熔鋁爐節(jié)能改造和效益
熔鋁爐是鋁加工企業(yè)一道工序的關(guān)鍵設(shè)備。鑄軋分廠5座熔鋁爐都是以重油為燃料的反射式圓爐,能耗高,電阻熔鋁爐報(bào)價(jià),每年耗油幾千噸,占鑄軋分廠-耗的5100/以上,經(jīng)分析熔鋁爐能耗高的主要原因如下:
(1)熔鋁爐原采用cj系列燒嘴和r型燒嘴,這種外燃式重油噴嘴,型式較落后,霧化不好;
(2)尤其是冷爐狀態(tài)下點(diǎn)火困難,點(diǎn)不著,費(fèi)時(shí)間;
(3)耗油大,冒黑煙,-污染-環(huán)境;
(4)燃燒過程中,火焰暗紅,燃燒不完全;
(5)含油煙氣在煙道內(nèi)造成二次燃燒,煙氣溫度較高,達(dá)1000多度;
(6)沒有余熱回收裝置,約有40%的熱量直接排走,白白浪費(fèi)大量能源;
(7)爐子熱效率低,僅為16%左右。根據(jù)熔鋁爐存在的問題,為了節(jié)約重油、降低油耗、提高熱效率、消除冒黑煙對(duì)環(huán)境的污染,公司于1993年4月提出熔鋁爐節(jié)能改造計(jì)劃。共同研究采用節(jié)能型亞高速重油燃燒器和箱式噴流換熱器等新技術(shù)設(shè)備,對(duì)熔鋁爐燃燒系統(tǒng)進(jìn)行了改造,通過改造取得了節(jié)能降耗、消除黑煙、-環(huán)境、提-益的較好效果。
使用實(shí)踐證明,耐火材料中的al2o3含量越高,越不易和鋁液反應(yīng),抗鋁液的滲透和侵蝕性就越強(qiáng),電阻熔鋁爐供應(yīng)商,因此用于鋁工業(yè)爐中和鋁液接觸耐火材料的al2o3含量均要求在75%以上。此外,若耐火材料中的na、k、si等雜質(zhì)含量較高,當(dāng)其發(fā)生侵蝕反應(yīng)進(jìn)入鋁液中時(shí),會(huì)降低鋁液的熔點(diǎn)與粘度,從而促進(jìn)鋁液滲入耐火材料,加快耐火材料的損毀。因此熔鋁池用射火材料中的sio2、na2o、k2o的含量要低。在另一方面,隨著我國(guó)鋁深加工工業(yè)的快速發(fā)展,對(duì)鋁合金成分的控制精度要求越來越高,因此也就對(duì)熔鋁池用耐火材料內(nèi)襯提出了更為苛刻的要求,不能被鋁液潤(rùn)濕和反應(yīng)以及污染鋁液。除了像si3n4結(jié)合方式或sic結(jié)合方式制成的耐火材料外,以氧化物為基的耐火材料,對(duì)熔體的污染隨耐火材料的損傷增大而增加。
首先說下反射爐用耐火材料,反射爐分為固定式和傾動(dòng)式,電阻熔鋁爐定制,采用煤氣或重油作燃料。鋁的熔煉是固定反射爐,電阻熔鋁爐,非工作層用耐火纖維氈和粘土質(zhì)隔熱耐火磚砌筑,熔池以上部位的工作層用粘土磚砌筑,也可用高鋁質(zhì)耐火澆注料或是預(yù)制塊。熔池工作層根據(jù)使用要術(shù)不同,其材質(zhì)也不同,采用al2o3含量75%以上的高鋁耐火磚砌筑的還是比較多的,也可用al2o3含量為80%外的高鋁質(zhì)耐火澆注料澆灌成整體工作層,當(dāng)熔煉高純度金屬鋁時(shí),熔池工作層宜用高純度的莫來石磚、鋯英石磚或剛玉磚砌筑。放鋁口、流鋁槽及其襯體,為了抵抗鋁液的滲透和侵蝕,采用大型碳化硅磚砌筑。
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