【正文】 課程設(shè)計說明書 課 題 400噸 /爐天然氣銅精煉回轉(zhuǎn)爐系統(tǒng)設(shè)計 前言 銅作為日常生活中重要的生產(chǎn)生活資料，與人類的生活息息相關(guān)。它不僅影響著人類文明的發(fā)展，也影響著世界的發(fā)展格局。 中國銅總的消費(fèi)量位居世界第一，但是國內(nèi)銅礦資源緊缺。我國長期以來缺銅，國內(nèi)生產(chǎn)滿足不了需求的快速增長。中國精銅需求維持著穩(wěn)定的增長勢頭，2020 年中國全年銅消費(fèi)量近 896 萬噸，同比上漲幅度超過 %。若回顧歷史，中國的精銅需求由 2020 年以來平均增長速度達(dá)到 13%（全球精通需求增長率約為 3%），這 帶動了中國的年度需求總量由 2020 年的 188 萬噸大幅上漲至 2020年的 896 萬噸（取自安泰科統(tǒng)計數(shù)據(jù)），拉動中國銅消費(fèi)占世界消費(fèi)比例由 12%升至 48%。隨著社會的進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，銅的應(yīng)用水平已成為一項新的經(jīng)濟(jì)衡量指標(biāo)，煉銅業(yè)的發(fā)展也必將有著十分廣闊的前景。 1985 年前國內(nèi)粗銅火法精煉均采用固定式反射爐 , 不適合液態(tài)粗銅的精煉。為改變我國煉銅工業(yè)面貌 ,我國引進(jìn)了回轉(zhuǎn)式陽極精煉爐技術(shù)。 國內(nèi)銅火法精煉過去采用固定反射爐 , 爐料從側(cè)面加料門加入 , 冷料通過加料機(jī)加料 , 而熔融銅則需用移動的流槽加入 ,操作繁 瑣。氧化、還原是由人工持管作業(yè) ,精煉渣由人工扒除。出銅人工燒眼、堵眼 ,勞動強(qiáng)度大 , 也不安全?；剞D(zhuǎn)式精煉爐可轉(zhuǎn)動 , 停在加料位置對熔融銅液可直接從爐口用包子加入 , 取消加料流槽 , 簡化了進(jìn)料作業(yè)，采用噴咀氧化還原 ,取消了黑鐵管的彎管、包泥、干燥、堆存。氧化還原時爐體轉(zhuǎn)動 , 噴咀轉(zhuǎn)到銅液下 , 避免了反射爐人工抬管、插管；爐口轉(zhuǎn)到渣面下即可倒渣 , 避免了反射爐人工扒渣；將銅眼轉(zhuǎn)到液下即可往外放銅 , 避免了反射爐人工燒孔出銅。綜上所述 ,回轉(zhuǎn)式精煉爐對的爐體設(shè)備的變革 , 實際是對整個銅火法精煉工序工藝操作的革新。 課程設(shè)計任務(wù)書 課程 設(shè)計題目： 400 噸 /爐年天然氣銅精煉回轉(zhuǎn)爐系統(tǒng)設(shè)計 課程 設(shè)計起止時間： 指導(dǎo)教師： 學(xué)生姓名： 課程 設(shè)計要求： 1. 設(shè)計參數(shù) 設(shè)計產(chǎn)能： 400 噸粗銅 /爐，粗銅品位 90%，含 SiO2 10% 設(shè)計燃料：天然氣（ 4CH ： ％、 42HC ： ％、 CO ： ％、 2H ：％、 2CO ： ％、 2N ： ％、 2O ： ％） 設(shè)計排煙溫度：≤ 200℃ 2. 設(shè)計內(nèi)容 設(shè)計說明書： ① 設(shè)計方案：回轉(zhuǎn)式銅精煉原理→煙氣余熱回收方法→銅精煉節(jié)能減排新技術(shù) ② 設(shè)計已知條件 ③ 精煉爐設(shè)計計算：冶金造渣計算、燃燒計算、熱平衡表、精煉爐主要尺寸計算、單位產(chǎn)品能源消耗指標(biāo) ④ 精煉爐結(jié)構(gòu)設(shè)計：筒體、滾圈、水冷爐口、托輪、搖臂支承架、托輪軸承、耐火保溫層 ⑤ 精 煉爐筑爐：磚砌體估算，筑爐技術(shù)要求 ⑥ 精煉爐烘爐熱工制度：烘爐操作要求，烘爐爐溫曲線 ⑦ 煙氣余熱回收：空氣 煙氣對流換熱系數(shù)→熱平衡→傳熱面積→換熱器結(jié)構(gòu)尺寸 ⑧ 設(shè)計匯總 3. 設(shè)計圖紙 回轉(zhuǎn)式銅精煉爐磚砌體總圖、煙氣余熱回收器結(jié)構(gòu)總圖 4. 設(shè)計進(jìn)度 第一階段 調(diào)研收集資料 第二階段 設(shè)計計算 第三階段 數(shù)據(jù)整理與結(jié)果分析，繪制工程圖紙 第四階段 設(shè)計說明書第一稿 第五階段 設(shè)計說明書第二稿 第六階段 答辯準(zhǔn)備、答辯、答辯成績評定 I 目 錄 .................................................... 1 ........................................................................................... 1 .............................................................................................. 1 .............................................................................................. 2 .................................................................................................. 2 .................................................................................................. 3 ............................................................................................................ 4 ....................................................................................... 4 煙氣余熱發(fā)電技術(shù) ................................................................................... 4 陽極爐稀氧燃燒技術(shù) ............................................................................... 5 粗銅無氧化摻氮還原火法 ........................................................................ 5 透氣磚充氣攪拌技術(shù) ............................................................................... 5 .................................................................................... 6 ......................................................................................................... 6 ................................................ 9 ............................................................................................................ 9 ............................................................................................................ 9 ............................................................................................................ 9 ............................................. 10 ................................................................................................... 10 ................................................................................................ 10 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...................................................................... 20 （ vq ） .......................................................................... 20 爐氣流速驗算 ........................................................................................ 21 床能率 .................................................................................................. 21 ..................................................................................... 22 ............................................. 23 ................................................................................................................. 23 II ......................................................................................... 24 ............................................................................................ 25 ......................................................................................... 27 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