一、 前言
從我省大多數(shù)廠(chǎng)家考察，鋁（鋁合金）熔化爐、保溫爐的能耗與中國(guó)有色金屬工業(yè)總公司行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)差不多。鋁熔化爐主要是火焰熔化爐。以容量2T，熔化速度1T/h為例。行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YS/T12-91規(guī)定單位熱耗≤460.46KJ/T（即110×104Kcal/T）。鋁保溫爐主要是電阻爐，以容量2T為例。行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定安裝功率100KW，相當(dāng)于50KW/T。這雖然不是能量消耗指標(biāo)，但從標(biāo)準(zhǔn)中表面溫升推算能源消耗，說(shuō)明功率安裝與能源消耗是成比例的。
我們的研究和實(shí)踐告訴大家，上述能源消耗太大了，熔化爐消耗可以降低為二分之一！保溫爐可以降為三分之一！這不是神話(huà)，也不是吹牛。我們的配合單位—我們的上帝用戶(hù)可以幫助我們證明。例如江蘇江旭鑄造集團(tuán)有限公司、春興鑄造蘇州工業(yè)園區(qū)有限公司、越南興盛壓鑄有限公司、武漢湛盧壓鑄有限公司、浙江安露清洗機(jī)有限公司、上海博眾汽油機(jī)部件有限公司、泰州市蘇中有色合金制造廠(chǎng)、江蘇春蘭機(jī)械制造有限公司、南通有色鑄造廠(chǎng)、鹽城江淮東升壓力鑄造有限公司、英隆機(jī)械（昆山）有限公司、上海ABB電機(jī)有限公司等等。
二、 鋁熔化爐的節(jié)能
鋁熔化時(shí)需要蓄熱、需要熔解熱，通過(guò)比能可以計(jì)算從20℃升溫到700℃時(shí)，如果沒(méi)有能源損耗，理論上需要1MJ/TAl熱量，相當(dāng)于23.9×104Kcal。行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的鋁火焰熔化每噸單耗110×104Kcal，是理想值4.6倍之多。熱效率只有21.7%。所以節(jié)能的潛力很大，在上述差距之間。我們通過(guò)實(shí)踐和總結(jié)，使得GTM系列熔化爐的熔化能耗低于國(guó)際先進(jìn)水平，小于50××104Kcal/T。主要有以下幾點(diǎn)：
（1）采用塔式結(jié)構(gòu)，用煙氣余熱預(yù)熱鋁塊
見(jiàn)爐子結(jié)構(gòu)示意圖。對(duì)于火焰爐，950℃的煙氣中所含的余熱，接近總耗能的50%。如果不利用，太可惜了。
由于采用塔式熔化原理，鋁塊在塔下熔化，從熔化室出來(lái)的950℃的高溫?zé)煔猓ū厥覠煔庖步?jīng)過(guò)熔化室流出），經(jīng)塔上部低溫鋁塊吸熱后，再送入煙囪。這時(shí)煙氣溫度可降至500℃，理論計(jì)算可知，熱能利用率可提高23%。
（2）采用換熱器，再次利用從燃燒塔排出煙氣余熱，預(yù)熱助燃空氣，僅此一項(xiàng)即可提高熱效率8%以上。
（3）自動(dòng)控制助燃空氣的供應(yīng)量，防止燃燒不完全或多余空氣帶走熱量。
若助燃空氣不足，則燃燒不完全，能量不能充分發(fā)揮，而且環(huán)保不能通過(guò)；如果空氣多則多余的空氣會(huì)帶走更多的熱量。該爐最佳控制助燃空氣的供應(yīng)量，使空氣系數(shù)基本控制在1.05。
（4）爐襯具有良好絕熱效果。絕熱層采用目前最新研制的硅酸鹽絕熱板，它具有導(dǎo)熱系數(shù)小、耐高溫、高強(qiáng)度、線(xiàn)收縮率小特點(diǎn)。
參數(shù)如下：
項(xiàng)目 計(jì)量單位 參數(shù)
導(dǎo)熱系數(shù) W/（m?k） ≤0.048+0.11×0.001t
最高使用溫度 ℃ 1000
抗壓強(qiáng)度 MP 0.5
線(xiàn)收縮率 % ≤1.5(1000℃×16hrs)
注：t為工作面和冷面的平均溫度
絕熱層的熱阻與厚度正比。所以絕熱材料的厚度不能忽視。該絕熱層厚度≥200mm.
我公司GTM系列熔化爐內(nèi)襯采用美國(guó)進(jìn)口澆注料整體成形。并具有自動(dòng)加料、自動(dòng)放液裝置。