EuroWire January 2007

italiano

Terminologia d w Diametro del filo (m)

Può essere necessario modificare i camini del forno per evitare il trascinamento di sabbia a velocità di fluidizzazione superiori o quando la grossezza del grano è inferiore, sebbene nella maggioranza dei casi i camini dovrebbero essere adeguati. Potrebbe essere necessario collaborare con il fabbricante del forno per realizzare tali modifiche. La modifica dei forni esistenti per il funzionamento con il controllo tramite modulazione può essere complicato, poiché il pannello di controllo ed i sistemi di regolazione del combustibile/aria potrebbero richiedere delle modifiche. Tuttavia sarebbero realizzati risparmi di combustibile maggiori. La fattibilità delle modifiche dipende dall’applicazione e dalla concezione del forno. Inoltre, si raccomanda di contattare il fabbricante del forno per discutere delle modifiche e dei benefici per ciascuna applicazione specifica. In termini di potenziali risparmi, bisogna considerare un forno convenzionale progettato per funzionare 6.000 ore l’anno con una capacità massima di 4 t/h (24.000 t/anno). Considerando che la maggior parte dei forni è leggermente sovradimensionata e che è quasi impossibile per un produttore mantenere una gamma di prodotti che consenta una massimizzazione costante del rendimento, si suppone che il rendi- mento effettivo sia pari a 20.000 t/anno e che la carica del forno tipica sia pari al 80% al massimo. Sulla base di questi dati, la Tabella 5 riassume l’utilizzo ed i costi del combustibile considerando un prezzo di base del combustibile di $0,40 US/m 3 , cioè i costi correnti nel mercato canadese. Come si può notare, è possibile ottenere delle riduzioni sostanziali nell’utilizzo del combustibile e del costo, anche in un impianto che attiva il rispettivo forno(i) quasi alla sua capacità.

Gli impianti che non utilizzano tutta la capacità del forno possono risparmiare in proporzione più combustibile. Si prevede di ammortizzare qualsiasi costo sostenuto per eventuali modifiche dello schema di controllo di un forno nello spazio di un anno o meno per numerosi impianti. Conclusioni Recenti ricerche sul coefficiente di trasferimento termico a fili in un letto di fluidizzazione hanno dimostrato che il controllo tramite modulazione o il controllo per zone sequenziali dei letti di fluidizzazione utilizzato per il trattamento termico è fattibile. I benefici offerti dall’utilizzo di tali schemi di controllo comprendono una riduzione sostanziale dell’utilizzo del combustibile ed una corrispondente riduzione delle emissioni nocive. I nuovi forni possono essere realizzati per funzionare utilizzando tali schemi di controllo con un costo minimo ed i forni esistenti possono essere facilmente modificati nella maggior parte dei casi. n Ringraziamenti Si ringrazia il Consiglio di Ricerca NSERC (Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada) per il supporto offerto. Dedica Questo articolo è dedicato alla memoria di Philip Cowie (1962-2006), buon amico ed entusiasta sostenitore del continuo sviluppo del letto fluidizzato e dell’industria del filo.

h Coefficiente di convezione (W/m 2 -K) k Conduttività termica del gas di fluidizzazione (W/m-K) Nu Numero di Nusselt ( Nu = hd w / k ) U Velocità del gas di fluidizzazione (m/s) U mf Velocità minima del gas di fluidiz- zazione richiesta per la fluidizzazione (m/s)

Referenze

1. Saxena, S C: “Heat Transfer between Immersed Surfaces and Gas-Fluidized Beds”, Advances in Heat Transfer V.19, 1989 2. Friedman, J, Koundakjian, P, Naylor, D, Rosero, D: “Heat Transfer to Small Cylinders Immersed in a Fluidized Bed”, Journal of Heat Transfer V.128, 2006

J Friedman Università di Ryerson, Dipartimento d’Ingegneria Meccanica e Industriale Toronto, Ontario, Canada Email : jfriedman@ryerson.ca G Lundy The ICE Group Ltd Dorval, Quebec, Canada Fax : +1 514 636 0608

Email : george@icegroup.org Website : www.icegroup.org

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EuroWire – Gennaio 2007