维普资讯 http://www.cqvip.com 2OO6年第6期(总第96期) 内燃机与动力装置I.c.E&Powerplant 2OO6年12月 【工艺与材料】 浅谈热处理与节能 姜美红。赵庶江。王晓英。闫春华 (山东华源莱动内燃机有限公司,山东莱阳265200) 摘要:本文简述了热处理设备节能、工艺节能,并介绍了加强生产过程管理和计量、分析、 核算能耗等热处理节能方式。 关键词:热处理;设备;工艺;管理;节能 中图分类号:TK421.1文献标识码:B文章编号:1673—6397(2006)06—0031—02 Discussion of Heat Treatment and Energy Saving Jiang Meihong,Zimo Shujiang,Wang Xiaoying,Yan Chunhua (Shandong Huayuan Laidong Co., .,I_aiyang Shandong 265200) Ah6tnlct:The paper discusses energy ̄vign from heat trealment equipment and technique and intro— duces these ̄tlge8 for energy saViI1g from production management,measuring,analysis,accounting nad etc,. Key Words:Heat Treatment;Equipment;Technology;Management;Energy Saving O引言 1994年采用硅酸铝耐火纤维、岩棉、轻质漂珠砖等 新型耐火保温材料对多台电阻炉进行了l改造。其 随着科学技术的发展,新型能源的开发、利用已 中,90kw箱式电阻炉空炉升温时间由改造前5小时 有了很大进展,但仍没有从根本扭转能源日趋枯竭 l9分缩短为2小时30分,额定工作温度下空炉保温 的不利局面。能源危机已对世界的发展构成威胁。 3小时耗电量由改造前160度降低为ll6度,取得了 目前,节能已受到各行各业的普遍重视。纵观我国 明显的节能效果。 热处理行业,生产设备陈旧、工艺落后等问题还相当 控温设备也应向节能型发展,现行的控温设备 严重,节能的基础工作也比较薄弱,节能潜力很大。 大多为电子电位差计控温柜,加热和保温阶段送电 能源是热处理生产的基础,热处理节能势在必行。 方式都是全负荷的,这样,不仅炉温波动范围大,影 下面浅述热处理生产的几个节能途径。 响工件质量,而且造成大量的能源浪费。若采用微 1热处理设备的节能 电子控温设备来实现保温阶段的小负荷加热,将能 节约大量的能源。因此,必须加速旧设备的改造和 加热设备的节能是热处理节能的重要方面。当 节能型设备的开发应用工作,尽抉实现热处理设备 前,在我国热处理生产所用的加热设备中,陈旧设备 的更新换代,为热处理节能工作打下一个坚实的基 所占的比重仍然很大,这些加热设备一般采用重质 础。 耐火砖、轻质耐火砖、硅澡土等耐火保温材料建造, 不仅保温性能差、而且设备自身储热量大,热效率很 2热处理工艺的节能 低。造成大量的能源浪费。因此,必须采用新型耐 热处理工艺节能具有投资少、见效快的特点。 火保温材料对这些设备进行节能改造。如我厂曾于 长期以来,受传统观念的影响,人们在工艺参数和工 作者简介:姜美红(1964一),女,工程师,现从事燃油喷射系统产品工艺装备的设计工作。 收稿日期.'2006—10—18 维普资讯 http://www.cqvip.com ・32・ 内燃机与动力装置 2OO6年l2月 艺方法的选择上偏于保守,余热利用也往往被忽视, 工艺节能得不到应有的重视。因此,必须首先强化 热处理工作者的节能意识。在此基础上,尽力寻找 节能途径。其途径有: 在非批量的热处理生产中,应尽量将工件集中 热处理,力争连续生产,以充分利用炉温余热。如: 正火+退火、退火+淬火、回火、渗C+淬火等,因有 (1)工艺参数的合理确定 在实际生产中,人们在确定工艺参数时,往往重 质量、轻节能。如淬火、回火等保温时间的选择上一 般偏长,淬火件奥氏体化温度一般偏高。因此,应对 传统工艺做传统的研究,大力推行零保温和亚温淬 火工艺,使工艺参数的确定更趋于合理。 (2)工艺方法的选择 工件热处理方法的选择对耗能有着很大的影 正火或渗c的稳定的高炉温,紧接进行低炉温的处 理,少耗甚至不耗能就能达到所需温度,且保温期间 炉温稳定,易控制。 (3)科学地安排班次 在非连续作业的企业中,为节能应科学地安排 工作班次。如我厂,工件少,做不到连续生产,可我 们采取了固定的两班制。第一是白班,负责正常生 ‘产。第二是三班,它可大可少,小到无活来到即回、 大到通宵作业至第二天白班。这样就保证只要 有活就能连续作业,达到了充分利用炉温余热、高 效、节能的目的。 (4)加强质量管理和控制 响,因此,在进行热处理设计时应该把节能放在重要 的位置上。一般说来,化学热处理比普通热处理耗 能多;调质处理比正火、退火耗能多。从节能角度考 虑,热处理工艺方法的选择应遵循以下原则:以局部 淬火代替化学热处理;以正火代替调质和退火;以局 部加热代替整体加热。使工件的能耗降低到较低程 度。 、 ‘在生产中,各环节的质量都应严格控制。如:装 炉前应认真清点工件数量,明确材料和热处理工艺, 检查工件的前道工J- 质量状况,做到有疑问不装炉; 装炉后,应认真按工艺要求控制温度,经常检查热电 偶、仪表等是否正常,发现工艺、设备等异常问题,及 时采取果断措施,影响工艺正常实施的不处理;处理 后,应及时将工件清点、检验、转工序,各环节均严把 质量关,则能避免重复处理所造成的能源浪费。 (3)工件余热的合理利用 利用工件余热进行热处理是工艺节能的有效方 法之一。实际生产中利用工件锻后余热,铸后余热 进行正火、退火和淬火,淬火余热进行自身回火等, 不仅可缩短生产周期,而且能大幅度地降低工件的 热处理能耗。目前,利用工件余热进行热处理在生 产中应用很少,有待进一步加强。 4严格计量能耗 只要工件进行热处理就需耗能,且有些设备能 耗很大。因此,比其它工序就更需严格计量。每台 3加强热处理生产的管理 当今企业,无一在向管理要能源、要效益。身为 耗能“大老虎”的热处理生产管理得科学与否、对节 能的影响甚大。热处理生产管理应从以下人手。 (1)加强生产计划,做好装炉前的调查工作 设备都应安装计量表,认真记录每一炉次的耗电、煤 油、甲醇、乙醇等用量,并定期进行分析、核算,出现 浪费能源问题应及时采取措施。 5结束语 热处理生产与节能有着千丝万缕的联系,节能 方法存在于每_生产过程中,这就靠我们热处理工 作者去发掘。千言万语,热处理生产中的节能,人是 热处理生产只是整个企业的一个工序,在其前 还有材料入厂、锻打或铸造、焊接以及机加工等多道 工序。欲想降低热处理耗能,则必须加强整个生产 周期的计划性,尽量批量进入各工序。同时热处理 人员应多做炉前调查,主动去上道工序实地了解工 件进度、批量,在不影响产品出产计划的前提下,尽 量装满炉再处理。 (2)连续生产,充分利用炉温余热 决定的因素。只有工艺、材料、设备、管理等先进,操 作认真,才能生产出高质量、节能的产品,这些都需 通过人来实现。因此,最根本的节能措施是提高人 的素质,以促进热处理技术的发展,从而实现永久的 节能。