автореферат диссертации по энергетике, 05.14.04, диссертация на тему:Энергосбережение на основе оптимизации схем, оборудования и режимных параметров медеплавильного производства
Автореферат диссертации по теме "Энергосбережение на основе оптимизации схем, оборудования и режимных параметров медеплавильного производства"
РГ6 ОА
- 5 ИЮН 1995
На правах рукописи
ХАЧАТРЯН Грачик Хачикович
ЭНЕРГОСЕРЕЖЕНИЕ НА ОСНОВЕ ОПТИМИЗАЦИИ СХЕМ, ОБОРЗДОВАНИЯ и РЕЖИМНЫХ ПАРАМЕТРОВ МЕДЕПЛАВИЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА
Специальность 05.14.04 - Промышленная теплоэнергетика
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических' наук
Саратов - 1995 г.
Работа выполнена в Саратовской государственном техническом университете
Научный руководитель: доктор технических наук,
профессор В.§. Симонов
Научный консультант:
кандидат технических наук, доцент В. А.Васильев
Официальные оппоненты:
доктор технических наук, профессор Л.Н. Сидельковский
кандидат технических наук, доцент Г.В.Антропов
Ведущая организация:
Государственный Научный Центр -Гинцветмет, г. Москва
Защита состоится «
га
июня
1995 г. в
часов
на заседании диссертационного совета Д.063.58.02 по техническим наукам при Саратовском государственном техническом университете по адресу:
410054, г.Саратов, ул. Политехническая,77 корпус I, ауд._
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Саратовского государственного технического университета.
Автореферат разослан
1995 г.
Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат технических наук, А
доцент Е.А.ЛАРИН
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ. Цветная металлургия - одна из ведущих отраслей народного хозяйства России. Применение цветных металлов способствует техническому прогрессу в других отраслях и укрепляет экономический потенциал страны. Одновременно, цветная металлургия является одной из наиболее энергоемких отраслей промышленности и значительным источником выбросов вредных веществ ( SOg , СО, NQx, пыли) в окружающую среду.
Актуальность решения задач рационального использования энергоресурсов, сокращения их потерь, совершенствования теплотехно-логических процессов и теплоиспользующего оборудования медеплавильного производства (МП) обосновывается необходимостью снижения себестоимости меди и защиты окружающей среды.
■ Анализ работ, посвященных исследованиям теплотехнологических процессов МП, показывает, что до настоящего времени к комбинированным производствам недостаточно применялся системный подход, позволяющий оценить влияние технологических, энергетических и организационно-технических мероприятий на повышение энергоэконо-мкчности как в головном процессе, так и по остальным производственным переделам технологической цепочки.
Высокоэффективные технические решения, связанные с нагревом дутьевого воздуха высокотемпературными отходящими газами ( tor в 1300°С), не применяются в связи с отсутствием надежно работающих конструкций воздухонагревателей, что приводит к низкой энергоэкономической эффективности как отдельных процессов, так и комплексного производства меди в целом.
Представленная работа выполнялась в Ереванском политехническом институте (ЕрПИ) по планам НИР ЕрПИ на Алавердском горнометаллургическом комбинате (АлГМК) в период с 1.09.84 по 31.12.87г. в соответствии с договорами между ЕрПИ и АлГМК, х/д В-236/Э "Нормативные характеристики и оптимизация режимов работы оборудования Алавердского ГМК" (№ Г.р. 01870057296).
Дальнейшее развитие работа получила на кафедре промышленной теплотехники (ПТ) Саратовского государственного технического университета (СГТУ) по программе СПИ-4 "Разработка научных основ энергосбережения и использования ВЭР в промышленности " (№ Г.p. 0I9200069I2) в период с 1.02.93 по 31.12.94 и по планам НИЧ НИР СПИ-Т7Т по теме: "Разработка высокоэффективных схем,
способов и конструкций установок для использования теплоты отходящих газов промышленных высокотемпературных агрегатов" (Г- Г.р. 0Т920017725) в период с 1.02.93 по 31.12.94 г.
даль И ЗДЦАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.
1. Определить предельные возможности энерго- и ресурсосбережения в схеме МЛ.
2. Оценить перспективность энерготехнологического комбинирования наиболее эффективных технических решений по основному и вспомогательным производствам с учетом их взаимосвязей в схеме производства.
3. Определить наиболее эффективные способы энергообеспечения головного процесса.
4. Разработать теоретические основы и принципиальные технические решения высокоэффективных и надежных рекуперативных устройств для использования теплоты высокотемпературных технологических и отходящих газов с высоким содержанием уноса.
Научная новизна выполненной работы состоит в разработке методики системного эксергетического анализа сложных комбинированных теплотехнологических систем МП, включающей оптимизацию схемных решений, аппаратурного оформления и режимных параметров комбинируемых процессов, определение энергоэкономичности реальных агрегатов и аппаратов с учетом их взаимных связей и экологических факторов.
Разработаны теоретические основы и принципиальные технические решения рекуперативного воздухоподогревателя (ИТ) для использования теплоты отходящих газов с высоким содержанием уноса - для высокотемпературных агрегатов МП.
Разработана новая методика расчета теплотехнологических процессов производства анодной меди (АМ) по минимизации расходов топлива.
Методы исследования включают системный эксергетический анализ комбинированного МП, позволяющий оценить предельные возможности энергетического совершенствования объекта и выявить перспективные пути его достижения.
Технико-экономическая эффективность (ТЭЭ) лучших технических решений оценивалась по критерию максимальной величины расчетной прибыли при соблюдении основных принципов энергосбережения и экологических нормативов.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ РАБОТЫ
- предложена и апробирована методика расчета термодинамической и ТЭЗ теплотехнологических процессов МП. В результате ее применения определены оптимальные схемные решения, внутренние связи к основные технологические характеристики МП с головным процессом взвешенной плавки медного концентрата (МК);
- показано, что максимальная ТЭЭ МП с взвешенной плавкой обеспечивается при условии рекуперативного использования теплоты отходящих газов для подогрева дутьевого воздуха. Обоснованы принципиальные основы создания РП воздуха для печи взвешенной плавки (ПВП);
- выполнена конструкторская проработка РП для печей цветной металлургии, работающих в условиях высокой температуры отходящих газов (до Т300°С) и пылеуноса. (до 300 г/м3). Новизна и оригинальность технического решения подтверждены приоритетным решением
по заявке на выдачу патента. РФ на изобретение.
Разработаны рекомендации для практического применения РП с высокотемпературным промежуточным теплоносителей в ПВП.
- создан программный продукт, позволяющий проводить оперативные расчеты теплотехнологических процессов производства АМ , имеющий удобный интерфейс;
- предложены номограммы для определения оптимальных сочетаний длительностей основных теплотехнологических процессов производства АМ.
Реализация результатов работы. Рекомендуемые методические положения и результаты исследований будут использованы при разработке оперативного и перспективного планов реализации энергосберегающих мероприятий на предприятиях цветной металлургии РФ (Государственный Научный Центр - Гинцветмет).
Результаты исследований по оптимизации режимов работы оборудования огневого рафинирования меди на АлГМК, согласно договору В-236/3 № Г.р. 01870057296) переданы заказчику для использования.
В учебный процесс кафедры ПГ СГТУ (лекции, практические занятия, курсовое и дипломное проектирования) включены результаты термодинамической и технико-экономической оптимизации (ТЭО) теплотехнологических процессов МП.
Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы
докладывались на ежегодных научных конференциях энергетического факультета ЕрПИ (г.Ереван, 1985-88 г.г.); на ка4«дре ПГ СГТУ Сг.Саратов, 1991-94 г.г.); на межвузовском научном семинаре по проблемам теплоэнергетики (г.Балаково, 25-28 октября 1994 г.); на научном семинаре кафедры ЭЗТ Московского энергетического института (МЭИ) "Интенсивное энергосбережение в промышленной теплотехнологии" (г.Москва, 24 марта, 1995 г.).
Публикация. Вэзультаты исследований опубликованы в восьми печатных работах.
Огруктура диссертации. Диссертация состоит ^з введения, пяти глав, заключения и приложения. Объем работы 196 страниц.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность темы диссертации, раскрываются причины низкой энергетической эффективности теплотех-нологических процессов МП, сформулированы цель, конкретные задачи работы и методы их решения.
В первой главе дается сравнительный анализ современных энерготехнологических схем МП. Приводятся имеющиеся в промышленной практике технико-экономические данные существующих и перспективных теплотехнологических схем и процессов МП. Перспективность теплотехнологической схемы с ПВП обусловлена ее высокими технико-экономическими показателями, пониженными требованиями к, качеству технологического сырья и гибкостью процесса, допускающего изменение рабочих характеристик в широком диапазоне' и сочетание с различными вариантами энергообеспечения и вторичных технологических переделов.
Отмечается значительный вклад в развитие теоретических и экспериментальных исследований в области теплотехнологии МП работ В.П.Купрякова, А.В.Ванкжова, В.Я.Кубасова, А.В.Гречко, В.М.Парецкого, В. С. Огепанова, Б.А.Завалишина и других. Эти исследования касались отдельных процессов и агрегатов и не учитывали полностью многообразие их связей в теплотехнологической схеме. С целью повышения эффективности комбинированного энерготехнологического производства, автор предлагает выполнить комплексный системный анализ эффективности работы основного технологического оборудования с зачетом его конструктивных особенностей, оптимальных параметров и внутрисхемных связей.
ПВП-печь взвешенной плавки, К-конвертер, А11-печь для выплавки ледных анодов, сД П- з де ктродуг о ве я печь, АВП-автономный возду-соподогреватель, КС-кислородна.я станция, РП-регенеративный юдогреватель дутья, КУ-котел-утилизатор, МК-медный концентрат, Ш-вспомогательные материалы, ОП-оборотная пыль, ПВ-подогретыЙ зоздух, Т-топливо, ТЗ-тепловая энергия, Шт-штейн, Шл-шлак, 5М-черновая медь, АМ-э.нодная медь.Шт-бедный штейн, Вос-восстаг-ювитель, ОГ-отходящие газы, ДВ-дутьевой воздух, СМ-строитель~ [ЫЙ материал.
Теплотехнологическая схема. МП с полным циклом, показанная а рис. I,характеризуется высоким уровнем энерготехнологическо-о комбинирования и включает следующие технологические звенья:
- автогенная плавка медных концентратов на штейн во взве-гнном состоянии;
- конвертирование штейна с получением черновой меди;
- рафинирование черновой меди в АП;
- охлаздение отходящих газов высокотемпературных теплотех-могических процессов в котлах-утилизаторах с последующим 1авлива.нием и возвратом уноса, в соответствующие процессы;
- обеднение ыедньпг шлаков различных переделов в электротермических печах;
- очистка технологических газов от сернистых соединений с производством серной кислоты.
На основании предварительного анализа показана возможность существенного повышения теплотехнических характеристик рассматриваемой схемы по сравнению с достигнутыми при условии рационализации внутрисхемных связей, энергообеспечения и параметрической оптимизации комбинируемых процессов.
Вторая глава диссертации посвящена разработке методическим основам термодинамического и технико-экономического сопоставления и оптимизации схемных решений и параметров МП.
Отмечается большая роль российских (Л.Н.Сидельковского, А.И. Андрющенко, В.Ф.Симонова, В.С.Огепанова , З.Я.Фалькова и др.) и зарубежных (Я.Шаргута, В.Фратшера и др.) ученых в разработке и применении эксергетического метода, для анализа различных термодинамических процессов, основы которых позволили автору разработать новые методические подходы для выполнения комплексного анализа сложных теплотехнологических систем, в частности для МП.
Автор предлагает при выполнении системного эксергетического анализа последовательно рассматривать тепловую работу комбинированного МП по уровневым иерархическим группам, принимая за первый энергетический уровень термодинамическую эффективность головного процесса. При оценке показателей на последующих уровнях использования энергии необходимо исходить из оптимальных условий ведения головного процесса, которые обеспечивают максимальный эксергетический к.п.д. ( Рех"*"), наилучшие условия для внутреннего регенеративного использования энергетических и материальных потоков и минимизацию выхода побочных энергоресурсов . Пзлучены выражения для расчета эксергетического к.п.д.теплотехнологических процессов МП на каждом уровне энергоиспользования и для комплексной системы в целом.
ЕШЛ" ГШ.Т г</м гим г б.иит Гб-и1т г ЛИ
х + Р х + Ев + С х - Со +___
^ *Шт +Ееос ЕоП + 11 + £л6+ (т)
_+ Лст +ВЗТ +1Еог-оС
+ 1Тр) + -пГ£эс---ЯХот-
сех се*
Т) си£т. сех
■'де Епол, Е подв - суммарная полезная и подведенна^ эксергия
{омбинтаованного МП ""кВт".ч /т.к (кДж"/г.к },"""" Е* Г ¿пТ . .,чм " „ чм „ошт бшт ам » ц »
-х , Ес , Ех , EqT £х- соответственно химическая и
тепловая часть зксергки итейне, черновой меди, бедного штейна и юдных анодов;Емк , Е Пв» Е т , Е оп » Е ол , Е boq , Е ог -жсергия медного концентрата, подогретого воздуха, вспомогательных материалов, оборотной пыли, кислорода, восстановителей и тходящих газов; Er - эксергия расходуемого технологического оплива; Erp - эксергия на транспортировку пылеуноса и тепловых отоков; Е, ЕсТ - потоки потребляемой и вырабатываемой ксергии тепловой энергии в установках; у/эгу, М^ - потребление выработка механической энергии в установках; - доля энер-ии отходящих газов, использованная на производства теплоносите-эй; Щ , JVCT - потоки эксергии тепловой и механической яергии для сторонних потребителей; Qex * 2ех » 2еу" » 2ехС » схТ - эксергетические к.пл.обогатительной фабрики, кислородной ганции, автономного воздухоподогревателя, замещающих электро-теплогенерирущих установок.
Термодинамический анализ должен быть дополнен технико-эконо-гаеским, позволяющим учесть влияние складывающейся эконошчес->й ситуации на выбор перспективных технических решений.
Предлагается в качестве критерия экономической эффективности ! использовать величину расчетной прибыли, которую можно предс-витъ в виде:
П - ( П* - Em K)-ß -*-f?2QX , (2)
где = , <з>
~ чистая прибыль- доход , остающийся в ведении товаропроиз-дителя, руб/год; Еин - территориальный коэффициент эффектив-сти инвестиций, обусловленный условиями получения инвестиций рыночными факторами, Т/год; R. - выручка от реализации про-хции, руб/год; 3s - ежегодные издержки производства, входящие себестоимость продукции, руб/год; ¿у<с- функция, учитывающая I» прибыли учредителей и условия их участия в распределении 5были; ¿Гц - функция, учитывающая систему федеральных и ыест-г налогов; K-инвестиции, руб;/= j +oi- множитель, учктываю-5 инфляцию; cL - индекс инфляции; Зм_ материальные и другие 'раты, не входящие в состав себестоимости, руб/год; Н%. - сум-)ные дополнительные налоги и платежи, включающие плату за кре-
1С
дит, плату за землю, плату за загрязнение'окружающей среды и прочие, руб/год.
В рассматриваемой задаче варианты технических решений МП сравниваются при условии выпуска продукции одинакового качества при неизменной производительности. В этом случае в качестве критерия экономической эффективности целесообразно принять изменяющуюся часть расчетных годовых затрат ( дЗ* ) и выражение (2) может быть преобразовано и представлено в виде:
дЗ* вЦМт^вавп-ит+Лап-и» - V^'Uk)* +cio)-K-10*]'
(4)
4 " frv&rr)-iO'3 ■*■ Em и '
\<} f tnt'n ,
где Мм.к.= &nfln" ^Cгод - годовая производительность печи по медному концентрату, т/год; Спвп - часовая производительность ПЗП, т/час; X год - число часов работы печи в год, час/год; Зпвп - удельный расход топлива на ПВП, м^/т.к.; Цт - цена природного газа, руб/ЮООм^; Л^пвп сдельный расход электроэнергии на ШП, кВт.ч./т.к; Цээ - цена электроэнергии, руб/1000 кВт.ч.;
Vnan- удельный расход кислорода для обогащения дутьевого воздуха ПВП, ы3/т.к.; Цк - цена технического чистого кислорода, руб/ 1000 ы ; ^s0а, $со , tfjvOt, $тч ~ весовые количества образующих ся веществ в печных газах, /т.к. ¡со » Ргк - норматив
ные платы за. выбросы вредных веществ в окружающую среду в пределах ВДВ, руб/т; <ВзоЛ1 ¿ссм <он - степень подавления соответствующих газов и твердых частиц в схеме ПЗП.
Третья глава посвящена термодинамическому анализу теплотехно логических процессов МП.
Расчеты перспективных схем головного процесса были выполненк для стандартных промышленных ПВП с известными техническими показателями, работающих на стандартном МК и ВМ определенного состава.
Минимизация расхода топлива в процессе осуществлялась с помощью выражения
ВТ~ Ydno ; Oz)-ffnin . (5)
По результатам расчетов построены графики зависимостей эксе! гетического к.п.д. головного процесса от варьируемых параметров температуры подогрева, воздуха { tns) и содержания 0^ в дутье; приведенные на рис. 2 а,б и 3 а,б.
тт
Рис.2. Расчетные показатели для схемы ПЗП с АВП.
Рис.3.Расчетные показатели для схемы ПВП с РП .
Для головного процесса с АВП значениям минимального расхода топлива соответствует оптимальная температура подогрева дутьевого воздуха, кототая ппи тботе без обогащения составляет
1РЛТ о " " .опт 0
о пв в 330 С и снижается до ¿-пв « 250 С при обогащении дутья кислородом до 40%.
При использовании РП характер зависимостей В я и
!?е< = Н7 изменяется. Графики этих функций не имеют переги-
бов и термодинамически оптимальная tпв дутья соответствует реально достижимой, обусловленной конструкцией воздухоподогревателя и условиями надежности его работы в условиях ПЗП.
Оптимизация схемных решений и параметров процессов технологических переделов второго иерархического уровня позволяет значительно повысить термодинамическую эффективность комбинированного производства.
В частности, для процесса конвертирования штейна, характеризующегося низким уровнем теплоиспользования ( ^ 4 11,<Ж), параметрическая оптимизация дает возможность определить оптимальную £пв дутья и степень обогащения его кислородом, что обеспечивает повышение эксергетического к.п.д. процесса до ^ = 15% с соответствующим повышением эффективности комбинированного проиэ водства с 25,$ до 26,8%.
Технологические особенности процесса получения Ш определяют характерные отличия методики выполнения его эксергетического анализа. Задача оптимизации процесса огневого рафинирования АП связана с минимизацией расхода топлива в условиях изменяющихся во времени параметров производства при постоянстве "£пв и степени обогащения дутья кислородом.
Минимизируемую функцию можно представить в виде:
йгод = р(Сзаг, /ггр ' ' ¡Ша , (б)
где О-зас - циклическая производительность печи, т; /ггр- время горячего простоя, час; кры- вспомогательное время пуска - разогрева оборудования после холодных простоев; кр^- рабочее (эффективное) время,включающее как операционное время выполнения или иных заданных операций, так и ряд вспомогательных процессов (загрузка,розлив ), не связанных с технологической обработкой материалов,
В результате получена номограмма для определения оптимальных сочетаний длительностей основных теплотехнологических процессов
тз
плавки медных анодов, чтет позволит обеспечить экономию С7—ТС%) топлива по сравнению с современными нормативами.
Четвертая глава посвящена разработке к оптимизации новой конструкции рекуперативного воздухоподогревателя для использования теплоты высокотемпературных отходящих газов МП, при установке его в алтейке ПВП.
Повышение надежности работы РП достигается в результате снижения температуры стенки поверхности нагрева, путем применения дополнительных тепловоспринимающих элементов, представляющих замкнутые контуры из труб, заполненные высокотемпературным теплоносителем. Эти элементы с газовой стороны частично экранируют поверхность нагрева рекуператора, а с воздушной стороны турбули-зируют поток воздуха, интенсифицируя процесс отвода теплоты от стенки. Эффективность такого технического решения выражается в снижении температуры поверхности нагрева на 120-150°С по сравнению с прототипом.
В пятой главе излагаются результаты решения задач ТЭО процессов МП. На рис.2 в и 3 в показаны зависимости изменяющейся части расчетных затрат ( оЗ*) от параметров ПВП с АВП и РП при значениях величин, входящих в уравнение (4), взятых на уровне цен лета 3994 г. Из рис.2 в видно, что минимум йЗ достигается при температуре подогрева около 330°С (без обогащения). С обогащением дутья кислородом до 35%, затраты производства снижаются, а область оптимальных температур смещается в сторону меньших значений ¿пе , из-за влияния стоимостных показателей поверхности нагрьаа АВП. При стабилизации экономической ситуации в стране, т.е. снижении Еин с 1,0 до 0,2 экономически оптимальные значения режимных параметров приближаются к термодинамически оптимальным.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ПО ДИССЕРТАЦИИ
1. Проведено сопоставление существующих и перспективных энерготехнологических схем МП с различными головными процессами.
Показано, что плавка, во взвешенном состоянии на подогретом дутье, обогащенном кислородом, является наиболее освоенным, широко применяемым и перспективным автогенным процессом, который эффективнее других вписывается в комбинированную энерготехнологическую схему МП,в связи с чем он выбран в качестве базового варианта для исследования.
2. Для оценки предельной энергетической эффективности слож-
них комбинированных схем МП предлагается использовать методы эксергетического анализа, позволяющие оценить влияние технологических, энергетических и организационно-технических мероприятий на повышение энергоэкономичности как отдельного теплотехнологи-ческого процесса, так и комплексного производства в целом.
3. Предлагается вести комплексный анализ сложных комбинированных схем последовательно, по многоуровневой иерархической системе, принимая за первый энергетический уровень термодинамическую эффективность головного процесса. При оценке показателей на последующих уровнях использования энергии необходимо исходить из оптимальных условий ведения головного процесса, которые обеспечивают максимальное внутреннее регенеративное использование эне]»-геткческкх и материальных потоков и минимизацию выхода побочных энергоресурсов.
4. На основе применения системного подхода к решению задач энергосбережения, разработаны и апробированы математические модели для анализа. МП,включающие в себя подмодели для расчета технологических переделов.
5. Разработана принципиально новая конструкция РП с высокотемпературным теплоносителем, для использования теплоты отходящих газов с высоким содержанием уноса для высокотемпературных агрегатов МП.
Получено приоритетное решение на выдачу патента по заявке ¥ 94002221 от 21.01.94 г.
Экономическая эффективность от внедрения радиационного воздухоподогревателя в схеме головного процесса может составить около 180 млн.руб. в год на уровне цен лета 1994 года.
6. Показано, что наилучшим из путей повышения энергетической эффективности теплотехнологических процессов МП является регенеративное использование теплоты высокотемпературных газов для подогрева дутьевого воздуха на основе оригинальной конструкции рекуператора.
7. Определены термодинамически оптимальные параметры головного процесса взвешенной плавки для различных схемных решений, позволяющие обеспечить максимальную термодинамическую эффективность схемы:
- при применении автономного подогрева дутья 2ех составляет 23,2^ при температуре подогрева дутья около 300°С и содержании 0? в дутье (35-40%);
Т5
- для схем регенеративного подогрева дутья, максимальный эк-сергетический к.п.д. достигается при применении глубокого охлаждения высокотемпературных печных газов, причем оптимальная дутья будет обусловлена надежностью и экономичностью используемых рекуператоров и она может быть найдена только с помощью аппарата ТЭО.
8. Предложена новая методика расчета теплотехнологических пропессоЕ производства АМ по условию минимизации расходов топлива.
Предлагается номограмма для определения оптимальных сочетаний длительностей основных теплотехнологических процессов производства АМ, что позволит обеспечить экономию (7-10$) топлива по сравнению с современными нормативами.
9. Предложена инженерная методика расчета удельного расхода топлива и оптимальной продолжительности теплотехнологического процесса "Плавление" в зависимости от загрузки печи.
ТО. Разработан алгоритм и программа расчета расхода топлива для теплотехнологического процесса "Нагрев" производства АМ.
Сравнение полученных расходов топлива на "Нагрев", рассчитанных по этой и нормативной методикам, показывает, что повышение расхода во втором случае может составить 75%.
На основе известных и современных технологических процессов и способов сформирована теплотехнологическая схема комплексной переработки шлаков МП,реализующая результаты целенаправленного поиска внергоматериалосберегающих и экологически совершенных технологий.
Показано, иго включение процесса обеднения шлаков в общую комбинированную схему МП повышает термодинамическую эффективность схемы более, чем на ТС
ТТ. В качестве критерия ТЭО теплотехнологических процессов, оборудования и аппаратов МП предложено использовать годовые расчетные затраты (изменяющаяся часть расчетной прибыли предприятия).
Показано, что оптимальные технико-экономические параметры взвешенной плавки не совпадают с термодинамическими оптимальными и ниже их предельных величин.
Так, для схемы головного процесса с АВП ^ составляет около 22«, при экономически целесообразной температуре подогрева дутья 250-300°С, с обогащением до (30-35)% 0о .
/ОЭЮ пт
Для схем РП '¿,х составляет 24,5%, при оптимальной температуре подогрева 450-500°С и содержании 0? в дутье до 30$. -
Т6
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ДИССЕРТАЦИИ ИЗЛОЖЕНЫ В РАБОТАХ
Т. Хачатрян Г.Х., Харазян P.C. Методика нормирования расхода топлива отражательных печей цветной металлургии // Межвузовский сборник научных трудов по энергетике. - Ереван, 1989. - с.23-25.
2. Харазян P.C., Хачатрян Г.Х., Шиндян Г.Р. Оптимизация процессов разогрева отражательных медеплавильных печей // Развитие энергетики и охране окружающей среды: Межвузовский научный сборник.- Ереван, I99T с.14-18.
3. Хачатрян Г.Х., Харазян P.C., Нерсесян С.Г. Оптимизация режимов технологических процессов отражательных медеплавильных печей // Энергосбережение и использование ВЗР в химических производствах.- Саратов, T99I - с.77-81.
4. Хачатрян Г.Х., Харазян P.C. Эффективный метод расчета нагрева металла в плавильных печах // Межвузовский сборник трудов
по энергетике. - Ереван, 1992 С.Т5-Т8.
5. Хачатрян Г.Х., Васильев 53. А. Оптимизация энергетических характеристик автогенной плавки медных концентратов // Исследования в области комплексного энерготехнологического использования топлива: Межвузовский научный сборник. - Саратов, Т993- с.38-46.
6. Хачатрян Г.Х., Васильев Ю.А. Эксергетический анализ и оптимизация энерготехнологических схем медеплавильного производства //Проблемы теплоэнергетики: Тезисы доклада межвузовского научного семинара, Балаково, 25-28 октября 1994 г.- Саратов, 1994
(в печати).
7. Васильев D.A., Хачатрян Г.Х. Рекуперативный подогреватель воздуха для печей взвешенной плавки медных концентратов //Энергосбережение и использование ВЭР в химических производствах: Межвузовский научный сборник. - Саратов, 1995 (в печати).
8. Симонов В.Ф., Засильев Ю.А., Хачатрян Г.Х. Принятие энергосберегающих решений в условиях нестабильной экономики // Изв. вузов.сер. Энергетика, Т995 (в печати).
9. Заявка JP 94002221 от 2T.0I.94.Получено приоритетное решение на выдачу патента РФ Радиационный воздухонагреватель /Ю.А.Васильев, Г.Х.Хачатрян, Н.В. Симонова, СГГУ.
-
Похожие работы
- Разработка методологии решения задач интенсивного энергосбережения в высокотемпературных теплотехнологиях
- Разработка на основе концепции интенсивного энергосбережения перспективной модели теплотехнологической системы производства черновой меди
- Научные основы современных технологий энергосбережения и методы их реализации
- Комплексная переработка тонких пылей медеплавильного производства ОАО "СУМЗ"
- Оптимизация режимов работы оборудования ТЭЦ по энергетической эффективности
-
- Энергетические системы и комплексы
- Электростанции и электроэнергетические системы
- Ядерные энергетические установки, включая проектирование, эксплуатацию и вывод из эксплуатации
- Промышленная теплоэнергетика
- Теоретические основы теплотехники
- Энергоустановки на основе возобновляемых видов энергии
- Гидравлика и инженерная гидрология
- Гидроэлектростанции и гидроэнергетические установки
- Техника высоких напряжений
- Комплексное энерготехнологическое использование топлива
- Тепловые электрические станции, их энергетические системы и агрегаты
- Электрохимические энергоустановки
- Технические средства и методы защиты окружающей среды (по отраслям)
- Безопасность сложных энергетических систем и комплексов (по отраслям)