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    熱處理節能減排亟須技術“導航”

    日期:2011/9/28 10:17:12 瀏覽: 來源:沈陽機床
      近日,廣西上思縣組織50多名自行車愛好者在城區騎行,向市民發放宣傳資料,呼吁市民少開車、多騎車,倡導低碳生活。
      熱處理是機械工業的重要組成部分,是現代制造業生產鏈上不可或缺的重要環節,是促進金屬材料潛力充分發揮、提高機械零件內在質量和使用壽命的關鍵加工工序,是制造業的基礎技術。機械產品的性能和壽命不單純取決于材料的種類和成分,通過熱處理加工可以改變材料內部的組織,進而改變材料的使用性能和提高壽命,熱處理對零件及其組成的設備的質量影響是關鍵性的和長效的。提高熱處理技術裝備水平和生產技術水平可實現節能、節材,增強企業競爭能力。
      所謂熱處理,就是把固態金屬或合金加熱到給定溫度并保持一定時間,然后用選定的速度和方法使之冷卻下來,得到所需顯微組織和性能的一種工藝方法。它的主要作用有兩個方面,一是改善工藝性能,保證后道工序順利進行。如均勻化退火可以改善熱加工性能;中間退火可以改善冷加工性能。二是提高使用性能,充分發揮材料潛力。熱處理是將材料放在一定的介質內加熱、保溫、冷卻,通過改變材料表面或內部的組織結構,來控制其性能的一種綜合工藝過程。
      然而,熱處理是機械制造業的用能大戶,同時工廠的排放物又會造成嚴重的環境污染,空氣污染,噪聲污染等,破壞了熱處理工廠附近居民的健康生活,也對我們子孫后代的生存環境造成了很大的威脅。針對熱處理行業的這種狀況,節能、降耗、減排就是目前需要迫切解決的問題。而且,熱處理行業的節能降耗有著較大空間,潛力巨大,同時也是減排重點。
      近幾年來,國家發改委、工信部和機械工程聯合會十分重視熱處理行業的環境污染和節能減排。此外,全國熱處理行業學會、全國熱處理行業協會以及各省市熱處理學會、協會和專業委員會也都相繼開始重視熱處理污染問題,多次進行研討。研制了先進的熱處理設備,比如少、無氧化加熱爐,真空爐、保護氣氛爐、可控氣氛爐、離子滲氮爐、網帶爐等,還有各種各樣先進的淬火介質,并且開始在大型實驗室和工廠企業試探性的運行。
      然而,由于相關人員觀念的落后以及對新設備接受過程緩慢,在實際應用中,很多企業不敢大膽使用這些先進的水基淬火介質。另外,目前即便使用了這些先進的加熱設備,也常常由于管理者和操作者的素質不高,未能充分發揮設備應有的作用。
      “十一五”以來,熱處理行業抓住國際產業轉移的發展機遇,以改革、改組、改造為重點,抓住結構調整的主線,開展技術創新、技術改造和設備更新,提高了產業素質,提升了產業層次,使得行業規模有所擴大,專業化生產有所發展,生產技術有長足進步,生產設備有所更新,節能減排的認識及開發創新能力有所提高。
      盡管如此,我國熱處理行業與國際先進國家的水平相比差距仍較大。
      在熱處理專業化生產、生產技術改造和設備更新、新技術開發創新等方面各地區之間有著明顯差距,華南、華東沿海地區專業化生產、技術改造發展較快,東北地區工藝和設備都有很大進步,其他地區相對落后。在各制造業中以航空航天、汽車、兵器行業的熱處理變化最大,其他行業則仍居落后。民營企業良莠不齊現象嚴重。
      生產技術、工藝裝備總體上仍然落后,一些國營企業對熱處理投資少、設備老化嚴重,中小企業資金不足、負稅過重,不能自行積累資金更新設備,而一些城市企業淘汰的設備流落到邊遠地區或鄉鎮,把低效率、高能耗和污染帶到農村,甚至為避開環保部門檢查,故意把有污染的生產技術和設備轉移到農村分廠,一些地區對環境影響仍缺乏嚴格管理。還有相當數量的企業仍在使用40多年前的老、舊設備。
      能源利用率低,加熱爐能源選用不合理,加熱爐的廢熱、余熱利用不夠,爐子形狀、結構不合理,爐襯材料選用不當,熱損失嚴重。雖然目前我國熱處理平均單位能耗降到約每噸600千瓦時,但是仍高于上世紀70年代歐洲和日本的水平。同時,企業缺乏熱處理技術人員,開發創新能力仍然薄弱等,都制約著我國熱處理行業節能減排,發展循環經濟。
      工藝平均水平低真空、可控氣氛的無氧化加熱比重低,許多加工企業滲碳時不控制碳勢,對淬火冷卻技術的掌握不夠充分,未能善用不同性能的冷卻介質,工藝參數控制不嚴致使產品質量均勻性差。大部分企業尚未采取產品質量在線控制技術和統計過程管理,廢品率、返修率高。
      生產管理水平不高的問題也很突出,相當部分企業的管理和技術力量薄弱,管理人員技術水平和素質有待提高,缺乏生產和產品質量的科學管理、加工廠對外服務欠周到、協作用戶不固定、貫徹標準積極性不高、設備更新率低、企業利潤低、經濟效益差,質量競爭意識不強、價格競爭激烈。
      除此之外,不少企業對國內外新技術、行業動態缺乏深入了解,設備制造企業對筑爐材料、工藝材料、配套元器件、儀器儀表市場信息和供應渠道掌握不充分,不掌握設備的模塊化設計和加熱爐溫度場、爐氣循環的計算機模擬技術。加工廠和制造廠對工藝、設備、材料性能數據庫和專家決策系統重視不夠。
      所幸的是,這些問題在《熱處理行業“十二五”發展規劃》中都得到了重視。
      規劃明確,節能減排在熱處理行業中處于很重要的地位,如何節約能耗,提高生產效率,降低成本,在市場競爭中建立自已的品牌是整個行業和每個企業面臨的首要問題。生產與技術管理水平提高是貫徹科學技術發展,是企業發展的重要措施。節能意識從我做起,從現在做起,從工作中的一點一滴做起,使熱處理技術達到節能,減排,優質,高效的目標,也使產品質量在市場上保持一定的水準。
      目前,熱處理行業節能減排清潔生產工作已步步深入,熱處理行業清潔生產進程逐步推進和節能減排成果進一步擴大。充分挖掘熱處理這個機械制造中保證產品質量而又耗能突出的重點耗能行業的節能潛力,明確熱處理企業環保減排的主要環節和內容,進一步擴大先進適用型清潔生產技術的推廣應用,將會為機械行業“十二五”節能減排做出突出的貢獻。熱處理行業節能減排工作任重而道遠。
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