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1、结霜工况下重力供液与直接膨胀供液制冷系统运行特性（完整版）实用资料(可以直接使用，可编辑 完整版实用资料，欢迎下载）低温与超导第37卷 第7期制冷技术R efrigeration Cryo .&Supercond .V o.l 37 N o .7收稿日期:2021-05-31作者简介:孙志利(1984-,男,硕士研究生,主要研究方向为制冷系统节能及优化。结霜工况下重力供液与直接膨胀供液制冷系统运行特性孙志利1,臧润清2,马玉草3(1.天津制冷技术重点实验室,天津300134; 2.天津商业大学制冷与低温工程系,天津300134;3.内蒙古工业大学土木工程学院,呼和浩特010051摘要:以R40
2、4A 为工质,用热平衡法测试结霜工况下直接膨胀供液制冷系统以及重力供液制冷系统在不同蒸发器供液高度时的系统的运行特性,并进行比较。研究表明:在重力供液制冷系统中,蒸发温度和压力高于直接膨胀供液制冷系统,且受供液高度和环境温度影响;在不同供液高度时,重力供液制冷系统压缩机吸气压力高于直接膨胀供液制冷系统压缩机吸气压力,供液高度的增加,吸气压力升高,压缩机的排气压力的变化趋势与蒸发压力相似;重力供液制冷系统制冷量高于直接膨胀供液制冷系统制冷量,且随蒸发温度升高而增大,但制冷量的增加幅度却有着相反的变化趋势。供液高度为1200mm 时,制冷量最大增幅达到35.59%;重力供液制冷系统COP 大于直接
3、膨胀供液制冷系统COP ,重力供液制冷系统存在最佳供液高度。关键词:制冷系统;结霜工况;热平衡;运行特性Operating characteristics exper i m ent of refr igeration syste m w it h suppl y liquid refr i g erant bygrav ity and direct expansion in frost for m ation operati n g m odeSun Zh ili 1,Z ang Runq i ng 2,M a Y ucao 3(1.T i anji n K ey L aboratory o
4、f R e fri g era ti on T echno l ogy ,T ian jin 300314,Ch i na ;2.D ept .of R e frigeraion &Cryogen ics ,T ian ji n U niversity of Co mm erce ,T ian ji n 300314,Ch i na ;3.Schoo l of A rchitec t ura l and C iv il Eng ineer i ng,Inner M ongo lia U n i versity o f T echno l ogy ,H ohhot 010051,Ch i naA
5、bstrac t :U s i ng t her m a l balance m e t hod and R 404A as refr i geran t ,the operati ng charac teristi cs o f re fr i gerati on syste m w ith supp l y li qu i d re fr i gerant by grav i ty (R SSLRG and direct expansion have been ana l yzed by experi m entalm ethod i n fro st fo r ma ti on oper
6、ati ng m ode .The experi m ents i ndicate that the evapo ra ting te mperature and pressure of RSSLRG are h i gher t han t hat o f d irect expansion sy stem and a ffected by evaporati ng temperat ure and supply i ng he i ght .In different supply i ng heigh t o f R SSLRG,the suc tion pressure and d i
7、scharge pressure are h i gher than that o f d irec t expansi on syste m and changed w ith s upp l y i ng he i ght and en v iron m ent te m pe rature .T he re fr i gerati ng capacity of R SSLRG is larger t han t hat o f d i rect expans i on sy stem and i ncreasing w ith e vapo ra ti ng te m pera t ur
8、e ,bu t the additi onal m agn itude has opposite change trends .W hen supplying he i ght i s h 1=1200mm,the m ax additi ona lm agnitude i s 35.59%.In add iti on ,the COP o f RSSLRG i s h i ghe r than that of direct expansion syste m,and it re m arks tha t the RSSLRG ex its an opti m a l supp l y i n
9、g heigh t .K eyword s :R efri g era ti on syste m,F rost f o r m ati on operati ng mode ,H ea t ba lance ,O pe rating Character i stics1 引言重力供液制冷系统是制冷系统形式的重要组成部分,与直接膨胀供液制冷系统相比,具有避免压缩机湿压缩、提高蒸发器传热效率等优点。但由于对重力供液制冷系统认识不足、对系统形式选择存在盲目性以及对系统能耗重视不够,导致该系统形式很少被采用1。然而在提倡节约能源、提高效率的社会发展背景下,不能忽视重力供液制冷系统对于提高制冷系统效率
10、的作用。在不增加能耗的基础上,重力供液制冷系统利用热虹吸原理实现制冷剂在蒸发器中再循环,增大制冷剂侧流速,它与扩大传热表面、增大扰动等强化换热方法具有叠加性,可增大传热系数,大比例提高蒸发器效率1-3。图1 重力供液制冷系统的原理图及相应的测试点F ig.1 R efr i geration sy stem w it h supp l y li qu i d refr i ge rant by g rav ity and correspond i ng test po i nt课题研究是在室外环境温度一定的情况下,用热平衡法测量重力供液制冷系统和直接膨胀供液制冷系统的制冷量,得到不同室内温度时
11、直接膨胀供液制冷系统及重力供液制冷系统不同供液高度时的运行特性,并进行比较。2 实验系统装置为了研究重力供液制冷系统,并将其与直接膨胀供液制冷系统进行比较,课题组搭建了如图1所示重力供液制冷系统及图2所示的直接膨胀供液制冷系统。由于热力膨胀阀的启动特性及本身的特点,若在重力供液制冷系统使用外平衡式图2 直接膨胀供液制冷系统F i g.2 D irect expansi on refr i geration sy stem热力膨胀阀对蒸发器供液会导致汽液分离器液面难于稳定,压缩机回液过多,或制冷剂液体无法在蒸发器盘管中形成自然循环,所以使用手动膨胀阀调节蒸发器供液量。在实验中,为解决压缩机回油及
12、气液分离器的液面控制问题,课题组对重力供液制冷系统进行了改进。在蒸发器入口设置抽油管路,并采用UQK型磁浮球液位控制开关与电磁阀和HH52P AC220V型继电器电路配合,实现对汽液分离器液面的控制。3 实验测试仪器和测试方法在实验过程中,采用MX巡检仪和精度级数为2.5的高精度压力表进行温度和压力测量,此外为得到压缩机及电加热器输入功率,采用高精度电子万能表进行输入电流、电压测试。实验测试采用空气侧热平衡法,即房间量热器热平衡法。根据热平衡原理,冷风机的制冷量等于冷库漏冷量和加热器输入功率及风机输入功率之和,即Q=Q h+Q leak+Q fan。冷风机安装在一个保温体内,冷库内设置电加热器
13、,通过调压变压器进行加热负荷的调节,使冷库内的温度稳定在实验工况,此时测量输入电流和电压得到加热器的输入功率。在实验初期,对冷库进行了漏冷实验,测量得到冷库高温情况下的漏冷数据,通过分析计算得到冷库在其它温度情况下的漏冷数据。在此需要特别指出的是实验测试是在室外环境温度一定的情况下进行的,其设定温度为26.5 。4 重力供液制冷系统与直接膨胀供液制冷系统比较与直接膨胀供液制冷系统相比,制冷剂再循环的重力供液制冷系统有以下优点:(1在直接膨胀供液制冷系统的基础上增设了汽液分离器,使液体制冷剂在蒸发器与汽液分离器回路中形成再循环,实现了无泵条件下蒸发器的超倍供液。(2由于蒸发器的超倍供液,使得蒸发
14、器侧制冷 剂流速增大,蒸发管制冷剂侧可获得更充分的润湿,对流换热系数增大,强化了蒸发器的传热。对于重力供液制冷系统制冷剂在蒸发器中的再循环机理及理论分析在文献2,3中已有详细介绍,这里就不再赘述。5 实验结果及分析5.1 蒸发器运行特性比较图3 蒸发温度随室内温度的变化F ig .3 Evaporati on te mperature change w ith i ndoor temperature 在重力供液制冷系统中,受液柱高度的影响,使得其蒸发温度和蒸发压力均高于直接膨胀供液制冷系统,如图3、图4所示。液柱高度越高,蒸发温度和蒸发压力越高,且随着环境温度的降低 ,图4 蒸发压力随室内温度
15、的变化F ig .4 Evapo ration pressure change w ith i ndoor temperature 供液高度对蒸发压力和蒸发温度影响越大。在供液高度为800mm 和1000mm 时其蒸发温度比较接近,但与直接膨胀供液制冷系统相比蒸发温度明显升高。当供液高度为1200mm 时,其蒸发温度明显高于供液高度为800mm 和1000mm 时的蒸发温度。在实验工况下,与直接膨胀供液制冷系统相比,重力供液制冷系统的蒸发温度最大升高1.9 ,对应的蒸发压力变化如图4。5.2 压缩机工作特性比较图5 吸气压力随室内温度的变化F i g.5 Sucti on pressure c
16、hange w it h i ndoor te m perature图6 排气压力随室内温度的变化F i g .6 D ischarge pressure change w ith indoo r te m pera t ure从图5中可以看出,在各个相同工况下,重力供液制冷系统不同供液高度时,压缩机的吸气压力都高于直接膨胀供液制冷系统压缩机的吸气压力;且随着供液高度的增加吸气压力升高。分析可知,致使压缩机吸气压力升高的主要原因有以下两点:(1蒸发器的供液充足,蒸发盘管内表面可被充分润湿,制冷剂流速增大引起的传热系数增大,从而制冷剂蒸发量增大;(2静液柱的影响,系统供液高度升高,使得蒸发器压力
17、上升,压缩机吸气压力升高。综合考虑制冷系统排热量,即制冷量和压缩机输入功率之和,重力供液制冷系统压缩机的排气压力明显高于直接膨胀供液制冷系统,并随着供液高度升高而增大,如图6所示。5.3 制冷量与COP 比较图7 制冷量随室内温度的变化F i g.7 Coo li ng capac ity change w it h i ndoor te mperature图8 COP随室内温度的变化F i g.8 T he system COP change w ith i ndoor temperature如图7示,直接膨胀供液制冷系统与重力供液制冷系统的制冷量均随室内温度升高而增大,但制冷量的增加幅度却
18、有着相反的变化趋势。结霜工况时,重力供液系统的制冷量会随着蒸发温度的降低而逐渐接近直接膨胀供液制冷系统的制冷量,制冷量的增加幅度随着蒸发温度的升高越来越大。可以说重力供液制冷系统在测试的低温工况和高温工况下是有优势的。与直接膨胀供液制冷系统相比,在供液高度h3=1200mm时,制冷量最大增幅达到35.59%。图8为制冷系统COP比较,重力供液制冷系统的COP值均大于直接膨胀供液系统,说明重力供液制冷系统比直接膨胀供液系统有更高的性能系数。而且,随着实验工况的进一步降低或升高,其COP值有进一步增大的趋势。值得指出的是,重力供液制冷系统COP并不是随着供液高度的增加而增加,当供液高度增加到120
19、0mm时,系统的COP反而下降。6 结论(1在重力供液制冷系统中,液柱高度越高,蒸发温度和蒸发压力越高,且随着环境温度的降低,供液高度对蒸发压力和蒸发温度影响越大,与直接膨胀供液制冷系统相比蒸发温度明显升高。(2重力供液制冷系统不同供液高度时,压缩机的吸气压力都高于直接膨胀供液制冷系统压缩机的吸气压力;且随着供液高度的增加吸气压力升高;压缩机的排气压力的变化趋势与其相同。(3直接膨胀供液制冷系统与重力供液制冷系统的制冷量均随蒸发温度升高而增大,但制冷量的增加幅度却有着相反的变化趋势。与直接膨胀供液制冷系统相比,在供液高度h3=1200mm 时,制冷量最大增幅达到35.59%;不同供液高度的重力
20、供液制冷系统COP均大于直接膨胀供液制冷系统,说明重力供液制冷系统在结霜工况下有更好的运行特性。值得注意的是,重力供液制冷系统COP并不是随着供液高度的增加而增加,当供液高度增加到1200mm时,系统的COP反而下降。参考文献1臧润清.利用热虹吸实现蒸发器超倍供液的制冷系统J.流体工程,1988(3:58-61.2臧润清.制冷装置超液系统的能耗分析J.流体机械,1990(5:51-55.3张枫.再循环蒸发器的理论与实验研究D.天津:天津商业大学,2007.中小型竖罐炼锌系统的设计和运行杨友平(柳州锌品集团规划技改部, 广西 柳州 545001摘 要:介绍了国内近10年来中小型竖罐炼锌工艺的情况
21、。阐述了竖罐炼锌工艺中的制团、焦结、竖罐、精馏、煤气制备等过程的设计和实际生产运行经验及存在的问题。关键词:竖罐炼锌; 煤气制备; 设计; 运行中图分类号:TF 813 文献标识码:B 文章编号:1004-2660(2002 02-0030-06On Design and Operation of Medium-and Small-sizeVertical Retort Zinc SmeltingYANG You-Ping(Department of Planning and Technical Renovation of Liuzhou Zinc ProductsGroup Corporat
22、ion, Liuzhou 540031, ChinaAbstract :It introduces the conditions of medium-and small-size vertical retort zinc smelting for recent 10years in China. It expounds experiences of the design and practical production of briquetting, sintering, vertical retorting, rectification and gas preparation during
23、the process of vertical retort zinc smelting, as well as some problems occured during the actual operation.Key words :vertical retort zinc smelting; gas preparation; design; operation.1 概述近20, 30年来, 发达国家原有的竖罐炼锌系统因日益严格的环保要求等原因而相继停产, 使得全世界锌总产量中竖罐炼锌的比例越来越低。而在我国情况却相反, 由于竖罐炼锌工艺具有投资相对低、原料适应性广、可综合富积回收有价金属、
24、生产成本相对较低、产品质量好等优点, 使得近10年来, 国内建成投产或在原有基础上扩产的年产500030000t 规模的中小型竖罐炼锌厂家有近10家, 新增生产能力11万t/a, 近期准备筹建上马的还有几家, 设计生产能力将超过13万t/a, 见表1。现将各竖罐炼锌系统建设和生产过程中的经验和存在的问题进行分析和总结, 供有关人员参考。第29卷第2期 有色金属设计 Vol. 29No. 2 2002 NONFERRO US METALS DESIGN 2002收稿日期:2002-03-29(, .表1 国内近期竖罐炼锌系统建设情况Tab. 1 Construction Conditions o
25、f Vertical Retort Zinc Smel ting System for Recent Years in China柳锌公司葫芦岛炼锌厂锡矿山锌厂昆明万通公司/m240406060604560, 40最终产品精锌和氧化锌精锌精锌粗锌精锌精锌粗锌投产时间1993199419961997199819992 中小型竖罐系统的设计2 1 配料及制团由于竖罐炼锌工艺对团矿质量要求较为严格, 原生产工艺流程冗长而复杂, 近期国内投产的竖罐生产系统典型的制团工艺流程作了多次改进, 采用了一些新技术、新工艺和新材料, 效果明显, 其典型流程见图1 。图1 中小型竖罐炼锌制团典型工艺流程Fig.
26、1 Typical Briquetting Process Flowsheet.上述流程的特点如下:(1 自动化程度较高, 劳动强度低, 基本实现了机械化操作, 特别是原料配料采用电子皮带秤(核子秤 与计算机技术, 使配料精度大幅提高。(2 采用了润湿式棒磨机取代早期的球磨机, 不仅实现了还原煤、锌原料、粘合剂一机多用同时处理, 而且处理后的物料粒度均匀, 混合理想, 部分代替了轮碾的功能; 棒磨机内衬使用了高强度橡胶衬板代替锰钢, , ; 磨料介质方面, 采用锰钢棒代替普通钢, 延长了钢棒的使用寿命, 降低了材料消耗。(3 还原用煤在竖罐炼锌工艺中对团矿质量和蒸馏效率方面有直接影响。作为竖罐
27、炼锌的还原煤应具有焦结性好(G 85 、固定碳高、灰分低、熔点高、含硫低和挥发份适当等特性。经过生产实践摸索, 云南、贵州两省的多家大煤矿的煤种完全符合竖罐炼锌的生产要求, 而且在煤种使用上, 突破了原来一直认为的2种或2种以上煤种搭配31第2期 杨友平:中小型竖罐炼锌系统的设计和运行明, 在使用云、贵两省部分大煤矿的单一煤种与混合多种煤种使用无明显区别。(4 在粘合剂选用方面, 中小型竖罐炼锌生产中普遍使用的是木质磺酸钙, 其它类型的粘合剂如粘土、纸浆废液、石灰、沥青等, 由于粘结效果、运输、成本等方面的原因都没有推广使用。近期, 各竖罐炼锌厂家为了降低成本, 在粘合剂替代品上做了多方研究,
28、 对制糖废液(汲水 、普通淀粉、变性淀粉和其它类型粘合剂都进行了小试和工业化试验, 结果, 在团矿抗压力和抛高强度及碾压分散效果等方面, 都不同程度存在不足而没能在实际生产上普及使用。(5 在粘合剂加入方式方面, 由于中小型竖罐炼锌系统都省略了煤的干燥工序, 而南方厂家因为春夏两季雨水偏多, 还原煤偏湿, 其水份含量常在10%左右。如果按原有经验分2次在棒磨机前、棒磨后轮碾机前各加入50%, 会形成粘合剂与物料在棒磨机里粘料的现象, 严重时影响到正常的排料。故多数厂家都取消了棒磨机前的粘合剂加入, 改为全部在双轴合料机上添加。(6 轮碾碾压的目的是把经棒磨磨细的松散物料, 经反复碾压搓揉, 增
29、加其朔性和韧性, 使其比重增大、结合紧密、分散均匀。按国内某大型竖罐炼锌厂的经验, 轮碾碾压次数在4次左右为宜, 但中小型竖罐炼锌企业由于投资有限, 轮碾机一般都选用碾重为4t 的设备, 其转动部分为碾盘而不是碾轮。该机为间隙碾压, 实践得出其最佳数据为:单碾物料重600750kg, 每次碾压时间为1015min, 物料水分为5%左右, 碾压次数为1次。(7 典型设备主要参数见表2。表2 典型罐团矿制团工序设备及参数Tab. 2 Equip ment and Parameters for Typical Briquetting Process设备名称台数规格生产厂家备注润湿式棒磨机1D 183
30、0! 3000广西南宁橡胶衬板湿式轮碾机36D1600! 450南通、衡阳、三明双轴合料机1D400600, L=6m 对辊压密机12D559! 340, 8排碗模南昌、葫芦岛铸钢辊套对辊压团机24D559! 214, 2排碗模南昌、葫芦岛铸钢辊套2 2 煤气制备竖罐炼锌系统的竖罐、焦结、团矿干燥、粗锌精馏提纯都需要大量的热量, 各竖罐炼锌厂除长沙锌厂过去一直沿用重油燃烧供热外, 都使用发生炉煤气。值得一提的是, 在新投入生产的多数竖罐炼锌系统都采用了两段煤气炉发生新技术, 且使用效果很好, 两段煤气炉是在原有单段炉基础上增加了另一段干馏段, 使得加入炉内的燃煤自上而下经过干馏段和气化段, 在
31、干馏段内先完成干燥和干馏等反应过程, 产出煤气, 进而再以半焦形式落入下方的气化段, 进行气化和燃烧而产生下煤气。与单段炉相比, 两段煤气炉具有以下优点:(1 由于增加了干馏段, 煤层高、容量大, 煤在炉内停留时间延长, 气化反应彻表3 两段煤气发生炉产气比较Tab. 3 Comparison Between Gas Generatorsfor Two Sections成分CO 2O 2COCH 4H 2N 2Q 低/(k J m -3上煤气3 00 229 84 018 144 37564下煤气4 80 230 00 42 461 64592混合煤气3 60 230 42 016 946 3
32、6791底, 气化效率高达75%80%, 煤气热值明显增加, 见表3。(2 由于利用了煤的挥发份, 两段炉的产气量较相同炉型的单段炉增加许多, 比同样直径单段炉产气量可提高30%40%。某厂在5台2768型竖罐及其配套的焦结、热风炉及3台1260mm 中型精馏炉中, 同时用气时, 只开一台两段煤气炉仍有煤气余量, 其产气量已接近10000Nm 3/h, 而且负荷量可根据用气需要灵活调整。(3 两段炉污染少。由于煤气分上、下两段产出, 可根据需要分开使用。上煤气温度低且含挥发份较高, 大部分焦油成分在上煤气系统冷凝沉积而回收; 下煤气基本不含焦油, 较单段炉相对环境污染减少。上下煤气混合后, 可
33、不经净化直接输送到竖罐、焦结、热风炉和精馏炉, 以粗热煤气形式使用。(4 两段炉内取消了空层, 块煤充满全炉, 加入时块煤间无强烈撞击, 故对煤的机械强度要求可以适当降低, 块煤增加了预热、干馏等过程, 还能增加其机械强度和热稳定性, 减小了结炉现象, 降低了工人的操作强度。2 3 焦结蒸馏中小型竖罐炼锌厂的焦结、竖罐部分的典型工艺流程见图2, 其特点如下: 图2 中小型竖罐炼锌系统竖罐部分典型工艺流程Fi g. 2 Typical Vertical Retort Process Flowsheet(1 由于条件限制, 各厂家所采用的竖罐类型都是Z40-8或Z60-12型(即小中型罐 , 其主
34、要技术参数见表4。也有采用Z45-9型罐, 即在Z40-8型基础上把罐本体加高, 使其受热面积增加, 产量提高。在炉体维护方面, 各厂家都很重视日常扫除和补漏工作, 使得罐体寿命都有所延长, 最多可达20个月。(2 在焦结炉高温烟气处理方面, 各厂家没采用投资大、运行费用高的余热锅炉, 而用高压喷雾降温塔使烟气降温, 经布袋收尘器收集低度氧化锌后经烟囱排空流程。在降温塔上, 由于采用从日本引进的新型喷头, 雾化效果很好, 使得烟气温度迅速从1000降到200左右。表4 Z40-8及Z60-12型竖罐主要技术参数T ab. 4 Main Technical Parameters of Verti
35、cal Retortsof Z40-8and Z60-12项目Z40-8型Z60-12型罐体尺寸/mm 27682907326276829010900有效受热面积/m24060单罐产量/t 7 58 510 011 0燃料种类粗热煤气净化煤气煤气耗量/(m3 h -1 10001300燃烧室温度/1300134012801350废气出口温度/9501050650750热效率/%37404450渣含锌/%#3#3锌回收率/%94969496耐火材料用量/(t 台-1 260350其中:SiC /(t 台-1 2535单罐寿命/月12151518(3 在团矿焦结方面, 各厂都采用竖井式外热型焦结炉
36、。利用竖罐燃烧产生的高温废气经加入煤气消氧后与团矿垂直相遇以加热团矿, 一般采用高温焦结(850950 ; 焦结室采用汽化炉栅, 所产生的蒸气供两段煤气炉使用, 加排料频率为35次/h, 并自动联锁; 团矿在焦结炉内的停留时间为1h 左右, 其特点是结构简单、易操作控制、生产能力大、团矿质量好, 但同时也存在需要耗用补充煤气, 易受竖罐热工操作影响等缺点。(4 竖罐产生物除了粗锌外, 还有可利用的二冷蓝粉和含CO 浓度很高的炉气。二冷一般采用经改造后的新系统; 蓝粉水通常采用浓密机多级沉淀池渗滤池流程回收蓝粉返回团矿重复使用(其产出率相对粗锌产量为1%左右 。经净化后的二冷水返回二冷系统, 可
37、基本无外排废水, 可减少污染后, 其C O 含量可高达70%以上, 其热值可达10000(kJ 3/m3 , 炉气量为200Nm 3/(台 h , 是很好的燃气, 用管道送到煤气系统中使用。(5 在罐本体的主要材料%碳化硅的使用上, 各厂普遍采用波纹砖作为罐壁材料, 以增加单位受热面积。由于碳化硅材料的价格较为昂贵, 每次中修都得全部拆除重新砌筑, 故各厂家都十分重视碳化硅的质量。目前, 以辽宁省的碳化硅制品质量为最好。有些厂家还试验了氮化物或硅粉结合碳化硅制品, 但都没有推广普及。另外, 在一冷器倾斜部转子使用方面, 试验成功了用碳化硅转子取代易损耗和石墨转子, 还有厂家在转子转轴和转头方面
38、作了改进, 缩短了轴长, 增加了转头叶片厚度, 使转子寿命大幅延长。2 4 精馏提纯大多数中小型竖罐炼锌企业都采用塔式精馏炉加工脱杂提纯生产精锌或优级品氧化锌, 少量粗锌直接外买。塔式精馏工艺是利用锌与杂质元素之间的沸点和熔点不同的特点, 分别多次蒸发冷凝而富集提纯, 其特点如下:(1 产品质量好。由于精馏炉分别脱除沸点比锌高的铅、铁、铜等和沸点低的镉元素, 使得最终产品纯度很高, 精锌纯度高达99 995%, 氧化锌达99 8%以上。而且, 可以控制精馏炉燃烧室的温度和加料量, 以达到灵活调节精馏产量的目的。(2 精馏生产有采用大塔盘的趋势, 即由小型990mm ! 457mm ! 165m
39、m 改为中型1260mm ! 620mm ! 180mm 或1327mm ! 762mm ! 180mm, 产量可提高20%40%, 而且塔盘改大后, 盘内存锌增加使得意外停电时延长热量损失缓冲, 保护塔盘, 延长其寿命。(3 部分厂家在精馏工艺上作了较大改, 34有色金属设计 第29卷第2 期 杨友平: 中小型竖罐炼锌系统的设计和运行 35 品氧化锌 2 种产品, 而且可根据市场销售情 况调节 2 种产品的比例, 做到效益好的多生 产。 ( 4 在精馏炉塔盘组合方面, 各厂家都 进行了改进, 改 变了蒸发 盘与回流 盘的比 例, 增加蒸发盘数量, 减少回流盘, 加强了 脱杂能力, 精馏产品质
40、量有大幅改进。 以确保连续稳定生产。 ( 3 在整个竖罐生产过程中, 多处大量 使用煤气及含 CO 高的炉气。由于煤气及炉 气无色、无味、易爆炸, 且管线长, 所以安 全使用至关重要。特别是使用粗热煤气的厂 家, 由于粗煤气没经过净化, 其焦油和煤粉 夹带校 多, 易在 管道中沉 积, 影响 煤气输 送; 有些厂家在生产控制上采用变换煤种、 加强生产控制、增加除焦油装置或双管道输 送等措施来克服。 ( 4 竖罐炼锌属火法冶炼, 炉型、炉体 数量多, 主要有竖罐蒸馏炉、精馏炉、煤气 发生炉、焦结炉、热风炉等, 砌炉所用的耐 火材料有碳化硅、硅砖、高 铝砖、粘土砖、 轻质粘土砖、硅藻土保温等多种,
41、 砖型达数 百种之多, 对其质量要求较高, 耐火材料质 量以及筑炉质量的好坏对炉体寿命的影响较 大。 ( 5 竖罐炼锌工艺中的部分设备, 各厂 家普遍反映在设备制造、安装和使用维修等 过程中问题较多, 检修频繁, 对正常生产影 响很大, 如轮碾机等, 有待继续探索。 参考文献: &1 重有色金属冶炼设计手册编委会. 重有色金属冶 炼设 计手 册 铅 锌 铋 卷 &M . 北 京: 冶 金 工 业 出 版 社, 1996. 3 结论及存在问题 ( 1 各中小型竖罐炼锌企业, 由于管理 和技术水平不一, 体现在生产技术指标上差 别较大。有些厂经济效益很好, 产量和锌金 属回收率超过原设计要求, 煤
42、耗、电耗、粘 合剂消耗等大幅 下降; 少 数厂家由 于在设 计、培训、生产管理上存在较多不足而没能 达产达标, 亏损较 大, 没能 发挥好 投资效 益。 ( 2 竖罐 炼锌 工艺连 续性 很强, 流程 长, 设备多, 各工序间关联性强, 某个生产 环节出故障后, 对整条生产线将产生较大影 响, 严重时还会发生重大安全事故。竖罐炼 锌中的竖罐本体和精馏炉要用昂贵的碳化硅 材料砌筑, 由于意外停水、停电、长时间停 止加料等原因产生的温度大幅度下降, 将会 造成炉体开裂或报废, 所以各厂家多数采用 双线供电, 加强原辅材料的采购供应工作, 13-1-21 11:07 AM在mac系统下给iphone更换铃音1.在应用程序中打开程序GarageBand2.选择iphone铃声3.将要作为铃音的文件拖到编辑区4.在选择40秒以内5.分享-将铃声发送到iTunes