设为首页 ︳加入收藏  ︳邮箱登陆  
   
Contact Us
传真 0311-88087522
手机

13603318708

13833161764

网址 www.hbxinyarg.com
技术服务   Technical service
浅谈热处理的环保与节能生产及对策

【摘要】本文运用实例与数据简述其概况、差距的基础上、提出环保、节能生产之对策。
【主题词】概况 差距 环保 节能 对策

随着国民经济的发展,其制造业中的热处理数量与日递增,有报道称20世纪末全球热理件将 达5.6亿吨,占钢材产量的31.2%。又因热处理是以炉窑加热使金属组织变化,而改善制件性 能的特殊加工,其电耗之高,污染之大是可想而知的。

世界工业发展证实,制造技术的先进性是实现工业生产优质、高效、低耗、环保和保持产品 竞争能力的保证。其热处理技术的先进程度,则是保证机械制造技术先进性和产品质量的关 键因素。我国机械工业2000年发展大纲指出:机械产品与世界先进水平之差在20年以上,其 热处理生产技术十分落后,生产设备与世界先进水平有30~40年之差距。其电耗平均每吨比 日本和欧美要多2~3倍。其热处理行业的清洁生产尚未开展,故三废排放环境污染相当严重 。因此从生产组织模式、产业结构调整、技术投入、科学管理、设备更新改造、人员素质等 方面加快改革刻不容缓。本文就热处理的环保、节能生产及对策浅述如下。

1 概况

据悉,我国机械工业约有热处理厂点10 500个,在职员工15万人,拥有各种热处理炉窑约 11万台,热处理年产值为50亿元。热处理钢件约700万吨、铸件约300万吨,全员劳动生产率 平均3万元/人·年。90%以上的热处理炉窑系电加热,其用电量平均占企业用电总量的25%~ 30%,热处理整机总容量约为700万kW、全年用电达85亿kW·h,平均单位电耗全国为1 000kW ·h/t。 设备老化95%的加热炉系周期性作业,80%的制件在氧化气氛中加热。其高效、优质、低污染 的环保可控气体炉、真空炉尚不到热处理设备的5%。而国外热处理全过程的工艺技术参数可 全面控制,逐步向自动化、集成化、柔性化、智能化方向发展。而我国大多数尚未实施碳势 控制,不少企业仍靠经验手工型操作。由于历史原因那种大而全、小而全的企业到处可见, 其社会化、产业化大生产的规模经济尚未形成,因而生产效率低下,与美国差26倍、设备利 用率负荷率<25%,电耗高于美国的40%。其环境污染严重,据不完全统计热处理业每年约有 5 000吨淬火油因蒸发或局部燃烧造成CH化合物、CO及烟尘;有约9 000吨废淬火油因排放不 当而污染水质;每年盐浴炉生成盐蒸汽7 000吨以上和有害废渣约10 000吨;燃煤炉窑排放S O2约1.5万吨,灰分约8.5万吨;喷砂处理中产生的SiO2等有害粉尘10 00 0吨,严重污染了 环境。

在中美专业热处理员工相当条件下,其劳动生产率相差26倍,专业化厂数相差35倍,美国热 处理生产经济效益高,专业厂利润是我国的1.5~30倍,年营业额高于我国25倍,年电 耗却低于 我国40%。清洁生ISO1400环境管理系列标准认证国外已广为开展。中美两国热处理主要状况 差距见表1。


表1中国和美国的热处理状况

2 对策

2.1 专业化生产
由于历史的原因,我国大而全、小而全、万能型、不协作、封闭型企业到处可见。即在一个 工厂内均设置铸、锻、电镀、热处理、模具制造、供热采暖、运输等共用性极强的车间、工 段或班组。因而是质量欠佳、任务不饱满、生产效率低下、设备利用率极低、能耗、物耗 、污染大增的原因所在。

而能源法和节能技 术大纲中就明确指出:企业组织分散、生产集中度差、专业化水平低,推动铸锻、热处理、 铆焊、供热等专业化生产是符合国家产业精神的。专业化社会化生产早以被国内外实践证明 ,确是一种先进的生产模式。我国80年代初政府倡导开展专业化生产调整,在41个城市撤消 2 000多个生产极不饱满、技术条件差、能耗污染高的厂点,建立30多个热处理专业厂和420 多个生产协作点,几年内使其平均电耗由15 000kW·h/t降到1 000kW·h/t以下,专业化厂 可在500kW·h/t。如某光学仪器厂未专业化生产前,热处理电耗高达3 000kW·h/t,而专业 化后竟下降至850kW·h/t,设备利用率也提高20%,劳动生产率提高40%。

由此可见具有战略性调整组建的专业化生产厂,必将压缩减少大批数量的热处理点,从而导 致能耗、物耗、污染的巨降、取得明显的经济、社会及环保效益。

2.2 推广新型淬火介质
采用有机物和无机物等配制而成的水溶性聚合物淬火介质,和淬火油改性添加剂,由于冷 即能力可调整,使用中介质浓度可简便测定,有减少变形、防止淬裂,不锈蚀、免清洗、 无味、无烟雾、不着火,使用温度高,环保、少无污染,正常消耗是传统油淬火的40%等特 点,因而在国外已普及推广应用。但我国仍普遍采用通用的矿物油,一定比例的氯化钠水溶 液、硷溶液及硝盐溶液为冷却介质。因而造成严重的污染。如某厂采用新型PAG淬火液取代 原20#油淬火后,其成本由原15 000元/年降至8 750元/年,加工成本也由0.78元/件降至 0.44元/件,合格率也由92.6%提高到96.6%,且免除了因油在高温中挥发所致的污染。

参考文献
1金属材料与热处理专业委员会.热处理的工艺现状与发展微机在热处 理中的应用.中国电子学会生产技术学会,1999;11:41
2李键.要重视发展热处理清洁生产.金属热处理,1998;7:25 3樊东黎.论我们热处理的技术改造.金属热处理,1998;7:28
4韩继成.感应加热是节约能源的又一途径.贵州能源,1996;2:27
5赵九根等.非调质钢汽车前轴的开发研究.机械工人(热),2000;5:30
6韩继成.有关热处理的节能途径.陕西电子学会五届论文集,1995;5:41

上一篇: 工业锅炉改造的原则及措施      下一篇: 新型材料的热处理
石家庄新亚热工机械厂 地址:良村开发区创业路7号 电话:0311-86511105 传真:0311-88087522邮箱:sjzxinyarg@163.com
版权所有:石家庄新亚热工机械厂  冀ICP备10204227号 技术支持:指南针网络