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冶煉技術范文第1篇

[關鍵詞] 石油冶煉；催化裂化；重要作用

催化裂化的工藝原理是：反應物（蠟油、脫瀝青油、渣油）在500℃左右、0.2―0.4MPa及與催化劑接觸的作用下發(fā)生裂化、異構化、環(huán)化、芳化、脫氫化等諸多化學反應，反應物為汽油、輕柴油、重柴油，副產物為干氣、焦炭、油漿等。催化劑理論上在反應過程中不損耗，而是引導裂化反應生成更多所需的高辛烷值烴產品。催化裂化過陳友相當的靈活性，允許制造車用和航空汽油以及粗柴油產量的變化來滿足燃油市場的主要部分被轉化成汽油和低沸點產品，通常這是一個單程操作。在裂化反應中，所生產的焦炭被沉積在催化劑上，它明顯地減少了催化劑的活性，所以除去沉積物是非常必要的，通常是通過燃燒方式是催化劑再生來重新恢復其活性。

一、我國催化裂化所面臨的問題

（1）我國FCC單套平均能力小；（2）裝置耗能高；（3）FCC催化劑發(fā)展水平不高；（4）我國FCC裝置開工周期短，這也是我國個國外催化裂化技術的主要差距。催化裂化（FCC）是煉油企業(yè)獲取經濟效益的重要手段，盡管催化裂化技術以相對成熟，但仍是改制重瓦斯油和渣油的核心技術，尤其近幾年來在煉油效益低迷和環(huán)保法規(guī)日益嚴格的雙重壓力下，仍需不斷開發(fā)與催化裂化相配套的新技術以迎接新的挑戰(zhàn)?；谖覈唾Y源有資源特點和二次加工能力中FCC占絕大比重的現狀，應提高FCC綜合技術水平，縮小同先進水平的差距，與國外大公司競爭。

二、我國催催化裂化技術的發(fā)展方向

（1）為了有力降低汽油的烴含量，在定量動力學研究基礎上，深入研究不同操作條件的影響，促使向異構化、芳構化和氫轉移反應有利于降低汽油的烯烴的方向進行，開發(fā)降烯烴催化劑和助劑，使催化裂化汽油的烯烴含量大幅度降低。（2）為了滿足我國的車用汽油的組成狀況，為了充分利用現有的催化能力，盡量減少投入，降低汽油，柴油質量升級所付出的代價，開發(fā)了應技術，降低了催化裂化汽油的烴含量和硫含量。（3）充分利用原料，并向化工領域延伸，用常壓渣油等種植原料生產乙烯，丙烯等。

三、我國石油冶煉催化裂化技術的研究現狀

從目前世界范圍來看，石油的冶煉催化裂化技術都在不斷的提高和更新，我國的此項技術也在不斷的提高。石油的冶煉主要分離出輕質的柴油和汽油，而柴油和汽油中硫含量和烯經的含量一直是困擾冶煉油純度提高的關鍵所在。國外的煉油技術比較的先進，原油的加工和冶煉的程序不一樣，其煉制過程中同樣體積的輕質原油中烯經的含量不超過15%，而我國由于冶煉技術的落后，烯經的含量遠比國外的高。以催化裂化技術生產的90號汽油的含量通常會超過40%。因此，提高此項技術是在必行。

四、石油催化裂化在我國石油冶煉企業(yè)中的應用

隨著市場消費的需求量逐年的增加，輕質原油的需求越來越大。那么在我國的石油冶煉中如何有效的降低催化裂化過程中烯經的含量，使輕質原油中的丙烯增加，以提高我國冶煉石油產物汽油和柴油質量和數量。隨著科學技術的發(fā)展，我國的催化裂化技術也在進一步的提高，并且在原油的深細加工中發(fā)揮巨大的作用，提高了產量，也提高了我國石油企業(yè)的經濟效益。由于我國經濟的快速發(fā)展，使得對汽油和柴油的需求量每年都以極快的速度增長，并且油的價格也在逐年上漲，因此在石油的冶煉過稱中應該把柴油和汽油的產量提升，那么使用MGD技術就是提高產量的最為有效的途徑。我國的大慶油田曾經想通過傳統(tǒng)的技術進行深的鉆研來提高冶煉過程中柴油和汽油產量的提高，但效果都很不明顯，但是在采用了MGD技術后，使得汽油和柴油的產量提高了月5%，而油中含有的烯經含量從原來制定的40%下降到了31%。于是很對企業(yè)效仿，中原石油公司寧夏分公司推廣了此項技術，給原來的50多套催化裂化設備裝上了MGD技術，已經取得了非常良好的經濟和社會效益。

五、我國在重油催化裂化沉降器結焦的發(fā)展

在重油催化裂化中，由于渣油具有較大的結焦傾向，我國多數煉油廠的重油催化裂化裝置（RFCCU）都發(fā)生過嚴重的結焦結交部分包括提升管、沉降器頂部、沉降器內旋風分離器、大油氣管線、分流塔底和油漿系統(tǒng)等，其中沉降器的結焦危害尤為嚴重。沉降器的嚴重結焦可導致催化裂化裝置分正常停工，直接影響到催化裂化裝置的長周期安全運行和廠子的經濟效益。目前常用的防止結焦的措施主要有：①增加防焦蒸汽采用二級孔噴嘴，使噴嘴指向沉淀器油氣泄流空間，避免出現死角；②采用新型快速分離裝置，減少油氣在沉淀器內停留時間，如采用粗旋、三葉形密閉直聯(lián)快速分離器等，使油氣停留時間由20～30s減少到4～9s；③采用提升管反應終止劑技術，減少因果裂化反應生成的不飽和二烯烴；④優(yōu)化沉降器結構設計，消除汽油平動死區(qū)；⑤平穩(wěn)操而增大，而后又逐漸減小。

六、多產烯烴的工藝技術主要特點

（1）設立第二提升管有二次裂化；（2）使用高ZMS-5含量的助劑；（3）采用密閉式旋風分離器。（4）優(yōu)化工藝與催化劑的選擇性組分裂化；（5）乙烯和丁烯移位反應生成丙烯；在中試結果表明丙烯的產率高。輕烴預提升技術UOP公司在干氣預提升技術是目前應用效果較好的輕預提升技術。其特點是在提升管底部用稀釋劑對再生催化劑進行預加速，使催化劑密度降低，這樣從精料噴嘴噴出的油滴就能穿透催化劑覆蓋整個提升管截面達到良好的劑油結合效果，使油滴得到良好的汽化。從而獲得良好的產品分布。催化劑循環(huán)增強技術CCET是Shell石油公司開發(fā)的自己的技術。該技術的核心是顯著提高立管的穩(wěn)定性，在理灌入口附近優(yōu)化催化劑條件以增加蓄壓，使滑閥維持高壓差來提高催化劑循環(huán)量，而不必對催化劑輸送管線和滑閥進行昂貴的改動。采用CCET技術后，滑閥壓差增大，催化劑循環(huán)量提高了50％。

七、催化裂化的作用和意義

石油煉制工業(yè)是國民經濟的重要支柱產業(yè)，其產品被廣泛用于工業(yè)、農業(yè)、及交通運輸和國防建設等領域。催化裂化FCC作為石油煉制企業(yè)的主要生產裝置，在石油加工中占有相當重要的地位，是實現原油深度加工、提高輕質油收率、品質和經濟效益的有效途徑催化裂化使原油二次加工中重要的加工過程，是液化石油氣、汽油、煤油和采油、柴油的主要生產手段，在煉油廠中站有舉足輕重的地位。

總之，對我國來說，催化裂化發(fā)展仍是應結合我國煉油企業(yè)面臨的實際情況，努力提高催化裂化技術水平，盡快形成具有我國特色的催化裂化工藝水平。目前我國原油不足，劣質油增加很快，再加上我國對油品的需求不斷增加，特別是輕質油品的需求增長之快，因此，從整體上考慮，我國催化裂化發(fā)展方向仍是繼續(xù)加快渣油FCC新技術開發(fā)和建設，以提高煉油廠整體經濟效益。

參 考 文 獻

冶煉技術范文第2篇

【關鍵詞】K-OBM轉爐；冶煉；不銹鋼；工藝；技術

1、冶煉過程加料制度

不銹鋼冶煉過程需要加入的合金主要有高碳鉻鐵、鎳及高碳錳鐵。大批量[%C]不同的合金及造渣料的加入，加入批次和加入時間的不同，對熔池溫度、熔池[%C]，以及脫碳速度的影響絕對是有很大不同的。故冶煉加料的幾個主要原則是：

1）脫碳初期少加料，促進熔池快速升溫；

2）熔池溫度升高到1630℃以上后，開始分批次加入合金及造渣料，每批量不能過大，比較理想的是保持熔池溫度從1600℃平穩(wěn)上升到1670℃；

3）合金加入的順序是，先加高碳合金，后加低碳合金（如NiFe），錳鐵的加入靠后為好，最后加純Ni合金；

4）造渣料的加入以后期逐步加入為好，脫碳期保持較小的渣量對脫碳反應的進行更為有利；

5）脫碳過程熔渣堿度控制在較低的水平更有利于脫碳。

2、轉爐冶煉供氣制度

（1）氧氣的供氣制度

K－OBM轉爐冶煉不銹鋼的操作中，氧氣的供應分為頂吹和底吹兩種方式。供氧制度是使氧氣流股合理地供給熔池，創(chuàng)造良好的物理、化學反應條件，通過改變供氧制度，可以控制熔池元素的氧化速度，控制爐渣的氧化性，所以對造渣、吹煉時間、噴濺量、槍齡等均有直接影響。

1）頂槍供氧

在冶煉操作中，在氧化期前期與底部一同供氧，進入終脫碳期和還原期停止供氧。一般轉爐所需氧氣的70％以上要通過頂槍供給轉爐。

2）底部供氧

在冶煉不銹鋼的操作中，約有25％以上的氧氣通過底吹供給轉爐，供氧流量為12～90m3/min，在轉爐的冶煉前期即升溫和脫碳氧化期與頂槍一同供氧，并在氧氣中混入一部份氮氣，進入還原期后停止供氧。

（2）氮氣、氬氣的供氣制度

在頂底復吹轉爐的操作中，氬氣是底部供氣的理想氣體，但是由于氬氣比較昂貴，氣源緊張，因而在吹煉前期及轉爐等待兌鐵期間，多用氮氣來替代。由于氮氣不參與氧化、氣源充足、經濟等特點，成為在底部供氣的主要氣體，但對一些含氮量有一定要求的鋼種，在吹煉后期及還原期主要供氬氣，通過后期的攪拌及爐后的真空工藝脫除部分氮氣，從而保證鋼中氮含量符合要求，其供氣工藝要求詳見表1。

3、轉爐冶煉造渣制度

在轉爐冶煉過程中，熔池中[C]含量由4.0%逐漸降到0.3%，而[Cr]含量由0逐漸升高到17.0%，而Cr在壓力為1atm條件下，在1560℃以下Cr與O的親和力更強，故在向熔池中吹氧脫碳的同時不可避免地伴隨著Cr、Fe的大量氧化，爐渣分析證明在氧化渣中Cr2O3的含量可達15-20%。根據轉爐不銹鋼冶煉的特點和脫碳反應的機理，脫碳期保持較小的渣量對脫碳反應的進行更為有利。表2為不同造渣工藝主要指標比較。

圖1、圖2為轉爐2級系統(tǒng)采集冶煉中不同造渣工藝冶煉過程溫度及渣中Cr2O3含量比較。

根據圖、表及實際指標對比中可以看出，造渣工藝二在保證冶煉過程溫度的平穩(wěn)上升，降低Cr的氧化方面較工藝一更為合理。

4、結論

K－OBM轉爐冶煉不銹鋼關鍵是對加料制度、供氣制度、造渣制度的調控，應盡可能使冶煉過程熔池溫度變化能夠更有利于脫碳反應進行，抑制Cr、Fe的氧化，減少還原硅鐵消耗，降低生產成本，提高冶煉質量。

參考文獻

[1]郝培榮,趙紅梅,馬青.頂底復合吹煉轉爐冶煉不銹鋼[D].太原:冶金工業(yè)學校,2000.

冶煉技術范文第3篇

關鍵詞：加壓濕法冶金技術；鋅冶煉；金屬冶煉；氧壓直接酸浸；加壓浸出技術 文獻標識碼：A

中圖分類號：TF802 文章編號：1009-2374（2017）10-0231-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2017.10.116

鋅作為僅次于鐵、鋁和銅的金屬元素，在現代工業(yè)中有著非常重要的作用，我國的鋅資源儲量豐富，位于世界第一。同時作為世界最大的鋅生產國，我國的鋅產量連續(xù)多年位居世界第一。近年來，我國的鋅冶金技術得到了飛速發(fā)展，已經逐漸達到了國際先進水平，將加壓濕法冶金技術應用于鋅冶煉中，能夠取得良好的效果。

1 加壓濕法冶金的發(fā)展簡述

所謂加壓濕法冶金，主要是在加壓的條件下開展?jié)穹ㄒ苯鸬倪^程。通過加壓，溶液的溫度沸點更高，可以對冶金過程進行強化，改變反應熱力學的條件，使得部分化學反應能夠更好地進行，也可以提升冶金的效率。加壓濕法冶金產生于1887年，由拜耳提出，當時主要是通過在加壓釜內通過加壓的方式，利用氫氧化鈉浸出鋁土礦，得到鋁酸鈉溶液，然后分離得到氧化鋁。到20世紀40年代，加壓濕法冶金技術在有色金屬冶煉方面取得了巨大的進步，相關研究表明，在氧化環(huán)境下，含有銅和鎳的硫化礦不需要經由預先的氧化焙燒就能夠直接浸出，結合加壓酸浸和加壓氨浸的方式，可以保證良好的生產效果。

20世紀70年代，加壓酸浸技術在鋅精礦的處理方面取得了突破性進展，結合加壓酸浸-電積工藝可以將精礦中存在的硫轉化為元素硫，實現了硫酸生產與鋅生產的相互分離。到80年代，以加壓預氧化處理來代替焙燒處理，為氰化浸出提供了便利，也使得加壓浸出技術得到了更進一步的發(fā)展。

從國內的發(fā)展情況分析，我國在加壓濕法冶金技術的研究方面同樣做出了卓越的貢獻，自20世紀80年代開始，我國一直都在進行鋅精礦加壓浸出的相關研究，不過研究僅停留在普通研究所的層面，因此相關成果并沒有能夠實現工業(yè)應用。雖然有關企業(yè)與國外發(fā)達國家的研究院所進行了協(xié)商，希望可以引進先進技術，但是考慮到費用過高，并沒有能夠達成協(xié)議。在此之后，云南冶金集團通過不斷的研究，于20世紀末在鋅精礦氧壓浸出技術的研究方面取得了進展，并且在2004年建成了一座萬噸級一段法加壓酸浸示范性工廠。2008年，處理高鐵鋅精礦的2萬噸二段法氧壓酸浸正式投產，使得加壓濕法冶金技術的應用范圍不斷擴大。

作為一門比較新穎的技術，加壓濕法冶金的出現時間并不長，但是由于加壓浸出的特點，對冶金過程進行了強化，精簡了工藝流程，金屬的回收率更高，回收速度更快，而且成本較小，不會出現污染問題，因此具有良好的發(fā)展前景。不過也應該認識到，加壓濕法冶金受本身發(fā)展時間的制約，也存在著許多不完善的地方，需要技術人員的持續(xù)研究和改進。

2 鋅精礦直接氧壓酸浸方案

2.1 鋅冶煉技術的發(fā)展

從產生至今，鋅冶煉工藝大致可以分為火法和濕法兩種，前者常見于20世紀前，而后者產生于1916年，由于明顯的優(yōu)勢，逐漸取代了火法冶煉，成為鋅冶煉的主要方法，產量占據了世界總產量的80%以上；基本上，新建和擴建的鋅冶煉企業(yè)采用的都是濕法冶煉工藝。傳統(tǒng)的濕法煉鋅正式應用在工業(yè)生產中是在20世紀初，而在不斷的發(fā)展過程中，工藝技術的進步非常明顯。60年代，高溫高酸浸出技術以及全新的除鐵方法的出現，對浸出殘渣進行了有效處理，在提升鋅回收率的同時，減少了對于環(huán)境的污染，也推動了工藝技g的成熟。在科學技術飛速發(fā)展的帶動下，傳統(tǒng)的濕法煉鋅技術正在朝著操作機械化、生產連續(xù)化、設備大型化以及管理自動化的方向發(fā)展。但是不可否認，傳統(tǒng)濕法煉鋅工藝也存在著一定的缺陷，即必須保證鋅的生產與硫酸的生產同時進行，在這種情況下，不僅對于原料的成分有著非常嚴格的要求，而且存在著能耗巨大、工藝流程繁瑣以及成本投入大等問題，不易推廣和普及。在這種情況下，在傳統(tǒng)濕法煉鋅工藝的基礎上進行創(chuàng)新，也就成為了相關研究人員重點關注的問題。

20世紀70年代，加拿大舍利特?高爾登公司根據相應的研究實驗提出，在氧化氣氛下，結合加壓酸浸的方式，可以在不需要焙燒的情況下直接實現鋅精礦的浸出，經整理后形成了加壓浸出-凈化-除雜-電積工藝，相比較傳統(tǒng)濕法煉鋅工藝，成本更加低廉。1981年，全球首座加壓浸出工廠投運，經過數十年的發(fā)展，使得鋅加壓冶金技術得到了持續(xù)完善。

最近十數年，芬蘭奧托昆普公司開發(fā)出了一種新的鋅精礦常壓富氧浸出技術，可以在0.1MPa壓力、90℃～100℃的條件下，結合充足的氧氣供給，利用廢電解液來實現鋅精礦的連續(xù)浸出，從理論上分析，這種方法與氧壓浸出沒有不同，利用鐵離子對氧的傳遞來加速硫化鋅精礦的浸出反應，使得硫化物中的硫被還原為元素硫，在實現硫酸生產與鋅生產相互分離的同時，也可以使得鋅的浸出率達到98%以上。事實上，無論是氧壓浸出還是常壓富氧浸出，都能夠直接對硫化鋅精礦進行處理，而不需要經過焙燒脫硫，不會產生相應的環(huán)境污染。相比較而言，氧壓浸出的溫度在壓力更大，反應速度也更快，常壓富氧浸出的反應時間較長，不過由于能夠在常壓下工作，溫度相對較低，控制的難度更小，安全性也更高。從目前的發(fā)展情況分析，常壓富氧浸出工藝已經在世界范圍內實現了工業(yè)化生產，在鋅冶煉中發(fā)揮著非常重要的作用。

2.2 氧壓直接酸浸

傳統(tǒng)濕法煉鋅實際上是在火法冶煉的基礎上發(fā)展起來的，將火法和濕法冶煉工藝融合在一起，分為焙燒、浸出、凈化、電解以及制酸五個基本流程，主要原理是利用稀硫酸可以溶解氧化鋅和硫酸鋅中的鋅元素，不過在處理過程中，為了減少大氣污染問題，需要預先做好焙燒脫硫工作，而且必須配備相應的制酸系統(tǒng)、煙氣處理系統(tǒng)等，生產工藝繁瑣而且成本較高。

20世紀70年代以后，加壓濕法冶金技術在鋅精礦的處理中取得了比較顯著的進展，與傳統(tǒng)的濕法煉鋅工藝相比，經濟效益更好。加壓濕法冶金的主要優(yōu)勢，是將礦物原料中的硫轉化為了單質硫，實現了鋅生產與硫酸生產的分離。在加壓浸出的條件下，相應的化學反應式為：

不過，在氧離子無法有效傳遞的情況下，上述反應非常緩慢，為了提高效率，可以在其中加入鐵離子：

在結合加壓浸出的方式進行鋅精礦的冶煉時，磁黃鐵礦和鐵閃鋅礦中的鐵會被溶解，作為氧離子傳遞的介質。

氧壓浸出工藝包括一段和二段，一段氧壓浸出主要是利用廢棄的電解液來浸出鋅精礦，初始酸濃度為150g/L，鋅的浸出率能夠達到98%以上，在反應結束后，殘余溶液的酸濃度仍然能夠達到40g/L，需要做好中和處理。一般情況下，可以利用殘酸浸出氧化鋅，在中和的同時提升鋅的產量，常見于傳統(tǒng)濕法煉鋅企業(yè)的擴建。二段氧壓浸出中的第一段采用的是低酸浸出，酸的濃度為70～80g/L，殘酸為5～10g/L，鋅的浸出率能夠達到70%～75%。反應得到的浸出殘渣會進入到二段氧壓浸出中，將酸的濃度提高到了150g/L。粗硫在經過相應的處理后，可以形成單質硫，浸出液在經過酸度調整后，又可以作為第一段的浸出劑，在這個環(huán)節(jié)，鋅的浸出率能夠達到98%以上。

2.3 加壓浸出技術的發(fā)展

2.3.1 高硅氧化鋅加壓浸出技術的研究和發(fā)展。高硅氧化鋅采用常規(guī)的選礦方法難以可靠分離，火法煉鋅技術雖然可用，但是存在著能耗大污染重的問題，濕法工藝也因此受到了廣泛的關注。針對堿性浸出和常壓酸浸工藝中存在的缺陷，在長期的研究中，提出了一種加壓浸出高硅氧化鋅技術，在最優(yōu)工藝條件下，鋅的浸出率可以達到98.5%。2007年，在該技術的基礎上進一步開發(fā)出了連續(xù)加壓酸浸處理高硅氧化鋅工藝，并且實現了工業(yè)化生產。經檢驗，該工藝的流程簡單、反應迅速、過程易控，而且能夠實現鋅硅的完全分離，浸出液含硅低，不需要額外進行處理，具有良好的推廣前景。

2.3.2 硫化鉛鋅混合礦綜合回收工藝的研究。對于一些較為復雜的硫化鉛鋅礦，由于選礦流程長，回收率低等因素的影響，只能產出鉛鋅混合礦。直到20世紀中期，英國相關研究人員提出了ISP法，可以在對硫化鉛鋅混合礦進行處理的同時，實現鉛鋅的生產。不過這種工藝需要用到大量的焦炭，能耗巨大且污染嚴重，并沒有得到大幅度推廣。在不斷的發(fā)展中，氧壓浸出工藝得到了應用，可以從鉛鋅混合礦中直接浸出鋅，通過浮選法回收硫，鉛銀富集到一種渣中，進入火法煉鉛系統(tǒng)進行冶煉回收，有著良好的應用效果。

3 結語

總而言之，鋅作為一種重要的工業(yè)原料，在我國國民經濟發(fā)展中發(fā)揮著不容忽視的作用，鋅的生a是基礎性工業(yè)的一部分，應該得到足夠的重視，通過持續(xù)的技術改進和創(chuàng)新，在保障鋅產量的同時，實現節(jié)能減排、科學發(fā)展。

參考文獻

[1] 李廣，李濤，吳家江.加壓濕法冶金技術應用現狀及發(fā)展趨勢[J].化工設計通訊，2016，42（10）.

[2] 吳遠桂，丁偉中，郭曙強，等.針鐵礦法除鐵及其在濕法冶金中的應用[J].濕法冶金，2014，（2）.

[3] 張春生，劉剛.硫化鋅加壓浸出工藝在濕法冶金中的設計應用[J].有色金屬設計，2009，36（4）.

[4] 王吉坤.加壓濕法冶金金屬在鋅冶煉上的應用和發(fā)展[A].全國有色金屬工業(yè)低碳經濟及冶煉廢氣減排學術研討會論文集[C].2010.

[5] 謝鏘，王海北，張邦勝.輝鉬精礦加壓濕法冶金技術研究進展[J].金屬礦山，2014，（1）.

[6] 孫鵬.用加壓氧化法從鉬精礦中浸出鉬的試驗研究

[J].濕法冶金，2013，32（1）.

[7] 曾偉民，朱海珍，葉子婕，等.生物濕法冶金技術回收廢氣線路板中有價金屬的研究進展[J].有色金屬科學與工程，2013，（1）.

冶煉技術范文第4篇

[關鍵詞]整流器控制系統(tǒng)改造、通風系統(tǒng)改造、直流母線夾板改造

中圖分類號：TF 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）12-0035-01

一、前言

資源綜合利用有限公司動力廠變電站（以下簡稱變電站）是資源綜合利用有限公司的供配電中心，全站有220KV GIS開關室一個，10KV總配電室1個，下級有10KV鋅配電站、10KV鉛配電站、10KV硫酸配電站、10KV鋅合金配電站、10KV鍺配電站等五個分站；220KV GIS開關站共10個間隔，分別為兩回220KV進線、母聯(lián)、兩臺動力變壓器、三臺調壓整流變壓器、兩個PT（互感器）間隔；變電站共三套整流機組，每臺整流器額定直流電流45KA，額定直流電壓700V，運行方式采用兩開一備用。

變電站共三套整流機組，每套整流機組分為四個組成部分，分別為：整流變壓器、整流器、濾波器組、純水冷卻裝置。

二、整流機組運行現狀

變電站三套整流機組2005年投產以來，運行過程中發(fā)現了以下幾個問題：

1）整流器控制系統(tǒng)不完善，無法實現觸摸屏給定，只能使用電位器給定方式；無法實現整流器控制系統(tǒng)遠程控制及監(jiān)視功能；

2）整流變壓器倒閘過程中頻繁發(fā)生干擾，造成整流器故障跳閘；

3）整流機組直流母線夾板渦流過大，造成直流母線發(fā)熱嚴重，致使整流器控制系統(tǒng)所需直流大電流傳感器反饋失真，經常造成整流器控制系統(tǒng)故障停機；

4）直流母線與一層樓層過近，導致直流母線室和整流器室環(huán)境溫度過高，夏季經常造成整流器元件溫度過高，水冷系統(tǒng)冷卻效果降低。

三、整流機組技術改造

為提高變電站整流機組的運行穩(wěn)定性和可靠性，資源綜合利用有限公司動力廠對整流機組運行過程中的缺陷進行了技術改進。

3.1 整流器控制系統(tǒng)改造

整流器控制系統(tǒng)改造主要內容是對平板式晶閘管觸發(fā)電源進行改進，采用陜西高科電力電子有限責任公司自主開發(fā)的KCZ6F-2型數字式晶閘管閉環(huán)控制板，實現對整流器晶閘管進行數字觸發(fā)。同時，利用西門子S7-200 PLC與P177B觸摸屏實現現場監(jiān)視和控制功能，使用一臺DEEL電腦在變電站主控室進行遠程監(jiān)視控制，上位計算機軟件采用WINCC 6.0平臺開發(fā)。

1）數字式觸發(fā)控制板的實現

數字式觸發(fā)控制板的實現主要通過數字化PID調節(jié)器完成，即外部輸入的模擬給定信號和模擬電流反饋信號，先經模數（A/D）轉換后，提供給相應的信號處理單元。在反饋信號處理與給定信號處理單元中經數字濾波，將是否越限判別提供給比較單元。在比較單元中，給定與反饋比較后的差值送給數字調節(jié)環(huán)節(jié)（圖1）。

2）實現現場監(jiān)控

現場整流器控制柜采用就地西門子S7-200 PLC 和P117B 觸摸屏組合，實現對整流器直流電流的升降、電流趨勢、電壓趨勢等，實現所有故障的報警和顯示，包括：過流、過壓、元件損壞、橋臂過熱、水壓異常、水溫異常、缺相、純水裝置故障等。控制柜配有顯示整流器直流輸出的直流電流表、直流電壓表，還配有本地復位、急停按鈕、直流刀開關分合指示燈、高壓合閘指示燈等。

3.2 直流母線夾板改造

通過分析論證，資源綜合利用有限公司動力廠技術人員對整流機組分支直流母線夾板進行了改造。拆除原有的普通鋼板夾板，替換為具有防磁性能的不銹鋼板夾板。拆除原有的普通不銹鋼螺栓，使用與直流母線材質相同的紫銅螺栓。使用具有防磁性能的不銹鋼夾板替換普通鋼板材質的夾板，使用與直流母線材質相同的紫銅螺栓替換原有的普通不銹鋼螺栓后，分支直流母線夾板溫度降低了25℃，直流母線室環(huán)境溫度35℃下屬于正常范圍。

3.3 通風系統(tǒng)改造

由于變電站直流母線室樓層設計不合理，投運以來一直存在整流機組分支直流母線發(fā)熱嚴重，一層通風散熱條件較差，造成環(huán)境溫度過高。改造措施具體如下：

1）在整流器安裝六臺柜式空調，每臺整流器旁邊安裝兩臺，增強整流器元器件散熱效果，降低整流器環(huán)境溫度； 拆除整流器柜門，增加了整流器元器件的散熱面積。

2）在直流母線室安裝一套機械通風系統(tǒng)。機械排風機設置在母線進線側即靠南墻外墻，采用北側外窗自然進風。風機設置在二層屋面，風管通過二層頂現有通風孔（φ1000）和一層頂東南角空洞進入一層直流母線室。通風管道進風口采用百葉窗，分別在分支直流母線發(fā)熱最嚴重的直流刀開關位置設置百葉窗通風口，百葉窗通風口可手動開啟或關閉。

四、小結

通過對整流器控制系統(tǒng)改造完成后，實現了整流器控制系統(tǒng)模擬觸發(fā)電路到數字觸發(fā)的轉變，實現了整流器控制系統(tǒng)現場及遠程計算機監(jiān)視和控制，整流器輸出直流電流可達到42KA，完全可以滿足鋅電解生產需求。 通過對整流機組分支直流母線夾板改造完成后，直流母線夾板溫度減少15～20℃，整流器控制系統(tǒng)沒有再因為直流大電流傳感器故障引起故障停機，現了預期的目標。通過在整流器室和直流母線室加裝通風系統(tǒng)后，整流器環(huán)境溫度下降10℃～15℃，整流器元器件溫升下降10℃～20℃，直流母線室環(huán)境溫度下降了10～15℃，分支直流母線溫升20℃～30℃，達到了預期的效果。

參考文獻

[1] 電力電子應用技術，莫正康 編著，北京：機械工業(yè)出版社.2004年.

[2] 工廠供電，余建明、同向前、蘇文成主編，北京：機械工業(yè)出版社.2004年.

[3] 高壓電工實用技術，郭仲禮主編，北京：機械工業(yè)出版社.2000年.

冶煉技術范文第5篇

關鍵詞：除塵系統(tǒng)； 集氣罩； 設計原則； 計算

DH公司作為國家高薪技術企業(yè)，具備強有力的設計研發(fā)、工程建設與設備制造能力，特別是對金屬冶煉技術尤為擅長。在冶金制造過程中也在不斷的完善已有技術與生產工藝，為確保冶金生產過程中產生空氣污染，對金屬冶煉車間除塵系統(tǒng)中的集氣罩設計做出了精心的研究。

1.金屬冶煉車間除塵系統(tǒng)集氣罩及設計目的

我國目前的很多生產制造車間都存在一定的粉塵污染，我國的大氣污染排放標準明確規(guī)定了砂輪磨塵的最高允許排放量為每平方米60mg，對于鋁合金以及金屬鋁的粉塵顆粒排放量規(guī)定在每平方米4mg。在金屬冶煉過程中，常常需要對金屬工件進行必要的打磨、切割、拋光等工藝加工，在加工的過程中會產生大量的金屬廢屑以及金屬粉塵顆粒[1]。這些粉塵如果不加以治理，將在金屬冶煉車間內隨著空氣的流動而造成車間的二次污染，甚至會隨氣流流入外界空氣中，造成大氣環(huán)境污染。因此，為提高工藝水準，改善金屬冶煉車間工作環(huán)境，根據國家與相關行業(yè)對粉塵污染的標準規(guī)定，又根據我公司車間的環(huán)境與生產工藝狀況，設計了金屬冶煉車間除塵系統(tǒng)集氣罩。

除塵系統(tǒng)集氣罩是一種可以回收粉塵，防止其擴散到空氣中，通過凈化過濾系統(tǒng)將粉塵類污染物得到回收的煙氣凈化裝置[2]。集氣罩根據污染源與生產安裝環(huán)境的不同可以分為吹氣式和吸入式兩種形式[3]。前者是利用了吹吸氣流回收污染源的方式進行設計，同理，后者則是根據吸氣氣流收集污染源。吸入式除塵集氣罩根據污染源產生環(huán)境又分為排氣柜、接受式、密閉式和外部集氣罩。由于我公司的金屬冶煉車間不能對粉塵等污染源物質進行封閉，所以我們選擇了設計外部集氣罩。在設計前考慮要在車間粉塵污染源設備的上方，決定應用傘形上部集氣罩。除塵系統(tǒng)中集氣罩設計的質量直接影響著最終粉塵的排放標準是否合格，對于生產環(huán)境與大氣環(huán)境的保護具有非常重要的作用。

2.金屬冶煉車間除塵系統(tǒng)集氣罩的設計原則與設計理論

金屬冶煉車間除塵系統(tǒng)集氣罩的設計主要是根據我公司金屬冶煉車間的具體生產車間環(huán)境與粉塵污染源的位置應用機械力學理論和CAD制圖軟件的配合設計而成的。主要的設計原則與設計理論如下：

2.1.金屬冶煉車間除塵系統(tǒng)集氣罩的設計原則

除塵系統(tǒng)中的集氣罩要盡量用最小的吸風量去集中控制粉塵污染源，設計過程中還要本著節(jié)約能源與成本的大原則。由于車間環(huán)境影響不能采用密閉罩，而是采用了上部傘形集氣罩，設計中一定注意要盡量控制傘形集氣罩的吸力范圍減少到最小，罩體的位置要盡可能的貼近或者包圍住粉塵污染源，以有利于回收粉塵。在設計中還要減少風力對流等干擾氣流的出現，粉塵流動氣流與吸氣氣流要最大程度保持同一方向。在設計前也要充分考慮除塵系統(tǒng)操作人員的操作崗位位置，對于已經被集氣罩收集的污染粉塵一定注意不要讓人誤吸。此外，集氣罩在設計中還要考慮車間房屋結構，安裝后要方便以后維修人員進行維護。集氣罩設計工藝上也要堅持不能夠阻礙或者影響原有金屬冶煉車間正常生產的原則。

2.2.金屬冶煉車間除塵系統(tǒng)集氣罩的設計理論

任何設計都要以相應的正確理論作為設計基礎，金屬冶煉車間除塵系統(tǒng)集氣罩的設計主要是應用了流體力學理論對車間內大量的粉塵污染物進行最有效力的匯集。針對我公司的吸氣式傘形集氣罩的設計，主要是應用了大量的吸入氣流理論。該理論認定在集氣罩進行粉塵吸入時會在吸氣口產生一定的負壓，利用這種壓力就可以將包圍在罩體下的粉塵污染物吸收。在設計中要考慮吸氣口的流速與壓力，要注意無邊的吸氣口的流速要高于有邊吸風口的流速[4]。其中，外部集氣罩口的氣流分布都遵循等速面的氣流分散規(guī)律，即如果以吸氣口為球心，罩口氣流分布將是以該吸氣口為球心的等速球面[5]。

3.金屬冶煉車間除塵系統(tǒng)集氣罩的設計方法

金屬冶煉車間除塵系統(tǒng)集氣罩的設計方法主要根據設計原則與設計理論而形成的。

首先，我們要測量金屬冶煉車間的建筑結構，包括車間的高度、長、寬、面積等基礎數據，這些基礎數據可以幫助我們合理的將傘形集氣罩安裝在便于操作而工作效率又高的位置；其次，設計人員要計算出材料消耗、壓力損失與排氣流量。材料消耗主要是根據傘形集氣罩的外形尺寸進行確定，計算中也不能忽視各個零部件材料的損耗。

其次，要注意集氣罩口的面積一定要大于罩口粉塵污染物的擴散斷面面積。金屬冶煉車間除塵系統(tǒng)集氣罩設計難點就在于確定排氣量，集氣罩的排氣量可以用公式Q=VⅹS來進行計算，即排氣量是集氣罩的罩口面積與吸入粉塵的平均的吸收速度的乘積。排氣量也可以利用集氣罩內管道的橫截面積與通過管道內的平均流速的乘積來確定；

最后，設計者要注意允許的罩內負壓要小于等于25Pa，另外，一定不要忘記計算除塵系統(tǒng)集氣罩的壓力損失，這需要用系統(tǒng)連接管內的動壓與壓力損失常數相乘來得到壓力損失數據。

根據以上設計理論與設計方法設計出來的金屬冶煉車間除塵系統(tǒng)集氣罩經過在我公司的運行實踐可以看出：集氣罩結構合理、安裝位置便于操作和維護，運行期間運行狀況良好，能夠讓除塵效果達到國家規(guī)定標準，系統(tǒng)能源消耗低，成本消耗低，值得使用。

4.結語：由以上分析可得知，在金屬冶煉車間除塵非常必要，要保障正常生產與環(huán)境安全就必須加強除塵系統(tǒng)中集氣罩的設計，設計中要掌握恰當的原則與方法。

參考文獻：

[1]張殿印.工業(yè)除塵設備設計手冊[M].化學工業(yè)出版社.2012：88

[2]胡傳鼎.通風除塵設備設計手冊[M].化學工業(yè)出版社.2011：100-101

[3]唐敬麟，張祿虎.除塵裝置系統(tǒng)及設備設計選用手冊[M].2009：55-59

[4]王鵬，張校先.淺析除塵系統(tǒng)的設計原則[M].2009（03）：20-22