氧化铝焙烧炉烟气余热回收及其利用方案样本.doc

************氧化铝焙烧炉烟气余热回收及其运用技术方案********工程有限公司二0一二年六月1、概述氢氧化铝焙烧是氧化铝厂生产中最后一道加工工序，它将分解过滤所得氢氧化铝滤饼，在气体悬浮焙烧装置中干燥除去附着水、深度加热脱除结晶水并进行晶型转变生成产品氧化铝。氢氧化铝焙烧是氧化铝生产中非常重要一种环节，也是氧化铝生产过程中耗用热能最大工序之一。氢氧化铝焙烧过程实质是一种脱水过程，干基氢氧化铝中含水为34.6%，再加上氢氧化铝表面附着水3～5%，氢氧化铝焙烧实质上就是要将氢氧化铝中约38%水份所有脱除掉。因而氢氧化铝焙烧过程必然是要消耗大量能源才干实现。当前咱们氢氧化铝焙烧炉所采用大多是气态悬浮焙烧炉，该炉型在设计上就已经充分考虑了热能回收与运用了，用焙烧好物料预热冷空气到约700℃，提高了燃烧效率，再用氢氧化铝吸取热烟气热量，使氢氧化铝在进入焙烧炉装置中主炉时，物料中大某些水份已经被脱除掉，这样物料在进入主炉后重要反映为晶型转变，大大缩短了焙烧时间，也大大地提高了焙烧炉热效率，使得当前咱们气态悬浮焙烧炉热耗几乎是发挥到了极限。尽管如此，咱们气态悬浮焙烧炉尾气是具有大量水蒸气和热气体，如果能回收此尾气中热能和水事实上就是一种变废为宝节能工程，它不但还能最大限度减少氧化铝生产综合能耗，减少了氧化铝生产成本，也最大限度实现了氧化铝生产节能减排，对国家和公司而言都是非常有益事。2、焙烧炉基本数据2.1原料原料名称氢氧化铝滤饼原料基本属性附着水～8％温度50℃湿密度1400㎏/m3相对密度2.4（干基）粒度分布：45μm＜12%可溶性碱：0.06%2.2产品质量化学成分(%)Al2O3Na2OFe2O3SiO2＞98.6＜0.5＜0.02＜0.022.3燃料天然气燃气热值：≥33858kJ/Nm3(8100kCal/Nm3)燃气成分：（V%）CH4C2H6N2CO2C3C5＞90＞7＜1.5＜1.5微量2.4烟气气体构成：（在150℃工况下V%）CO2N2O2H2ONaOH448.4542.6微量烟气重度：0.865㎏／Nm3烟气粉尘浓度：≤50mg／Nm3（折150℃工况下35mg／m3）粉尘粒度：≤15μm3、烟气中热能下表是*********1350t/d氢氧化铝焙烧炉在额定产量下单台焙烧炉计算热量及水排放数据：焙烧炉理论产量(t/d)1350氢氧化铝下料量(t/h)91焙烧炉单耗K(kCal/kg·Al2O3)740焙烧炉用天然气热值(kCal/Nm3)8100总烟气量(m3/h)(150℃下)207176焙烧炉排出总水蒸气量(kg/h)42839烟气具有总热量(kJ/h)80435958热量折合原则煤(kg/h)2749热量折合原则煤(t/a)(340天/a)22432回收总水量(t/a)(340天/a)349566烟气中具有氢铝量(kg/h)7.25烟气中具有氢铝量(t/a)(340天/a)59(注：烟尘中含尘浓度按150℃工况下35mg／m3计算)从上表可以看出，对就于焙烧炉而言，其排出热能是相称可观。如果按焙烧炉94%运转率和90%热能回收率计算，每台焙烧炉每年回收热能折合成原则煤计算，为18980t/a，此外，每年还能回收29.6万吨水资源和56吨氢氧化铝。按当前*********铝业总共6台焙烧炉计算，共计回收热能折原则煤113880吨，水178万吨，氢氧化铝336吨。如果按*******铝业所处山西原平地区原则价以700元/吨、水价按1元/吨、氢氧化铝价格按1000元/吨计算，回收热能及附带回收水及氢氧化铝所带来价值分别为7,972万元、178万元、34万元，共计7,972万元因而，如果能回收氢氧化铝焙烧炉烟气中水和热能并能将其充分运用，对公司来说，无疑将会带来巨大收益。4、热能回收技术焙烧炉烟气中所含热能重要来源是氢氧化铝含水及燃料燃烧产生水汽化潜热，它约占整个焙烧炉烟气热能97%左右，只有回收潜热才是咱们焙烧炉热能回收核心。而因显热仅占整个热能3%，当前行业内采用显热回收装置回收效率极其有限，并且由于装置安装在引风机之前，一旦启用该装置将会影响引风机正常工作，而使得焙烧炉不能正常生产，严重制约焙烧炉产能。UROMAY换热器，是当代核动力航母和潜艇标配产品。它是运用内混式直接换热原理，用低温度水与含水蒸气热烟气直接混合，获得较高温水，从而回收烟气中热量及水蒸气，通过调节功能，热水温度最高可达到95℃。回收热水可以作为工业使用或用于生产生活区供暖等用途。此项技术与氧化铝厂焙烧炉有机结合，可以充分回收烟气中热能和水，在大幅减少吨焙烧产品综合能耗同步能回收宝贵水资源。该系统节能技术极大提高了氧化铝公司系统运营效率，实现了国家对氧化铝工业循环经济筹划目的和规定，其节能降耗效果和性价比与当今氧化铝公司其他节能