随着能源和环境压力不断升级,通过技术进步推动制造业向高效节能方向发展已成为人类文明发展的必然选择。本文在对某铸造企业采用的“熔化、精炼、浇注工序分离的传统熔体制备供应工艺模式”和采用的“熔化、精炼、浇注工序一体化实施的创新工艺模式”的铝熔体制备供应过程能耗数据进行了采集与计算,结合热平衡式对两种工艺模式的能耗进行了计算与分析,测定铝熔体制备供应过程中的热收入项和热支出项。最后结合工业炉节能措施及途径,分析了一体化炉具有较好节能效果的原因。所得研究主要结论如下:(1)建立铝熔体制备供应设备的热平衡式,确定热收入项为:金属氧化热、预热空气携入物理热、预热燃料携入物理热和燃料燃烧化学热;热支出项为:金属熔化吸收的有效热、高温烟气外排热损、炉墙散热的热损、炉门或炉壁开孔辐射热损、炉门盖缝隙漏气热损、炉渣带走热量和燃料不完全燃烧热损;(2)提出了现行工艺模式的熔体制备供应的主要节能技术为:炉型结构与工序改善技术、高温烟气余热利用技术、改进燃烧装置与燃烧控制技术以及炉衬和炉墙材料保温效果提升技术等;(3)提出了一体化炉的主要节能途径为:高温烟气余热利用技术和紧凑设计以减小单位产能炉墙面积技术;(4)对该企业两种熔体制备供应工艺模式的能耗数据分析表明:传统模式下,每小时产能为1吨的铝熔体制备设备的总燃气消耗为B=125 m3/h天然气;而同样产能的一体化炉综合能耗为54 m3/h天然气。说明在相同生产效率下,一体化炉能耗大大降低,有效地节约了能源;(5)能耗数据对比表明:一体化炉的热效率为54.1%,而现行铝熔体制备供应设备热效率仅为21.5%。在诸多热损项中,集中熔化炉的高温烟气带走热收入的24.6%,甚至高于热效率。而一体炉通过换热器将烟气余热用于助燃空气预热,将其排放温度降低至150℃,仅带走4.6%的热收入;(6)最后得出:烟气余热利用是一体化炉最具节能效果的技术手段,它不仅降低单产能耗,还降低烟气排放对环境的冲击;熔体制备供应一体化不仅精简了设备和熔体制备供应过程控制,还减少了人工需求和提供了生产无人化的前景,极具有推广价值。