CN101915515B - 一种氧化铝焙烧炉烟气余热回收方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种氧化铝焙烧炉烟气余热回收方法，其回收过程采用水与烟气进行直接换热的方式，其特征在于回收过程控制与烟气进行直接换热的水的温度与换热后排出烟气的温度差控制在0-2℃，烟气量与水的用量体积比为100:1-250:1。本发明的一种氧化铝焙烧炉烟气余热回收方法，将回收过程的参数有效进行控制，余热回收效果好、有效避免了烟气含湿量和烟气温度波动产生的影响，有效控制产生的热水温度。
Description
技术领域
本发明涉及一种氧化铝焙烧炉烟气余热回收方法。
背景技术
目前，在氧化铝生产过程中，节能降耗是降低生产成本提高经济效益的有效手段。对节能技术和工艺的研究作了大量工作，其中氧化铝焙烧炉烟气余热回收是一个重要环节。目前，最新的技术是采用水与烟气直接换热的方法进行余热回收，在使用过程中由于烟气含湿量和烟气温度时常波动，所生产的热水温度不易控制，影响余热回收效果。
发明内容
本发明的目的就是针对上述已有技术存在的不足，提供一种余热回收效果好、有效避免烟气含湿量和烟气温度波动产生的影响，有效控制产生的热水温度的氧化铝焙烧炉烟气余热回收方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的。
一种氧化铝焙烧炉烟气余热回收方法，其回收过程采用水与烟气进行直接换热的方式，其特征在于回收过程控制与烟气进行直接换热的进水的温度与烟气的温度差0.5-2℃，烟气量与水的用量体积比为100:1-250:1。
本发明的一种氧化铝焙烧炉烟气余热回收方法，其回收过程采用的装置为一气液交换塔，其与烟气进行直接换热的水由塔的上部进入塔内，氧化铝焙烧炉烟气由气液交换塔底部的侧壁进入，气液热交换后液由交换塔底部排出；其特征在在于：
（1）在塔上部的与烟气进行直接换热水由进入塔内的进水管上设有进水温度计和进水流量计；
（2）在塔下部的氧化铝焙烧炉烟气进气管上设有由变频调速器控制的引风机；
（3）在塔上部的与交换后气体排出口上设有烟气温度计；
（4）在塔下部的与交换后液体排出口上设有温度计。
在实际生产过程中，由于焙烧炉烟气余热直接换热回收装置的排烟温度越接近进水温度，则烟气余热回收越好。排烟温度理论上讲只能大于或等于进水温度。当水量越大时，回收效果越好，但水量过大则所生产的热水温度会达不到最高点，不能满足用户需要。
本发明的一种氧化铝焙烧炉烟气余热回收方法，根据在塔上部的与烟气进行直接换热水由进入塔内的进水管上设有进水温度计和进水流量计、在塔下部的氧化铝焙烧炉烟气进气管上设有由变频调速器控制的引风机、在塔上部的与交换后气体排出口上设有烟气温度计、在塔下部的与交换后液体排出口上设有温度计，通过固定进水量，调整进烟气量，实施启动、粗调、微调等控制技术实现换热过程所生产的热水温度最高、换热效果较好的目的。
本发明的方法，将回收过程的参数有效进行控制，余热回收效果好、有效避免了烟气含湿量和烟气温度波动产生的影响，有效控制产生的热水温度。
附图说明
图1为本发明方法的设备结构示意图。
具体实施方式
一种氧化铝焙烧炉烟气余热回收方法，其回收过程采用水与烟气进行直接换热的方式，且与烟气进行直接换热的水与换热后排出烟气的温度差控制在0-2℃，烟气量与水的用量体积比为100:1-250:1。
一种氧化铝焙烧炉烟气余热回收方法，其回收过程采用的装置为一气液交换塔6，其与烟气进行直接换热的水由塔的上部进入塔内，氧化铝焙烧炉烟气由气液交换塔底部侧壁进入，气液热交换后液由交换塔底部排出；
（1）在塔上部的与烟气进行直接换热水由进入塔内的进水管上设有进水温度计2和进水流量计5；
（2）在塔下部的氧化铝焙烧炉烟气进气管上设有由变频调速器4控制的引风机7；
（3）在塔上部的与交换后气体排出口上设有烟气温度计1；
（4）在塔下部的与交换后液体排出口上设有温度计3。
实际操作时，在烟气余热直接换热装置6的排气筒上安装温度计1，在进水管安装温度计2，出水管上安装温度计3，直接换热器的引风机7安装变频调速器4。可接入计算机系统实现集中自动控制。进水管上安装流量计5。
控制原则是固定进水量，调整进烟气量，实现换热过程所生产的热水温度最高、换热效果较好的目的。
---启动。根据用户需要使水量进水管上安装流量计5的流量达到用户要求，然后开启烟气引风机7等设备。引风机7变频调速器4的启动频率以实际水量与设计水量的百分比确定，即设计水量与实际水量的百分比就是引风机7变频调速器4的启动频率的二倍。如设计水量与实际水量的百分比为60%时，则引风机7变频调速器4的启动频率则为30Hz。
---粗调。观察排烟气温度计1 的温度与进水温度计2的温度，当温度计1 的温度大于温度2的温度2℃以上时，降低风机变频调速器4的频率，每次以5Hz的幅度调整，间隔时间为5分钟，直至排烟气温度计1 的温度与进水温度计2的温度差值达到0-2℃的范围内。
---微调。提高风机7变频调速器4的频率，每次以3Hz的幅度调整，间隔时间为5分钟，观察出水温度计3的温度。如果出水温度计3的温度上升，且排烟气温度计1 的温度与进水温度计2的温度差在0-2℃的范围内，则进一步提高频率。如此不断调整，直到出水温度计3的温度达到最高点。如果出水温度计3的温度上升，而排烟气温度计1 的温度与进水温度计2的温度差超出0-2℃的范围内，则需要降低频率。如此不断调整，直到出水温度计3的温度达到最高点，且排烟气温度计1 的温度与进水温度计2的温度差在0-2℃的范围内。以上方法可通过计算机实现自动控制。
实施例1
其回收过程采用水与烟气进行直接换热的方式，且与烟气进行直接换热的水的温度为20℃，与换热后排出的烟气的温度差为0.8℃，烟气处理量为1500Nm3/h，进口烟气温度为156℃，水流量为6.1 m3/h，出水温度为76℃。
实施例2
其回收过程采用水与烟气进行直接换热的方式，且与烟气进行直接换热的水的温度为21℃，与换热后排出的烟气的温度差为1.0℃，烟气处理量为1505Nm3/h，进口烟气温度为150℃，水流量为6.4 m3/h，出水温度为77℃。
实施例3
其回收过程采用水与烟气进行直接换热的方式，且与烟气进行直接换热的水的温度为35℃，与换热后排出的烟气的温度差为1.5℃，烟气处理量为1510Nm3/h，进口烟气温度为160℃，水流量为14.5 m3/h，出水温度为73℃。
实施例4
其回收过程采用水与烟气进行直接换热的方式，且与烟气进行直接换热的水与换热后排出烟气的温度差控制在0℃，烟气量与水的用量体积比为100:1。出水温度为73℃。
实施例5
其回收过程采用水与烟气进行直接换热的方式，且与烟气进行直接换热的水与换热后排出烟气的温度差控制在2℃，烟气量与水的用量体积比为250:1。出水温度为74℃。
实施例6
其回收过程采用水与烟气进行直接换热的方式，且与烟气进行直接换热的水与换热后排出烟气的温度差控制在1℃，烟气量与水的用量体积比为200:1。出水温度为75℃。
Claims (1)
1.一种氧化铝焙烧炉烟气余热回收方法，其回收过程采用水与烟气进行直接换热的方式，回收过程控制与烟气进行直接换热的进水的温度与换热后排出烟气的温度差控制在0-2℃，烟气量与水的用量体积比为100:1-250:1；其回收过程采用的装置为一气液交换塔，其与烟气进行直接换热的水由塔的上部进入塔内，氧化铝焙烧炉烟气由气液交换塔底部的侧壁进入，气液热交换后液由交换塔底部排出；
（1）在塔上部、与烟气进行直接换热的热水进入塔内的进水管上，设有进水温度计和进水流量计；
（2）在塔下部的氧化铝焙烧炉烟气进气管上设有由变频调速器控制的引风机；
（3）在塔上部与交换后的气体排出口上设有烟气温度计；
（4）在塔下部与交换后液体的排出口上设有温度计；其特征在在于其回收过程的步骤包括：
（1）根据用户需要使水量进水管上安装流量计的流量达到用户要求，然后开启烟气引风机；引风机变频调速器的启动频率以实际水量与设计水量的百分比确定，即设计水量与实际水量的百分比就是引风机变频调速器的启动频率的二倍；如设计水量与实际水量的百分比为60%时，则引风机变频调速器的启动频率则为30Hz；
（2）观察排烟气温度计的温度与进水温度计的温度，当排烟气温度计 的温度大于进水温度计的温度2℃以上时，降低风机变频调速器的频率，每次以5Hz的幅度调整，间隔时间为5分钟，直至排烟气温度计（1）的温度与进水温度计的温度差值达到1-2℃的范围内；
（3）提高风机变频调速器的频率，每次以3Hz的幅度调整，间隔时间为5分钟，观察出水温度计的温度，如果水温上升，且排烟气温度计的温度与进水温度计的温度差在0-2℃的范围内，则进一步提高频率；如此不断调整，直到出水温度计的温度达到最高点；如果出水温度计的温度上升，而排烟气温度计 的温度与进水温度计的温度差超出0-2℃的范围，则需要降低频率；如此不断调整，直到出水温度计的温度达到最高点，且排烟气温度计 的温度与进水温度计的温度差在0-2℃的范围内。
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