專利名稱::一種預(yù)焙陽(yáng)極焙燒過程預(yù)熱方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種預(yù)焙陽(yáng)極焙燒過程預(yù)熱方法,屬于鋁冶煉
技術(shù)領(lǐng)域:
。技術(shù)背景在鋁用預(yù)焙陽(yáng)極焙燒過程中,陽(yáng)極在預(yù)熱階段須經(jīng)歷低溫預(yù)熱和粘結(jié)劑成焦兩個(gè)過程。在20(TC前如升溫過慢易導(dǎo)致粘結(jié)劑軟化析出陽(yáng)極變形和表面結(jié)焦。在25(TC-70(TC期間陽(yáng)極中的粘結(jié)劑開始分解,排出大量揮發(fā)份并進(jìn)入火道燃燒,與此同時(shí),部分分解產(chǎn)物進(jìn)行縮聚、焦化。粘結(jié)劑成焦過程控制不當(dāng),則揮發(fā)份燃燒不充分,隨煙氣排出而加重凈化系統(tǒng)負(fù)擔(dān)和環(huán)境污染,也導(dǎo)致其能量無法有效充分利用,導(dǎo)致能耗高。其次,揮發(fā)份燃燒不充分還導(dǎo)致陽(yáng)極進(jìn)入焙燒階段時(shí)溫度偏低,焙燒階段初期陽(yáng)極升溫過快、陽(yáng)極保溫時(shí)間短和陽(yáng)極理化指標(biāo)劣化等后果。通常,陽(yáng)極預(yù)熱階段控制多釆用控制1P溫度曲線或直接恒定排煙架負(fù)壓等方式實(shí)現(xiàn),但由于揮發(fā)分在預(yù)熱階段的排出不灼德、曲線設(shè)置不合理、邊火道熱能損失嚴(yán)重及拐角時(shí)連通火道的存在,特別是采用溫度、負(fù)壓自動(dòng)控制的焙燒系統(tǒng)時(shí)無法克服溫度與負(fù)壓矛盾,目前普遍沒有達(dá)到理想效果。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于為28小時(shí)移爐周期且釆用溫度、負(fù)壓自動(dòng)控制的焙燒系統(tǒng)提供一種較優(yōu)的陽(yáng)極焙燒過程燒預(yù)熱工藝。利用已有的焙燒設(shè)備,通過控制依據(jù)陽(yáng)極揮發(fā)分排出特性制訂的1P溫度目標(biāo)曲線,達(dá)到充分回收揮發(fā)分燃燒熱能,降低陽(yáng)極焙燒能耗,提高邊部料箱陽(yáng)極溫度,以及延長(zhǎng)陽(yáng)極焙燒保溫時(shí)間。發(fā)明所采取的技術(shù)方案在釆用28小時(shí)移爐周期且溫度、負(fù)壓自動(dòng)控制的陽(yáng)極焙燒預(yù)熱階段,1P曲線采用"兩頭快中間慢"的原則制訂,拐角爐室和非拐角爐室分別采用不同溫度曲線,邊火道溫度偏差和負(fù)壓極限值與中間火道不同。本技術(shù)方案由以下兩個(gè)步驟組成。1)依據(jù)陽(yáng)極揮發(fā)分排出特性,遵循"兩頭快中何慢"的原則,并針對(duì)邊火道特性和拐角爐室特點(diǎn),制訂的1P溫度目標(biāo)曲線(見表1和表2)。.表l非拐角爐室1P溫度目標(biāo)曲線<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>表2拐角爐室1P溫度目標(biāo)曲線<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>2)將目標(biāo)曲線導(dǎo)入焙燒系統(tǒng),在焙燒系統(tǒng)排煙架處于非拐角爐室時(shí),采用非拐角爐室1P溫度目標(biāo)曲線;處于拐角爐室時(shí),焙燒系統(tǒng)移動(dòng)時(shí)排煙架直接移到連通火道下游爐室,并采用拐角爐室1P溫度目標(biāo)曲線,此時(shí)曲線周期為56小時(shí),即停留兩個(gè)火焰移動(dòng)周期。優(yōu)點(diǎn)釆用本發(fā)明工藝進(jìn)行預(yù)焙陽(yáng)極焙燒預(yù)熱有以下積極效果1)充分回收揮發(fā)分燃燒熱能,可降低陽(yáng)極焙燒能耗10%以上,取得良好經(jīng)濟(jì)效益。按年產(chǎn)80000t陽(yáng)極焙燒爐,重油單耗67kg/t-c,單價(jià)3000元/t計(jì),年可節(jié)約重油折合67xl0%+1000x80000x3000元"=160.8(萬元)2)提高陽(yáng)極焙燒質(zhì)量,可延長(zhǎng)陽(yáng)極焙燒保溫時(shí)間2小時(shí)以上。具體實(shí)施方式在釆用華邦天控焙燒系統(tǒng)的38室陽(yáng)極焙燒爐中實(shí)施本方法焙燒系統(tǒng)釆用遠(yuǎn)程控制模式,并當(dāng)焙燒系統(tǒng)處于拐角爐室(即1#和19#爐室)時(shí),焙燒系統(tǒng)移動(dòng)時(shí)排煙架直接移到連通火道下游爐室,并停留兩個(gè)火焰移動(dòng)周期;釆用拐角爐室1P溫度目標(biāo)曲線,此時(shí)曲線周期為56小時(shí)。1P溫度曲線設(shè)置為0~11小時(shí)溫度控制在90198。C,1128小時(shí)溫度控制在198~340°C,28~37.5小時(shí)溫度控制在340~45(TC,37.555.5小時(shí)溫度控制在45065(TC。中間火道溫度偏差控制在土3(TC,邊火道溫度偏差最大值7(TC,最小值3(TC。拐角爐室時(shí)中間火道負(fù)壓極限值最大為-200Pa,最小為-75Pa,邊火道負(fù)壓極限值最大為-200Pa,最小為-80Pa。當(dāng)焙燒系統(tǒng)處于非拐角爐室(即2-18#和20-36#爐室時(shí)),排煙架曲線采用非拐角爐室1P溫度目標(biāo)曲線。1P溫度曲線設(shè)置為0-8小時(shí)溫度控制在300-430°C,8~10小時(shí)溫度控制在430~458°C,10~12小時(shí)溫度控制在458~482。C,1214小時(shí)溫度控制在482502。C,14~19小時(shí)溫度控制在502~546°C,19~22小時(shí)溫度控制在546~575°C,22~24小時(shí)溫度控制在575~600°C,24~26小時(shí)溫度控制在600~627°C,26~27.5小時(shí)溫度控制在627~650°C。中間火道溫度偏差控制在士3(TC,邊火道溫度偏差最大值7(TC,最小值3(TC。非拐角爐室時(shí)中間火道負(fù)壓極限值最大為-180Pa,最小為-75Pa,邊火道負(fù)壓極限值最大為-200Pa,最小為-75Pa。'通過釆用本發(fā)明工藝,(1)重油消耗從2.9GJ/t-c減少至2.6GJ/t-c,降低率10%。(2)實(shí)現(xiàn)低負(fù)壓焙燒,中間火道負(fù)壓均在150Pa以下且波動(dòng)小,邊火道負(fù)壓滿足升溫要求。而低負(fù)壓可有效降低火道上下溫差,延長(zhǎng)陽(yáng)極焙燒保溫時(shí)間2小時(shí)以上,確保了上部碳?jí)K得到充分焙燒減少黑極。同時(shí),降低運(yùn)行負(fù)壓后大大降低火道變形機(jī)率,有效延長(zhǎng)火道使用壽命、降低凈化系統(tǒng)排煙機(jī)負(fù)荷、減少焙燒煙氣對(duì)環(huán)境的污染。權(quán)利要求1.一種預(yù)焙陽(yáng)極焙燒過程預(yù)熱方法,其特征是在采用28小時(shí)移爐周期且溫度、負(fù)壓自動(dòng)控制的陽(yáng)極焙燒預(yù)熱階段,1P曲線采用“兩頭快中間慢”的原則制訂,拐角爐室和非拐角爐室分別采用不同溫度曲線,邊火道溫度偏差和負(fù)壓極限值與中間火道不同。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)焙陽(yáng)極焙燒過程預(yù)熱方法,其特征是非拐角爐室時(shí),1P溫度曲線設(shè)置為0-8小時(shí)溫度控制在300~43(TC,8~10小時(shí)溫度控制在430~458°C,10-12小時(shí)溫度控制在458~482°C,12~14小時(shí)溫度控制在482~502°C,14~19小時(shí)溫度控制在502~546°C,19-22小時(shí)溫度控制在546575X:,22~24小時(shí)溫度控制在575~600°C,2426小時(shí)溫度控制在600~627°C,26~27.5小時(shí)溫度控制在627~650°C。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)焙陽(yáng)極焙燒過程預(yù)熱方法,其特征是拐角爐室時(shí),1P溫度曲線設(shè)置為0~11小時(shí)溫度控制在90~198°C,11~28小時(shí)溫度控制在198~340°C,28~37.5小時(shí)溫度控制在340~45(TC,37.5~55.5小時(shí)溫度控制在450650'C。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)焙陽(yáng)極焙燒過程預(yù)熱方法,其特征是中間火道溫度偏差控制在士3(TC,邊火道溫度偏差最大值7(TC,最小值30。C。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)焙陽(yáng)極焙燒過程預(yù)熱方法,其特征是非拐角爐室時(shí),中間火道負(fù)壓極限值最大為-180Pa,最小為-75Pa,邊火道負(fù)壓極限值最大為-200Pa,最小為-"Pa。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)焙陽(yáng)極焙燒過程預(yù)熱方法,其特征是拐角爐室時(shí),中間火道負(fù)壓極限值最大為-200Pa,最小為-75Pa,邊火道負(fù)莊極限值最大為-200Pa,最小為-80Pa。7.根據(jù)權(quán)利要求1、3、4、或6所述的預(yù)焙陽(yáng)極焙燒過程預(yù)熱方法,其特征是處于拐角爐室時(shí),焙燒系統(tǒng)移動(dòng)時(shí)排煙架直接移到連通火道下游爐室,并停留兩個(gè)火焰移動(dòng)周期。全文摘要一種預(yù)焙陽(yáng)極焙燒過程預(yù)熱方法,在采用28小時(shí)移爐周期且溫度、負(fù)壓自動(dòng)控制的陽(yáng)極焙燒預(yù)熱階段,1P曲線采用“兩頭快中間慢”的原則制訂,拐角爐室和非拐角爐室分別采用不同溫度曲線,邊火道溫度偏差和負(fù)壓極限值與中間火道不同。此外,當(dāng)處于拐角爐室時(shí),焙燒系統(tǒng)移動(dòng)時(shí)排煙架直接移到連通火道下游爐室,并停留兩個(gè)火焰移動(dòng)周期。采用該方法,可達(dá)到充分回收揮發(fā)分燃燒熱能,降低陽(yáng)極焙燒能耗10%以上,延長(zhǎng)陽(yáng)極焙燒保溫時(shí)間2小時(shí)以上。文檔編號(hào)C04B35/532GK101333670SQ20081007372公開日2008年12月31日申請(qǐng)日期2008年8月6日優(yōu)先權(quán)日2008年8月6日發(fā)明者蘭永祥,農(nóng)世富,劉予湘,勤向,姜潮陽(yáng),岑永飛,智李,秦振衛(wèi),蒙建德申請(qǐng)人:中國(guó)鋁業(yè)股份有限公司