Prepariamoci al cambiamento ecologico

Fai un passo verso la sostenibilità

Con ogni nuova installazione delle soluzioni di riscaldo Kanthal^®, la nostra analisi dei dati sulle prestazioni supporta e rafforza la tendenza di fondo verso il riscaldo elettrico come alternativa economica ai bruciatori a gas. Più radicalmente, questa svolta verso l'energia pulita permette ai produttori di alluminio di potersi lasciarse alle spalle una storia poco pulita e apportare miglioramenti radicali. Kanthal^® assume un ruolo di leadership nell'aiutare le aziende a gettare le basi per operazioni che:

• Migliorano la salute e la sicurezza sul posto di lavoro
• Eliminano le emissioni di CO₂ e NO_x
• Incrementano la produttività
• Riducono i costi operativi
• Stabiliscono una conformità ambientale a prova di futuro.

In aiuto all'avvio di questo processo dai nostri clienti, offriamo un portafoglio di servizi tra cui un servizio personalizzato di valutazione in loco chiamato "Go Green" che fornisce modelli di calcolo, rapporti e raccomandazioni. Il servizio di valutazione di Kanthal^® ha consentito alle aziende di raggiungere gli obiettivi in termini di sostenibilità e miglioramento del luogo di lavoro, rispettare le norme regionali sulle emissioni e facilitare il sostegno del governo ai progetti di espansione.

Verso l'obietto di zero emissioni

La rivoluzione ecologica nella produzione di alluminio sta accelerando grazie alla messa a disposizione dei sistemi di riscaldo elettrico di nuova generazione come sostituti dei bruciatori a gas L'impatto del passaggio all'elettricità attuerà una trasformazione eliminando le emissioni di CO₂ e NO_x dal luogo di lavoro il che attiverà vari benefici. Consideriamo, ad esempio, la nostra recente innovazione elettrica, il sistema di riscaldo a flusso di Kanthal^® Flow Heater. Oltre a fornire temperature di riscaldo fino a 1.100 °C (2.012 °F) con controllabilità di ±1 °C e zero emissioni di carbonio, i nostri test dimostrano che l'efficienza netta raggiunge in genere il 90%. Ciò significa che il riscaldo elettrico raggiunge prestazioni pari a quella dei bruciatori a gas. Il settore dell'alluminio si trova a un bivio nell'evoluzione delle procedure per garantire il rispetto dei moderni standard di salute, sicurezza e sostenibilità ambientale. Kanthal^®, leader nel riscaldo elettrico, sposta i confini della progettazione degli elementi riscaldanti avanzati per i prodotti in alluminio a basse emissioni di carbonio, stabilendo una nuova pietra miliare.

riscaldo elettrico contro bruciatori a gas: arrivano i risultati!

Ogni processo della produzione di alluminio presenta sfide specifiche, per questo Kanthal^® offre sistemi di riscaldo elettrico a copertura di cinque aree principali:

• Stazione di preriscaldo degli anodi
• Stazione di essiccazione dei manicotti degli anodi
• Stazione di preriscaldo dei catodi
• Sistemi di riscaldo ed asciugatura per siviera
• forni di mantenimento

Nelle operazioni dell'alluminio primario abbiamo due aree di interesse principali:

Officina di rodding:

Un sstema nell'impianto per preriscaldatori di anodi e catodi, essiccatori per manicotti di anodi e riscaldatori per siviera per il mantenimento della ghisa.

Impianto di colata:

Per l'asciugatura e il riscaldo di siviere di trasporto compresi i forni fusori di riempimento, forni di mantenimento, riscaldo per canali di colata, preriscaldatori per fusione di lingotti, riscaldo con filtri e ad aria per forni di rottami e omogeneizzazione. Attraverso alcuni studi di fattibilità in collaborazione con i clienti, tra cui Drache, azienda tedesca specializzata in impianti di colata, abbiamo verificato che i sistemi di riscaldo elettrico non solo hanno prestazioni del tutto paragonabili ai bruciatori a gas, ma danno risultati decisamente migliori per i tempi di riscaldo. Utilizzando un filtro per alluminio come base per i test, il Flow Heater Kanthal^® da 40 kW è stato usato per simulare due scenari: A) riscaldo iniziale da temperatura ambiente (da 20 °C) e B) riscaldo durante il cambio filtro standard (da 300 °C). Il sistema di riscaldo elettrico è stato collegato al telaio del filtro e alimentato con flusso d'aria di 88 mN³/h dato da una soffiante montata lateralmente. Abbiamo, quindi aumentato la temperatura del Flow Heater Kanthal^® verificandolo ad intervalli fino alla temperatura di 700 °C in corrispondenza del filtro. I risultati del test per il preriscaldo dell'alluminio hanno mostrato un tempo di riscaldo di 40 minuti per il primo scenario e, a partire da 300 °C, di 18 minuti per il secondo scenario. Frank Reusch, Technical Manager di Drache, commenta i risultati: "I test hanno dimostrato che il riscaldo elettrico risponde ai nostri prerequisiti di fornire un'alternativa, ai bruciatori a gas, che sia efficiente ed assolutamente affidabile. Questo ci porta ad una maggiore sicurezza e ad un ambiente di lavoro più pulito e sano, un obiettivo strategico per Drache".

Il prossimo passo: ottimizzazione delle applicazioni

L'adozione di nuove tecnologie alternative in operazioni complesse nel settore dell'alluminio non è ovviamente una scelta da prendere alla leggera. Ecco perché Kanthal^® si impegna costantemente per agevolare la transizione ecologica ottimizzando le soluzioni di riscaldo elettrico per una vasta serie di richieste dei clienti per il riscaldo. Ad esempio, negli impianti dell'alluminio primario abbiamo accordi di revisione dei processi esistenti e sviluppo di soluzioni alternative a partire dalla progettazione preliminare e dai test. Il preriscaldo è spesso l'opzione preferibile prima di qualsiasi operazione di colata nell'officina di rodding per superare la questione dell'umidità, che è estremamente importante per evitare superfici con cricche e garantire sicurezza.

Moduli di riscaldo ed elementi riscaldanti

In questo processo, utilizziamo i riflettori ad alta potenza Superthal^® per ridurre al minimo il rischio di difetti e fornire il calore in modo rapido, pulito, silenzioso ed efficiente nel processo di formatura prima della colata. La stessa collaudata tecnologia viene applicata per il preriscaldo dell'anodo, dove viene assorbita la radiazione a onde corte, e per il riscaldo elettrico dei crogioli dove i riflettori Superthal^® possono fornire un riscaldo polivalente per l'asciugatura e il preriscaldo. Ma non finisce qui. Per accelerare il processo di rimessa in servizio delle siviere dopo periodi di inattività, i nostri tubi in Kanthal^® APM e gli elementi riscaldanti Tubothal^® permettono un rapido preriscaldo.

Rinnovamento dei forni, risparmio sui costi

I sistemi di riscaldo elettrico Kanthal^® possono essere introdotti nella stragrande maggioranza degli impianti di alluminio per il rinnovamento dei forni. L'esperienza nei forni a riverbero utilizzati per la miscelazione, ad esempio, ci ha portato a significativi miglioramenti della vita operativa con l'impiego di elementi Globar^® SDA, prolungando la vita operativa di almeno il 25%. Analogamente, gli elementi Globar^® SDA hanno ottenuto risultati ad alte prestazioni.

Questo avviene in piccoli forni di mantenimento presenti negli stabilimenti di alluminio secondario, con capacità compresa da 5 a 25 tonnellate. Per i forni di mantenimento di grandi dimensioni in impianti di alluminio primario (40-100 tonnellate), i nostri elementi riscaldanti Tubothal^® sono la scelta ideale e riducono notevolmente i costi di esercizio grazie alla maggiore efficienza energetica e alla riduzione dello 0,5-1% nella formazione di scorie, con una ridotta perdita di metallo. Da ultimo, ma di grande importanza, va sottolineato che le emissioni di carbonio sono ridotte a zero. L'elettrificazione delle forni di mantenimento ha avuto successo in Russia, Islanda, Francia, Australia, India e Brasile, dove Kanthal^® ha fornito soluzioni di riscaldo elettrico a più di 70 forni con capacità comprese da 40 a 100 tonnellate. In ogni caso, l'uso degli elementi vetrificati Kanthal^® ha aumentato la vita operativa da 3 a 6 mesi, portando a notevoli risparmi sui costi sia per gli elementi riscaldanti sia per la manutenzione. Quando le temperature di esercizio per il mantenimento sono relativamente basse, di solito 980 °C, gli elementi riscaldanti possono durare anni.