Вооружаемся для защиты экологии

Сделайте шаг вперед к экологичности

С каждой новой установкой решений Kanthal^® в области нагрева наш анализ производственных показателей показывает растущую тенденцию к внедрению электрического нагрева в качестве экономичной альтернативы газовым горелкам. В более фундаментальном плане этот шаг вперед к чистой энергии ведет к тому, что производители алюминия оставляют позади не самую «чистую» историю и вносят радикальные улучшения. Kanthal^® играет ведущую роль, помогая компаниям заложить основу для своей деятельности со следующими преимуществами:

• Улучшение здоровья и безопасности на рабочих местах
• Устранение выбросов CO₂ и NO_x
• Повышение производительности
• Снижение эксплуатационных расходов
• Уверенные перспективы и защита окружающей среды

Чтобы наши заказчики рационально начали свой путь, мы предлагаем заказную оценку непосредственно на месте — Go Green — в рамках которой мы предоставляем модели расчетов, отчеты и рекомендации. Эта оценка от Kanthal^® позволила компаниям достичь собственных целей в области устойчивого развития и целевых показателей, добиться соблюдения местных нормативных требований в отношении выбросов и даже поспособствовала получению государственной поддержки проектов расширения.

Путь к нулевым выбросам

«Зеленая революция» стремительно развивается в производстве алюминия по мере появления доступных систем электрического нагрева нового поколения в качестве замены для газовых горелок. Ожидается, что переход на электричество приведет к серьезным изменениям, поскольку исчезнут выбросы CO₂ и NO_x на рабочих местах, что откроет множество преимуществ. Возьмем, к примеру, нашу недавнюю электрическую инновацию — систему нагревателя потока Kanthal^®. Она не только обеспечивает температуру нагрева до 1100 °C (2012 °F) с регулировкой ±1 °C и нулевым выбросом углерода, по нашим испытаниям, практический КПД обычно достигает 90 процентов. Таким образом, электрический нагрева достиг той же производительности, что и газовые горелки. Такие отрасли, как производство алюминия, находятся на перепутье развития методов соответствия современным стандартам в области охраны труда и окружающей среды. Компания Kanthal^®, ведущий специалист по электрическому нагреву, расширяет границы в разработке передовых нагревательных элементов для изделий из низкоуглеродистого алюминия, и мы только что преодолели новый рубеж.

Электрический нагрев в сравнении с газовыми горелками Результаты есть!

Поскольку каждый технологический процесс в производстве алюминия не так уж прост, Kanthal^® предлагает системы электрического нагрева для пяти основных направлений:

• Система подогрева ниппельных гнезд анодных блоков
• Сушка анодных штанг
• Система подогрева подовых секций
• Нагрев и сушка ковшей
• Печи для выдержки

При производстве первичного алюминия мы делаем упор на два основных направления:

Анодно-монтажное отделение

Катодные, анодные, штанговые нагреватели и нагреватели для ковшей для удержания чугуна.

Литейный цех:

Для сушки и нагрева транспортных ковшей, включая сифонные трубы-носк, печи-миксеры, нагрева металлотрактов, подогрева изложниц и слитков, подогрева фильтров и нагрева воздуха для печей переплавки лома и гомогенизации. С помощью технико-экономических обоснований, подготовленных вместе с заказчиками, включая немецкого специалиста по литейным цехам Drache, мы выяснили, что системы электрического нагрева не только соответствуют характеристикам газовых горелок, но и позволяют значительно сократить время нагрева. Взяв фильтр для алюминиия в качестве основы для испытаний, мы воспользовались нагревателем потока Kanthal^® мощностью 40 кВт для моделирования двух сценариев: А) начальный нагрев при комнатной температуре (с 20°C) и Б) нагрев во время стандартной замены фильтра (с 300°C). Система электрического нагрева была соединена с корпусом фильтра, в нее подавался воздух от воздуходувки по боковому каналу с расходом 88 мН³/ч. Затем интенсивность работы нагревателя потока Kanthal^® стали увеличивать и измерять с интервалами до достижения 700°C на фильтре. Результаты испытаний преднагрева фильтра показали, что время нагрева составляет 40 минут для первого сценария и, начиная с 300°C, — 18 минут для второго сценария. Франк Ройш (Frank Reusch), технический директор Drache, комментирует результаты: «Испытания доказали, что электрический нагрев отвечает нашим предварительным требованиям к эффективной замене для газовых горелок и соответствует необходимой общей надежности. Это открывает пути к повышению безопасности и организации более чистой и здоровой рабочей среды, что является стратегической целью Drache».

Следующий шаг: тонкая настройка областей использования

Понятно, что внедрение новых альтернативных технологий в сложных алюминиевых процессах — непростой шаг. Вот почему специалисты Kanthal^® непрерывно работают над тем, чтобы облегчить переход к экологичным решениям путем оптимизации решений в области электрического нагрева для удовлетворения широкого спектра требований наших заказчиках в плане нагрева. Например, на заводах по производству первичного алюминия мы договариваемся о проверке существующих процессов и разработке альтернативных решений, начиная с предварительного проектирования и испытаний. Предварительный нагрев часто очень желателен перед началом любой технологической операции литья в анодно-монтажном отделении, чтобы устранить влажность и тем самым избежать появления трещин на поверхностях и обеспечить безопасность.

Нагревательные модули и элементы

В этом процессе мы используем мощные рефлеторы Superthal^®, чтобы свести к минимуму риск отказов и обеспечить быстрый, чистый, бесшумный и эффективный нагрев изложниц перед литьем. Та же проверенная технология применяется для предварительного нагрева ниппельных гнезд анодов, где поглощается коротковолновое излучение, и электрического нагрева тиглей, где рефлекторы Superthal^® способны обеспечить нагрев и для сушки, и для предварительного нагрева. Но это еще не все. Чтобы ускорить процесс ввода ковшей в эксплуатацию после периодов простоя, наши трубы Kanthal^® APM и нагревательные элементы Tubothal^® обеспечивают быстрый предварительный нагрев.

Модернизация печей, экономия средств

Системы электрического нагрева от Kanthal^® можно внедрить на подавляющем большинстве алюминиевых предприятий в рамках модернизации печей. Например, наш опыт работы с отражательными печами, используемых для приготовления спллавов, показал значительное увеличение срока службы при использовании элементов Globar^® SDA — не менее чем на 25 процентов. Аналогичны образом элементы Globar^® SDA показали высокую производительность

Они используется в небольших миксерах на заводах по производству вторичного алюминия, мощностью 5–25 тонн. Для крупных миксерах на заводах по производству первичного алюминия (40–100 тонн) наши нагревательные элементы Tubothal^® являются идеальным решением и значительно сокращают эксплуатационные расходы благодаря повышению энергоэффективности и уменьшению образования окалины на 0,5–1%, что позволяет снизить потери металла. И последнее, но не менее важное: выбросы углерода сведены к нулю. Электрификация миксеров оказалась успешной в России, Исландии, Франции, Австралии, Индии и Бразилии, куда компания Kanthal^® поставила решения по электрическому нагреву для более чем 70 печей мощностью 40–100 тонн. Во всех случаях использование элементов Kanthal^® с покрытием увеличило срок службы с 3 до 6 месяцев, что привело к значительной экономии средств как на нагревательные элементы, так и на техническое обслуживание. При относительно низких рабочих температурах выдержки, обычно 980°C, нагревательные элементы могут прослужить годы.