Non-ferro casestudy's

On-site analyse, teamwork en aangepaste computermodellen bieden een welkome verlichting voor de giethuisuitdagingen van de aluminiumproducent.

Probleem: Naarmate de economie herstelde en de vraag toenam, werd het giethuis van een aluminiumklant een bottleneck. Air Products had al eerder de voordelen van oxy-fuel verbranding voor hun bedrijf gepresenteerd, en daarom schakelde de klant Air Products opnieuw in, op zoek naar een productiestijging van 25% voor een van hun nagalmoven.

Oplossing: Na een bezoek aan de technici en operators van de klant had Air Products de benodigde gegevens om een computermodel van de oven te bouwen. De computationele modellering was van cruciaal belang, waardoor we de oventemperatuur en smeltsnelheden konden simuleren als oxy-fuel branders in de installatie waren geïnstalleerd, in combinatie met hun regeneratieve lucht-brandstofbranders. Bij een bezoek aan de Combustion Labs van Air Products in Allentown, Pennsylvania, was de onderhoudsmanager van de faciliteit heel duidelijk: "We hebben een partner nodig, geen leverancier." Hij zei dat hun specialiteiten het smelten van metaal, het gieten van knuppels en het maken van aluminium extrusies zijn, en niet de oxy-fuel verbranding. Met het oxy-fuel systeem van Air Products en de nieuwe samenwerkingsrelatie was het project een succes en smelt de klant nu 25% meer metaal per dag, wat resulteert in meer extrusie en hogere winst. Op basis van dit succes willen ze het gebruik van onze oxy-fuel systemen uitbreiden naar hun andere ovens.

Echte samenwerking leidt tot uitstekende opbrengstverbeteringen en geavanceerde controles.

Case: Air Products levert al meer dan 30 jaar technologie aan de secundaire aluminiumindustrie. De meeste bedrijven die oxy-fuel systemen in deze industrie gebruiken, gebruiken zelfs de technologie van Air Products. De gepatenteerde hoogrendements-oxy-fuel brander van Air Products is ontwikkeld voor gebruik in draaiovens om smeltverlies en fluxverbruik tot een minimum te beperken en tegelijkertijd de productiviteit te verhogen. De voordelen werden bewezen op diverse bètasites en commerciële installaties in de VS en Europa. Om het naar een hoger niveau te tillen en de voordelen onder verschillende bedrijfsomstandigheden verder te kwantificeren, zocht Air Products een vooruitstrevende fabrikant.

Oplossing: Air Products wendde zich tot een marktleider op het gebied van secundair aluminium met unieke mogelijkheden. Omdat opbrengst een zeer moeilijke parameter is om nauwkeurig te meten, wisten we dat dit geavanceerde bedrijf de uitdaging aankon. Via eigen software konden ze de voordelen van de innovatieve brander per schroottype in een van hun draaiovens in kaart brengen. Nu gaan ze al hun ovens ombouwen naar het nieuwe branderontwerp. Ze zijn niet alleen voorstanders van de opbrengstverbetering, maar werken samen met technici van Air Products aan de ontwikkeling van de volgende generatie geavanceerde regelingen.

De producent van aluminium remelt secundaire ingots (RSI) zorgt voor kortere cyclustijden en minder emissies dankzij het op maat gemaakte branderontwerp van Air Products.

Meer dan vijftien jaar geleden zag Greenway Industries in dat er behoefte was aan een draaioven in Ontario, Canada. Vanaf het begin heeft Greenway zich ingezet voor vooruitstrevende technologie, in de overtuiging dat dit zich zou vertalen in betere opbrengsten en tevreden klanten. Hiervoor wendde Greenway zich tot Air Products voor haar eigen oxy-fuel branders. "We hebben een goede werkrelatie met Air Products, zowel vanuit technisch oogpunt als vanuit het oogpunt van verkoop", aldus Rob Rakovsky, Vice President van Greenway Industries. Hij vervolgt: "We zijn nu bij onze derde draaioven die gebruikmaakt van de oxy-fuel technologie van Air Products. We werken verder met een oven van 27.000 pond en een oven van 36.000 pond met een empirische capaciteit van 10-12 miljoen pond metaalproductie per maand."

Greenway Industries produceert aluminium omgesmolten secundaire ingots (RSI) in een groot aantal kwaliteiten, waaronder op dit moment 380, 356, 6061, 6063, 3104, 3105 en 3003. De RSI wordt gegoten in eenheden van 2000 pond die worden verkocht aan de automobielindustrie, gieterijen en walserijen. Het afvalmateriaal dat wordt gerecycled, wordt verwerkt in twee draaiovens, waarop de oxy-fuel brander op de deur is gemonteerd. Zodra de deur is gesloten, wordt de oven een gesloten vat waarin computerbewaking wordt gebruikt om de stoichiometrische verhoudingen aan te passen, waardoor de atmosfeer in de oven wordt geregeld. Deze gecontroleerde ovenatmosfeer produceert minder oxidatie en dus betere opbrengsten met minder emissies, aldus Rakovsky van Greenway. "Wij zijn van mening dat het oxy-fuel systeem ons een snellere cyclustijd geeft dan met alleen aardgas (en omgevingslucht)", aldus Rakovsky, "en het creëert een win/win /win-situatie voor onze klanten, ons bedrijf en het milieu. "

Zoals Greenway heeft ervaren, biedt Air Products ultramoderne oxy-fuel brandersystemen met vlamvorm, grootte, helderheid en zuurstofretentie, allemaal speciaal ontworpen voor roterende ovens. De beproefde brander-, rookgasafvoer- en deurontwerpen van het bedrijf worden alleen al in de Verenigde Staten gebruikt bij meer dan 25 draaiovens. Deze branders verwerken een grote verscheidenheid aan grondstoffen, waaronder dross, schroot en verontreinigde materialen. De smeltervaring van Air Products in draai- en reverbovens met enkele en dubbele doorgang - in combinatie met de vlameigenschappen van onze branders - heeft bewezen hogere productiesnelheden en verbeterde terugwinningsresultaten te bieden dan met aardgas en omgevingslucht kan worden bereikt.

Met behulp van een toegewijd team van specialisten ontwikkelt Air Products voortdurend innovatieve nieuwe aanbiedingen om aan de behoeften van zijn klanten te voldoen, terwijl het een leider is in zowel leverbetrouwbaarheid als veiligheid. "Het is ons doel om resultaten te boeken", legt Frank Romano, Lead Engineer bij Air Products, uit. "We zetten onze ervaring in voor onze klanten, of het nu gaat om hogere productiesnelheden, hogere opbrengsten, verbeterde uitstoot of het oplossen van problemen. Ons toegewijde team van aluminiumspecialisten en lokale accountondersteuning werken samen om aan uw behoeften te voldoen. "

Greenway Industries' Rakovsky vat de technologie als volgt samen: "Het oxy-fuel systeem van Air Products brandt heter, brandt schoner en met minder emissies", waardoor Greenway zich kan richten op het leveren van kwaliteitsproducten aan haar klanten, terwijl haar marktaandeel groeit.

Neem contact met ons op als u wilt weten hoe de geavanceerde oxy-fuel technologie van Air Products u kan helpen uw productie te verhogen en uw kosten te verlagen.

Opmerking: Sinds het schrijven van dit artikel heeft Greenway de activiteiten stopgezet.

Gedetailleerde computeranalyse en procesevaluatie leveren een oplossing op maat.

Probleem: Een grote secundaire aluminiumprocessor met meerdere draaiovens wilde de opbrengst en productie verhogen. Ze waren al zeer succesvol en benaderden Air Products om hun bedrijfsresultaat verder te verbeteren.

Oplossing: Air Products-wetenschappers en toepassingstechnici waren blij met de uitdaging. Tijdens verschillende bezoeken aan de locatie en om de behoeften van de klant te begrijpen, heeft ons team alles geëvalueerd dat de verbranding tijdens de werking kan beïnvloeden, inclusief de grootte van het rookkanaal, brandertypen, branderplaatsingen en -oriëntatie, instelpunten van de verbrandingssnelheid, stoichiometrische verhoudingen en meer. Uit deze uitgebreide analyse, in combinatie met computermodellen van de oven, bleek dat onze hoog-rendement oxy-fuel brander geschikt zou zijn voor hun werking. Deze gepatenteerde brander*, speciaal ontworpen voor aluminium draaiovens, zorgt voor een gelijkmatige verwarming in de gehele oven, en biedt tevens de mogelijkheid om de vrije zuurstof in de vlammenmantel te houden, waardoor eventuele oxidatie van aluminium - en dus verlies van opbrengst - kan worden beperkt.

* Amerikaans patentnummer 8404018

De implementatie van technologie van wereldklasse verdubbelt de productiviteit voor de producent van edele metalen.

Probleem: Toen een bestaande edelmetaalproducent een nieuwe metaalbewerker in dienst nam, realiseerde hij zich dat er veel kansen waren voor productiviteitsverbetering naarmate de prijzen voor edelmetaal stegen en vroeg Air Products om hulp.

Oplossing: Air Products wist dat met de toenemende waarde van edele metalen, de implementatie van onze eersteklas technologie de productiviteit van de klant kan verhogen en het rendement kan maximaliseren. Onze toepassingstechnici hebben enkele maanden besteed aan het onderwijzen van onze klanten over mogelijke proces- en technische verbeteringen, inclusief begeleide bezoeken aan andere locaties met behulp van deze geavanceerde methoden en technologieën. De klant omarmde de aanbevelingen en heeft zijn productiviteit in het afgelopen jaar verdubbeld met alleen procesverbeteringen. De productiviteit zal naar verwachting verder verbeteren zodra de verbeteringen van de zuurstofgebaseerde technologie later dit jaar zijn voltooid.

Encore Wire Corporation is actief in de commodity-industrie en bedient de bouwsector. Hoewel dit een onwaarschijnlijke plek lijkt om een brede visie te vinden, is het precies de innovatieve cultuur die u aantreft bij Encore Wire in McKinney, Texas. "We zijn altijd op zoek naar een betere, efficiëntere manier", aldus Gary Spence, Encore's Vice President Non-Ferro Metals, en hoofd van de continu-gietstaffaciliteit van het bedrijf. "En met Air Products is het fenomenaal wat we hebben kunnen bereiken."

Identificatie en correctie van fouten in kalibratie- en controlelogica, en de installatie van een nieuwe brander zorgt voor een hogere productie, betere terugwinning en een lager stroomverbruik.

Probleem: We hebben een aluminium processor met draai- en reverbovens bezocht, die door een concurrent was geleverd. Nadat we onze nieuwste technologie hadden besproken, werden we uitgenodigd voor een rondleiding door de fabriek om te zien of we de werking ervan konden verbeteren.

Oplossing: Op basis van de korte rondleiding hebben de toepassingstechnici van Air Products een afspraak gemaakt voor een grondig overzicht van de werkzaamheden. Het team bracht enkele dagen op locatie door en identificeerde veel operationele problemen, apparatuurproblemen en mogelijkheden om de verbrandingstechnologie te verbeteren, die al meer dan een decennium niet was bijgewerkt. Het team ontdekte talloze fouten in de kalibratie- en controlelogica tijdens een volledige inspectie van de bestaande zuurstof- en gasstroomtreinen, wat leidde tot zowel onnauwkeurige regeling als niet-reagerende regeling van kleppen. Nadat de problemen met de apparatuur en de bedieningselementen waren opgelost, installeerde het Air Products-team een nieuwe brander die beter geschikt was voor het proces. Met deze combinatie van aanbevelingen en verbeteringen van Air Products heeft het bedrijf een hogere productie, betere terugwinning en lager fluxverbruik gerealiseerd. De implementatie was zo succesvol dat het bedrijf nu samen met Air Products werkt aan de evaluatie van nieuwe branderontwikkelingen, zodat zij verbeteringen kunnen blijven aanbrengen.