弥散蓄热燃烧改造熔铝炉，一吨铝能省多少天然气？

　　在国家“双碳”目标下，推动产业转型升级，摆脱高耗能粗放发展，成为目前企业发展中需要重视的问题。在铝加工行业中，由于熔铝炉长期存在烟气余热浪费，燃烧不完全、烧损率高、烟气处理成本高等痛点，熔炼环节天然气消耗占全厂燃气成本 30% 以上，这既是能耗控制的重点，也是目前减碳降本的核心突破口。

　　目前，为了解决传统熔铝炉的痛点，出现了一种“弥散式蓄热燃烧系统”，它通过对传统的熔铝炉烧嘴进行改造，来提高燃料的利用率以及余热的回收，这使得熔铝炉的天然气消耗量降低15%-30%，余热利用率可达80%以上，同时减少铝烧损以及污染排放，目前正在被越来越多的企业锁关注。

　　一、传统熔铝炉存在问题

　　传统熔铝炉多采用常规高速烧嘴，排烟温度往往高达800℃以上，大量热量未被利用便直接排放，导致热效率普遍只有25%～35%。集中火焰带来的局部高温不仅加剧了铝液氧化烧损，还使炉内温差大、传热不均，进一步拉高的吨铝的烧损。不仅如此，燃烧不充分导致的大量黑烟，在处理上还需要耗费大量的精力和金钱。通常，这类熔铝炉的吨铝天然气单耗在80～110标准立方米，部分老旧设备甚至超过120标准立方米。

　　二、弥散式蓄热燃烧所解决的问题

　　改变燃烧方式，提高燃烧效率。弥散式蓄热技术是让燃料在高温低氧浓度气氛中作延缓状燃烧。燃烧不再依赖于集中的高温火焰，而是将燃料和高速预热空气以特定方式喷入炉内，形成全炉膛均匀的“无焰”反应区。炉膛温度均匀度可达±5℃，彻底消除了局部过热，辐射传热效率大幅提升，同时有效抑制了氮氧化物生成。

　　提高余热回收率。在余热回收方面，该系统通过蓄热箱中的蓄热体进行交替吸放热，极大限度回收燃烧产物中的余热，用于预热助燃空气，获得温度为800~1000°C，甚至更高的高温助燃空气，能够将排烟温度从800℃以上大幅降至150℃以下，助燃空气则被预热到仅比炉温低100℃左右，很大限度上对废气中的热量进行回收再利用。

　　降低烧损，提高质量。在燃烧过程中，该技术采用低氧燃烧，同时优化燃烧组织方式，可以减少烧损2‰至10‰，给企业带来经济效益的提升。

　　炉压控制，系统安全提升。该技术在余热回收的过程中，因为充分燃烧，配比合理，风机全部带变频，当炉压过高时加大引风，把多余炉压抽回蓄热桶用作预热，所以不会喷火，也不会冒黑烟，炉门也可以不用留泄压口。

　　消除黑烟技术，降低污染物排放。该系统在运行时，尤其是换向时，能够保证空燃比恒定，避免燃料不完全燃烧产生炭黑等污染物，同时在运行时，车间粉尘等污染物的溢出可降低80%以上，氮氧化物排放低于国家标准50%左右。

　　三、吨铝节气量以及所带来的收益

　　根据大量工业实践和热平衡计算，改造后的弥散蓄热式熔铝炉，吨铝天然气单耗稳定在50～65标准立方米区间已属常态，部分先进炉型配合良好管理可以下探至45标准立方米附近。

　　若以改造前吨铝耗气79标准立方米计算，改造后按保守的52标准立方米计量，一吨铝直接节省的天然气就达27标准立方米，这还是原本使用相对节能的炉子，若之前并不节能，则改造后吨铝节省的天然气数值会更高，按工业天然气价格3.5元/立方米计算，吨铝能源成本直降94.5元，而一座35吨的熔铝炉，每天工作两炉，每日节能效益可达6500元左右，年节能效益可达上百万元，当然这只是计算了天然气的节气量，若再算上降低的烧损所带来的收益，那收益将非常可观。同时，对应的每吨铝可减少二氧化碳排放约60～100千克，为绿色工厂建设提供了有力支撑。

　　以弥散蓄热燃烧改造熔铝炉，绝不仅仅是“换一套烧嘴”。它是对熔铝炉能源体系的重构，将原本废弃的烟气余热转化为持续不断的熔铝动力，同时用弥散燃烧根除了高能耗伴生的高温顽疾。一吨铝省下三四十立方米天然气，是对该技术务实而可信的量化注解。对于寻求降本与减碳双赢的铝熔铸企业而言，这组数字背后，正是一条既经济又节能的技术升级路径。