Техническая концепция «сухой» газоочистной установки ОК «РУСАЛ»
Природоохранное законодательство жестко регламентирует требования к промышленным предприятиям по выбросам загрязняющих веществ. В связи с этим ОК «РУСАЛ» реализует природоохранные мероприятия, направленные на снижение вредных выбросов в атмосферу. В последние десятилетия наиболее совершенным, отвечающим всем современным требованиям по охране атмосферного воздуха считается метод «сухой» очистки электролизных газов, основанный на адсорбции фтористого водорода окисью алюминия (глиноземом), одновременно являющимся сырьем для получения алюминия-сырца.
Текст: В. Г. Григорьев, С.В. Тепикин, А.Д. Шемет, Д.В. Высотский, АО «СибВАМИ», г. Иркутск, Россия.
Преимущества метода «сухой» адсорбционной очистки, по сравнению с «мокрой», основанной на абсорбции фтористого водорода щелочными растворами:
- более высокая эффективность улавливания фтористых соединений, пыли и смолистых веществ;
- отсутствие дополнительных гидрохимических переделов в виде растворопроводов, цехов регенерации фтористых солей, шламонакопителей;
- возможность непосредственного возврата уловленного фтора в процесс электролиза алюминия без устройства
гидрохимических переделов,
что улучшает экологические и
экономические показатели производства в целом.
В дальнейшем при эксплуатации этих СГОУ выявились ограничения по внедрению их на заводах ОК «РУСАЛ»: повышенный износ газоочистного оборудования при использовании мучнистого высокоабразивного глинозема; выход из строя газоочистного оборудования при низких температурах окружающего воздуха; недостаточная теплоизоляция фильтров; зависимость от импортных комплектующих газоочистного оборудования; большая площадь размещения СГОУ на территории завода; высокие капитальные затраты на строительство СГОУ.
С целью оптимизации и унификации газоочистных установок «сухого» типа в рамках задач по импортозамещению и для технического перевооружения серий электролиза с целью снижения капитальных затрат на строительство СГОУ было принято решение о создании собственной модульной установки «сухой» газоочистки.
Для создания конкурентоспособной газоочистной установки «сухого» типа собственной конструкции в 2015 году была создана
команда проекта из специалистов АО «СибВАМИ», ООО «РУСАЛ ИТЦ» и Алюминиевого
Дивизиона.
Установка «сухой» газоочистки состоит из двух газоочистных модулей: реактор-адсорбер и рукавный фильтр. Свежий глинозем до «сухой» газоочистки подается с помощью системы внешнего пневмотранспорта и закачивается в расходный силос, расположенный рядом с блоком рукавных фильтров. Отработанный глинозем под действием импульсов сжатого воздуха периодически встряхивается в бункерную часть рукавных фильтров, откуда он выводится в общий бункер фторированного глинозема и далее направляется в электролизное производство в качестве сырья.
В разработке и при проектировании СГОУ ОК «РУСАЛ» применялись современные расчетные комплексы с построением 3D-модели будущего объекта. Для принятия оптимальных технологических и конструктивных решений командой проекта использовались элементы теории решения изобретательских задач (ТРИЗ).
Преимущества СГОУ ОК «РУСАЛ»:
- исполнение газоочистной установки в энергосберегающих конструкциях с использованием тепла электролизных газов;
- оптимальные габариты в условиях действующих предприятий;
- достижение КПИ 100% за счет конструктивного потенциала оборудования.
