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| 【節(jié)能】我國熱處理節(jié)能減排亟須技術(shù)“導(dǎo)航” |
| （時(shí)間:2011-8-3 11:20:40） |
近日，廣西上思縣組織50多名自行車愛好者在城區(qū)騎行，向市民發(fā)放宣傳資料，呼吁市民少開車、多騎車，倡導(dǎo)低碳生活。
熱處理是機(jī)械工業(yè)的重要組成部分，是現(xiàn)代制造業(yè)生產(chǎn)鏈上不可或缺的重要環(huán)節(jié)，是促進(jìn)金屬材料潛力充分發(fā)揮、提高機(jī)械零件內(nèi)在質(zhì)量和使用壽命的關(guān)鍵加工工序，是制造業(yè)的基礎(chǔ)技術(shù)。機(jī)械產(chǎn)品的性能和壽命不單純?nèi)Q于材料的種類和成分，通過熱處理加工可以改變材料內(nèi)部的組織，進(jìn)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(shè)備的質(zhì)量影響是關(guān)鍵性的和長效的。提高熱處理技術(shù)裝備水平和生產(chǎn)技術(shù)水平可實(shí)現(xiàn)節(jié)能、節(jié)材，增強(qiáng)企業(yè)競爭能力。
所謂熱處理，就是把固態(tài)金屬或合金加熱到給定溫度并保持一定時(shí)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(gè)方面，一是改善工藝性能，保證后道工序順利進(jìn)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(fā)揮材料潛力。熱處理是將材料放在一定的介質(zhì)內(nèi)加熱、保溫、冷卻，通過改變材料表面或內(nèi)部的組織結(jié)構(gòu),來控制其性能的一種綜合工藝過程。
然而，熱處理是機(jī)械制造業(yè)的用能大戶，同時(shí)工廠的排放物又會(huì)造成嚴(yán)重的環(huán)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(huán)境造成了很大的威脅。針對熱處理行業(yè)的這種狀況，節(jié)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(yè)的節(jié)能降耗有著較大空間，潛力巨大，同時(shí)也是減排重點(diǎn)。
近幾年來，國家發(fā)改委、工信部和機(jī)械工程聯(lián)合會(huì)十分重視熱處理行業(yè)的環(huán)境污染和節(jié)能減排。此外，全國熱處理行業(yè)學(xué)會(huì)、全國熱處理行業(yè)協(xié)會(huì)以及各省市熱處理學(xué)會(huì)、協(xié)會(huì)和專業(yè)委員會(huì)也都相繼開始重視熱處理污染問題，多次進(jìn)行研討。研制了先進(jìn)的熱處理設(shè)備，比如少、無氧化加熱爐，真空爐、保護(hù)氣氛爐、可控氣氛爐、離子滲氮爐、網(wǎng)帶爐等，還有各種各樣先進(jìn)的淬火介質(zhì)，并且開始在大型實(shí)驗(yàn)室和工廠企業(yè)試探性的運(yùn)行。
然而，由于相關(guān)人員觀念的落后以及對新設(shè)備接受過程緩慢，在實(shí)際應(yīng)用中，很多企業(yè)不敢大膽使用這些先進(jìn)的水基淬火介質(zhì)。另外，目前即便使用了這些先進(jìn)的加熱設(shè)備，也常常由于管理者和操作者的素質(zhì)不高，未能充分發(fā)揮設(shè)備應(yīng)有的作用。
“十一五”以來，熱處理行業(yè)抓住國際產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的發(fā)展機(jī)遇，以改革、改組、改造為重點(diǎn)，抓住結(jié)構(gòu)調(diào)整的主線，開展技術(shù)創(chuàng)新、技術(shù)改造和設(shè)備更新，提高了產(chǎn)業(yè)素質(zhì)，提升了產(chǎn)業(yè)層次，使得行業(yè)規(guī)模有所擴(kuò)大，專業(yè)化生產(chǎn)有所發(fā)展，生產(chǎn)技術(shù)有長足進(jìn)步，生產(chǎn)設(shè)備有所更新，節(jié)能減排的認(rèn)識及開發(fā)創(chuàng)新能力有所提高。
盡管如此，我國熱處理行業(yè)與國際先進(jìn)國家的水平相比差距仍較大。
在熱處理專業(yè)化生產(chǎn)、生產(chǎn)技術(shù)改造和設(shè)備更新、新技術(shù)開發(fā)創(chuàng)新等方面各地區(qū)之間有著明顯差距，華南、華東沿海地區(qū)專業(yè)化生產(chǎn)、技術(shù)改造發(fā)展較快，東北地區(qū)工藝和設(shè)備都有很大進(jìn)步，其他地區(qū)相對落后。在各制造業(yè)中以航空航天、汽車、兵器行業(yè)的熱處理變化最大，其他行業(yè)則仍居落后。民營企業(yè)良莠不齊現(xiàn)象嚴(yán)重。
生產(chǎn)技術(shù)、工藝裝備總體上仍然落后，一些國營企業(yè)對熱處理投資少、設(shè)備老化嚴(yán)重，中小企業(yè)資金不足、負(fù)稅過重，不能自行積累資金更新設(shè)備，而一些城市企業(yè)淘汰的設(shè)備流落到邊遠(yuǎn)地區(qū)或鄉(xiāng)鎮(zhèn)，把低效率、高能耗和污染帶到農(nóng)村，甚至為避開環(huán)保部門檢查，故意把有污染的生產(chǎn)技術(shù)和設(shè)備轉(zhuǎn)移到農(nóng)村分廠，一些地區(qū)對環(huán)境影響仍缺乏嚴(yán)格管理。還有相當(dāng)數(shù)量的企業(yè)仍在使用40多年前的老、舊設(shè)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(jié)構(gòu)不合理，爐襯材料選用不當(dāng)，熱損失嚴(yán)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(shí)，但是仍高于上世紀(jì)70年代歐洲和日本的水平。同時(shí)，企業(yè)缺乏熱處理技術(shù)人員，開發(fā)創(chuàng)新能力仍然薄弱等，都制約著我國熱處理行業(yè)節(jié)能減排，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)。
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(yè)滲碳時(shí)不控制碳勢，對淬火冷卻技術(shù)的掌握不夠充分，未能善用不同性能的冷卻介質(zhì)，工藝參數(shù)控制不嚴(yán)致使產(chǎn)品質(zhì)量均勻性差。大部分企業(yè)尚未采取產(chǎn)品質(zhì)量在線控制技術(shù)和統(tǒng)計(jì)過程管理，廢品率、返修率高。
生產(chǎn)管理水平不高的問題也很突出，相當(dāng)部分企業(yè)的管理和技術(shù)力量薄弱，管理人員技術(shù)水平和素質(zhì)有待提高，缺乏生產(chǎn)和產(chǎn)品質(zhì)量的科學(xué)管理、加工廠對外服務(wù)欠周到、協(xié)作用戶不固定、貫徹標(biāo)準(zhǔn)積極性不高、設(shè)備更新率低、企業(yè)利潤低、經(jīng)濟(jì)效益差，質(zhì)量競爭意識不強(qiáng)、價(jià)格競爭激烈。
除此之外，不少企業(yè)對國內(nèi)外新技術(shù)、行業(yè)動(dòng)態(tài)缺乏深入了解，設(shè)備制造企業(yè)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(yīng)渠道掌握不充分，不掌握設(shè)備的模塊化設(shè)計(jì)和加熱爐溫度場、爐氣循環(huán)的計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)。加工廠和制造廠對工藝、設(shè)備、材料性能數(shù)據(jù)庫和專家決策系統(tǒng)重視不夠。
所幸的是，這些問題在《熱處理行業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》中都得到了重視。
規(guī)劃明確，節(jié)能減排在熱處理行業(yè)中處于很重要的地位，如何節(jié)約能耗，提高生產(chǎn)效率，降低成本，在市場競爭中建立自已的品牌是整個(gè)行業(yè)和每個(gè)企業(yè)面臨的首要問題。生產(chǎn)與技術(shù)管理水平提高是貫徹科學(xué)技術(shù)發(fā)展，是企業(yè)發(fā)展的重要措施。節(jié)能意識從我做起，從現(xiàn)在做起，從工作中的一點(diǎn)一滴做起，使熱處理技術(shù)達(dá)到節(jié)能，減排，優(yōu)質(zhì)，高效的目標(biāo)，也使產(chǎn)品質(zhì)量在市場上保持一定的水準(zhǔn)。
目前，熱處理行業(yè)節(jié)能減排清潔生產(chǎn)工作已步步深入，熱處理行業(yè)清潔生產(chǎn)進(jìn)程逐步推進(jìn)和節(jié)能減排成果進(jìn)一步擴(kuò)大。充分挖掘熱處理這個(gè)機(jī)械制造中保證產(chǎn)品質(zhì)量而又耗能突出的重點(diǎn)耗能行業(yè)的節(jié)能潛力，明確熱處理企業(yè)環(huán)保減排的主要環(huán)節(jié)和內(nèi)容，進(jìn)一步擴(kuò)大先進(jìn)適用型清潔生產(chǎn)技術(shù)的推廣應(yīng)用，將會(huì)為機(jī)械行業(yè)“十二五”節(jié)能減排做出突出的貢獻(xiàn)。熱處理行業(yè)節(jié)能減排工作任重而道遠(yuǎn)。
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