原液閃蒸技術在氧化鋁生產中的應用

黃柄梅　陸敏

摘 要：近年來，隨著國內氧化鋁產能的不斷擴大，氧化鋁市場價格日趨下降，企業必須不斷降低生產成本，才能站穩市場。蒸發器的蒸汽消耗在氧化鋁生產成本中占有較大的比重，通過引進原液閃蒸技術，提高熱效率，降低蒸汽消耗。

關鍵詞：閃蒸；蒸發器；蒸水量；汽水比；蒸汽消耗

氧化鋁生產中，蒸發工序一般采用蒸汽作為蒸發器的熱源。蒸汽消耗占生產成本的10%～12%，是影響氧化鋁生產成本的重要因素。為降低蒸汽消耗，很多企業近年來引進原液閃蒸技術，即高溫原液在進入蒸發器前在獨立的槽罐中先進行一次自閃蒸，閃蒸汽進入蒸發機組末效，重復利用一次，提高熱效率。

該廠I系列蒸發機組（一蒸發站）采用的是5個降膜蒸發器+1個強制效+1個MVR蒸發器（VI效）的作業方式（見圖1）。隨著生產工藝的改進，進入一蒸發站的原液溫度可達到92℃以上，局部時間內可達到100℃，已達到MVR風機的提溫上限，MVR風機已經不在最佳工況。對此，在2013年8月停用MVR風機，并利用停汽檢修的機會在VI效分離器與V效汽室之間增加DN500的二次汽管路，將VI效改作原液閃蒸器。

1 閃蒸效果

閃蒸量是衡量閃蒸效果的重要依據。為驗證改造后的閃蒸效果，根據一蒸發站的運行數據測算出Ⅵ效的閃蒸量。結果見表1。

根據改造前后的運行狀況，通過公式可計算出改造前后機組蒸水量分別為136.0和142.7t/h。整個機組進料量有所增加，蒸水量上升，蒸發機組的產能有了提升。

3 能耗評估

在氧化鋁生產中，蒸發工序的蒸汽消耗一般用汽水比表示，即每蒸發1噸水所消耗的蒸汽量。汽水比是衡量蒸發器能耗的重要指標。實際生產中用下面公式計算：汽水比=Q/W

式中：汽水比-機組每蒸發1噸水所消耗的蒸汽量，t.汽/t.水；Q-機組的蒸汽用量，t/h；W-機組的蒸水量，t/h。

我廠一蒸發站采用溶出二次汽作為熱源，相關運行參數見表3。

根據改造前后的運行狀況，通過公式可計算出改造前后機組汽水比分別為0.345和0.339t.汽/t.水。機組的汽水比降低了0.006t.汽/t.水，同等用汽量下，蒸發機組的產能是上升的。這說明引入原液閃蒸技術后，閃蒸汽得到了有效利用，確實提高了熱效率，降低了機組能耗。

4 效益評估

Ⅵ效改作閃蒸器后，熱源這塊多了Ⅵ效閃蒸二次汽，一蒸發站的蒸水量整體上升，增加的這部分蒸水量減輕了其他蒸發站的負荷。按照新蒸汽單價150元/t，機組運轉率95%計，每年可節省新蒸汽成本約78萬元。Ⅵ效改作閃蒸器對于蒸發機組的運行是有利的。

5 結束語

在氧化鋁生產中引入原液閃蒸技術可有效提高熱效率，提高機組產能，降低蒸汽消耗，取得良好的經濟效益。

參考文獻

[1]畢詩文.氧化鋁生產工藝[M].北京：化學工業出版社，2007.

作者簡介：黃柄梅（1984-），女，廣西人，本科，助理工程師，從事氧化鋁生產管理工作。