用于钢坯预热的步进式炉

在钢铁生产中，钢坯的预热是下游操作（如热轧和锻造）之前必不可少的步骤。用于这种加热操作的步进式炉需要在整个钢坯上达到均匀的目标温度，以避免影响最终产品的质量和产量。这些熔炉占钢厂能耗的很大一部分。然而，与大多数熔炉一样，步进式炉的工作热效率非常低。

“通常，产生的热量只有 30% 到 60% 用于加热钢坯，而大部分剩余热量以废气的形式耗散到大气中，”Pimpalnerkar 解释说。 “该过程还会导致高碳排放量，每加热一吨钢大约排放 60 千克 CO2。”

可以扩大加热工艺规模

通过用电加热系统代替工业燃烧器，步进式炉的热效率可以提高到 90% 以上，从而节省大量成本。这是通过消除废气而实现的。

电气化还将从加热工艺本身中消除所有直接碳排放，如果电力来自可再生能源，则实际上不会产生与加热相关的排放。

“电炉的最大障碍是业内认为它们仅适用于小规模加热，”Pimpalnerkar 说。 “但在 Kanthal，我们有自己的电加热步进式炉，目前正在常规生产中使用，该电炉可以扩大规模。这证明规模化生产是可以实现的。”

投资有回报

Caption Sachin Pimpalnerkar, Global Product Manager, Kanthal.除了显著降低能耗和 CO2 排放量外，电加热还被证明具有实现精确目标温度的能力。这反过来又提高了最终产品的质量并减少了下游操作中的不合格品数量。与化石燃料加热相比，电加热还可用低浓度的氧气实现受控的气氛。因此，钢坯表面的氧化层水平可以显著降低。

“对于钢铁生产商来说，电加热意味着更低的生产成本、更高的产量和更好的最终产品质量，”Pimpalnerkar 说。 “节能和 CO2 减排相结合，电加热设备很快就能收回投资。”

步进式炉钢坯电预热的主要优点

钢坯预热是钢铁生产中获得高质量最终产品的重要步骤。然而，步进式炉中使用的化石燃料加热通常效率低下，消耗大量能源并排放大量 CO2。

通过使用 Kanthal 的 Globar^® 和 Kanthal^® Super 加热元件实现加热工艺电气化，钢铁生产商可以实现更高的热效率，并有可能将 CO2 排放量减少到零。 Globar^® 可以实现高达 1,625°C (2,960 °F) 的温度，而 Kanthal^® Super 可以达到高达 1,850°C (3,360 °F) 的温度。

以下是选择 Kanthal 加热元件的四个充分理由。

热效率超过 90%
在步进式炉中使用传统的燃气工业燃烧器时，产生的热量实际上只有 30% 到 60% 用于加热钢坯。大部分剩余热量以废气的形式耗散到大气中。相比之下，由于电加热器不产生废气，热效率可以达到 90% 以上。这意味着能耗显著减少，成本大幅降低。
零排放
使用化石燃料的工业燃烧器也会产生大量的 CO2 排放。但是，使用电加热可以基本上消除这个问题。事实上，如果电力来自可再生能源，则加热可以完全无排放。
精确的温度控制
Globar^® 和 Kanthal^® Super 均可在炉内，从而在钢坯中实现精确温度控制。这可以最大限度地减少下游操作中的不合格品数量，从而提高最终钢材的总体质量并降低成本。
更少的氧化层
电加热在不含高浓度氧气的受控气氛中操作时具有更大的灵活性，因此与燃料加热相比，钢坯表面形成的氧化层会显著减少。这可在下游操作中缩短时间，降低成本，并提高总产量。