陽極炭塊焙燒爐火道墻的維護方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及電解用陽極焙燒工藝領域,特別是一種陽極炭塊焙燒爐火道墻的維護方法。本發(fā)明提供了一種以有效延長陽極炭塊焙燒爐火道墻使用壽命的陽極炭塊焙燒爐火道墻的維護方法,包括以下幾個維護階段,a、焙燒維護階段,在焙燒爐的焙燒階段使用柱狀火焰對火道墻進行加熱;b、出爐維護階段,在出爐階段對火道墻進行維修。通過在焙燒維護階段使用柱狀火焰對火道墻進行加熱,使火道墻受熱更加均勻。采用面密封的方法對焙燒爐進行密封可以有效防止冷空氣進入,造成火道墻上部溫度過低,影響其使用壽命。
【專利說明】陽極炭塊焙燒爐火道墻的維護方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及電解用陽極焙燒工藝領域,特別是一種陽極炭塊焙燒爐火道墻的維護方法。
【背景技術】
[0002]陽極是預焙槽鋁電解生產的心臟,是電解鋁生產中的主要消耗材料,在電解的電化學反應中參與反應并消耗,陽極質量的好壞直接影響到電解槽的穩(wěn)定生產及電解的產量和質量等技術經濟指標。陽極焙燒是電解鋁陽極生產的重要工序,目的在于使浙青焦化,提高陽極的機械性能、提高陽極良好的導電性和導熱性、降低陽極炭塊的氧化反應率。
[0003]陽極焙燒使用的設備為環(huán)式焙燒爐,敞開式環(huán)式陽極焙燒爐,采用天然氣作燃料,每座焙燒爐有兩個火焰系統(tǒng),36個爐室,每個爐室有8個料箱和9個火道,每條火道墻有4個觀察孔,采用立裝模式,每個爐室放置3層陽極,每層放置7塊,陽極周圍覆蓋填充料,起到隔絕空氣、固定形狀、傳熱作用,在焙燒時,天然氣燃燒產生的熱量,通過火道墻和填充料的傳導,對生陽極進行加熱,陽極中的浙青受熱后,隨著溫度的變化,發(fā)生物理、化學變化,產生揮發(fā)分,揮發(fā)分通過火道墻透氣孔,進入火道墻,參與燃燒,焙燒中采用的焙燒周期是168小時,每28小時燃燒系統(tǒng)設備即需要向前移動一個爐室,爐室經過焙燒、冷卻、出爐、裝爐、焙燒各個環(huán)節(jié),周而復始,循環(huán)生產。
[0004]國內碳素行業(yè)使用的焙燒爐,在生產過程中因使用和維護不當,造成火道墻使用壽命大大縮短,平均使用壽命僅有三年至四年。
【發(fā)明內容】
[0005]本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種可以有效延長陽極炭塊焙燒爐火道墻使用壽命的陽極炭塊焙燒爐火道墻的維護方法。
[0006]為解決上述技術問題所采用的技術方案是:包括以下幾個維護階段,
[0007]a、焙燒維護階段,在焙燒爐的焙燒階段使用柱狀火焰對火道墻進行加熱;
[0008]c、出爐維護階段,在出爐階段對火道墻進行維修。
[0009]進一步的是,在焙燒維護階段采用火焰對火道墻加熱時,并采用對每道火道墻加熱的火焰進行單獨控制的方法來對火道墻進行加熱,在焙燒階段使用天然氣燃燒產生的火焰對火道墻進行加熱,在對火焰進行單獨控制時通過調節(jié)閥的開閉來調節(jié)天然氣氣體壓力從而使天然氣火焰噴射成柱狀。
[0010]進一步的是,在焙燒維護階段使用天然氣燃燒產生的火焰對火道墻進行加熱,采用讓天然氣和空氣充分混合的方法使天然氣火焰噴射成柱狀。
[0011]進一步的是,在焙燒維護階段,采用面密封的方法對焙燒爐進行密封。
[0012]進一步的是,在焙燒維護階段和出爐維護階段之間還包括:b、冷卻維護階段,在焙燒爐的冷卻階段,當火道墻處于高溫時,通過調節(jié)冷卻風機閥門,降低火道墻冷卻速度,減緩火道墻冷卻降溫梯度,在焙燒爐處于低溫時,利用冷卻架,通過加快冷卻速度的方法對火道墻進行強制冷卻,使得焙燒陽極最終冷卻溫度符合出爐要求。
[0013]進一步的是,在出爐維護階段對火道墻進行維修時,用松縫機對焙燒爐火道墻進行校直和松縫,用清刷機對火道墻進行清刷。
[0014]本發(fā)明的有益效果是:通過在焙燒維護階段使用柱狀火焰對火道墻進行加熱,使火道墻受熱更加均勻。采用面密封的方法對焙燒爐進行密封可以有效防止冷空氣進入,造成火道墻上部溫度過低,影響其使用壽命。當火道,在冷卻維護階段墻處于高溫時,降低火道墻冷卻速度,減緩火道墻冷卻降溫梯度,在焙燒爐處于低溫時,通過加快冷卻速度的方法對火道墻進行強制冷卻,可以防止火道墻耐火磚劇烈收縮。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明的焙燒爐結構示意圖;
[0016]圖中零部件、部位及編號:焙燒爐體1、焙燒爐蓋2、錐形密封面3。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖對本發(fā)明作進一步說明。
[0018]1、陽極炭塊焙燒爐火道墻的維護方法:包括以下幾個維護階段,
[0019]a、焙燒維護階段,在焙燒爐的焙燒階段使用柱狀火焰對火道墻進行加熱;
[0020]c、出爐維護階段,在出爐階段對火道墻進行維修。
[0021]陽極焙燒包括焙燒階段、冷卻階段、出爐階段,焙燒維護階段是指在焙燒階段對火道墻進行維護,出爐維護階段是指在出爐階段對火道墻進行維護,現(xiàn)有技術中對火道墻進行加熱的火焰為傘狀,由于傘狀火焰短,且有效加熱區(qū)域集中在端部,因此在加熱過程中火道墻受熱不均勻。而柱狀火焰長,可對火道墻進行加熱的區(qū)域長,且熱量在柱狀火焰的長度方向上分布均勻,因此可以使火道墻受熱均勻,避免熱應力對火道墻產生損害。在出爐階段及時對火道墻進行維修,可以修復其缺陷,從而延長火道墻的使用壽命。
[0022]在焙燒維護階段采用火焰對火道墻加熱時,并采用對每道火道墻加熱的火焰進行單獨控制的方法來對火道墻進行加熱,在焙燒階段使用天然氣燃燒產生的火焰對火道墻進行加熱,在對火焰進行單獨控制時通過調節(jié)閥的開閉來調節(jié)天然氣氣體壓力從而使天然氣火焰噴射成柱狀。對每道火道墻的火焰進行單獨控制更能容易使受控的火焰成柱狀,從而保證單條火道墻溫度分布均勻,火道墻變形較小。加熱的火焰由從閥中噴射出的天然氣產生,因此可以調節(jié)閥的開閉來調節(jié)天然氣氣體壓力。
[0023]在焙燒維護階段使用天然氣燃燒產生的火焰對火道墻進行加熱,采用讓天然氣和空氣充分混合的方法使天然氣火焰噴射成柱狀。在焙燒維護階段使用天然氣燃燒產生的火焰對火道墻進行加熱,采用讓天然氣和空氣充分混合的方法使天然氣火焰噴射成柱狀。采用上述方法時一般需要采用帶有二次空氣供應的氣體燃燒器,來調節(jié)與天然氣混合的空氣的量。通過上述的方法對天然氣火焰進行調整后,火焰長度由原來的1.5米延長至2.5米以上。
[0024]采用上述方法對火道墻的加熱方法進行改進后的效果如下表所示:
[0025]
【權利要求】
1.陽極炭塊焙燒爐火道墻的維護方法,其特征在于:包括以下幾個維護階段, a、焙燒維護階段,在焙燒爐的焙燒階段使用柱狀火焰對火道墻進行加熱; c、出爐維護階段,在出爐階段對火道墻進行維修。
2.如權利要求1所述的陽極炭塊焙燒爐火道墻的維護方法,其特征在于:在焙燒維護階段采用火焰對火道墻加熱時,并采用對每道火道墻加熱的火焰進行單獨控制的方法來對火道墻進行加熱,在焙燒階段使用天然氣燃燒產生的火焰對火道墻進行加熱,在對火焰進行單獨控制時通過調節(jié)閥的開閉來調節(jié)天然氣氣體壓力從而使天然氣火焰噴射成柱狀。
3.如權利要求1所述的陽極炭塊焙燒爐火道墻的維護方法,其特征在于:在焙燒維護階段使用天然氣燃燒產生的火焰對火道墻進行加熱,采用讓天然氣和空氣充分混合的方法使天然氣火焰噴射成柱狀。
4.如權利要求1所述的陽極炭塊焙燒爐火道墻的維護方法,其特征在于:在焙燒維護階段,采用面密封的方法對焙燒爐進行密封。
5.如權利要求1所述的陽極炭塊焙燒爐火道墻的維護方法,其特征在于:在焙燒維護階段和出爐維護階段之間還包括:b、冷卻維護階段,在焙燒爐的冷卻階段,當火道墻處于高溫時,通過調節(jié)冷卻風機閥門,降低火道墻冷卻速度,減緩火道墻冷卻降溫梯度,在焙燒爐處于低溫時,利用冷卻架,通過加快冷卻速度的方法對火道墻進行強制冷卻,使得焙燒陽極最終冷卻溫度符合出爐要求。
6.如權利要求1所述的陽極炭塊焙燒爐火道墻的維護方法,其特征在于:在出爐維護階段對火道墻進行維修時,用松縫機對焙燒爐火道墻進行校直和松縫,用清刷機對火道墻進行清刷。
【文檔編號】F27D1/16GK103575112SQ201310597432
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年11月21日 優(yōu)先權日:2013年11月21日
【發(fā)明者】陳幫之, 王有來, 楊求思, 李勇, 車金平, 任均民, 孫金國, 鄧永春, 陳小波, 程磊, 石強 申請人:四川啟明星鋁業(yè)有限責任公司