氧化铝焙烧炉烟气余热利用探讨
提高氧化铝余热回收的生产实践
I ndustry development行业发展提高氧化铝余热回收的生产实践杨亮华摘要：在氧化铝工业生产的过程中，节能减排一直以来都是企业生产的重要任务和目标。
我国氧化铝生产企业在焙烧工段多采用气态悬浮焙烧炉，不仅能耗较高，而且产生的烟气温度高，会带走大量的热量、水蒸汽和少量的氧化铝，造成能源的损耗和环境负荷的加大。
针对这种情况，我国氧化铝厂都采用了多种措施来提高氧化铝的余热回收，实现节能减排和可持续发展。
本文介绍了某氧化铝企业在实际生产过程中，对焙烧炉硫化床冷却系统进行改造，通过引用新设备独立横翅片管束替代光管束加大氧化铝余热的回收，不仅解决了因流化床冷却效率差限制焙烧炉产能的瓶颈问题，还降低了企业的生产成本和碳排放。
关键词：氧化铝；焙烧炉；余热回收氢氧化铝焙烧是氧化铝生产的最后工序，即通过燃烧天然气提供热量，使分解工序析出的氢氧化铝在焙烧炉文丘里干燥器里干燥后进入干燥旋风筒进行旋风分离，分离后的物料与高温旋风分离器来的热气流混合及预焙烧并进入预热旋风筒，在预热旋风筒分离内进行水份分离，脱除剩余结晶水并发生晶型转换，生产合格的氧化铝产品。
焙烧过程的主反应发生在主炉内，完成氢氧化铝焙烧和产品质量的调整，反应完成后携带热量的高温氧化铝在多级旋风冷却系统中与助燃空气换热降温回收热量，升温后的烟气在多级旋风预热系统中与低温氢氧化铝换热降温回收热量，通过这种多级旋风预热、多级旋风冷却的热量回收系统，整个焙烧过程的能耗控制在较低的水平，与回转窑焙烧技术能耗控制相比，有较大的优势，实现了自动化设备的更新。
但是在氧化铝生产中焙烧过程产生的氧化铝余热未得到有效的利用，造成的主要原因是温度较高的氧化铝通过流化床冷却器进行降温，而冷却介质大多使用的是循环水间接换热，升温后的循环水再通过冷却塔通风降温，热量进入大气直接排放。
随着碳达峰、碳中和要求的推进实施，节能减排将成为各项目的重点工作，能耗型氧化铝企业通过焙烧炉余热回收项目的实施来助力“双碳”目标的实现是十分必要和迫切的。
焙烧炉烟气余热回收及利用技术
2023年 5月下 世界有色金属17冶金冶炼M etallurgical smelting焙烧炉烟气余热回收及利用技术罗振勇（贵阳铝镁设计研究院有限公司，贵州 贵阳 ５５００８１）摘 要：本文介绍了一种氧化铝厂气态悬浮焙烧炉烟气余热回收以及将回收的烟气余热用于氧化铝生产的节能新技术。
本技术采用喷淋冷却塔对高温焙烧炉烟气进行喷淋冷却，通过直接换热方式，烟气中的水蒸汽释放其潜热，大部分热量回收进入喷淋循环水中。
升温后的循环水再与经过真空闪蒸后的蒸发原液进行热交换，使真空闪蒸后的原液温度升高，温度升高后的蒸发原液再返回进行真空闪蒸，最终蒸发原液浓度得到提高，降低了蒸发工段低压蒸汽消耗，节约了氧化铝生产的综合能耗。
本文对焙烧炉烟气余热回收及利用技术进行了热平衡计算和运营成本估算，分别从技术和经济角度分析了本技术应用于氧化铝生产企业的可行性。
关键词：焙烧炉；烟气余热；水蒸汽潜热；回收及利用中图分类号：Ｘ７０６ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－５０６５（２０２３）１０－００１７－３The Recovery and Utilization of Waste Heat Technology for Calciner Flue GasLUO Zhen-yong（Ｇｕｉｙａｎｇ Ａｌｕｍｉｎｉｕｍ ａｎｄ Ｍａｇｎｅｓｉｕｍ Ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｇｕｉｙａｎｇ ５５００８１，Ｃｈｉｎａ）Abstract: Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ａ ｎｅｗ ｅｎｅｒｇｙ ｓａｖｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ ｇａｓ ｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎ ｃａｌｃｉｎｅｒ ｉｎ ａｌｕｍｉｎａ ｐｌａｎｔ， ｔｈｉｓ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｃａｎ ｒｅｃｙｃｌｅ ｔｈｅ ｗａｓｔｅ ｈｅａｔ ｏｆ ｆｌｕｅ ｇａｓ ａｎｄ ａｐｐｌｙ ｉｔ ｔｏ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ａｌｕｍｉｎａ． Ｔｈｅ ｗａｔｅｒ ｃｏｏｌｉｎｇ ｔｏｗｅｒ ｗａｓ ｕｓｅｄ ｔｏ ｓｐｒａｙ ｃｏｏｌｉｎｇ ｔｈｅ ｈｉｇｈ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｆｌｕｅ ｇａｓ ｏｆ ｃａｌｃｉｎｅｒ ｂｙ ｄｉｒｅｃｔ ｈｅａｔ ｅｘｃｈａｎｇｅ． Ｔｈｅ ｌａｔｅｎｔ ｈｅａｔ ｗａｓ ｄｉｓｃｈａｒｇｅｄ ｆｒｏｍ ｗａｔｅｒ ｖａｐｏｒ ｉｎ ｆｌｕｅ ｇａｓ， ａｎｄ ｔｈｅ ｈｅａｔ ｗａｓ ｒｅｃｙｃｌｅｄ ｉｎｔｏ ｓｐｒａｙ ｗａｔｅｒ． Ｔｈｅ ｗａｒｍｉｎｇ ｒｅｃｙｃｌｅｄ ｗａｔｅｒ ｔｒａｎｓｆｅｒ ｈｅａｔ ｔｏ ｓｐｅｎｔ ｌｉｑｕｏｒ ａｆｔｅｒ ｖａｃｕｕｍ ｆｌａｓｈｉｎｇ． Ｔｈｅ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｓｐｅｎｔ ｌｉｑｕｏｒ ｗａｓ ｈｉｇｈｅｒ ｔｈａｎ ｂｅｆｏｒｅ． Ａｎｄ ｔｈｅｎ ｔｈｅ ｌｏｗ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｓｔｅａｍ ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ ｗａｓ ｌｏｗｅｒ ｔｈａｎ ｂｅｆｏｒｅ， ｔｈｅ ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｅｎｅｒｇｙ ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ ｏｆ ａｌｕｍｉｎａ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｗａｓ ｓａｖｅｄ． Ｔｈｅ ｈｅａｔ ｂａｌａｎｃｅ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ ｏｐｅｒａｔｉｎｇ ｃｏｓｔ ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ ｆｏｒ ｔｈｅ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｗｅｒｅ ｐｒｏｖｉｄｅｄ ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ． Ｔｈｅ ｆｅａｓｉｂｉｌｉｔｙ ｗｈｉｃｈ ｔｈｅ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｗａｓ ａｐｐｌｉｅｄ ｔｏ ａｌｕｍｉｎａ ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ ｗａｓ ａｎａｌｙｚｅｄ ｆｒｏｍ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ａｎｄ ｅｃｏｎｏｍｉｃ ｐｏｉｎｔ ｏｆ ｖｉｅｗ．Keywords: Ｃａｌｃｉｎｅｒ； Ｗａｓｔｅ Ｈｅａｔ ｏｆ Ｆｌｕｅ Ｇａｓ； Ｌａｔｅｎｔ Ｈｅａｔ ｏｆ Ｗａｔｅｒ Ｖａｐｏｒ； Ｒｅｃｏｖｅｒｙ ａｎｄ Ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ收稿日期：２０２３－０３作者简介：罗振勇，男，生于１９８２年，满族，辽宁开原人，硕士研究生，工程师，研究方向：氧化铝生产工艺设计及研究。
氧化铝焙烧项目节能分析
氧化铝焙烧项目节能分析首先，节能分析需要从设备方面入手。
氧化铝焙烧设备主要包括烧结机、窑灶和烟气处理系统。
对于烧结机，可以通过优化烧结机结构设计，改进燃料供给方式，提高燃烧效率，减少能源浪费。
而对于窑灶，可以通过加强隔热措施，减少热损失。
此外，烧结机和窑灶的运行维护也需要合理规范，确保设备的正常运行，提高设备利用率。
其次，节能分析需要从能源方面入手。
氧化铝焙烧过程中主要使用的能源是煤炭和天然气。
为了节约能源，可以采取以下措施：一是改进燃料选择和供应方式，选择高热值、低硫和低氮的燃料，减少废气的排放；二是优化燃料燃烧过程，提高燃烧效率，减少能源浪费；三是使用余热回收技术，将烟气余热用于预热燃料或提供热能给其他工艺流程，提高能源利用效率。
再次，节能分析需要从工艺方面入手。
氧化铝焙烧工艺中，热交换是一个重要环节。
通过合理设计热交换器，提高热交换效果，减少热能的浪费；同时，还可以采用节能型的辅助设备，如高效的风机和泵等，减少能耗。
另外，还可以优化生产计划，减少停炉、开炉的次数，提高生产过程的稳定性，降低能耗。
最后，节能分析还需要从管理方面入手。
在氧化铝焙烧项目中，建立完善的能源管理体系是非常重要的。
通过制定能源消耗标准、能源消耗指标和能源消耗限额，建立能耗监测和统计体系，对能源消耗进行监控和分析，及时发现问题并采取相应的措施。
此外，还要加强员工的能源管理培训，提高员工的节能意识，形成全员参与、共同节能的氛围。
综上所述，氧化铝焙烧项目的节能分析涉及设备、能源、工艺和管理等多个方面。
通过优化设备结构和运行维护，选择合适的燃料和提高燃烧效率，加强热交换和使用节能型设备，建立完善的能源管理体系等措施，可以实现氧化铝焙烧过程的节能降耗。
氧化铝生产系统低品位余热的资源化利用研究与应用
氧化铝生产系统低品位余热的资源化利用研究与应用
氧化铝生产过程中产生的低品位余热可以通过资源化利用得到有效的回收利用，为企业节能减排、降低生产成本提供可行的途径。
一种典型的资源化利用低品位余热的方法是采用余热发电技术。
余热发电技术是利用低品位余热驱动发电机发电，将余热转化为可再生能源。
在氧化铝生产系统中，例如在煤气发电过程中产生的高温废气，通过余热锅炉、蒸汽发电机等装置进行能量回收，转化为电力供应给生产过程，实现热电联供。
通过余热发电技术的应用，可以大幅降低企业的能耗，提高综合能源利用效率。
另外，低品位余热还可以用于余热加热和余热蒸汽供应。
在氧化铝生产系统中，大量的余热可以用于加热生产过程中需要的各种介质，例如加热废铝溶解，提高溶解效率；或者用于蒸汽供应，供给生产过程中的蒸馏、干燥等需求。
通过有效的余热利用，不仅可以降低企业的能耗，还能提高生产过程的效率和产品质量。
此外，低品位余热还可以通过余热空调系统进行回收利用。
余热空调系统利用余热为生产车间或办公楼提供供暖和制冷服务。
在氧化铝生产系统中，通过余热空调系统可以将废热转化为冷水或热水，为生产系统和办公系统供暖或制冷，减少对传统电力的需求，达到节能的目的。
总之，氧化铝生产系统低品位余热的资源化利用可以通过余热
发电、余热加热和余热空调等方式实现。
这些技术的应用可以提高能源利用效率，降低企业的能耗和生产成本，同时也有助于减少对环境的影响，促进可持续发展。
小议氧化铝焙烧炉烟气余热的利用
条件的变化而变化， 氢氧化铝则主要以浮游物的形式进入结垢层， 碳钠矾是在
蒸发母 液浓度 达到一定 程度 时反 应析 出 ， 碳酸 钠是从 过饱和溶 液 中以物理方 式
析 出。
部分能量． 它不仅决定于能量本身的品位 ， 还决定于生产发展情况和科学技术 水平， 也就是说 ， 利用这些能量在技术上应是可行的 ， 在经济上也必须是合理 的 例如欲回收１ ０ ０ ＂ （ ２ 以下的低温余热， 就要有解决相应技术难题的能力 ； 要从
由前道 过滤工序 输送来 的湿氢 氧化 铝进入 氢氧化铝 储仓 ， 储 仓 出口的螺旋 喂料机将 湿料 加入 一级 文丘里干 燥器 ， 在 此与 来 自预热 系统的 热烟气进行 热交 换， 经热 气流烘 干后 的干氢 氧化铝 进入 第一 级机械 收尘器 ， 再经 电收尘器 收 下 较细颗粒 的氢 氧化铝 ， 收下 的全部氢 氧化铝 经螺旋 输送机 、 空气斜 槽输送机 、 空 气提升 机送 至螺 旋分 离器 ， 分离 后的干 氢氧 化铝进 入二 级文丘 里预 热器 ， 脱去
文章 编号 ： １ ０ ０ ９ — ９ １ ４ Ｘ （ ２ ０ １ ４ ） ０ １ －０ ６ １ ８ — ０ １
氧化铝焙 烧装置可 分为回转 窑和流态 化焙烧炉两 种类型 设备 。 目前 氧化铝 厂 氧化铝 焙 烧多 使用 流态 化技 术焙 烧炉 ， 当今 世界 上流 态化 焙烧 炉主 要有 三 种： 流 态化 闪速 焙 烧炉 （ Ｆ ＦＣ） 、 气 态 悬 浮 焙烧 炉 （ ＧＳ Ｃ） 、 循环 流 态 化焙 烧 炉
，
氧化 铝循 环焙 烧的 工艺 流程
窑余热形式为干燥的高温（ 不小于４ ５ ０ ＂ Ｃ 汽体， 取出利用可降低烧结合格后的熟
关于氧化铝生产节能减排的可行性研究
关于氧化铝生产节能减排的可行性研究在当前社会经济中，工业污染对环境造成的破坏越来越严重，氧化铝的生产对环境的污染也是非常严重的，本文就关于氧化铝生产节能减排进行阐述。
标签：氧化铝；生产；节能减排一、前言在当前工业生产的过程中，产生的废气、废水、废渣不可避免的会对环境造成一定的污染，因此，在生产的过程中我们要采取一定的技术措施，实现节能减排的目的。
二、天然气应用于氧化铝正压焙烧炉1、研发投用适合氧化铝正压焙烧炉工艺要求的天然气燃烧系统氧化铝厂现有的2台循环焙烧炉，自建成投用以来，一直使用重油作燃料。
重油又称燃料油，呈暗黑色液体，主要是以原油加工过程中的常压油，减压渣油、裂化渣油、裂化柴油和催化柴油等为原料调合而成。
其特点是分子量大、粘度高。
另外重油中含有部分（约0.1%～4%）硫及微量的无机化合物。
硫在燃烧后生成的SO2等排入大气后将严重污染环境，与水蒸气结合后，生成强腐蚀性的亚硫酸、硫酸等，对烟道、除尘器、风机使用寿命造成很大影响。
为了解决由于燃料重油问题带来的环保问题，提出使用安全、热值高、洁净、高效的天然气，作为焙烧炉燃料。
为了解决燃油改油气混烧后的热力特性以及结构的适应性问题，首先对炉内流动与燃烧过程进行深入研究，用热态试验获得数据。
数据整理后，又进行了以燃气为主、燃油为辅的油气混烧的研究，在无任何先例可借鉴的情况下，完全依靠自身力量，研究设计了氧化铝焙烧炉的天然气与重油的混合燃烧系统，实现了天然气/重油任意流量下的组合。
并可在焙烧炉内为正压状态下不间断生产的条件下，随意调换天然气或重油喷枪，并解决了安全保护等难题，天然气燃烧系统应用于氧化铝正压焙烧炉后，对其调节准确性、稳定性、安全性、自动化控制等进行了全面衡量，其技术实施应用后，通过国家技术鉴定，技术水平处于国际先进水平。
2、经济效益计算焙烧炉使用重油作燃料时，需要将常温下的重油加热到150℃，并采用蒸汽雾化才能完全燃烧。
其中，在油库利用蒸汽将重油提温至110℃，使用高压油泵输送到焙烧炉上，再使用6组电加热器将重油加热到150℃。
焙烧炉烟气余热利用
焙烧炉烟气余热利用
钟朝东
【期刊名称】《世界有色金属》
【年(卷),期】2015(000)002
【摘要】本文提出了一种焙烧炉烟气余热回收利用的工艺方案,为氧化铝生产过程更加环保和节能提供了一种途径。
随着氧化铝价格不断下滑,为响应国家节能减排的号召,在氧化铝生产过程中寻找节能点降低生产成本已经刻不容缓,其中有如回收氧化铝烧结窑烟气的热量、回收热电厂锅炉烟气的热量、回收氧化铝焙烧炉烟气的热量等,本文深入阐述回收氧化铝焙烧炉中烟气热量的一种工艺方案。
氧化铝生产中焙烧过程氢氧化铝焙烧是氧化铝生产过程的最后一道工序,
【总页数】2页(P26-27)
【作者】钟朝东
【作者单位】中国铝业股份有限公司中州分公司
【正文语种】中文
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气态悬浮焙烧炉烟气余热的回收再利用
氢 氧化 铝 的焙烧 是 拜耳 法生 产工 艺 中最 主要 的燃 料 消 艺介 质 ，之后将 放热后 的热媒水送 至烟气余 热换热器 再次 回
耗 工序 ，其 能耗 占氧 化铝 生 产工 艺 总能 耗 的 １０％ 左右 ，同 收 余热升 温并 进行循 环 ，主要 流程包括 焙烧 炉烟气 流程 、与
炉 系统一 般 采 用 天 然 气、煤 气或 者 重 油作 为燃 料 ，由 于 氢氧 化 铝 脱 水 的 工 艺要 求 ，产 生的 烟 气 流量 大 、温度 高 ，将 排 放
的烟 气进 行 回收 再 利 用将 产 生 巨大 的经 济 价值 ，本 文 结 合 实 际分 析 了焙烧 炉烟 气余 热 回 收再 利 用的 经 济价 值 介 绍 了烟
Ｍ 。 呻…ｎｇ
气态悬浮焙烧炉烟气 余热 的回收再利用
刘 晶 晶 ，杨保 平
（龙 口 东海 氧化 铝 有 限 公司 ，山东 龙 口 ２６５７１３）
摘 要 ：焙 烧 是 拜耳 法 生产 氧 化 铝 的 最后 一 道 工 序 ，通 过 利 用 高温 焙 烧使 氢氧 化 铝 脱 去 含 有 的 附 着水 和 结 晶水 ，焙 烧
ｒｅｍｏｖｅ ｔｈｅ ａｔｔａｃｈｅｄ ｗａｔｅｒ ａｎｄ ｃｒｙｓｔａｌ ｗ ａｔｅｒ ｃｏｎｔａｉｎｅｄ ｉｎ ａｌｕｍ ｉｎｕｍ ｈｙｄｒｏｘｉｄｅ，ｔｈｅ ｒｏａｓｔｉｎｇ ｆｕｒｎａｃｅ ｓｙｓｔｅｍ ｕｓｕａｌｌｙ ｕｓｅｓ ｎａｔｕｒａｌ ｇａｓ，ｇａｓ ｏｒ ｈｅａｖｙ ｏｉｌ ａｓ ｆｕｅ１．ｄｕｅ ｔｏ ｔｈｅ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌ ｒｅｑｕｉｒｅｍ ｅｎｔｓ ｏｆ ａｌｕｍ ｉｎｕｍ ｈｙｄｒｏｘｉｄｅ ｄｅｈｙｄｒａｔｉｏｎ，ｔｈｅ ｇｅｎｅｒａｔｅｄ ｆｌｕｅ ｇａｓ ｈａｓ ｌａｒｇｅ ｆｌｏｗ ａｎｄ ｈｉｇｈ ｔｅｍ ｐｅｒａｔｕｒｅ，ｗｈｉｃｈ ｗｉｌｌ ｐｒｏｄｕｃｅ ｈｕｇｅ ｅｃｏｎｏｍｉｃ ｖａｌｕｅ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ａｎａｌｙｚｅｓ ｔｈｅ ｅｃｏｎｏｍ ｉｃ ｖａｌｕｅ ｏｆ ｔｈｅ ｗａｓｔｅ ｈｅａｔ ｒｅｃｏｖｅｒｙ ａｎｄ ｒｅｕｓｅ ｏｆ ｆｌｕｅ ｇａｓ ｉｎ ｒｏａｓｔｉｎｇ ｆｕｒｎａｃｅ ａｎｄ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｔｈｅ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ｗ ａｓｔｅ ｈｅａｔ ｒｅｃｏｖｅｒｙ ａｎｄ ｒｅｕｓｅ ｏｆ ｆｌｕｅ ｇａｓ ａｎｄ ｔｈｅ ｗ ｏｒｋｉｎｇ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ ｏｆ ｒｅｌａｔｅｄ ｈｅａｔ ｅｘｃｈａｎｇｅ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ．
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收稿 日期 ：２０１３－０２—２５ 作者 简介 ：毕有才 ，男 ，１９６６年生 ，２０００年毕业于太原理工大学机 电 一 体 化专业 。现 为山西兆丰铝业有 限责任公 司氧化铝分公 司副总 经理 ，工程 师 ，从事氧化铝生产技术管理工作。
５２
２ １ 耋 套热管换热器、给水预
热器 、混水器 、流程 回路和温度 调节控 制系统 。 温度 约 为 ６５℃ 的蒸发 回水 （给水 ）从 总 管经 加
换系统 ，利用热 管式换热器将烟气中的高品位余热进行 回收 ，降低烟气温度 ，回收烟气显热 ，用于加热平 盘洗水。既减少了
新蒸汽 的消耗 ，又减少 了温室气体 ＣＯ 排放量 ，相当于年节约标准煤 １ ８２２ ｔ，年 经济效益 １３８万元 。
关键词 ：气态悬浮焙烧炉 ；烟气余热 回收 ；热管换热器 ；余热利用
因此 ，考 虑将 烟气温度 降至 １０５℃左 右 ，回收 烟 气显 热 ，用 于加 热 平 盘洗 水 。 １０５℃至 １５６℃烟 气 的平 均定 压 比热容 为 １．４２８ ｋＪ／（ｍ ·Ｋ），烟 气 温度 由 １５６℃降 到 １０５℃可 回收 的热 量 为 ７．４１×１０ ｋＪ／ｈ； 可加 热 温差 为 ３０ 的水量 为 ５９ ；可 回收烟 气 显 热 为 ５．３４×１０ ｋＪ／ａ；回收 的 能量 折 合标 煤 为 １ ８２２ ｔｃｅ／ａ；回 收 的能量 折算 为 ０．６ ＭＰａ的饱 和蒸 汽 （焓 值 ２ ７５６ ｋＪ／ｋｇ）量为 １９ ３７６ ｔ／ａ；回收 能量按 蒸汽 价格 折 算达 １４５．３万元／ａ人 民币 （蒸 汽按 ７５元／ｔ计算 ）。
温度 调节 系统 由数 显温 度传感 器 ＴＣ、可编 程控 制 器 、调 节 阀及连 接 导 线组 成 。流程 回路 、换 热 器 进 口处 的流体温 度通 过数 显温 度传 感器 、可 编程 控 制 器 作 用 于调 节 阀 ，实 现冷 流 体 流量 的实 时 调节 ， 使 换 热 器 最低 壁 温 处 于烟 气 露 点温 度 之上 。气 动 阀设有 旁通 阀 ，正 常情况 下 ，旁通 阀处 于关 闭状 态 ， 当气动 阀出现故 障时 ，可 通过 关 闭气 动 阀前 后 两个 阀 门 ，同 时打 开旁 通 阀实 现手 动 控 制 。此 外 ，流 程 中还设 置 了排 空放气 阀和排 污 阀 ，用 于系统 停 运后 排泄管道 内残 留的介 质 。 ２．２ 换 热器结构特 点
第 ３５卷 第 ３期 ２０１３年 ６月
山 东 冶 金
Ｓｈａｎｄｏｎｇ Ｍｅｔａｌｌｕｒｇｙ
Ｖｏｌ３５ Ｎｏ．３ Ｊｕｎｅ ２Ｏ１３
ｌ节能减排
氧化铝焙烧 炉烟气余热 利用探讨
毕有才 ，徐 浩
（山西兆丰铝业氧化铝分公 司，山西 阳泉 ０４５０００）
摘 要 ：气 态悬浮焙烧炉存在 着热 量利用率低 、排放烟气温度 过高等问题 ，烟气余热具有很 大的利用价值 。通过 增加热交
压 泵 、止 回阀 、气 动 阀 、管 路 、阀 门进 入 给水预 热器 ， 吸 收 从 径 向 夹 套 热 管 换 热 器 中 流 出 的 温 度 约 为 １２５℃ 的高 温水 的热 量 进行 预 热 ，经 过预 热后 温 度 约 为 ９５℃的水 经 阀 门进 入 径 向夹 套 热 管换 热 器 。 为 了 保 证 进 入 径 向夹 套 热 管 换 热 器 的 水 温 度 在 ９５℃左 右 ，通过 安装 在 阀门前 的 温度 传感 器 ，控 制 调 节 安 装在 通 往 预 热器 给 水 管路 上 的气 动调 节 阀 来 调整 冷水 流量 ，从 而调 整流 向径 向夹 套热 管换 热 器 的水 温 。经 径 向夹套 热 管换 热器 与 烟气 换 热 后 的 １２５℃ 的高温 水 ，经过 预 热器 与 给水 热交 换后 温 度 降到 ９５℃ ，经过 阀 门 、流量计送 用户终 端 （热 水槽 或平 盘洗水 ）。
２ 热管式 换热器 余热 回收装 置
利用热管式换热器 的余热 回收装置能将烟气 中的高品位余热进行 回收 ，可使悬浮焙烧炉热利用 效率 提 高 ８％ ～１０％。它 是 把传 统 焙烧 炉 排 出 的烟 气 ，用于 加热 平盘 洗水 ，实 现节 能 ，这个 装置 的使 用 对悬浮焙 烧炉 热利用效 率 的提高具有 实际意义 。
中图分 类号 ：Ｘ７５８
文献标识码 ：Ｂ
文章编号 ：１００４—４６２０（２０１３）０３—００５２—０２
１ 烟气余热资源分析
目前 ，气态 悬浮 焙烧 炉 的使 用 中普遍 存在 着热 量利用率低下 、排放烟气余热温度过高等问题 。山 西兆 丰铝 业 氧化铝 分公 司有 １台 １ ３５０ ｔ／ｄ氧化 铝气 态悬 浮 焙烧 装置 ，焙烧 炉 主要 热支 出状 况为 ：产 品 氧化铝 从 焙烧 炉带走 显热 比例 约为 １０．５３％，湿烟气 带走 热 量 比例约 ５９．７９％。其 中干烟 气 带走 的热量 比例 为 １０．７６％ ，烟 气 中水 蒸 气 带 走 热 比例 高达 为 ４７．０３％。排 出湿烟 气 的标 态 流量 达 １０．６万 ｎｌ ／ｈ，烟 气温 度 约 １５６℃ ，烟 气含 水 约 ４０％。烟 气余 热 具 有 很 大 的利 用 价 值 ，特 别 是 烟 气 中水 蒸 汽潜 热 的 利 用 。在不 能改 变 生产 工艺状 况 的前 提下 ，只要 将 烟 气 和焙 烧 炉 排 料 氧化 铝 里 的热 量 回收再 投 人 生 产 中应用 ，也能达 到节能 的 目的。