生物燃料圆形熔铝炉加热室优化设计及分析

　　摘要：在 510 kg 生物燃料圆形熔铝炉加热室内壁设置螺旋导火道（在加热室炉壁与锅钳之间设置螺旋状挡火层），利用挡火层对火焰的滞留作用增强热交换，迟滞加热室室温的散失，在保持锅钳内铝合金熔融温度的同时，降低加热室内压，增强气流通畅性，从而达到提高熔融速度、储能保温、降低燃料消耗、降低熔铝成本的效果。燃料成本节约率约为11.24%。

　　熔铝炉是铝加工过程的主要熔炼设备，其作用是熔化铝料，使其质量均匀并达到一定化学成分要求，为铸造及其他加工过程提供合格的铝液。

　　熔铝炉的能耗远高于铝加工过程的其他设备，其熔炼过程是铝加工过程中能源及材料消耗非常大的生产环节。目前，我国炼铝行业，能源利用率普遍较低，燃料单耗高，经济效益差。

　　加强对熔铝炉的节能研究，有利于降低铝加工过程的总体能耗、提高企业经济效益。铸造车间常用的熔铝炉有圆形炉和矩形炉两种炉型，圆形炉因装料过程简单、能源消耗低、生产效率高等优势成为业内广泛采用的炉型。

　　圆形炉属于火焰炉，传统的圆形炉以燃烧化石燃料供能(如焦炭炉、燃油炉)，或者由电加热供能(如电热熔化炉)。

　　近年来，随着能源短缺、环境污染问题的日趋严重，以及能源价格的不断上扬，经济和社会的发展需要进行资源、能源、环境革命，节能、环保成为当前铝熔炼技术中急需探讨的课题。

　　在经济发展和社会发展的双重驱动下，生物燃料成为能源界的新宠。同时，以燃烧生物质燃料加热的生物燃料熔铝炉逐渐兴起。生物燃料是指通过生物资源生产的燃料乙醇、生物柴油及航空生物燃料，可以替代由石油制取的汽油和柴油，是可更新能源开发利用的重要方向。

　　但普通结构的熔铝炉炉壁散热损失非常大、保温性差，加之生物燃料燃烧速度过快，缺乏持续余烬热量，导致持续供料、消耗大量燃料，致使熔铝成本大幅提高。