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隨著經濟的迅速發展,全球鋁業市場對氧化鋁產品
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重短缺,50%將來自進口。在氧化
鋁生產過程中,管道化溶出系統以其工藝的獨特性和技
術的先進性改善和優化廠我國氧化鋁生產的技術經濟指
標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,這要求有高溫介質進行
供熱。一般地,當使用250~550℃的高溫時,通常使
用熔鹽作為載熱體 ,因此熔鹽加熱系統成了管道化溶出
系統中最關鍵的加熱設備。
在所有型式的熔鹽爐中,應用最為廣泛的是三回程立
式圓筒形盤管熔鹽爐。它具有結構緊湊、材料省、造價低
等特點,其燃燒室的結構都是圓柱形的,非常適合燃油或
燃氣火焰的形狀,而且其爐內的熔鹽容量小,故啟動快、
投資省。整個爐子主要由爐體和燃燒系統兩部分組成。
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,
進出口通過聯箱匯集成一個管口進出。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”,控制高溫煙氣的流動方向。燃燒器置于
爐頂中心,燃燒室火焰由上而下與內層盤管內側面輻射
換熱后,燃燒產生的高溫煙氣再從內層盤管底部由下而
上進入內、外層盤管之間所構成的第一對流換熱區,經
過對流換熱后從外層盤管上部進入外層盤管與殼體所構
成的第二對流換熱區, 由上而下對流換熱,最后從殼體
下部排煙孔排出。熔鹽由下部進口聯箱分內、外兩層
盤管并行進入爐內,在爐內吸收熱量之后,匯集到
上部出口聯箱,從上聯箱排出_6 J。
在能耗高、能源節約潛力大的冶金、陶瓷等行業,各
種針對節能降耗的新技術、新產品層出不窮。預混燃燒
技術就是其中一種,它已被廣泛應用到了很多工業部門,
起到了一定的節能效果L3]。
預混燃燒是在點燃前將空氣與燃料預先}昆合,在點
燃后使空氣與燃料反應完全、燃燒完全,并通過預混技
術有效控制空氣過剩系數,來得到較高的燃燒溫度,從
而可以減少、節省燃氣的用量(據實踐證明:燃氣的預
混燃燒比擴散式燃燒要節省約20%的燃氣);同時也減少
廢氣的產生,從而達到節能減排和保護環境的目的。目
前,工業應用的燃燒器的結構有較大部分還是以擴散式
燃燒為主,燃氣的預混技術應用還不成熟,即使是應用
了預混技術的燃氣燃燒器在結構設計上, 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識。