與機械加工相比，熱處理車間或者是專業(yè)熱處理廠耗電量相當大，往往一臺熱處理設(shè)備相當于十幾臺機械加工設(shè)備的耗電量，是一個不折不扣的“電老虎”。降低熱處理生產(chǎn)的用電費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)的用電費用作為一項重點工作。
我認為降低熱處理生產(chǎn)的用電費用主要有4個途徑：
（1）淘汰落后而且耗電量大的熱處理設(shè)備，采用先進的、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、保溫時間，減少不必要的電能消耗，達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重要的，可以減少不必要的電能消耗，同時也有利于確保產(chǎn)品的熱處理質(zhì)量。
（3）做好熱處理設(shè)備的維護、保養(yǎng)工作，這可以大大降低熱處理設(shè)備的故障率。當熱處理設(shè)備特別是熱處理加熱爐中有零件正在加熱或保溫的時候發(fā)生故障，如果是必須停爐降溫或者是要花費很長時間才能修好，那這時就會增加電能的消耗，有時候還會造成零件成批返修，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、保養(yǎng)工作，大大降低熱處理設(shè)備的故障率，達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，降低用電費用。
在大多數(shù)情況下，一個熱處理車間或者是專業(yè)熱處理廠不會隨便更換熱處理設(shè)備。因為，更換熱處理設(shè)備需要較多的技改資金，需要廠家統(tǒng)籌規(guī)劃，有計劃地進行；只有在廠家覺得現(xiàn)有的設(shè)備確實是陳舊、能耗高、故障率高的情況下，同時又有足夠的技改資金支持，才會考慮更換能耗低、技術(shù)先進的熱處理設(shè)備；還有一種可能就是廠家考慮到需要進一步提高熱處理的生產(chǎn)產(chǎn)量或者是需要進一步提高產(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當在后面三個節(jié)能降耗、降低用電費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，降低用電費用，這一點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，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責這些工具、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。
我們廠首先是加強節(jié)能降耗的宣傳工作，實行精益管理，倡導全員參與節(jié)能降耗工作，努力營造“節(jié)能降耗從點滴做起”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)用電實行“分時段電價”，即不同的時間段，電的價格是不同的。共有四種時間段，尖峰用電時段、高峰用電時段、平常用電時段、低谷用電時段。尖峰用電時段電的價格最高，高峰用電時段次之，低谷用電時段電的價格最低。下面是株洲市現(xiàn)行的分時段電價表。
株洲市現(xiàn)行的分時段電價表
分時段電價（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 | |||
因為用電費用是電的價格×用電時間，電價越低，同樣的時間所需支付的用電費用就越少。從上面的電價表中我們可以看出低谷和尖峰用電時段的電價相差非常大。以平水期為例，低谷用電時段的電價為0.54元/度，而尖峰用電時段電的價格為1.83元/度，同一臺熱處理加熱爐在尖峰用電時段用一個小時的電能在低谷用電時段可以用將近3.5小時。因此，充分利用低谷電可以大大減少用電費用。
認識到這點，我們熱處理廠圍繞低谷用電時段做文章，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段進行。
（2）電爐班箱式加熱爐的升溫、保溫都安排在三班進行（晚上十點以后），并且要在早上八點之前完成淬火操作。工件的回火安排在中午的平常用電時段進行（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，到十一點鐘開始對回火爐進行通電）。
（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段進行，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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