摘要：針對(duì)橡膠制品硫化采用蒸汽加熱所存在的許多污染問(wèn)題，經(jīng)調(diào)研后，采用了電磁加熱導(dǎo)熱油傳熱系統(tǒng)。電磁加熱導(dǎo)熱油加熱是高溫低壓液相傳熱，熱油溫差小，無(wú)毒、無(wú)味。主要設(shè)備只有電磁加熱爐和高溫循環(huán)油泵，操作簡(jiǎn)單。經(jīng)實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用后表明，不僅節(jié)能、節(jié)水，而且動(dòng)力成本和制造成本亦大幅度下降。老企業(yè)要摘掉污染大戶、能耗大戶的帽子，有必要考慮采用此項(xiàng)改造技術(shù)。1、橡膠制品硫化加熱介質(zhì)的現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題目前，我國(guó)大多數(shù)橡膠制品的硫化加熱介質(zhì)，采用傳統(tǒng)的蒸汽加熱，即在工廠某角落建配有軟化水系統(tǒng)、供水系統(tǒng)、上煤系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)、鼓風(fēng)和引風(fēng)系統(tǒng)、電器控制系統(tǒng)的鍋爐房，用其將水轉(zhuǎn)化為蒸汽，再經(jīng)過(guò)蒸汽輸送系統(tǒng)(包括分水缸、流量計(jì)、閥門(mén)等)送往生產(chǎn)車(chē)間或用汽設(shè)備，經(jīng)放出潛熱和部分顯熱后，變成凝結(jié)水，經(jīng)汽水分離器分離出凝結(jié)水，由凝結(jié)水回收系統(tǒng)，回到鍋爐房的回水儲(chǔ)存裝置，重復(fù)使用。隨著節(jié)約能源、環(huán)境保護(hù)、工業(yè)衛(wèi)生、勞動(dòng)安全、防火、節(jié)水等方面的法規(guī)、規(guī)范的控制指標(biāo)越來(lái)越嚴(yán)格。已經(jīng)禁止工業(yè)燃煤生產(chǎn)鍋爐，對(duì)于燃煤鍋爐對(duì)環(huán)境以及安全影響有那些呢?(1)燃煤是嚴(yán)重的污染源盡管環(huán)境保護(hù)部門(mén)不斷提高控制指標(biāo)，但鍋爐房煙囪排出的煙、塵和二氧化硫終究是污染源，然污染空氣；鍋爐房定期排出的廢水造成水污染；鍋爐風(fēng)機(jī)的噪聲達(dá)90dB以上，造成噪聲污染；煤灰造成固體廢棄物污染。(2)具有潛在爆炸危險(xiǎn)的壓力容器橡膠廠使用的鍋爐有低壓和中壓兩類，低壓使用壓力般為1．2MPa，中壓使用壓力般為2．5MPa，操作不慎，可能爆炸。輸送蒸汽的管道，溫度在100℃以上，熱保溫不好，可能造成燙傷。(3)浪費(fèi)熱量用蒸汽作為硫化介質(zhì)時(shí)，使用的是蒸汽中的潛熱和部分顯熱，凝結(jié)水回收后，熱水的壓力從使用壓力降到常壓，包含的潛熱放出形成二次蒸發(fā)，目前沒(méi)有什么好辦法回收，造成浪費(fèi)。蒸汽輸送過(guò)程中，連接點(diǎn)不可避免地造成跑、冒、滴、漏，也造成浪費(fèi)。汽水分離器質(zhì)量低劣，造成跑汽的浪費(fèi)也很大。保溫不合格也會(huì)造成部分輻射熱的損失。正因如此，目前大多數(shù)橡膠制品廠被視為環(huán)境污染大戶、消耗能源大戶。所以改造電磁加熱系統(tǒng)替換用蒸汽鍋爐作為硫化傳熱介質(zhì)的現(xiàn)狀勢(shì)在必行。2、改造的整體思路揚(yáng)州中輝電器經(jīng)過(guò)多年的調(diào)研發(fā)現(xiàn)，改造硫化傳熱介質(zhì)提高傳熱水平，好的途徑：是改蒸汽鍋爐加熱為電磁加熱導(dǎo)熱油方式；他們?cè)谡麄€(gè)翻新過(guò)程中不用蒸汽。由于電有傳遞效率高的優(yōu)點(diǎn)，該項(xiàng)目的局部修補(bǔ)采用了電加熱硫化。又因遠(yuǎn)紅外線涂料有節(jié)能的效果，在胎體低溫硫化時(shí)，采用了電加熱管加遠(yuǎn)紅外涂料的加熱方法。條形胎面硫化采用了導(dǎo)熱油做傳熱載體的技術(shù)。我國(guó)安徽寧國(guó)密封件廠，自1989年用熱油加熱以來(lái)，提高了硫化溫度，縮短了硫化時(shí)間，降低了能耗，提高了產(chǎn)品質(zhì)量。鑒于生產(chǎn)條形預(yù)硫化胎面和橡膠密封件與北京市橡膠設(shè)計(jì)研究院生產(chǎn)的產(chǎn)品類似，所以我們認(rèn)為橡膠制品硫化可以改用導(dǎo)熱油傳熱硫化。3技術(shù)特點(diǎn)導(dǎo)熱油傳遞熱量系統(tǒng)能在較低運(yùn)行壓力下獲得較高的工作溫度，用小于0．45MPa的壓力可獲得180—300℃的高溫。在300℃時(shí)，導(dǎo)熱油的壓力僅為飽和蒸汽壓力的1／10；可以進(jìn)行穩(wěn)定的加熱和精確的溫度調(diào)節(jié)，溫控精度為±1 oC；在各個(gè)等負(fù)荷下，熱效率均能保持大于90％的水平。3．1液相傳熱導(dǎo)熱油加熱是高溫低壓液相傳熱，承載的全部是顯熱。熱油通過(guò)用熱設(shè)備時(shí)釋放出熱量，將熱量傳給被加熱的物品后，油溫般降低15℃左右，即流回加熱器，溫度加熱回升后，再去用熱設(shè)備，這樣周而復(fù)始地加熱放熱，達(dá)到傳熱的目的。蒸汽加熱是汽相傳熱，承載著汽化潛熱和部分顯熱。蒸汽通過(guò)用熱設(shè)備時(shí)，釋放出汽化潛熱和部分顯熱，形成冷凝水，回收利用。相比之下，液相傳熱熱量損失少，熱效率高，節(jié)能效果顯著。3．2導(dǎo)熱油溫度穩(wěn)定熱油溫差小，溫度波動(dòng)也小，能使用熱設(shè)備獲得優(yōu)良的工藝溫度，硫化均勻，有利于提高產(chǎn)品質(zhì)量。3．3安全(1)熱油無(wú)毒無(wú)味，符合工業(yè)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)操作工人無(wú)害；(2)般情況下，熱油加熱系統(tǒng)放置在大型用熱設(shè)備旁，或幾臺(tái)小型用熱設(shè)備集中在起，共用個(gè)熱油加熱系統(tǒng)，加熱管線很短，與蒸汽管線相比短得多；(3)導(dǎo)熱油閃點(diǎn)高，約200℃，自燃點(diǎn)500℃以上，又是液體，低壓運(yùn)行，沒(méi)有爆炸和自燃的可能性，比燒煤生產(chǎn)蒸汽的鍋爐安全得多；(4)導(dǎo)熱油加熱系統(tǒng)簡(jiǎn)單，操作也簡(jiǎn)單，易于掌握。不用設(shè)置專人，不用培訓(xùn)，由操作用熱設(shè)備的操作工人兼管即可。4改造的基本情況4．1 產(chǎn)品品種和生產(chǎn)規(guī)模這次涉及到改蒸汽硫化為加熱油硫化的產(chǎn)品品種和規(guī)模如表1所示。表1 改用導(dǎo)熱油硫化的產(chǎn)品品種和規(guī)模4．2設(shè)備的名稱型號(hào)和臺(tái)數(shù)這次涉及到的改蒸汽硫化為加熱油硫化的設(shè)備共21臺(tái)，設(shè)備名稱型號(hào)、臺(tái)數(shù)如表2所示。表2改用導(dǎo)熱油硫化的設(shè)備覽表4．3加熱系統(tǒng)配置情況2條地毯生產(chǎn)線配置套導(dǎo)熱油加熱系統(tǒng)。l臺(tái)鼓式硫化機(jī)配置套導(dǎo)熱油加熱系統(tǒng)。18臺(tái)平板硫化機(jī)分布在2個(gè)生產(chǎn)不同產(chǎn)品的車(chē)間，以車(chē)間為獨(dú)立單元，配置2套導(dǎo)熱油系統(tǒng)。為了保證設(shè)備的加熱溫度平穩(wěn)，每個(gè)系統(tǒng)中的設(shè)備與設(shè)備之間，同臺(tái)設(shè)備的上下板之間，采用并聯(lián)方式。