俄罗斯哈卡斯铝厂的设计描述

1．关于设计　　俄罗斯铝业公司在哈卡斯共和国境内正在实施俄罗斯铝业部门最大的一项宏伟设计--建设哈卡斯铝厂。未来铝厂的产能为30万吨/年。计划于2006年11月出第一批铝。　　 　　哈卡斯铝厂的设计考虑到国内外铝工业的最新成果，{TodayHot}使用现代化设备和高质量原材料进行生产。工厂计划采用目前最现代化和生态上最安全的铝生产工艺一先进的预焙阳极工艺。　　 　　哈卡斯铝厂将装备由俄罗斯铝业公司的工艺工程中心研制的俄罗斯大功率PA-300电解槽。PA-300电解槽每昼夜产能为2050多kg铝，能够保证较高的生态指标和技术经济指标。PA-300电解槽工艺列入世界最好的三大工艺。在工厂的设计中，对生产中遵守必要的劳动环境标准和污染环境的有害物的最低排放量提出了严格的要求。哈卡斯铝厂的烟气净化装置能够保证工艺气体的净化不少于99．5%，因此符合世界环境保护标准。　　 　　新铝厂的所有工艺流程将由能有效调节工艺工序的自动化控制系统控制，对电解槽、烟气净化装置、铸造设备、阳极生产和辅助设施实施连续监控。{HotTag}　　 2．工艺2．1．电解生产　　在哈卡斯铝厂电解车间的设计过程中所采用的方案，主要以俄罗斯及世界铝工业的预焙阳极电解槽长期使用的经验为依据。　　 生产的主要趋势：　　n ·在保证较高技术经济指标的情况下增加电解槽的单位容量；　　n ·采用维护机械化的现代化工具和过程的自动化控制系统；　　n ·掌握工艺管理的先进方法；　　n ·使用高质量的原料和内衬材料等。保证生产车间的标准劳动条件，使有害物质向周围介质的排放量及对工厂所在地区的生态环境影响减少到最低程度是建设新企业的最重要的条件之一。为此目的电解生产的设计包括如下一些环保措施，其中包括： 　　 　　n ·为电解槽装备高效密封罩；　　n 建设采用《干法》净化方法清除氟化合物和粉尘以及工艺烟气的净化装置；　　n ·采用原料自动加料系统和氧化铝集中分送系统；在焙烧渣等冷却工段使用排烟装置。 　　 　　考虑到萨彦诺戈尔斯克铝厂使用电解系列的经验和世界铝工业的现代化成果，在哈卡斯铝厂安装电流强度为300ka—PA-300预焙阳极电解槽。PA-300电解槽的研制成功是俄罗斯铝业公司的工艺工程中心专家、科学工作者、来自VAMI的设计师、萨彦诺戈尔斯克铝厂冶金工作者以及萨彦诺戈尔斯克的建筑和安装单位共同努力的结果。在电解槽的研制过程中运用国内最好的科研成果、国外使用类似设备的生产经验以及科学工作者和冶金工作者的进步思想。设计工作持续了12个月，总设计费用为580万美圆。　　 2．2．阳极生产　　预焙阳极的生产过程由如下几个主要工艺工序组成：　　n ·原材料的接收、贮藏和预先制备；　　n ·固体原材料和生产返回料的破碎、筛分和粉碎；　　n ·固体原材料和液态煤焦油沥青的配料；　　n ·固体成分炉料与煤焦油沥青混捏；　　n ·《生阳极》的压制　　n 阳极焙烧； 　　n ·阳极安装和拆除。　　阳极车间的计划产能约为16．5万吨/年。　　 2．3．铸造生产　　哈卡斯铝厂的铸造车间用来处理来自一个电解系列的两个新投产厂房的铝的半成品。铸造车间有总宽度为108m，长度为168m的三个跨度组成。　　 　　铸造车间将生产两种产品：一种是年产量为20．7万t的小尺寸锭，另一种是年产量为9．0t的T型锭。铸造车间计划处理铝半成品的总产量为30．0万吨/年。　　 2．4．烟气净化装置 　　摆在建设哈卡斯铝厂设计人员面前的主要任务之一就是要把排入大气的污染物的排放量减少到最低程度。哈卡斯铝厂为电解厂房建设两套高效的干法烟气净化装置，为3号焙烧炉建设一套烟气净化装置。这种烟气净化装置投入使用后能保证使氟化合物和粉尘的捕集率达99%以上并能使易挥发性碳化合物明显减少。 　　 2．5．自动化过程　　根据建厂设计规定建立独立的工艺工段和整个生产的现代化高效控制系统，使这一系统与工厂现有的计算机网一体化。设计规定，可以在现有车间和生产工段进一步按阶段发展和改造控制系统，扩大其功能的饱和性，扩大信息保证和对技术器材进行改造。因而计划采用能达到集团水平的综合管理系统。　　 　　在设计中采用了能够反映控制方法和技术方面的全新概念的如下控制理论并与世界的现代化水平相符合：　　 　　每一被改造的／新建的工艺工段或具有材料最终处理功能的设备(电解槽、烟气净化装置、铸造成套设备、炉子等)都安装独立的自动化控制系统和自动化工艺过程控制系统。这些系统的技术器材配置在控制设备附近。　　 　　能完成一定生产功能(电解生产、铸造生产、预焙阳极生产)的设备组和工段，在生产流水线或产品质量方面的设备之间具有紧密的相互联系或列入连续运输系统，可以联合成一体化控制系统，其本身包括相应的自动化控制系统和自动化工艺过程控制系统。这些系统的技术器材集中在分离出来的专用的操作间内。　　 　　借助于现代的技术器材(控制器、服务器、包括整个计算机控制网的计算机工作站)实现过程和设备在整个控制系统的每一等级的控制，这样就能实现一些独立系统间的信息交换。计算机控制网通过独立生产综合体工作站的操作．调度员网上连接器与工厂现有的计算机信息网连接，以便能够建立整个生产的统一信息基地。　　 　　正常运行的所有控制系统，都规定了工程人员和生产人员(工人、工艺操作人员、工长、程序设计员)在系统不同的工作制度下参加一定等级的工艺过程管理。　　 　　在自动化控制制度中工作人员的职能是完成机械维护非自动化作业并监督设备和控制系统的工作。在遥控制度中工作人员的职能是分析所出现的情况，形成控制作用和把指令信号传送到机械传动装置。　　 　　在局部控制(手控)制度中工艺人员在机械位置处就地直接进行传动装置和执行机构的连接――切断。工厂设计的所有项目都设计有局部自动化控制和管理系统，保证生产具有高度的自动化水平，提高效率，减少劳动消耗和生产费用，预告危险和紧急情况的发生，由于有害物质的排放量减少改善了生态环境。　　 3．产品　　 　　小尺寸锭——65—70%，按FOCTl 1 070—74标准，重量1 5—22．5kg。　　T型锭——30—35%，按FOCTl 1070—74标准。　　预焙阳极，尺寸1450 X 70 X 660 mm—16．45万t吨/年。

建材预算价