(四)高效智能炭素焙烧技术及成套设备
1.技术适用范围
适用于石化化工行业炭素焙烧工艺节能技术改造。
2.技术原理及工艺
燃气和空气预混后,经燃烧器喷嘴注入炉膛内燃烧,高温烟气在顶部驱动风机作用下,从炉顶吹到炉底,在炉膛产生旋流流场。装有炭素制品坩埚被架空,炉膛底部高温烟气流经坩埚底部后向上回流,以坩埚为对象构成烟气炉体内部循环。高温烟气与坩埚表面强化对流换热,坩埚吸收烟气热量;坩埚内炭素制品温度升高,在可控环境下完成焙烧过程。智能炭素焙烧工艺流程如图所示。

智能炭素焙烧工艺流程图
3.技术指标
(1)单位产品节能率:40%;
(2)炉室上下温差:±10℃;
(3)温升速率:0.5~50℃/小时;
(4)控制精度:1%。
4.技术功能特性
(1)采用立式结构,利于炭素受热均匀;
(2)采用燃烧工艺参数协同调控,自由设定升温曲线,在炭素不同焙烧阶段充分调控炉温。
5.应用案例
长宁炭素股份有限公司分段式智能化连续焙烧系统节能改造项目,技术提供单位为湖南省长宁炭素股份有限公司。
(1)用户用能情况:该公司年产 30000 吨电池炭棒、2000吨细结构石墨,综合能耗为 20438.4 吨标准煤/年。
(2)实施内容及周期:将现有 22 座倒焰煤炉改造为 15 座高效智能炭素焙烧炉及成套设备,对生产线装箱系统、原料配料系统及 2 套混合上料系统进行全自动智能化节能改造升级。实施周期 26 个月。
(3)节能减排效果及投资回收期:改造完成后,单位产品能耗下降 40%,节约标准煤 6080.9 吨/年,减排 CO2 1.7 万吨/年。投资回收期 4.2 年。
6.预计到 2025 年行业普及率及节能减排能力
预计到 2025 年行业普及率可达到 4%。可实现节约标准煤 27万吨/年,减排 CO2 74.9 万吨/年。