與機(jī)械加工相比，熱處理車間或者是專業(yè)熱處理廠耗電量相當(dāng)大，往往一臺(tái)熱處理設(shè)備相當(dāng)于十幾臺(tái)機(jī)械加工設(shè)備的耗電量，是一個(gè)不折不扣的“電老虎”。降低熱處理生產(chǎn)的用電費(fèi)用對于降低熱處理的生產(chǎn)成本、提高生產(chǎn)效益意義重大。因此，有熱處理車間的大型機(jī)械加工廠或者是專業(yè)熱處理廠都將降低熱處理生產(chǎn)的用電費(fèi)用作為一項(xiàng)重點(diǎn)工作。
我認(rèn)為降低熱處理生產(chǎn)的用電費(fèi)用主要有4個(gè)途徑：
（1）淘汰落后而且耗電量大的熱處理設(shè)備，采用先進(jìn)的、耗電量小的熱處理設(shè)備。
（2）在滿足熱處理工藝要求的前提下盡量縮短加熱、保溫時(shí)間，減少不必要的電能消耗，達(dá)到減少耗電量的目的；制定正確、合理的熱處理工藝，減少操作失誤，提高一次交檢合格率，降低產(chǎn)品的熱處理返修率也是相當(dāng)重要的，可以減少不必要的電能消耗，同時(shí)也有利于確保產(chǎn)品的熱處理質(zhì)量。
（3）做好熱處理設(shè)備的維護(hù)、保養(yǎng)工作，這可以大大降低熱處理設(shè)備的故障率。當(dāng)熱處理設(shè)備特別是熱處理加熱爐中有零件正在加熱或保溫的時(shí)候發(fā)生故障，如果是必須停爐降溫或者是要花費(fèi)很長時(shí)間才能修好，那這時(shí)就會(huì)增加電能的消耗，有時(shí)候還會(huì)造成零件成批返修，大大增加了電能的消耗。雖然熱處理爐出現(xiàn)故障是不可避免的，但是我們可以通過做好熱處理設(shè)備的維護(hù)、保養(yǎng)工作，大大降低熱處理設(shè)備的故障率，達(dá)到減少電能消耗的目的。
（4）合理安排熱處理生產(chǎn)，充分利用低谷電，降低用電費(fèi)用。
在大多數(shù)情況下，一個(gè)熱處理車間或者是專業(yè)熱處理廠不會(huì)隨便更換熱處理設(shè)備。因?yàn)椋鼡Q熱處理設(shè)備需要較多的技改資金，需要廠家統(tǒng)籌規(guī)劃，有計(jì)劃地進(jìn)行；只有在廠家覺得現(xiàn)有的設(shè)備確實(shí)是陳舊、能耗高、故障率高的情況下，同時(shí)又有足夠的技改資金支持，才會(huì)考慮更換能耗低、技術(shù)先進(jìn)的熱處理設(shè)備；還有一種可能就是廠家考慮到需要進(jìn)一步提高熱處理的生產(chǎn)產(chǎn)量或者是需要進(jìn)一步提高產(chǎn)品的熱處理質(zhì)量。因此，作為熱處理車間或?qū)I(yè)熱處理廠的管理人員和工藝人員就應(yīng)當(dāng)在后面三個(gè)節(jié)能降耗、降低用電費(fèi)用的途徑上多做文章、想辦法。
合理安排熱處理生產(chǎn)，充分利用低谷電，降低用電費(fèi)用，這一點(diǎn)是本文我想著重講述的。下面我向大家介紹一下我廠熱處理生產(chǎn)的管理方法和經(jīng)驗(yàn)，希望能夠?qū)Υ蠹矣幸恍﹩l(fā)，能夠被大家借鑒。
我們工模具分公司是專門制造工具、模具、量具、刀具、夾具、工裝等產(chǎn)品的廠家，我們熱處理廠主要負(fù)責(zé)這些工具、模具、量具、刀具、夾具、工裝等產(chǎn)品熱處理，主要熱處理設(shè)備有普通箱式電阻爐、高溫箱式電阻爐、箱式球底爐、井式滲碳爐、井式回火爐、普通鹽浴爐、高溫鹽浴爐、高頻感應(yīng)加熱爐等。
根據(jù)熱處理設(shè)備，熱處理班分為電爐班、鹽爐班和高頻班。電爐班主要是對一些尺寸較大的工件進(jìn)行熱處理，包括尺寸較大的結(jié)構(gòu)鋼工件、高碳鋼模具、合金鋼模具、外圓尺寸大于320mm的圈類零件，還有加熱溫度為980~1100℃的合金鋼模具。鹽爐班主要是對尺寸較小的工件進(jìn)行熱處理，如尺寸較小的結(jié)構(gòu)鋼工件、高碳鋼模具、合金鋼模具、外圓尺寸小于320mm的圈類零件，高溫鹽浴爐是專門用于高速鋼刀具和小型高溫合金鋼模具的熱處理。
我們廠首先是加強(qiáng)節(jié)能降耗的宣傳工作，實(shí)行精益管理，倡導(dǎo)全員參與節(jié)能降耗工作，努力營造“節(jié)能降耗從點(diǎn)滴做起”的良好氛圍。
其次是充分利用低谷電。我們株洲市對于工業(yè)用電實(shí)行“分時(shí)段電價(jià)”，即不同的時(shí)間段，電的價(jià)格是不同的。共有四種時(shí)間段，尖峰用電時(shí)段、高峰用電時(shí)段、平常用電時(shí)段、低谷用電時(shí)段。尖峰用電時(shí)段電的價(jià)格最高，高峰用電時(shí)段次之，低谷用電時(shí)段電的價(jià)格最低。下面是株洲市現(xiàn)行的分時(shí)段電價(jià)表。
株洲市現(xiàn)行的分時(shí)段電價(jià)表
分時(shí)段電價(jià)（元/度） | ||||
尖峰 | 高峰 | 平常電 | 低谷電 | |
枯水期（1.2.11.12） | 1.89 | 1.41 | 1.05 | 0.56 |
平水期（3.7.8.9） | 1.83 | 1.37 | 1.02 | 0.54 |
豐水期（4.5.6.10） | 1.76 | 1.31 | 0.98 | 0.52 |
時(shí)段 | 19：00-22：00 | 8：00-11：00 | 7：00-8:00 | 23：00-7：00 |
11：00-15：00 | ||||
15：00-19：00 | 22：00-23：00 | |||
因?yàn)橛秒娰M(fèi)用是電的價(jià)格×用電時(shí)間，電價(jià)越低，同樣的時(shí)間所需支付的用電費(fèi)用就越少。從上面的電價(jià)表中我們可以看出低谷和尖峰用電時(shí)段的電價(jià)相差非常大。以平水期為例，低谷用電時(shí)段的電價(jià)為0.54元/度，而尖峰用電時(shí)段電的價(jià)格為1.83元/度，同一臺(tái)熱處理加熱爐在尖峰用電時(shí)段用一個(gè)小時(shí)的電能在低谷用電時(shí)段可以用將近3.5小時(shí)。因此，充分利用低谷電可以大大減少用電費(fèi)用。
認(rèn)識(shí)到這點(diǎn)，我們熱處理廠圍繞低谷用電時(shí)段做文章，合理安排熱處理的生產(chǎn)，充分利用低谷電，盡量避免用尖峰電、高峰電，特別是尖峰電。具體生產(chǎn)安排如下：
（1）鹽爐班材料加熱溫度范圍在840～900℃之間的零件的淬火要在早上八點(diǎn)之前完成，材料加熱溫度范圍在780～820℃之間的零件安排在中午的平常用電時(shí)段進(jìn)行。
（2）電爐班箱式加熱爐的升溫、保溫都安排在三班進(jìn)行（晚上十點(diǎn)以后），并且要在早上八點(diǎn)之前完成淬火操作。工件的回火安排在中午的平常用電時(shí)段進(jìn)行（一般是結(jié)構(gòu)鋼或低合金結(jié)構(gòu)鋼工件，淬火后利用回火爐的余溫加熱，防止工件開裂，到十一點(diǎn)鐘開始對回火爐進(jìn)行通電）。
（3）對于使用熱處理加熱設(shè)備較多、周期長的高速鋼和高溫合金鋼的升爐、保溫都安排在三班低谷用電時(shí)段進(jìn)行，并且根據(jù)零件的多少來確定是否能開爐，在不影響生產(chǎn)進(jìn)度的前提下，盡量減少開爐的次數(shù)。
（4）變形校正的零件在保證熱處理質(zhì)量的前提下，盡量采用余溫或者是搭爐回火（與回火溫度合適的零件一起回火）。
作者：潘明、劉錦昆
單位：株洲南方航空工業(yè)有限公司
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