機械工廠設計熱處理節能措施核心探究

紀艷娜

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。

正火改進后工藝

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/T 36561-2018[S].2018.