降低焙燒爐出口含塵的技術措施

劉華德+田興凱

【摘 要】 針對焙燒粒徑較細的氫氧化鋁時單純用靜電除塵難以控制出口含塵的特點，提出附加適用袋式除塵器的技術方案，實踐證明取得了較好效果。

【關鍵詞】 焙燒 靜電除塵器 布袋除塵器

1 項目背景

氫氧化鋁焙燒是氧化鋁生產過程中的最后一道工序，電收塵設計方采用了第一級機械收塵+第二級高壓靜電收塵的方式，就能確保全部收集入爐物料，煙囪的排放濃度低于60mg/m3，滿足了環保和生產要求。隨著燒結法氧化鋁生產演變為拜耳法生產后因生產工藝及操作不同，AH細度和含水率較初始階段發生了較大變化，致使電除塵器的收塵效率下降較大，出口含塵無法滿足。

2 確定研究方案

針對針對拜耳法物料周期性細化的局面，在研究了國內外焙燒爐的提產和節能技術的同時，充分借鑒吸收了布袋收塵器在電廠和干法水泥行業的成功應用經驗，提出在目前的第二級高壓靜電收塵器的后部增加第三級布袋收塵器，以確保煙囪排放達到國家標準（50mg/m3以下），在周期性細化時不會對焙燒爐的產能產生不良影響。

3 研究內容以及研發難點

（1）本項目實施難點主要有幾個方面：一是現場空間狹窄，原有的設備設施布置得較為緊張，增加1臺袋除塵器及其風機煙道的難度較大，新增的流程也不可能十分順暢。二是國產的閥類（控制切換閥、卸料所風閥等）設備器件不夠可靠，可能會影響項目目標的完全實現和達標。（2）確定本次研究方案的技術思路。將布袋除塵器應用到焙燒爐上可以采用兩種方式，即“袋除塵器分體獨立串聯在電除塵器后”和“將電除塵器的第二電場改造為袋除塵器” 兩個方案，比較它們之間的優缺點，篩選出更優方案。前者一次投資較大、運行成本也相對較高，但可靠性高、對降溫措施要求一般、施工占用焙燒爐的運行時間短；后者施工需要停爐時間長，如果降溫措施不可靠，容易燒袋子或降低濾袋的壽命。因此，確立“袋出塵器分體獨立串聯在電除塵器后”為更優方案。這一方案的過溫保護措施是：在點爐或斷料造成爐溫升高威脅袋除塵器濾袋時，采取打開冷風閥降溫或風走旁路排空兩種方式。（3）項目的主要研發內容。以焙燒爐圖紙、焙燒爐崗位操作規程等技術資料，以及我們有關袋式除塵技術在氧化鋁熟料窯上的開發應用成果等作為這次研究的基礎，認真計算了1#焙燒爐在以重油和天然氣為燃料兩種條件下的理論煙氣量，根據煙氣量配置袋式除塵器和排風機等設備實施的規格、尺寸等參數。根據所了解的有關德國人提出的1#焙燒爐提產和降耗的信息，分析提出了更符合1#爐實際且更容易實施的替代技術方案。

4 項目實施方案

在現有電收塵器東側新建1臺布袋除塵器及附屬的風機煙囪，袋除塵收下的細氫鋁直接進入125，并現有電除塵出口的煙囪上加閥門，實現電除塵與袋除塵的串聯運行或電除塵的單獨運行功能。

局部工藝流程圖描述。布袋除塵器前后局部流程圖（見圖1）。

5 項目實施效果

布袋收塵器成功應用于氧化鋁焙燒工序后，焙燒爐煙塵排放濃度由原來的101.09mg/m3降低到實施后排放濃度只有30mg/m3以下，降低了70mg/m3。（見表2）

布袋收塵器應用于氧化鋁焙燒工序，該項目集袋除塵、電除塵以及焙燒爐設備工藝等眾多技術于一體，解決了焙燒爐焙燒細氫鋁產能下降和煙氣排粉粉塵濃度不達標等關鍵問題。技術特點是每項分項技術并不復雜，均為我們自主研發的。主要創新點是在氧化鋁焙燒爐上電袋相結合的收塵設備技術工藝的創新，適應氧化鋁焙燒爐工藝的特殊濾袋的技術創新。

6 經濟、社會、環境效益分析

（1）本項目實施后，煙氣含塵排放量由200mg/m3降低至30mg/m3，按照標準工況下1#焙燒爐每小時處理煙氣量150000m3/h計算，每小時可回收氧化鋁150000*170/1000/1000=25.5kg左右，按照運轉率85%計算，每年可多回收氧化鋁：24*365*85%*25.5=189.9噸。（2）焙燒爐負荷提高后，有利于降低焙燒油耗。1#焙燒爐產能穩定提高至1500噸/天，焙燒油耗較前期降低1.65kg/t-AO，按照運轉率85%計算，提產后每年節約重油用量：1.65*1500*365*85%/1000=465噸。（3）布袋收塵投用后，增加動力消耗150kw/h，折舊費用58萬元/每年，檢修費用50萬元/每年，支出費用：150*24*365*0.55/10000+58 +58=188.27萬元/年。（0.55為動力電價格）。（4）該項目實施后，焙燒爐產能從1120噸/天，穩定提高到1500噸/天，提產幅度33.9%，每年可以多焙燒氧化鋁（1500-1120）*365=13.8萬噸。（5）布袋收塵器成功應用于氧化鋁焙燒工序后，在大幅度提高焙燒爐產能的同時，可大大降低細料排空，改善了因冒塵造成的環境影響有利于環境保護。

參考文獻：

[1]中鋁山東分公司氧化鋁廠拜爾四區原始臺賬.endprint

【摘 要】 針對焙燒粒徑較細的氫氧化鋁時單純用靜電除塵難以控制出口含塵的特點，提出附加適用袋式除塵器的技術方案，實踐證明取得了較好效果。

【關鍵詞】 焙燒 靜電除塵器 布袋除塵器

1 項目背景

氫氧化鋁焙燒是氧化鋁生產過程中的最后一道工序，電收塵設計方采用了第一級機械收塵+第二級高壓靜電收塵的方式，就能確保全部收集入爐物料，煙囪的排放濃度低于60mg/m3，滿足了環保和生產要求。隨著燒結法氧化鋁生產演變為拜耳法生產后因生產工藝及操作不同，AH細度和含水率較初始階段發生了較大變化，致使電除塵器的收塵效率下降較大，出口含塵無法滿足。

2 確定研究方案

針對針對拜耳法物料周期性細化的局面，在研究了國內外焙燒爐的提產和節能技術的同時，充分借鑒吸收了布袋收塵器在電廠和干法水泥行業的成功應用經驗，提出在目前的第二級高壓靜電收塵器的后部增加第三級布袋收塵器，以確保煙囪排放達到國家標準（50mg/m3以下），在周期性細化時不會對焙燒爐的產能產生不良影響。

3 研究內容以及研發難點

（1）本項目實施難點主要有幾個方面：一是現場空間狹窄，原有的設備設施布置得較為緊張，增加1臺袋除塵器及其風機煙道的難度較大，新增的流程也不可能十分順暢。二是國產的閥類（控制切換閥、卸料所風閥等）設備器件不夠可靠，可能會影響項目目標的完全實現和達標。（2）確定本次研究方案的技術思路。將布袋除塵器應用到焙燒爐上可以采用兩種方式，即“袋除塵器分體獨立串聯在電除塵器后”和“將電除塵器的第二電場改造為袋除塵器” 兩個方案，比較它們之間的優缺點，篩選出更優方案。前者一次投資較大、運行成本也相對較高，但可靠性高、對降溫措施要求一般、施工占用焙燒爐的運行時間短；后者施工需要停爐時間長，如果降溫措施不可靠，容易燒袋子或降低濾袋的壽命。因此，確立“袋出塵器分體獨立串聯在電除塵器后”為更優方案。這一方案的過溫保護措施是：在點爐或斷料造成爐溫升高威脅袋除塵器濾袋時，采取打開冷風閥降溫或風走旁路排空兩種方式。（3）項目的主要研發內容。以焙燒爐圖紙、焙燒爐崗位操作規程等技術資料，以及我們有關袋式除塵技術在氧化鋁熟料窯上的開發應用成果等作為這次研究的基礎，認真計算了1#焙燒爐在以重油和天然氣為燃料兩種條件下的理論煙氣量，根據煙氣量配置袋式除塵器和排風機等設備實施的規格、尺寸等參數。根據所了解的有關德國人提出的1#焙燒爐提產和降耗的信息，分析提出了更符合1#爐實際且更容易實施的替代技術方案。

4 項目實施方案

在現有電收塵器東側新建1臺布袋除塵器及附屬的風機煙囪，袋除塵收下的細氫鋁直接進入125，并現有電除塵出口的煙囪上加閥門，實現電除塵與袋除塵的串聯運行或電除塵的單獨運行功能。

局部工藝流程圖描述。布袋除塵器前后局部流程圖（見圖1）。

5 項目實施效果

布袋收塵器成功應用于氧化鋁焙燒工序后，焙燒爐煙塵排放濃度由原來的101.09mg/m3降低到實施后排放濃度只有30mg/m3以下，降低了70mg/m3。（見表2）

布袋收塵器應用于氧化鋁焙燒工序，該項目集袋除塵、電除塵以及焙燒爐設備工藝等眾多技術于一體，解決了焙燒爐焙燒細氫鋁產能下降和煙氣排粉粉塵濃度不達標等關鍵問題。技術特點是每項分項技術并不復雜，均為我們自主研發的。主要創新點是在氧化鋁焙燒爐上電袋相結合的收塵設備技術工藝的創新，適應氧化鋁焙燒爐工藝的特殊濾袋的技術創新。

6 經濟、社會、環境效益分析

（1）本項目實施后，煙氣含塵排放量由200mg/m3降低至30mg/m3，按照標準工況下1#焙燒爐每小時處理煙氣量150000m3/h計算，每小時可回收氧化鋁150000*170/1000/1000=25.5kg左右，按照運轉率85%計算，每年可多回收氧化鋁：24*365*85%*25.5=189.9噸。（2）焙燒爐負荷提高后，有利于降低焙燒油耗。1#焙燒爐產能穩定提高至1500噸/天，焙燒油耗較前期降低1.65kg/t-AO，按照運轉率85%計算，提產后每年節約重油用量：1.65*1500*365*85%/1000=465噸。（3）布袋收塵投用后，增加動力消耗150kw/h，折舊費用58萬元/每年，檢修費用50萬元/每年，支出費用：150*24*365*0.55/10000+58 +58=188.27萬元/年。（0.55為動力電價格）。（4）該項目實施后，焙燒爐產能從1120噸/天，穩定提高到1500噸/天，提產幅度33.9%，每年可以多焙燒氧化鋁（1500-1120）*365=13.8萬噸。（5）布袋收塵器成功應用于氧化鋁焙燒工序后，在大幅度提高焙燒爐產能的同時，可大大降低細料排空，改善了因冒塵造成的環境影響有利于環境保護。

參考文獻：

[1]中鋁山東分公司氧化鋁廠拜爾四區原始臺賬.endprint

【摘 要】 針對焙燒粒徑較細的氫氧化鋁時單純用靜電除塵難以控制出口含塵的特點，提出附加適用袋式除塵器的技術方案，實踐證明取得了較好效果。

【關鍵詞】 焙燒 靜電除塵器 布袋除塵器

1 項目背景

氫氧化鋁焙燒是氧化鋁生產過程中的最后一道工序，電收塵設計方采用了第一級機械收塵+第二級高壓靜電收塵的方式，就能確保全部收集入爐物料，煙囪的排放濃度低于60mg/m3，滿足了環保和生產要求。隨著燒結法氧化鋁生產演變為拜耳法生產后因生產工藝及操作不同，AH細度和含水率較初始階段發生了較大變化，致使電除塵器的收塵效率下降較大，出口含塵無法滿足。

2 確定研究方案

針對針對拜耳法物料周期性細化的局面，在研究了國內外焙燒爐的提產和節能技術的同時，充分借鑒吸收了布袋收塵器在電廠和干法水泥行業的成功應用經驗，提出在目前的第二級高壓靜電收塵器的后部增加第三級布袋收塵器，以確保煙囪排放達到國家標準（50mg/m3以下），在周期性細化時不會對焙燒爐的產能產生不良影響。

3 研究內容以及研發難點

（1）本項目實施難點主要有幾個方面：一是現場空間狹窄，原有的設備設施布置得較為緊張，增加1臺袋除塵器及其風機煙道的難度較大，新增的流程也不可能十分順暢。二是國產的閥類（控制切換閥、卸料所風閥等）設備器件不夠可靠，可能會影響項目目標的完全實現和達標。（2）確定本次研究方案的技術思路。將布袋除塵器應用到焙燒爐上可以采用兩種方式，即“袋除塵器分體獨立串聯在電除塵器后”和“將電除塵器的第二電場改造為袋除塵器” 兩個方案，比較它們之間的優缺點，篩選出更優方案。前者一次投資較大、運行成本也相對較高，但可靠性高、對降溫措施要求一般、施工占用焙燒爐的運行時間短；后者施工需要停爐時間長，如果降溫措施不可靠，容易燒袋子或降低濾袋的壽命。因此，確立“袋出塵器分體獨立串聯在電除塵器后”為更優方案。這一方案的過溫保護措施是：在點爐或斷料造成爐溫升高威脅袋除塵器濾袋時，采取打開冷風閥降溫或風走旁路排空兩種方式。（3）項目的主要研發內容。以焙燒爐圖紙、焙燒爐崗位操作規程等技術資料，以及我們有關袋式除塵技術在氧化鋁熟料窯上的開發應用成果等作為這次研究的基礎，認真計算了1#焙燒爐在以重油和天然氣為燃料兩種條件下的理論煙氣量，根據煙氣量配置袋式除塵器和排風機等設備實施的規格、尺寸等參數。根據所了解的有關德國人提出的1#焙燒爐提產和降耗的信息，分析提出了更符合1#爐實際且更容易實施的替代技術方案。

4 項目實施方案

在現有電收塵器東側新建1臺布袋除塵器及附屬的風機煙囪，袋除塵收下的細氫鋁直接進入125，并現有電除塵出口的煙囪上加閥門，實現電除塵與袋除塵的串聯運行或電除塵的單獨運行功能。

局部工藝流程圖描述。布袋除塵器前后局部流程圖（見圖1）。

5 項目實施效果

布袋收塵器成功應用于氧化鋁焙燒工序后，焙燒爐煙塵排放濃度由原來的101.09mg/m3降低到實施后排放濃度只有30mg/m3以下，降低了70mg/m3。（見表2）

布袋收塵器應用于氧化鋁焙燒工序，該項目集袋除塵、電除塵以及焙燒爐設備工藝等眾多技術于一體，解決了焙燒爐焙燒細氫鋁產能下降和煙氣排粉粉塵濃度不達標等關鍵問題。技術特點是每項分項技術并不復雜，均為我們自主研發的。主要創新點是在氧化鋁焙燒爐上電袋相結合的收塵設備技術工藝的創新，適應氧化鋁焙燒爐工藝的特殊濾袋的技術創新。

6 經濟、社會、環境效益分析

（1）本項目實施后，煙氣含塵排放量由200mg/m3降低至30mg/m3，按照標準工況下1#焙燒爐每小時處理煙氣量150000m3/h計算，每小時可回收氧化鋁150000*170/1000/1000=25.5kg左右，按照運轉率85%計算，每年可多回收氧化鋁：24*365*85%*25.5=189.9噸。（2）焙燒爐負荷提高后，有利于降低焙燒油耗。1#焙燒爐產能穩定提高至1500噸/天，焙燒油耗較前期降低1.65kg/t-AO，按照運轉率85%計算，提產后每年節約重油用量：1.65*1500*365*85%/1000=465噸。（3）布袋收塵投用后，增加動力消耗150kw/h，折舊費用58萬元/每年，檢修費用50萬元/每年，支出費用：150*24*365*0.55/10000+58 +58=188.27萬元/年。（0.55為動力電價格）。（4）該項目實施后，焙燒爐產能從1120噸/天，穩定提高到1500噸/天，提產幅度33.9%，每年可以多焙燒氧化鋁（1500-1120）*365=13.8萬噸。（5）布袋收塵器成功應用于氧化鋁焙燒工序后，在大幅度提高焙燒爐產能的同時，可大大降低細料排空，改善了因冒塵造成的環境影響有利于環境保護。

參考文獻：

[1]中鋁山東分公司氧化鋁廠拜爾四區原始臺賬.endprint