黃柄梅 陸敏
摘 要:近年來(lái),隨著國(guó)內(nèi)氧化鋁產(chǎn)能的不斷擴(kuò)大,氧化鋁市場(chǎng)價(jià)格日趨下降,企業(yè)必須不斷降低生產(chǎn)成本,才能站穩(wěn)市場(chǎng)。蒸發(fā)器的蒸汽消耗在氧化鋁生產(chǎn)成本中占有較大的比重,通過引進(jìn)原液閃蒸技術(shù),提高熱效率,降低蒸汽消耗。
關(guān)鍵詞:閃蒸;蒸發(fā)器;蒸水量;汽水比;蒸汽消耗
氧化鋁生產(chǎn)中,蒸發(fā)工序一般采用蒸汽作為蒸發(fā)器的熱源。蒸汽消耗占生產(chǎn)成本的10%~12%,是影響氧化鋁生產(chǎn)成本的重要因素。為降低蒸汽消耗,很多企業(yè)近年來(lái)引進(jìn)原液閃蒸技術(shù),即高溫原液在進(jìn)入蒸發(fā)器前在獨(dú)立的槽罐中先進(jìn)行一次自閃蒸,閃蒸汽進(jìn)入蒸發(fā)機(jī)組末效,重復(fù)利用一次,提高熱效率。
該廠I系列蒸發(fā)機(jī)組(一蒸發(fā)站)采用的是5個(gè)降膜蒸發(fā)器+1個(gè)強(qiáng)制效+1個(gè)MVR蒸發(fā)器(VI效)的作業(yè)方式(見圖1)。隨著生產(chǎn)工藝的改進(jìn),進(jìn)入一蒸發(fā)站的原液溫度可達(dá)到92℃以上,局部時(shí)間內(nèi)可達(dá)到100℃,已達(dá)到MVR風(fēng)機(jī)的提溫上限,MVR風(fēng)機(jī)已經(jīng)不在最佳工況。對(duì)此,在2013年8月停用MVR風(fēng)機(jī),并利用停汽檢修的機(jī)會(huì)在VI效分離器與V效汽室之間增加DN500的二次汽管路,將VI效改作原液閃蒸器。
1 閃蒸效果
閃蒸量是衡量閃蒸效果的重要依據(jù)。為驗(yàn)證改造后的閃蒸效果,根據(jù)一蒸發(fā)站的運(yùn)行數(shù)據(jù)測(cè)算出Ⅵ效的閃蒸量。結(jié)果見表1。
根據(jù)改造前后的運(yùn)行狀況,通過公式可計(jì)算出改造前后機(jī)組蒸水量分別為136.0和142.7t/h。整個(gè)機(jī)組進(jìn)料量有所增加,蒸水量上升,蒸發(fā)機(jī)組的產(chǎn)能有了提升。
3 能耗評(píng)估
在氧化鋁生產(chǎn)中,蒸發(fā)工序的蒸汽消耗一般用汽水比表示,即每蒸發(fā)1噸水所消耗的蒸汽量。汽水比是衡量蒸發(fā)器能耗的重要指標(biāo)。實(shí)際生產(chǎn)中用下面公式計(jì)算:汽水比=Q/W
式中:汽水比-機(jī)組每蒸發(fā)1噸水所消耗的蒸汽量,t.汽/t.水;Q-機(jī)組的蒸汽用量,t/h;W-機(jī)組的蒸水量,t/h。
我廠一蒸發(fā)站采用溶出二次汽作為熱源,相關(guān)運(yùn)行參數(shù)見表3。
根據(jù)改造前后的運(yùn)行狀況,通過公式可計(jì)算出改造前后機(jī)組汽水比分別為0.345和0.339t.汽/t.水。機(jī)組的汽水比降低了0.006t.汽/t.水,同等用汽量下,蒸發(fā)機(jī)組的產(chǎn)能是上升的。這說明引入原液閃蒸技術(shù)后,閃蒸汽得到了有效利用,確實(shí)提高了熱效率,降低了機(jī)組能耗。
4 效益評(píng)估
Ⅵ效改作閃蒸器后,熱源這塊多了Ⅵ效閃蒸二次汽,一蒸發(fā)站的蒸水量整體上升,增加的這部分蒸水量減輕了其他蒸發(fā)站的負(fù)荷。按照新蒸汽單價(jià)150元/t,機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)率95%計(jì),每年可節(jié)省新蒸汽成本約78萬(wàn)元。Ⅵ效改作閃蒸器對(duì)于蒸發(fā)機(jī)組的運(yùn)行是有利的。
5 結(jié)束語(yǔ)
在氧化鋁生產(chǎn)中引入原液閃蒸技術(shù)可有效提高熱效率,提高機(jī)組產(chǎn)能,降低蒸汽消耗,取得良好的經(jīng)濟(jì)效益。
參考文獻(xiàn)
[1]畢詩(shī)文.氧化鋁生產(chǎn)工藝[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2007.
作者簡(jiǎn)介:黃柄梅(1984-),女,廣西人,本科,助理工程師,從事氧化鋁生產(chǎn)管理工作。