热处理设备之节能电炉
近几年,我国节能电炉行业对企业技术改造开展了多次讨论,在节能电炉生产技术发展方向上取得了一致看法,可以简单地概括为:清洁、精密、节能和质量控制四个方面。热处理设备的趋向除了更好地满足上列基本条件外,在技术发展前景上也应该概括成这四个方向。
工业生产队环境的污染已达十分严重的程度,已对人类和生物的生存构成严重威胁,国际环保组织多次强烈呼吁发达国家和发展中国家把环境问题列入重要议事日程,并采取有效措施避免清空的进一步恶化。我国是国际环保条约的缔约国,全国人大和国务院对此十分重视,已批准颁布的《环境保护法》,对各行各业的生产、生活、商业、交通运输和文化娱乐活动对环境的影响都提出了非常严格的规定。
热处理生产形成的废气、废水、废盐、剧毒物、粉尘、噪声、电磁波都会对环境造成污染。热处理生产设备和辅助设备都必须首先保证不采用产生这些物质的工艺;其次不得已非采取产生污染物的工艺时,也必须事后施行严格的无害化处理,达到规定排放标准才可排放。
属于清洁热处理范畴的节能电炉设备有真空炉、可控气氛炉以及感应、激光、电子束、等离子、离子束等加热装置。在加热炉中,一般来说,节能电炉比燃烧炉干净。用天然气作燃料时,使用预先除硫的气体和合理构造的燃烧器,燃烧产物中的SOX和NOX都会在规定值以下。施行气体碳氮共渗和氮碳共渗的井式炉和密封箱式炉在把排除的废气点燃后,可以使工艺过程中形成的HCN完全分解,不会造成危害。使用氰盐的液体渗碳、碳氮?渗和氮碳共渗,以及通过反应会产生大量CN—的盐浴炉应该原则上禁止使用(无论城市还是乡镇)。
属于清洁冷却设备范畴的有水槽、盐水槽、有循环冷却的油槽、PVA、PAG、ACR、PVP、PEO等聚合物水溶液槽、喷雾冷却设施、空气缓冷坑、气流循环冷却装置、流态化冷却槽、硝盐浴炉等。等温、分级淬火油槽的油温必须至少低于油闪点50℃,淬火形成的油烟应集中处理后才可排放。
清洗是节能电炉生产过程中一道不可忽视的中间辅助工序。机加工完送到热处理车间的工件表面往往带有切削油、乳化液、抛光剂拔丝颜料和润滑剂、研磨脂、探伤磁粉油剂,如不清洗处理,直接装炉加热,势必在生产场地造成烟雾弥漫,一则影响工人健康,二则污染环境。清洗工件表面油污的方法很多,一方面可根据油污种类和要求的清洁方法来选择清洗方法和设备,另一方面的考虑就是必须避免形成环境的二次污染。汽车齿轮类零件渗碳前的燃烧脱脂是值得提倡的一种表面脱脂方法。工件在燃烧炉中加热到500~550℃,表面油脂完全蒸发,并参与燃烧,所以炉用燃料很少。工件表面的微氧化有利于渗层均匀和减轻内氧化现象,而且工件在脱脂过程中兼获预热效果,可以节约能源。脱脂炉燃烧产物的余热还可用于回火或中间清洗槽液的加热,做到热能的充分利用。更为可贵的燃烧脱脂属于清洁的辅助设备。
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