在工业领域,氧化铝生产一直面临着能耗高、排放大的严峻挑战,传统生产模式下,能源的过度消耗与环境污染问题日益突出,成为行业发展的瓶颈。而河南省九冶化工设备有限公司自主研发的蒸发式冷凝器(专利号 ZL201821142093.1),犹如一道曙光,为氧化铝行业带来了全新的变革机遇,彻底重塑了氧化铝生产的格局。
传统的蒸发器系统中,大气冷凝器和循环水冷却这两个过程相互独立,各自需要一套完整的设备体系来运行。这不仅导致设备数量繁多,使得整个生产车间显得拥挤杂乱,而且设备的购置、安装以及后续的维护保养,都需要投入大量的资金和人力成本。同时,庞大的设备占地面积也限制了企业的进一步发展,在土地资源日益紧张、地价不断攀升的当下,无疑增加了企业的运营成本。
而蒸发式冷凝器的出现,实现了对传统蒸发器系统的革命性创新。它将原本两个独立的过程巧妙地合二为一,通过独特的设计和工作原理,极大地简化了生产流程。这种创新不仅减少了设备数量,使得生产车间的布局更加简洁合理,还大幅缩减了设备占地面积,为企业节省了大量的土地资源。以中铝广西华昇氧化铝二期项目为例,在采用蒸发式冷凝器后,设备的安装空间得到了高效利用,原本需要分散布置多个设备的区域,如今只需合理安置蒸发式冷凝器即可,为企业释放出了更多的可用空间,这些空间无论是用于扩大生产规模,还是进行其他设施的建设,都具有极高的价值。
中铝广西华昇氧化铝二期项目作为蒸发式冷凝器应用的成功典范,充分展示了该设备的强大优势。广西华昇氧化铝厂拥有总计 480 万吨的产能,其中二期项目采用了蒸发式冷凝器,为两组 500 吨 /h 蒸发机组配置了 20 台该设备。这些设备采用 “背靠背” 式布置,并以模块化阵列式排布于蒸发器简易钢结构顶层平台。这种独特的布局方式带来了多重优势。一方面,顶层平台的高度优势使得自然通风效果显著增强,空气能够更加顺畅地流通,加速了冷凝器喷淋水的蒸发散热过程,从而大幅提升了冷却效率;另一方面,重力排水的设计让冷凝水能够依靠自身重力自流至下层收集系统,减少了额外动力设备的使用,进一步降低了能源消耗。同时,由于冷凝器布置在顶层,避免了占用地面区域,为其他生产设备的布置和操作人员的活动留出了充足的空间,而且高位布置还能有效隔离冷凝器运行时产生的噪音和蒸汽,减少对地面人员的影响。
在实际应用中,二期项目取得的成绩令人瞩目。实现了年降低成本 1122.1 万元的巨大突破,吨铝成本降低 4.68 元。从设备投资角度来看,蒸发式冷凝器方案比传统大气冷凝器方案投资减少 208.1 万元;在运行费用方面,每年更是减少 914 万元。这些实实在在的数据充分证明,蒸发式冷凝器凭借其强大的技术优势,正在重塑氧化铝生产的经济格局,为企业带来了显著的经济效益和更强的市场竞争力,成为推动氧化铝行业发展的重要力量。