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(hào)UDCTF811620碩士學(xué)位論文學(xué)校代碼密級(jí)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(xué)科專業(yè)：研究方向：學(xué)院(系、所)：指導(dǎo)教師：賀慧敏動(dòng)力工程及工程熱物理能源系統(tǒng)工程能源科學(xué)與工程學(xué)院廖勝明教授答辯委員會(huì)主席扭中南大學(xué)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(gè)行業(yè)，尤其為流程工業(yè)的節(jié)能降耗提供了新思路。對(duì)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(jìn)一步挖掘節(jié)能潛力，實(shí)現(xiàn)企業(yè)節(jié)能。本文基于系統(tǒng)節(jié)能方法從兩個(gè)不同角度對(duì)銅冶煉過程進(jìn)行了能耗分析。一是基于大量生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，以冶煉整體流程為研究對(duì)象，建立了物流模型和投

3、入產(chǎn)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(zhǔn)，分析銅冶煉過程偏離基準(zhǔn)物流對(duì)于噸銅綜合能耗的影響；投入產(chǎn)出模型則是計(jì)算生產(chǎn)過程中各產(chǎn)品之間的投入產(chǎn)出關(guān)系，并以此來確定企業(yè)的生產(chǎn)計(jì)劃和過程能耗，并且在該模型的基礎(chǔ)上建立優(yōu)化模型對(duì)過程能耗進(jìn)行優(yōu)化。二是基于反應(yīng)機(jī)理，以轉(zhuǎn)爐吹煉工序?yàn)檠芯繉?duì)象建立了動(dòng)態(tài)模型來分析工序能耗。利用Fortran語言編寫程序?qū)υ搫?dòng)態(tài)模型數(shù)值求解，并采用正交分析法分析主要生產(chǎn)控制因素對(duì)剩余熱量(冷量)的

4、影響。研究結(jié)果表明：各類含銅物流偏離基準(zhǔn)對(duì)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(duì)于具體企業(yè)可以量化各股物流對(duì)能耗的影響，得到各股物流的節(jié)能潛力。在保證實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)目標(biāo)的前提下，基于投入產(chǎn)出模型對(duì)企業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，可使過程能耗得到一定程度降低。吹煉工序動(dòng)態(tài)模型的計(jì)算結(jié)果表明，為將溫度控制在目標(biāo)范圍內(nèi)，造渣期冷量先為0，而后逐漸增大并趨于穩(wěn)定