技术|电解铝生产中烟气处理与余热利用(下)

发布时间: 2020-11-23 00:51:45 作者:中商

上篇文章《电解铝生产中烟气处理与余热利用(上)》我们主要介绍了我国电解铝产业现状及电解过程中废弃烟气的收集与处理,得知利用氧化铝吸收污染气体能起到很好的环保效果。本文将紧跟上文思路继续就电解铝生产中的余热利用进行探究,供企业参考。




电解铝生产过程中产生的余热及烟气都是很好的资源。电解铝在900℃以上高温环境下进行,此过程必将产生大量热量,其中只有少部分用于工艺生产,大部分都被浪费,热量利用率极低。因此,如何高效利用热量成为企业亟待考虑的问题。


目前来说,有一种方法能将余热最大程度的利用,那就是利用余热发电。余热发电是对电解过程中燃烧后多余的热量进行利用,通过热能转化为电能,继续利用。余热发电有以下三大特点:


1、热量决定电量


整个生产设备的热量使用不是稳定的,波动性特别强,有的热量定期散发,有的热量间断散失,也就是说,具体的生产工艺决定着具体的余热量,而余热量又决定着发电量。


2、余热的腐蚀性


高温生产电解铝过程中,余热烟气中往往有来自外界环境的污染物、腐蚀物,会对生产设备造成破坏,为生产带来不必要的麻烦。


3、热源不够清洁


在生产过程中,余热物质的清洁得不到保证,极易堵塞生产锅炉,电解槽,使生产设备粘结,灰尘积累。因此,余热利用前需对热源进行净化处理,直接利用热量。


余热发电具体过程:在发热设备中通入过水,经由热烟气加热后,一部分变为热蒸汽,直接进入发电机中做功发电;另一部分经过余热设备低温加热后,变成过热蒸汽进入蒸汽机低压入口进行发电。


需注意的是,这虽然能将余热进行有效的利用,但是在这部分中,余热物质的质量比较差,低温部分比较多,在利用过程中,因设备或自身原因,容易造成烟气与余热不连续。还有就是在生产过程中,随着机器上的热量不同,烟气也不同,最后生产的发电量也不尽相同。


余热发电虽说深受电解铝企业的喜爱,但目前在核心技术上还存在一定的难点,导致一些中小型企业并未利用余热进行发电。技术难点在于发电设备对于将进入的热气的质量要求极为严格,只有高品质的热气才能发出高品质的电能。然而很多的烧结系统并不稳定,热气温度没法保证,易造成热气温度品质不过关,最后仍然导致资源的浪费,严重影响了设备的工作,阻碍了电解铝企业的经济发展。


除此之外,发电机工作效率也不是很高,发电机对烟气温度和流量都有一定的要求,实际生产过程定中,受多方面影响,发电机输出的功率,运行的效率不够稳定,这也需要电解铝企业高度重视。


目前我国电解铝产业在高速发展的同时也存在一些问题,如何改善,解决至关重要,需要各方面进行努力。文中提及的余热发电经济可行,企业可根据自身情况予以实施,当然若您有更好的想法,也欢迎留言或私信!