由于世界经济的持续发展,尤其是中国等发展中国家经济的快速发展及西方发达国家对能源价格的控制,目前世界能源在近年来价格一直在不断上涨,国内的燃料煤价格也已上涨几倍。能源成本占公司产品生产成本越来越高,矛盾更显突出,公司在市场中的竞争压力也越来越大。节约能源、降低燃料消耗、降低生产成本已是企业面临的最大生存问题。
公司目前的存在的主要问题是生产工艺落后、设备装备水平低等,迫切需要逐步淘汰落后的生产工艺和装备。现有的生产工艺生产过程主要由人工操作,生产效率低;生产过程中排放的二氧化碳、二氧化硫等有害气体污染严重。
为了适应公司未来发展需要,节能降耗,改善环境,提高生产效率,公司领导和技术人员一直在研究新型生产工艺,来取代相对落后的现有生产工艺。经过系统的调查研究,认为将采用电能加热技术代替煤炭加热技术,其节能效果明显。该技术成熟可靠,自动化控制水平高,产品质量稳定可靠。公司领导决定引进燃气式长棒热剪炉,来代替燃煤隧道式短棒加热炉。
公司领导责成有关人员全面检索有关铝棒加热炉的资料,并组织生产系统的主要负责人对实际生产运行情况进行考察,最终决定采用特高珠江电炉有限公司生产的铝棒加热炉,其特点是以液化石油气为燃料,采用热风循环系统回收热能,热效率高,可节约生产成本,改善企业环境。节能技
术改造项目完成后,可大大提高生产效率,提升产品市场竞争力,促进企业发展。
总之,本项目改造意义重大,改造前景看好,可行性强。
第3章 技术改造方案
本项目主要对公司现有挤压车间燃煤隧道式短棒加热炉进行改造,改为燃气式长棒热剪炉,同时配套相关的附属设施,实现节能减排的要求。技术改造完成后,每年可生产铝棒2万吨,年节能折标准煤3512吨。 3.1 设备及生产工艺 3.1.1 现有设备及生产工艺
(1)现有生产设备的缺陷
现有的铝棒加热设备为燃煤隧道式短棒加热炉,这种生产方式虽然能够完全满足生产工艺的要求,但在铝棒锯切时,使用冷锯切,产生很大的噪声污染,而且生产的安全性差,已有多个生产厂家出现锯切伤人的事件,并且在后续的生产中对模具品种的依赖性较大。经常出现需要停产倒棒的现象。降低了生产效率。另外,这种隧道式的短棒加热炉能耗高,加热分散,热量散失较多,对热能的利用率低,热效率仅12.2%左右。再者,这种炉体在生产车间内分散分布,对燃烧产生的废气,不易收集处理。多采用直排方式,产生较大的环境污染。
能耗:每吨产品耗标准煤427.6kg。
排放:全年排放大量的SO2、烟尘等大气污染物。
噪声:在铝棒锯切时,噪声高达105dB以上。 (2)现有生产工艺描述
① 加热前要对铝棒炉的大小风机,热电偶,循环水进行检查,确认加热设备正常后方可加温。
② 根据计划要求将锯切好的成品棒逐根放入煤炉里,加棒时,棒两端与炉门两侧的距离要保持一致,加双层棒,加完棒后要用挡板将最后一支铝棒挡好,以免链条向前开动时,铝棒滑落。
③ 加热过程中,每隔30分钟,前后炉要透炉,加煤,水槽内加水,在生产中确保铝棒温度恒温在440-510℃之间,炉膛温度必须控制在580℃以下。
④ 生产中要根据所要生产型材,来合理的控制棒温,炉上的大风机要保持正常运转,保持炉内温度均匀。
⑤ 对厚壁和硬度有较高要求的型材,前炉风机不要关,使炉内的铝棒温度保持在温度的上限。
⑥ 对于薄壁和新模试模,生产时要根据前炉口的棒温,合理控制棒温。当棒温过高时,要关闭前炉小风机,防止生产不顺畅。棒温控制不稳,易造成化棒。
⑦ 遇有新开机或是长时间停机后,要将棒炉升温至450-480℃之间再加棒进炉。
⑧ 生产中为确保铝棒温度内外能达到一致,对不同棒径的铝棒要采取不同的保温时间:?90,2个小时以上;?100,
3个小时以上;?140,4个小时以上。
⑨ 加温时,时刻注意铝棒温度的变化,经常检查风机及控温的仪表值,热电偶是否正常,防止控温系统失灵导致铝棒温度变化较大影响生产。
⑩ 当铝棒温度达到工艺要求时,方可上模挤压。 3.1.2 拟改造后设备及工艺方案
(1)拟改造后生产设备的特点
改造后铝棒加热设备为燃气式长棒热剪炉,采用集中加热方式,多重保温,防止热能散失,提高炉窑的热效率(达70%以上)。由于现用现剪,不受铝棒长度的影响,消除了对模具品种的依赖,提高了生产效率。由于使用长棒热剪,可以不用铝棒锯切工序,减少了能源消耗和噪声污染,同时也消除了由于锯切产生铝屑、棒头和棒尾的消耗,提高铝棒的使用效率3%左右。长棒热剪炉采用的燃料是液化石油气,相对于煤炭来说是一种比较清洁环保的能耗,可避免燃煤产生的较多的固体废弃物、烟尘和二氧化硫排放,有明显的社会效益和经济效益。
能耗:每吨产品耗标准煤219.1kg。
排放:全年排放SO2和烟尘等大气污染物将大幅度减少。 噪声:以热锯代替冷锯,大大降低车间噪声。 (2)拟改造后生产工艺描述