Cтраница 3
В настоящее время в силу разных причин вторичные энергоресурсы на предприятиях цветной металлургии используются явно недостаточно. При этом полезно не утилизируются колошниковые газы шахтных печей и конверторов, раине недостаточно используется тепло шлаков и газов отражательных - печей. Надо заметить, что по имеющимся сведениям на ряде предприятий цветной металлургии Японии, Швеции и [ Финляндии эти вторичные энергоресурсы используются достаточно эффективно. Также в значительной мере полезно утилизируется и тепло конверторных газов. [31]
Использование тепла шлаков затрудняется тем, что при понижении температуры ниже 900 - 1000 С шлаки переходят из жидкого состояния в твердое. Режим выхода шлаков и единичная производительность шлаковыдающих агрегатов являются при этом важным фактором, обусловливающим технические трудности использования тепла шлаков и рентабельность такого использования. [32]
В сталеплавильном производстве на выплавку 1 т мартеновской стали наиболее распространенным скра-прудным процессом расходуется около 4 2 ГДж тепла топлива. Значительное количество тепла выходит из печи в виде физического тепла уходящих газов, физического тепла стали, тепла охлаждения элементов печи и тепла шлака. [33]
К ВЭР открытых печей относится только физическое тепло ферросплава и тепло шлака, так как газы, образующиеся в процессе плавки, выбрасываются в атмосферу. К ВЭР закрытых печей относятся физическое тепло и химическая энергия ферросплавного газа, тепло испарительного охлаждения печи, а также тепло ферросплава и тепло шлака. Удельный выход отдельных видов ВЭР зависит от типа выплавляемого ферросплава. Наиболее значительные потери тепла при выплавке ферросплавов приходятся на химическую энергию газов. [34]
Фирмой Нихон дзиреку сэно ( Япония) предложен способ переработки пылей и шламов электропечей для выплавки ферросплавов. Пыли и шламы смешивают с углеродом и хлорирующим агентом и загружают смесь в ковш с расплавленным шлаком, слитым из электропечей. За счет тепла шлака протекают реакции восстановления и хлорирования металлических компонентов пылей и шламов. [35]
Под потерей с физическим теплом шлаков понимается та часть тепла, которая отводится из топки с горячими шлаками. При качественном топливе с высокой теплотворной способностью и умеренным золосодержа-нием тепло шлаков составляет пренебрежимо малую величину. [36]
Примером тому может служить опытно-промышленная утилизационная установка по использованию физического тепла шлаков печей цветной металлургии. Поэтому усилия направлены на разработку таких схем утилизации, которые обеспечивали бы экономические преимущества использования тепла шлака по сравнению с использованием химической энергии топлива в Котельных установках. Устанавливаемые типы утилизационного оборудования для утилизации различных видов тепловых ВЭР должны вырабатывать энергоносители таких параметров, чтобы их можно было использовать на покрытие расходной части энергетического баланса промышленного предприятия. В противном случае, даже при низких затратах на установку утилизационного оборудования, если для преобразованных энергоносителей отсутствуют потребители, принятая схема утилизации может оказаться экономически неэффективной. Таким образом, для обоснования экономической эффективности использования ВЭР необходимо проводить детальные расчеты, основанные на конкретных схемах утилизации и технико-экономических показателях утилизационного и замещаемого энергетического оборудования. [37]
Подогрев воздуха повышает температуру горения, химические процессы в печи происходят быстрее и полнее, использование тепла не требует специальных теплообменников. Использовать тепло слитков в мартеновском производстве для подогрева воздуха удается частично, если они без большого остывания сажаются в нагревательные колодцы, что увеличивает производительность колодцев и значительно экономит топливо на нагрев слитков. Наилучший способ использования тепла шлаков и самих шлаков - раздув еще горячих шлаков на минеральную вату, идущую в качестве тепловой изоляции на строительные объекты или использование огненно-жидких шлаков на приготовление шлаковой пемзы с продувкой через них используемого на дутье и другие цели подогретого за счет их тепла воздуха. [38]
Потери тепла с отвальными шлаками в цветной - металлургии составляют: при шахтной плавке никелевых руд - 35 %; при шахтной плавке медных руд - 25 %; при отражательной плавке - до 15 % общего потребления топлива. Температура шлака колеблется от 1200 до 1 300 С. Однако в настоящее время тепло шлаков утилизируется недостаточно. Установки работают по принципу мокрой грануляции, с применением поверхностного теплообменника. [39]
При выпаривании части циркулирующей воды при низком давлении в вакуумном испарителе тепло переходит к насыщенному пару. Благодаря тому, что тепло воды передается насыщенному пару при кипении, дальнейшего снижения температуры не происходит и температурный напор равен нулю. Насыщенный пар из вакуумного испарителя свободен от твердых частиц, которые остались в гранулирующей воде. Благодаря этому вторичным носителем тепла шлака является пар, который легко транспортируется на большое расстояние и на большую высоту и загрязнен только газами. Этот насыщенный пар передает тепло шлака стенкам трубок поверхностного конденсатора, имеющего небольшие размеры. Поскольку пар, образовавшийся в вакуумном испарителе, не содержит никаких твердых частиц, то1 конденсатор может состоять из трубок малого диаметра без опасения их засорения. [40]
Таким образом, в этом случае действуют три фактора очистки и физико-механического облагораживания металла: химическая очистка в слое шлака, перегрев металла в шлаке и направленная кристаллизация в изложнице. В результате резко уменьшается содержание фосфора, серы, кислорода, легкоплавких и летучих примесей, газовых и неметаллических включений. Переплавленный металл характеризуется высокой плотностью, изотропностью свойств, равномерным распределением примесей. В отличие от вакуумно-дугового переплава, источником нагрева в ЭШП является не дуговой разряд, а тепло шлака. [41]
Единственный недостаток описанной схемы состоит в том, что ценное тепло из шлака используется при слишком низком тепловом уровне. Тепло из шлака, который имеет температуру около 1500 С, благодаря этому значительно обесценивается. Использование пара, произведенного в контуре непосредственно в котле, очень ограничено. Так как этот пар не позволяет нагревать воздух для горения выше чем до 70 - 80 С, то не представляется возможным полностью использовать все тепло шлака. При большей зольности не удается все тепло шлака передать нагреваемому воздуху. [42]
Турбоагрегат мощностью 100 Мет имеет три корпуса и три выхлопа, а также девять отборов пара на регенерацию. Четыре подогревателя высокого давления имеют по два корпуса, что хорошо увязывается с установкой на блок двух котельных агрегатов. Каждая литка подогревателей высокого давления включена после двух питательных иасосов, каждый из которых рассчитан на 100 % нагрузки котло-агрегата. Питательные насосы имеют электрический привод и оборудованы гидромуфтами для регулирования числа оборотов. Предусмотрено использование тепла шлаков для подогрева питательной воды. Для приготовления добавочной воды применена установка глубокого обессо-ливания. [43]
При выпаривании части циркулирующей воды при низком давлении в вакуумном испарителе тепло переходит к насыщенному пару. Благодаря тому, что тепло воды передается насыщенному пару при кипении, дальнейшего снижения температуры не происходит и температурный напор равен нулю. Насыщенный пар из вакуумного испарителя свободен от твердых частиц, которые остались в гранулирующей воде. Благодаря этому вторичным носителем тепла шлака является пар, который легко транспортируется на большое расстояние и на большую высоту и загрязнен только газами. Этот насыщенный пар передает тепло шлака стенкам трубок поверхностного конденсатора, имеющего небольшие размеры. Поскольку пар, образовавшийся в вакуумном испарителе, не содержит никаких твердых частиц, то1 конденсатор может состоять из трубок малого диаметра без опасения их засорения. [44]
Единственный недостаток описанной схемы состоит в том, что ценное тепло из шлака используется при слишком низком тепловом уровне. Тепло из шлака, который имеет температуру около 1500 С, благодаря этому значительно обесценивается. Использование пара, произведенного в контуре непосредственно в котле, очень ограничено. Так как этот пар не позволяет нагревать воздух для горения выше чем до 70 - 80 С, то не представляется возможным полностью использовать все тепло шлака. При большей зольности не удается все тепло шлака передать нагреваемому воздуху. [45]