機械工廠設計熱處理節能探究
時間:2022-06-12 03:50:58
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摘要:本文對機械工廠設計中熱處理的節能措施進行分析。熱處理節能是機械工廠在設計中采用熱處理的節能措施,對于車間內熱處理工藝進行重新的布置,同時輔助設施的節能效果的提升,達到令人滿意的效果。進行機械工廠設計中熱處理節能措施的采用,不僅僅是將工藝設備進行節能,也包括了設備運行軟件中的熱處理工藝的實施,針對機械工廠進行熱處理節能措施的設計進行論述,能夠希望能夠對提升機械工廠經濟效益,促進熱處理節能措施的推廣和應用具有參考價值。
關鍵詞:機械工廠;熱處理節能;節能措施
當前節能減排是我國工業企業發展中要面對的一個重要的基本任務,在進行熱處理過程中,能源消耗大戶之一就是熱處理。機械產品的設施改造,要實現機械的運行的節能,減排不僅要在設施的節能處理上進行重新規劃和完善,同時在設施的軟件驅動上,也要進行機械產品的質量的提升,以求達到節能措施的到位。
1專業協作化生產的強化
由于我國工廠采取的運營模式往往是小而全、萬能型。在產品的協作性上,無論是進行成品的生產,還是設備的運行,往往由于生產效率低,設備利用低,造成了能耗增大的情況。根據統計,在上世紀70年代,在發達國家采用專業生產進行熱處理,在單位能耗上已經得到了很好的應用效果,但是我國在熱處理平均單位上,電能耗以及熱能耗的數值相對來說還達不到國際先進水平。因此在進行專業生產的節能問題上必須加大研究和實踐力度。
2熱處理車間的工廠布置
例如在進行環形件專業生產的時候,對于鑄鍛件的生產流程,一般采取對鑄鍛件進行熱處理,經過粗加工之后再進行熱處理。的方式,對于型材成型工件生產過程往往是對下料進行加工焊接,然后經過熱處理,最后實現完工。由于數量較大,對于熱處理件進行處理,鑄鍛件的生產往往需要減少運輸距離,方能實現運輸量的降低,而型材工件的生產運輸量更多,運輸能耗非常巨大,在節能減排效果上,將熱處理工序與加工工序進行緊密聯系,粗加工處理中熱處理車間盡量布置與加工車間臨近,這種方式能夠大大降低工件運輸的能耗,通過縮短物流上下限之間的距離,在物流的上限布置鑄鍛車間和下料車間下線布置加工器車間,這種布置方式,能夠建立在熱處理車間為中心的節能物流模式基礎上,實現熱處理的節能效果。[1]
3工藝選擇的節能
在熱處理工藝上,對于工藝中包含的諸多方面,如工藝參數等經過計算之后發現熱處理工藝的選擇,在化學熱處理降耗上能夠發揮很大的作用,如果工藝簡單,則會起到事半功倍的效果。從工藝設計種類上來說,通過采用正火工藝代替調制工藝,能夠將高溫回火和淬火兩個工序加以合并,這種方式能夠將熱處理模式進行優化,工藝穩定,節能又環保。而采用余熱回收的熱處理方式,在供電生產過程中,將工件冷卻后產生的巨大熱量進行回收再利用。再例如在重型機械工廠內能夠利用大量如熱機型鍛造余熱,在經過淬火處理之后,履帶最后余熱淬火。使用相應的處理方式之后,能夠節省大約的大量的費用。采用等離子體滲碳工藝,將液體滲氮工藝加以替代,運用傳統的方式需要將電爐加含氮介質進行加熱,而進行節能改造之后,將處理零件達到處理溫度之后,使用其深入的驅動力就可以進行鍛造,此時環境污染將大大降低。在一定的真空條件下,通過微量的含氮氣體利用處理元件,達到處理溫度的方式,將金屬表面進行氮元素的滲入,離子之間可以進行靈界的熱能傳遞,活性原子和表面的脈沖等離子,采用交變脈沖電流的方式,節約了20~30%的電能,時間大大縮短,電源無功損耗相對降低。對于能源的生產,進行熱處理工藝的選擇,可以選擇燃料爐可以進行在噴射爐嘴上的熱沖擊熱輻射。當使得感應能夠屬于加熱狀態,能源利用率較高,產生的交變電流可以把工作表面瞬間加熱,選擇蓄熱量較好的爐襯設備,筑爐材料和燃料消耗量也可以得到很好的利用。其輕質耐火黏土磚的材料可以實現燃料消耗量降低35%的效果。對于車內內部工藝進行節能,采用輔助設計的節能方法,例如熱處理設備運用的配置,包括變壓器等,多臺設備合用一臺變壓器,能夠起到很好的變壓器的運用,在相同的使用效率下,完成更好的能源節能效果。
4結語
在機械工廠中進行熱處理的工藝,節能需要從多方面考慮,熱處理的系統工程,對每一個步驟進行布置,在進行系統布置的時候,每一個環節的處理都要防止能源消耗量過大。因此為了達到更好的熱處理效果,從機械工廠設計的角度出發,進行節能過程的先行設計,采用提高節能效果的方式,最終為企業實現可持續發展提供支持。
參考文獻:
[1]李世權,刁永發.熱處理爐的蓄熱式節能改造[J].建筑工程技術與設計,2018,(30):3456.
[2]清潔節能熱處理裝備技術要求及評價體系:GB/T36561-2018[S].2018.
作者:紀艷娜 單位:鋅業股份有限公
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