Підвищення енергоефективності печей вторинної переробки алюмінію

Abstract

В статті розглянуто сучасний стан та перспективи виробництва алюмінію в Україні та світі. Показано, що виробництво вторинного алюмінію в Україні є економічно доцільним і його частка постійно збільшується. Аналіз джерел інформації показав, що попит на алюміній постійно зростає але в зв’язку з підвищенням цін на енергоносії собівартість виробництва значно збільшилася, що призвело до зниження його виробництва. Тому необхідно впроваджувати заходи для вдосконалення процесу виробництва, що дозволить підвищити рівень енергозбереження при виробництві металу. Проведено аналіз теплового балансу плавильної печі для виробництва вторинного алюмінію Аналіз теплового балансу показав, що в процесі виробництва мають місце значні енергетичні втрати за рахунок недостатнього використання теплоти в технологічному процесі, в тому числі, теплота продуктів згоряння або використовується не ефективно, або не використовується взагалі. Розглянуто основні методи підвищення енергоефективності плавильних печей та запропоновано перелік заходів щодо вдосконалення їхньої роботи, що дозволить знизити собівартість виробництва металу. Розраховані і спроектовані схеми для утилізації теплоти відхідних газів від плавильних печей. Складено тепловий баланс печі до і після модернізації. Виконано розрахунки поверхні нагріву рекуператора-повітропідігрівача.

The article examines the current state and prospects of aluminum production in Ukraine and the world. It is shown that the production of secondary aluminum in Ukraine is economically feasible and its share is constantly increasing. The analysis of information sources showed that the demand for aluminum is constantly growing, but due to the increase in energy prices, the cost of production has increased significantly, which has led to a decrease in the volume of its production. Therefore, it is necessary to implement measures to improve the production process, which will allow to increase the level of energy saving in the production of metal. An analysis of the heat balance of the melting furnace for the production of secondary aluminum was carried out. The analysis of the heat balance showed that in the production process there are significant energy losses due to the insufficient use of heat in the technological process, including the heat of the combustion products, which is either not used effectively or not used at all. The main methods of increasing the energy efficiency of melting furnaces are considered and a list of measures to improve their operation is proposed, which will reduce the cost of metal production. Schemes for heat utilization of waste gases from melting furnaces are calculated and designed. The heat balance of the furnace before and after modernization was compiled. Calculations of the heating surface of the recuperator-air heater have been performed.