Un système intégré d'épurateur et d'auge conçu avec des revêtements réfractaires à haute teneur en silicium, une isolation robuste et une géométrie d'écoulement appropriée maintient l'aluminium fondu à une température prête pour la coulée, minimise les turbulences et l'accumulation d'oxyde, et alimente de manière fiable les stations de dégazage et de filtration ; lorsqu'il est conçu et mis en service correctement, un système d'épurateur réduit les reprises, diminue la perte d'énergie pendant le transfert et améliore la répétabilité du processus pour les fonderies de moyenne et grande taille.

Vue d'ensemble du produit et de l'application cible

Le système intégré de lavage des liquides d'aluminium ADtech est un canal de transfert modulaire qui déplace l'aluminium fondu entre les fours, les cuves de rétention, les dégazeurs, les boîtes de filtration et les stations de coulée dans les opérations de moulage de l'aluminium. Le système combine une surface chaude réfractaire (à haute teneur en silicium ou à base d'alumine), une isolation de secours, une structure de support en acier et, en option, des couvercles, des portes et des instruments. Il est destiné exclusivement à l'aluminium et à ses alliages dans des environnements de coulée par gravité, à basse pression et semi-continue où la propreté de la matière fondue, le contrôle de la température et la sécurité du transfert sont des priorités.

L'importance du lavage pour la performance de la salle de casting

Un laveur bien conçu limite les pertes de chaleur, préserve la chimie des alliages et réduit l'oxydation de surface en fournissant un canal contrôlé à faible turbulence pour le mouvement du métal. Des parcours courts et isolés avec des surfaces internes lisses réduisent la production d'écume et diminuent le risque d'entraînement d'inclusions avant la filtration ou la coulée. Le choix et la disposition appropriés des laveurs influencent directement le rendement, les taux de rebut et les coûts d'usinage en aval.

Principales caractéristiques et avantages de la conception d'ADtech

• Face chaude réfractaire à haute teneur en silicium qui résiste à la corrosion et aux dépôts collants.

• Pack d'isolation à faible perte thermique pour minimiser la dégradation de la température et réduire la consommation d'énergie.

• Géométrie interne douce et transitions coniques pour éviter les tourbillons et maintenir un flux laminaire dans les équipements de filtration et de dégazage.

• Sections modulaires et joints flexibles permettant une reconfiguration et une réparation rapides sans arrêt complet de la ligne.

• Caractéristiques optionnellesLes produits de la gamme sont les suivants : couvercles chauffants, vannes automatiques, thermocouples, contrôleurs de débit différentiel et orifices d'écrémage du laitier.

Assembler pour blanchir :

• Enveloppe
• Doublure
• Couverture d'isolation

Matériaux et construction

Face chaude et matériaux de secours

La face chaude est généralement constituée de réfractaires à base d'alumine moulée ou façonnée à haute teneur en silicium, choisis pour leur compatibilité chimique avec l'aluminium, leur résistance à l'érosion et leur finition de surface lisse. L'isolation de soutien utilise des fibres réfractaires de faible densité ou des matériaux coulés isolants pour minimiser le flux de chaleur dans la coque en acier. L'enveloppe extérieure est fabriquée à partir d'acier de construction dimensionné pour supporter l'isolation, les supports et les charges de service.

Joints et articulations

Des joints de lavage flexibles et des joints haute température garantissent l'alignement et s'adaptent à la dilatation thermique tout en empêchant le contournement du métal. Les pratiques recommandées prévoient des brides d'inspection et des colliers amovibles pour permettre un entretien de routine et des contrôles visuels.

Laverie en aluminium Dimensions：

Objet	Longueur de la doublure	Durée du blanchiment	Couverture d'isolation	Dimensions spéciales
Standard	500-2000mm	500-2000mm	200-500mm	Selon les dessins

Lavage à l'aluminium Paramètres techniques :

Objet	Densité (g. cm3)	Module de rupture (816℃ Mpa)	>Expansivité thermique (680℃ K-1)	Conductivité thermique （540℃W/k.m）	Température de fonctionnement (MAX) (℃ )
Index	1.8-2.0	18.8-19.8	1.56*10-6	0.8-0.95	1340

Performance thermique et gestion de la température

Une conception compacte du laveur et une isolation bien spécifiée permettent de réduire au minimum la perte de température du métal. Les systèmes techniques typiques limitent la baisse de température à environ 1 à 3 degrés Celsius par mètre de transfert dans des conditions standard, en fonction de l'épaisseur de l'isolation et des conditions ambiantes. Un routage soigné permet de réduire la longueur du parcours et de minimiser les puits de chaleur. Des procédures de cuisson et de préchauffage sont utilisées lors de l'installation pour chasser l'humidité et stabiliser le revêtement réfractaire.

Ingénierie des flux : minimiser les turbulences et l'entraînement d'oxydes

Les éléments clés qui influencent la qualité de l'écoulement :

• Profil interneles rayons lisses dans les virages et les transitions progressives réduisent les tourbillons.

• Pente et hauteur de chute par gravitéLa conception de la pente du canal permet de maintenir le débit requis sans jets ni éclaboussures.

• Vannes et répartiteurs de fluxLes vannes et les répartiteurs contrôlés par le système de contrôle de l'eau distribuent le flux dans les entrées de dégazage ou de filtration et réduisent l'impact des jets sur les faces de filtration.

• Buses à gradins et sorties calibrées fournir des taux de déversement prévisibles pour l'équipement de déversement en aval.
  Une conception hydraulique correcte protège les filtres et les dégazeurs des vitesses élevées localisées et prolonge la durée de vie des consommables.

Composants typiques et modules optionnels

Tableau 1 : Composants du système de blanchiment

Guide de dimensionnement et de sélection

Choisir la section, la longueur et la pente du laveur en fonction de la masse à déverser, de la fréquence des déversements et de la hauteur de déversement requise. Pour les lots courts, une rigole étroite et bien bordée peut suffire ; les usines à haut débit utilisent souvent des laveurs plus larges avec des canaux parallèles ou des agencements doubles. Lors de l'intégration d'équipements de filtration et de dégazage, il convient de conserver un espace suffisant sur la paillasse pour permettre l'inspection et l'accès en toute sécurité.

Tableau 2 : Points de départ typiques pour le dimensionnement des laveurs

Installation, préchauffage et mise en service

1. Installation mécaniqueLes éléments de construction sont les suivants : supports en acier de niveau, alignement des joints, serrage des colliers selon les dessins.

2. Procédure de préchauffageLe revêtement doit être chauffé de manière uniforme et contrôlée pendant 1 à 2 heures afin d'éliminer l'humidité et d'éviter tout choc thermique. La pratique habituelle consiste à chauffer lentement le revêtement jusqu'à ce que la surface atteigne une température proche de celle de la coulée.

3. Vérification des fuites et de l'étanchéitéLes joints doivent être vérifiés avant la première fonte.

4. Étalonnage de l'instrumentLes données sont enregistrées dans le système d'enregistrement des données : installation de thermocouples et de capteurs de pression différentielle ; vérification de l'enregistrement des données.

5. EssaisLes coulées initiales sont accompagnées d'un échantillonnage, d'un RPT ou d'inspections visuelles pour confirmer la rétention de la température et le faible taux d'oxydation.

Intégration au train de traitement des matières fondues

Le laveur est le tissu de liaison entre le four, le dégazeur, le filtre et la station de coulée. La séquence recommandée est la suivante :

1. Four ou cuve de rétention

2. Transfert de fonds avec ports d'écrémage et portillons contrôlés

3. Phase de dégazage (rotative ou sous vide) en amont des filtres

4. Unité de filtration (plaque, mousse ou cartouche) immédiatement avant le versement

5. Coulée finale dans des moules ou des matrices

L'adaptation de la géométrie du flux à l'entrée des dégazeurs et des filtres empêche le réentraînement et protège les médias filtrants coûteux.

Meilleures pratiques en matière de sécurité et de réglementation

• Contrôle de l'humiditéPréchauffer pour éliminer l'eau adsorbée ; ne pas verser sur des matériaux réfractaires humides. Les orientations normatives mettent en garde contre l'alliage ou la dilution au-dessus de certaines températures et contre les pratiques de transfert sûres.

• Extraction des fumées: échappement local à proximité de l'écumage et des couvercles pour contrôler les particules et les fumées de fonderie.

• Mise en garde contre les gaz asphyxiantssi des rideaux de gaz inertes ou des purges sont utilisés, surveiller l'oxygène et déclencher des alarmes.

• Protection de l'opérateurLes équipements de protection individuelle (EPI) pour les métaux en fusion, les écrans de protection contre les éclaboussures et les plates-formes d'accès sécurisées pour l'inspection et l'entretien.

• Traitement des déchetsCollecte et gestion des crasses et des écumes en conformité avec les règles locales.

Programme d'entretien et d'inspection

Tableau 3 : Calendrier d'entretien recommandé

Le maintien d'une section modulaire de rechange et d'un stock de joints critiques permet de réduire les interruptions de production.

Problèmes courants et mesures correctives

Tableau 4 : matrice de dépannage

L'enregistrement des événements et des actions correctives améliorera l'analyse des causes profondes et la stabilité des opérations.

Justification économique et considérations relatives au retour sur investissement

Les facteurs de valeur d'un système de lavage technique comprennent la réduction des déchets, la diminution de la consommation d'énergie grâce à une meilleure isolation, la réduction du nombre de recharges des fours et l'amélioration de la durée de vie des filtres en aval. Un modèle concis de retour sur investissement devrait inclure les coûts d'investissement, la réduction des pertes de métal, la diminution des retouches et les économies d'énergie.

Tableau 5 : Illustration de l'aperçu du retour sur investissement

Un essai sur site avec des instruments et des mesures avant/après permet d'obtenir les prévisions les plus fiables en matière de retour sur investissement.

Liste de contrôle pour les équipes d'achat

• Confirmer les familles d'alliages compatibles et les températures maximales de fonctionnement.

• Demander des données sur les performances thermiques indiquant la perte en °C par mètre dans les conditions prévues.

• Vérifier les spécifications des joints et des garnitures pour faciliter l'entretien.

• Renseignez-vous sur les options de l'ensemble des instruments et sur les possibilités d'enregistrement des données.

• Exigez une étude du site avant l'installation et une assistance à la mise en service sur place.

• Exiger une documentation sur la sécurité des matériaux, la manipulation et le cycle de préchauffage recommandé.

FAQ

1. Quel est l'objectif principal d'un système de blanchiment ?
   Transporter l'aluminium en fusion entre les stations de traitement tout en contrôlant la température, la stabilité de l'écoulement et la formation d'oxyde.

2. Quels sont les meilleurs matériaux de revêtement pour les bacs à laver en aluminium ?
   Les bétons à haute teneur en silicium et les réfractaires à base d'alumine sont largement utilisés car ils résistent aux attaques chimiques et offrent des surfaces lisses.

3. Quelle est la quantité de température perdue par mètre dans une bonne machine à laver ?
   Les laveurs conçus limitent souvent la perte de température à environ 1 à 3 degrés Celsius par mètre ; les performances exactes dépendent de l'isolation, de la longueur du parcours et des conditions ambiantes.

4. Les laveurs doivent-ils être préchauffés ?
   Oui. Un préchauffage contrôlé élimine l'humidité, stabilise le revêtement et prévient le choc thermique lors du premier contact avec le métal en fusion.

5. Les blanchisseurs peuvent-ils être automatisés ?
   Oui. Les couvercles, les vannes et même les actionneurs d'écumeurs peuvent être automatisés et intégrés aux systèmes de contrôle des processus et aux systèmes IHM pour un fonctionnement à distance.

6. Où doit se situer le laveur dans la séquence de traitement par fusion ?
   Généralement entre le four et l'équipement de dégazage/filtration, avec un écrémage et un contrôle des portes en amont des filtres pour améliorer la propreté.

7. Quels sont les systèmes de sécurité recommandés ?
   Extraction des fumées, contrôle de l'oxygène ou des gaz en cas d'utilisation de purges inertes, vannes d'arrêt d'urgence et EPI complet pour les opérateurs.

8. À quelle fréquence les revêtements doivent-ils être inspectés ?
   Contrôles visuels quotidiens, inspections d'épaisseur mensuelles et inspections d'arrêt complet annuelles ou par heures de fonctionnement.

9. Quelles sont les causes de l'érosion réfractaire ?
   Les vitesses locales élevées, les inclusions abrasives et les cycles thermiques accélèrent l'érosion. Une conception correcte du flux et un nettoyage en amont réduisent le taux d'érosion.

10. Quelle documentation le vendeur doit-il fournir ?
    Données sur les performances thermiques, procédures d'installation et de préchauffage, liste des pièces détachées, spécifications des joints, plan de mise en service et conditions d'assistance sur site.

Recommandations finales pour la mise en œuvre

Commencez par une étude du site et un modèle thermique des pistes de lavage proposées. Pilotez une courte section avec des instruments pour quantifier la rétention de température, la perte de charge et la formation de crasse. Utiliser les données pilotes pour dimensionner l'isolation, définir les cycles de préchauffage et fixer les intervalles de maintenance. Cette approche axée sur les données garantit que le système de lavage offre des gains mesurables en termes de processus et d'économie pour votre casthouse.