从事电解铝生产的企业,在电解生产过程和铝用炭素生产过程中,都会产生大量含有可利用热量的废气,废气余热约占生产废热的15%~35%,充分回收和利用这些能量,是企业节能降耗、减少环境污染、降低生产成本、增强企业竞争力的重要途径。
热管余热锅炉
热管余热锅炉的主要换热元件是高温真空热管,真空热管是一种特高导热性能的新颖传热元件。由管壳、吸液芯和端盖组成,将管内抽真空后充以适量的工作液体,依靠自身内部工作液体相变来实现传热的传热元件,具有超常的热活性和热敏感性,遇热而吸,遇冷而放。热管加热段吸收高温烟气传给的热量,通过热管管内工作介质的蒸发将热量传输到热管的冷却段,热管冷却段再将热量传给汽包内的软水产生蒸汽。
真空热管余热锅炉与普通余热锅炉相比优势在于:烟气与水、蒸汽之间通过热管相变传热换热,形成两层间壁,普通余热锅炉只有一层;热管具有高效的传热性能和均温性能,单根热管的损坏不会导致余热锅炉泄漏,余热锅炉能够继续不间断正常运行,普通余热锅炉的某一根管束损坏后即造成水和蒸汽进入烟道内而停车事故。
径向真空热管和翅片管加热器
水加热器设备主要由高效传热元件-径向热管或者高频焊翅片管、箱体、烟道接口、底座和清灰器组成,将烟气温度继续降低并回收其低温热量,同时将水温度提高。径向热管为热量高效传导元件,将烟气热量从底部传递至热管上部,加热外部套管内部的脱盐水,箱体主要起支撑热管及保温作用,烟道接口通过法兰将设备主体与烟道连接在一起,方便安装及以后的更换调整,底座部件支撑主体并固定在平台上。
电解铝生产过程中产生的高温烟气,其热能如不加以回收,不仅造成能源的浪费,同时污染环境。选用合适的方案,采用先进的换热技术,建设余热发电站和烟气导热油工程,综合利用烟气废热,不仅节约能源而且减少废气排放,完全可以做到投资少而经济效益和社会效益十分可观,为我国政府提倡的发展低碳经济作出应有的贡献。