某燒結(jié)余熱發(fā)電系統(tǒng)的工程設(shè)計(jì)與運(yùn)行優(yōu)化研究.pdf

1、節(jié)能減排被定為鋼鐵工業(yè)重點(diǎn)研究項(xiàng)目，余熱的高效回收利用是未來鋼鐵工業(yè)節(jié)能減排的突破口。燒結(jié)工序中燒結(jié)機(jī)尾風(fēng)箱煙氣和燒結(jié)礦顯熱的高效回收與利用又是余熱回收再利用中急需攻克的難題。本文以鋼鐵工業(yè)中的燒結(jié)工序?yàn)檠芯繉?duì)象，基于能量梯級(jí)利用原則和燒結(jié)礦氣固換熱機(jī)理，進(jìn)行了燒結(jié)礦顯熱回收實(shí)驗(yàn)與數(shù)值模擬驗(yàn)證研究、燒結(jié)余熱電站工程設(shè)計(jì)研究和系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行調(diào)度研究。三部分內(nèi)容既相互獨(dú)立又相互支撐、相互印證。主要科學(xué)問題涉及:
　　 1.基于能量梯級(jí)

2、利用原則和燒結(jié)礦氣固換熱機(jī)理，進(jìn)行燒結(jié)礦顯熱回收實(shí)驗(yàn)，研究不同料層厚度、不同冷卻風(fēng)量和不同進(jìn)口風(fēng)溫下冷卻機(jī)的換熱特性，揭示燒結(jié)礦操作工藝和設(shè)備參數(shù)等可控因素對(duì)冷卻機(jī)廢氣冷卻速率和熱源參數(shù)的影響，并根據(jù)實(shí)際工況進(jìn)行數(shù)值模擬，驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確度，為燒結(jié)礦顯熱回收研究提供理論基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
　　 2.以烘熔鋼公司的鐵燒結(jié)余熱發(fā)電項(xiàng)目為實(shí)例，對(duì)燒結(jié)余熱發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)備選型和燃燒系統(tǒng)設(shè)計(jì)，然后根據(jù)熱平衡計(jì)算，得出了該余熱電站的主要經(jīng)

3、濟(jì)技術(shù)指標(biāo)。
　　 3.通過建立燒結(jié)余熱電站的余熱回收系統(tǒng)模型和余熱利用系統(tǒng)模型，以余熱電站最大發(fā)電凈功率為目標(biāo)函數(shù)值，料層厚度、冷卻通風(fēng)量和余熱鍋爐主蒸汽壓力作為可控運(yùn)行參數(shù)，最后利用遺傳算法對(duì)其三個(gè)運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行組合優(yōu)化，以達(dá)到對(duì)燒結(jié)余熱電站運(yùn)行的優(yōu)化調(diào)度。
　　 論文從熱能傳遞和轉(zhuǎn)換的角度開展了燒結(jié)余熱發(fā)電的基礎(chǔ)研究，并在燒結(jié)礦顯熱回收的實(shí)驗(yàn)研究和數(shù)值模擬研究基礎(chǔ)上，對(duì)一實(shí)際燒結(jié)余熱發(fā)電工程進(jìn)行了工程設(shè)計(jì)和系統(tǒng)優(yōu)化研