[发明专利]一种安全的铝电解槽烟气余热回收方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种余热回收方法，特别适用于铝电解槽烟气的余热回收，利用铝电解槽余热，节省能耗，减少排放。

背景技术

铝电解工业少见有对铝电解槽烟气余热回收的工程，少有的铝电解槽烟气余热回收工程主要方案如图2所示，其是在铝电解槽1排烟的总管14或干管9上布置一台或几台余热回收器13满足热负荷需求，经余热回收器13的烟气最后由引风机15排出，这样设计方案存在以下的缺陷：①无法保持原有铝电解槽系统排烟风管系统压力平衡；②该方案中的余热回收器烟气侧阻力较大，增大系统阻力，增大引风机组负荷，增加生产投入；③铝电解槽1烟气属高含尘烟气，现有技术方案所采用的余热回收器13纵深度大、结构庞大，清灰除尘极为不方便，且无法实现随时在线开机检查，提前发现隐患；④在生产过程中不可对余热回收器13进行在线维护、维修。基于以上不足，提出另一种铝电解槽烟气余热回收利用方法，如图3所示，其是在铝电解槽1与排烟干管9之间的排烟支管10上布置余热回收器16回收对应电解槽1排出烟气的余热，这样设计方案虽然克服了前述方案的缺陷，使稳定、高效地回收利用电解槽烟气余热在生产实际中变成了切实可行的方法，但是仍有不足之处：①在排烟支管10上布置余热回收器16，余热回收器16必处于铝电槽1所处的铝电解车间外墙内，造成用于回收余热的液态介质不得不被引入到铝电解车间内，与液态介质尽量不进入铝电解车间的行业规范相冲突,增加项目实施难度；②由于排烟干管9高于对应电解槽1，排烟支管10是从电解槽1端向上倾斜的，在其中间设有余热回收器16，余热回收器16内含用于回收余热的液态介质，增加了不安全感。

发明内容

针对现有技术中存在的不足之处，本发明提供一种新型的较为安全的铝电解槽烟气余热回收方法，维持原有铝电解槽排烟风管系统压力平衡、减少生产成本的投入、设备除尘简便、可实现在线维修、检查，确保生产中的安全。在遵守液态介质不进铝电解车间的行业规范的基础上，从根本上杜绝存在余热回收系统被加热液体泄漏到电解槽系统的可能。

为实现上述目的，本发明技术方案为：

一种安全的铝电解槽烟气余热回收方法，铝电解槽排放的烟气依序经排烟支管、排烟干管、排烟总管，最后经引风机排出，其特征在于：在铝电解槽烟气排放支管上一定点处引出另一排烟支管，引出的排烟支管延伸出铝电解车间外墙后，变向为与电解槽排烟干管内烟气流向同向排烟支管，在该排烟支管上安装有用于回收从铝电解槽直接排出烟气的余热的余热回收器。

上述技术方案的有益之处在于：

与现有技术相比，本发明的技术方案不但保持了以下的优点：①解决了现有技术中铝电解槽排烟风管系统因加装余热回收系统而引发的压力不平衡问题，能够保持原有平衡不变，②充分利用对应铝电解槽在整个铝电解槽排烟系统中所具有的压力富余量，且本发明单台余热回收器产生的烟气侧阻力小，不需增开引风机的台数，③单台余热回收器体积小、纵深度浅、清灰除尘方便、高效，④具备将余热回收器中冷、热流体的温差设置为大于等于20℃条件，保证余热回收器符合工程实际应用的标准；本发明的技术方案还从根本上解决了在电解槽支烟管上安装余热回收器在工程实用时所面临的难题：①、将余热回收器安置在电解车间外墙外、与排烟干管内烟气同相的水平支管上，从而遵守液态介质不进铝电解车间的行业规范，具备实用可能，减少应用难度；②、布置在该位置不但余热回收器液相侧渗漏液体不可能进电解车间，而且余热加收器气相侧渗漏液体亦不可能没烟管流入电解槽车间；③、在余热回收器进气端烟气阀门前与电解车间外墙之间设液体止流装置，从根本上杜绝存在余热回收系统被加热液体泄漏到电解槽系统的可能；④、经余热回收的烟气以小角度与干管内的烟气同向混合，与直角进入比改善干管内烟气流动；⑤、烟气支管并入口位于干管侧面，且并入口最低点高于排烟干管最低点,排除尘降干扰；⑥、余热回收器的烟气进、出口侧烟道上分别装有烟道阀门，常规设计的上倾斜支烟管亦设有烟气阀门，该上倾斜支烟管变成旁烟道，余热回收器可随时在线开机检查、维护，不影响电解槽生产，增加系统安全感；⑦、所采用的余热回收器是各种形式烟气侧低阻力换热器，烟气流经余热回收器烟系统气侧阻力小于等于该压力富余量，不增加电解槽排烟风系统的引风机负荷。

附图说明

图1为本发明工作原理示意图；

图2为现有一种技术工作原理示意图；

图3为现有另一种技术工作原理示意图。

具体实施方式

现结合附图和实施例说明本发明。