一體式鎂熔坨余熱回收窯研發(fā)設(shè)計(jì)及熱過(guò)程分析.pdf

1、目前，我國(guó)電熔鎂產(chǎn)業(yè)存在能耗高、污染高、品位低、能源資源浪費(fèi)嚴(yán)重等問(wèn)題。研發(fā)鎂熔坨余熱回收技術(shù)是我國(guó)電熔鎂產(chǎn)業(yè)節(jié)能減排的迫切需求，也是實(shí)現(xiàn)綠色生產(chǎn)，走節(jié)能環(huán)保新型工業(yè)化道路的必然選擇。
　　鎂熔坨熔煉后其內(nèi)部含有大量的余熱資源。但是，由于其體積較大，表面砂皮層厚，內(nèi)部熱量無(wú)法迅速導(dǎo)出，給余熱回收帶來(lái)極大困難。針對(duì)鎂熔坨余熱回收問(wèn)題，課題組先后提出了利用翅片回收高溫?zé)犸L(fēng)、水回收系統(tǒng)及帶有物料預(yù)熱塔的余熱回收方案，但余熱回收效果均不明

2、顯。為了克服電熔鎂行業(yè)余熱回收中存在的換熱效果不佳、系統(tǒng)復(fù)雜、初期投資較高等缺點(diǎn)，在分析總結(jié)已有的鎂熔坨余熱回收技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本文提出了一體式鎂熔坨余熱回收窯，并從以下幾個(gè)方面展開(kāi)研究:
　　首先，基于現(xiàn)場(chǎng)熱工測(cè)試及實(shí)際生產(chǎn)條件，設(shè)計(jì)了一體式鎂熔坨余熱回收窯，并對(duì)主要工藝過(guò)程及結(jié)構(gòu)部件進(jìn)行設(shè)計(jì)說(shuō)明。本工藝?yán)猛鶑?fù)爐排的運(yùn)輸，實(shí)現(xiàn)鎂熔坨與菱鎂礦逆向換熱，在窯內(nèi)同時(shí)完成高溫鎂熔坨的冷卻過(guò)程和菱鎂礦的干燥及預(yù)熱過(guò)程。
　　其次

3、，運(yùn)用段法的思想對(duì)余熱回收窯內(nèi)復(fù)雜的換熱過(guò)程進(jìn)行分析，分別建立鎂熔坨表面砂皮、爐排、爐墻、空氣和菱鎂礦的溫度計(jì)算模型。對(duì)鎂熔坨內(nèi)部熱傳導(dǎo)過(guò)程，窯內(nèi)空氣與爐墻、鎂熔坨和菱鎂礦間的對(duì)流換熱過(guò)程及窯內(nèi)的輻射換熱過(guò)程進(jìn)行理論分析，為段法模型求解建立基礎(chǔ)。
　　再次，運(yùn)用主變量修正法對(duì)所建的段法模型進(jìn)行求解，得到鎂熔坨表面砂皮、爐排、空氣及菱鎂礦沿窯長(zhǎng)方向的溫度及熱流分布曲線，結(jié)合有限差分法得到窯內(nèi)各段鎂熔坨內(nèi)部溫度分布曲線，便于對(duì)熱工參數(shù)