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机械工厂设计热处理节能探究

摘要:本文对机械工厂设计中热处理的节能措施进行分析。热处理节能是机械工厂在设计中采用热处理的节能措施,对于车间内热处理工艺进行重新的布置,同时辅助设施的节能效果的提升,达到令人满意的效果。进行机械工厂设计中热处理节能措施的采用,不仅仅是将工艺设备进行节能,也包括了设备运行软件中的热处理工艺的实施,针对机械工厂进行热处理节能措施的设计进行论述,能够希望能够对提升机械工厂经济效益,促进热处理节能措施的推广和应用具有参考价值。

关键词:机械工厂;热处理节能;节能措施

当前节能减排是我国工业企业发展中要面对的一个重要的基本任务,在进行热处理过程中,能源消耗大户之一就是热处理。机械产品的设施改造,要实现机械的运行的节能,减排不仅要在设施的节能处理上进行重新规划和完善,同时在设施的软件驱动上,也要进行机械产品的质量的提升,以求达到节能措施的到位。

1专业协作化生产的强化

由于我国工厂采取的运营模式往往是小而全、万能型。在产品的协作性上,无论是进行成品的生产,还是设备的运行,往往由于生产效率低,设备利用低,造成了能耗增大的情况。根据统计,在上世纪70年代,在发达国家采用专业生产进行热处理,在单位能耗上已经得到了很好的应用效果,但是我国在热处理平均单位上,电能耗以及热能耗的数值相对来说还达不到国际先进水平。因此在进行专业生产的节能问题上必须加大研究和实践力度。

2热处理车间的工厂布置

例如在进行环形件专业生产的时候,对于铸锻件的生产流程,一般采取对铸锻件进行热处理,经过粗加工之后再进行热处理。的方式,对于型材成型工件生产过程往往是对下料进行加工焊接,然后经过热处理,最后实现完工。由于数量较大,对于热处理件进行处理,铸锻件的生产往往需要减少运输距离,方能实现运输量的降低,而型材工件的生产运输量更多,运输能耗非常巨大,在节能减排效果上,将热处理工序与加工工序进行紧密联系,粗加工处理中热处理车间尽量布置与加工车间临近,这种方式能够大大降低工件运输的能耗,通过缩短物流上下限之间的距离,在物流的上限布置铸锻车间和下料车间下线布置加工器车间,这种布置方式,能够建立在热处理车间为中心的节能物流模式基础上,实现热处理的节能效果。[1]

3工艺选择的节能

在热处理工艺上,对于工艺中包含的诸多方面,如工艺参数等经过计算之后发现热处理工艺的选择,在化学热处理降耗上能够发挥很大的作用,如果工艺简单,则会起到事半功倍的效果。从工艺设计种类上来说,通过采用正火工艺代替调制工艺,能够将高温回火和淬火两个工序加以合并,这种方式能够将热处理模式进行优化,工艺稳定,节能又环保。而采用余热回收的热处理方式,在供电生产过程中,将工件冷却后产生的巨大热量进行回收再利用。再例如在重型机械工厂内能够利用大量如热机型锻造余热,在经过淬火处理之后,履带最后余热淬火。使用相应的处理方式之后,能够节省大约的大量的费用。采用等离子体渗碳工艺,将液体渗氮工艺加以替代,运用传统的方式需要将电炉加含氮介质进行加热,而进行节能改造之后,将处理零件达到处理温度之后,使用其深入的驱动力就可以进行锻造,此时环境污染将大大降低。在一定的真空条件下,通过微量的含氮气体利用处理元件,达到处理温度的方式,将金属表面进行氮元素的渗入,离子之间可以进行灵界的热能传递,活性原子和表面的脉冲等离子,采用交变脉冲电流的方式,节约了20~30%的电能,时间大大缩短,电源无功损耗相对降低。对于能源的生产,进行热处理工艺的选择,可以选择燃料炉可以进行在喷射炉嘴上的热冲击热辐射。当使得感应能够属于加热状态,能源利用率较高,产生的交变电流可以把工作表面瞬间加热,选择蓄热量较好的炉衬设备,筑炉材料和燃料消耗量也可以得到很好的利用。其轻质耐火黏土砖的材料可以实现燃料消耗量降低35%的效果。对于车内内部工艺进行节能,采用辅助设计的节能方法,例如热处理设备运用的配置,包括变压器等,多台设备合用一台变压器,能够起到很好的变压器的运用,在相同的使用效率下,完成更好的能源节能效果。

4结语

在机械工厂中进行热处理的工艺,节能需要从多方面考虑,热处理的系统工程,对每一个步骤进行布置,在进行系统布置的时候,每一个环节的处理都要防止能源消耗量过大。因此为了达到更好的热处理效果,从机械工厂设计的角度出发,进行节能过程的先行设计,采用提高节能效果的方式,最终为企业实现可持续发展提供支持。

参考文献:

[1]李世权,刁永发.热处理炉的蓄热式节能改造[J].建筑工程技术与设计,2018,(30):3456.

[2]清洁节能热处理装备技术要求及评价体系:GB/T36561-2018[S].2018.

作者:纪艳娜 单位:锌业股份有限公

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