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科技成果——冷捣糊整体优化成型筑炉节能技术适用范围钢铁、有色、化工行业适用于铁合金、黄磷、稀土金属等冶炼电炉行业现状目前我国铁合金年产量约7000万t，黄磷年产量约400万t。
铁合金生产综合电耗约为4200kWh/t，每年电耗约2940亿kWh，黄磷冶炼电耗为14000kWh/t，每年电耗约560亿kWh，能耗巨大。
传统的铁合金炉和黄磷炉是用碳砖砌筑而成，碳砖之间用电极糊连接，因碳砖与连接糊的质量和材料性质差异及碳砖规格本身的局限性，施工过程相对复杂，且连接糊薄弱处易破损，电流分布不均匀，导致电炉电耗高、寿命短。
冷捣糊整体优化成型筑炉技术采用先进的筑炉工艺，可有效降低加工电耗，延长炉体的使用寿命，实现节能。
成果简介1、技术原理采用冷捣糊进行整体筑炉，材料质量均匀结构致密，可筑成所需的各种结构，不同材料能无缝粘接，可避免传统筑炉工艺连接糊易破损及电流分布不均匀的问题，同时可增强炉体的保温性能，改善电炉的热平衡，有效降低加工电耗，并延长炉体的使用寿命。
2、关键技术（1）冷捣糊制备技术采用石墨化无烟煤和复合粘结剂，按照特定比例配料、混捏、凉料，制成专门用于电炉高温内衬的筑炉冷捣糊材料。
（2）整体筑炉技术将冷捣糊材料按照一定的压缩比，利用高速振动机械对分层铺设的冷捣糊进行捣筑成型，通过层层复压，形成糊料的无缝捣筑并使冷捣糊捣固体获得较高的体积密度，使电炉高温内衬部分的炉底、炉壁成为一个整体。
（3）烘炉技术采用高温结焦及电极焙烧方式，对冷捣糊整体成型筑炉的电炉进行烘炉处理。
3、工艺流程冷捣糊整体成型优化筑炉技术工艺流程图主要技术指标1、降低电炉电耗：3.5%-8%；2、电炉使用寿命：≥3年。
技术水平该技术于1999年通过由贵州省化工厅和贵州省磷化工协会组织的工业化成果鉴定，并于同年获得贵州省科技进步三等奖。
该技术还获得国家发明专利1项，实用新型专利2项。
目前已在全国推广使用十余年，广泛用于铁合金、黄磷、稀土、铝电解等行业，用户数量达100多家。
黄磷电炉短网与节电
祝庆生
【期刊名称】《贵州化工》
【年(卷),期】1995(000)004
【摘要】短网是电炉变压器向电炉输送电能使之作功的关键，对电炉的生产运行好坏与节电情况影响很大。
车文从节电的角度出发，对短网提出一些探讨。
【总页数】4页(P43-46)
【作者】祝庆生
【作者单位】贵州磷酸盐厂，贵阳，550018
【正文语种】中文
【中图分类】TQ126.316
【相关文献】
1.6MVA电炉铜管短网与铜排短网的rn 比较及改进措施 [J], 杨树德
2.节电新探对热处理电炉的节电改造 [J], 朱仰山
3.论电石短网的重要性：谈来宾煤矿电石厂5kt／a电炉短网改造的效果和体会[J], 包继和
4.关于黄磷生产效益与电炉容量关系的探讨——兼论降低黄磷电炉电耗的途径 [J], 李发谋
5.黄磷电炉智能化节电技术 [J],
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国内黄磷市场八大因素发展迅猛黄磷是一种极重要的基础工业原料，主要用于化工、农药等多个领域。
目前我国的总产量居世界首位，共有黄磷生产厂上百家，生产装置主要分布在云南、贵州、四川、湖南四省，云、贵、川三省黄磷生产力量超过全国80%。
由于黄磷的生产会消耗大量的能源，并对四周环境带来极大影响，属于高能耗、高污染的产业，所以发达国家将黄磷生产转移到进展中国家。
目前世界黄磷总生产力量超过240万吨/年，其中我国黄磷生产力量已经超过200万吨/年，约占世界总生产力量的83%左右。
2022年我国黄磷总产能200万吨，当年产量83万吨，实现销售收入124.5亿元，利润24.6亿元。
因此我国已是世界上最大的黄磷生产、消费和出口国家。
八点缘由充分证明我国黄磷生产有了快速进步一、大型黄磷电炉国产化技术普遍在行业内推广，国产电炉装置已达1万吨/年及以上，并能长期稳定运行，综合能耗低于进口电炉。
二、装置自动化掌握进展很快，现有黄磷装置多数已实现DCS掌握。
三、磷矿粉烧结造粒技术、焦炭黏结造粒技术已取得突破，并实现了工业化。
四、黄磷尾气电除尘技术，黄磷尾气净化综合利用技术取得突破，其中黄磷尾气作综合利用技术推广进展快，目前行业尾气综合利用率已突破30%。
尾气经初步净化用作锅炉或下游磷化工产品的热源、用于生产甲酸、甲酸钠等化工产品的技术成熟，能够长期稳定运行。
五、黄磷脱砷除杂生产高纯磷制备技术。
六、磷渣热能回收及利用技术，磷渣用于生产微晶玻璃工业化试验装置取得进展，但大规模工业化生产技术需要突破。
七、污染物治理取得了较大的进展，目前含单质磷污水已全部实现密闭循环，一些企业达到生产污水全部循环；泥磷实现企业内处理，利用；绝大多数企业磷渣实现综合利用。
八、实现了磷化工与硅化工、煤化工、碳一化工、氯碱化工、建材等产业耦合共生技术等。
部分共生耦合技术进展模式已在一部分工业园区初现，拉长了产业链、拓宽了产品幅。
但距离真正的绿色环保的生产还有一系列的技术经济问题需要突破。
云南省黄磷行业节能降耗实施意见文章属性•【制定机关】云南省人民政府•【公布日期】2007.06.29•【字号】云政办发[2007]145号•【施行日期】2007.06.29•【效力等级】地方规范性文件•【时效性】现行有效•【主题分类】节能管理正文云南省黄磷行业节能降耗实施意见（云政办发[2007]145号二00七年六月二十九日）为了推进黄磷产业结构调整，规范行业发展秩序，提高产业效益和企业竞争力，实现节能降耗的目标，现对黄磷行业节能降耗提出如下实施意见：一、黄磷行业节能降耗现状全省黄磷行业现有147台黄磷炉，总变压器容量194．6万千伏安，总设计生产能力95．6万吨，全省黄磷实际产能超过120万吨。
2006年黄磷产量达到37．84万吨，在2005年的基础上增长28．8％，超历史最好水平，全年平均市场价格维持在10300元／吨。
全年新增能耗近20万吨标准煤，新增磷渣量380万吨，向大气排放尾气近10亿立方米，排放二氧化硫量5500吨，氟化物450吨，元素磷55吨。
由于2007年电力供给形势进一步好转，有68．65万吨已经公告淘汰的设计能力在丰水期期间开足生产，黄磷产量有可能在2006年基础上进一步增长。
在全球市场对黄磷需求逐年降低的情况下，我省黄磷产量快速增长，不仅将造成黄磷市场价格进一步下滑，而且对完成节能降耗的约束性指标造成更大的压力。
二、发展目标和节能降耗指标(一)2010年全省黄磷行业发展目标1．继续保持黄磷产能和产量、能耗和污染物排放、质量和效益全国领先水平。
全省黄磷设计生产能力控制在80万吨／年以内，黄磷实际产量约占国内总产量的45％以上。
2．下游产业链得到延伸。
以黄磷为原料，进一步发展精细磷系列产品，黄磷就地加工量占实际产量的35％以上。
3．培育“云南黄磷”统一品牌。
通过调控、协调和行业自律，不断规范市场竞争行为，促进统一品牌对外销售，力争实现统一品牌对外销售比例达60％以上。
4．进一步提高生产集中度。
工业炉节能潜力和节能途径摘要：随着科学技术的进步，工业炉已被普遍地运用到了许多不同的领域，如冶炼、制造制作。
它们的类型繁杂，能耗也相当可观，因此，对其进行节能技术的改造与应用，是保证产品质量、减少生产成本、优化资源配置、改善劳动环境以及推进绿色可持续发展的重要因素。
通过对工业炉的研究，发现了几种有效的节能措施，本文将进行详述。
关键词：工业炉节能途径节能潜力一、引言随着社会的进步，工业炉的节能和环境友好性对于实现经济的可持续发展至关重要。
我国拥有数十万台各种类型的工业炉，其中以机械行业炉为主，比例高达66%，而且，在这些工业炉中，以燃烧炉为主的比例也超过了55%。
此外，这些工业炉也是一个消耗巨头，在整个消费品类的消费量中排名25%。
在工业炉的运行过程中，燃烧炉的使用量的运行成本中所起的作用是非常重要的，它们的比例高达92%，分别是固态、液态和气态。
因此，工业炉的可持续发展具有重要的意义，可以采取许多措施来实现这一目标。
二、工业炉的分类与简介工业炉种类很多，用途各有不同。
按工艺特点可以分为加热炉和熔炼炉；按使用的能源种类不同又可分为燃料炉和电加热炉；按工作时的炉内温度可以分为高温炉、中温炉和低温炉；按热工操作制度又包括连续式工作炉和间歇式工作炉等。
三、当前工业炉主要存在的问题及节能潜力（一）燃气炉存在问题燃气工业炉中高能耗的加热炉、热处理炉主要共性问题为以下方面。
烟气余热均未得到充分利用，加热炉离炉烟气温度高达600～700℃，热处理离炉烟气温度高达450～500℃，烟气排放温度较高，热能回收率低；部分炉在燃烧器的选型和配置上不恰当，与炉型结构不匹配，能耗较高；控制系统落后，空/燃比失调，炉温均匀性差，锻造加热炉仍为手动控温，操作上存在很大的安全隐患，而且炉温的宽幅波动，会影响产品的加热质量，并造成能源的严重浪费；热处理炉均缺少炉压测控装置，无法根据炉子升温、保温阶段供热负荷的变化控制炉膛压力，多数的加热炉烟道设计不合理，排烟不畅，造成炉压失控，炉口大量向外蹿火，炉门残缺不齐，散热损失很大；仍有大量炉采用砖砌结构，蓄热损失严重；大部分炉子缺少可靠、有效的炉门压紧机构，炉体密封性差，炉子不能发挥其最佳性能，能耗较高。
剖析我国当前黄磷生产及消费状况摘要：在化工生产中，黄磷作为一种最基本的化工原料，有着广泛的用途，在中国有非常大的消费市场。
中国不仅是黄磷的消费大国，也是黄磷的出口大国，尤其是近几年，随着世界经济的发展，能源的快速开发和使用，使得国外一些国家将黄磷的来源指向中国，国外的黄磷生产量在逐渐的下降，而中国的黄磷生产量在逐渐的增加。
为此文本针对当前我国黄磷的生产以及消费状况进行分析研究。
关键词：黄磷生产现状消费状况黄磷是化工生产中的一种原料，又称为白磷，在各个方面有非常广泛的用途。
随着世界各国经济的发展，黄磷的消费市场在不断的增加，但是在世界经济发展的过程中，对环境的危害和破坏非常的严重，为了适应绿色生产这一主体，国外其他国家的黄磷生产在不断的下降，将黄磷的来源指向中国这个黄磷出口大国。
一、黄磷产品的生产及发展现状随着世界各国能源供应的紧张，环保概念的提出，黄磷在国外的生产量逐渐的下降，而在中国的生产量却是逐年的上涨。
中国是黄磷生产第一大国，每年黄磷的生产量占世界排名的第一位，虽然中国是世界上黄磷的生产大国和消费大国，但是中国并不是黄磷生产和消费强国，中国的黄磷生产技术相对落后，很多技术都是从国外引进的，与国外其他国家的黄磷生产技术相比，中国的黄磷生产使用的是小型制磷电炉，磷矿石的加工非常的简单，而且黄磷生产中的自动化水平较低，生产的黄磷产品较为单一，生产结构不合理，有非常严重的环境污染[1]。
而外国黄磷的生产，自动化生平非常高，生产环境好，对环境造成的污染小等，所以和国外其他国家的黄磷生产相比，黄磷生产结构单一，环境污染严重，能耗高等。
在以上和国外黄磷生产技术相比之下，中国黄磷生产技术较低，但是国外一些国家黄磷生产量在不断的降低，他们将黄磷的来源指向中国，这就为中国的黄磷产品提供了广阔的市场，同时也加重了中国黄磷生产带来的环境污染。
从中国黄磷生产行业对黄磷进行分析，中国黄磷生产厂家众多，但是生产规模较小，黄磷生产企业分布分散，集中度较低，在国内外科学技术进步和发展中，中国黄磷生产生产规模在逐渐的扩大，单台电炉生产量占黄磷总产能的24.0%，占黄磷装置总产能的75.0%，从这些数据上来看，单台电炉生产，符合我国黄磷行业的实际情况，可以将世界黄磷的发展潮流进行体现。
我国火电厂能耗现状及节能潜力分析XX：一、前言我国能源的匮乏与环境承载能力的下降，给经济的进展带来了很大挑战。
节能降耗是经济社会进展的长远方针，更是一项紧迫的任务。
火力发电企业同样如此，要高度重视节能措施的推广和利用。
二、火电厂节能概述和特点1、火电厂节能概述火电厂节能是指在火电厂运行期间，优化火电厂内各生产环节、各治理部门的生产治理活动，以尽可能少的能源消耗，提供尽可能多的电能。
火电厂消耗的主要能源包括煤炭，电能，水和其他能源。
由于本论文以燃煤电厂为研究对象，所以把煤炭，电能和水作为主要节能研究对象。
2、火电厂节能的特点（1）系统性。
所谓系统性，是指火电厂节能是一个整体的系统，它存在于火电厂生产治理的各个环节。
它包括了火力发电中的各种资源的节约，包括燃煤的节约，厂用电的节约水资源的节约等，不管从哪个角度，总可以将其组织的比较条理，易于分析。
（2）全面性。
火电厂节能不仅仅局限在某一方面，还注重节能对火电厂整体的影响，比如通过治理政策和规章的制定可以提高员工的节能意识，进而影响整个电厂发电能耗。
任何一个环节的改进都应该与其他环节相配合、相适应，否则反而会影响整体的节能效果。
总之，火电厂节能不是单纯意义上的节约，而是包括了一系列相关配套的技术、措施、政策，是全面的、综合的节约能源。
（3）复杂性。
复杂性是指火电厂节能包括火电厂内各种能源的节约，各种能源在各个环节的耗用情况不同，不仅在耗用量，耗用有效程度等方面不同，它们在节能指标的体现和选取上存在着很大的差异，电厂生产耗用能源的种类的多样性决定了火电厂节能的复杂性。
三、火电厂节能中普遍存在的问题1、对节能的重视不够，目前我国大多数火电厂沿袭传统治理和设计思想，过于注重安全但节能与经济性考虑不够，改造空间很大，主要是领导认识不够。
2、体制陈旧，不能激发企业和干部职工的节能热情。
目前我国电厂的考核性指标，仍然沿用原有模式，即对安全、可靠性方面考核的多，对节能、环保方面考核的少，而且大多是鼓舞性的，没有否定性的。
电炉节能降耗增效方案电炉作为一种常见的加热设备，在工业生产中起到了重要的作用。
然而，由于电能的高昂价格以及能源的有限性，如何节能降耗增效成为了电炉使用者的关注焦点。
本文将从多个方面来探讨如何通过一系列的方案来实现电炉的节能降耗增效。
对于电炉的使用者来说，合理控制电炉的使用时间是非常重要的。
在实际生产中，有时候电炉的使用时间会比实际需要的时间更长，这样不仅浪费了电能，而且还增加了能源的消耗。
因此，使用者应该根据实际需要来合理安排电炉的使用时间，避免不必要的能源浪费。
选择合适的电炉型号也是实现节能降耗增效的关键。
不同型号的电炉在能源利用效率上有所差异，因此，使用者应该根据自身的生产需求来选择合适的电炉型号。
一般来说，能效标识为A或A+的电炉具有较高的能源利用效率，因此，选择这类型号的电炉可以有效地降低能源的消耗。
对于电炉的维护保养也是非常重要的。
定期进行电炉的检查和保养，及时清理电炉内部的积灰和污垢，可以保持电炉的正常工作状态，提高能源利用效率。
同时，合理调整电炉的温度和功率，避免出现过高或过低的情况，也可以减少能源的浪费。
使用先进的控制技术也可以实现电炉的节能降耗增效。
例如，使用智能温控系统可以根据生产需求自动调节电炉的温度和功率，实现精确控制，避免能源的浪费。
同时，还可以采用变频调速技术来控制电炉的运行速度，根据实际需要来调整电炉的运行状态，提高能源利用效率。
对于电炉的废热利用也是一种有效的节能降耗增效的方法。
电炉在工作过程中会产生大量的废热，如果能够合理利用这些废热，就可以减少能源的消耗。
例如，可以将电炉的废热用于加热水或加热其他生产设备，提高能源利用效率。
另外，还可以采用余热回收技术，将电炉的废热转化为电能或其他形式的能源，实现能源的再利用。
通过合理控制使用时间、选择合适的电炉型号、维护保养、使用先进的控制技术以及废热利用等方面的措施，可以实现电炉的节能降耗增效。
在实际应用中，使用者可以根据自身的生产需求和实际情况来选择最适合自己的方案，以达到节约能源、降低能耗、提高生产效率的目标。
黄磷尾气发电发展现状黄磷尾气发电是指利用黄磷生产过程中产生的尾气进行发电的一种新型能源利用方式。
黄磷是一种重要的化工原料，广泛应用于农药、火药、酸洗剂等行业，但其生产过程中会产生大量的高温尾气，这些尾气的利用具有一定的经济和环保意义。
近年来，黄磷尾气发电得到了广泛关注和研究，取得了一定的进展和发展。
首先，黄磷尾气发电的技术路线逐渐清晰。
目前，常用的黄磷尾气发电技术有燃烧发电、元素回收、热能回收等。
其中，燃烧发电是较为常见的技术路线，即将黄磷尾气直接燃烧生成高温高压的蒸汽，再通过汽轮机发电。
元素回收则是将黄磷尾气中的磷元素进行分离和回收，实现资源的循环利用。
热能回收则是将黄磷尾气中的热能进行回收利用，如利用余热发电等。
这些不同的技术路线在实践中逐渐得到了验证和完善。
其次，黄磷尾气发电的产业链日益完善。
随着技术的不断发展，黄磷尾气发电已经形成了一条完整的产业链。
从黄磷生产到尾气利用再到电力发电，每一个环节都有专门的企业和机构进行研发和生产。
尾气利用设备的制造、运维和管理也逐渐形成了规模化和专业化的产业。
同时，黄磷尾气发电在政策支持和经济利益驱动下，吸引了大量的投资和人才，形成了一支专业化的从业队伍。
再次，黄磷尾气发电的应用范围不断拓展。
黄磷尾气发电不仅可以解决黄磷生产过程中的环境问题，还可以有效利用资源节约能源。
因此，黄磷尾气发电已经逐渐拓展到其他行业的尾气利用中。
例如，某些钢铁企业和煤矿企业也开始利用黄磷尾气进行发电。
同时，黄磷尾气发电也可以与其他能源利用方式进行联合发展，如与垃圾发电、光伏发电等进行配套应用，实现多能源互补发展。
最后，黄磷尾气发电仍面临一些挑战和问题。
首先，黄磷生产过程中的尾气成分复杂，处理和利用技术相对复杂，需要不断提高。
其次，尾气发电的经济效益尚未完全得到验证，投资回报周期较长。
再次，黄磷尾气发电的环境影响有待进一步研究和控制，以确保其不会对周边环境造成过大的影响。
综上所述，黄磷尾气发电作为一种新型能源利用方式，正在得到广泛关注和推广。
CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS 2009年第28卷增刊·94·化 工 进 展电炉生产黄磷的能耗分析与节能潜力田 萍1，徐 兵1，张琦弦2，莫晓兰1，梁玉祥1（1四川大学化工学院，四川 成都 610065；2四川大学轻纺与食品学院，四川 成都 610065）摘 要：对某厂年产3000 t 黄磷电炉生产工序中热量供应情况进行了全方面了解和调查，利用化工原理“三传一反”的相关知识，通过调查对数据进行了整理和分析，发现有1500 t 左右的废热能量可以被回收，另外可回收黄磷190 t 左右。
根据该厂目前的情况，提出了利用干法出渣法、添加电除尘器和列管换热器回收废热，整个电炉生产工序全年可产生100多万元的节能效益。
关键词：黄磷；电炉法；干法出渣；节能目前，电炉生产黄磷仍然是黄磷生产工艺的一种重要方法。
黄磷是典型的高能耗、高排放的双高产品，近年来产能的快速增长使行业节能减排任务艰巨，目前各级政府、行业组织和生产企业都十分重视黄磷产业的节能减排工作。
根据本文作者深入调查，对电炉法生产黄磷的相关参数作了仔细的分析。
1 某厂概况某厂拥有两套（同时开）运行的电炉，年处理量达3000 t 以上，其工艺流程如图1。
黄磷生产工序工艺流程为传统的电炉法，在2008年实际生产情况的基础上，作者收集了一系列的有关数据，对电炉法生产黄磷流程进行了仔细分析，利用化工操作单元的相关知识，对其能量利用进行了一系列的计算，发现最近一年黄磷生产线的煤和电消耗总量为7040 t （以折标煤计），其中高达3833 t 的热量未能被回收利用。
所以本文作者提出一系列的修改意见，如采用干法出渣、列管式换热器及静电除尘器等技术，回收这部分热量，理论上一年可以节约能量1450 t ，回收黄磷192 t ，产生效益可达257万元以上，抛开成本也可获利110万元。
图1 电炉生产黄磷的流程简图1—磷矿石，硅石，焦炭；2—破碎机；3—皮带；4—产品黄磷；5—洗气塔；6—尾气；7—喷水管；8—轨道；9—热水槽；10—混合气体出口； 11—石墨电极；12—泥磷；13—电炉；14—出渣口；15—配料斗槽；16—进料斗槽；17—废渣冷却槽；18—皮带；19—提升斗；20—循环水槽；21—循环水泵；22—污水处理槽；23—分离槽；24—精馏槽2 利用化工操作单元的“三传一反”分析工艺的能耗情况2.1 工艺介绍电炉生产黄磷的主要反应方程式：4Ca 5F(PO 4)3+21SiO 2+30C =3P 4+30CO+SiF 4+20CaSiO 3如图1，磷矿石、硅石和焦炭经分别破碎以后，按一定比例进行配料，混和均匀，通过皮带传送机送入提升斗中，运到两边的进料斗槽里，接着进入电炉进行反应。
料斗严密盖紧，以免空气漏入而使增刊田萍等：电炉生产黄磷的能耗分析与节能潜力·95·磷燃烧。
三相电炉的操作电压为220～350 V。
在电炉内各电极间产生电弧，使炉内温度维持在1350～1450 ℃。
在此条件下磷矿被硅石和碳还原，生成含磷蒸气的炉气和熔融的炉渣。
炉气（约含质量分数为25%的磷，其余主要为CO和少量的H2S、CO2、N2、PH3、SiF4）由导气管引出，反应产生的炉渣（SiO2、CaO、As2O3等氧化物）和磷铁（Fe2O3被C还原后和P化合后的生成物）由出渣口排出进行相应的冷却。
而炉气进入冷凝塔（三个串联的空塔），依次用热水和冷水喷淋，热水塔使磷蒸气冷凝下来，形成粗磷；冷水塔则用于洗涤尾气（主要含CO），然后随管道排出作为甲酸钠的生产原料。
粗磷进入精制锅，用热水槽提供的热水进行保温（60～80℃），使其静置分离。
热水槽由锅炉通过加热水产生蒸气进行加热。
合格的黄磷作为最终产品进行包装或用于生产赤磷，而剩余物泥磷被排出作为生产磷酸的原料。
表1煤电消耗能源品种燃料煤电黄磷 57.3t·a－1 5685.5×104 kW·h·a－1表2煤电能耗的折标当量值能源介质实物量折标准煤/t燃料煤57.3 t 52电 5685.5×104 kW·h·a－16987.66企业自耗能总量 7039.662.2对系统物料、能量分析CO磷蒸气炉渣图2 物料流程图根据图2及表2中的相关析标数据，进行物料衡算。
（1）物料衡算输入物料：w磷矿石+w硅石+w焦炭=10+2.5+2=14.5t输出物料：w CO+w磷蒸汽+w炉渣=2.37+1.055+11=14.425t故有：w磷矿石+w硅石+w焦炭≈w CO+w磷蒸汽+w炉渣（2）能量衡算原始数据：生产1 t黄磷需要磷矿m l=10 t，焦炭m2=2 t，硅石m3=2.5 t；产生泥磷150 kg，电炉耗电 14×104 kW·h/d，电炉温度t=1350℃；炉渣温度1350 ℃；炉气冷凝后温度60 ℃；8～9 t黄磷/8 h，生产时间8 h/d，6 t热水/d；热水温度t l=60 ℃；年产黄磷3452 t为了方便计算将各个物质的比热和熔化焓分别用字母表示如下：比热容：磷C p1，硅石C p2，焦炭C p3，磷蒸气C p4，磷固体C p5，一氧化碳C p6，水C p7熔化焓：磷r1，硅石r2化学反应方程式：4Ca5F(PO4)3+30C+21SiO2→3P4+30CO+20CaSiO3+SiF4（3）热量衡算（以生产1 t黄磷计算）①电量的横算选取电炉为控制对象。
根据以上原始数据表3及图3，进行计算如下。
a. 电炉实际耗能（电能）Q′Q′=14×104×3600/8.5=5.929×107 kJb. 用于加热物料所需能量Q1Q1=(m3×Cp3+m3×Cp3+m3×Cp3)×(t－t常)=(10×103×1.27+2.5×103×0.79+2×103×0.81)×(1350－25)=2.16×107 kJ表3黄磷工艺计算参数表名称比热容/kJ·kg－1·℃－1融化焓/ kJ·kg－1·℃－1磷 1.27 483.6硅石0.79 236.75焦炭0.81磷蒸气0.542磷固体0.192一氧化碳 1.14水 4.2黄磷的摩尔蒸发焓r= 475kJ/（kg·K）图3 黄磷生产能量流程图化工进展 2009年第28卷·96·c. 用于熔化物料所需热量Q2Q2=r1×m1+r2×m2 =483.67×10×103+236.75×2.5×103=5.43×106 kJ总能量Q=Q1+Q2 =2.16×107+5.43×106 =2.71×107 kJ 耗能比例w=Q/Q′=2.71×107/(5.929×107)×100% =45.7%d. 主反应放出能量Q R约占总能耗的12%，其它副的吸热反应消耗能量占总能耗的8%，可以相互抵消一部分，剩余4%的热量可以为物料升温和熔化提能。
e. 电炉能量的有效利用率x=w－4%=45.7%－4%=41.7%一年电炉耗能总量=14×104/8.5×3452=5685.6×104kW·h=6987.66t 一年需要的有效能量=6987.66t×41.7%= 2913.85tQ损失=Q′ ×(1－41.7%)=4073.81t②能源煤的衡算热水槽内加热热水至60℃耗需要能量Q3：Q3=Cp7×m×(t l－t常) =4.2×6×103/8.5×(60－25) =1.04×105kJ 一年消耗能量=1.04×105×3452=3590.08× 105kJ=13tQ损失=52－13=39 t（4）黄磷的损失衡算根据该厂实际情况：600 kg泥磷生产1 t含70%的磷酸。
因此泥磷中磷含量w=70%×103×31/(98×600)× 100%=36.9%；生产1 t黄磷有150 kg泥磷，则泥磷中含磷量m=150×36.9%=55.35kg；则一年泥磷中磷含量为 3452×55.35kg=192t（5）黄磷能耗计算黄磷综合能耗=(52+6987.66)×103/3452=2039kg电单耗=14×104kw·h/8.5=1.65×104煤单耗=51.9t/（0.8×3452）=18.8 kg3 结果与讨论3.1结果通过热量横算，该工艺在生产黄磷理论耗煤为13 t/a，耗电的理论值为2913.85 t/a。
每年损耗的煤有39 t，电损耗为4073.81 t。
实际消耗量与理论消耗相差很大，热量浪费严重。
该厂的黄磷的综合能耗为2039 kg，与国外先进生产工艺的能耗指标1610 kg，差距很大。
黄磷的生成是在电炉内进行的，电炉以原料电阻和电极电弧的形式将电能转换成热能，使炉料熔融，因此电炉为主要耗能设备。
电炉的实际利用率为41.7%，与世界先进水平55.5%相比差距也很明显。
3.2原因分析通过对某厂的能源调用情况的调查与计算分析可知，该厂在能源利用方面还存在这许多漏洞。
生产工艺上主要有以下几点能源的浪费。
（1）电炉生产过程中，每吨黄磷将产生11 t 左右的硅钙炉渣（其主要化学组分：SiO239.7%；CaO48.99%；P2O5，2.7%；SiO2/CaO=0.81），温度高达1300℃以上。
目前黄磷生产行业处理硅碳炉渣大多采用的湿法出渣，该工艺比较简单，采用循环冷却水将高温（1300℃左右）炉渣直接接触进行冷却，这样炉渣的高温显热全部被浪费。
这部分热量也是导致电炉黄磷工艺能耗较高的主要部分。
（2）在制磷生产中，由于原料的加工和输送、混合中的碰撞和摩擦以及化学反应中一些组分在高温时的挥发，尤其在生产操作不正常时，将会产生大量粉尘。
因此，必然有许多粉尘进入炉气而被带入冷凝系统。
炉气中粉尘含量为50～150 g /m3。
这样，炉气如不经过除尘而直接进入冷凝系统，会造成大量的泥磷，带来磷损失。
（3）该厂在黄磷生产工艺中，将产生的磷等高温气体直接用水冷凝，既浪费水资源，给排水系统造成负担，同时冷凝过程中所放出的显热也随水在空气中散失造成热量的浪费。
