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蓄熱式熔鋁爐的研究意義

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雖然鋁的熔點(diǎn)僅為660℃,但隨著物態(tài)的變化熱學(xué)性能會(huì)發(fā)生顯著的變化,熔煉過程需消耗大量的燃料。經(jīng)粗略計(jì)算,熔化每噸鋁理論上需耗電能320KW. h或柴油(熱值為43890-45980kJ/kg)約27. 4kg,若將燃燒不完全,爐體蓄熱量泄漏等計(jì)入,其實(shí)際能耗量約為理論值的2-3倍。鋁的化學(xué)活性極強(qiáng),能與爐氣中的C02.H20、殘存的02發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而造成鋁損失。氧化燒損的大小取決于殘氧濃度、溫度、表面積、時(shí)間以及煙氣與金屬間的活性度。液態(tài)鋁具有強(qiáng)烈的氧化、吸氣傾向,隨熔煉溫度的升高,時(shí)間的延長,氧化燒損和吸氣傾向加重。鋁在火焰爐內(nèi)直接熔煉時(shí),金屬燒損價(jià)值約等于燃料價(jià)值的3倍。從經(jīng)濟(jì)角度計(jì)算,燒損每降低1%,熔煉噸鋁效益相當(dāng)于節(jié)約燃料油60kg左右,以上便是鋁的熔煉特性。

整體圖1.jpg

鋁加工企業(yè)的熔鑄設(shè)備主要包括熔煉爐、保溫爐及鑄造機(jī)。鋁及鋁合金的熔煉是生產(chǎn)中的第一道重要工序,熔鋁爐便成為熔鑄機(jī)組的關(guān)鍵設(shè)備,它也是工廠中的主要耗能設(shè)備,在生產(chǎn)能耗中占有很大的比例。

對(duì)現(xiàn)代企業(yè)來講,熔煉的基本目的就在于用最經(jīng)濟(jì)的設(shè)備、工藝手段和最低的消耗為鑄造提供高質(zhì)量的金屬熔體。即在高生產(chǎn)率和低耗能條件下,生產(chǎn)出化學(xué)成分合格、氣體和非金屬夾雜物含量符合制品要求,且溫度適宜的優(yōu)質(zhì)熔體。根據(jù)鋁的熔煉特性,如何提高熔鋁爐的熱效率,降低其能耗及大力開發(fā)和推廣低氧(無氧)熔煉技術(shù),減少燒損成為該行業(yè)的主要節(jié)能方向。


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