基于系統(tǒng)節(jié)能的銅冶煉過程能耗分析.pdf

1、中圖分類號UDCTF811620碩士學位論文學校代碼密級基于系統(tǒng)節(jié)能的銅冶煉過程能耗分析10533Astudyofsystematicenergysavingbasedenergy一一一一一consumptionanalysisforcoppersmeltingprocesses作者姓名：學科專業(yè)：研究方向：學院(系、所)：指導教師：賀慧敏動力工程及工程熱物理能源系統(tǒng)工程能源科學與工程學院廖勝明教授答辯委員會主席扭中南大學二。一四年五月

2、基于系統(tǒng)節(jié)能的銅冶煉過程能耗分析摘要：在銅冶煉綜合能耗居高不下和能源成本升高的雙重壓力下，銅冶煉企業(yè)的節(jié)能工作面臨新的挑戰(zhàn)。近年來，系統(tǒng)節(jié)能理論被引入到多個行業(yè)，尤其為流程工業(yè)的節(jié)能降耗提供了新思路。對于銅冶煉企業(yè)冶煉過程而言，采用系統(tǒng)節(jié)能的思想來分析其能源利用狀況，有利于進一步挖掘節(jié)能潛力，實現(xiàn)企業(yè)節(jié)能。本文基于系統(tǒng)節(jié)能方法從兩個不同角度對銅冶煉過程進行了能耗分析。一是基于大量生產統(tǒng)計數(shù)據，以冶煉整體流程為研究對象，建立了物流模型和投

3、入產出模型來分析過程能耗。其中，物流模型以理想的物流過程為基準，分析銅冶煉過程偏離基準物流對于噸銅綜合能耗的影響；投入產出模型則是計算生產過程中各產品之間的投入產出關系，并以此來確定企業(yè)的生產計劃和過程能耗，并且在該模型的基礎上建立優(yōu)化模型對過程能耗進行優(yōu)化。二是基于反應機理，以轉爐吹煉工序為研究對象建立了動態(tài)模型來分析工序能耗。利用Fortran語言編寫程序對該動態(tài)模型數(shù)值求解，并采用正交分析法分析主要生產控制因素對剩余熱量(冷量)的

4、影響。研究結果表明：各類含銅物流偏離基準對于噸銅綜合能耗影響程度并不同，含銅物流從外界輸入流程工序，將使能耗下降，含銅物流返回上游工序重新冶煉和含銅物流向外界排放，均使能耗增加。對于具體企業(yè)可以量化各股物流對能耗的影響，得到各股物流的節(jié)能潛力。在保證實現(xiàn)利潤目標的前提下，基于投入產出模型對企業(yè)產品結構進行優(yōu)化，可使過程能耗得到一定程度降低。吹煉工序動態(tài)模型的計算結果表明，為將溫度控制在目標范圍內，造渣期冷量先為0，而后逐漸增大并趨于穩(wěn)定