热处理中的节能措施
热处理中的节能措施
在保证工艺精度和再现性的前提下降低成本和减少公害,最大限度地节约能源,提高工效,改善劳动条件,是热处理工艺与设备改进的方向。
(1) 流动粒子炉。
流动粒子炉的特点在于炉中粒子是中间载热体,不参加化学反应,可以在炉中长期使用。
可燃气体进入粒子层内燃烧,燃烧着的热气体向上运动,以一定的压力和速度吹动粒子,使它们上下翻腾形成流态化床。
由于流动粒子炉是依靠粒子与工件进行热交换的,所以有很高的热效率,其热效率为空气中传导的5~10倍,与盐浴炉相仿佛。
用于等温淬火冷却时,温度可以任意调节。
除此以外,还具有温度均匀性好,工件变形小,处理成本低(约为一般气氛炉的一半) ,炉子造价低等优点。
法、英、日、波等国家均已有正式商品;用途已从一般的加热扩大到快速渗碳、碳氮共渗等多种工艺。
(2) 炉室预抽真空的气氛控制炉。
气氛炉在启动时,为了排除炉内的空气往往需要耗费很多时间和热能、消耗大量中性气体。
预抽真空炉是在炉子启动前用泵将炉内空气抽出(粗真空) ,随即充入控制气氛,这样可以大大减少启动时间,并减少气氛和热能的消耗。
据日本报导,这种炉子的耗气量可减少为原来的1/10,炉子的造价也只为一般真空炉的1/3~1/2。
这种方法在箱式多用炉、井式炉和钟罩式炉上已普遍采用。
在连续炉上应用时,炉子的前后端都增加了一个净化室,并用真空密封闸门与加热室隔离,进出料时可以不影响加热室的气氛;进出料后,关闭净化室门,抽真空,很快完成净化要求。
对于以陶瓷纤维为炉壁的气氛炉,由于启动时纤维中吸气排除困难,采用预抽真空气更有其经济意义。
(3) 感应加热。
感应加热具有加热速度快、节省能源、质量可靠、氧化脱碳程度轻、公害少,易实现机械化、自动化和组织流水生产等特点,是一种经济节能的加热方法。
发展感应加热技术符合环保和可持续发展的方针。
近几年来,国内外感应加热技术在提高产品质量,发挥材料潜力,降低生产成本,改善设备性能,增加淬火装置容量,大量采用穿透感应加热淬火工艺,提高机械化和自动化程度等方面都有了很大进展。
(4) 利用余热,提高热效率。
在连续式炉和多用炉生产线中,排出的炉气可
作为回火炉的热源,淬火油槽过剩热量可加热清洗液等。
使用燃烧炉时有更充分利用余热的潜力。
采用可预热空气的高效燃烧辐射管可减少燃料消耗,如近年来开发的往返式燃烧U或W形辐射管有明显的节能和降低NO x污染的效果。
另外,改善和保证炉子的密封性可以减少热损失,节约气氛,提高热效率;采用预抽真空密封多用炉,可以取消火帘,节约燃料,同时缩短炉内排气时间,快速恢复碳势,显著提高炉子能源利用率。
热轧工序的节能措施
浅谈热轧工序的节能措施【摘要】随着我国钢材产量的迅猛增长,产能过剩问题日趋显著,吨钢耗能还很高。
本文主要介绍了几种热轧工序节能的新技术、新工艺,对于热轧带钢的节能研究有较好的借鉴意义。
【关键词】热轧工序节能一、引语随着我国钢材产量的迅猛增长,产能过剩问题日趋显著,吨钢耗能还很高,产品质量合格率、高附加值产品也都不尽人意。
因此,迫切需要在现有的设备中实施先进的生产工艺,提高产品质量,降低能耗及生产成本,使我国钢铁工业真正做到可持续发展,完成由钢铁大国向钢铁强国的转变。
二、主要节能新技术措施(一)加热炉余热利用轧钢连续加热和均热炉是钢铁企业中耗能较多的设备。
其热效率一般只有20%~30%,约有70%~80%的热量散失,其中烟气带走的热损失约占30%~35%。
加热炉的烟气量根据炉型大小不同,一般在7000~300000m3/h(标准状态)范围内。
烟气温度一般为550~990℃,也有超过1000℃以上的。
如果将烟气的余热用来加热助燃空气,当助燃空气被加热到400℃时,可以达到节能20%~25%的效果。
目前新型蓄热式加热炉技术能最大限度地回收出炉烟气的热量而大幅度的节约燃料、降低成本,还能提高炉子的产量,同时减少co2和no2的排放量,有利于环境保护,因此,引起普遍重视和迅速推广。
新型蓄热式加热炉技术的重大突破主要表现在两个方面:一是蓄热体改为陶瓷小球、蜂窝体等陶瓷质蓄热体,表面积比格子砖大了几十甚至上百倍,因而传热效率很高,蓄热室体积大大减少;二是换向设备的改造和控制技术的提高,使换向时间大大缩短,可靠性增强。
传统蓄热室的烟气温度为300℃、600℃,而新型蓄热室烟气的温度只有200℃或更低。
新型蓄热室可以将空气或煤气预热到比出炉烟气温度只低100℃左右,热效率可达到70%以上。
(二)低温轧制技术低温轧制技术是降低轧钢工序能耗的重要节能措施。
降低加热炉出钢温度,可减少加热过程的燃料消耗,减少坯料的烧损。
金属材料热处理节能新技术及应用
2 2 工具 零件 超硬 涂层 技术 .
表 8李 解 王艳 .i p C 复 合材 SC / u 全 程 自动 电 脑监 控 , 间缩 短 , 时 质量 提 高 、 材 料 实 现 相 变 硬 化 、 面 合 金 化 等 表 面 改 [】 春 月 , 念锁 ,
加 热源发 生根本 变化 、 有利 于高效 、 而 优 性 处 理 , 生 用 其 它表 面 淬 火 达 不 到 的 表 产 质、 能 、 保生产。 节 环 面成分 、 织 、 能的改变 。 组 性 由于 激 光 的 穿 透 能 力极 强 , 当把 金 属表 面 加 热 到 仅 低 于 2. 3振 动时效 处理技 术 料 的 高温 抗 氧 化 性 能研 究 【]陕 西 理 工 J. 学 院 学报 ( 自然科 学 版) 2 0 , 54 : — ,0 9 2 ()1
利 于产 品综 合 性 能 的提 高 , 浪 费 能 源 , 还 增 当前 国际 上 真 空热 处 理 的 发 展 方 向主 要 有 进展 【]金属 热 处 理 , 0 9 3 ( ) l 5 J. 2 0 ,41:一 . 加成本 。 由于 加 热 时 间的 增 长 而 使 能 耗 增 抽 真 空 后 反 充惰 性 气 体 并在 炉膛 内 配 置 搅 【】解念 锁 , 雷 权 . 设 检 验 在 金 属热 处 3 李 假
8 0. 高4 %, 电3 %, 使 甲醇 和煤 油 的消耗 下 冷 却 速率 , 推 广 应用 真 空 气 淬 技术 ; 流 2 节 0 也 以 将 5 基于 材 料 的 绿 色 产 品设 计 与 管理 降 5 %, 命 提 高 2 , 得 节 能 环 保 双 丰 量 传 感 器 作真 空 淬 火 专 家控 制 系统 的 一 个 [】王瑾 . 2 寿 倍 取
热处理生产的节能与环保技术研究
物, 又是耗 电、 耗水最多的车间之一 , 因此 , 提高热处理 生产 中资源及能源 的利用效率 , 节约能源和资源 , 降低 热 处 理生 产对 环境 的负担 , 减小 污染 、 净 化环 境是 热处
理 生 产 中节 能 与 环 境 保 护 发 展 的方 向 。当 前 , 在科 学 发 展观 指导 下 , 加强 热处 理生 产 的节 能与 环保 措施 , 对 于实 施 热处 理 清 洁 生产 , 建立 资 源 节 约 型 和环 境 友 好 型 社会 具有 重要 的现实 意义 。
氯、 含氮的腐蚀性气体 , 热处理铅浴炉中挥发出来 的铅 浴蒸汽 , 以及 工 件 在 表 面化 学 热处 理 过 程 中溢 出 的有 害气体 。含氯 、 含氮的腐蚀性气体不仅给人体带来危 害, 还会腐蚀热处理设备 ; 铅浴蒸汽使人 中毒 , 危害健 康。 ( 3 ) 工件 表 面除 锈 、 除油 、 除盐 等过 程 中排 出的 酸 、 油、 盐等蒸汽 , 酸、 油、 盐等蒸汽不但腐蚀仪器设备 , 而 且 危 害 人 的健 康 。 ( 4 ) 是 化 学 热处 理 及 表 面 处 理 中产 生 的 甲醇 蒸 汽 、 苯 蒸 汽等 。 甲醇蒸 汽 使 人 眩晕 、 恶心 、 失明 , 苯蒸汽使人产生 眩晕 、 昏迷 、 死亡等 ; 热处理盐浴 炉产生的高温蒸汽既伤害人体健康 , 又腐蚀各种 电器 设备仪表。 ( 5 ) 热处理零件在加热 、 喷砂 、 喷丸 、 清理 中 产 生 的粉 尘 、 烟 尘 污染 , 粉尘 、 烟尘 对 人 体 肺脏 产 生 严 重 伤害 , 甚至 导致 肺病 , 严 重影 响人 的身体健 康 。
冷却液。热处理零件 的清洗后排放的废水 中含有酸 、 碱、 盐、 油剂 等 , 这 些 废水 排 放 不仅 会 伤 害 热处 理 生 产
通过调整热处理工艺降低能耗的几种方法
通过调整热处理工艺降低能耗的几种方法随着节能减排的持续推广和实施,降低工业生产中的能耗已经成为了各企业必须关注和解决的问题。
其中,热处理作为一个重要的工业生产环节,其能耗问题尤为突出。
为此,在热处理生产过程中,采用多种方法调整热处理工艺,从而减少热处理的能耗。
1. 调整热处理工艺参数热处理过程的能耗直接与工艺参数相关,采取正确的工艺参数可以使热处理设备的能效显著提高。
首先,应通过合理的热处理温度和时间配比,减少热处理能量的消耗。
其次,减小热处理时间,可以使处理部件的温度梯度减小,从而避免能量的浪费。
此外,在工业生产中,往往能够采取适当的热处理介质,如空气、氮气、惰性气体等,对材料进行热处理,降低热处理温度和时间的多项措施。
2. 优化热处理设备的结构和设计为降低热处理的能耗,需要对热处理设备的结构和设计进行优化。
首先,应选择高效、节能的热处理设备,如采用能源利用率高的气氛炉,可以节省大量的热能。
其次,在设备设计上,可以考虑优化热处理炉子内部的空气流动方式和热量传递方式,充分利用炉子内空气的流动和热传递,避免产生局部高温区域,减少不必要的能耗。
此外,对于高耗能的某些热处理方法,如淬火、回火等方法,应采用先进的加热和传热方法,同时充分利用余热,克服对环境的不良影响。
3. 优化热处理工艺流程热处理工艺流程的优化也是降低能耗的重要措施。
首先,应考虑合理的时间、温度和工艺模式配合,从而使得工艺过程的能量损失达到最小。
其次,加入适量的浸渍剂可以减少热处理的能耗,提高产品表面的质量。
此外,在生产过程中,还应充分考虑相关的环境因素和能源利用率,从而优化热处理工艺流程,减少能耗。
4. 整体优化热处理系统为使热处理生产达到高效节能的目标,必须对整个热处理系统进行全面优化。
首先,应对热处理的能量运用与节能的问题进行全面考虑。
其次,要注重热处理现场管理,从生产计划、物品流转、作业流程等方面入手,精益求精实现优化。
在评价热处理系统能耗指标时,应注意研究整体优化的策略,不仅注重单个产品的能耗指标,还要注重提高整体热处理系统的能效。
冶金工艺流程中的能源利用与节约
冶金工艺流程中的能源利用与节约在冶金工艺流程中,能源的利用与节约是一项重要的任务。
冶金工艺流程涉及到高温、高能耗的操作,因此如何有效利用能源和实施节约措施至关重要。
本文将探讨几种冶金工艺中的能源利用与节约方法。
一、高炉冶炼高炉冶炼是冶金工艺中常见的方法之一,它通常用于炼铁和产生其他金属的原料。
在高炉冶炼过程中,采取以下措施可以有效利用能源和实现节约:1. 废气回收利用:高炉冶炼过程中产生大量高温废气,可以通过废气回收系统将废气中的热能回收利用,用于预热空气或加热水等。
2. 高效能燃烧器:采用高效能燃烧器可以提高燃烧效率,减少能源的消耗。
3. 废水回收利用:将冶炼过程中的废水进行处理和回收利用,可以减少对资源的消耗。
二、电解过程电解是一种常见的冶金工艺,用于提纯金属和生产电池等。
在电解过程中,可以采取以下措施来利用能源和实现节约:1. 使用高效电解槽:采用高效电解槽可以提高电解效率,减少能源的消耗。
2. 优化电流密度:通过合理调整电流密度,可以使电解过程更加高效,减少能源的浪费。
3. 研究电解液的再生和回收利用方法,减少电解液的消耗。
三、热处理工艺热处理是冶金工艺中常用的方法之一,用于改变材料的物理和化学性质。
在热处理过程中,可以采取以下措施来利用能源和实现节约:1. 采用高效燃烧炉和加热设备:使用高效燃烧炉和加热设备可以提高能源利用率,减少能源的消耗。
2. 循环利用热能:热处理过程中产生的废热可以通过热交换器等设备回收利用,用于预热空气或加热水等。
四、其他节能措施除了以上介绍的几种冶金工艺中的能源利用与节约方法外,还可以采取以下措施进一步提高能源利用效率:1. 能源管理系统:建立完善的能源管理系统,进行能源消耗监控和管理,及时发现和解决能源浪费问题。
2. 节能设备的应用:采用节能设备,如高效电机、节能照明设备等,以减少能源的消耗。
3. 员工培训:加强员工的节能教育和培训,提高能源利用的意识和技能。
金属材料热处理节能新技术
金属材料热处理节能新技术探析李其敏(甘肃省招标中心)随着现代制造技术的越来越快的发展,逐渐开始意识到制造业发展和环境的和谐统一,重视制造业的可持续发展以及制造业和人文科学之间的融合。
而金属材料热处理技术的先进程度决定了机械产品质量的好坏,目前我国热处理金属材料占总金属材料的40%左右,但热处理不仅耗能高而且污染大,用电量也十分巨大,所以其节能前景十分广阔。
加强节能技术的开发与实际应用,对于金属材料热处理产业的发展有着重要意义。
1金属材料热处理节能新技术的主要应用1.1热处理CAD技术应用热处理CAD技术主要指的是应用电脑模拟技术,在模拟环境下来进行研究和设计热处理工艺。
在进行智能控制热处理喷淋、淬火剂和淬火的正确选择、喷雾冷却技术、热处理节能等方面研究时,热处理CAD技术能够发挥重要作用。
例如利用三维温度场计算来进行热处理设备的节能设计,选择新型耐火材料,应用新型的炉墙结构,热处理余热的回收和利用等,可以实现大幅度降低热处理的能耗。
1.2化学热处理薄层渗透技术应用化学热处理薄层渗透技术主要指的是,打破各种化学元素渗透金属表层能够形成深度和性能上的对比的常规认识。
因为在实践和理论的分析中我们看到,过深的渗透,不但会降低金属零件的韧性,而且也不利于产品综合性能的提高,还会造成能源浪费。
采用化学热处理薄层渗透技术,如果渗碳层降低30%,那么就可以省电33%。
在实际应用中最明显的例子就是,在我国生产自行车钢球中,采用薄层渗碳技术以后,不仅使生产效率提高到42%,而且节省电能33%,整体的使用寿命也提高到了2倍,这样就实现了节能与环保的双重效果。
1.3激光热处理技术的应用激光热处理技术主要指的是,利用高功率密度的激光,对金属材料表面进行处理的办法,以此实现对金属材料实现相变硬化以及表面合金化等金属材料表面改性处理,实现其它表面淬火做不到的表面成分以及性能上的改变。
因为激光的穿透能力特别强,在金属材料加热过程中,如果加热温度低于熔点的临界点转变温度时,金属表面就会迅速产生奥氏体化,然后进行急速自冷淬火,这样,金属表面就会迅速被激光相变硬化。
真空热处理设备能效限定值、能效等级及节能措施
真空热处理设备能效限定值、能效等级及节能措施嘿,咱今儿就来唠唠真空热处理设备能效限定值、能效等级还有节能措施这些事儿。
你说这真空热处理设备啊,就像是个勤劳的小蜜蜂,不停地工作着。
可咱不能让它瞎忙活呀,得给它设定个能效限定值,就好比给它划了条线,不能太浪费能源啦。
这能效限定值就像是个门槛,要是达不到,那可不行嘞!然后呢,还有能效等级。
这就好比给这些设备分了个三六九等。
等级高的,那自然是节能小能手,厉害得很嘞!咱要是能用上等级高的设备,那可真是美滋滋呀。
那怎么才能让这些设备更节能呢?这就得说说节能措施啦。
咱可以从好多方面入手呀。
比如说,优化一下工艺,让设备干活更高效,就像咱人一样,找对方法,事半功倍呀!还可以给设备做做保养,让它健健康康的,工作起来更带劲。
再比如,咱可以在设备的使用过程中,多留意一些小细节。
就像咱过日子,能省一点是一点嘛。
把那些不必要的能源消耗给它降下来,不就节能了嘛。
还有啊,咱可以引进一些新的技术,让设备变得更智能。
就好比给它装上了聪明的大脑,知道什么时候该用力,什么时候该休息,多好呀!你想想看,要是所有的真空热处理设备都能达到高的能效等级,都能好好地执行节能措施,那得省下多少能源呀!这可不是一笔小数目嘞。
咱可不能小瞧了这些节能措施,就像一滴水看起来不起眼,但是汇聚起来就能成大海呀。
这节能不也是一样的道理嘛。
咱得重视起来这些事儿,为了咱的环境,为了咱的未来。
不能让能源就这么白白浪费掉呀。
就像咱不能浪费粮食一样,得好好珍惜每一点资源。
总之呢,真空热处理设备的能效限定值、能效等级和节能措施,那都是非常重要的。
咱得把它们放在心上,好好去研究,去实践。
让这些设备为咱服务的同时,也能为环保出一份力。
这多好呀,大家说是不是呀!。
热处理能耗及设备的节能降耗
目前 我厂 使 用 的 相 当部 分 设 备 是 早 期 仿 苏 炉 型 , 些 加热 炉密 封 性 差 , 这 蓄热 量 大 , 温 时 间 升
表 1 20 0 8年 7月份 热处 理厂 一 、 车 间吨耗 对照 表 二 单 位 热 处理 厂一 车 间 吨耗 ( W ・ / ) K ht 4 3 7 2 .5 设 备种类 滚筒 炉 、 网带炉 设 备状况 设备 先进 ,7年 下半 年启 用 0
沉重 的成本 负担 ( 7月份 二 车 间 电 费 占生 产成
建造 一台大 型 的 回火 炉 , 台淬 火 炉 的轴 三 承零 件淬 火 后 , 过 清 洗 直 接装 入 标 准 箱 内 , 通 由传送 带 送 入 大 型 回火 炉 进 行 回火 。经 过 基
2 1 设备 的更新换 代 .
制的措施 , 为此节约用 电、 降低 能耗成 为热 处 理 厂 的头等 大事 。
1 热 处 理 厂 能 耗 现 状
据相 关 媒体 报 道 , 处 理是 机 械 制 造 行 业 热 的用 电大 户 , 占用 电 量 的 2 % ~ 0 。我 国机 0 3% 械制 造厂 热 处理单 位 能耗 一 般 在 8 0 W ・ / 0K ht 以上 , 电 费 用 约 占生 产 成 本 的 4 % , 用 0 而工 业 生产 发达 国家一般 都 在 4 0 W ・ / 以下 。 0K ht 我公 司热处 理 厂 同样 也存 在 此 类 问题 , 造 成这 种 现 状 的 主 要 原 因 是 加 热 设 备 的 落 后 。
20 0 9年第 4期
成本 ( 万元 )
18 1 9 .
电费 占成本
4 .l 2 8 %
热处理厂 一车 间
探讨轧钢加热炉节能及降低氧化烧损的途径
探讨轧钢加热炉节能及降低氧化烧损的途径轧钢加热炉是钢铁生产过程中的重要环节,对钢材进行加热热处理,以提高钢材的塑性和韧性,减少体积缩减和内部应力,从而保证钢材的质量。
传统的加热炉存在能源浪费和氧化烧损等问题,为了实现节能和降低氧化烧损,可以采取以下途径:1. 优化炉膛结构:对加热炉的炉膛结构进行优化设计,在保证加热效果的前提下,尽量减少炉膛的内部空气流动,降低燃料的消耗。
改善炉膛内的温度分布,使其更加均匀,减少钢材的温度梯度和应力,提高钢材的质量。
2. 采用先进的燃烧技术:采用高效率和低氮氧化物燃烧技术,如燃烧器预混技术、气液混合燃烧技术等,提高燃料的利用率,降低燃料的消耗。
还可以采用多炉联控技术,实现燃烧系统的精细化调控,进一步提高能效。
3. 循环利用废热:将炉膛的废热进行回收利用,供给其他工艺流程或者热水供暖等用途,减少能源的浪费。
可以通过增加余热锅炉或者蒸汽发生器,将废热转化为热能,提高能源利用效率。
4. 控制氧化烧损:采取有效的技术手段,控制氧化烧损的产生。
可以通过控制燃烧过程中的氧气含量,减少钢材与氧气的接触,从而降低氧化烧损。
还可以采用保护气体或者真空炉等方法,减少氧化烧损的发生。
5. 提高设备的运行效率:定期对加热炉进行维护和保养,确保设备的正常运行。
可以采用有效的清洗、检修和调整措施,保证燃烧器、烟囱和热交换器等设备的效率和稳定性,减少能源的损耗和浪费。
轧钢加热炉节能和降低氧化烧损的途径多种多样,可以通过优化炉膛结构、应用先进的燃烧技术、循环利用废热、控制氧化烧损以及提高设备的运行效率等方法来实现。
这些措施能够有效减少能源的消耗和浪费,提高钢材的质量和产能,对于钢铁生产的可持续发展具有重要意义。
加热炉节能措施和特点
采用低温加热技术,减少能源消耗,同时降低对 炉体的热冲击,延长其使用寿命。
功率因数校正
采用功率因数校正技术,减少无功功率消耗,提 高电力利用效率。
长寿命
高质量材料
选用高质量的材料制造加热炉,如耐高温合金钢、陶瓷等,提高 炉体的耐磨、耐腐蚀性能,延长其使用寿命。
先进的焊接工艺
采用先进的焊接工艺,如激光焊接、电子束焊接等,提高炉体的 焊接质量和强度。
加强企业环保管理,建立健全的环保制度和标 准,提高企业的环保意识和能力。
THANKSБайду номын сангаас
谢谢您的观看
蒸煮
加热炉用于蒸煮蔬菜、豆 腐等食品。
04
加热炉的未来发展
高效化改造
1
高效化改造是加热炉的重要发展方向,通过提 高加热炉的能源利用效率,降低能源消耗,提 高生产效率。
2
采用先进的燃烧技术和高效传热技术,优化加 热炉的结构设计,实现能源的高效利用。
3
加强余热回收和利用,将废气、冷却水等余热 资源进行回收,减少能源浪费。
良好的维护保养
定期对加热炉进行维护保养,如清洗、检查、更换零部件等,确 保其正常运行,延长其使用寿命。
易维护
模块化设计
采用模块化设计,将加热炉分成若干个独立模块 ,方便维修和更换零部件。
智能化诊断
采用智能化诊断系统,实时监测加热炉的运行状 态,提前发现并解决潜在问题,降低故障率。
简单操作界面
提供简单易用的操作界面,方便用户监控加热炉 的运行状态和参数,简化维护工作。
减少热量损失
降低排烟温度可以减少热量损 失,提高热效率。
降低燃料消耗
降低排烟温度可以降低燃料消 耗量,从而减少能源消耗和排
