全密封式排煙、打殼下料
全密封式排煙、打殼下料節(jié)能減排電解鋁技術(shù)，為企業(yè)提供了一種創(chuàng)新性的解決方案。
該技術(shù)通過多項專利技術(shù)及獨特設(shè)計,實現(xiàn)了煙氣密封收集、密封式打殼下料、智能處理下料孔卡堵及錘頭粘包、延長錘頭使用壽命等功能,不僅大幅降低了電解鋁能耗和排放,也改善了員工工作環(huán)境,降低了員工勞動強度。
該技術(shù)還大幅提高了煙氣中二氧化碳濃度，使其具備工業(yè)化回收條件，減少了電解鋁溫室氣體對大氣的排放，為企業(yè)創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟和社會效益。
新技術(shù)主要應(yīng)用效果
01 可使電解鋁噸鋁電耗比傳統(tǒng)工藝降低200kWh以上，具有很大潛力的節(jié)能空間;延長打殼錘頭使用壽命至5年左右，大幅減少凈化、脫硫設(shè)備運行規(guī)模，降低企業(yè)機物料消耗。一個50萬噸產(chǎn)能的鋁廠一年可節(jié)約電費5000萬元以上(電費按0.5元/kWh)，節(jié)約機物料消耗150萬元以上。
02 解決了錘頭粘包和下料孔卡堵的難題，大幅降低了電解工的勞動強度，改善了作業(yè)環(huán)境，提高了人員穩(wěn)定性;由于下料孔卡堵得以解決，氧化鋁濃度保持較好，槽子效應(yīng)大幅減少，穩(wěn)定性提高。
03 由于下料孔設(shè)置在密閉的集氣罩內(nèi)，其四周的陽極被覆蓋料完全覆蓋，杜絕了陽極氧化，減少碳渣數(shù)量，有利于降低陽極毛耗;避免了下料孔氧化鋁飛揚損失;有利于換極時下料孔封堵(不用擔(dān)心料會堵塞下料孔);煙氣在垂直密閉的集氣罩內(nèi)，不再外逸，攜帶有氟化物的顆粒物沉降后直接落入電解質(zhì)液內(nèi)再次參與生產(chǎn)，有利于降低氟化鹽消耗;下料孔通暢，有利于降低陽極效應(yīng)系數(shù)。
04 由于原始煙氣不再與大量空氣混合，煙氣中二氧化碳濃度大幅提高，可對其進行工業(yè)化回收利用，既減少了其對大氣的排放，又為企業(yè)創(chuàng)造了新的經(jīng)濟增長點。
新型技術(shù)主要特點
密封式排煙、打殼、下料
新技術(shù)將排煙裝置直接插入爐面,對下料孔進行密閉,使打殼和下料在密閉集氣罩內(nèi)進行,避免了煙氣與空氣混合,大幅降低了煙氣總量;下料孔處陽極很好地被覆蓋料覆蓋，消除了該處陽極氧化。
智能處理卡堵、錘頭粘包
新技術(shù)采用特殊氣缸安裝裝置、智能氣缸和智能控制技術(shù)，最大限度地減少了錘頭粘包和卡堵現(xiàn)象，并能自動檢測及處理錘頭粘包和下料孔卡堵，最終完全消除錘頭粘包及下料孔卡堵，使電解工不再有此項工作，大幅減輕了工人的勞動強度,改善了作業(yè)環(huán)境。槽子沒有卡堵，效應(yīng)大幅減少，穩(wěn)定性顯著提高。
延長錘頭使用壽命
新技術(shù)采用特殊設(shè)計和專利技術(shù),使打殼錘頭的使用壽命達到5年左右,降低了維修工作量，同時降低了企業(yè)的機物料消耗和維修成本。
新舊工藝技術(shù)對比
新技術(shù)槽
第一代試驗槽(情景一)
第一代試驗槽(情景二)
第一代試驗槽槽內(nèi)狀態(tài)及煙道火苗觀察
第二代試驗槽(情景一)
第二代試驗槽(情景二)
01 噸鋁電耗高(約13800kWh/tAl),但電能效率低(約48%)。損耗的電能主要以熱量方式散發(fā)掉，即每生產(chǎn)一噸鋁，就有約7000度電轉(zhuǎn)化成熱能白白地散發(fā)掉，因而對電解鋁生產(chǎn)來說，理論上有巨大的節(jié)能空間。
02 二氧化碳排放量大，但難于回收利用。僅電解環(huán)節(jié)噸鋁生產(chǎn)就排放二氧化碳約1.1噸，傳統(tǒng)工藝下，這些二氧化碳均因其在終端煙氣中的濃度太低難于回收而排入大氣。
03 生產(chǎn)操作智能化程度低，員工勞動強度大，作業(yè)環(huán)境差(溫度高、粉塵大等)，員工異常辛苦，人員流失率高。
電解槽各部位散熱比例圖
傳統(tǒng)電解鋁工藝之不足
01 煙氣總量過大
◆傳統(tǒng)電解鋁工藝中，煙氣在排出爐面后，與大量空氣混合，使煙氣總量大幅增加。400KA電解槽每槽每天產(chǎn)生原始煙氣約為3.72噸，但實際被抽到凈化車間的煙氣卻高達每槽每天約168噸，達到原始煙氣的45倍左右。
◆空氣在進入電解槽前溫度只與槽周環(huán)境溫度相同，入槽后吸收了槽內(nèi)大量的熱量，溫度上升到150℃左右，增加了電解槽熱支出，使噸鋁電耗大幅增加。
◆由于煙氣總量比原始煙氣大幅增加，使排煙風(fēng)機功率大幅增加，傳統(tǒng)工藝中，凈化脫硫噸鋁耗電約200kwh，如果煙氣總量只與原始煙氣相當，則凈化脫硫噸鋁耗電將大幅降低。
◆傳統(tǒng)工藝下要處理如此之多的煙氣量，需要龐大的凈化脫硫系統(tǒng)，這增加了設(shè)備及原物料的消耗，也需要投入更多的人力來維護和操作設(shè)備。
◆煙氣中混入大量空氣后，其中的二氧化碳氣體濃度大幅降低，由原來的90%左右降到不足2%，難以進行工業(yè)化回收利用，二氧化碳被迫在煙氣進行凈化脫硫后直接對大氣排放。
02 錘頭粘包及下料孔堵料
◆傳統(tǒng)工藝下,打殼錘頭容易粘包,下料孔容易堵料,工人勞動強度極大,易造成人員流失。
◆傳統(tǒng)工藝下，打殼下料孔是敞開的，陽極易在該處發(fā)生氧化，造成槽內(nèi)碳渣增多，陽極消耗增加，且在打殼下料時，增加氧化鋁粉飛揚損失。
03 打殼錘頭更換頻繁
◆傳統(tǒng)工藝下,打殼錘頭使用壽命短,需要頻繁更換,一般在6-8個月更換一次，既耗費大量人力，也增加了機物料消耗和維修成本。
傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)中的打殼錘頭粘包
傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)中的錘桿損壞
傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)中的氣缸安裝瓦架
傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)中的下料孔堵料
傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)中的下料孔陽極氧化
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編輯：中冶有色技術(shù)網(wǎng)
來源：金必能
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