干燥后的物料(约150℃)经一级旋风筒P01分离然后在P02(约320~360℃)中被加热(除去结晶水)最后在焙烧炉P03和P04内完成焙烧及产品质量的调整。产品通过旋风冷却器C01,C02,C03和C04冷却,在流化冷却器K01和K02内产品被冷却至存贮温度(80℃)输送至氧化铝大仓。
焙烧过程的热源来自煤气,温度控制靠V19和V08,而助燃空气则来自冷却风的预热空气。如果来料含水分较高时,热发生器(T11)将提供辅助热源。它位于干燥器(A02)之前。焙烧炉(P04)出来的高温废气通过两级旋风分离器的冷却然后经电收尘(P11)除尘后排入大气。废气由O2和CO分析系统监测控制。物料流动的动力靠系统负压,由排风机(P17)提供。位于C02的,在烘炉阶段用于预热C01和C02,为入炉气体提供足够的温度。
该焙烧炉过程在以下四方面需要手动操作完成,包括:
• 氢氧化铝投料量由操作人员手动给定;
• 煤气量由人工通过对主炉温度的判断进行调节燃烧器的烧嘴开度进行手动调节,必要时还需调节煤气阀开度;
• 引风变频开度由操作人员根据烟气含氧量及电收尘出口压力等参数进行手动调节;
• 电除尘电压视排放颗粒是否超标由操作人员手动进行调节。
受上述人工操作的限制,项目投产后总体运行状况并未达到稳定运行的预期目标,主炉温度波动为±25℃以上,热灼减率的均方差波动范围也达0.06%,造成了产品质量不稳定以及煤气消耗量大等问题,在国内氧化铝产能过剩,利润率低的大环境下,该问题急需解决。该企业希望能够通过先进控制技术(APC)的引入,优化焙烧炉工艺指标,得到质量稳定的铝土产品,并显著降低能源消耗。