钢铁工业作为国家的基础性产业，其平衡健康的发展对国家的建设十分重要。钢铁行业涉及到众多的能源介质，因此降低吨钢能耗，优化生产结构，特别是系统上的节能优化是近年来重要的研究内容。搭建起钢铁企业的能量流网络，基于真实生产数据对能源介质的流动和分配转换情况进行分析，是准确的把握和研究企业能源层面上节能优化措施的重要方向。
本文首先概述了钢铁行业和能源现状，以及我国节能工作进程，介绍了能量流网络概念和能效分析研究现状。在此基础上指出本课题的方向，即根据实际钢铁联合企业生产数据建立企业能量流网络。随后分析了钢铁企业能源结构并阐述了能效分析c-g法，根据c-g法的定义将吨钢能耗从能源层面上分解，转化为由能源介质类型决定的标煤系数与能源用户用量乘积和，从能源层面上提出通过优化能源网络结构，合理规划分配和提高能源介质在网络转换节点上的转换效率达到节能降耗的目的。
以理论分析c-g法中的因素g为出发点，基于实际生产数据，给出能流网络的能流图、桑基图，环形图、平衡关系图、折线图等多角度可视化能效分析的应用示例，由于二次能源的平衡对整体能量流网络的平衡十分重要，以主要的二次能源介质（煤气和电力）为研究对象，结合实际的生产统计数据考察单一介质的能量流网络，通过统计学中的相关关系和数据处理软件分析能量流网络节点单元的能耗特性，探究了能源分配结构与能源介质损耗间的相关关系，得到了煤气用户以及缓冲单元对煤气放散的影响和电力用户分配结构对电力损耗的影响。
以c-g法中因素c的变化为出发点，通过考察能源转换带来的能耗变化来分析企业能效。通过研究能量流网络中的转换节点，主要为煤气发电及热电联产（包括蒸汽发电和发生蒸汽环节），基于实际数据绘制了转换节点的能耗折线图，通过发电量和标煤能耗量间的关系得到发电机组的能耗特性以及蒸汽发电机组的效率对比和对煤气能流网络平衡的作用。同时探索了钢铁企业的热电联产特性，对比了厂内两种锅炉发生蒸汽的效率，讨论了其转换效率对能流网络平衡的影响。
- 作 者：
- 丁鸽
- 学科专业：
- 控制理论与控制工程
- 授予学位：
- 硕士
- 学位授予单位：
- 冶金自动化研究设计院
- 导师姓名：
- 孙彦广
- 学位年度：
- 2015
- 研究方向：
- 语 种：
- chi
- 基金项目：
