Модернизация печей плавки аллюминия

Предлагаем строительство новых, реконструкцию или глубокую модернизации существующих алюмо- и медеплавильных печей на базе оборудования Kromschroeder, Hauck, LBE, Eclipse.

Использование газовых горелок и запорно-регулирующей арматуры Kromschröder позволяет обеспечить сжигание газа с низким уровнем загрязнения даже при относительно низких температурных режимах плавильных печей. При нагреве алюминия в печах с использованием природного газа необходимо принять особые меры, чтобы обеспечить чистое и полное сгорание. Жидкий алюминий хорошо поглощает различные газы и особенно водород, который в большом количестве находится в топочных газах алюмоплавильных печей.

Температура плавления алюминия 658° С, температура нагрева для разливки 700 — 750° С. Перегрев жидкого алюминия свыше 750° С нежелателен, так как при этом сильно повышается окисляемость металла.

Для плавки алюминия используются печи с регулировкой температуры в диапазоне от 650 ° C (температура плавления алюминия 658° C) до 1000 ° C (максимальная температура на которую рассчитана печь). Из-за высоких температур пламя может разрушить компоненты печи или же, если температура слишком низкая, вторичная реакция сжигания газа (окисление СО до СО₂) прерывается, тем самым увеличивая количество СО в выбросах. Факел самого пламени имеет более высокие температуры, однако, где это возможно, для уменьшения выбросов NO_x они должны поддерживаться ниже 1600 ° C. Поэтому очень важно, с помощью соответствующего оборудования и настроек, обеспечить чтобы, температура в разных частях печи находилась в диапазоне от 650 ° С до 1000 ° С.

Температура печи является важным критерием при выборе типа газовой горелки и ее конструкции. При низких температурах окружающей среды, выбирается головка горелки, обеспечивающая интенсивное перемешивание, с высокой степенью закручивания воздуха и коротким пламенем.

При подаче газа в радиальном направлении и интенсивном движении воздуха смесь газа и воздуха быстро сгорает. Таким образом, выбор такой смесительной головки позволяет установить компактную камеру сгорания, обеспечивающую малое содержание СО при низкой температуре печи.

Одной из таких горелок является модульная горелка Kromschroder BIO. Ее модульная конструкция позволяет гибко адаптировать нагревательную систему по типу газа, особенностями монтажа и мощности горелки.
Горелка оснащена присоединительной трубкой из жаропрочной стали. Горелка также окружена защитной жаровой трубой из жаропрочной стали для защиты пламени от возмущающих воздействий , вызванных атмосферой печи, протекающей вокруг нее. Это означает, что пламя как бы горит внутри «мини камеры сгорания». Защитная жаровая труба, в которой происходит весь процесс горения, предотвращает охлаждение пламени циркулирующей атмосферой печи и связанным с этим образованием СО.

В зависимости от требований процессов плавки мощности горелки может быть в диапазоне от 40 до 1000 кВт. Длина и диаметр защитной жаровой трубы соответствовать конструкции печи и особенностям установки. При работе горелки без защитной жаровой трубы произвести измерение параметров дымовых газов горелки, например, для установки конкретной соотношения газовоздушной смеси, практически невозможно, так как дымовые газы горелки сразу смешивается с атмосферой печи.

Соответственно, защитная жаровая труба, оснащенная точкой отвода дымовых газов, позволяет измерять параметры дымовых газов горелки без какого-либо влияния атмосферы печи и позволяет производить настройку горелки.

Поддержание постоянной газовой смеси во всем диапазоне регулирования мощности горелки является важным критерием для поддержания желаемых параметров дымовых газов. Соответственно, подача газа и воздуха в горелку пневматически связаны через контроль соотношения газ/воздух. Это означает, что во всем диапазоне регулирования горелки поддерживается постоянная газовоздушная смесь и даже в случае частых или быстрых изменений мощности состав смеси не изменяется.

Использования запорно-регулирующей арматуры Кромшродер позволяет проводить непрерывное управление и контроль параметров работы горелок в диапазоне от типичного в этих типах печах соотношения 1:10 до 1: 650 за счет использования горелки со встроенной газовой фурмой. Функцию управления со стороны воздушного тракта выполняет привод IC с дроссельной заслонкой BVA. В газовом тракте рекомендуется использовать компактную и надежную серию ValVario: VAS — для использования в качестве электромагнитного клапана и VAG – для контроля соотношения газ/ воздух.

Комбинация горелки и защитной жаровой трубы доказала свою эффективность во многих системах для термообработки алюминия. Благодаря особенностям конструкции горелки и наличию точки отвода дымовых газов внутри жаровой трубы горелки открываются новые возможности по настройке горелки для поддержания низкого содержания СО в дымовых газах, сохраняя преимущества прямого нагрева.