隧道窑余热利用研究

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1、论文分类号：2学校代妈：107Q8、龜淡&斜砝大拳学-'兮：,1205042SHAANXIUNIVERSITYOFSCIENCE&TECHNOLOGY硕士学位论文ThesisforMaster'sDegree隧道窑指导教师姓名：陈学科名称：热论文提交日期：20论文答辩日期：2015学位授予单位：陕！^911!申请工学硕士学位论文论文题目：隧道窑余热利用研究学科门类：工学一级学科：动力工程及工程热物理培养单位：机电工程学院硕士生：王欢导师：陈海峰教授2015年5月ResearchonUtilizationofWasteHeatofTunnelKilnAThesisSubmittedtoShaa

2、nxiUniversityofScienceandTechnologyinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringScienceByHuanWangSupervisor:Prof.HaifengChenMay2015隧道窑余热利用研究摘要新世纪以来，随着全球工业生产的快速发展，能源紧张的局面日益严重，特别是对于发展中国家而言，能源供应是否充足决定着其发展的速度与潜力。而国外发达国家已经在节能减排等方面进行了多年的探索，并取得了不少成绩，这种趋势正在被越来越多的发展中国家所正视与接纳，节能减排已成为

3、行业重点关注的焦点。就我国而言，对于能源的需求量逐年的增大，导致各类能源的价格出现大幅度上涨的态势，这导致一些利用能源的企业成本快速增加，企业在市场中所面临的竞争压力空前。从企业的角度来看，在能源成本不断增加的背景下，进一步提升基础能源的利用效率，以此来降低企业的成本，有效应对市场竞争压力。在我国很多行业的烧结工艺中，总体所表现出来的余热利用效率是比较低的。本文主要研究了某隧道窑冷却带余热利用的可行性及利用方式，对整个隧道窑的分类、结构以及烧制工艺进行了详细的分析，通过数值分析，对隧道窑冷却带的余热利用方式进行了分析与优化，得出冷却带余热锅炉的最佳布置形式，用于指导相类似隧道窑进行余热利用改

4、造。首先，本文对隧道窑整体进行简化处理，假定冷却段抽出热风全部进入干燥室干燥湿制品，依据干燥室热平衡，对所需风量进行了计算。其次，对隧道窑冷却段取单辆窑车为单位，采用ICEMCFD软件对该模型进行建模及网格划分，并对局部计算要求较高的网格进行加密处理；利用Fluent软件对模型进行了流动及换热计算，选择湍流的标准k-双方程模型，分别对DO（discreteordinates）模型和非DO模型进行对比计算；计算表明，本文所采用的进口方式能够满足给定进口条件下的制品冷却所用。再次，针对性的分析了隧道窑冷却带在改造前后的温度场分布以及温度场对于速度场的影响，并对改造前后温度场的变化进行了对比。最

5、后，依据本文计算所得窑车单位不同位置温度分布云图，得出余热锅炉水冷壁布置形式，计算表明厂家选定的隧道窑余热锅炉型式及参数能够满足余热回收利用的要求，并得出了优化的水冷壁布置形式及相应的换热面积。本文的研究表明，在隧道窑冷却带加入余热锅炉进行余热回收能够I很好的对窑内制品的均匀冷却起到促进作用，并且加入余热锅炉进行余热回收后，减少了热量的不必要排放，提高企业经济效益。关键词：冷却带，隧道窑，余热，FluentIIResearchonUtilizationofWasteHeatofTunnelKilnABSTRACTSincethenewcentury,withtherapiddevelopme

6、ntofglobalindustrialproduction,thesituationofenergyshortageisbecomingmoreandmoreserious,especiallyforthedevelopingcountries,whetherenergysupplyissufficientornotdeterminesthespeedandpotentialoftheirdevelopment.Whiledevelopedcountrieshavebeenexploringenergysavingandemissionreductionformanyyears,getti

7、ngalotachievement,andthetrendisbeingacceptedbymoreandmoredevelopingcountries,energysavingandemissionreductionhasbecomethemajorconcernofthesecountries.Forourcountry,thedemandforenergyisontheincreaseeachyear,