熱處理中的節(jié)能減排與環(huán)保技術(shù)淺談

李向麗

摘要：機(jī)械工業(yè)的發(fā)展對我國國民經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定發(fā)展有重要的推動(dòng)作用。與此同時(shí)，工業(yè)排污問題也備受社會(huì)關(guān)注。該行業(yè)以石油化工和鋼材為原材料進(jìn)行生產(chǎn)，從而造成了較嚴(yán)重的環(huán)境污染，而科學(xué)地使用熱處理技術(shù)能夠減少對環(huán)境的破壞，有利于節(jié)能環(huán)保政策的落實(shí)。本文將基于熱處理中的節(jié)能減排問題和環(huán)保技術(shù)進(jìn)行深入的研究探討，為該行業(yè)的發(fā)展指出新的方向。關(guān)鍵詞：熱處理；節(jié)能減排；環(huán)保技術(shù)；機(jī)械工業(yè)

1 機(jī)械工業(yè)發(fā)展與節(jié)能減排治理相結(jié)合

機(jī)械工業(yè)的發(fā)展對我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著重要意義，具有較高的貢獻(xiàn)率。但是，就目前形勢而言，環(huán)境問題備受爭議，而我國機(jī)械工業(yè)在發(fā)展過程中存在著資源浪費(fèi)和工業(yè)耗能高的缺點(diǎn)。此外，我國環(huán)境污染中的70%來源于工業(yè)的發(fā)展。在機(jī)械制造技術(shù)中，熱加3232程成為影響節(jié)能減排工作的主要障礙，因此“高耗能，高排放”成為阻礙我國機(jī)械制造業(yè)發(fā)展的一把利器。

2 熱處理生產(chǎn)的現(xiàn)狀及污染類型

熱處理技術(shù)主要包括加熱、冷卻之后對工件的清理工作，在完成生產(chǎn)的過程中會(huì)排放出大量的廢水、廢氣、粉塵和電磁輻射。這對廠區(qū)的環(huán)境、氣候和水質(zhì)產(chǎn)生較大程度的影響。其主要污染源如表1所示。

在熱處理的過程中，對水和大氣的污染最為嚴(yán)重。對空氣造成污染的物質(zhì)包括粉塵、CO₂、CO、SO₂、NO₂等，其中煤和重油燃料最突出。這是因?yàn)樗鼈冏鳛橐淮涡阅茉丛谌紵倪^程中發(fā)揮出的介質(zhì)較多，如在鹽遇熱處理的時(shí)候會(huì)產(chǎn)生NaCN、KCN，在噴砂的時(shí)候會(huì)產(chǎn)生較大的粉塵，對水造成污染的物質(zhì)主要是淬火過程中金屬氧化物會(huì)從鹽中產(chǎn)生BaCl₂、HCN。這些污染的源頭存在于熱處理的每一個(gè)環(huán)節(jié)，而現(xiàn)階段的技術(shù)很難對其進(jìn)行其他形式的替代。

3 熱處理技術(shù)的應(yīng)用及減排措施

3.1 加快熱處理路線圖的制定

關(guān)于熱處理技術(shù)的應(yīng)用和改善問題，我國熱處理學(xué)會(huì)對其應(yīng)用發(fā)展進(jìn)行了基礎(chǔ)調(diào)研，希望通過先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)進(jìn)行改善。近幾年，該協(xié)會(huì)提出了建立中國熱處理線路圖的規(guī)劃，即組織國內(nèi)使用熱處理技術(shù)的企業(yè)成立專業(yè)的項(xiàng)目小組和技術(shù)中心，針對熱處理技術(shù)在使用過程中出現(xiàn)的節(jié)能損耗問題進(jìn)行探討，大力支持節(jié)能環(huán)保材料的應(yīng)用，使綠色技術(shù)充分投入生產(chǎn)之中。

3.2 提高清潔、節(jié)能、精密、高效的熱處理新技術(shù)推廣應(yīng)用

傳統(tǒng)的加熱介質(zhì)為空氣，并使用油作為冷卻介質(zhì)，這種方式直接造成了對環(huán)境的嚴(yán)重污染，受到了新技術(shù)的沖擊。用清潔環(huán)保能源，提高熱處理技術(shù)的高效性和精密性是企業(yè)發(fā)展的重中之重，能夠達(dá)到國家對防污治理的要求。

首先，介紹真空熱處理技術(shù)。該技術(shù)主要是將需要加工的器件放置于大氣壓之下的負(fù)壓空間進(jìn)行加熱，其真空高度控制在10PA之內(nèi)。與此同時(shí)，真空熱處理技術(shù)能夠有效地減少器件出現(xiàn)的氧化和脫碳的情況，還能夠在真空中進(jìn)行低壓滲碳的處理。從另一個(gè)方面來講，真空低壓滲碳對縮短工期有著現(xiàn)實(shí)意義，是現(xiàn)階段較為理想的清潔熱處理技術(shù)，值得在相關(guān)企業(yè)中得到推廣應(yīng)用。但是，該技術(shù)在我國熱處理的使用比例較小，這是由于我國真空設(shè)備的制造水平和發(fā)達(dá)國家仍有差距，成本問題使很多企業(yè)放棄了真空熱處理技術(shù)。

其次，介紹離子滲碳技術(shù)。該技術(shù)主要是將器件放在低壓容器里面，并在輝光放電的作用下，通過帶電粒子對器件的表層進(jìn)行熱處理，使其溫度達(dá)到一定的要求。該方法和傳統(tǒng)的化學(xué)熱處理技術(shù)相比，具有滲透速度快、節(jié)約能源和高效的優(yōu)勢。此外，能夠保證熱處理技術(shù)無煙霧和廢氣，促進(jìn)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。

此外，還可以將熱處理技術(shù)和智能化技術(shù)相結(jié)合，即針對熱處理的每一個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，提高機(jī)械技術(shù)的效率。而傳統(tǒng)的熱處理技術(shù)往往是獨(dú)立作業(yè)的，在工藝的制定和實(shí)施中存在盲區(qū)，造成了產(chǎn)品設(shè)計(jì)上的不合理，浪費(fèi)資源，甚至造成大量的環(huán)境污染。而計(jì)算機(jī)智能技術(shù)能夠?qū)訜岬倪^程進(jìn)行預(yù)先演示，對沖壓和焊接的過程進(jìn)行模擬。

除此之外，感應(yīng)加熱熱處理技術(shù)、激光束、電子束表面技術(shù)、金屬鍍層技術(shù)等都對傳統(tǒng)的熱處理技術(shù)進(jìn)行了革新，并取得了較好的清潔效果，能夠更好地控制產(chǎn)品的生產(chǎn)，節(jié)約物料資源，成為企業(yè)在熱處理技術(shù)上的新選擇。

3.3 加強(qiáng)法律法規(guī)建設(shè)及執(zhí)法力度

隨著《環(huán)保法》的不斷完善，可持續(xù)發(fā)展理念的深入，國家對企業(yè)在環(huán)保生產(chǎn)上有著嚴(yán)格的要求。完善法律法規(guī)建設(shè)，加大環(huán)境保護(hù)理念的宣傳，讓行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者認(rèn)識(shí)到廢水、廢氣等化學(xué)物品對生態(tài)環(huán)境的破壞，能夠從源頭上減少污染，有利于環(huán)境保護(hù)技術(shù)的新發(fā)展、新應(yīng)用。

4 結(jié)束語

在環(huán)境保護(hù)問題上，我國機(jī)械生產(chǎn)企業(yè)存在技術(shù)上的難題。國家在環(huán)保政策上要求企業(yè)進(jìn)行技術(shù)革新和項(xiàng)目的改造。針對生產(chǎn)技術(shù)方面，要盡可能使用污染程度小的材料，從源頭上進(jìn)行控制。如何降低企業(yè)的高耗能現(xiàn)狀、減少對環(huán)境的污染、合理地控制生產(chǎn)成本，這對機(jī)械生產(chǎn)企業(yè)的發(fā)展有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。