热处理车间设计

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1、浅谈热处理车间设计张洪亮北方工程设计研究院有限公司河北050011摘要：现代化机械技术改造过程中，热处理生产是重要的一个环节，应该满足高的产品质量、高的生产效率、高的环境保护、低的成本与消耗要求。因此，热处理车间的设计应体现出技术先进、经济合理、节省能源、少（无）排放、环境友好、方便操作等特点。关键词：热处理；车间设计；通风排烟系统；冷却系统中图分类号：S611文献标识码：A在机械行业技术改造中，热处理车间是其中的一个重要组成部分。工厂的热处理车间(或工段)以中小型为主，过去未予足够重视又大多年久，设备比较陈旧，生产环境有所下降，设施布置方法原来就

2、不够理想或欠完善，暴露的问题也越来越多，以致故障时有发生。热处理车间的设计，除要求工艺分析正确，设备选择和平面布置合理，通风排烟系统设计环保外，还应将冷却循环系统方案设计好。热处理车间技术改造应当本着“既科学合理又符合生产实际需要，投资费用较少”的原则进行。1热处理车间厂房的设计1.1车间厂房的设计车间的设计应有利于车间的通风、排烟及除尘设备的安装，即有利于环保要求。热处理厂房的外墙、隔墙、地面及顶棚的设计采用防火、耐热结构与材料。1.2厂房的主要尺寸（1）厂房的跨度和柱距。厂房柱距一般采用6m或6m的倍数。钢结构厂房可适当加大，一般为6～9m，在

3、起重机起重量不大时，钢结构厂房的柱距在7.5m较经济。厂房跨度≤18m时应采用3m的倍数，厂房跨度≥18m时应采用6m的倍数。热处理车间柱距与跨度选择：厂房的跨度和柱距取决于生产规模、设备类型和平面布置。当采用钢结构厂房时，其跨度和柱距可根据工艺需要由结构专业做出技术经济比较后确定。本热处理厂房为钢结构厂房，跨度采用24m，柱距采用8m。（2）厂房的高度厂房内应通风良好、温度适宜、阳光充足，这就要求厂房有足够的高度。热处理车间厂房的高度取决于产品的工艺需要和设备类型。井式炉应尽可能置于地坑内，以降低厂房高度。在通常情况下，厂房高度的确定，可参考表1

4、-1。本厂房高度采用9m。表1-1厂房高度的确定车间情况下弦高度（m）不设吊车的单件小批生产车间6～7设有吊车的成批生产车间8～9大批大量流水生产且有桥式起重机车间10～11需要特殊高度的车间，如有较长轴件的车间计算决定1.3厂房的结构形式设计除要求厂房有足够的高度，并设置足够的门窗、天窗（设计采用电动控制），便于空气流动，以减少车间内有害气体及粉尘的污染，同时还应设计与安装向外排除有害烟尘的通风、排烟及除尘装置。车间厂房采用钢结构形式，并配合使用（阻燃）彩钢板。在车间易产生污染源的房顶处设计与安装通风排烟装置。2.热处理车间的平面布置在设计车间平

5、面布置图纸时，除了将厂房、主要设备、附属房间、车间大门等主要尺寸标注在图纸上，还应标明设备的动力点、压缩空气供应点、水的供应点和排放点、通风排烟点及除尘点等。其原则如下。（1）有利于车间通风、采光和改善劳动条件。所采用的可控气氛多用炉作为高大热处理设备，靠近内墙布置，便于车间的自然通风和采光。而自动校直机及中频感应加热炉、抛丸清理机作为小型设备和产生有害物质的设备，靠墙外布置，利于通风、排烟及除尘装置的安装。（2）附属房间的设计。可控气氛多用炉所用的丙烷气、甲醇等属易燃、易爆物品，其供应间或减压间等设在厂房外，建成独立房间。为防火防爆安全起见，其房

6、间承重结构设计宜采用钢筋混凝土结构，房顶设计宜采用轻质屋面板，房间安装的门窗设计要求呈开启状态（即向外开启状态）。3通风排烟、除尘系统的环保设计与安装热处理生产过程中要产生大量的有害气体、油烟及粉尘等，必须及时处理并排放掉，以满足环保要求。当然废气最好燃烧后排放掉，这样可以最大限度地减少对环境的污染。更环保的方法是采用湿式过滤机，将可控气氛多用炉产生的废气用管道送到湿式过滤机，废气在湿式过滤机内同循环水幕进行交换，除掉废气中的有害物质再排放到空气中。湿式过滤机有利于净化空气、保护环境，而且设备的购置成本和运行成本都不高，完全符合当前国家环保要求。3

7、.1通风排烟系统的环保设计与安装采用全面通风排烟系统设计，车间房顶设计通风排烟点及天窗等。天窗的设计采用了电动开启系统，这样可以将室内废气及时排放掉，并将室外大量新鲜空气引入车间内，使车间空气中有害气体的浓度稀释到国标所允许的范围。而且，在车间局部（如吊挂式抛丸机、连续清洗机、淬火压床及可控气氛多用炉用回火炉、清洗机及淬火油槽等处）设计与安装了通风排烟系统，即把有害气体、粉尘等从其发生源旁直接排走。经使用，其通风排烟效果明显，完全达到JB/T5073《热处理车间空气中有害物质的限制》要求。油烟处理更加环保的设计是采用油烟净化设备，如采用郑州机械研究

8、所利用静电化原理生产的烟气净化设备对淬火油槽、回火炉及淬火压床使用过程中产生的油烟进行净化处理，从污染源头将排放油烟收集净