劉宏毅+安正統(tǒng)
摘 要:本文主要介紹了通過(guò)加強(qiáng)日常管理,對(duì)邊火道用硅酸鋁耐火纖維進(jìn)行填塞和密封,制作專用密封材料對(duì)火道孔變徑蓋和平口塞進(jìn)行密封,對(duì)生產(chǎn)工藝曲線進(jìn)行優(yōu)化等措施的實(shí)施,使得爐面熱量損失降低,熱利用率提高的同時(shí)達(dá)到降低天然氣單耗降的目的。
關(guān)鍵詞:焙燒;節(jié)能;天然氣
焙燒過(guò)程是陽(yáng)極生產(chǎn)過(guò)程最重要的生產(chǎn)環(huán)節(jié)之一,主要是將成型工序生產(chǎn)的陽(yáng)極生塊在焙燒爐內(nèi)進(jìn)行隔絕空氣進(jìn)行加熱的熱處理過(guò)程,最終得到可供電解生產(chǎn)使用的焙燒炭塊,在電解生產(chǎn)過(guò)程中起到非常重要的作用。在陽(yáng)極焙燒生產(chǎn)環(huán)節(jié)中天然氣消耗作為一個(gè)重要的生產(chǎn)指標(biāo),約占焙燒環(huán)節(jié)生產(chǎn)成本的20-45%之間,受爐室壽命、爐室結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)工藝狀況等因素影響,國(guó)內(nèi)焙燒塊生產(chǎn)普遍天然氣單耗約為70-90Nm3/t之間,目前國(guó)外陽(yáng)極焙燒塊天然氣單耗最低已經(jīng)達(dá)到43Nm3/t,遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國(guó)內(nèi)焙燒塊天然氣單耗,因此在焙燒生產(chǎn)環(huán)節(jié)中天然氣消耗作為影響焙燒塊生產(chǎn)成本一個(gè)重要指標(biāo),可節(jié)約空間較大,下文以某公司36室敞開式環(huán)視焙燒爐為例探討焙燒爐節(jié)能方案的實(shí)施。
1 36室環(huán)式焙燒爐生產(chǎn)工藝配置
1.1 某公司焙燒廠房采用2*36室敞開式環(huán)式焙燒爐30小時(shí)周期生產(chǎn),共4個(gè)火焰系統(tǒng),每個(gè)火焰系統(tǒng)18個(gè)爐室,其中1個(gè)密閉爐室、1個(gè)待裝爐爐室、1個(gè)待出爐爐室、1個(gè)維護(hù)爐室、6個(gè)作業(yè)爐室、4個(gè)自然冷卻爐室、4個(gè)強(qiáng)制冷卻爐室,該焙燒爐自2009年投產(chǎn)至今已有8年時(shí)間,存在火道墻破損、變形、開裂等情況。
1.2 對(duì)近兩年天然氣單耗情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)如下
從上表可以看出綜合兩年的天然氣單耗均在75Nm3/t以上,存在天然氣單耗遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于同行業(yè)天然氣單耗,造成生產(chǎn)成本浪費(fèi)較大。
2 節(jié)能技術(shù)方案
2.1 對(duì)邊火道墻用硅酸鋁耐火纖維進(jìn)行密封,鋼蓋板有密封不嚴(yán)的情況全部用硅酸鋁耐火纖維進(jìn)行填塞,確保達(dá)到密封效果的同時(shí)有效降低熱量損失。
2.2 制作專用工具,加工專用密封墊對(duì)爐面變徑蓋和變徑底座進(jìn)行密封處理,降低熱量的損失。
2.3 對(duì)煙道泄露部分進(jìn)行密封,為正常升溫提供有力保障。
2.4 優(yōu)化填充料的粒度搭配,對(duì)填充料進(jìn)行摻配,確保各種粒度的填充料控制在工藝規(guī)程范圍之內(nèi),降低爐面填充料的燒紅現(xiàn)象,減少熱量損失。
2.5 設(shè)計(jì)制作新型節(jié)能型燃燒器和燒嘴,通過(guò)優(yōu)化燒嘴材質(zhì)和燒嘴孔徑,對(duì)燃燒器空氣供給量進(jìn)行調(diào)節(jié),使天然氣能充分的在火道內(nèi)進(jìn)行燃燒。
2.6 對(duì)爐面燃控系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化,增加汽配比調(diào)節(jié)功能,同時(shí)對(duì)4P升溫控制進(jìn)行優(yōu)化,確保天然氣能充分燃燒。
2.7 對(duì)升溫曲線進(jìn)行優(yōu)化。
3 方案的實(shí)施
2015年11月按照上述節(jié)能實(shí)施方案開始進(jìn)行實(shí)施,分批次對(duì)加熱架天然氣燒嘴進(jìn)行更換,后逐步對(duì)爐室進(jìn)行密封處理,方案至2016年3月份實(shí)施結(jié)束,方案實(shí)施后我們對(duì)實(shí)施過(guò)程和實(shí)施后的天然氣單耗進(jìn)行統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn),方案實(shí)施過(guò)程中天然氣單耗從最高80.12Nm3/t穩(wěn)步降低至63.62Nm3/t,方案實(shí)施后天然氣降幅在11.16-13.54Nm3/t之間,降幅達(dá)到預(yù)期效果。
4 實(shí)施前后產(chǎn)品質(zhì)量情況統(tǒng)計(jì)
從表1和表2平均值對(duì)比分析可以看出,方案實(shí)施后炭塊體積密度、真密度、和二氧化碳反應(yīng)性均有所提高,電阻率有所降低,炭塊質(zhì)量穩(wěn)定提升。
5 結(jié)語(yǔ)
5.1 本文通過(guò)重點(diǎn)論述從加強(qiáng)邊火道墻密封著手,對(duì)部分設(shè)備性能進(jìn)行優(yōu)化,通過(guò)加強(qiáng)爐室日常管理,從而起到節(jié)約天然氣的目的。
5.2 通過(guò)對(duì)升溫曲線的優(yōu)化,降低火道終溫溫度,延長(zhǎng)火道高溫保溫時(shí)間,有利于炭塊質(zhì)量的均一穩(wěn)定。
參考文獻(xiàn):
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