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PROBLÈMES LIÉS AU PROCESSUS D'EXTRACTION DES FOURS DE FUSION ET DES CUBILOTS
L'extraction des gaz de combustion des fours de fusion est l'un des systèmes d'extraction les plus importants dans les fonderies, les usines de fusion et les usines sidérurgiques. La fusion du métal produit de grandes quantités de gaz de combustion, qui doivent être extraits par un système d'extraction et de filtration aux performances stables. L'extraction des gaz de combustion des fours de fusion est divisée en applications chaudes et froides en fonction de la température des gaz de combustion évacués. Les gaz de combustion chauds sont générés dans les fours de fusion, les cubilots et les fours rotatifs. La température à la sortie du four est d'environ 350 à 500°C.
Pour l'extraction et la filtration des gaz de combustion, il est nécessaire d'utiliser soit des unités de filtration de construction spéciale, équipées de médias filtrants en céramique ayant une résistance à la chaleur allant jusqu'à 900 °C, soit de refroidir les gaz de combustion avant de les filtrer à l'aide d'un filtre textile. Les refroidisseurs industriels à tubes ou les récupérateurs sont utilisés pour refroidir les gaz d'échappement jusqu'à une température convenant à la filtration avec un filtre textile. Les gaz de combustion froids sont extraits des fours électriques à induction. Dans les fours électriques à induction, les gaz de combustion ne sont pas produits par la combustion de gaz ou d'autres combustibles, mais la matière en fusion est progressivement chauffée par induction électrique.
L'extraction par four à gaz est le plus souvent utilisée dans les fonderies d'aluminium. Les fours modernes sont équipés de régénérateurs de gaz de combustion ou d'échangeurs de chaleur. Ces échangeurs de chaleur réduisent la température des gaz de combustion évacués et transfèrent l'énergie extraite à l'air de combustion. Malgré les régénérateurs de gaz de combustion, la température des gaz de combustion est d'environ 350 °C. Le système de filtration est conçu avec son propre système de refroidissement des gaz de combustion au moyen d'un échangeur tubulaire gaz de combustion-air. Avant que les gaz de combustion refroidis n'entrent dans l'unité de filtrage, nous ajoutons un sorbant aux gaz de combustion pour réduire la teneur en HF et en HCl. Nous concevons l'unité de filtration avec des éléments filtrants en textile résistant à des températures allant jusqu'à 200°C. Les filtres sont équipés d'un système de régénération automatique du milieu filtrant au moyen d'air sous pression. Le filtre est divisé en chambres individuelles pour une régénération hors ligne. L'ensemble du système d'évacuation doit être isolé thermiquement pour éviter la condensation des gaz de combustion humides.
Les systèmes d'échappement modernes utilisent la température des gaz de combustion pour produire de l'électricité. Cette méthode d'extraction des gaz de combustion se distingue des autres par son retour sur investissement. Elle s'applique aux fours continus tels que les fours à ciment rotatifs ou les usines de contilite. Le système d'extraction fonctionne de telle manière que les gaz de combustion ne sont pas refroidis avant d'être filtrés, mais sont filtrés à haute température. Pour la filtration des gaz de combustion chauds, on utilise des filtres à gaz de combustion avec des médias filtrants en céramique, qui peuvent résister aux effets de températures élevées allant jusqu'à 900°C. Les gaz de combustion sortant des filtres en céramique sont acheminés vers l'échangeur de chaleur de l'unité de cogénération. La filtration a lieu en amont de l'unité de cogénération afin d'éviter l'encrassement de l'échangeur de la cogénération. Les gaz de combustion sortant de l'unité de cogénération atteignent une température d'environ 120 °C afin d'éviter la condensation des gaz de combustion tout au long de la tuyauterie jusqu'à la tête de la cheminée. L'ensemble du système nécessite la continuité des paramètres du processus, tels que la quantité et la température des gaz de combustion.
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