阴极焙烧炉常见问题及解决方法

随着 我 国 铝 电解 业 的快 速发 展 ，阴极 炭块 质 量 与产 量 均获 得 了较 大 提 高 ，我 国 阴极 焙烧 炉 绝大 多 数 为带 盖 环式 的焙 烧 炉 ，这 种焙 烧 炉 在生 产 过程 中 ，常会 出现 一 些 问题 ，影 响 阴极 炭 块 的生 产 质量 与 数量 ，并 且也 不符 合 现代 减 排低 耗 要 求 ，为增 强 阴极 炭 块 质量 与 生 产效 率 ，采 取 合理 方式 尽 心解 决 ，可有 效 推动 我 国铝 电解 业发 展 ，增 强市场 竞争 力 。 １ 阴极焙烧炉常见 问题
２ 阴极焙烧炉常见问题的解决方法
２ ． １ 整浇 炉盖 的应 用改善 原炉 盖
阴极 焙烧 炉 燃烧 的空 气主 要来 自冷 却室 与 雾化 压 缩 空气 ，冷 却 室 空 气 主要 是依 靠加 热 室 热交 换 之后 ，进人 到 燃烧 室 辅 助重 油 进行 燃烧 的 ，来雾 化压 缩空 气则 是 电加热 至 １ ０ ０ ＂ Ｃ 之后 ，对 加 热炉 室预热空气温度进行 了降低 。运用高温加热器，对焙烧炉表面余 热实 施管 路 改造 ，把压 缩 空气 预热 至３ ０ ０ ＇ １，重 油燃 烧 的温 度就会 升 高 ，当预 热 的温度 升高 ２ ０ ０ ￣ Ｃ， 燃烧温度就会升高１ ５ ０ ％，焙烧炉中的温度不需升高时 ，降低焙烧 炉燃 料 量 ，可有效 节 约能 源 目的 。在火 焰周 期 上 ，可 将４ ８ ｈ 降 低 到 ４ ２ ｈ ，减少６ ｈ 的火焰周期 ，保证焙烧炉的保温时间同时 ，减少阴极 水 平 与垂 直 温度 间 的差 距 ，确 保 阴极 终 温是 均 匀 的 ， 目前 温 度所 采 取 的是 Ｐ Ｌ Ｃ 控制 ，对 阴极 升 温 速度 进 行 调整 是 较 为容 易 的 ，采 用 这 种方 式 ，碳 素 制 品 的质量 并 不会 受 到影 响 ，还能 节 省重 油 燃 烧 时 间 ，增 强焙烧 炉 的生产 能力 ，并 达到 了节 能减排 作用 。 ２ ． ３ 强化 预热 炉室 封 闭 ，避 免外 部冷 空气渗 漏 为降低阴极焙烧炉 的能量消耗 ，提高炭块生产效率与质量 ， 可加 强 焙烧 炉 顶封 闭 性 ，降 低外 部 的冷 空 气渗 漏 ，这 是 环 式焙 阴 极 焙 烧 炉 有 效 节 能 方 法 ，在 焙 烧 炉 中 ，其 排 气 系 统 可 分 成 预 热 室 、燃 烧室 与 炉外 管 道 等 系统 。通 过漏 风测试 可 知 ，预 热 室漏 风 量 非常 大 ，大约 占据４ ０ ％左 右 ，因 炉 内的 负压 大 ，会 吸人 大 量冷 空气进入 ，此部分冷空气会降低烟气与阴极温度 ，加剧 了燃料消 耗 ；燃 料 室 中 ，空 气漏 风 量 占据 １ ０ ％左 右 ，此部 分 空气 主 要 与冷 却 室进 行 热交 换 ，对 所 送 预热 空气 进 行 交换 以维持 燃 料正 常 的燃 烧 ；排 气 管 道进 风 是漏 风 量 中的 主要 位 置 ，不 过对 燃 料 消耗 不会 产 生 直接 影 响 ，仅 是缩 减 了排 放 废气 温 度 ，依 据 热平 衡方 程 ，对 火 焰 系统 稳 态 的热 平衡 进行 估 计 ，排 放 烟气 热 量 是燃 烧放 出热量 ６ ０ ％左 右 。焙烧 炉 在长 期 应 用过 程 中 ，炉 面 变形 较 为 严重 ，尤 其 是 横 墙 、炉 盖与 大 墙漏 风 是较 大 的 ，除 了采 取 整 浇盖 方法 外 ，还
程 中，整体没有变化 ，无裂纹 出现 ，其保温性能也 比较好 ，热量 散失比较少 ，同时还演唱了炉盖的应用寿命 ，降低 了炉盖成本造 价 ，施 ＿ Ｔ 时间 比较短 ，原 炉 盖砌 筑时 间为４ 天 ，而整 浇 炉盖 时 间仅
ｌ 天就可 。 ２ ． ２ 压缩 空气 的预 热温 度 ，减 少焙 烧周 期
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应 溺 方 法 论
科 ２ ０ 技与 １ ３ 年 第 生 １ 活 期
阴极焙烧炉常见 问题及解 决方法
陈顺 吉
（ 贵阳铝镁 设计研 究院 ，贵州贵 阳 ５ ５ ０ ０ ８ １ ） 摘 要 随着后金 融危机 到来，全球 经济处 于复苏期 ，金属铝需求回升 ，电解铝企业也逐 步恢 复生产 ，整 个阴极炭块市场也
阴极碳素制品原料多为沥青焦、石油焦与无烟煤等 ，通过破 碎 、煅烧 与 配 成型 后 ，增 强 机械 强 度 ，并 减低 电阻率 ，焙烧 生 制 品 ，我国阴极 焙烧多数是带盖式的焙烧炉 ，设备包含阴极焙烧 炉 、吸料罐 、燃烧 控 制装 置 与 冷却 炉盖 等 ，在整 个 系统 中 ，阴极 焙烧 炉 为 主要 设备 ，随 着铝 电 解业 不 断发 展 ，阴极 的碳 素 制 品的 产量 与质量 要 求越 来 越 高 ，原 有 阴极 焙烧 炉 缺 点逐 渐暴 露 ，国 内 焙烧 炉 多 是采 用带 盖的 环 式焙 烧炉 ，路改 多 采 取高 铝砖 与钢框 架 结构 所 砌 筑城 的 ，首 先 ，炉盖 具有 砌 筑 时间 长 与施 Ｔ难 度 大 的问 题 ，炉 盖 为矩 形 结构 ， 由两个 拱进 行 砌筑 城 的 ，甚 至有 时 需要 加 工砖 进行 砌 筑 ，一个 炉盖 需要 ４ 天左 右 时 间方能完 成 ，极 大消 耗 了 时 间 ；其 次 ，阴极 焙烧 炉 砌砖 厚度 较 大 ，不 一 般不 容 易烧 透 ，在 生 产 当 中 ，砌砖 拱 顶 向下 塌 ，易 出现 严 重变 形 ，砌 砖 质 量也 难 以 得 到 有效 保 证 ，生 产之 后 就容 易 出 现收 缩 问题 ，带来 生 产安 全 隐 患 ；再者 ，隔 热性 能 非常 有 限 ，不 利于 散 热 ，稳 定性 也 不好 ，火 焰接触部位的剥落较为严重 ，传统阴极焙烧炉的气孔率 比较大 ， 抗 高 温 的气 流 冲刷 力 较 弱 ，铝 质材 料 的耐 热耐 冷 性 能 比较差 ，容 易 出现裂 纹 ，出现 剥 落状 况 ，而带 盖焙 烧 炉要 求 耐 高温 的 同时 ， 有需要保温，耐火砖材料是相同的，焙烧过程 中，容易 出现热量 散失 严 重 问题 ，加 大 了能量 消 耗 ；然后 ，阴极 带 盖 焙烧 炉 的 内部 结构 常 会 出现 不合 理 现 象 ，料 箱装 炉 量 比较 小 ，料 箱小 又 带有 隔 墙 ，整 体 散热 面 积 比较 大 ，绝 热保 温 性 能也 不 高 ，烟气 的流通 阻 力强 ，负 压损 失 比较 大 ，对 于 燃烧 进 行控 制 难度 大 ，焙 烧 的 能耗 高 而周 期 又较 长 ，在生 产过 程 中 ，这 些 问题 是带 盖 焙烧 炉 常 见 问 题 ，采取 一定 措施 解决 这些 问题 是必要 的 。
逐渐好转 ，阴极焙烧炉作为 阴极碳 素制品重要 生产工具 ，在 生产过程 中，阴极焙烧炉存在一些常见问题 ，需要 采取一 定措施 进行 解决，本 文就针对 阴极焙烧炉 中常见 问 题进 行 了分析 ，并提 出了相应 的解决方 法。 关键 词 阴极焙烧炉 ；常见问题 ；解决方法 中图分类号 Ｔ Ｆ ７ １ ３ 文献标识码 Ａ 文章编号 １ ６ ７ ３ － ９ ６ ７ １ 一 （ ２ ０ １ ３ ） ０ １ １ — ０ １ ９ ８ — ０ １