热处理行业清洁生产技术推行方案

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控器件,
可通过门
信号来控
制器件的
开通与关
断,即桥
臂间的换
IGBT 晶体
流即可像
热处
1、清洁
管感应加
晶闸管逆
4
理加
生产
自主研发
热电源技
变器一样
工业
2、节能

靠负载谐
振回路实
现换流,
也可直接
通过门极
信号关断
导通臂
IGBT 实现
硬换流。
计算机精 5 密控制系

热处 理加 工业
提高产 采用 PID、
品质量 PLC 计算
目前热处理企业中大量的 设备仍在使用接触式控制 系统,由于控制精度不高, 在加热过程中造成很大的 能源浪费。若在全行业推 广普及 PID 控制技术,可 实现全行业节能 5%的效 果。即年节电 10 亿度,年 节电 10 亿度,相当于减排 99.7 万吨二氧化碳,或 27.2 万吨碳粉尘。 目前普及率 5%。
提高生 产效率, 降低生 产成本, 节能。
自主研发
提高生 产效率 和质量; 减少有 害气体 排放; 节能
自主研发
目前常 用的清 洗机主 要以氟 利昂、三 氯乙烷 为洗涤 剂的溶 剂型清
自主研发
推广阶段 推广阶段 推广阶段
化学热处理是应用广泛的 常规热处理工艺,但在实 际应用中存在着工艺周期 长耗能高的现象(有的工 件需在 920℃的高温下保 温长达 100 小时)。采用 催渗技术可以缩短工艺周 期 30%,达到节能 20%的效 果。若在行业内推广普及 可实现行业节能 6%。即年 节电 12 亿度,相当于减排 120 万吨二氧化碳,或 33 万吨碳粉尘。 目前普及率 1%
热处理行业清洁生产技术推行方案
一、 总体目标:
到 2012 年底,全行业年节约能源 340 万吨标准煤;废
气排放减少 4500 万立方米;废水排放减少 15 万吨;废盐渣
排放减少 600 吨。
二、推广技术



技术名称
用 范
技术主 要内容

解决的 主要问 技术来源 所处阶段

应用前景分析
实现无
氧化脱
自主研发
推广阶段
真空热处理具有高效、优 质、节能、节材和无污染 的优点。
高效:工艺时间减少 50%;
优质:减少返工和废 品的效果明显,产品一次 交检合格率可达到 99%以 上,(而其他热处理技术 一次交检合格率低于 90%);
和合格 机控制技
率,节 术。
能。
自主研发
推广阶段 推广阶段 推广阶段
目前热处理加工企业大多 使用水冷换热器,若推广 普及可节约用水 300 万吨 /年。节电 1.8 亿度/年, 相当于减排 18 万吨二氧 化碳/年,或 54.9 万吨碳 粉尘/年。 目前普及率 3%。
感应加热约占全行业产能 的 20%。目前我国热处理 企业中还有 60%的企业仍 在使用老式电子管电源和 中频发电机电源。新型 IGBT 电源比老式电子管 和发电机电源节能 30~ 40%。若在行业内普及 IGBT 电源可实现全行业 节点 2%的效果。即年节电 4 亿度。相当于减排 40 万 吨二氧化碳/年,或 11 万 吨碳粉尘/年。 目前普及率 5%。
真空热处 9
理技术
模 具、 精密 机 械、 航空 航 天、 军 工、 冶 金、 仪 表、 轻 工、 铁 道、 纺 织、 船 舶、 汽 车、
剂,通过 在真空状 态下用溶 剂和溶剂 蒸汽对工 件进行有 效清洗, 然后真空 负压干燥 工件,同 时再生装 置在真空 负压状态 下对溶剂 进行蒸 馏,并冷 凝回收溶 剂,废液 分离后单 独排出。
可控气氛
碳,提高
渗碳(含
产品质
碳氮共
量和合
渗)
格率,节
可控气氛
可 控 气 氛 热处
约原材
渗氮(含
1 热 处 理 技 理加
料,减少 自主研发
氮碳共

工业
热处理
渗)可控
加工中
气氛保护
废气和
淬火、回
有害气
火、正火、
体排放,
退火。
节能效
推广阶段
1、减少油烟排放:如在全 行业推广普及,年减少油 烟排放约 1 亿立方米; 2、节能:如在全国行业推 广普及,年节电 10 亿度, 相当于减排 99.7 万吨二 氧化碳,或 27.2 万吨碳粉 尘。 3、节材:3~5% 目前行业普及率 5%。
真空油气 淬技术、 真空渗碳 技术、真 空渗氮技 术、真空 烧结技 术、真空 高压气淬 技术、真 空热处理 工艺智能 控制技 术。
洗机和 发泡式 温水清 洗机。这 些清洗 机主要 问题是: 清洗效 果差,在 后续热 处理过 程中会 产生大 量的油 烟,环境 污染严 重。
无氧化 脱碳、减 少热处 理加工 过程中 废气和 有害气 体排放、 节能
化学热处 6 理催渗技

多功能淬 7 Hale Waihona Puke 冷却系统真空清洗 8
技术
热处 理加 工业
热处 理加 工业
热处 理加 工业
在化学渗 剂中添加 一定的化 学活性物 质破坏钢 表面钝化 膜,提高 钢表面活 性,从而 加速化学 热处理时 金属材料 和化学渗 剂的反应 速度。 通过计算 机模拟技 术,对金 属热处理 过程的工 艺要素进 行模拟、 优化,并 据此进行 淬火冷却 系统设 计,达到 提高工 效、降低 能耗、有 效的减少 有害气体 排放、杜 绝火灾事 故。 采用对金 属切削 液、防锈 油和淬火 油等有良 好溶解性 的环保型 碳氢化合 物为清洗
热量损
54.4 万吨碳粉尘。
失。
目前普及率 20%。
采用强化
高效节能 3 型空气换
热器
热处 理加 工业
转热技 术,改变 流体的流 动状态和 边界层, 加大旋转 流动,引 发二次 流。提高 了换热效
1、节约 水资源 2、提高 转热效 果,比水 冷换热 器节约 能耗 30%。
自主研发
果。
IGBT 为全
大型工件在油中淬火时产 生大量的油烟,并存着安 全隐患。此项技术可以有 效地减少有害气体的排 放,杜绝火灾事故。并达 到节能效果。 减少有害气体排放 90%; 综合节能 5%。 目前普及率不足 1%。
热处理加工过程中淬火和 回火年产生油烟约 3.2 亿 立方米,如在全行业推广 真空清洗技术可减少油烟 排放量的 50%。(约 1.6 亿立方米/年) 目前行业普及率约 1%。
果明显。
全纤维
目前我国热处理行业 70%
保温材
是电加热炉,其中 80%以
料导热
采用全纤
率低,可
加 热 炉 全 热处 维保温材
大大减
2 纤 维 炉 衬 理加 料作为热
自主研发
少炉体
技术
工业 处理加热
蓄热,减
炉炉衬。
少炉体
推广阶段
上仍采用耐火砖作为保温 材料,若在行业内推广普 及全纤维保温材料,可实 现行业节能 10%,即年节 电约 20 亿度。相当于减排 199.4 万吨二氧化碳,或