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铝型材时效炉节能技术
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作者:李永超，周玉焕，刘辉丽，徐有东，钟海连，高翔
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发布时间: 2014-11-26
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摘要：铝合金型材在挤压成型后，需要靠时效处理来提高型材的强度。本文介绍了一种新建的铝型材节能时效炉。与原来的时效炉相比，新建时效炉在结构、进出料方式得到改进，从而更好地实现节能、环保、提高生产效率的目的。
1、前言
随着政府陆续出台一系列环境整治政策，节能环保已成为生产企业一项迫在眉睫的任务。在铝合金型材生产过程中节约能源的消耗，理应引起我们的高度重视[1]。
铝型材在挤压成型后强度不足，必须经过时效热处理才能进入后续的表面处理工艺。而卧式时效炉普遍存在加热升温慢、装料车所耗无效热过多以及烟气带走热量过多的缺点。本文介绍的新建时效炉通过结构改造、采用滚筒/链条式传动以及回收热烟气等途径，提高了时效炉的热效率，减少燃料的消耗量，最终实现节能环保和降低生产成本的目的。
2、时效炉热效率低下的原因
当前时效炉普遍存在热效率低下的现象，造成企业生产成本增加，其原因分析如下：
（1）时效炉进出料时，下一炉物料在炉外停留时间过长，导致时效炉因开放、关停造成的蓄热损失严重；
（2）进出料所用的装料车在时效过程中吸热过多，且吸收的热量为无效热耗，降低了时效炉的热效率，延长升温时间；
（3）时效炉烟气的直接排放带走了大量的热，最终导致热效率低下；
（4）时效炉炉体的保温性能不足，导致热量逃逸情况严重，降低热效率。
3、解决措施
针对上述时效炉热效率低下的情况，新建时效炉在节能技术上进行了突破和改进，从而更好地提高时效炉的热效率，达到节能环保和降低生产成本的目的。解决措施如下：
3.1 扩大时效炉的一次性处理量
扩大时效炉一次性处理量就是要增大时效炉的容积。经研究和生产实践表明，时效炉的容积越大，热的利用效率会越高。新建时效炉的有效空间达到13500mm?3000mm?2920mm，与旧式的小型时效炉相比，显著增加了时效的一次性处理量。当热处理相同重量铝型材时，开炉的进、出料时间和次数减少，可以有效地降低因开放、关停炉而导致的蓄热损失，最终提高炉的热效率。
3.2 采用混合式传动装置的节能技术
目前，国内大多数铝型材企业在进行时效热处理时都是利用装料车载料框、物料进出时效炉。但是装料车由于自身重量太大，往往导致型材时效处理过后，带出的物理显热占了总支出热量的很大比重。而且，装料车吸收的热量为无效热耗，对铝型材的升温加热没有任何的帮助，反而增加了时效加热的时间。因此，在进出料时减少装料车的重量或尽量不使用装料车载料成为缩短时效升温时间、提高生产效率的关键。新建节能时效炉在进出物料方面做了很大的改进，采用滚筒/链条式的混合传动装置，从而抛弃了以往采用进料车进出时效炉的方式。
1、前言
随着政府陆续出台一系列环境整治政策，节能环保已成为生产企业一项迫在眉睫的任务。在铝合金型材生产过程中节约能源的消耗，理应引起我们的高度重视[1]。
铝型材在挤压成型后强度不足，必须经过时效热处理才能进入后续的表面处理工艺。而卧式时效炉普遍存在加热升温慢、装料车所耗无效热过多以及烟气带走热量过多的缺点。本文介绍的新建时效炉通过结构改造、采用滚筒/链条式传动以及回收热烟气等途径，提高了时效炉的热效率，减少燃料的消耗量，最终实现节能环保和降低生产成本的目的。
2、时效炉热效率低下的原因
当前时效炉普遍存在热效率低下的现象，造成企业生产成本增加，其原因分析如下：
（1）时效炉进出料时，下一炉物料在炉外停留时间过长，导致时效炉因开放、关停造成的蓄热损失严重；
（2）进出料所用的装料车在时效过程中吸热过多，且吸收的热量为无效热耗，降低了时效炉的热效率，延长升温时间；
（3）时效炉烟气的直接排放带走了大量的热，最终导致热效率低下；
（4）时效炉炉体的保温性能不足，导致热量逃逸情况严重，降低热效率。
3、解决措施
针对上述时效炉热效率低下的情况，新建时效炉在节能技术上进行了突破和改进，从而更好地提高时效炉的热效率，达到节能环保和降低生产成本的目的。解决措施如下：
3.1 扩大时效炉的一次性处理量
扩大时效炉一次性处理量就是要增大时效炉的容积。经研究和生产实践表明，时效炉的容积越大，热的利用效率会越高。新建时效炉的有效空间达到13500mm?3000mm?2920mm，与旧式的小型时效炉相比，显著增加了时效的一次性处理量。当热处理相同重量铝型材时，开炉的进、出料时间和次数减少，可以有效地降低因开放、关停炉而导致的蓄热损失，最终提高炉的热效率。
3.2 采用混合式传动装置的节能技术
目前，国内大多数铝型材企业在进行时效热处理时都是利用装料车载料框、物料进出时效炉。但是装料车由于自身重量太大，往往导致型材时效处理过后，带出的物理显热占了总支出热量的很大比重。而且，装料车吸收的热量为无效热耗，对铝型材的升温加热没有任何的帮助，反而增加了时效加热的时间。因此，在进出料时减少装料车的重量或尽量不使用装料车载料成为缩短时效升温时间、提高生产效率的关键。新建节能时效炉在进出物料方面做了很大的改进，采用滚筒/链条式的混合传动装置，从而抛弃了以往采用进料车进出时效炉的方式。
