关于工业炉发展若干问题的思考

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3 c+ Y H/ S) v/ G; h( |, B 一、 我国工业炉的现状 ; |+ s4 p: z3 M1 P 众所周知，工业炉作为工业加热过程中重要的工艺装备，在我国的国民经济建设和发展中起着十分重要的作用。 5 y3 u9 q& v/ v2 n" }' K) C$ G 近20年来，我国从国外引进了不少先进的工业设备，其中包括真空炉100多台，可控气氛热处理机500多台套。通过采用进口先进的仪器、仪表和关键性的炉用元器件，使我国工业炉的生产制造水平有了明显的提高。我国自行研制的新型可控渗氮炉、高压气淬炉、预抽真空光亮退火炉、大型铝材热处理生产线、大型连续式气体渗氮炉等，其主要技术性能都已接近国外同类产品水平，由于价格便宜，替代了进口，为国家节省了外汇，同时还有部分上水平的电炉产品出口。 2 H ?5 V+ ?" d- F. v, t 无论工业炉的品种、数量，还是质量，可以说，我国工业炉行的面貌今非昔比，日新月异。从工业炉的产量和拥有量来看，在世界上，我国堪称“工业炉大国”。 但是一般炉子居多，高档次炉子较少，还远不能满足市场的需要。以工业炉的技术水平和产品质量与国外先进水平相比，存在着不小差距。特别是一些技术含量高、附加值大的大型现代化工业炉及特种工艺所要求的高精度、高控制水平的特种工业炉等，差距更大。 当然，客观地评价工业炉的技术水平，还应从炉型结构、加热元价、燃烧装置与燃烧系统、余热回收与利用、筑炉材料与结构、热工测量与控制以及环境保护等方面进行分析比较。 从我国金属热处理行业上看，国外发达国家60年代就开始阄及应用少无氧化加热，其中真空和可控气氛热处理已占40%~50%，而我国空气加热炉约占热处理炉的90%，真空和可控气氛热处理占不到5%。由于钢件在空气介质中加热，氧化脱碳严重，不仅严重影响当当零件的表面性能和产品质量，而且使国家每年浪费上百万吨的优质钢材。 9 k* Y# \) V( q 我国热处理行业的整体水平还比较差，东部与西部、先进与落后地区的关距也很大。设备陈旧，性能老化，热损失大，热能利用率低。品种结构仍为箱式炉、井式炉、盐浴炉约占20%，劳动条件差，环境污染严重。显而易见，热处理设备的节能降耗存在很大的潜力空间，面临着技术改造和更新换代。 降低工业炉的能源消耗与污染物排放，节能降耗与环境保护，对促进我国经济和社会的可持续发展至关重要。 3 b- g F: `. z; Q. | 二、节约能源 ! M) X" ^% Z% R- \2 s# {" u5 [7 N 自20世纪中、后期开始，世界经济进入了高速发展的新时期，导致能源的需求量和消耗，从而产生了诸如人类实现持久生存和发展的“可持续发展”的问题，这是人类社会发展观念的一个根本性转变。 . ]' [- W% K% c8 X3 X 我国的能源资源丰富，地质贮量居世界第3位，但能源的占有量却只有世界平均水平的确1/2，美国的1/10。在我国的能源资源构成中，煤与石油、天然气的比例是10：1，而世界上是1：4，相差多么悬殊。若与发达国家相比较，产品单耗很高，差距很大。当今，日本、美国、德国的能源利用率分别高达57%、50%和40%，而我国只有32%不到。虽然我国的节能工作取得很大的成绩，然而由于工业技术水平比较落后，企业管理水平不高，我国单位国民生产总值的能耗甚至比印度还高出1倍多。 在市场经济社会里，能耗的高低直接反映在产品的成本和价格上，直接影响企业产品营销的竞争力，甚至影响企业的生存和发展。尤其近代国际、国内竞争日趋激烈，能源问题日趋严重，降低产品单耗，节约能源受到人们的关注。对大多数工业炉企业来讲，节能降耗，降低生产成本，提高产品质量，已成为企业进步和技术创新的工作重点。 ) t& }7 r# V5 K& L( G 目前我国还有不少企业由于各方面的原因，仍然在利用落后的工艺技术，使用着陈旧的设备进行生产，如大量的直燃式煤窑、老式的油窑及电窑等。这不仅造成企业本身的能源费用支出加大，产品质量得不到保证，而且对整个社会也造成资源的浪费和环境的污染。 英国工业与能源部对钢铁、有色金属、建材、化工等工业部门所作的调查估计，采用高效隔热保温材料，每年可降低能耗（9~15）×1012KJ。目前我国有10多万台各种工业炉窑，它的能耗约占全国年总能耗的25%。如果采用先进的隔热保温材料，那么必将节约大量能源。业已表明，节能降耗所取得的直接经济效益， 不亚于常规能源的开发和利用。因此，锲而不舍地解决国家现可持续发展战略和能源政策的重要组成功部分。 & {, E' Y& l0 L1 a% [ 三、环境保护经济发展和环境保护始终是一对全球性的矛盾，随着社会的发展，这种矛盾将显得尤为突出。环保正日浙成为人类关注的焦点。 3 X9 ~4 a7 {- H2 n3 N 由于环染日趋严重，世界各国对环境保护都已经从法律上进行规范化。 工业炉对环境的最大影响还是在燃料结构上，作为以煤、油、气三大常规能源为燃料的火焰炉，向大气排放CO2、SO2No2及ROx等有害废气物，并向周围环境排放废水、废渣及热污染，对空气和水的质量造成严重污染，并破坏了生态环境。CO2气体的“温室效应”造成地球气温升高，南、北极地冰雪开始融化、海平面升高、海线线后移，土地荒漠化的面积不断扩大、全球性的大面积干旱和洪涝灾害，酷热、严寒等异常性气候频频发生等，这些都正在严重地威胁着人类的生存和发展。 我国工业炉在进行节能改造的同时，进行污染治理，努力降低或消除有害废气和烟尘的排放。保护环境，已成为工业炉面临的一项紧迫而艰巨的任务，也是亟待解决的重要课题。80年代我国工业炉窑的燃料基本上是以煤为主，炉窑热能利用率低，加热质量差，工件氧化严重，环境污染加剧。 随着经济发展，为满足产品质量对节能和环保的要求，应该以优质燃料替代低档燃料，“以煤为主”的能源结构应代之以多种然料共存共用的结构。 ; v3 G( H/ E+ ]* j$ _- x 我国西部地区的天然气资源十分丰富，天然气是一种优质、洁净的燃料。随着西部大开发战略的实施，西气东输上海的工程目前正在加紧建设，今后将有力地改变“西气东输”沿线及其周边地区工业炉窑的能源结构，为开发“绿色工业炉”创造有利条件。 h6 n( d4 R2 f& f5 M' ~! q* @, r, `6 | 四、工业炉行业面临的机遇和挑战 西部大开发战略为我国工业炉工业的振兴和发展带来了前所未有的发展机遇。我国加入WTO，将与国际接轨，无疑将会有更多的国外产品、资金与企业涌向中国大市场。对我们工业炉行业来说，既是机遇又是挑战。我们不但要面临进口产品的竞争，还将面临外商在我国设厂的挑战。他们具有先进的技术优势，有吸引和招揽国内优秀科技人才的优势，他们的炉子可以配上进口的高质量部件，并且以较低的成本与我们竞争，届时我国炉子的价格优势将会进一步减弱，产品质量问题将变得更加突出。所以，我国工业炉行业应抓信机遇、迎接挑战。

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发展方向是：燃烧数模的合理，精确控制，蓄热系统，保温材料，烟气处理。

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蓄热系统在加热炉上应用比较广泛了，效果也不错，在热处理行业应用不广，还有待于燃烧系统和控制方式的进一步完善。一个新的炉型结构或者子系统的成功运用需要相关人员不断努力和实践，工业炉技术的发展空间很大，未来的发展方向是节能和环保两大主题。

liangzhudong

楼主把文字改大一点，字体太小，不大看得清楚！