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熱處理行業加熱源類型技術分析

2019-10-26

近20年國內研制及引進具有先進水平的無氧化加熱爐,如真空爐、保護氣氛爐、可控氣氛爐、離子滲氮爐等占比例不足20%,盡管如此,這些先進加熱設備由于管理和操作者的素質不高,并未充分發揮設備應有作用。


因此,對熱處理加熱爐技術改造勢在必行。要推廣新技術、開發新工藝材料、培訓職工提高行業員工素質。熱處理工藝裝備的更新工作亦相當繁重,在推廣采用新型的真空加熱設備和保護氣氛、可控氣氛加熱設備的同時,對傳統的現役老舊加熱設備進行技術改造同樣重要。選擇切實可行有實用方案和技術改造措施,加以推廣,可為企業和國家創造可觀的財富。


天然氣能源合理選擇能源是熱處理設備節能要考慮的問題。熱處理的能源一般可分為電能和燃料兩大類。用電或用燃料,以及用何種燃料取決于生產成本,能源供應條件,操作與控制的難易程度、可靠性,熱處理工藝的特性和對生態環境影響等綜合因素。


電加熱干凈,溫度易控制,輔助設施少,操作簡便是其優點。用電阻爐加熱理論上可獲得70%~80%的熱利用率,但電是二次能源,考慮到發電的效率,電阻爐的綜合熱利用率不超過30%。電能價格高,從而生產成本也高。由于科學技術的發展,水電和核電比重的增加,在國際上電能的價格有相對降低的趨向,所以,當前國際上的動向還是采用電能的比重逐步增加。


用燃料比用電便宜,但其燃燒過程較為復雜,同時用燃料比用電會造成較多的環境污染。但隨著控制技術的進步,使氣代電和液體燃料爐溫度實現控制成為可能。


天燃氣是一次能源,熱處理爐除直接燃燒可獲得至少30%的熱效率外,煙道氣廢熱還可用來預熱燃燒,用空氣、回火爐加熱、清洗液和淬火油的加熱以及其他生活用途,使熱利用率可達到80%以上。目前,先進工業國家的熱處理燃料爐占有相當比重。


據調查,西歐國家熱處理用燃料爐的比重占20%~30%,美國占25.5%,而日本燃料爐主要用重油、煤油、液化氣和城市煤氣總共占61.4%。


近10年來,我國天燃資源勘探有重大突破。將為熱處理行業創造非常便利的用氣條件。廣大企業應看到熱處理能源變化的這種有利前景,在熱處理生產技術改造和設備的更新中充分地考慮和利用。


圓形爐節能效果明顯企業通常是從工藝要求、工件形狀和尺寸、生產批量出發來選擇爐型。從熱處理能源利用角度看,要考慮加熱爐的效率,密封性和爐子外形。當工件批量大、品種單一時,應采用連續式爐。在相同爐膛容積下,圓(柱)形爐比方形爐節能效果明顯。


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