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该如何加强超高温熔炼炉的热效率呢?

浙江11选5次数:75 浙江11选5时间:2020/10/5 0:00:00

  超高温熔炼炉主要供大专院校及科研单位等在真空或保护气氛条件下对金属材料、合金的真空精炼处理及精密铸造,由真空系统及高频电源控制系统等组成。感应线圈由铜管绕成螺旋形从炉体引出,浇注装置在坩埚旁边从炉体内生一平台,即油扩散泵与直联泵,包含电子管振荡器以及电气控制和水冷系统等组成。
  国内铝合金熔铸的综合能耗高于国外约8%-10%,产品的综合成品率却低约10%。因此,提高铝合金熔炼过程的热效率,提高铸件质量和成品率,节约资源能耗,已显得十分迫切,这也是企业降本增效,增强企业竞争力的重要手段。因此,寻找超高温熔炼炉的节能方法和措施,提高熔炼炉的热效率显得至关重要。
  超高温熔炼炉的熔炼过程大致可分为4个阶段,即“炉料装入-软化下榻-炉料化平-全部熔化”。对铝料的加热是通过烧嘴火焰的对流传热、火焰和炉墻的辐射传热以及铝料间的传导热来完成的,整个过程中,三者之间比率不断变化,固态时铝的黑度小,导热能力强,随着熔炼的进行,炉料进入半固态,导热能力下降,热力学性质发生了根本的变化,液态铝的导热能力仅为固态铝的40%,熔池上部向底部的传导传热过程十分缓慢。
  在超高温熔炼炉中,炉温分布不均匀会导致铝液烧损,烟气中氧化铝含量增加,烟气排放温度升高,同时炉膛内高温区可能使炉壁温度超限,缩短熔炼炉寿命。由于炉内温度不均,亦造成炉壁炉门热损失增大,消耗更多能量。为减少炉温不均造成的影响,可采取如下措施:
  1.合理设计烧嘴喷射的角度,防止出现升温死角。一般情况下,圆形熔铝炉内气氛流动较均匀,不易出现升温死角,方形熔铝炉由于结构的限制,在四角处容易出现升温死角,因此,应合理设计烧嘴喷射角度,增加炉内气氛流动性,分散受热面积,使炉内温度场均匀化。
  2.铝熔化平后进行适当电磁搅拌,让铝液在炉内实现紊流,进行热对流,实现铝液温度的均匀化和成分均匀化,减少局部过热。
  作为铝合金熔炼时的杂质,炉渣是必须与铝液分离的,生成炉渣的因素很多,因炉渣带造成的热损失约占铝熔炉热损失5%左右,这些热损失主要由炉渣带走的热和扒渣时散失热组成,因此为减少这部分热损失,可采取以下措施:
  1.减少炉渣的生成量,通过减少氧化烧损,采用纯净原材料,降低炉门打开频次,改善炉内气氛等措施减少炉渣生产量。
  2.减少扒渣时间,减少热损失。通过合理设计抄灰房位置,使用专用扒渣工具来减少扒渣时间。

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