电解烟气净化系统技术标准
电解铝烟气净化系统节电技术分析
电解铝烟气净化系统节电技术分析摘要:电解铝即经由电解工艺得到的铝,这种工艺的使用有效解决了我国对于铝的需求,截至2018年初,我国的电解铝产能已达到4630万吨,并有逐步上升趋势,电解铝的生产也开始向着大规模、大槽化方向发展,但随着电解铝工艺的增加,生产电解铝而形成的烟气也在增加,对我国生态环境产生一定危害,因此必须予以重视。
因此电解铝企业在烟气排放之前势必要对其进行烟气超净排放工艺处理,通过本文中介绍的常用的脱硫工艺,能够有效帮助电解铝的烟气排放得到净化,经过文中的综合对比,可以得出石灰-石膏半干法是目前最优的超净排放控制工艺,在技术条件允许的情况下,应倡导使用。
关键词:电解铝;烟气净化;节电技术;分析引言:随着我国对环保事业的逐渐重视,更加关注电解铝工艺在生产过程中的烟气产出问题,根据国家相关部委近几年出台的“双控”、“阶梯电价”及“双碳”政策要求,电解铝企业面临巨大的降电耗压力。
按照国家发改委、工信部等五部委于2021年10月18日发布的《关于严格能效约束推动重点领域节能降碳的若干意见》中关于《冶金、建材重点行业严格能效约束推动节能降碳行动方案(2021-2025年)》的要求,电解铝行业在2025年综合电耗(铝液交流电耗)基准水平:13,350 kWh/t-Al,标杆水平:13,000 kWh/t-Al。
而当前国内的电解铝企业的吨铝平均电耗在13,518 kWh左右,距离目标电耗差距较大。
一旦在规定期限内未完成既定吨铝综合电耗目标,企业将面临高额的电费支出,甚至影响企业的生存。
1.分析电解铝的原理1.1分析电解铝的原材料电解铝生产的原材料主要是包括了以下几种:一是原料,既氧化铝,其熔点和沸点非别为2050、3000℃,具有极佳的流动性,可溶于水晶石熔体,不溶于水;二是熔剂,即氧化盐,主要包括氟化铝、氟化镁、氟化钠、氟化钙、水晶石等;三是阳极材料,也就是预焙炭块。
1.2分析电解铝的生产原理目前的电解铝生产实践依然是应用冰晶石一氧化铝熔盐电解铝方法进行,用到的生产设备主要是为铝电解槽,化学反应式为2Al2O3+3C固=4Al液+3CO2在电解铝生产实践中,电解槽要长期处在温度偏高,电流、磁场、腐蚀性都较强的生产环境中。
实验室烟气净化设备标准
实验室烟气净化设备标准实验室作为科学研究和技术开发的重要场所,经常涉及到各种化学反应和实验过程,这些过程中可能会产生大量的有害烟气。
为了保护实验室工作人员的健康和环境的安全,实验室烟气净化设备的选择和使用显得尤为重要。
本文将详细介绍实验室烟气净化设备的标准,以确保其能够有效地去除烟气中的有害物质。
一、设备性能标准1. 净化效率:实验室烟气净化设备应具备高效的净化能力,能够去除烟气中的颗粒物、有毒气体和异味等有害物质。
净化效率应符合国家或行业相关标准,确保排放的烟气达到环保要求。
2. 处理风量:根据实验室的规模和实验过程中产生的烟气量,选择合适的处理风量。
处理风量应满足实验室的实际需求,确保烟气能够及时被净化设备处理。
3. 噪音控制:实验室烟气净化设备在运行过程中应保持低噪音,避免对实验室工作人员造成干扰。
噪音水平应符合国家或行业相关标准。
4. 能耗:净化设备应具有较低的能耗,以节约能源和降低运行成本。
在选择设备时,应关注其能效等级和功率等参数。
二、设备安全标准1. 电气安全:实验室烟气净化设备应符合国家电气安全标准,采用防爆、防火等安全措施。
设备内部电路应合理布局,避免短路和过载等安全隐患。
2. 机械安全:设备的结构设计应合理,防止机械故障和意外伤害。
设备的运动部件应设有安全防护装置,确保操作人员的安全。
3. 化学安全:净化设备在处理有害烟气时,应确保化学物质的稳定性和安全性。
设备内部材料应具有耐腐蚀、耐高温等特性,避免化学物质泄漏和二次污染。
三、设备环保标准1. 排放标准:实验室烟气净化设备的排放标准应符合国家或地方环保法规要求。
设备净化后的烟气应达到无害化排放标准,避免对环境造成污染。
2. 二次污染控制:净化设备在处理烟气过程中,应尽量减少二次污染的产生。
例如,采用高效过滤材料、活性炭吸附等技术,避免颗粒物和有毒气体的排放。
3. 资源回收:实验室烟气净化设备在设计时,应充分考虑资源回收和循环利用。
电解铝烟气净化系统高压排烟风机变频调速节能改造
电解铝烟气净化系统高压排烟风机变频调速节能改造在电解铝的生产中,其净化系统必须能够按照实际负荷来调节所需风量。
传统的高压排烟风机需要保持满负荷运行状态,并依赖风门来调节风量,这种经济性较低的运行方式会造成大量能源的浪费。
因此需要采用变频调速方式来技术改造,通过调节电机转速来实现对风量的准闭环乃至闭环控制,使净化系统的运行更加经济合理,并减少对能源的消耗,从而实现节能改造的目的。
标签:电解铝;净化系统;高压排烟风机;变频调速;节能改造近年来我国在计算机技术、网络信息技术以及自控技术等方面取得了长足的进步,客观上促进了交流传动等先进技术的发展。
传统的直流调速技术和模拟控制等技术已经无法满足生产领域的实际需要,而交流调速和数控技术在生产实践中得到了越来越广泛的推广应用。
特别是对电机进行节能改造、优化工艺流程的过程中,交流调速技术的应用能够使生产环境得到明显的改善,并有利于产品质量的提高,对于推动电机传动技术的发展具有十分重要的作用。
因此某电解铝生产厂家决定采用变频调速技术对其净化系统高压排烟风机进行技术改造,以达到节能降耗、优化风机运行模式的目的。
一、某电解铝厂目前在烟气净化系统高压排烟风机运行中存在的主要问题分析电解铝的烟气净化系统高压排烟风机需要根据其负荷变化来调节风机流量,以保证电解铝生产的正常进行。
目前该电解铝厂的烟气净化系统高压排烟风机主要采用的是控制挡板以及阀门开度方式来实现流量调节,这种节流调节方式在运行过程中存在很多不足之处,难以满足电解铝生产的实际需要。
(一)能源浪费严重由于在传统的烟气净化系统设计中所采用的高压排烟风机以及相关的设备的额定容量必须比实际需求量大,且配套的拖动电机设备还需要进一步增加容量,因此在实际运行过程中必须将阀门以及风门关小以调节流量,这导致阀门以及风门在正常工况下仅能保持40%到70%左右的开度,造成了电能在节流调节过程中的严重浪费[1]。
(二)难以实现对系统运行的精确控制在节流调节方式下,流量与风门开度之间的关系主要呈现非曲线形特点,执行机构的传动间隙也会影响其风门开度控制的精确性和灵敏性,因此难以快速精确的控制流量。
电解铝烟气净化控制系统设计方案书
电解铝烟气净化控制系统摘要在电解铝生产过程中会产生大量有害烟气,弥漫在电解车间内部的电解烟气使劳动条件恶化,影响生产工人的身体健康。
电解烟气扩散到厂区周围,会对大气环境造成经常性污染。
因此,必须对电解烟气进行治理,这样既可保护环境,又可回收氟化盐和Al2O3,降低生产成本。
本文设计了以S7-300系列PLC为控制器的烟气净化控制系统。
本着环保节能的思路,该系统按工艺流程,针对布袋除尘器出入口压差、烟气出口压力、新鲜和载氟氧化铝料位的检测与控制进行设计,以减少烟气对大气环境的污染,提高回收效益,改善铝电解生产车间的工作环境。
关键词:电解铝;烟气净化;PLC控制Electrolytic control flue gas purification systemAbstractA large amount of harmful gas will emit In electrolytic aluminum production process. the flue gas which filled in the electrolysis electrolysis workshop deteriorate the working conditions, affect the health of production workers. Electrolysis gas spread to the surrounding of plant, the pollution of the atmospheric environment was caused by recurrent. Therefore, it is necessary to carry out treatment of electrolytic gas, so that it can protect the environment, but also recyclable fluoride salt and Al2O3, lower production costs.In this paper,we design a control system of flue gas purification,which uses a S7-300 series PLC as the controller. Based on the idea of environmental protection and energy saving, according to process of the system, for the bag filter pressure, outlet pressure and fresh gas containing aluminum fluoride level of detection to control and design, in order to reduce the flue gas of the atmospheric pollution of the environment and improve the recovery efficiency, to improve the the work environment of the electrolytic production.Key words: aluminum; flue gas purification; PLC control目录摘要 (I)Abstract (II)第一章引言 (1)1.1 系统设计背景 (1)1.1.1 课题来源 (1)1.1.2 研究的目的和意义 (1)1.2 国内外研究现状 (2)1.2.1 国外研究现状 (2)1.2.2 国内研究现状 (3)第二章电解铝烟气净化系统 (6)2.1 电解铝生产的工艺特点 (6)2.2 净化工艺流程 (7)2.3 净化系统组成 (9)2.3.1 文丘里反应器 (9)2.3.2 脉冲袋式除尘器 (9)2.3.3 气力提升机 (10)2.3.4 风动溜槽 (11)2.4 净化控制技术综述 (11)2.4.1 自动控制方式选择 (11)2.4.2 净化方式选择 (15)第三章系统设计 (17)3.1 系统控制原理及目标 (17)3.1.1 控制原理 (17)3.1.2 控制目标 (19)3.2 压力检测 (19)3.3 物位检测 (20)3.4 温度检测 (21)第四章硬件设计 (23)4.1 PLC选型 (23)4.1.1 SIMATIC S7—300 PLC简介 (23)4.1.2 S7—300的组成部件 (24)4.2 模块选择 (25)4.2.1 CPU模块 (25)4.2.2 数字量输入模块 (26)4.2.3 模拟量输入模块 (26)4.2.4 数字量输出模块 (27)4.2.5 电源模块 (27)4.2.6 通信模块 (28)4.3 执行器 (29)4.3.1 执行器简介 (29)4.3.2 执行器选型 (29)第五章软件设计 (31)5.1 STEP 7论述 (31)5.1.1 STEP 7简介 (31)5.1.2 STEP 7的功能 (32)5.2 PLC的I/O地址分配 (33)5.3 系统程序流程图 (34)5.4 软件编程 (40)5.4.1 项目创建 (40)5.4.2 硬件组态 (41)5.4.3 定义符号表 (42)5.4.4 编程界面 (43)结束语 (44)参考文献 (45)附录 (47)致谢 (64)第一章引言本章首先从课题来源、研究目的以及研究意义等三方面阐明系统设计的背景,然后对国内外烟气净化控制系统的研究现状进行分析。
住房和城乡建设部公告第482号――关于发布国家标准《铝电解厂通风除尘与烟气净化设计规范》的公告
住房和城乡建设部公告第482号――关于发布国家标准《铝电解厂通风除尘与烟气净化设计规范》的公告
文章属性
•【制定机关】住房和城乡建设部
•【公布日期】2014.07.13
•【文号】住房和城乡建设部公告第482号
•【施行日期】2015.05.01
•【效力等级】部门规范性文件
•【时效性】现行有效
•【主题分类】标准定额
正文
住房和城乡建设部公告
(第482号)
关于发布国家标准《铝电解厂通风除尘与烟气净化设计规范》的公告现批准《铝电解厂通风除尘与烟气净化设计规范》为国家标准,编号为
GB51020-2014,自2015年5月1日起实施。
其中,第3.1.4(8)、3.2.7、3.3.5(3、5)、3.4.11、7.7.2、7.7.6条(款)为强制性条文,必须严格执行。
本规范由我部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。
住房城乡建设部
2014年7月13日。
铝电解烟气净化节能控制技术的研究与应用
2软 件 功 能与 设 计
系统软件包括 P L C 程序和监控软件两部分。 P L C 程序采用的开发工具是 G X D e v e l o p e r V 7 。 P L C
够从烟 囱看到 白烟 )计算 ,跑 冒氧化铝粉 1 2 0 0 K g / h , 一个班 ( 8 h ) 就达 9 . 6 吨, 数量相当惊人 , 鉴于 上述问题 , 以某电解铝厂 的烟气净化系统为研究对
室上各相关位置安装有压差变送器、粉尘检测器、 脉冲压力传感器 以及其它附属器件、 反馈信号和开 关, 通过 电缆与三菱P L C 连接 , 组成闭环控制系统。 工控机基于以太 网与P L C 的Q J 7 1 网络模块相连 , 组
成 ME L S E C N E T / H高速 网络 。
2 0 1 3 年N Q 2
铝
镁
通
讯
・ 7・
铝 电解 烟气 净化 节能控制技术 的研 究与应用
孙 丽 红
( 抚顺铝业有限公 司,辽宁 抚顺 1 1 3 0 0 1 )
摘
要: 根据铝 电解厂烟 气净化 能耗较 高的现状 , 提 出了利 用智能脉 冲喷 吹、 泄漏检测等 方法进行技术改造方案 , 重
好坏。 ③无法及时知道过滤膜饼 的好坏 。 ④没有显
示 出排 出的烟气中的粉尘含量 。 ⑤不 能快速找到泄
漏仓 和破损 布袋 , 造 成 大量 氧 化 铝 自白浪 费 , 且 污 染 环境 , 调研 数 据显 示 , 如果 滤 袋 破 损未 被 发现 , 每 个 引风 机按 流 量 4 X 1 0 5 m, / h , 含 氧 化 铝粉 3 g / m ( 能
・
铝
关于铝电解槽烟气净化研究
关于铝电解槽烟气净化研究摘要:在电解铝厂的生产过程中,氟化盐作为铝电解的溶剂并且是电解铝不可或缺的成分之一,而高温使氟化盐与水发生水解反应后产生的氟化氢气体,是电解铝过程中产生的主要污染物。
目前,预焙槽在生产过程中的吨铝排氟量一般为16~15kg。
从电解槽排出的如此大量的含氟烟气对人体健康、车间环境和周围大气质量,都有着极大地危害,因此,国家规定了严格的排放标准,这些烟气必须经过治理才能排放。
目前,国内外均采用干法净化技术来治理电解槽排出的含氟烟气,利用氧化铝吸附烟气中的氟化氢,净化烟气中的有害物,控制氟化物排放量,以达到国家环保排放标准,减少对周围环境的污染。
关键词:干法净化;湿法净化前言采用氧化铝吸附含有氟化氢烟气的干法净化技术,是一种高效、经济、先进、成熟的烟气净化技术,目前在世界上广泛应用于电解铝厂的电解槽含氟烟气的治理(尤其是采用预焙槽的电解铝厂)。
近年来,国内外的各种电解烟气净化技术虽然不尽相同,但是其基本原理和流程却差别不大。
1 电解铝生产中产生的有害气体成分1.1 工业铝电解槽的冰晶石-氧化铝溶体为电解质,以碳素材料为电极进行电解,在阴极上析出液态的金属铝,在阳极上产生大量的CO2与CO气体,另外在阳极气体中还含有氟化物:电解质蒸发,阳极气体带走氟化物固体颗粒,由于氧化铝含税0.2%-0.5%,原料中的水分及大气水蒸气,对固态氟化盐在高位(400-600度)条件下反应,生成HF气体:2Na3AlF6+3H2O=2Al2O3+6NaF+6HF↑ 2AlF3+3H2O=Al2O3+6HF↑ 2NaF+H2O=Na2O+2HF↑1.2 在发生阳极效应时,在高压作用下析出的初生态氟原子与阳极作用生成CF4:C+4(F)=CF4/C2F6。
在两种产物排放量取决于阳极效应的频率,阳极效应延续时间。
说明:类别1代表侧插槽;类别2代表上插槽;类别3代表预焙槽2 铝电解烟气净化主要有湿法净化和干法净化回收两种。
电解烟气净化钢结构施工技术
( 为了保证制作安装质量 , 2 ) 每个零部件必须做
11放样 , : 核对 图纸尺 寸 , 格 检查 下料 尺 寸及 焊 接 严 工艺 的正 确性 。
泡、 夹渣、 间断等缺陷。如有发生必须铲除重焊 , 不 得掩盖 , 隐蔽处不得漏焊 。 (选择合理的装配焊接顺序 , 5 ) 把构件分成零部 件, 使不对称的焊缝与收缩量较大的焊缝能 自由上
3 钢柱 、 钢梁 的材料要 求
( 建设单位提供 的材料 , 1 ) 以及施工单位 自行购
置的材料必须符合 图纸和施工验 收规范 的要求 , 并 有出厂合格证和检验证 明文件。 ( 材料使用前要 进行外 观检查 , 2 ) 对有裂 纹、 缩 孑、 L气泡、 重皮 、 夹渣等缺陷的材料不能投入使用 。 ( 材料的平整 和调直工作采用机械方法校正 , 3 )
材 间应 平缓 过度 。
呈现死弯。
( 构件垫 点不合理 , 3 ) 如上下 垫木不 垂直 等 , 堆放
场地发生沉陷, 使构件产生死弯或缓弯变形。
6 13 预 防措施 . .
() 1构件发 生死 弯变 形 , 一般 采 用 机 械矫 正 法 治
( 手工电弧焊 : 25钢采用 F 30焊条, 8 ) Q3 A0 自动 埋焊 :2 5钢采用 H 8 Q3 0 A焊丝 , 焊剂 采用 4 1焊条 、 3,
6 1 构 件运输 、 放变形 . 堆
6 1 1 现 象 ..
构件在运输或堆放 时发生变形 , 出现死弯或缓 弯。
6 12 原 因分析 . .
( H型钢矫正采用调直机等机械矫正 , 4 ) 严禁火 焰 和直接锤 击矫 正 。 ( 组装附件前在 H型钢上划 出定位 中心线 和 5 ) 装配线 , 划线尺寸要准确 , 然后采用手工电弧焊点焊
铝电解厂烟气净化的一种流程
铝电解厂烟气净化的一种流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
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1. 预处理。
除尘: 通过静电除尘器或袋式除尘器去除烟气中的粉尘。
铝业公司电解烟气净化系统除尘器操作规程
铝业公司电解烟气净化系统除尘器操作规程1 适用范围本规程规定电解烟气净化系统除尘器操作方法及技术要求。
本规程适用于电解烟气净化系统除尘器启动操作、巡检作业。
2 启动前检查2.1 检查除尘器储气罐出口气压是否达到0.25Mpa以上。
2.2 检查各个脉冲阀气包进口阀是否打开。
2.3 检查脉冲阀有无漏气。
3 启动操作规程3.1 依次合上低压柜内的电源总开关;控制电源开关,PLC 柜上控制电源指示灯亮。
3.2 将PLC柜面板上的“定时/手动/定阻”开关切换到“定时”位置。
3.3 将低压柜面板上的“手动/自动”开关切换到“自动”位置。
3.4 按下PLC柜面板上的“自动启动”按钮即可自动启动清灰过程。
自动循环过程如下:●闭合第1室切换中间继电器;●2秒钟后,开始启动第1室脉冲阀进行喷吹清灰,每两个脉冲阀时间为10秒钟;●第1室清灰结束,闭合第2室切换中间继电器,2秒钟后,开始启动第2室脉冲阀进行清灰;直到该室清灰结束。
●第2室清灰结束,闭合第3室切换中间继电器,2秒钟后,开始启动第3室脉冲阀进行清灰;直到该室清灰结束。
●......●大间隔结束后,再一次自动上述清灰过程,如此往复。
4 停机操作按下PLC柜面板上的“自动停止”按钮即可自动停止整个清灰过程;所有输出复位。
5注意事项5.1 PLC柜和低压柜的安装场所不得有剧烈震动;不得有导电、易爆炸、有腐蚀的气体尘埃;相对湿度不得超过85%更不得有凝结水。
5.2 S7-300CPU上的电池指示灯如果为红色,则须立即更换锂电池。
更换锂电池时必须在CPU上电的情况下进行。
5.3清洁触摸面板屏幕,准备一块湿布定期清洁触摸面板屏幕,不要在打开的情况下清洁触摸面板屏幕。
5.4只能用水或屏幕清洁剂来沾湿擦布,将清洁剂喷在抹布上,而不是直接喷到屏幕上;不要使用强力溶剂或摩擦粉末。
5.5 PLC系统运行时必须选择“定时”方式。
5.6不得随意更改脉冲喷吹时间、喷吹间隔时间以及设定参数密码。
铝电解自焙槽烟气静电净化技术
仑力:在电场中,作用于荷电尘粒上的库仑力F与尘粒的 荷电量Q和收尘电场强度的平均值E成正比。由于电场强 度峰值的提高,必须提高收尘电场强度的平均值,大尘 粒的带电量。荷电量
加,作用于荷电尘粒上的库仑力大大提高,净化效率显 著加。在静电场中尘粒驱向集尘极的驱进速度:由式(3) 可知,驱进速度正比于电晕电场强度的峰值Ec和电场强 度平均值E及尘粒
烟、氟化物和粉尘的排放量均低于国家规定的排放标准。 2净化工艺与原理自焙阳极铝电解槽在生产过程中产生大 量的有害气体和粉尘。有害气体主要是氟化氢和沥青挥 发物,粉尘主要是固
态的氧化铝和氟化物。其粉尘的特点是粒径微细而轻, 易吸湿,工况比电阻偏高;其沥青挥发物粘性较强,在 金属表面和纺织品上有较强的附着力;氟化氢可以吸附 在氧化铝颗粒的表面上。
余台,产量约占全国铝总产量的70%,计180万t左右。与 先进的中间自动打壳下料的预焙阳极铝电解槽相比,不 但单槽产量低(仅为预焙槽的20%~50%),原材料和电 能消耗高
,而且劳动条件极差,劳动生产率低。更为严重的是, 生产过程中产生大量沥青挥发物、氟化物气体和粉尘, 不但对操作工人的身体健康造成危害,而且对目前,我 国自焙阳极铝电解槽的烟
高压直流电,使通入干燥过的压缩空气电离产生高浓度 离子流,离子流与电解槽排烟支管中的烟气混合带电, 带电后的沥青烟粒子凝聚增粗,一般可增粗十几倍或上 百倍。从电除尘器灰斗中
收集的氧化铝里可见一定数量直径为12烟颗粒由于烟粒 子以较大颗粒进64V辗注:测试时除尘器前与除尘器后均 为同台仪器测试,此表数值为多次检测的平均值。治理 后,电解铝厂房天
气净化仅有少数几家大型铝厂采用袋式除尘器进行净化, 绝大多数中小铝厂均无任何环保设施,任意排放。其主 要原因:一是目前应用的袋式除尘设施投资太大,运行 和维护费用太高,中小
电解铝烟气的干法净化技术
电解铝烟气的干法净化技术作者:李明和来源:《中国科技博览》2017年第36期[摘要]电解铝行业是高能耗高污染行业,铝电解烟气干法净化是铝电解烟气净化最有效的方法,因此研究铝电解烟气干法净化技术,提高净化系统的运行效果是解决该行业污染问题的主要途径。
文章介绍了电解铝烟气的产生及成分,研究了干法净化技术的工艺原理、工作流程等,并提出了一些关于烟气净化系统的优化方案。
[关键词]电解铝;干法净化技术;优化中图分类号:TE365 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)36-0188-01引言现在的电解铝行业干法净化技术已经到了普及的程度,大型预焙槽的普及应用为干法净化技术的应用创造了很好的条件。
经分析认为预焙槽含氟烟气的治理,更适合于采用干法净化技术。
但是干法净化效率如何达到最优状态是当前我国大多数生产企业需要关注的问题,各企业仍需要对烟气干法净化技术进行优化。
1 铝电解烟气简介1.1铝电解烟气的产生在400~600℃温度下,氧化铝中仍可含有0.2%~0.5%的水分。
电解铝生产过程中,高温条件下氟化盐与水发生水解反应后产生的氟化氢气体是电解铝过程中产生的主要污染物。
铝电解时散发主要的氟化物有:第一,熔融电解质蒸气,主要是Na3AlF6、NaAlF4和AlF3。
在低于920℃时,Na3AlF6分解成亚冰晶石(NaAlF4)与AlF3;第二,气态氟化物,主要是HF,因为在原料中含有水分,或电解液暴露面与空气中水分发生下述反应:2Na3AlF6+3H2O=Al2O3+6NaF+6HF↑,2AlF3+3H2O=Al2O3+6HF↑;第三,在接近发生阳极效应时,产生CF4与C2F6,含量占1.5%~2%,在阳极效应时高达20%~40%;第四,向电解槽加入氟化盐时产生粉尘进入烟气。
1.2 电解铝烟气的成分实验证明电解铝散发的主要污染物是氟化物及少量的SO2和碳氢化合物,其次是一些氧化铝粉尘。
而铝电解槽排放的氟化物有两种形态:一种是气态氟化物,它是由氟化盐水解产生的,主要是HF气体;其次是CF4,SiF4;另一种是固态氟化物,它包括电解质挥发、氟化铝升华的凝聚物和含氟粉尘,每生产1t铝约排氟16~20kg。
行业标准《铝电解烟气石灰石-石膏法脱硫脱氟除尘技术规范》-编制说明(预审稿)
铝电解烟气石灰石-石膏法脱硫脱氟除尘技术规范征求意见稿编制说明内蒙古霍煤鸿骏铝电有限责任公司2020年8月编制说明一、工作简况(包括任务来源、编制工作组单位、主要工作过程)1、任务来源根据在浙江省杭州市2017年全国有色金属标准化技术委员会年会会议精神(2017年10月24日~11月26日)及国家标准化管理委员会、工业和信息化部和中国有色金属工业协会下达的《关于申报2018年有色金属国家、行业、协会标准项目计划的通知》文件精神对《铝电解烟气石灰石-石膏法脱硫脱氟除尘技术规范》进行立项论证,委员们同意为预研项目。
2018年4月江苏省无锡市召开有色金属标准制修订项目论证会对《铝电解烟气石灰石-石膏法脱硫脱氟除尘技术规范》进行立项论证,专家达成一致意见,同意《铝电解烟气石灰石-石膏法脱硫脱氟除尘技术规范》行业标准立项,由内蒙古霍煤鸿骏铝电有限责任公司主持起草。
2、项目编制工作组单位简介内蒙古霍煤鸿骏铝电有限责任公司成立于2002年,由中国电力投资集团公司控股的中外合资企业,2015年6月原中国电力投资集团公司与国家核电技术公司重组,更名为国家电力投资集团公司(简称“国家电投”),内蒙古霍煤鸿骏铝电有限责任公司是国家电投的三级公司,以电解铝生产加工为主营业务,公司产品在东北市场占有率达到30%以上,同时凭借优良的产品质量(低铁、低镍),在浙江、上海、江苏、河北、天津也占与一定的市场,其中合金铝锭已经出口韩国。
公司以高标准、高起点规划建设,努力做国企改革的先行者。
2014年,成功入选国家工信部公布的第一批符合新《铝行业规范条件》企业名单;同年,公司霍林河循环经济示范工程获得由联合国气候变化框架公约组织、中国低碳联盟、美国环保协会、中国低碳减排专委会联合颁发的“今日变革进步奖”。
2015年公司霍林河循环经济示范工程承担的国家863计划“含可再生能源的孤立电网的运行控制技术及示范”重大课题通过国家科技部验收。
铝电解自焙槽烟气静电净化技术
自焙 阳极 铝 电解槽 在生产过程 中产生 大量 的有 害 气体 和粉尘 。有 害气 体 主要 是 氟化氢 和沥青 挥 发物 , 粉尘 主要 是 固态 的氧化铝和氟化 物。其粉 尘 的特 性是 粒径微 细而轻 , 吸湿 , 况 比电阻偏 高 ; 易 工 其沥青 挥 发 物粘性 较强 , 在金属 表面和纺织 品上有较 强 的附着力 : 氟化氢 可以吸附在 氧化铝颗粒 的表面上 。根据 以上 的 物理特性 , 定采 用静 电凝 聚结 合 超高 压 电除尘 净化 决 技术 , 并在 青 海 长青 铝 业有 限公 司 一 期 二 系统 7 A 0k 自焙 阳极铝 电解槽 的烟气 净化上 首次应用 。青海 长青 铝业有限公 司一 期工程 《 初步 设计》 提供 的 7 A自 所 0k 焙 阳极铝 电解槽 生产 1 铝排放的有害物数 据 为 : t 氟化 物 1. k 、 67 g 沥青 烟 6 、 8 粉尘 6 . k 。 38 g
备 , 约 为 900余 台 , 量 约 占全 国铝 总 产 量 的 总数 0 产
7 % , 10万 t 0 计 8 左右 与先 进 的 中 间 自动 打壳 下 料 的预焙 阳极 铝 电解 槽 相 比 , 但单 槽 产量 低 ( 为预 不 仅 焙槽 的 2 % ~5 %) 原 材 料 和 电能 消 耗 高 , 且 劳 ( 】 0 , 而
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环 境 工 程 20 02年 2月 第 2 第 1 O卷 期
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铝 电 解 自 焙 糟 烟 号 静 电 净 化 技 市
于 波 蔡 润 甫 贾凤 林
( 山 静 电 技 术 研 究设 计 院 。 山 14 1) 鞍 鞍 10 1
摘要
应 用 电脒 尘 与静 电凝 聚 技 术 相 结 旨 . 化 自焙 阳极 铝 电 解槽 生 产 过 程 中 所 产 生 的有 害 气 l 和 帽 尘 。有 是 , 产 过程 生
铝电解生产的烟气净化技术综述
铝电解生产的烟气净化技术综述【摘要】在铝电解生产中,做好烟气净化系统运行中的维护与管理, 可以提高净化效率, 减少吨铝氟排放量, 降低铝电解中氟化盐的消耗量。
可以提高除尘效率, 减少氧化铝的飞扬损失,降低生产过程向环境中排放的污染物数量, 降低对大气环境的污染, 其实质也就是减少了能源的消耗, 提高能源利用率, 实现经济效益和环境效益的“双赢”, 具有节能减排的实际意义。
本文阐明了电解烟气的基本特征,分析研究了铝电解生产的烟气净化技术。
【关键词】铝电解烟气净化技术在铝电解生产中, 以冰晶石- 氧化铝熔体为电解质, 以炭素材料为电极进行电解。
在阴极上析出液态的金属铝, 在阳极上产生以CO2为主的阳极气体, 同时还散发出氟化物和粉尘等污染物, 它们与阳极气体统称为电解烟气。
弥漫在电解车间内部的电解烟气使劳动条件恶化, 影响生产工人的身体健康。
电解烟气扩散到厂区周围, 会对大气环境造成经常性污染。
因此, 必须对电解烟气进行治理, 这样既可保护环境, 又可回收氟化盐和AI2O3, 降低生产成本。
一、电解烟气的基本特征1、电解铝的工艺介绍采用霍尔- 埃鲁法(冰晶石一氧化铝熔盐电解)生产铝已有100 年的历史, 即电解槽导入强大直流电, 氧化铝、氟化盐在950℃左右高温条件下熔融(电解质) , 电解质在电解槽内经过复杂的电化学反应, 氧化铝被分解, 在槽底阴极析出液态金属铝, 阳极释放阳极气体。
2、铝电解烟气的产生在400-600℃温度下, 氧化铝中仍可含有0.2%-0.5% 的水分。
电解铝生产过程中, 高温条件下氟化盐与水发生水解反应后产生的氟化氢气体是电解铝过程中产生的主要污染物。
铝电解时散发主要的氟化物有:(1)熔融电解质蒸气, 主要是Na3AIF6、NaAIF4 和AIF3。
在低于920℃时, Na3AIF6 分解成亚冰晶石( NaAIF4) 与AIF3。
(2)气态氟化物主要是HF, 因为在原料中含有水分, 或电解液暴露面与空气中水分发生下述反应:2Na3AIF6+ 3H2O= AI2O3+ 6NaF+ 6HF ↑2AIF3+ 3H2O= AI2O3+ 6HF ↑(3)在接近发生阳极效应时, 产生CF4 与C2F6,含量占1.5%-2% , 在阳极效应时高达20%-40% 。
铝业公司电解烟气净化系统排烟风机操作规程
铝业公司电解烟气净化系统排烟风机操作规程1 适用范围本规程规定电解烟气净化系统排烟风机操作方法及技术要求。
本规程适用于电解烟气净化系统排烟风机启动、巡检、停机操作作业。
2启动前检查2.1 进出口阀门应处于关闭状态。
2.2排烟风机轴承冷却水应畅通并达到规定压力(0.1m3/h)。
2.3排烟风机轴承油位处于正常位置(1/2、2/3)。
2.4油质应无乳化变白,变黑现象。
2.5取出风机制动棒,进行盘车检查,应盘车灵活。
2.6联轴器螺栓应无松动,对中准确。
2.7地脚螺栓应无松动。
2.8进口阀执行机构动作正常。
2.9 各安全设施应完好。
3 启动操作规程3.1 通过调度室联系动力送电并确认。
3.2 确认风机制动棒取出后,将控制盒转换开关拨到就地启动位置,按下启动按钮,待电流表指针指示正常后,方可离开控制盒,同时启动成功。
3.3 全开出口阀门。
3.4全开进口档板。
一边看电流表,一边慢慢开启出口档板,电流表不能超出额定值。
3.4.1 第一次启动:每隔几分钟观察电流表,电流不能超过额定电流。
先空负荷运行三个小时,然后打开进口阀门,进口阀门按20%(3分钟)-50%(30分钟)-70%(1小时)-90%(1小时)-100%逐渐加全负荷。
3.4.2 停电等事故后的启动:立即启动排烟风机,进口阀门按20%(3分钟)-50%(10分钟)-70%(10分钟)-90%逐渐加全负荷,此时每小时巡视一次,温度和电流不超过额定范围。
3.4.3 检修后的启动:检修电机部分按第一次启动的要求启动,检修风机部分则按进口阀门按20%(3分钟)-50%(30分钟)-70%(1小时)-90%(1小时)-逐渐加全负荷。
3.5 排烟风机运转5分钟后,必须检查有无异响,振动、轴承温度等是否正常。
4 停机操作规程4.1关闭进口阀。
4.2按下停止按钮。
4.3关闭出口阀。
4.4如果长时间停机,应关闭冷却水。
5 巡检作业规程5.1 每小时巡视一次,温度和电流不超过额定范围,并做好记录。
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1、电解干法净化回收工艺流程图:2净化系统主要技术参数:2.1、LLZB—Ⅲ(10×185)布袋除尘器主要技术参数:(一套系列)2.1.1、总过滤面积:12×1850㎡2.1.2、全风量:(工况) 106万~160万m³/h2.1.3、运行阻力: 1000~1960Pa2.2、烟气排放标准:(一套系列)2.2.1、颗粒物浓度:120mg/m³,速率60kg/h2.2.2、氟化物浓度: 9.0 mg/m³,速率1.5kg/h3、电解烟气净化系统技术操作规程:电解烟气净化系统是我公司引进的目前世界上比较先进的环保系统,此系统采用电解烟气干法净化回收方式,每套系列含12台除尘器,能完成94台300KA大型电解预焙槽的烟气净化和供料任务。
我公司现有两套系列。
为员工的操作行为,顺利完成对188台电解槽的供料和烟气净化达标任务,确保电解槽高效、平稳的运行,特制定此操作规程。
本规程主要包括:下车作业、浓相输送作业、超浓相输送作业、净化作业等。
3.1、下车作业3.1.1、范围:适用于新购回的各类氧化铝。
3.1.2、目的:为浓相输送作好准备。
3.1.3、所用工具设备、辅助材料:单梁天车、铁锹、扫把、四钩钢丝绳、粉笔、小黑板。
3.1.4、作业规程:3.1.4.1作业前检查与准备:3.1.4.1.1单梁天车的检查:检查各部位结构有无脱焊、裂纹;控制按钮是否灵敏;刹车是否完好;吊钩钢丝绳完好状态;线路完好状态。
3.1.4.2打扫场地卫生、清洁含有杂质的氧化铝,并用天车吊运角落处存放。
3.1.4.3等待装运氧化铝车辆进入氧化铝库房。
3.1.4.4下车人员从驾驶员处取得运单,并认真核对数量。
3.1.4.5核对无误后,下车人员指挥天车工将车上氧化铝及时卸下,并按规定堆码。
3.1.4.6待氧化铝卸完后,将车内散料清扫干净,篷布抖净并按规定叠放。
3.1.4.7下班时由当班班长整理好运单,将运单及时交回库房,并在小黑板和《净化加料工值班记录》上正确填写下车记录。
3.2浓相输送作业3.2.1范围:适用于将各类氧化铝送入料仓。
3.2.2目的:为超浓相输送提供保障。
3.2.3所用工具、设备:单梁天车、30KW离心风机、75KW气提风机、划刀。
3.2.4加料前检查工作。
3.2.4.1检查料仓内储情况,防止料仓过满爆仓。
3.2.4.2检查排气布袋室透气情况,布袋有无掉落和破损漏料情况。
3.2.4.3检查设备是否处于完好状态。
3.2.5作业规程3.2.5.1开启75KW气提风机。
3.2.5.1.1开机前准备工作。
3.2.5.1.1.1检查设备各部位连接处是否紧固良好。
3.2.5.1.1.2检查油箱中润滑油,油位即不能高过上油位线,更不能低于下油位线。
通常应在两油位线中间。
3.2.5.1.1.3检查进出气管上有无堵塞现象,以防风机负载启动。
3.2.5.1.1.4扳动联轴器,检查转动是否灵活及有无摩擦或碰撞现象。
3.2.5.1.1.5检查电控系统,确保设备正常开机运行。
3.2.5.1.2开机运转。
3.2.5.1.2.1启动电机,检查鼓风机主轴旋转方向是否与旋向标牌所示旋转方向一致。
3.2.5.1.2.2检查润滑油的飞溅情况是否正常,过多或过少应调节油量。
3.2.5.1.2.3检查电机电压、电流与鼓风机风压指示是否在规定范围内。
3.2.5.1.2.4设备运行中,不应出现不正常气味或冒烟现象,不应有摩擦或碰撞声音。
3.2.5.1.2.5待风机空载运转正常后,则可进行负载运行。
加载逐渐升高到额定压力,并不得超载运行,也不得满载时突然停机,必须逐步卸荷后再停机,以免损坏机器。
3.2.5.2开启氧化铝库房30KW离心风机。
3.2.5.2.1开机前准备工作。
3.2.5.2.1.1检查轴承座油位,要求油位在油示镜中间。
3.2.5.2.1.2检查电控系统,确保风机正常运行。
3.2.5.2.1.3检查风机各部位的间隙尺寸,转动与固定部位有无碰撞或摩擦现象。
3.2.5.2.1.4将进风阀关闭,出风阀门稍开。
3.2.5.2.2开机运转。
3.2.5.2.2.1启动风机,到达正常转速后,逐步开启出风阀门和进风阀门,通过电流电压显示,使风机在规定范围内按要求进行负载运行。
3.2.5.2.2.2运转过程中,应检查轴承温度、油位、负载压力、电流等控制指数变化情况。
3.2.5.2.2.3如发现风机有剧烈振动,撞声,轴承温度迅速上升等现象时,则必须紧急停机。
3.2.5.3加料人员指挥天车将氧化铝吊至料斗上方,待行车停稳后,用刀划破氧化铝袋底部后向料斗内加料,袋中料漏完后仔细检查,防止积料。
3.2.5.4加料人员取下空袋,将内、外袋分开,并抖净余料。
下班时将空袋吊至打包处打包。
3.2.5.5对于加料中的块料、湿料及时收进口袋,装满一袋后及时吊运至指定地点。
3.2.5.6在打料过程中,定时巡视氧化铝库至料仓间的送料管道,发现漏料及时处理。
3.2.5.7下班时,由当班班长将设备运行情况及加料入任务及时填入《净化加料工值班记录》中。
3.2.6天车工应将当班天车运行情况及时填入《单梁天车交接班记录》中。
3.2.7当需停浓相设备时,应先停30KW离心风机,后停75KW气提风机。
3.3超浓相输送作业3.3.1范围:适用于输送载氟氧化铝到各电解槽。
3.3.2目的:将吸收了烟气中氟化物的载氟氧化铝送至电解槽生产,达到节能降耗。
3.3.3所用设备:4KW离心风机、55KW离心风机.3.3.4超浓相输料前检查工作。
3.3.4.1供料人员接班时先了解上一班供料情况。
3.3.4.2检查载氟氧化铝料仓料位。
3.3.4.3检查设备各部件螺栓是否紧固,转动与固定部位有无摩擦及碰撞现象。
3.3.4.4检查风机轴承座油位是否充足。
3.3.4.5检查电控系统是否有断线,确保设备正常运行。
3.3.4.6将风机进风阀门关闭,出风阀门稍开。
3.3.5开机运转。
3.3.5.1开启4KW离心风机。
3.3.5.1.1启动风机,达到正常转速后,逐步开启出风阀门和进风阀门,通过电流、电压显示及压力仪器显示,使风机在规定范围内按要求进行负荷运转。
3.3.5.1.2在运转过程中,应检查轴承温度、油位负载压力、电流等控制指数变化情况。
3.3.5.1.3如发现风机有剧烈震动、撞声、轴承温度迅速上升等现象时,则必须紧急停机。
3.3.5.2开启55KW离心风机。
3.3.5.2.1开机前准备工作。
3.3.5.2.1.1检查轴承油位,要求油面在观察孔中间。
3.3.5.2.1.2检查电控系统,确保风机正常运行。
3.3.5.2.1.3检查风机各部件的间隙尺寸、转动与固定部位有无摩擦及碰撞现象。
3.3.5.2.1.4将风机进风阀门关闭,出风阀门稍开。
3.3.5.2.2开机运转。
3.3.5.2.2.1启动风机,达到正常转速后,逐步开启出风阀门和进风阀门,通过电流、电压显示及压力仪器显示,使风机在规定范围内按要求进行负荷运转。
3.3.5.2.2.2在运转过程中,应检查轴承温度、油位负载压力、电流等控制指数变化情况。
3.3.5.2.2.3如发现风机有剧烈震动、撞声、轴承温度迅速上升等现象时,则必须紧急停机。
3.3.6供料人员在供料过程中应随时检查溜槽走料情况,设备运行情况。
3.3.7供料人员每一系列最远端:一系列:1#槽、2#槽、46#槽、47#槽二系列:48#槽、49#槽、93#槽、94#槽确认最远端下料管充满后,停止供料风机,等待下一次供料。
3.3.8停供料风机时,应先停55KW离心风机,再停4KW离心风机。
3.3.9在供料过程中,供料人员除检查下料管外,还应检查排气箱、快开孔有无漏料,各溜槽风管有无漏气。
3.3.10供料人员应随时注意主控室流量计数据显示情况,当流量计读数低于20吨/小时时,说明料仓下料有堵塞现象,必须及时进行检查处理。
3.3.11主控室操作工应及时填写《超浓相输料、净化系统设备运行记录》,反应当班超浓相输送设备运行情况及相关数据检测情况。
3.4净化作业3.4.1范围:两套系列用于188台300KA大型预焙槽运行时产生的烟气。
3.4.2目的:吸收烟气中的氟化物和氧化铝,确保烟气排放达标,从而保护环境和节约原料。
3.4.3所用设备:90KW罗茨风机、45KW罗茨风机、630KW离心风机、循环水泵、主控系统。
3.4.4设备运行前检查工作。
3.4.4.1检查油箱中润滑油,油位既不能高于上油位线,更不能低于下油位线,通常应在两油位线中间。
3.4.4.2打开冷却水阀门,使冷却水畅通。
3.4.4.3开通冷却水,要求水温不高于25℃,冷却水量≧10L/min。
3.4.4.4检查轴承油位,要求油位在观察孔中间。
3.4.4.5检查风机各部位的间隙尺寸,转动与固定部位有无摩擦及碰撞现象。
3.4.4.6检查电控系统,确保风机正常运行。
3.4.4.7检查除尘器进出口阀门开关位置,各与大气相通的开口是否关闭。
3.4.4.8检查空压站压力是否符合要求(不得低于0.4MPa)。
3.4.5开启630KW引风机,待空载运转正常后开启出口阀门和进口阀门。
3.4.6待630KW引风机运转正常后,即可启动45KW气提风机,然后启动90KW罗茨风机。
3.4.7待所有风机运转正常后,通过电流、电压显示及压力仪器显示,使风机在规定范围内按要求进行负载运行。
3.4.8操作工负责每半小时对净化系统设备巡视一次。
3.4.8.1检查设备的阀门位置是否正确。
3.4.8.2设备油量是否足够。
3.4.8.3设备是否有漏油现象发生。
3.4.8.4设备油温是否在正常范围内。
3.4.8.5冷却水循环情况是否正常。
3.4.8.6设备电压、电流是否在规定范围内。
3.4.8.7设备有无异常声响和气味。
3.4.9当风机轴承温度快速上升或达到80℃时,操作工应及时查找原因进行处理,当温度升至90℃,应立即停机。
3.4.10设备巡查人员应随时检查净化系统各溜槽和管道进料、出料情况,检查溜槽和管道有无漏料现象。
VIR反应器工作是否正常(VIR反应器中载氟氧化铝循环周期最多为3天),喷孔有无堵塞。
一旦发现异常情况立即采取措施处理,确保净化系统正常运行。
3.4.11换机间隔。
3.4.11.1对90KW罗茨风机、45KW罗茨风机、循环冷却水泵需4小时更换一次。
换机顺序为换水泵停90 KW罗茨风机停45KW罗茨风机开另一台45KW罗茨风机开另一台90 KW罗茨风机。
3.4.12当要停净化系统时,操作工应先停90 KW罗茨风机,再停45KW罗茨风机,最后停630KW引风机。
3.4.13主控系统操作:包括上位监控计算机一套、SIEMENS可编程控制即“PLC”和现场仪表及盘上仪表。
其操作分为计算机操作和仪表盘操作。
3.4.13.1开机3.4.13.1.1仪表盘送电,保证PLC、盘内仪表以及现场仪表正常工作。