上海上大熱處理有限公司總經(jīng)理 顧曉文
為了加強對上海熱處理行業(yè)能源管理體系建設(shè),對企業(yè)的能源消耗進行控制引導(dǎo)和對標管理,促進提高上海熱處理企業(yè)的節(jié)能減排水平,上海市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局下達了第二批上海市地方標準制修訂計劃的通知。
上海市熱處理協(xié)會組織上海上大熱處理有限公司、上海金研機械制造有限公司、上海振華重工機械配套有限公司、上海恒精機電設(shè)備有限公司、上海上起熱處理有限公司、上海朋泰精密模具有限公司、上海赫丁格熱處理有限公司等共同承擔了《鋼鐵感應(yīng)熱處理工序單位質(zhì)量能源消耗限額》標準的制訂任務(wù)。
2012年7月,上海市熱處理協(xié)會開始為標準制訂進行準備工作,在本市熱處理企業(yè)中開展能源消耗調(diào)研。對上海上大熱處理有限公司、上海金研機械有限公司、上海赫丁格金屬熱處理有限公司、上海振華重工機械配套有限公司、上海新苗熱處理有限公司、上海圣德曼汽車配件有限公司等20多個主要廠點發(fā)放能源消耗情況調(diào)查表。
從反饋的能耗調(diào)查表中,抽取了國企、民企、專業(yè)廠、在線廠點、軍工、汽車鍛件、工模具等具有代表性的10多個企業(yè)的能耗資料,進行整理、統(tǒng)計和分析。
學(xué)習(xí)研究了“全國熱處理行業(yè)準入條件”和國家科技支撐計劃課題“熱處理行業(yè)節(jié)能減排技術(shù)研究及推廣與示范、驗證技術(shù)評估”總結(jié)報告,認真學(xué)習(xí)和參考了GB/T 17358 《熱處理生產(chǎn)電耗定額及其計算測定方法》和《熱處理生產(chǎn)燃料消耗定額及其計算測定方法》等國家標準。
2012年10月,接到上海市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局下達“關(guān)于2012年第二批地方標準制修訂項目”的通知后,上海市熱處理協(xié)會開始組織著手本標準的起草擬稿工作。2012年7月至2013年8月,共5次對能耗標準編寫原則、內(nèi)容、有關(guān)能耗限定值、先進值指標、編寫格式、文字等進行修改。
2013年7月12日、8月22日和10月30日,召開了三次協(xié)會感應(yīng)熱處理專業(yè)委員會主要成員單位會議,專題研討能耗標準編制工作。對有關(guān)能耗限定值、準入指標值,先進值指標反復(fù)推敲,以確保適合上海市熱處理行業(yè)的實際情況,符合現(xiàn)有工藝技術(shù)裝備水平及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的要求;符合發(fā)展先進工藝,限制傳統(tǒng)工藝,淘汰落后工藝的需要。
本標準為國內(nèi)原創(chuàng)性設(shè)計編制,國內(nèi)目前尚未建立感應(yīng)熱處理單位質(zhì)量能源消耗限額標準。
本標準規(guī)定了鋼鐵感應(yīng)熱處理工序單位質(zhì)量能源消耗限定值、先進值。主要廠點能耗調(diào)查數(shù)據(jù)分析見表1。
表1 能源消耗限定值
對于新建、擴建、改建和遷建的熱處理企業(yè),根據(jù)節(jié)能降耗、減排和環(huán)境保護的要求,在建廠投入時應(yīng)配置先進、節(jié)能、無污染的熱處理設(shè)備,起點必須高,以適應(yīng)現(xiàn)代化企業(yè)生產(chǎn)的需要,所以高頻感應(yīng)熱處單位能源消耗的準入值280kW·h/t。
由于熱處理產(chǎn)品的材料不同,重量、體積、結(jié)構(gòu)形狀不同,金相組織、力學(xué)性能等要求不同,工藝復(fù)雜程度高低也不同,在標準制訂過程中碰到以下幾個問題。
(1)上海市熱處理企業(yè)之間千差萬別,有的熱處理件重量達1噸至10多噸,有的熱處理件僅重幾十克;有的使用高頻,有的需用中頻,有的要用工頻,加熱透入的淬火深度要求不同,感應(yīng)淬火加熱的面積也不同,對單位產(chǎn)品能源消耗的影響和差別特別大,平衡較為困難。
(2)感應(yīng)加熱設(shè)備與裝置先進程度不一,有的是電子管式,有的是晶體管式的,有的是采用高效的固態(tài)電源,有的采用同步雙頻加熱,各種感應(yīng)加熱設(shè)備熱處理工序的單位產(chǎn)品能源消耗各不相同,影響因素較多,更增加了復(fù)雜性。
(3)熱處理行業(yè)存在專業(yè)廠與企業(yè)內(nèi)部的在線廠點的差別,存在著特殊工藝(如:航天航空、核電、軍工等企業(yè)的熱處理工藝)和企業(yè)常規(guī)熱處理工藝之間的能源消耗差別等。
為解決這些復(fù)雜因素對能源消耗的影響,根據(jù)GB/T 17358《生產(chǎn)電耗定額及其計算和測定方法》,對高頻、中頻、工頻感應(yīng)熱處理分別制訂單位質(zhì)量能源消耗限額指標,準入指標和先進指標外,還對感應(yīng)熱處理產(chǎn)品(工件)淬硬層表面積設(shè)置了折算系數(shù)k加以調(diào)節(jié)。
感應(yīng)熱處理工序單位質(zhì)量能源消耗限額指標:統(tǒng)計期間鋼鐵感應(yīng)熱處理工序單位質(zhì)量能源消耗限額指標見表2。
表2 限額指標
感應(yīng)熱處理工序單位質(zhì)量能源消耗準入指標:新建、擴建、改建和遷建的熱處理專業(yè)廠及企業(yè)內(nèi)部的在線廠點的鋼鐵感應(yīng)熱處理工序單位質(zhì)量能源消耗準入指標見表3。
表3 準入指標
感應(yīng)熱處理工序單位質(zhì)量能源消耗先進指標:統(tǒng)計期內(nèi)鋼鐵感應(yīng)熱處理工序單位質(zhì)量能源消耗先進指標見表4。
表4 先進指標
統(tǒng)計期內(nèi)鋼鐵感應(yīng)熱處理生產(chǎn)的熱處理合格件的總折算質(zhì)量按式(1)計算
m1、m2…mn——為相應(yīng)統(tǒng)計期內(nèi)鋼鐵感應(yīng)熱處理工序生產(chǎn)的各個熱處理合格件的質(zhì)量(t);
k——為感應(yīng)淬火產(chǎn)品(工件)淬硬層表面積折算系數(shù),按表5確定。
表5 感應(yīng)淬火產(chǎn)品(工件)淬硬層表面積折算系數(shù)k
統(tǒng)計期內(nèi)鋼鐵感應(yīng)熱處理工序生產(chǎn)全部合格產(chǎn)品所消耗的能源總量按式(2)計算
E1、E2…En——為相應(yīng)統(tǒng)計期內(nèi)鋼鐵感應(yīng)熱處理工序生產(chǎn)合格產(chǎn)品時各個產(chǎn)品所消耗的能源量(kW·t)。
鋼鐵感應(yīng)熱處理工序單位質(zhì)量能源消耗按式(3)計算
式中 N——鋼鐵感應(yīng)熱處理工序單位質(zhì)量能源消耗(kW·t)。
(1)企業(yè)應(yīng)建立節(jié)能考核制度,定期對鋼鐵感應(yīng)熱處理工序能耗情況進行考核,并把考核指標落實到責任單位。
(2)企業(yè)應(yīng)按要求建立能耗統(tǒng)計體系,并建立能耗計算和統(tǒng)計檔案。
(3)企業(yè)應(yīng)根據(jù)GB17167用能單位能源計量器具配備和管理通則的要求配備相應(yīng)的能源計量器具,并建立能源計量制度。企業(yè)根據(jù)本標準要求,30kW以上的感應(yīng)設(shè)備應(yīng)加裝電表。(20131213)