铜精炼阳极炉保温过程重油燃烧热效率探讨.pdf
铜精炼阳极炉保温过程重油燃烧热效率探讨 吴军, 陈羽年, 鄂加强“, 刘春洋“, 黄雁, 李罡 ( 贵溪冶炼厂, 江西贵溪 7 ’ * . - ’ “ 2 9 2 /3 1 2 8 2 A 2 , 4 / 6 A7 2 ( B A 1 9 C 9 D E F G H F I,A 1 9 C 9,0 9 2 C 9 ) / (4 ) -8 ] () 0 0 ’ 重油物理热 目前贵溪冶炼厂铜精炼阳极炉保温过程所用重 油在喷入炉内前采用蒸汽加热器预热, 其带入炉内 的物理热由下式确定 “-*油“油 (8) 式中, “油为重油预热温度, 根据现场实际情况, 取 “油* ’ ’ ;*油- 0 9 . 的含量为5B, 则重油的化 学性不完全燃烧热损失 46 ;46;46C46; (,) 式中,67 ; 、 6 ; 、 6 ;、 6C 、 6; 分别为 5 3 重油完全燃烧时的7 ; 、 ;、;、C、;的生成 量, 4 - * 3 - 7 - (84 6 ) - ( 9 1 , ) ( 1) 其中, 为重油中所含水份的质量百分比,6 为 5 3重 油 所 需 水 蒸 汽 的 体 积,6 -.3 0 ’ / 6。 则铜精炼阳极炉保温过程 5 3重油完全燃烧时 排放重油产生的烟气热损失为 -*烟气“烟气61 ( ) 式中,“烟气为烟气在阳极炉排烟口处温度, *烟气为烟气在烟气时的比热容。 0 0 6 粗铜吸收热 粗铜液加 入 铜 精 炼 阳 极 炉 时 的 温 度“ D 为 6 有色金属 (冶炼部分) ’年’期 万方数据 “ , 保温过程结束时温度为 ’, 此温度下湿空气的比热容为 空8 ’ “ ’ ) , 理论助燃空气干部分含量 0 8 , ’ * ; ’ / . 0 , 理论助燃空气量 8 , ’ , ’ “ (’ * , * , “ “ 为漏风排烟体积流量, ; ’ / 。 由式 ( ’) 可以看出, 当其他条件一定的情况下, 铜精炼阳极炉保温过程热效率主要与空气过剩系数 和漏风排烟体积流量有关。 “ 空气过剩系数对热效率的影响 由下图可以看出, 铜精炼阳极炉保温过程的热 效率随着空气过剩系数*的增加而急剧减少。这 是由于空气过剩系数的增大导致炉膛温度降低,需 ;8 ;“ ;8 ;’ ;8 “ ;8 A B ,’ , ’,“ * 9 ,,’ ’ * ( ) 不同助燃空气过剩系数下铜精炼阳极炉的理论 热效率的变化曲线如上图所示。 综上所述, 铜精炼阳极炉保温过程的热效率极 低, 这是导致目前阳极铜成本高于国外 “ ,倍的主 要原因。 ’ 结语 () 空气过剩系数的选取在一定程度上影响着 热效率。为了减少热损失, 提高热效率, 同时也节约 燃料, 应该在保证重油完全燃烧的条件下尽可能的 减小空气过剩系数, 将其限制在 , “ ,; (“) 漏风排烟热损失也是制约热效率的另外一 个主要因素, 因此减小这部分热损失, 铜精炼阳极炉 的热效率必将显著提高; (’) 如果采用’ , 高温烟气废热预热铜精炼 阳极炉保温过程助燃空气, 将使铜精炼阳极炉保温 过程节能效果更加明显, 经济效益显著增加。 参考文献 []陆志方阳极炉烟气余热利用设计与生产实践 [/] 有 色冶金能源, “ “, () [“]黄雁, 吴军, 李罡基于燃烧风预热下铜精炼炉烟气热 损失研究 [/] 能源工程,“ ’ (’) , 有色金属 (冶炼部分)“ 年期 万方数据