發(fā)布時間：2020-11-15 07:24

　　 當前,在能源緊缺、資源枯竭和環(huán)境負荷不斷加重的背景下,作為高能耗、高污染產業(yè)的鋼鐵行業(yè)亟需進行節(jié)能減排,從經濟發(fā)展角度和環(huán)境利益出發(fā),在保證國民經濟發(fā)展的前提下,在技術設備的支持下進行節(jié)能減排,對降低企業(yè)能耗,提高國際競爭力具有重要的意義。本文從鋼鐵企業(yè)生產工藝流程出發(fā),主要研究鐵區(qū)生產各工序的物質和能量的利用、轉化過程,通過對鐵區(qū)系統(tǒng)物質流和能量流的研究,把握鐵區(qū)生產各工序間的聯(lián)系和整個鐵區(qū)的能源流動規(guī)律,對二次能源的回收利用進行具體分析,為建立優(yōu)化模型做準備。本文主要工作內容如下:(1)應用混雜Petri網原理建立鋼鐵企業(yè)鐵區(qū)能源系統(tǒng)模型,有效描述鐵區(qū)生產過程中的離散系統(tǒng)事件和連續(xù)系統(tǒng)事件。模型把鐵區(qū)各工序中的物質與能量綜合到一起,完整的反應批次生產中各工序中物質與能量的變化。模型分為傳統(tǒng)模型和優(yōu)化模型,傳統(tǒng)模型的生產模式在中小企業(yè)中常見,僅對利用率高的余熱余能進行回收利用,而優(yōu)化模型對多種余熱余能進行分析,按能級匹配原則梯級利用,減小放散率。(2)應用MATLAB中simulink/stateflow模塊分別搭建上述兩個模型的仿真模型,可控制各工序及節(jié)能處理過程的動態(tài)運行,并對仿真結果進行比較分析,得到節(jié)能前后某種二次能源利用率發(fā)生變化后,各種投入能源消耗量的變化情況,為鐵區(qū)系統(tǒng)的能源調度研究提供支持。(3)最后,應用?分析的方法對優(yōu)化模型中的能源利用情況進行能量分析,得到鐵區(qū)焦化工序、燒結工序和煉鐵工序的能效分析結果,從本質上解釋能耗的原因,為采用模型實現(xiàn)科學用能提供指導。
【學位單位】：天津理工大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2015
【中圖分類】：TF089;TP301.1
【部分圖文】：

圖 1.1 課題框架結構題的研究方法與創(chuàng)新點鐵企業(yè)生產過程中，每個工序投入能源的質量都對該工序產品的品質產影響下道工序的產品品質，最終影響鋼材的質量和產量，影響能源的利用效

鐵區(qū)的生產流程圖

鐵素流是物質流極其重要的表現(xiàn)特征，原因在于鐵產品是鋼鐵企業(yè)的求和落腳點。鐵素流起始于鐵礦石，變成球團礦或燒結礦的過程中，需要廢鐵等利用和燒結、球團兩道工序。然后，高爐的高溫過程促進這兩種礦成功地變?yōu)殍F水著將其與廢鋼按照一定的比例在轉爐或電爐中進行反應，得到鋼水，在經過精煉成型等兩道工序，便得到最終的產品—鋼坯。能量流和物質流如圖 2.2 所示。
【參考文獻】

相關期刊論文 前3條

1 王剛;白皓;蒼大強;張延玲;宗燕兵;;鋼鐵企業(yè)能耗瓶頸診斷數學模型及應用[J];北京科技大學學報;2009年09期

2 王建軍;蔡九菊;張琦;吳復忠;陳春霞;;鋼鐵企業(yè)能量流模型化研究[J];中國冶金;2006年05期

3 馬光宇;蔡九菊;謝國威;;鋼鐵企業(yè)低溫余熱源熱泵技術及其應用[J];中國冶金;2011年02期

本文編號：2884501