500KG铝合金集中熔化炉设备技术方案
一、前言:铝合金熔炼设备使用能源简述
不论何种熔炼设备都是将能源进行转换后熔解金属,如:电能是由电阻元件发热后转成热能后对金属进行辐射对流或燃气直接烧金属方式加热熔化或保温。天然气是经助燃物空气加火源燃烧后产生热能对金属进行加热熔化或保温。重油、生物质、煤气、感应加热等都是上述两类加热类别的范筹。常用的能源热值及熔化金属所需的热能参考如下:
1、天然气:8000-8500 大卡(Kcal)/Nm³ 1Kcal = 4.19KJ(千焦耳)
2、电:1Kwh = 860 大卡(Kcal)= 3600KJ(千焦耳)
3、熔化金属所需的能 Q=Cg(t2-t1)+Cq+Cy×(t3-t2)
上式中:Cg 固态金属的比热容。KJ/(Kg.℃) (铝比热容参考:0.904)
Cq 金属的熔化热。 KJ/Kg (铝的熔化热参考:396)
Cy 液态金属的比热容。KJ/(Kg.℃) (铝的比热容参考:0.984)
t1
熔化前的金属温度。℃
t2
金属的熔点。℃ ( 纯铝的熔点为658℃,铝合金低于此值 )
t3
金属的熔化温度。℃ (指压铸工艺要求的温度)
将上述信息代入公式可以得出熔化一吨铝合金所需要的理论热值,但是实际金属的熔化过程中包括:坩埚的吸热、炉体的散热、坩埚口的热损失、耐火保温材料的吸热、然气炉烟气排放口带走热量等都是影响熔化设备热效率的要因。因此,能源消耗的实际值往往会远大于理论值。
二、500Kg铝合金集中熔化炉技术方案
本炉是根据用户的要求、以铝锭、铝合金回炉料的熔解为目的,具备自动投料、触摸屏自动控制、烟气热交换式结构,是采用助燃空气通过烟气余热预热空气循环再使用,结构操作简等功能。节能快速熔解集中炉,具备下列性能:
1、集中熔化炉概要(主要技术规格和参数)
1) 型号: BE-500Kg集中熔化保温炉
2)炉内容量: 1500Kg(实际有效容量)
3)熔解能力: 500Kg/h 铝液(在额定工况条件下连续操作时)
4)熔液温度: 750℃左右(根据工艺要求确定)
5)铝液控温精度∶±5℃
6) 使用燃料:天然气 (NG)
实际热值 不小于7500-8400kcal/Nmeq \o(\s\up 6(3 ),\s\do 2( ))3
供气压力 50-80Kpa
使气压力 5-10Kpa(炉子本身带减压阀)
7) 额定工况条件(必须以满足下列条件为前提):
A、熔解回炉材料中,是以没有容易被氧化的或已被严重氧化的材料为条件(如:铝屑、收购废件等)。
B、炉塔内始终保持材料满量,并以500kg/h, 被熔化材料500kg/h, 连续不断地被取出的熔液为条件。
C、 熔液温度:以570℃为基准。
D、炉要处于昼夜连续操作的稳定状态。
E、以连续熔解中的3小时平均燃烧消耗量为计算值。
F、燃料的实际发热量为不小于7500-8400kcal/Nm3。
G、熔解炉及附带设备正常运行。
8)炉体表面温度:依据GB/T16618-1996 工业炉窑保温技术通则
9)电源: 动力 3相交流 380V
2、炉体构造
(1) 金属构件;炉体外壳采用8-14mm
Q235钢板,底座采用12号槽钢焊接而成。
(2) 扒渣门及其点检清扫门各炉门内侧的耐火材料用高强度、耐高温浇注料浇注制成
(3) 扒渣门结构为手动铰链门式