韶关冶炼厂锌精馏二系统烟道优化研究

论文摘要

锌精馏法创建已有七十多年历史,但国内外对其机理研究甚少,且主要集中于燃烧室、塔盘、冷凝器方面的研究及生产报导。作为由多组塔组成的烟道系统研究方面还是一片空白,精馏塔烟道系统的结构布置决定了烟道系统的抽力变化,直接影响精馏塔生产能力,燃烧室温度调节,塔盘寿命等方面,因此如何对烟道系统结构优化具有重要理论和实际意义。 在对韶关冶炼厂二精馏烟道系统测试的基础之上,通过构建的烟道系统的数学模型,从计算和实测两方面分析了旧烟道系统的阻力分布情况。构建了烟道系统优化模型,进行了优化研究,对三种方案进行了优化论证,得到了新烟道系统的优化方案。优化结果表明: 1、新的烟道系统的阻力损失比原来减少了255Pa,抽力比原来提高了255Pa,同时也考虑满足了日后单塔日产从目前的32t/天,提高到38t/天,以及增建一组精馏塔的抽力要求,烟道系统可满足最大生产能力45万吨/年要求。 2、新的烟道系统建成后,在目前生产情况下,可以停开目前的两台辅助收尘机,每年可节约电费50万元,具有相当可观的经济效益。 3、新烟道系统克服了旧系统不宜在生产状态下进行维修的缺点。 由于优化研究的新烟道系统能够大幅提高了烟道系统的排烟能力,解决了制约精馏塔生产能力进一步提高的问题,已被韶关冶炼厂采纳并组织实施。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• 第一章 绪论
• 1.1 锌精馏生产过程研究现状与展望
• 1.1.1 现代锌精馏的起源
• 1.1.2 ISP系统锌精馏原理
• 1.1.3 锌精馏生产实践
• 1.1.4 锌精馏设备
• 1.1.5 锌精馏过程及设备研究展望
• 1.2 韶关冶炼厂锌精馏生产系统现状
• 1.3 研究目的与方法
• 1.3.1 研究目的
• 1.3.2 研究内容
• 1.3.3 研究方法
• 第二章 烟道数学模型及优化模型
• 2.1 烟道系统中阻力分析
• 2.1.1 紊流的摩擦阻力损失
• 2.1.2 局部阻力损失
• 2.2 管路系统阻力数学模型
• 2.3 烟道系统最优化设计的原则与数学模型
• 2.3.1 优化设计原则
• 2.3.2 烟道最优化数学模型
• 第三章 精馏二系统烟道阻力分析与烟囱抽力评估
• 3.1 炉内烟气计算
• 3.1.1 基本数据
• 3.1.2 煤气成分转换
• 3.1.3 空气量计算分析
• 3.1.4 烟气计算分析
• 3.2 烟气的摩擦阻力和局部阻力
• 3.2.1 烟道结构与计算方法
• 3.2.2 烟道系统阻力计算
• 3.3 烟道阻力计算与测试结果分析
• 3.3.1 计算结果与测试结果对比
• 3.3.2 烟囱抽力验算
• 3.4 小结
• 第四章 烟道改造方案优化分析
• 4.1 新建烟囱的方案分析
• 4.2 新建烟道的计算分析
• 4.2.1 烟道系统设计方案一计算分析
• 4.2.2 烟道系统设计方案二计算分析
• 4.2.3 烟道系统设计方案三计算分析
• 4.3 实施的可行性分析
• 4.4 小结
• 第五章 总结与建议
• 参考文献
• 致谢