Ossicombustione per il preriscaldo delle siviere di colata
A fronte delle normative europee di sicurezza ambientale sulle emissioni di gas serra, l'industria metallurgica può rispondere ai nuovi requisiti normativi grazie a tecnologie e applicazioni gas ampiamente utilizzate. L'ossicombustione è una tecnologia comprovata che consente di risparmiare energia e di ridurre in modo importante le emissioni di Diossido di Carbonio, anche detto Anidride Carbonica (CO2).
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L’ossicombustione
L'ossicombustione utilizza come comburente Ossigeno puro anziché l'Ossigeno dell'aria, che ne contiene solo il 21%.
| Gas naturale | Comburente | Fumi (900°C) |
|
|---|---|---|---|
| Aria (freddo) | 1Nm³ | 10Nm³ | 11Nm³ |
| Ossigeno | 0,57Nm³ | 1,14Nm³ | 1,6Nm³ |
Confronto tra combustione ad aria ed ossicombustione
Grazie all'assenza di Azoto nel comburente del bruciatore, l'uso di Ossigeno puro consente di risparmiare combustibile e di produrre meno gas di combustione. L’ossicombustione è molto utile nei forni delle fonderie e delle acciaierie che utilizzano molta energia termica per fondere metalli e leghe metalliche a temperature elevate, fino a 1600°C. Ma questa applicazione gas con ossigeno è anche utile quando il metallo fuso viene trasportato tra i diversi impianti di produzione in siviere, che sono contenitori metallici cilindrici con un rivestimento interno in refrattario ed inizialmente a vuoto preriscaldati con bruciatori.
Inconvenienti della combustione ad aria
Il preriscaldo delle siviere con combustione con aria presenta degli inconvenienti che influiscono sulla produttività:
- la temperatura del refrattario raramente supera gli 800°C;
- il preriscaldamento dell'impianto può richiedere diverse ore e consuma molto combustibile;
- la diffusione del calore nello spessore interno del refrattario è molto limitata;
- può essere necessario riscaldare il metallo liquido all'interno del forno fusorio ad una temperatura maggiore del necessario per compensare il raffreddamento della siviera durante il trasporto;
- la fase della prima colata può servire solo ad aumentare la temperatura del refrattario e poi essere scartata;
- il rivestimento refrattario si consuma a causa delle grandi differenze di temperatura tra il metallo fuso e la siviera, causando shock termici.
Hai una domanda sull'ossicombustione per l'industria metallurgica?
I vantaggi dell'ossicombustione
L'ossicombustione presenta qualità che superano tutti gli svantaggi della combustione con aria.
Preriscaldo con bruciatore ad aria Preriscaldo con bruciatore ad Ossigeno
Sostituendo nel bruciatore di preriscaldo l'aria di combustione con l'Ossigeno puro, la temperatura all’interno della siviera sale in modo più rapido e raggiunge anche i 1200ºC. La fiamma del bruciatore, più compatta e luminosa, trasmette quasi il 95% dell'energia termica per irraggiamento.
L'ossicombustione garantisce anche altri tipi di vantaggi:
- Riduzione del volume dei gas di combustione fino all'80%;
- Risparmio di combustibile fino al 50%;
- Riduzione delle emissioni di Anidride Carbonica (CO2) fino al 50%;
- Riduzione dei tempi di preriscaldo da 1 a 3 ore, a seconda del volume da riscaldare;
- Minore perdita di calore;
- Estensione della vita utile del rivestimento refrattario;
- Minore manutenzione delle siviere con la possibilità di eliminare termicamente per rimuovere gli Ossidi che si accumulano sulla superficie del rivestimento refrattario.
