炭陽(yáng)極焙燒爐的節(jié)能減排方法
【專(zhuān)利摘要】炭陽(yáng)極焙燒爐的節(jié)能減排方法，涉及冶金工業(yè)炭素【技術(shù)領(lǐng)域】，專(zhuān)門(mén)為焙燒爐配置了專(zhuān)用爐面密封爐蓋，對(duì)焙燒爐工藝進(jìn)行了優(yōu)化：火焰的噴射長(zhǎng)度為火道深度的0.35倍；預(yù)熱爐室制品溫度與火道煙氣溫度差距在280℃以上；預(yù)熱爐室第2個(gè)料箱插入熱電偶。本發(fā)明大大提高了焙燒爐的密封效果，有效的防止了冷空氣進(jìn)入焙燒爐中；同時(shí)根據(jù)爐室溫度分布的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對(duì)焙燒爐的操作工藝方法進(jìn)行了優(yōu)化，保證了揮發(fā)份的充分燃燒和火道的上下溫度均勻，大大降低了炭陽(yáng)極焙燒爐的能耗。
【專(zhuān)利說(shuō)明】炭陽(yáng)極焙燒爐的節(jié)能減排方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及冶金工業(yè)炭素【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種炭陽(yáng)極焙燒爐的節(jié)能減排方法。
【背景技術(shù)】
[0002]我國(guó)是電解鋁業(yè)生產(chǎn)大國(guó)，隨著電解鋁的大幅增長(zhǎng)，對(duì)陽(yáng)極碳?jí)K的需求也與日俱增，在鋁用炭陽(yáng)極生產(chǎn)過(guò)程，焙燒爐是一個(gè)非常重要的設(shè)備。投資占炭陽(yáng)極工廠投資的40%，它對(duì)建廠投資和對(duì)生產(chǎn)成本影響最大.焙燒工藝能耗占炭陽(yáng)極生產(chǎn)能耗的50%以上。由于焙燒爐經(jīng)過(guò)2-3年運(yùn)行后，密封效果非常差，冷空氣進(jìn)入燃燒火道，提高了燃料的消耗。目前能耗都在85立方/噸以上，并且揮發(fā)分燃燒不充分，需要經(jīng)過(guò)凈化設(shè)備后才能向外排除。焙燒爐工藝技術(shù)的關(guān)鍵是如何控制和利用陽(yáng)極揮發(fā)分使其在爐內(nèi)充分燃燒和對(duì)燃燒時(shí)間以及燃燒位置的優(yōu)化，理論上講焙燒過(guò)程中生陽(yáng)極產(chǎn)生的揮發(fā)分熱量幾乎可以滿(mǎn)足焙燒陽(yáng)極本身的使用，但實(shí)際中大量熱量被爐墻吸收和煙氣帶走了，如何根據(jù)焙燒過(guò)程的實(shí)際情況對(duì)焙燒爐工藝進(jìn)行優(yōu)化成為本行業(yè)內(nèi)急需解決的難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供了一種炭陽(yáng)極焙燒爐的節(jié)能減排方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的密封性差造成揮發(fā)分燃燒不充分、能耗高的問(wèn)題。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:
[0005]一種炭陽(yáng)極焙燒爐的節(jié)能減排方法，具體方法措施如下:
[0006]I)焙燒爐密封
[0007]1-1、首先，我們根據(jù)焙燒爐每個(gè)爐室長(zhǎng)寬的尺寸確認(rèn)爐蓋長(zhǎng)寬尺寸，依據(jù)退爐高溫爐室的爐面散熱的溫度確認(rèn)爐蓋高度尺寸，從而得到爐蓋長(zhǎng)寬高的尺寸；
[0008]1-2、根據(jù)爐蓋尺寸制作專(zhuān)用爐面密封爐蓋，使用若干槽鋼將篩網(wǎng)固定在爐蓋框架上，阻燃布放置于爐蓋框架底部的固定架上，并通過(guò)爐蓋框架一側(cè)的壓桿進(jìn)行固定，爐蓋框架底部的固定壓板和活動(dòng)壓板之間設(shè)置纖維氈，纖維氈通過(guò)設(shè)置于爐蓋框架底部的軸套上的凸輪進(jìn)行固定；
[0009]1-3、專(zhuān)用爐面密封爐蓋在焙燒爐各運(yùn)行系統(tǒng)操作方法:
[0010]1.3.1、在排煙架后預(yù)裝爐室上蓋上專(zhuān)用爐面密封蓋子；
[0011]1.3.2、在預(yù)熱爐室上蓋上專(zhuān)用爐面密封蓋子；
[0012]1.3.3、在退爐高溫爐室上蓋上專(zhuān)用爐面密封蓋子；
[0013]1.3.4、各個(gè)專(zhuān)用爐面密封蓋子隨著系統(tǒng)運(yùn)行周期往前移動(dòng)；
[0014]2)工藝操作優(yōu)化
[0015]2-1、將預(yù)熱爐室升溫速度從9°C /小時(shí)提高到12°C /小時(shí)；將預(yù)熱爐室終端溫度從550°C提高到800°C，終端溫度為預(yù)熱爐室孔煙氣溫度，使各個(gè)預(yù)熱爐室制品溫度與火道煙氣溫度差距在280°C以上，確保當(dāng)揮發(fā)分排出時(shí)，火道溫度達(dá)到燃點(diǎn)以上，使揮發(fā)分能完全充分燃燒；
[0016]2-2、火焰的噴射長(zhǎng)度必須達(dá)到火道深度的0.35倍，才能保證火道的上下溫度均勻；
[0017]2-3、分別在各預(yù)熱爐室第2個(gè)料箱插入熱電偶，控制各個(gè)預(yù)熱爐室制品溫度與火道溫度差距280°C以上，根據(jù)其調(diào)整負(fù)壓。
[0018]焙燒爐工藝技術(shù)的關(guān)鍵是如何控制和利用陽(yáng)極揮發(fā)分使其在爐內(nèi)充分燃燒和對(duì)燃燒時(shí)間以及燃燒位置的優(yōu)化。從原理上講，焙燒過(guò)程中生陽(yáng)極產(chǎn)生的揮發(fā)分熱量幾乎可以滿(mǎn)足焙燒陽(yáng)極本身的使用，但有大量熱量被爐墻吸收和煙氣帶走了。焙燒爐控制的難點(diǎn)在于揮發(fā)分的排出和燃燒(對(duì)排出時(shí)間、位置、排除量的控制)。理論上，常溫-200°C時(shí)生坯浙青熱膨脹，張力減少；150°C -35(TC浙青膨脹后，重新分布在空隙中，滲透至石油焦粒子內(nèi)；350°C -450°C浙青的輕質(zhì)揮發(fā)分釋放；450°C --600°C排除大量不能焦化的揮發(fā)分；6000C —900°C釋放重質(zhì)量裂化揮發(fā)分；900°C -1050°C晶體重新組合。具體是焦油氣體420°C大量揮發(fā)，400°C開(kāi)始燃燒。甲烷640°C大量揮發(fā)，625°C開(kāi)始燃燒。氫800°C大量揮發(fā)，567 °C開(kāi)始燃燒。
[0019]與現(xiàn)有工藝方法相比，本發(fā)明的有益效果在于根據(jù)炭陽(yáng)極焙燒爐運(yùn)轉(zhuǎn)情況，專(zhuān)門(mén)為焙燒爐配置了專(zhuān)用爐面密封爐蓋，大大提高了焙燒爐的密封效果，有效的防止了冷空氣進(jìn)入焙燒爐中；同時(shí)根據(jù)爐室溫度分布的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對(duì)焙燒爐的操作工藝方法進(jìn)行了優(yōu)化，保證了揮發(fā)份的充分燃燒和火道的上下溫度均勻，大大降低了炭陽(yáng)極焙燒爐的能耗。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0020]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
[0021]圖1是本發(fā)明中爐蓋的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2是圖1中A-A截面的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖3是圖2中C區(qū)域的放大示意圖；
[0024]圖4是炭陽(yáng)極焙燒爐的工藝流程示意圖。
[0025]圖中1槽鋼、2篩網(wǎng)、3爐蓋框架、4阻燃布、5固定架、6壓桿、7固定壓板、8活動(dòng)壓板、9纖維氈、10軸套、11凸輪。
【具體實(shí)施方式】
[0026]如圖1、圖2、圖3和圖4所示:一種炭陽(yáng)極焙燒爐的節(jié)能減排方法，具體方法措施如下:
[0027]1)焙燒爐密封
[0028]1-1、首先，我們根據(jù)焙燒爐每個(gè)爐室長(zhǎng)寬的尺寸確認(rèn)爐蓋長(zhǎng)寬尺寸，依據(jù)退爐高溫爐室的爐面散熱的溫度確認(rèn)爐蓋高度尺寸，從而得到爐蓋長(zhǎng)寬高的尺寸；
[0029]1-2、根據(jù)爐蓋尺寸制作專(zhuān)用爐面密封爐蓋，使用若干槽鋼I將篩網(wǎng)2固定在爐蓋框架3上，阻燃布4放置于爐蓋框架3底部的固定架5上，并通過(guò)爐蓋框架3 —側(cè)的壓桿6進(jìn)行固定，爐蓋框架3底部的固定壓板7和活動(dòng)壓板8之間設(shè)置纖維氈9，纖維氈9通過(guò)設(shè)置于爐蓋框架3底部的軸套10上的凸輪11進(jìn)行固定；
[0030]1-3、專(zhuān)用爐面密封爐蓋在焙燒爐各運(yùn)行系統(tǒng)操作方法:[0031]1.3.1、在排煙架后預(yù)裝I和預(yù)裝2爐室上蓋上專(zhuān)用爐面密封蓋子；
[0032]1.3.2、在預(yù)熱爐室1P、2P、3P上蓋上專(zhuān)用爐面密封蓋子；
[0033]1.3.3、在退爐高溫爐室Cl、C2上蓋上專(zhuān)用爐面密封蓋子；
[0034]1.3.4、各個(gè)專(zhuān)用爐面密封蓋子隨著系統(tǒng)運(yùn)行周期往前移動(dòng)；
[0035]2)工藝操作優(yōu)化
[0036]2-1、將預(yù)熱爐室IP升溫速度從9°C /小時(shí)提高到12°C /小時(shí)；將預(yù)熱爐室IP終端溫度從550°C提高到800°C，終端溫度為預(yù)熱爐室孔煙氣溫度，使預(yù)熱爐室1P、2P、3P制品溫度與火道煙氣溫度差距在280°C以上，確保當(dāng)揮發(fā)分排出時(shí)，火道溫度達(dá)到燃點(diǎn)以上，使揮發(fā)分能完全充分燃燒；
[0037]2-2、火焰的噴射長(zhǎng)度必須達(dá)到火道深度的0.35倍，才能保證火道的上下溫度均勻；
[0038]2-3、分別在各預(yù)熱爐室第2個(gè)料箱插入1.5m長(zhǎng)的熱電偶，控制預(yù)熱爐室1P、2P、3P
制品溫度與火道溫度差距280°C以上，根據(jù)其調(diào)整負(fù)壓。
【權(quán)利要求】
1.一種炭陽(yáng)極焙燒爐的節(jié)能減排方法，其特征是具體方法措施如下: 1)焙燒爐密封 1-1、首先，我們根據(jù)焙燒爐每個(gè)爐室長(zhǎng)寬的尺寸確認(rèn)爐蓋長(zhǎng)寬尺寸，依據(jù)退爐高溫爐室的爐面散熱的溫度確認(rèn)爐蓋高度尺寸，從而得到爐蓋長(zhǎng)寬高的尺寸； 1-2、根據(jù)爐蓋尺寸制作專(zhuān)用爐面密封爐蓋，使用若干槽鋼將篩網(wǎng)固定在爐蓋框架上，阻燃布放置于爐蓋框架底部的固定架上，并通過(guò)爐蓋框架一側(cè)的壓桿進(jìn)行固定，爐蓋框架底部的固定壓板和活動(dòng)壓板之間設(shè)置纖維氈，纖維氈通過(guò)設(shè)置于爐蓋框架底部的軸套上的凸輪進(jìn)行固定； 1-3、專(zhuān)用爐面密封爐蓋在焙燒爐各運(yùn)行系統(tǒng)操作方法: 1.3.1、在排煙架后預(yù)裝爐室上蓋上專(zhuān)用爐面密封蓋子； 1.3.2、在預(yù)熱爐室上蓋上專(zhuān)用爐面密封蓋子； 1.3.3、在退爐高溫爐室上蓋上專(zhuān)用爐面密封蓋子； 1.3.4、各個(gè)專(zhuān)用爐面密封蓋子隨著系統(tǒng)運(yùn)行周期往前移動(dòng)； 2)工藝操作優(yōu)化 2-1、將預(yù)熱爐室升溫速度從9°C/小時(shí)提高到12°C /小時(shí)；將預(yù)熱爐室終端溫度從550°C提高到800°C，終端溫度為預(yù)熱爐室孔煙氣溫度，使各個(gè)預(yù)熱爐室制品溫度與火道煙氣溫度差距在280°C以上，確保當(dāng)揮發(fā)分排出時(shí)，火道溫度達(dá)到燃點(diǎn)以上，使揮發(fā)分能完全充分燃燒； 2-2、火焰的噴射長(zhǎng)度必須達(dá)到火道深度的0.35倍，才能保證火道的上下溫度均勻； 2-3、分別在各預(yù)熱爐室第2個(gè)料箱插入熱電偶，控制各個(gè)預(yù)熱爐室制品溫度與火道溫度差距280°C以上，根據(jù)其調(diào)整負(fù)壓。
【文檔編號(hào)】F27B5/18GK103868349SQ201410121018
【公開(kāi)日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2014年3月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月21日
【發(fā)明者】唐林, 高守磊, 夏百元 申請(qǐng)人:索通發(fā)展股份有限公司