带盖炭素环式焙烧炉的节能
环式焙烧炉
环式焙烧炉 (ring type baking furnace)国内外碳素焙烧炉发展状况环视焙烧炉是生产碳素制品最关键的大型热工炉窑设备，对一个预焙阳极生产厂而言，环式焙烧炉的基建投资占整个碳素厂总投资的50%～60%，而且焙烧炉设计及技术的先进性对产品的质量单位投资的产能、能耗及能源综合利用、炉子寿命、产品生产成本都有很大的影响，焙烧炉火道墙结构的设计，材质的选择和施工工艺是设计焙烧炉最关键的技术。
碳素生产企业环式焙烧炉火道墙采用砖砌结构，由轻质耐火砖、粘土耐火砖、异型耐火砖砌筑而成。
根据焙烧炉火道墙尺寸的不同，每条火道墙重约7～9吨，砖层多打40层。
在生产过程中，依照工艺要求反复地升降温（1250℃～1300℃），降温（20℃～30℃），每次装、出炉时，天车夹具、碳素产品都不可避免地会碰撞到火道墙上，这样火道墙就会发生变形，变形达到一定程度，就必须拆除重砌。
火道墙主要损坏形式：传统工艺采用耐火砖加耐火泥浆砌筑，采用了卧缝打灰、立缝不打灰的砌筑工艺，这样会出现砖缝泥浆脱落，影响了火道墙的整体结构强度。
由于砌砖更多的注重了火道墙的牢固性，但忽视了火焰的流向，不可避免地出现温度死角，对产品的均匀性造成影响。
在生产过程中由于产生不均匀热膨胀以及频繁升降温和装出焙烧品的撞击，造成火道墙变形，继而火焰不走正道→温度死角→温差变大→炉箱变形等恶性循环，能耗增大，降低炉体寿命，出现频繁中小修。
目前国内碳素焙烧炉的设计是50年代从国外引进的技术，火道墙采用砖砌筑结构，经历了半个世纪，并为大多数碳素厂所采用。
随着生产实践的进一步深入，该技术的一些技术问题也逐渐暴露出来。
（1）边火道墙向外突出或整体倾斜，使料箱变窄，装出炉困难；（2）中间火道向内外凹陷，使火道变窄，影响热流气体的流动和燃烧效果；（3）火道墙裂缝严重，导致漏风漏料，影响产品质量，增大热能损耗，破损比较严重的火道墙必须进行中修、大修，由于火道墙是由小块耐火砖砌筑而成，拆除一条火道墙大约需要7～8小时，重新砌筑需24小时左右，拆除并重砌一条火道墙就必须搬运近17吨的材料，这不仅给修炉工作带来困难，而且给车间的正常生产增加难度。
浅谈炭素制品焙烧工艺的优化
浅谈炭素制品焙烧工艺的优化随着改革开放的逐步深化，我国的经济获得了迅速的发展，由此而引发的各个行业的竞争也日趋激烈。
企业要想获得生存和发展，就必须提高自身实力和竞争力。
而提高竞争力的有效途径就是降低生产成本，目前，在很多工厂中通常采用优化现有生产线的方法。
炭素制品的生产需要经过一道非常重要的工序——焙烧，在这一阶段需要使用到燃气和填充物料，通过降低这部分损耗，可以实现节能减排的目标，文章对此进行了深入细致的分析和论述。
标签：炭素制品；焙烧；工艺优化；节能减排工业的蓬勃发展，使人们的生活水平获得很大提高，带来了很多的便利，而工业造成的污染和环境的破坏却是不容忽视的问题，如何在保障生产的同时，尽量减少能源的消耗，减少对环境的污染，是当前人们普遍关注的焦点。
在炭素制品的生产过程中，同样会产生大量的能源消耗，这其中焙烧流程占有的比例很大，因此降低这一工序的能源消耗，成为降低炭素制品生产整体能耗的关键。
目前，针对焙烧工艺流程开展了很多研究，以求通过对焙烧流程的改进和优化，减少对于空气质量的破坏和环境的污染，并实现降低能源消耗的目的。
1 焙烧工艺优化的意义传统的焙烧炉有着很多缺点，如需要消耗很大的能源、生产过程损耗较大、所需的生产周期长，同时还会对环境造成很大污染。
这是同节能减排、可持续发展的方向相背离的，同时与当前经济快速发展、竞争日趋激烈的形势不相适应。
因此，对于焙烧工艺流程进行优化和改进，成为摆在业内人士面前的一个重要课题。
2 焙烧工艺的优化分析有盖式环式焙烧炉是目前在国内较为普遍使用的焙烧炉。
环式焙烧炉主要由阴极焙烧炉、罗茨真空泵、吸料罐、天车以及强制冷却盖、焙烧炉燃烧控制设备等组成。
阴极炭素产品的生产过程中，对于焙烧温度有一定的要求，即焙烧温度应在1250℃以上，制品温度达到1200℃。
此外，工艺流程并非开放式的，而是在封闭式的状态下运行。
可以说，阴极焙烧炉既是关键设备，也是核心设备，在焙烧流程中，具有非常重要的作用。
环式焙烧炉讲解
furnace) baking (ring type 环式焙烧炉国内外碳素焙烧炉发展状况环视焙烧炉是生产碳素制品最关键的大型热工炉窑设备，对一个预焙阳极生产厂而言，环式焙烧炉的基建投资占整个碳素厂总投资的50%～60%，而且焙烧炉设计及技术的先进性对产品的质量单位投资的产能、能耗及能源综合利用、炉子寿命、产品生产成本都有很大的影响，焙烧炉火道墙结构的设计，材质的选择和施工工艺是设计焙烧炉最关键的技术。
碳素生产企业环式焙烧炉火道墙采用砖砌结构，由轻质耐火砖、粘土耐火砖、异型耐火砖砌筑而成。
根据焙烧炉火道墙尺寸的不同，每条火道墙重约7～9吨，砖层多打40层。
在生产过程中，依照工艺要求反复地升降温（1250℃～1300℃），降温（20℃～30℃），每次装、出炉时，天车夹具、碳素产品都不可避免地会碰撞到火道墙上，这样火道墙就会发生变形，变形达到一定程度，就必须拆除重砌。
火道墙主要损坏形式：传统工艺采用耐火砖加耐火泥浆砌筑，采用了卧缝打灰、立缝不打灰的砌筑工艺，这样会出现砖缝泥浆脱落，影响了火道墙的整体结构强度。
由于砌砖更多的注重了火道墙的牢固性，但忽视了火焰的流向，不可避免地出现温度死角，对产品的均匀性造成影响。
在生产过程中由于产生不均匀热膨胀以及频繁升降温和装出焙烧品的撞击，造成火道墙变形，继而火焰不走正道→温度死角→温差变大→炉箱变形等恶性循环，能耗增大，降低炉体寿命，出现频繁中小修。
目前国内碳素焙烧炉的设计是50年代从国外引进的技术，火道墙采用砖砌筑结构，经历了半个世纪，并为大多数碳素厂所采用。
随着生产实践的进一步深入，该技术的一些技术问题也逐渐暴露出来。
（1）边火道墙向外突出或整体倾斜，使料箱变窄，装出炉困难；（2）中间火道向内外凹陷，使火道变窄，影响热流气体的流动和燃烧效果；（3）火道墙裂缝严重，导致漏风漏料，影响产品质量，增大热能损耗，破损比较严重的火道墙必须进行中修、大修，由于火道墙是由小块耐火砖砌筑而成，拆除一条火道墙大约需要7～8小时，重新砌筑需24小时左右，拆除并重砌一条火道墙就必须搬运近17吨的材料，这不仅给修炉工作带来困难，而且给车间的正常生产增加难度。
炭素焙烧炉节能研究与应用
炭素焙烧炉节能研究与应用作者：马秀英来源：《丝路视野》2017年第20期【摘要】焙烧炉是铝用炭阳极生产线中的主要生产设备之一，在生产中具有重要的作用，通过焙烧使阳极达到必要的质量特性。
焙烧炉炉型结构及焙烧工艺控制直接影响焙烧产品的质量。
目前我国大多数厂家采用的是敞开式环式焙烧炉。
随着规模的扩大，产能的增加，如何实现节能降耗、清洁生产是共同期待的目标。
本文通过对山东某碳素股份有限公司的炭素焙烧炉砌筑施工顺序与技术措施进行阐述，并对该公司的节能技术进行研究。
【关键词】炭素焙烧炉；节能研究；应用一、工程概括山东某碳素股份有限公司于1999年建成第一台36室7料箱8火道环式焙烧炉，耐火材料用量在10000t以上，投资额很大，升温曲线由最初的360h转到240h，由于炉型老、升温曲线长，能耗居高不下。
后几经改造和扩建，到目前为止公司已形成30万t的产能。
二、焙烧炉体的改进（1）焙烧炉体外面砌有混凝土外壳，为防止热量向外扩散，混凝土墙内侧设有波浪形隔热层，内火道墙由厚度为110mm的耐火砖砌成。
经多年运行后发现，火道墙出现不同程度的变形，尤其边火道变形较严重。
变形的原因是多方面的，但与炉型结构及耐火材料的材质有很大关系。
混凝土墙内侧波浪形隔热层在受热时膨胀量不一致，是导致边火道变形严重的重要因素之一。
（2）针对公司42室8箱焙烧炉耐火材料采取以下改造措施：将火道墙厚度由110mm改为80mm，火道墙砖采用低蠕变高铝耐火材料，并对横墙、炉体宽向尺寸、炉底板砖尺寸、浇注块尺寸都做相应的改动。
通过对原有焙烧炉使用情况的细致分析，对原有40余种黏土耐火砖重新设计。
（3）料箱的改进：在工艺条件允许的情况下，料箱尺寸由4580mm×830mm×4950mm（长×宽×高）改到5246mm×780mm×5560mm（长×宽×高），提高料箱高度，使每料箱的装炉量由立装18块增加到21块，装炉量增加了16.7%，提高了产量。
炭素焙烧炉改造节能减排分析
炭素焙烧炉改造节能减排分析近年来，我国炭素材料工业发展迅猛，不管是产品、规格还是质量方面都取得了不俗的成绩，但是炭素制品在生产过程中需要消耗大量的燃料、电力等能源产品，为贯彻国家节能减排要求，需要对炭素焙烧炉进行一系列改造。
本文以青海桥电炭素分公司的节能改造为例，重点对其改造方案以及节能减排工业方法进行了分析和阐述，以供同行参考。
标签：炭素；焙烧炉；改造；节能减排引言当前，我国工业炉窑正由“高产型”向“节能型”转变，并在燃料技术、耐火材料、余热回收等方面取得了长足发展，作为工业炉窑的重要组成部分，碳素炉窑是炭素制品生产的重要设备之一，其具有较大的能源消耗。
本文主要对碳素炉窑的节能改造进行了分析和探讨。
1、当前炭素焙烧炉存在问题及节能减排要求1.1 当前炭素焙烧炉存在问题。
传统焙烧炉具有能源消耗量大、生产损耗大、所需时间长、环境污染严重等问题，为此必须对炭素焙烧炉及相关工艺流程进行改造，从而达到节能减排的目的。
当前，国内比较常用的是有盖式的环式焙烧炉，其主要有罗茨真空泵、阴极焙烧炉、吸料罐、焙烧炉燃烧控制设备、强制冷却盖等组成。
在阴极炭素产品的生产过程中，焙烧温度需要达到1250℃以上，制品温度达到1200℃，整个生产过程是在封闭状态下进行的。
所以，阴极焙烧炉是节能改造的关键设备，具体可以使用提升阴极焙烧炉日常产量的方式，大大提升上游辅助设备的生产潜力，从而较大幅度提升阴极焙烧炉的生产能力。
1.2 节能减排要求1.2.1 炭素制品下游行业的节能减排是关键，其余炭素制品的规格以及质量有着密切的联系，除此之外，还需要对炭素制品生产过程进行节能减排改造。
1.2.2 有效实现生产过程的节能降耗。
炭素生产的焙烧和石墨化工序有着较高的能耗，因此，为降低物料过程的损失，提升炭素制品生产效率，必须加大对整个生产过程的在线监控和管理，并依据原材料性能和产品的质量要求对工艺控制条件和相关工艺流程进行制定和选择，同时对成品及半成品的检验制度予以健全并完善。
浅谈焙烧炉的节能途径
浅谈焙烧炉的节能途径张卿轩（中国铝业广西分公司，广西 平果 ５３１４００）摘 要：氢氧化铝焙烧是氧化铝生产的最后一道工序。
其能耗约占氧化铝生产工艺能耗的１０％。
煅烧工艺的生产能力直接影响着氧化铝企业的整体生产能力。
气体悬浮焙烧炉（Ｇ．Ｓ．Ｃ．）是当前最普遍应用的煅烧设备，如何充分发挥焙烧炉的性能，对于降低氧化铝生产能耗有着积极作用。
关键词：气态悬浮焙烧炉；节能技术改造；氧化铝生产中图分类号：ＴＱ１５１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１１－５００４（２０１８）０５－００３１－２氢氧化铝焙烧是氧化铝生产的最后一步。
其原理是通过高温焙烧去除氢氧化铝中的水和结晶水，转化生产合格的氧化铝以满足电解生产的要求的过程。
因此，氢氧化铝焙烧工艺是为铝电解生产提供冶金氧化铝材料的关键[1]。
1 气态悬浮焙烧炉的生产原理来自平盘过滤机的氢氧化铝经过皮带的输送，首先进入小料仓L01，经由可调转速的皮带称F01称重后经过中转皮带F02、再由喂料螺旋A01送入文丘里干燥器A02进行干燥，干燥后的氢氧化铝被送到预热旋风筒P01、P02里进行预焙烧，预焙烧后的物料送至气体悬浮焙烧炉（焙烧炉）P04内完成最后的焙烧，经过P03进行产品质量的调整后，生成的产品依次通过冷却旋风筒C01、C02、C03、C04与冷空气进行热交换实现降温，从冷却旋风筒出来的氧化铝最后进入流化床冷却器K01、K02实现最后的冷却，温度低于80℃的氧化铝经由风动溜槽、氧化铝输送皮带被送入氧化铝大仓进行存储或者包装。
工艺所要求的热量由煤气在焙烧炉单元内燃烧而提供，从冷却旋风筒分离出来的热空气用作燃烧风[2]。
焙烧过程中产生的烟气，进入静电除尘器内除尘后由烟道排出，收集的粉尘被送回焙烧炉系统。
静电收尘及返灰系统包括静电收尘器P11、料封泵、返灰风机和返灰管道，其作用是对烟气净化，将烟气中的粉尘由返灰系统收集送回焙烧炉系统，避免污染同时减少氧化铝损失。
流程如图1所示。
碳素焙烧炉的介绍
碳素焙烧炉的新老产品对比介绍碳素焙烧炉是将高压成形后的各种碳素制品，在隔绝空气的条件下按规定的焙烧温度进行间接加热，从而达到改善制品的导电、导热性能，提高制品强度的一种热工设备。
碳素焙烧炉按其结构划分为炉底、侧墙、火道墙、横墙、炉顶和烟道。
国内外通常使用的炭素焙烧炉有两种形式,即敞开式环式焙烧炉和有盖式焙烧炉。
这两种焙烧炉主要用于铝用炭素阳极与阴极焙烧和炼钢电极焙烧。
目前,我国铝用炭素阳极焙烧均采用敞开式环式焙烧炉。
生产实践表明焙烧炉的热利用率和热损失约各占一半,每吨炭素阳极成品的燃料消耗一般在2.4GJ/t~3.2GJ/t(约折合一般重油60kg/t~80kg/t)。
目前国际上有些发达国家的先进焙烧炉在阳极原料要求十分苛刻和沥青被完全燃烧(新技术)的条件下,燃料消耗可以降到1.8GJ/t~1.9GJ/的重油。
因此,降低铝用炭素阳极焙烧炉的燃料消耗,一直是炭素行业长期探索和研究的重大课题。
多年来,国内外在炭素焙烧炉节能降耗方面,针对炉体结构、焙烧工艺和燃料燃烧等进行了大量的研究工作,尚没有注意到焙烧炉的辅助设备对能耗的影响。
目前,我国绝大多数炭素企业使用的焙烧炉是上世纪九十年代末开发的,炉面配置的辅助设备沿用了传统的铸铁圈/铸铁盖/铁皮盖、重油燃烧器座、气体燃烧器、热电偶架、测温测压架和测负压架,而材质均为普通铸铁和普通钢材,设备笨重简陋,而且功能是配合测温仪表、测压仪表和控制系统来完成对炉温和能源输入的测量控制。
由于焙烧炉与炉面辅助设备接口直径过大,导致炉面温度高,损失了大量的热能,增加了燃料消耗;同时,由于辅助设备结构和材质有较大的缺陷,致使产品使用寿命短且操作劳动强度大。
因此,必须研发一组新型炭素焙烧炉炉面接口测控组件,解决上述存在的各种缺陷,提高企业的经济效益和社会效益。
新型炭素焙烧炉炉面接口测控组件由炉口变径盖、配套座、平口塞、新型燃烧器、新型热电偶支架、新型测温测压探头、新型负压探头组成。
炭素焙烧炉节能研究与应用分析
炭素焙烧炉节能研究与应用分析摘要：随着社会经济的高速发展以及群众日常生活水平的不断提升，社会已经进入到了全新的发展阶段中，这也为炭素材料工业的发展起到了良好的促进作用，无论是在产品、质量还是规格等方面，其都取得了十分优异的效果。
然而，炭素制品在实际生产阶段中，往往会消耗大量的能源，为了进一步响应国家方面的节能减排需求，就必须要针对所用的炭素焙烧炉展开全面的改进优化，在不影响原本生产效率的同时，大幅度降低资源消耗。
因此，文章首先对目前炭素焙烧炉存在的问题以及节能需求展开深入分析；在此基础上，提出炭素焙烧炉节能的具体优化措施。
关键词：炭素焙烧炉；节能研究；优化措施引言：炭素焙烧炉，其属于炭素产品生产过程中至关重要的生产设备，并且在实际生产阶段中起到了十分关键的作用，通过炭素焙烧炉，生阳极在填充料保护下（防止氧化以及变形）进行高热处理，使煤沥青炭化的工艺过程称为焙烧。
焙烧是生产炭阳极最重要的热处理工序之一，煤沥青炭化生成的沥青焦把骨料和粉料颗粒牢固的连接成整体，炭质生块的物理化学性质发生一系列变化，如挥发分已基本排尽、质量减少、体积收缩、真密度增加，导电及导热性能提高。
阳极焙烧是阳极生产中的最后和最重要的工序，其目的是通过焙烧使阳极达到必要的质量特性。
焙烧把物理过程和化学过程结合在同一个工序中进行，其中有些过程是同时进行的，有些则是随着温度的升降依次进行的。
制品的焙烧过程，主要是粘结剂沥青的焦化过程，即是沥青进行分解、环化、芳构化和缩聚等反应的综合过程。
焙烧的过程变化决定着制品物理、化学性能的变化，是焙烧控制作业的理论依据，因此认识焙烧的过程非常重要。
同时，炭素焙烧炉所采用的焙烧工艺，以及其自身的炉型结构，这些都会对焙烧产品的质量产生直接影响，站在实际情况的角度上来看，目前我国大部分厂家当中所采用的主要为敞开式环式焙烧炉，而随着生产规模的逐步拓展，以及产能方面的增加，如果在实现节能减排的同时进行清洁生产，已经成为了目前炭素生产过程中需要主要考虑的目标。
铝厂新型炭素阳极焙烧节能降耗技术探讨
2018年 8月下 世界有色金属21绿色能源G reen energy铝厂新型炭素阳极焙烧节能降耗技术探讨晏得存，李 凯（黄河鑫业有限公司，青海 西宁 ８１００００）摘 要：针对铝厂在焙烧过程中严重的能源消耗现象，提出铝厂新型炭素阳极焙烧节能降耗技术探讨。
通过引入自动回收蓄能技术，改进焙烧炉结构，使被烧过程中能够自动回收阳极蓄能，降低炉壁内的能源消耗，对焙烧炉的操作控制系统进行优化，随时保证炉壁内的热量守恒。
实验论证结果表明，新型炭素阳极焙烧节能降耗技术能够达到节能降耗的目的。
关键词：铝厂；炭素阳极焙烧；节能降耗 中图分类号:Ｇ６４２ 文献标识码:Ａ 文章编号：１００２－５０６５（２０１８）１６－００２１－２Discussion on energy saving and consumption reducing technologyof new carbon anode baking in aluminum plantYAN De-cun,LI Kai（Ｔｈｅ Ｙｅｌｌｏｗ Ｒｉｖｅｒ Ｘｉｎｙｅ Ｃｏ．， Ｌｔｄ，Ｘｉｎｉｎｇ ８１００００，Ｃｈｉｎａ）Abstract ： Ｉｎ ｖｉｅｗ ｏｆ ｔｈｅ ｓｅｒｉｏｕｓ ｅｎｅｒｇｙ ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ ｉｎ ｔｈｅ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ｂａｋｉｎｇ ｉｎ ａｌｕｍｉｎｉｕｍ ｐｌａｎｔ， ａ ｎｅｗ ｔｙｐｅ ｏｆ ｃａｒｂｏｎ ａｎｏｄｅ ｂａｋｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｆｏｒ ｅｎｅｒｇｙ ｓａｖｉｎｇ ａｎｄ ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ ｗａｓ ｐｒｏｐｏｓｅｄ． Ｂｙ ｉｎｔｒｏｄｕｃｉｎｇ ｔｈｅ ａｕｔｏｍａｔｉｃ ｒｅｃｏｖｅｒｙ ａｎｄ ｓｔｏｒａｇｅ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， ｔｈｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｏｆ ｔｈｅ ｂａｋｉｎｇ ｆｕｒｎａｃｅ ｉｓ ｉｍｐｒｏｖｅｄ， ｓｏ ｔｈａｔ ｔｈｅ ａｎｏｄｅ ｅｎｅｒｇｙ ｃａｎ ｂｅ ｒｅｃｏｖｅｒｅｄ ａｕｔｏｍａｔｉｃａｌｌｙ ｄｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｂａｋｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ， ａｎｄ ｔｈｅ ｅｎｅｒｇｙ ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ ｉｎ ｔｈｅ ｆｕｒｎａｃｅ ｗａｌｌ ｃａｎ ｂｅ ｒｅｄｕｃｅｄ． Ｔｈｅ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ａｎｄ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｙｓｔｅｍ ｏｆ ｔｈｅ ｂａｋｉｎｇ ｆｕｒｎａｃｅ ｉｓ ｏｐｔｉｍｉｚｅｄ ｔｏ ｅｎｓｕｒｅ ｔｈｅ ｈｅａｔ ｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎ ｉｎ ｔｈｅ ｆｕｒｎａｃｅ ｗａｌｌ ａｔ ａｎｙ ｔｉｍｅ． Ｔｈｅ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｎｅｗ ｃａｒｂｏｎ ａｎｏｄｅ ｂａｋｉｎｇ ｅｎｅｒｇｙ ｓａｖｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｃａｎ ａｃｈｉｅｖｅ ｔｈｅ ｐｕｒｐｏｓｅ ｏｆ ｅｎｅｒｇｙ ｓａｖｉｎｇ ａｎｄ ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ．Keywords: ａｌｕｍｉｎｕｍ ｐｌａｎｔ； ｃａｒｂｏｎ ａｎｏｄｅ ｂａｋｉｎｇ； ｅｎｅｒｇｙ ｓａｖｉｎｇ ａｎｄ ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ收稿时间：２０１８－０７作者简介：晏得存，男，生于１９８５年，汉族，青海乐都人，本科，助理工程师，研究方向：铝电解炭素工艺。
炭素制品焙烧工艺的优化路径探索
炭素制品焙烧工艺的优化路径探索摘要：炭素制品是日常生活中的常见物品之一。
焙烧是炭素制品生产的关键工序之一，也是影响产品质量的重要因素。
随着我国经济社会的发展进步，各行各业的竞争逐渐激烈，炭素制品生产行业也不例外。
炭素制品生产企业要想在激励的市场竞争中占据一席之地、实现自身的长远持续发展就必须要优化焙烧工艺，采取有效措施降低生产成本与能源物料消耗以提升自身的竞争力。
鉴于此，本文先是阐述了什么是碳素焙烧炉，又分析了优化炭素制品焙烧工艺的必要性，最后详细研究了如何优化炭素制品焙烧工艺，仅供相关人员进行借鉴与思考。
关键词：炭素制品；焙烧工艺；优化路径1、炭素焙烧炉的概述在炭素生产系统中，离不开一个重要的设备，即焙烧炉。
焙烧炉的重要作用就是要焙烧炭素生产系统中的一些主要原料。
生炭块在焙烧炉内隔绝空气的情况下，按一定温度进行加热，使均匀涂抹于炭素颗粒表面的黏结剂(沥青)焦化，在骨料颗粒之间形成炭焦网格，将各种不同粒度的骨料颗粒牢固地结合在一起，经过焙烧，生炭块的机械强度稳定[1]，提高了原料的抗氧化能力，同时导电性、导热性、耐高温性得到了显著提高。
它主要是由众多结构相同的焙烧炉室组合而成的，而每一焙烧炉室又可以分为众多的炭块料箱，在每个料箱内，炭块依次摆放。
炭块与炭块，炭块与炉室之间均由炭粒填充。
焙烧炉在运行期间可划分为几个火焰系统，每个火焰系统实行多室串联生产。
各焙烧室按一定的程序进行装炉、预热、焙烧、冷却和出炉。
焙烧炉的砌筑质量对焙烧炉的运行以及整个焙烧流程有着最为直接的影响，因此，必须按照标准的施工流程及相关规范砌筑，确保施工质量。
2、优化炭素制品焙烧工艺的必要性相较于其他工业生产领域，炭素制品的生产周期较长、生产损耗较大、环境污染较重，这不仅严重违背了我国倡导的可持续发展理念，也无法满足现代化工业生产的要求。
再加上传统的炭素制品焙烧生产需要消耗大量的材料与能源，随着近年来生产原材料与能源价格的不断上涨，企业的生产成本随之不断增加，极大地加剧了企业的生产发展压力，严重阻碍企业的长远持续发展。
科技成果——炭素环式焙烧炉燃烧系统优化技术
科技成果——炭素环式焙烧炉燃烧系统优化技术适用范围钢铁行业炭素环式焙烧炉燃烧系统及炉盖节能改造行业现状目前我国大部分炭素企业采用环式炉进行生制品的一次焙烧。
由于燃料由火井上部的煤气入口水平喷入，煤气和炉内产生的沥青烟燃烧不充分，沥青烟产生量大，炉盖漏风，保温性差，能耗高，废气净化难度大。
据统计，目前国内炭素企业的平均焙烧能耗约340kgce/t。
目前该技术可实现节能量7万tce/a，减排约18万tCO2/a。
成果简介1、技术原理该技术采用新型的燃烧器，煤气自上而下进入火井，与自下而上的烟气及助燃空气混合，使燃烧更加充分，提高了燃烧效率；根据炉室温度和升温曲线自动调节煤气流量，使炉子温控更精确，减少燃料浪费；通过使更多的沥青烟参与燃烧，最大限度地节省燃料，减少沥青烟的产生和排放量；通过新型联通罩的自动调节，降低炉室负压，减少烟气量，降低烟气流速，提高传热效率，减少热损失；通过提高炉盖的密闭性和保温效果，减少热损失。
2、关键技术（1）采用先进的煤气燃烧器、可移动式燃烧架和烟气联通罩，通过采集炉室温度和系统压力参数，自动调节煤气用量和烟气量，实现对炉室温度的精确控制，提高煤气及沥青烟的燃烧效率，提高产品（2）通过改变炉盖的部分结构及耐火材料，减轻了炉盖重量、提高保温和密封效果，延长使用寿命。
3、工艺流程炭素环式焙烧炉燃烧系统优化工艺流程图主要技术指标焙烧品单位能耗（包括新增的蒸气及电力消耗）可降低约39%。
技术水平该技术于2010年通过中国炭素行业协会组织的科技成果鉴定，目前已在国内30多台炭素环式焙烧炉上使用，能耗平均下降30%以上，节能效果显著。
典型案例典型用户：中钢集团吉林炭素股份有限公司、河北联冠电极股份典型案例1建设规模：年产1.32万t石墨电极焙烧品的新型炭素焙烧炉，建设条件为煤气热值大于1200kcal/Nm3，煤气中粉尘、焦油含量小于800mg/m3（粉尘、焦油含量为合测值），需蒸汽1t/h。
环式焙烧炉讲解
furnace) baking (ring type 环式焙烧炉国内外碳素焙烧炉发展状况环视焙烧炉是生产碳素制品最关键的大型热工炉窑设备，对一个预焙阳极生产厂而言，环式焙烧炉的基建投资占整个碳素厂总投资的50%～60%，而且焙烧炉设计及技术的先进性对产品的质量单位投资的产能、能耗及能源综合利用、炉子寿命、产品生产成本都有很大的影响，焙烧炉火道墙结构的设计，材质的选择和施工工艺是设计焙烧炉最关键的技术。
碳素生产企业环式焙烧炉火道墙采用砖砌结构，由轻质耐火砖、粘土耐火砖、异型耐火砖砌筑而成。
根据焙烧炉火道墙尺寸的不同，每条火道墙重约7～9吨，砖层多打40层。
在生产过程中，依照工艺要求反复地升降温（1250℃～1300℃），降温（20℃～30℃），每次装、出炉时，天车夹具、碳素产品都不可避免地会碰撞到火道墙上，这样火道墙就会发生变形，变形达到一定程度，就必须拆除重砌。
火道墙主要损坏形式：传统工艺采用耐火砖加耐火泥浆砌筑，采用了卧缝打灰、立缝不打灰的砌筑工艺，这样会出现砖缝泥浆脱落，影响了火道墙的整体结构强度。
由于砌砖更多的注重了火道墙的牢固性，但忽视了火焰的流向，不可避免地出现温度死角，对产品的均匀性造成影响。
在生产过程中由于产生不均匀热膨胀以及频繁升降温和装出焙烧品的撞击，造成火道墙变形，继而火焰不走正道→温度死角→温差变大→炉箱变形等恶性循环，能耗增大，降低炉体寿命，出现频繁中小修。
目前国内碳素焙烧炉的设计是50年代从国外引进的技术，火道墙采用砖砌筑结构，经历了半个世纪，并为大多数碳素厂所采用。
随着生产实践的进一步深入，该技术的一些技术问题也逐渐暴露出来。
（1）边火道墙向外突出或整体倾斜，使料箱变窄，装出炉困难；（2）中间火道向内外凹陷，使火道变窄，影响热流气体的流动和燃烧效果；（3）火道墙裂缝严重，导致漏风漏料，影响产品质量，增大热能损耗，破损比较严重的火道墙必须进行中修、大修，由于火道墙是由小块耐火砖砌筑而成，拆除一条火道墙大约需要7～8小时，重新砌筑需24小时左右，拆除并重砌一条火道墙就必须搬运近17吨的材料，这不仅给修炉工作带来困难，而且给车间的正常生产增加难度。
炭素焙烧烟气净化系统中大功率风机实现节能的初步探索
炭素焙烧烟气净化系统中大功率风机实现节能的初步探索[摘要]介绍了炭素厂焙烧烟气净化系统中采用的变频调速系统，神火集团炭素厂通过该系统的推广应用有效的节约了电能的损耗。
[关键词]风机变频器节能一、问题的提出神火集团炭素厂焙烧车间燃烧系统所采用的燃烧物质为重油，其烟气净化系统采用的为电除尘方式，配备2台250KW电机，一备一用，额定转速为1450r/m,电机通过联轴器连接风机，配套风机流量为12000-14000M3/h,工作负压4000-5000Pa，电机采用自耦降压启动方式，启动时产生二次冲击电流高达1000A，危害厂区变压器及电网的安全。
不仅影响国家节能政策，而且使生产成本增加，运行中存在以下几个问题：（一）电机以额定频率运转，每月的电能消耗为250×24×30=180，000Kw，按照电耗费用0.4元／KW结算，仅此电机全年电力能耗费用高达86.4万元。
（二）车间工艺要求负压在800-4000Pa , 而调节烟道负压采用调节入口挡板阀门开度，以此来调节压力，是一种经济效益差、能耗大、设备损坏严重、维修难度大、运行费用高的落后办法。
（三）因焙烧车间排放烟气中含有未充分燃烧的沥青烟气，经喷淋系统冷却后部分沥青及粉尘黏附在风机叶轮上，造成叶轮的动、静平衡失效，因而在运行中电机振动大，造成电机基座松动，存在较大的安全隐患。
（四）电机长期在额定转速下运转，电机转子轴承温度高易损，保养周期为一个月，维修费用居高不下。
二、节能措施（一）对上述问题进行研究分析1．采用挡板阀门调节时，大量的能量损耗在挡板阀门的截流过程中。
对风机而言，最有效的节能措施是采用调速来调节流量。
由于风机大都为平方转矩负载，轴功率则与转速大致成立方关系，所以当风机转速下降时，消耗的功率大大下降。
图1表示了风机采用各种调节方法时消耗功率与风量关系曲线。
其中曲线1为输出端风门控制时电机消耗的功率，2为输入端风门控制时电机消耗的功率，3为转差调速控制(采用滑差电机，液力耦合器)时电动机消耗的功率，4为变频调速控制时电动机消耗的功率，最下面一条曲线为调速控制时风机实际所需轴功率（即电机轴输出功率)。
阳极炭素焙烧炉节能降耗技术探讨秦庆福倪清宗月雄
阳极炭素焙烧炉节能降耗技术探讨秦庆福倪清宗月雄发布时间：2021-11-03T02:23:22.141Z 来源：基层建设2021年第23期作者：秦庆福倪清宗月雄[导读] 在环境问题和资源与能源问题迟迟得不到有效解决的情况下，环境保护与治理以及节能降耗成为整个社会的重要责任与义务，在工业领域中，铝生产企业的能源消耗是非常严重的，炭素阳极焙烧是铝生产过程中能源消耗最为严重的环节，因此下文就以炭素阳极焙烧节能降耗技术研究为核心内容，对自动回收蓄能技术引入、炭素阳极焙烧炉结构改进以及操作控制系统改进几个重要环节进行详细分析，并在文章的最后客观的探讨实验结果论证，旨在给予铝生产一些帮助和参考云南源鑫炭素有限公司云南红河 661100摘要：在环境问题和资源与能源问题迟迟得不到有效解决的情况下，环境保护与治理以及节能降耗成为整个社会的重要责任与义务，在工业领域中，铝生产企业的能源消耗是非常严重的，炭素阳极焙烧是铝生产过程中能源消耗最为严重的环节，因此下文就以炭素阳极焙烧节能降耗技术研究为核心内容，对自动回收蓄能技术引入、炭素阳极焙烧炉结构改进以及操作控制系统改进几个重要环节进行详细分析，并在文章的最后客观的探讨实验结果论证，旨在给予铝生产一些帮助和参考。
关键词：阳极炭素焙烧炉；节能降耗；技术分析引言铝生产行业在目前的工业领域中占据一定地位，在工业领域繁荣发展方面发挥了关键性的助推作用，但是铝生产企业炭素阳极焙烧环节的能源过度消耗也逐渐引起相关方面的高度重视，在能源与资源紧张问题日益严重的当前时刻，炭素阳极焙烧环节的节能降耗可以说是刻不容缓，而探寻阳极炭素焙烧炉节能降耗技术也成为铝生产企业的当务之急，炭素阳极焙烧过程中会产生大量烟气，如果任由烟气随意排放，不仅会带来环境污染问题，也会形成热量不必要浪费，自动回收蓄能技术的引入可避免以上问题的出现，而且合理改进焙烧炉结构和优化操作控制系统也是节能降耗的有效举措，铝生产企业很有必要对此进行研究探讨。
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