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国外铝工业炉窑新型燃烧技术的发展与应用(二)

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国外铝工业炉窑新型燃烧技术的发展与应用(二)

发布日期:2018-01-02 作者: 点击:

  反射炉是铝合金大规模熔炼生产工艺过程中最为常用的炉窑,生产过程进行合金化和保温工序也常常会使用反射炉。反射炉无法像旋转炉那样通过旋转实现熔体流动和均匀化。反射炉一般采用液态金属泵,电磁搅拌或者气泡鼓动等方式实现熔体的搅拌和运动,从而获得的温度,化学成分和密度均匀的熔体,以保证产品的质量。

热空气燃烧器

热空气燃烧器

  各种熔炼过程和各种炉子类型都需要不同的燃烧系统。当熔炼炉加入的物料(尤其是回收金属物料)中含可燃有机污染物(例如油,油漆,塑料)时,理想的燃烧方式是把这些可燃物气化并燃烧掉,从而可以节约生产过程常规燃料(天然气,重油等)的消耗。旋转炉燃烧系统需要具有功率大和操作灵活的特点以便满足快速熔化原材料,同时需要尽量不过热的金属,以便相应的降低金属的烧损率。当转炉熔炼加入含可燃有机污染物的原料时,增加燃烧生成的烟气在炉内的停留时间充分燃尽可燃物是十分重要的。采用纯氧燃烧可以避免无效的氮气(空气中含量78%)进入燃烧过程,从而大大减少燃烧烟气的体积和通过喷枪注入额外的氧气,可提高生产效率和节约燃料消耗。铝合金的熔炼过程一般分为如下几个步骤:装料-可燃物气化-熔化-合金化/精炼-保温-浇铸/出料。对于熔化过程的不同步骤燃烧产生的烟气量不同,也需要不同的燃烧速率和火焰形状。

  在铝加工和再生铝行业,经常采用反射炉进行间歇或连续的熔炼生产。根据需要材料类型和炉子特性,对反射炉燃烧系统有着不同的要求。有的反射炉熔炼过程需要配置很长,刚度大,亮度高的火焰,利用这种高度对流的炉气实现高效快速熔化。有的反射炉根据炉子特性和熔炼工艺要求,配置的燃烧系统需要提供柔和的低亮度火焰,以避免金属物料和熔体局部过热,防止物料烧损。

针对保温炉和需要缓慢熔化清洁的原材料炉子,空气燃烧和蓄热式燃烧显示了其良好的应用效果和经济性;采用纯氧-燃料燃烧或空气-纯氧-燃料混合燃烧系统,可以更好地满足再生金属行业对受污染原材料的快速熔化,同时操作灵活。

2燃烧系统

  空气燃料燃烧系统产生较多的烟气,从而导致高温烟气在炉内停留时间较短。这是由于空气中含有的大量氮气(78%体积比),在整个燃烧过程中没有贡献。烟气管道、排烟风机和除尘系统必须根据产生的烟气量相应地进行设计,满足炉子烟气大量排放的需要。

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