現今工業鋁型材(建筑)供過于求，市場競爭異常激烈，油價、電價高昂，環保的要求也日趨嚴格。因而，節能降耗，潔凈燃燒已成為重要問題，擺到相關企業和政府管理部門的議事日程上來了。
熔鋁耗能大。粗略估算，理論上熔化每噸鋁耗能27．4萬KCal，折合電力320KWh，或柴油27．4Kg(注1)，若將爐體升溫、熱量泄漏、燃燒不完全等因素計人，則實際能耗為理論值的2-3倍，甚至更多。
雖然能耗在工業鋁型材總成本中還不是最大的一項，但是，累加起來亦十分可觀。以年產5000噸鑄棒的熔鑄車間為例，柴油與電的單價分別為2．34元/Kg和0．75/KWh(注2)，則理論上的熔鋁能耗分別需要32萬元(燒0號柴油)和120萬元(用電時)，實際上則是理論值的2-3倍。
由于電價與燃料價格差異很大，再考慮到其它一些因素，所以現在熔鋁爐大多以油或氣甚至煤為燃料。
爐型與能耗有很大關系。現在大的趨勢是：臥式爐(爐側加料)逐漸發展為豎式爐(爐頂加料)，矩形爐逐漸發展為圓形爐。
節能型的熔鋁鋁主要特點：
主要是采用比較好的耐火材料、保溫材料，還有燃燒器的不同，蓄熱式的燃燒器能節能30%左右，對于一些大的鋁加工企業，燃料成本一年可以節約幾百萬。因此熔鋁爐節能的根本是提高爐子的熔化率和熱效率。

一．臥式熔鋁爐

目前，國內熔鋁爐多數為臥式矩形火焰反射爐，并且以燃油(柴油、重油)為主，少數為燃氣(天然氣、煤氣)和燃煤爐。下圖所示為常見的二種爐型(燃油或燃氣爐)。
其特點是：
1、爐形：爐子外形與熔池均為長方體形。
2、結構：由于爐子結構為長方體形，在燃燒過程中，火焰直射爐料，而且爐內氣體流動性差。所以，金屬燒損較大，鋁水溫度不均勻，爐膛四角成為死角。
3、加料：所有物料均從爐門加入，且絕大多數為人工加料，因而工人的勞動強度很大，勞動效率很低。
4、密封性：在生產過程中，爐門四周漏火漏熱非常嚴重，尤其是物料熔化過程中，燃燒的火焰源源不斷地從爐門四周噴射出來，導致大量的熱能損失，爐門燒壞，因而爐子的能耗高，爐門壽命短，生產操作環境惡劣。
5、煙氣排放溫度較高，通常在700-800℃，熱量損失很大。
6、維修：這類爐子通常在一、二年內就需要中修或大修，爐門及爐門口四周經常需要小修，維修頻率高、費用多。

二．豎式熔鋁爐

七十年代開始，國內將熔鋁與連鑄連軋組成流水作業線，借鑒沖天爐的特點，開發出了熔鋁豎爐(其熔化速率為2-lOt/h)。爐料定時周期性地從爐頂加入，不斷被熔化而下沉。燒嘴裝在爐腹，火焰和燃氣上升，與爐料逆向運行進行熱交換，最后經煙囪從屋頂排出。其熱效率高，開、停爐方便。這種爐型在電線、電纜行業得到了廣泛應用。
近年來，隨著熔鑄技術的不斷進步，國內投入使用的豎式熔鋁爐越來越多。圖3所示為國內某著名鋁加工企業所使用的圓形爐。爐子為圓形，爐頂為圓蓋拱頂，上面是鋼板，鋼架和開蓋提升裝置。爐蓋周邊采用水冷套，拱內壁砌粘土磚。加料時，將爐蓋移開，用天車將物料從爐子頂部加入。由于一次加料量大，從而縮短了加料時間，使熔化周期縮短。但加料動作要快，以減少爐膛及爐蓋的散熱損失。4個燒咀均布于爐墻上，并配有4個煙道口，以利于爐內氣體旋轉均勻。
其特點是：
1、爐形：爐子外形與熔池均為圓柱體形。
2、結構：爐子為圓筒形，所有燒嘴均沿爐膛切線方向布置，使燃燒的氣體在爐膛內高速旋轉，而且燒嘴向下傾斜一定的角度，使高溫氣流沖向熔池，從而大大加強了爐內氣體的對流傳熱及鋁的傳導傳熱，使爐膛內鋁水溫度比較均勻，加快了熔池內物料的熔化速度，從而大大提高了爐子的熔化能力和熱效率；并消除了爐內死角。
3、加料：通過機械方式從爐子頂部加入，因而，工人的勞動強度小，加料速度快，環境溫度低，勞動效率高。
4、密封性：除精煉、扒渣、調整合金時需打開爐門外，爐子均處于密封性狀態，沒有跑火現象。亦即爐子的密封性好，熱能損失少。
5、維修：日常維護工作量小，維修費用低，中修、大修周期長。

三．蓄熱式熔鋁爐

綜合上兩種爐型的特點，我們在98年開發出了如圖4所示的蓄熱式熔鋁爐。爐子為圓筒形，分別由底爐、豎爐、加料系統，供油系統、供風系統、空氣預熱系統、排煙及煙氣除塵系統等部分組成。為了操作方便，在爐子上部架設一個爐頂平臺(鋼結構)，主要用于儲料和人工加料。其生產操作程序為：將待加物料用天車吊到爐頂平臺上，打開爐頂蓋，通過人工或機械方式將物料加到豎爐內，加料完畢，關上爐頂蓋。精煉、扒渣、調整成份、取樣、測溫等工作均從底爐上的爐門口中完成。爐墻上分布有3個燒嘴，共用一個煙道。
圖4所示蓄熱式熔鋁爐與圖3所示圓形爐不同之處在于：前者在后者的上部增加了豎爐和空氣系統。當物料從爐子頂部加入豎爐時，煙氣必須逆向穿過物料經煙遭排出，從而將所加物料和風機抽入的冷空氣進行預熱，使煙氣余熱得到充分回收，并使進入燒嘴的燃油霧化效果更好。此外，前者的加料口較后者小許多，在加料過程中，爐子的熱損失很小。因而，爐子的熔化速度更快，熱效率更高，能耗更低。自一九九八年投入使用至今，先后在閩、粵、陜、皖、豫、新、湘、鄂、魯等省投入使用幾十臺套，收到了顯著的經濟效益和社會效益。

四．性能比較

由表2可知，蓄熱式熔鋁爐與臥式矩形爐相比(以8t爐為例)：
1．兩者油耗分別為49．6kg/t·Al和85kg/t·Al，前者比后者每噸節約35．4kg。
2．兩者熱效率分別為55．2％和32．2％，前者比后者提高了23個百分點。
3．兩者燒損分別為11．4kg/t·Al和20．0kg/t·Al，前者比后者每噸鋁減少8．6kg。
對于年產5000噸鋁棒的工廠而言，每年可節約：柴油177噸，折合41．4萬元；減少燒損43噸，折合62．35萬元；僅此兩項可為企業創造效益103．75萬元。
注：1．停爐時，鋁水溫度達到740-760℃
2．熔化時間不包括精煉、扒渣、取樣、調整成分的時間
3．油耗是指從點火開始到放水鑄造時止的所有燃油消耗量

五．結論

1．爐型 對于企業熔鑄設備投資、運行成本、金屬消耗、能耗、勞動條件、維護保養和環境保護等都有影響。
2．蓄熱式熔鋁爐是一種既適合中小型企業，又適合大型企業使用的爐子。與同規格圓形爐相比，它的設備投資不大，結構不復雜，占地面積相當，只需通用的輔助機械。與臥式熔鋁爐相比，熱效率高10-20個百分點，油耗省30-40kg/t·Al，燒損少0．6-1．0個百分點。若年熔化5000噸計，僅此二項可節約80-100萬元。
注1：鋁：比熱為0．2473Kcal/Kg·KWh，熔化潛熱為93Keal/Kg，燃燒熱值為380Kcal/mol，熔點為657℃。
柴油：熱值為10000Kcal/Kg，單價為2340元/噸。
電：860Kcal=1Kwh，單價：0．75元/Kwh。
鋁價：14500元/噸。
鋁：從20℃升溫熔化再到750℃時，需熱量273529kcal/t·Al，折合電耗：318kwh/t，即238．5元/t·Al；折合油耗：27．35Kg/t·Al即64．00元/t·Al。年產5000噸鋁棒則需電費119．25萬元或油費32．00萬元。
注2：油、電和鋁錠價格均為廣東南海大瀝2001年7月中旬的價格。