一體式鎂熔坨余熱回收窯研發(fā)設(shè)計及熱過程分析.pdf

1、目前，我國電熔鎂產(chǎn)業(yè)存在能耗高、污染高、品位低、能源資源浪費嚴重等問題。研發(fā)鎂熔坨余熱回收技術(shù)是我國電熔鎂產(chǎn)業(yè)節(jié)能減排的迫切需求，也是實現(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)部熱量無法迅速導(dǎo)出，給余熱回收帶來極大困難。針對鎂熔坨余熱回收問題，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，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，并從以下幾個方面展開研究:
　　首先，基于現(xiàn)場熱工測試及實際生產(chǎn)條件，設(shè)計了一體式鎂熔坨余熱回收窯，并對主要工藝過程及結(jié)構(gòu)部件進行設(shè)計說明。本工藝利用往復(fù)爐排的運輸，實現(xiàn)鎂熔坨與菱鎂礦逆向換熱，在窯內(nèi)同時完成高溫鎂熔坨的冷卻過程和菱鎂礦的干燥及預(yù)熱過程。
　　其次

3、，運用段法的思想對余熱回收窯內(nèi)復(fù)雜的換熱過程進行分析，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算模型。對鎂熔坨內(nèi)部熱傳導(dǎo)過程，窯內(nèi)空氣與爐墻、鎂熔坨和菱鎂礦間的對流換熱過程及窯內(nèi)的輻射換熱過程進行理論分析，為段法模型求解建立基礎(chǔ)。
　　再次，運用主變量修正法對所建的段法模型進行求解，得到鎂熔坨表面砂皮、爐排、空氣及菱鎂礦沿窯長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，便于對熱工參數(shù)