[发明专利]一种电解铝用炭阳极双炉预热系统及使用方法

权利要求书

1.一种电解铝用炭阳极双炉预热系统，其特征在于：包括烟气生成炉和预热炉，在所述烟气生成炉上分别设置有燃烧器和烟气出口，所述燃烧器安装在烟气出口对面的烟气生成炉炉墙上，燃烧器的出烟口与烟气生成炉的炉膛相连通；在所述预热炉内分别设置有预热室和废气室，所述预热室与废气室之间通过缝隙相连通；在所述预热室的炉墙上设置有热烟气喷口，热烟气喷口与烟气生成炉的烟气出口相连通；在所述预热室的炉底设置有运输辊道，运输辊道通过驱动电机进行驱动，运输辊道上用于放置炭阳极；所述运输辊道入口端对应的预热炉上设有炭阳极入料口，运输辊道出料端对应的预热炉上设有炭阳极出料口；在所述废气室的炉墙上设置有废气出口，废气出口与烟囱相连通；在所述烟气出口与热烟气喷口之间设置有调温室，在调温室与热烟气喷口之间设置有排烟加压风机；在所述废气出口与烟囱之间设置有废气抽排风机，废气抽排风机的出风口一路与烟囱相连通，废气抽排风机的出风口另一路与调温室相连通。

2.根据权利要求1所述的一种电解铝用炭阳极双炉预热系统，其特征在于：在所述燃烧器上分别设置有空气进口和燃气进口，所述空气进口外接鼓风机，所述燃气进口外接燃气源。

3.根据权利要求1所述的一种电解铝用炭阳极双炉预热系统，其特征在于：所述热烟气喷口数量若干且均匀分布在预热室的炉墙上，热烟气喷口采用圆形喷口或环形喷口，其流通面积为300～500mm²，相邻的热烟气喷口之间的中心距为300～500mm，最外侧的热烟气喷口与相邻炉墙内表面距离为200～300mm。

4.根据权利要求1所述的一种电解铝用炭阳极双炉预热系统，其特征在于：所述废气出口数量若干且均匀分布在废气室的炉墙上，废气出口采用圆形出口，其内径为100～200mm，相邻的废气出口之间的中心距为500～1000mm，最外侧的废气出口与相邻炉墙内表面距离≤300mm。

5.根据权利要求1所述的一种电解铝用炭阳极双炉预热系统，其特征在于：所述烟气生成炉的炉膛可为正方体、长方体、圆柱体或椭圆柱体，所述预热炉的预热室及废气室内腔可为正方体或长方体，所述调温室的内腔可为圆柱体或椭圆柱体。

6.根据权利要求1所述的电解铝用炭阳极双炉预热系统的使用方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤一：启动燃烧器，通过燃烧器生成高温烟气并排入烟气生成炉内；

步骤二：启动排烟加压风机，通过排烟加压风机先将烟气生成炉内的高温烟气抽入调温室内，再将高温烟气从调温室抽入预热炉内，而高温烟气会通过热烟气喷口进入预热室内；

步骤三：将待预热的炭阳极吊装到运输辊道入口端，启动驱动电机，炭阳极一块紧挨一块的通过运输辊道被运送至预热炉内进行预热，炭阳极在预热炉内不断前移的过程中温度逐渐升高，每块炭阳极的预热时间为3～3.5h；

步骤四：炭阳极移动到运输辊道出口端时，距炭阳极表面200mm深处的最终预热温度要达到250～300℃，通过运输辊道将预热好的炭阳极连续不断运至预热炉外，然后将预热好的炭阳极吊起并安装到电解槽上；

步骤五：预热室内的高温烟气完成与炭阳极的热交换后温度降低成为废气，废气通过预热室与废气室之间缝隙进入废气室内，然后启动废气抽排风机，通过废气抽排风机将废气室内的废气送入调温室内，使废气与预热室内的高温烟气混合形成混合烟气；

步骤六：调整调温室内废气的输入量，多余的废气通过烟囱排出，调温室内混合烟气温度通过调整废气与高温烟气的混合比例进行调节，再将调节好的混合烟气排入预热室内，利用混合烟气来预热炭阳极。

7.根据权利要求6所述的电解铝用炭阳极双炉预热系统的使用方法，其特征在于：所述废气抽排风机的废气抽排流量要小于排烟加压风机的烟气抽入流量，并保证预热室内的压力维持在5～15pa之间。

8.根据权利要求6所述的电解铝用炭阳极双炉预热系统的使用方法，其特征在于：所述烟气生成炉内的高温烟气在进入调温室时的温度为1000～1200℃，调温室内的混合烟气在离开调温室后、进入预热室之前的温度为450～500℃，混合烟气在进入预热室时的温度为400～450℃，热烟气喷口的出口压力为30～50Kpa，热烟气喷口的出口烟气流速为80～150m/s。