阳极组装中频炉烟气净化技术研究

阳极组装中频炉烟气净化技术研究

张强  ,刘二宁

陕西有色榆林新材料集团有限责任公司阳极分公司组装车间陕西省榆林市719000

摘要：近年来我国铝生产行业不断发展，阳极组装对于铝生产来说非常重要。中频炉烟气净化技术是维持组装车间空气质量的重要装置，同时也是保护环境的重要组成部分。企业在进行阳极组装期间一定要重视烟气净化工作，结合阳极组装工艺本身的特性来一步一步明确烟气净化的重点，做好中频炉烟气净化，使工作区间的空气指标达到预期标准。

关键词：阳极；组装；频炉烟气净化技术

引言

中频炉烟气净化技术涉及到的内容有很多，相关的设计施工人员需要结合阳极组装工艺本身的特性来设置中频炉烟气净化技术的各项参数，明确烟气净化的意义，并合理调整，找到符合实际应用要求的中频炉烟气净化方法。笔者研究大量资料，在本文就阳极组装中频炉烟气净化技术的相关内容展开讨论。

1阳极组装工艺分析

作为现代铝电解槽的核心，预焙阳极的质量会影响整个电解生产的运行质量和效果，同时也会影响铝液质量、电能消耗、电解质温度以及电流效率等各项指标。通常来说预焙阳极包含一组阳极炭块或者两组阳极炭块，也就是所谓的单阳极和双阳极。在阳极组装车间需要把阳极铝导杆、预焙阳极炭块以及钢爪结合在一起，工艺导杆和钢爪会通过焊接的方式组合，而钢爪头和预焙阳极会通过磷生铁浇铸的方法来连接。工作人员需要从电解槽上取下残极，然后放在托盘上，使用两节拖车运输至清理车间进行电解质集中清理，完毕后转至阳极组装车间进行加工。这里会使用到底掌清理设备机做好残极的电解质清理、残极压脱、钢爪抛丸清洗、浇铸磷生铁等一系列的操作，完成流水作业，并组装出新极，然后使用阳极拖车把加工出来的产品运到铝业车间。注意要合理存放废料，清理下来的电解质需要经过清理车间破碎系统破碎后循环进入铝电解槽使用。残极炭块需经过组装车间破碎系统破碎后进入成型料仓。

2阳极组装中频炉烟气净化的意义

在整个预备碳阳极组装过程中会使用到磷酸铁液，现阶段需要用中频熔炼炉来一步一步的熔炼才能得到需要的铁水。而加料和熔炼过程会产生大量有害烟尘，污染环境，使工作空间出现严重污染。有的厂区使用老旧的排气方式无法真正净化工作环境，甚至会造成二次污染，带来非常严重的危害，烟尘严重超标。目前我国非常重视生态环境保护，很多生态环保的法律法规也都颁布出台。所以企业必须要做好节能减排，改善工作环境，保证只有达到排放标准的气体才能排到外界。必须要能够解决中频炉消烟除尘的问题。中频炉和炉台本身的结构以及作业特点，让消烟除尘面临到了很多困难，工作人员没有办法将熔炼过程产生的烟尘收集处理起来。要想彻底解决这些问题，相关的工作人员需要持续不断的展开工作，控制排放，并在长期观察分析下，做好高效捕集净化处理，一步一步的观察分析，增加使用脉冲除尘器等一系列设备来提高捕集效率，并做好净化工作，让脉冲除尘器能够发挥作用。注意安装锥形集烟罩，从各个方向着手来展开施工，合理的接入除尘主管，保证相邻炉间都会有一副旋转摆动烟罩，以此来尽可能的实现炉台除尘。

3阳极组装中频炉烟气净化技术改进试验方法

1）整体控制。

设计者需要结合中频炉除尘系统的实际要求以及控制规模来合理的进行设计，可以选用AB Controllogix系列的PLC来搭建DCS平台。工作人员需要考虑管路阀门、除尘器的实际应用情况，做好主站的设置工作。要合理设置操作点，结合分布式子站的具体情况来一步一步的进行控制，做好设置工作。注意要在主站和子站之间合理的采用以太网通讯，并进行线路简化。在此过程中需要从各个角度出发做好优化设计。第一，控制成本，提升资金利用率。使用PLC系统来进行控制，这期间需要注意不同设备的控制和运行，比如，布袋除尘分式离线除尘风机、电动通风蝶阀、脉冲清灰悬摆排烟罩、卸灰设备装置等等。相关的工作人员需要结合具体的工作要求来做好自动控制，通过手动操作以及远程手动操作等一系列的内容来辅助。要结合各方面的要求来设置运行参数，并实时显示仪表数据，做好故障报警，保证PLC系统能够有更全面的功能，可以让除尘风机实现变频控制。注意要把变频柜的控制信号和PLC柜结合在一起，让PLC可以控制除尘风机每一步的正确运转。

2）土建布控。

除尘风管支架、中频炉除尘器、风机基础都属于土建内容。相关工作人员需要结合生产车间的实际情况，根据生产工艺来优化土建布控工作，根据专业结构特点，合理的应用新技术、新材料，使相关的设计要求符合国家规范和行业标准，在地面以下的基础部分需要使用钢筋混凝土结构，而地上部分则需要使用钢结构。在此过程中，要注意做好控制工作，结合除尘器的各项基础参数、风机的各项基础参数来进行设置，设定好管道走向，根据实际内容来一步一步确立钢结构、排气筒基础等等，使土建布控能够达到预期的要求。

3）当前烟气净化装置。

要做好组装车间自动化线的中频炉设计，相关工作人员需要在西侧柱头的地方植入化学螺栓，设置好钢板预埋件，然后设置钢支座，安装炉台除尘主管道和支架等内容。要注意做好集烟罩的安装，结合实际情况来固定螺栓，连接不同区域所需要的内容，并做好控制工作。工作人员需要注意不断的调整，根据炉台固定部分的各项工艺，来一步一步的设定好出口以及管道的位置，并进行铺设，然后接入炉台除尘主管。要注意，每一个前行支管上都需要有一台电动通风蝶阀，方便在工作时可以根据实际情况来切换风量。在进行设计的时候，相邻两个炉间需要设置旋摆罩。而整个组装共有2个车间各4台炉位，就需要有2副旋摆罩，要在支管中合力安装电动通风蝶阀。

4）烟气净化装置设计

炉体1内产生的烟气通过排烟管3进入传热箱7内的导热管6中，在传热箱7中加满水，烟气中的热量通过导热管6来加热水，烟气的温度降低后再进入过滤箱9，通过过滤网22过滤大颗粒灰尘、活性炭吸附小颗粒杂质和过滤棉净化有害气体由排气口15排出到滤袋14中，经过滤袋14的再一次过滤排放到空气中，大大降低了环境污染。在过滤的过程中，启动驱动电机12带动丝杠10转动，使移动块11在丝杠10上向远离驱动电机12的方向移动，将过滤网22上的大颗粒灰尘清扫到集灰箱18中，最后通过排灰口17排出。完成一次烟气处理后关闭排烟管3上的阀门，打开吹风管4上的阀门，启动吹风机5，利用吹风机5产生的风清理管道内残留的烟气和灰尘，避免堵塞管道，造成设备损坏。

采用该烟气净化装置后可以对中频炉运行中的烟气进行后续处理，净化过滤袋等装置的清理需求较高，因此会产生一定的费用，但整体净化效果可以达到规范要求，符合未来铝工业发展的环保要求。

结束语

综上所述，阳极组装中频炉烟气净化对于工厂企业的正常运转来说非常重要，相关研究人员以及企业需要结合实际工作状况来合理的展开频炉烟气净化设计工作，保证工作区域的环境安全达到预期标准。另外相关的工作人员还要从实际情况着手来进行把控工作要点，结合工作的具体要求来做好更加深入的分析。相关的技术人员要明确地将每一个设计和控制要点结合在一起，明确参数，并做好安全控制工作。

参考文献

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