Hitaendurheimtur reykgass í pressunarverksmiðjum fyrir álsnið
Framleiðslulínur úr álprófíl eru mjög-orkufrekar, sérstaklega í ofnum til upphitunar á húsum og eldunarofnum. Mikið magn af háum-útblásturslofti er stöðugt losað, sem leiðir til verulegs varmaorkutaps. Útblástursvarmakerfi fanga þennan úrgangshita og endurnýta hann í framleiðsluferlinu, sem skilar verulegum eldsneytissparnaði, minni losun og bættri heildarnýtni verksmiðjunnar.
Fyrir álframleiðendur sem standa frammi fyrir hækkandi orkukostnaði og strangari umhverfisreglum hefur endurheimt útblásturslofts orðið stefnumótandi fjárfesting frekar en valfrjáls uppfærsla.
Helstu uppsprettur útblástursgass í útpressunarlínum
Í dæmigerðri pressunarverksmiðju úr áli myndast útblástursgas aðallega frá:
- Billet hitunarofnar (kveiktir á jarðgasi eða LPG)
- Öldrunarofnar og hitameðferðarofnar
- Forhitun og einsleitni ofna
Hitastig útblásturslofts er venjulega á bilinu 300 gráður til 700 gráður, sem táknar sterkt tækifæri til að endurheimta hita.
Útblástursvarmalausnir fyrir útpressun úr áli
1. Forhitun brennslulofts (recuperators)
Loft-til-lofts eða gas-til-loftuppbótar flytja varma frá útblásturslofti yfir í ferskt brennsluloft áður en það fer í brennarana.
Kostir:
10–25% minnkun eldsneytisnotkunar
Hærra og stöðugra logahitastig
Bætt einsleitni ofnhitastigs
Þetta er ein útbreiddasta og áreiðanlegasta endurheimtaraðferðin í pressunarverksmiðjum.
2. Vinnsluloft eða rýmishitun
Hægt er að nota endurheimtan hita til að forhita:
Öldrun ofn hringrás loft
Loftræsting á verkstæði eða-smíði
Þurrkunar- eða forhitunarsvæði í aukaferlum
Þessi nálgun hámarkar varmanýtingu, sérstaklega í kaldara loftslagi.
3. Framleiðsla á heitu vatni eða varmaolíu
Með því að setja upp útblástursvarmaskipti er hægt að breyta úrgangsvarma í:
Heitt vatn fyrir plöntuveitur
Hitaolía til óbeinnar hitunar á öldrunarofnum eða öðrum ferlum
Þessi lausn hentar vel þegar loftforhitun ein og sér getur ekki tekið upp allan tiltækan úrgangshita.
4. Billet eða efni forhitun
Einnig er hægt að nota endurheimtan hita til að forhita:
Álplötur áður en farið er inn í ofninn
Verkfæri eða deyja til að draga úr orkunotkun við ræsingu
Þetta dregur úr álagi ofnsins og styttir upphitunarferlið.
Helstu hönnunarsjónarmið
Endurheimtunarkerfi fyrir útblástursloft fyrir álpressu verða að vera hönnuð til að passa við ferli eiginleika:
- Útblásturshiti og rennsli
- Áloxunarryk og aðskotaefni
- Takmarkanir á þrýstingsfalli
- Hitastækkun og hjólreiðar
- Efnisval: Kolefnisstál, ryðfrítt stál eða há-blendi
Rétt eftirlit með gróðursetningu og aðgangur til viðhalds er nauðsynlegur fyrir árangur til lengri-tíma.
Dæmi: Endurheimt útblástursgass í pressunarverksmiðju fyrir álsnið
- Bakgrunnur verkefnisins
Álpressuverksmiðja starfrækti tvo hitaofna með útblásturslofti um það bil 520 gráður. Eldsneytiskostnaður var stór hluti framleiðslukostnaðar og stjórnendur reyndu að bæta orkunýtingu án þess að trufla framleiðsluna.
- Áskoranir
Mikil eldsneytisnotkun á hvert tonn af pressuðu sniði
Mikið magn af ónotuðum útblástursvarma
Takmarkað pláss fyrir aukabúnað
- Lausn innleidd
Sérsniðinn loft-til-endurvinnsla var settur á hvern útblástur ofnsins til að forhita brennsluloft.
Lykilfæribreytur
Hitastig útblásturslofts: ~520 gráður
Úttakshiti brennslulofts: ~350 gráður
Gerð varmaskipta: Háhita-pípulaga endurvinnsla
Samþætting: Bein endurbygging við núverandi brennara
- Árangur náð
Jarðgassparnaður: ~18%
Minnkun CO₂ losunar: Yfir 1.200 tonn á ári
Bættur hitastöðugleiki ofnsins
Endurgreiðslutími: Um það bil 10 mánuðir
Kerfið hefur starfað stöðugt með lágmarks viðhaldi, sem staðfestir hæfi endurheimts útblásturslofts fyrir útpressunarframleiðslulínur.
Niðurstaða
Hitaendurheimtur útblásturslofts fyrir framleiðslulínur fyrir álprófílspressu er sannað og áhrifarík leið til að draga úr orkunotkun, rekstrarkostnaði og umhverfisáhrifum. Með því að endurheimta úrgangshita frá hitaofnum og eldunarofnum geta pressunarstöðvar aukið hitauppstreymi verulega en viðhalda gæðum vöru og sveigjanleika í framleiðslu.
