CN112113439A - 一种拜耳法氧化铝生产焙烧炉烟气余热回收系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及氧化铝焙烧领域，更具体而言，涉及一种拜耳法氧化铝生产焙烧炉烟气余热回收系统，设置有烟气换热器与蒸发原液换热器，蒸发二次水依次进入蒸发原液换热器与烟气换热器，分别与蒸发原液与烟气进行换热，实现对拜耳法氧化铝生产系统中烟气余热的回收，创造经济效益和环保效应；运行稳定，设备故障率低、运转率高，不需要频繁清理清洗。
Description
技术领域
本发明涉及氧化铝焙烧领域，更具体而言，涉及一种拜耳法氧化铝生产焙烧炉烟气余热回收系统。
背景技术
氧化铝生产中，焙烧工序焙烧炉反应温度在800℃以上，通过烟囱排出的烟气温度在160℃。一般设计为直接排放到大气中。烟气中热量回收比较常用的方法有两种：一种是用水（蒸发二次水或者生产水）通过换热器进行间接换热，另一种是用蒸发原液通过换热器进行间接换热。
用生产水或者蒸发二次水进行热量回收，由于温度较低，容易造成烟气中含有的水分在换热器局部形成凝结，进而与烟气粉尘结合，在烟道甚至引风机叶片形成结垢；用蒸发原液进行热量回收，由于夹带有浮游物（主要成分为氢氧化铝），容易在换热器表面结疤堵塞，需要定期来清洗清理，运行不稳定。
发明内容
为了克服现有技术中所存在的不足，本发明提供一种稳定回收焙烧烟气热量的烟气余热回收系统。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：
一种拜耳法氧化铝生产焙烧炉烟气余热回收系统，包括蒸发原液槽、烧成窑，还包括烟气换热器与蒸发原液换热器，所述烟气换热器热流进口接烧成窑排烟出口，烟气换热器热流出口连接烟气出口；所述蒸发原液换热器冷流入口连接原液入口，蒸发原液换热器冷流出口连接蒸发原液槽；所述蒸发原液换热器热流入口连接蒸发二次水入口，蒸发原液换热器热流出口连接烟气换热器冷流入口，烟气换热器冷流出口连接蒸发二次水出口。
进一步地，所述烟气换热器热流入口设置烟气进口阀，热流出口设置烟气出口阀。
进一步地，所述蒸发原液换热器冷流入口设置蒸发原液进口阀，冷流出口设置蒸发原液出口阀。
进一步地，所述蒸发原液换热器热流入口设置蒸发原液换热器进口蒸发二次水阀，所述蒸发原液换热器与烟气换热器连通管路设置烟气换热器进口蒸发二次水阀，所述烟气换热器冷流出口设置烟气换热器出口蒸发二次水阀。
进一步地，所述烟气换热器设有烟气旁路，所述烟气旁路入口连接烧成窑排烟出口，烟气旁路口连接烟气出口；所述烟气旁路上设置有烟气旁路阀。
进一步地，所述蒸发原液换热器设有原液旁路，所述原液旁路入口连接原液入口，原液旁路出口连接蒸发原液槽；所述原液旁路上设置有蒸发原液旁路阀。
进一步地，所述蒸发二次水入口与蒸发二次水出口之间设有蒸发二次水旁路，所述蒸发二次水旁路上设置有蒸发二次水旁路阀。
进一步地，所述原液进口温度50℃，原液出口温度65-75℃；所述烟气进口温度160℃，烟气出口温度135℃；所述蒸发二次水进口温度90-100℃，蒸发二次水中间温度76℃，蒸发二次水出口温度80℃。
与现有技术相比，本发明所具有的有益效果为：
本发明提供了一种拜耳法氧化铝生产焙烧炉烟气余热回收系统，设置有烟气换热器与蒸发原液换热器，蒸发二次水依次进入蒸发原液换热器与烟气换热器，分别与蒸发原液与烟气进行换热，实现对拜耳法氧化铝生产系统中烟气余热的回收，创造经济效益和环保效应；运行稳定，设备故障率低、运转率高，不需要频繁清理清洗。
附图说明
图1为本发明提供的一种拜耳法氧化铝生产焙烧炉烟气余热回收系统示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，一种拜耳法氧化铝生产焙烧炉烟气余热回收系统，包括蒸发原液槽、烧成窑，还包括烟气换热器1与蒸发原液换热器2，所述烟气换热器1热流进口接烧成窑排烟出口，烟气换热器1热流出口连接烟气出口；所述蒸发原液换热器2冷流入口连接原液入口，蒸发原液换热器2冷流出口连接蒸发原液槽；所述蒸发原液换热器2热流入口连接蒸发二次水入口，蒸发原液换热器2热流出口连接烟气换热器1冷流入口，烟气换热器1冷流出口连接蒸发二次水出口。
在本实施例中，所述烟气换热器1热流入口设置烟气进口阀3，热流出口设置烟气出口阀4。所述蒸发原液换热器2冷流入口设置蒸发原液进口阀5，冷流出口设置蒸发原液出口阀6。所述蒸发原液换热器2热流入口设置蒸发原液换热器进口蒸发二次水阀7，所述蒸发原液换热器2与烟气换热器1连通管路设置烟气换热器进口蒸发二次水阀8，所述烟气换热器1冷流出口设置烟气换热器出口蒸发二次水阀9。
在本实施例中，所述烟气换热器1设有烟气旁路，所述烟气旁路入口连接烧成窑排烟出口，烟气旁路口连接烟气出口；所述烟气旁路上设置有烟气旁路阀10。所述蒸发原液换热器2设有原液旁路，所述原液旁路入口连接原液入口，原液旁路出口连接蒸发原液槽；所述原液旁路上设置有蒸发原液旁路阀11。所述蒸发二次水入口与蒸发二次水出口之间设有蒸发二次水旁路，所述蒸发二次水旁路上设置有蒸发二次水旁路阀12。
在本实施例中，所述原液进口温度50℃，原液出口温度65-75℃；所述烟气进口温度160℃，烟气出口温度135℃；所述蒸发二次水进口温度90-100℃，蒸发二次水中间温度76℃，蒸发二次水出口温度80℃。
烟气温度170℃，烟气流量：235000Nm3/h，烟气含硫量：9mg/Nm3
引风机参数：流量510000m3/h，压力-1200kpa，烟气允许压降500pa
蒸发原液进口温度50℃、出口温度70℃，流量：180-200m3/h，密度：1240 kg/m3，比热容：0.82~0.84 kCal/kg.K，原液允许压降：50 kPa
蒸发二次水流量：150 m3/h，蒸发二次水进板式换热器温度：95℃，3、蒸发二次水出板式换热器温度：65℃
本实施例在实施时，先通过可拆式板式换热器用95℃蒸发二次水加热50℃原液到70℃左右，95℃蒸发二次水温度降至65℃左右后通过烟气换热器加热到80℃左右用于生产，经过设计烟气温度经过烟气换热器以后大约降至135℃经烟囱排出，达到余热、废热回收利用的目的，从而降低了能源消耗；所有原液和二次水路均含有旁路设置。经过流化床的95℃蒸发二次水通过板式换热器加热约200m3/h原液从50℃到70℃。蒸发二次水经过换热之后温度降至65℃左右进入烟气换热器冷却170℃焙烧炉烟气到135℃，送入主烟道排出，同时蒸发二次水温度升至80℃左右。
本发明的焙烧炉烟气余热回收系统用于拜耳法氧化铝生产，将焙烧炉烟气中的热量进行部分回收。
上面仅对本发明的较佳实施例作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化，各种变化均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种拜耳法氧化铝生产焙烧炉烟气余热回收系统，包括蒸发原液槽、烧成窑，其特征在于：还包括烟气换热器（1）与蒸发原液换热器（2），所述烟气换热器（1）热流进口接烧成窑排烟出口，烟气换热器（1）热流出口连接烟气出口；所述蒸发原液换热器（2）冷流入口连接原液入口，蒸发原液换热器（2）冷流出口连接蒸发原液槽；所述蒸发原液换热器（2）热流入口连接蒸发二次水入口，蒸发原液换热器（2）热流出口连接烟气换热器（1）冷流入口，烟气换热器（1）冷流出口连接蒸发二次水出口。
2.根据权利要求1所述的一种拜耳法氧化铝生产焙烧炉烟气余热回收系统，其特征在于：所述烟气换热器（1）热流入口设置烟气进口阀（3），热流出口设置烟气出口阀（4）。
3.根据权利要求1所述的一种拜耳法氧化铝生产焙烧炉烟气余热回收系统，其特征在于：所述蒸发原液换热器（2）冷流入口设置蒸发原液进口阀（5），冷流出口设置蒸发原液出口阀（6）。
4.根据权利要求1所述的一种拜耳法氧化铝生产焙烧炉烟气余热回收系统，其特征在于：所述蒸发原液换热器（2）热流入口设置蒸发原液换热器进口蒸发二次水阀（7），所述蒸发原液换热器（2）与烟气换热器（1）连通管路设置烟气换热器进口蒸发二次水阀（8），所述烟气换热器（1）冷流出口设置烟气换热器出口蒸发二次水阀（9）。
5.根据权利要求1所述的一种拜耳法氧化铝生产焙烧炉烟气余热回收系统，其特征在于：所述烟气换热器（1）设有烟气旁路，所述烟气旁路入口连接烧成窑排烟出口，烟气旁路口连接烟气出口；所述烟气旁路上设置有烟气旁路阀（10）。
6.根据权利要求1所述的一种拜耳法氧化铝生产焙烧炉烟气余热回收系统，其特征在于：所述蒸发原液换热器（2）设有原液旁路，所述原液旁路入口连接原液入口，原液旁路出口连接蒸发原液槽；所述原液旁路上设置有蒸发原液旁路阀（11）。
7.根据权利要求1所述的一种拜耳法氧化铝生产焙烧炉烟气余热回收系统，其特征在于：所述蒸发二次水入口与蒸发二次水出口之间设有蒸发二次水旁路，所述蒸发二次水旁路上设置有蒸发二次水旁路阀（12）。
8.根据权利要求1所述的一种拜耳法氧化铝生产焙烧炉烟气余热回收系统，其特征在于：所述原液进口温度50℃，原液出口温度65-75℃；所述烟气进口温度160℃，烟气出口温度135℃；所述蒸发二次水进口温度90-100℃，蒸发二次水中间温度76℃，蒸发二次水出口温度80℃。
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