隨著經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,全球鋁業(yè)市場對氧化鋁產(chǎn)品
的需求日益增大。我國氧化鋁年需求量為1 150萬t, 由
于原料和能源供給嚴(yán)重短缺,50%將來自進(jìn)口。在氧化
鋁生產(chǎn)過程中,管道化溶出系統(tǒng)以其工藝的獨(dú)特性和技
術(shù)的先進(jìn)性改善和優(yōu)化廠我國氧化鋁生產(chǎn)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指
標(biāo)l1 。該工藝需要把原礦漿加熱到280~C左右,以保證礦
漿在停留罐和停留段快速反應(yīng),這要求有高溫介質(zhì)進(jìn)行
供熱。一般地,當(dāng)使用250~550℃的高溫時(shí),通常使
用熔鹽作為載熱體 ,因此熔鹽加熱系統(tǒng)成了管道化溶出
系統(tǒng)中最關(guān)鍵的加熱設(shè)備。
在所有型式的熔鹽爐中,應(yīng)用最為廣泛的是三回程立
式圓筒形盤管熔鹽爐。它具有結(jié)構(gòu)緊湊、材料省、造價(jià)低
等特點(diǎn),其燃燒室的結(jié)構(gòu)都是圓柱形的,非常適合燃油或
燃?xì)饣鹧娴男螤?,而且其爐內(nèi)的熔鹽容量小,故啟動(dòng)快、
投資省。整個(gè)爐子主要由爐體和燃燒系統(tǒng)兩部分組成。
2.2 爐體
熔鹽爐爐體由加熱盤管和殼體組成。如圖1所示。
加熱盤管是由直徑相同的密集鋼管沿爐身盤卷而成,
進(jìn)出口通過聯(lián)箱匯集成一個(gè)管口進(jìn)出。為了充分吸收熱
量,加熱盤管又分為輻射受熱面和對流受熱面,以管程
密布作“隔墻”,控制高溫?zé)煔獾牧鲃?dòng)方向。燃燒器置于
爐頂中心,燃燒室火焰由上而下與內(nèi)層盤管內(nèi)側(cè)面輻射
換熱后,燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔庠購膬?nèi)層盤管底部由下而
上進(jìn)入內(nèi)、外層盤管之間所構(gòu)成的第一對流換熱區(qū),經(jīng)
過對流換熱后從外層盤管上部進(jìn)入外層盤管與殼體所構(gòu)
成的第二對流換熱區(qū), 由上而下對流換熱,最后從殼體
下部排煙孔排出。熔鹽由下部進(jìn)口聯(lián)箱分內(nèi)、外兩層
盤管并行進(jìn)入爐內(nèi),在爐內(nèi)吸收熱量之后,匯集到
上部出口聯(lián)箱,從上聯(lián)箱排出_6 J。
在能耗高、能源節(jié)約潛力大的冶金、陶瓷等行業(yè),各
種針對節(jié)能降耗的新技術(shù)、新產(chǎn)品層出不窮。預(yù)混燃燒
技術(shù)就是其中一種,它已被廣泛應(yīng)用到了很多工業(yè)部門,
起到了一定的節(jié)能效果L3]。
預(yù)混燃燒是在點(diǎn)燃前將空氣與燃料預(yù)先}昆合,在點(diǎn)
燃后使空氣與燃料反應(yīng)完全、燃燒完全,并通過預(yù)混技
術(shù)有效控制空氣過剩系數(shù),來得到較高的燃燒溫度,從
而可以減少、節(jié)省燃?xì)獾挠昧?據(jù)實(shí)踐證明:燃?xì)獾念A(yù)
混燃燒比擴(kuò)散式燃燒要節(jié)省約20%的燃?xì)?;同時(shí)也減少
廢氣的產(chǎn)生,從而達(dá)到節(jié)能減排和保護(hù)環(huán)境的目的。目
前,工業(yè)應(yīng)用的燃燒器的結(jié)構(gòu)有較大部分還是以擴(kuò)散式
燃燒為主,燃?xì)獾念A(yù)混技術(shù)應(yīng)用還不成熟,即使是應(yīng)用
了預(yù)混技術(shù)的燃?xì)馊紵髟诮Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上, 由于缺乏檢測
和模擬等手段和措施,對氣體的流跡和分布的理解和認(rèn)識。