Electricidad eficiente: del calentamiento a gas al calentamiento eléctrico en el precalentamiento y mantenimiento de cuchara

Para los productores de aluminio que desean aprovechar los beneficios de una mayor eficiencia energética y un notable ahorro de costes, la transición al calentamiento eléctrico en hornos ofrece una ruta hacia un futuro más sostenible.

Los sistemas de calentamiento convencionales para precalentamiento y mantenimiento de la cuchara llevan muchos años siendo ineficientes.

"Los sistemas de calentamiento convencionales para precalentamiento y mantenimiento de la cuchara llevan muchos años siendo ineficientes", afirma Daniel Burton, director de desarrollo empresarial de Kanthal. "Los quemadores de gas pierden la mayor parte del calor utilizado para calentar la cuchara en el taller y no en la propia cuchara, lo que tiene un efecto importante en su eficiencia".

CaptionDaniel Burton, Business Development Manager, KanthalLa ineficiencia energética es aún más marcada a temperaturas más altas. "Los quemadores de gas a veces pueden ser relativamente eficientes al principio, pero, una vez que alcanzan la temperatura deseada con la intención de mantener un alto nivel de calentamiento, empieza a notarse su falta de eficacia. Y este desperdicio de energía tiene un impacto significativo en los costes financieros".

Los múltiples desafíos que presentan los calentadores de gas

Las ineficiencias de este método de calentamiento tradicional también pueden mermar la vida útil de las cucharas. "Los quemadores de gas convencionales, como los que se utilizan en el proceso de secado de ánodos, en realidad pueden causar puntos calientes. Y precisamente esos puntos suelen ser factores importantes que provocan daños en el revestimiento de la cuchara y que pueden acortar la vida útil del equipo".

Y como ocurre con muchos de los procesos de fabricación de aluminio, la seguridad en el lugar de trabajo es otra área bajo constante atención con los métodos de calentamiento tradicionales. "Las fábricas que utilizan sistemas de calentamiento convencionales se enfrentan a una presión constante en lo que respecta a los aspectos medioambientales de este proceso de producción. Los quemadores de gas liberan dióxido de carbono, monóxido y óxidos nitrosos a la atmósfera de la fábrica."

Con el precalentamiento de la cuchara con combustible fósil, la llama incide en el material refractario, lo que puede introducir polvo peligroso de estas siliconas aluminosas en el entorno de la fábrica.

Ventajas del cambio al calentamiento eléctrico

Entonces, ¿cómo ayuda la instalación de calentadores eléctricos en los hornos a combatir estos efectos e impulsar el proceso de producción de aluminio hacia un futuro más sostenible y rentable? "Cuando comparamos los procesos de calentamiento tradicionales con el calentamiento eléctrico, queda demostrado que Kanthal puede permitir que las fábricas sean mucho más eficientes", afirma Daniel Burton. Esto está estrechamente relacionado con los cambios que conllevan los elementos de calentamiento eléctrico, como los elementos Kanthal® Super MoSi2 y los módulos de calentamiento Superthal®, así como los elementos metálicos en el diseño de los equipos utilizados.

"Para esto, tenemos varias soluciones donde se utilizan diferentes productos, dependiendo del tamaño de la cuchara y la temperatura, pero todas ellas permiten cerrar la cuchara, lo que garantiza que no haya intercambio en la atmósfera y al mismo tiempo mejora la eficiencia, el silencio y la uniformidad".

Y es ese calentamiento uniforme lo que también permite a las fábricas ver beneficios medibles en ahorro de costes. "Debido a que los calentadores eléctricos permiten un calentamiento uniforme, reducimos la cantidad de puntos calientes que pueden dañar el revestimiento de la cuchara". Esto puede suponer entre un diez y un quince por ciento más de vida útil del revestimiento, lo que ahorra tiempo, dinero, horas de trabajo y material".

Pero la eficiencia energética y el ahorro de costes no son los únicos beneficios. La seguridad en el lugar de trabajo también experimenta una mejora con la reducción del monóxido de carbono y otros materiales en la fábrica. "Con el calentamiento eléctrico no hay un movimiento real de aire dentro y fuera de la cuchara, por lo que no llenas tu fábrica con este polvo de silicato".

Las tres ventajas del calentamiento eléctrico para el precalentamiento y mantenimiento de la cuchara en la producción de aluminio primario

  1. Eficiencia mejorada. Dado que se pierde mucho menos calor a través de los gases de escape, el calentamiento eléctrico ofrece una eficiencia mucho mayor que los calentadores de gas convencionales.
  2. Mejor protección de la cuchara para ampliar su vida útil. La mayor uniformidad de la temperatura en el calentamiento eléctrico reduce el riesgo de puntos calientes. Esto evita daños al revestimiento de la cuchara y aumenta su vida útil aproximadamente un 10-15 por ciento.
  3. Cero emisiones. El calentamiento eléctrico no genera emisiones de dióxido de carbono, lo que mejora significativamente su impacto medioambiental.

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