论文部分内容阅读
[摘 要]根据管道化熔盐段生产实际情况,综合传热规律,对生产中的清洗及检修周期做初步分析,达到指导生产的目的。
[关键词]管道化 熔盐 传热
中图分类号:TG156.3 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)06-0319-01
l 前言
自拜尔法问世以来,氧化铝生产溶出工艺和设备的研究与开发.取得了很大的进步。目前世界上拜尔法溶出器主要有两大类:压煮溶出器和管道化溶出器。自从中国铝业公司在1990年引进了德国上世纪70年代研制的300m3/h RA一6型管道化溶出装置,管道化技术逐渐被我国消化吸收,与传统的压煮器工艺相比,管道化技術具有产能高,能耗低等等特点,所以大量被新建的氧化铝项目采用,主体加热段采用熔盐加热,现根据生产实际情况,对熔盐段的传热规律作简要分析:
2、工艺流程描述
我公司溶出生产线工艺流程如下:每条生产线对应三台隔膜泵,采用单台隔膜泵对应单内管的方式,其中外套管尺寸426*10;内管尺寸133*11,每台隔膜泵的最大流量均为100 m3/h;最高工作压力:12MPa;熔盐加热段分为五段,总长为440m,由2台熔盐炉加热,由2台盐泵向熔盐加热段输送熔盐,单台盐泵设计流量Q=300m3/h。
3、计算的工艺参数
①、生产中使用铝土矿的化学组成为(%):
②、使用石灰化学组成(%):
总有效CaO:80%;SiO2:2.5%
③、使用循环母液成分:NT:251g/L;Nk:240 g/L。
单条生产线对应三台隔膜泵,隔膜泵的最大流量100 m3/h;最高工作压力:12MPa;采用一外管套三内管技术,其中外套管尺寸426*10;内管尺寸133*11;熔盐加热段划分为五段,总长为440m,由2台熔盐炉加热,对应2台盐泵,单台盐泵流量Q=300m3/h,根据实际流量值计算。矿浆比重:按照固含比重对应表取算术平均数计算;矿浆流量以实际进料量计算。热焓等以试验测定为准。
我厂现在生产中使用的熔盐采用三元系熔盐,是由硝酸钾 (KNO3)、亚硝酸钠(NaNO2)及硝酸钠 (NaNO3)的混合组成。常规配比:KNO353%,NaNO240%,NaNO37%。其商品名称为希特斯(又称HTS)。熔盐的主要物理参数如下:
4、规律总结及结论
根据以上条件可以进行下列计算:
单位时间(一小时)内,设熔盐放热为Qs,设矿浆吸热为Qw,综合传热系数效率K= Qw/Qs,(其他计算过程简略)利用管道化清洗后26天不间断的实际生产数据(平均进料量不低于220m3/h),计算的结果列得表一如下。
通过综合传热系数K-累积流量Q的曲线,可以得出以下结论:
1、传热系数K随累积流量Q的增加逐渐变小,但是变小的趋势越来越缓。
2、图中A、B为间断性停车,采用母液冲洗,发现前期的冲洗效果要好于后期,说明在生产过程中,前期用母液冲洗有一定效果。
3、按照曲线发展规律计算,累积流量达到140000m3时,综合传热系数下降到较低值,进行管道冲洗经济合理,约为连续运转28天左右;按规律推算,平均进料量若达到240m3/h以上,累积流量达到320000m3时,综合传热系数下降到较低值,进行管道冲洗经济合理,即连续运转56天以上。
4、低流量情况的传热规律比较。
根据取以往历史统计数据,在较低进料量情况下(低于180m3/h),得到传热规律如下:
5、低于265度的传热规律情况
通过观察规律图可以发现:在较低进料量情况下(低于180m3/h)传热系数下降较快,能耗增高,相应的运行成本变高,因为低流量导致流速变慢,为可溶性结疤的附着累积创造了条件,所以,尽可能保证高进料量可以节能降耗。
[关键词]管道化 熔盐 传热
中图分类号:TG156.3 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)06-0319-01
l 前言
自拜尔法问世以来,氧化铝生产溶出工艺和设备的研究与开发.取得了很大的进步。目前世界上拜尔法溶出器主要有两大类:压煮溶出器和管道化溶出器。自从中国铝业公司在1990年引进了德国上世纪70年代研制的300m3/h RA一6型管道化溶出装置,管道化技术逐渐被我国消化吸收,与传统的压煮器工艺相比,管道化技術具有产能高,能耗低等等特点,所以大量被新建的氧化铝项目采用,主体加热段采用熔盐加热,现根据生产实际情况,对熔盐段的传热规律作简要分析:
2、工艺流程描述
我公司溶出生产线工艺流程如下:每条生产线对应三台隔膜泵,采用单台隔膜泵对应单内管的方式,其中外套管尺寸426*10;内管尺寸133*11,每台隔膜泵的最大流量均为100 m3/h;最高工作压力:12MPa;熔盐加热段分为五段,总长为440m,由2台熔盐炉加热,由2台盐泵向熔盐加热段输送熔盐,单台盐泵设计流量Q=300m3/h。
3、计算的工艺参数
①、生产中使用铝土矿的化学组成为(%):
②、使用石灰化学组成(%):
总有效CaO:80%;SiO2:2.5%
③、使用循环母液成分:NT:251g/L;Nk:240 g/L。
单条生产线对应三台隔膜泵,隔膜泵的最大流量100 m3/h;最高工作压力:12MPa;采用一外管套三内管技术,其中外套管尺寸426*10;内管尺寸133*11;熔盐加热段划分为五段,总长为440m,由2台熔盐炉加热,对应2台盐泵,单台盐泵流量Q=300m3/h,根据实际流量值计算。矿浆比重:按照固含比重对应表取算术平均数计算;矿浆流量以实际进料量计算。热焓等以试验测定为准。
我厂现在生产中使用的熔盐采用三元系熔盐,是由硝酸钾 (KNO3)、亚硝酸钠(NaNO2)及硝酸钠 (NaNO3)的混合组成。常规配比:KNO353%,NaNO240%,NaNO37%。其商品名称为希特斯(又称HTS)。熔盐的主要物理参数如下:
4、规律总结及结论
根据以上条件可以进行下列计算:
单位时间(一小时)内,设熔盐放热为Qs,设矿浆吸热为Qw,综合传热系数效率K= Qw/Qs,(其他计算过程简略)利用管道化清洗后26天不间断的实际生产数据(平均进料量不低于220m3/h),计算的结果列得表一如下。
通过综合传热系数K-累积流量Q的曲线,可以得出以下结论:
1、传热系数K随累积流量Q的增加逐渐变小,但是变小的趋势越来越缓。
2、图中A、B为间断性停车,采用母液冲洗,发现前期的冲洗效果要好于后期,说明在生产过程中,前期用母液冲洗有一定效果。
3、按照曲线发展规律计算,累积流量达到140000m3时,综合传热系数下降到较低值,进行管道冲洗经济合理,约为连续运转28天左右;按规律推算,平均进料量若达到240m3/h以上,累积流量达到320000m3时,综合传热系数下降到较低值,进行管道冲洗经济合理,即连续运转56天以上。
4、低流量情况的传热规律比较。
根据取以往历史统计数据,在较低进料量情况下(低于180m3/h),得到传热规律如下:
5、低于265度的传热规律情况
通过观察规律图可以发现:在较低进料量情况下(低于180m3/h)传热系数下降较快,能耗增高,相应的运行成本变高,因为低流量导致流速变慢,为可溶性结疤的附着累积创造了条件,所以,尽可能保证高进料量可以节能降耗。