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发布时间:2022-05-23   浏览:127次

  对合金炉进行改进或设计时,应根据生产工艺要求,选择合适的节能型炉型,提高机械化程度和能源利用率。目前采用的节能措施有:

  (1)采用圆形炉膛替代方形炉膛。圆形炉膛没有方形炉膛那样的死角,因此物料能受到炉壁和炉气均匀的辐射热。由于同体积的圆形炉的外表面积较方形炉外表面积小,因此,炉壁散热减少,有一定的节能效果。另外,圆形炉可比方形炉节省钢材40%~50%,节省耐火材料20%~30%,不仅降低了合金炉造价,也为运输提供了方便,并美化了外形。

  (2)合金炉炉衬采用耐火浇注料整体浇注,具有强度高、整体性好、气密性好、寿命长等优点。

  (3)采用新型节能炉衬材料,优化炉衬结构。炉衬的蓄热和散热,一般占炉子总能耗的20%~45%,在保证炉子的结构强度和耐热强度的前提下,应尽量提高炉衬的保温能力,减少其储蓄热。单纯依靠增加炉衬厚度来降低炉体外壁温度,不仅会增加炉衬的储蓄热和成本,还相应地减少了炉底面积的有效利用率。采用轻质耐火材料和各种绝热材料,以增强炉子的隔热保温效果,可以有效地减少通过砌体传导和蓄热损失的热量。新型燃气铝合金保温炉,其炉衬工作层由抗渗透浇注料和超级纳米绝热材料构成,并在每层保温板之间贴上反射膜,不仅提高了合金炉炉内的保温效果,而且使炉体的整体使用寿命达到5年。六铝酸钙由于熔点高,耐火性能好,且具有板片状结晶和大量微孔结构,热导率低,因此,其浇注料是一种非常好的抗高温、抗还原性介质侵蚀、抗铝液渗透,具有高温隔热保温性能,且能直接用于工作衬热面与铝液接触的新型耐火材料。VanGarse1D等研究了用CA6微孔骨料,以铝酸钙水泥或磷酸盐做结合剂制作的轻质隔热浇注料。其浇注料于1500℃烧后体积密度为0.92~1.03g·cm-3,常温耐压强度为2~8MPa,300~1400℃热导率为0.33~0.5W·m-1·K-1。神野文数等将这种CA6轻质浇注料用于铝熔炼炉,实际使用效果明显优于同等条件下原有材料的使用效果。

  (4)在合金烘烤炉内壁涂高温高辐射涂料,增加炉衬内表面的黑度,强化炉内辐射传热的能力,减少炉壁散热损失,有助于热能的充分利用,其节能效果可达3%~5%,是近期较先进的节能方法。但是,需要注意涂层的老化现象。采用涂层复合技术在熔铝炉的内表面涂上纳米复合涂层,节能效果良好,延长了熔铝炉的使用寿命,提高了热效率。导电电缆线长度、截面积以及将电缆线并联使用、炉衬厚度、添加炉料操作工艺等对中频感应加热熔铝炉能耗的影响。结果表明:①适当缩短导电水冷电缆的长度;②增加水冷电缆的条数,且并联使用;③合理增加导电电缆的截面积;④保证一定的炉衬衬厚,以承受铝液的冲刷和损蚀的前提下,减少感应线圈内壁到炉壁之间的距离。以上措施均可明显降低中频感应加热熔铝炉的能耗,是节能降耗的有效方法。

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