海綿鈦生產(chǎn)還原過(guò)程余熱回收試驗(yàn)研究.pdf_第1頁(yè)
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1、國(guó)內(nèi)外海綿鈦生產(chǎn)主要是鎂還原-真空蒸餾法(又稱Kroll法或聯(lián)合法)。其中,還原-蒸餾工序和鎂電解工序是兩個(gè)主要耗能工序,我國(guó)海綿鈦企業(yè)在設(shè)備改造、工藝操作優(yōu)化等節(jié)能降耗技術(shù)開展了大量卓有成效的工作,但對(duì)還原—蒸餾工序和鎂電解工序的余熱資源未進(jìn)行回收利用。論文針對(duì)海綿鈦生產(chǎn)的還原-蒸餾過(guò)程在能耗水平方面與日本等先進(jìn)國(guó)家差距,開展余熱資源回收試驗(yàn)研究,其主要工作如下:
  首先,以還原過(guò)程余熱空氣資源為研究對(duì)象,利用熱力學(xué)第一定律,

2、對(duì)其進(jìn)行熱工測(cè)試,計(jì)算分析還原過(guò)程中余熱空氣的散熱參數(shù)。測(cè)試結(jié)果表明:余熱資源是分布式產(chǎn)生,存在溫度的分布點(diǎn)不集中等問(wèn)題,對(duì)還原設(shè)備余熱空氣的溫度、流量和散熱功率的分布狀況進(jìn)行數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析,根據(jù)其置信區(qū)間得到余熱資源參數(shù)的大致波動(dòng)范圍。
  其次,對(duì)余熱回收的列管換熱器和熱管換熱器進(jìn)行了熱力計(jì)算和結(jié)構(gòu)布置設(shè)計(jì),得到換熱設(shè)備的主要參數(shù),并對(duì)兩種換熱器的性能以及優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行對(duì)比分析。結(jié)果表明:列管換熱器其傳熱面積大,適應(yīng)性強(qiáng),但從余熱回

3、收效率、壓力損失、防止堵塞、清洗、壽命等綜合指標(biāo)看,熱管換熱器在各方面有著明顯的優(yōu)勢(shì),但其設(shè)備成本也相對(duì)較高。
  最后,根據(jù)余熱資源產(chǎn)生和分布規(guī)律,選擇合適的材質(zhì)和流體介質(zhì),利用設(shè)計(jì)的列管換熱器和熱管換熱器,在我國(guó)某鈦廠的還原蒸餾爐開展余熱回收試驗(yàn)研究。試驗(yàn)結(jié)果表明:從回收效率的波動(dòng)來(lái)看,前期的回收效率也較低,生產(chǎn)穩(wěn)定后熱回收效率逐漸穩(wěn)定。在生產(chǎn)穩(wěn)定后,列管的熱水溫度在70~75℃之間波動(dòng),瞬時(shí)質(zhì)量流量主要集中在810~870k

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