碳素回轉(zhuǎn)窯余熱利用的幾種方法

在碳素回轉(zhuǎn)窯加工過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生大量的余熱，廠家對(duì)于這部分余熱的不合理利用造成了嚴(yán)重的浪費(fèi)，增加了生產(chǎn)成本，不利于總體經(jīng)濟(jì)效益的提升。所以，我們回轉(zhuǎn)窯廠家就碳素回轉(zhuǎn)窯工作過(guò)程中的余熱利用提出了有效的方案。

炭素生產(chǎn)主要是以煤或石油焦為原料進(jìn)行煅燒而成。炭素回轉(zhuǎn)窯出口煙溫很高，達(dá)1200℃以上。一般大型炭素回轉(zhuǎn)窯煙氣出口都設(shè)置有余熱蒸汽鍋爐回收高溫?zé)煔庥酂?，而炭素生產(chǎn)工藝用熱一般另外配置燃(重)油或燃(煤)氣鍋爐。隨著能源價(jià)格的不斷上漲，這種能源配置系統(tǒng)的缺點(diǎn)逐漸呈現(xiàn)，導(dǎo)致炭素工藝用熱設(shè)備使用維護(hù)成本增加，生產(chǎn)系統(tǒng)的綜合能源成本增加，企業(yè)產(chǎn)品成本增加。由此可以看出回轉(zhuǎn)窯余熱利用的重要性。下面介紹碳素回轉(zhuǎn)窯余熱利用的幾種方法。

1、高溫?zé)煔庥酂徨仩t

余熱鍋爐是目前比較廣泛采用的一種進(jìn)行煙氣余熱回收利用的設(shè)備，由于采取以下措施,，有效的解決了鍋爐在特殊煙氣環(huán)境下的腐蝕問(wèn)題、積灰問(wèn)題和磨損問(wèn)題,使鍋爐的安全性能得到很大的提高。通過(guò)提高鍋爐的運(yùn)行壓力，有效地解決了低溫腐蝕問(wèn)題；通過(guò)采用控制爐內(nèi)金屬溫度、保持受熱面的清潔等措施,防止鍋爐產(chǎn)生高溫腐蝕。

主要方法是：在回轉(zhuǎn)窯后安裝蒸汽余熱鍋爐，由燃燒室排出的高溫?zé)煔饨?jīng)過(guò)余熱鍋爐后，再經(jīng)過(guò)收塵處理，由排煙機(jī)送入煙囪排人大氣，所生產(chǎn)的蒸汽小部分供生產(chǎn)生活用外，大部分排人大氣。

2、利用廢煙氣加熱導(dǎo)熱油

用煅燒回轉(zhuǎn)窯高溫?zé)煔庥酂釣闊嵩?，加熱生?yáng)極制造工序?qū)嵊拖到y(tǒng)，代替原有的天燃?xì)鉄彷d體加熱爐為成型生產(chǎn)提供熱源。近年來(lái)，這種余熱利用方式被大多數(shù)的炭素陽(yáng)極廠所采用。

成型系統(tǒng)配備兩臺(tái)熱媒爐，一臺(tái)使用，一臺(tái)備用，熱媒爐以天然氣為燃料。利用煙氣余熱代替天然氣加熱熱媒油是煙氣余熱利用的新途徑。

3、余熱發(fā)電

高溫?zé)煔饨?jīng)余熱鍋爐后排出煙氣溫度仍然較高，利用這部分余熱可帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。余熱發(fā)電工程是利用余熱鍋爐產(chǎn)生的蒸汽帶動(dòng)一臺(tái)凝汽式汽輪機(jī)進(jìn)行發(fā)電。

如果每臺(tái)汽輪發(fā)電機(jī)組年運(yùn)行時(shí)間為300d，則余熱鍋爐年運(yùn)行時(shí)間為300×24=72000h。平時(shí)生產(chǎn)用汽3t/h，冬季采暖和生產(chǎn)用汽6t/h，冬季采暖時(shí)間為3個(gè)月(90d)，鍋爐出口蒸汽量24.8t/h，因此發(fā)電效率為：1—3/24.8—3×90/24.8×300=84.3%；全年發(fā)電量為：300×24×3000kW×84.3%=18208800kWh按發(fā)電成本0.10元/kWh、供電價(jià)0.30元/kWh計(jì)，則全年發(fā)電收益：18208800×(0.3—0.1)=364.176萬(wàn)元。

4、低溫?zé)煔庥酂岬睦?/h3>

上述第3種利用方法是大部分炭素廠采用的方法，高溫?zé)煔膺M(jìn)入余熱鍋爐產(chǎn)生蒸汽之后，煙氣的溫度可以降至260℃左右，這部分煙氣熱量排到大氣中仍然是一種能源浪費(fèi)為了回收這部分低品質(zhì)熱量，可將其用來(lái)干燥石油焦原料。

將余熱鍋爐尾部260℃左右的煙氣引入除塵器，將煙氣中的粗大顆粒進(jìn)行過(guò)濾，煙氣進(jìn)入干燥室，對(duì)生石油焦進(jìn)行干燥。進(jìn)入干燥室的生石油焦要經(jīng)過(guò)破碎和篩分，粒徑大于5mm的進(jìn)入干燥室，小于5mm的粉料篩分出來(lái)，然后在這些粉料中加入黏結(jié)劑，攪拌，擠壓成塊。干燥之后再送入回轉(zhuǎn)窯中煅燒，從而提高物料的實(shí)收率。

通過(guò)上述方法，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)碳素回轉(zhuǎn)窯余熱的效率高利用。通知值得指出的是回轉(zhuǎn)窯的熱效率、能耗指標(biāo)與回轉(zhuǎn)窯設(shè)計(jì)有關(guān)，也與生產(chǎn)過(guò)程中的工藝控制有關(guān)。優(yōu)化工藝控制、利用余熱鍋爐系統(tǒng)生產(chǎn)蒸汽用來(lái)發(fā)電，增加煙氣余熱加熱熱媒油流程等，是提高目前回轉(zhuǎn)窯熱能利用率的有效途徑，同時(shí)也是提高回轉(zhuǎn)窯穩(wěn)定性的重要措施。

所以，為了降低回轉(zhuǎn)窯的能耗，我公司優(yōu)化了碳素回轉(zhuǎn)窯的工藝設(shè)計(jì)，保證設(shè)備的熱損耗降到比較低，以降低生產(chǎn)成本。