基于熱電效應(yīng)工業(yè)回轉(zhuǎn)窯余熱回收利用的研究.pdf

1、回轉(zhuǎn)窯是一種重要的工業(yè)熱工生產(chǎn)設(shè)備，在大型水泥生產(chǎn)企業(yè)，水泥回轉(zhuǎn)窯更是決定水泥產(chǎn)量及能耗的關(guān)鍵設(shè)備。水泥回轉(zhuǎn)窯窯體表面溫度一般在200℃至400℃之間，大約10％占水泥熟料燒成總能耗的熱能通過回轉(zhuǎn)窯表面直接散發(fā)到空氣中，造成了大量的熱能浪費(fèi)。因此，回轉(zhuǎn)窯表面余熱回收利用的研究具有重要的意義。
　　 熱電材料是一種能將熱能直接轉(zhuǎn)換為電能的能源材料，熱電發(fā)電器件具有結(jié)構(gòu)簡單、無噪聲、無污染、體積小、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，基于熱電材料的發(fā)電

2、技術(shù)是目前廢熱回收技術(shù)研究熱點(diǎn)之一。
　　 本文對(duì)基于熱電效應(yīng)的回轉(zhuǎn)窯表面余熱回收技術(shù)進(jìn)行了理論與技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究。論文首先采用ANSYS Workbench熱力學(xué)與電學(xué)耦合分析仿真軟件，建立了水泥回轉(zhuǎn)窯窯體的有限元溫度分析模型，對(duì)水泥回轉(zhuǎn)窯窯體的溫度分布規(guī)律進(jìn)行了理論仿真，計(jì)算表明窯體表面理論計(jì)算溫度分布與實(shí)際情況基本吻合；其次，論文創(chuàng)造性的提出了基于熱電效應(yīng)回收利用水泥回轉(zhuǎn)窯表面散失熱量的設(shè)想，設(shè)計(jì)了回轉(zhuǎn)窯表面余熱回收系統(tǒng)，建立

3、了熱電回收系統(tǒng)理論分析模型，對(duì)回轉(zhuǎn)窯余熱回收利用系統(tǒng)的最大輸出功率和效率進(jìn)行了模擬仿真，結(jié)果表明：采用熱電發(fā)電技術(shù)對(duì)4000t/d水泥回轉(zhuǎn)窯簡體余熱回收，其表面散失熱量轉(zhuǎn)化為電能的輸出功率可達(dá)164KW，系統(tǒng)年發(fā)電量為1.5×106千瓦時(shí)，占表面散熱量的0.94％，經(jīng)濟(jì)性分析表明回轉(zhuǎn)窯余熱回收利用系統(tǒng)的建造成本約為12.21元/W；最后，通過分析不同ZT值熱電材料回轉(zhuǎn)窯余熱回收利用系統(tǒng)，表明隨著熱電材料ZT值的增大，回轉(zhuǎn)窯余熱回收利用系