文/贾亚莉·FM记者
ABP:以节能减排为使命
文/贾亚莉·FM记者
编前按:2013年新年伊始,全国各地陆续出现了雾霾天气,1月北京非雾霾天气仅有5天。一时间环境污染又成了公众最为关注的话题,面对环境污染的日益严重,作为为高能耗、高污染的锻造企业服务的加热行业,在这个时候,怎样提高自己的加热效率、节约能源,也成了企业谋求长远发展需要解决的一个问题。
众所周知,锻造行业属于高能耗行业,由于我国的产值能耗与先进国家相比差距很大,国家对节能工作的政策导向将不断强化,通过完善价格和财税体制促进节能,调整关税限制高耗能产品出口等限制措施将陆续生效。节能工作对锻造企业的影响越来越大,并且会直接影响到企业的竞争力。我国锻造企业能源利用水平高低不等,和发达国家相比有很大的改进空间。
锻造行业是污染相对严重、又关系民生的基础行业,既保证其快速发展,又能实施清洁生产、节能减排、消声降噪、提高技术含量是锻造行业形成的发展共识。很多锻造企业从节约原材料,广泛利用节能新材料,采用近净成形的冷、温精锻技术,到加热、锻造设备的节能改造,新型节能、低排放设备的研究设计、制造,以及生产线合理配置辅助设施发挥生产线最高效能等等,都是锻件生产企业和加热设备制造企业必须研究的课题。
为了更好地了解国内外锻件加热企业的发展情况及目前国内外比较先进的锻件加热技术,本刊记者采访了ABP感应系统(上海)有限公司。
近些年,国际原油、煤、电等能源价格大幅度上涨,这对能源成本占生产成本20%的锻造企业形成了不小的冲击。如何降低锻造企业的生产成本,帮助锻造企业节能减排是加热企业需要为锻造用户企业考虑的问题。
ABP感应系统有限公司的前身是ABB公司感应事业部,ABB感应事业部的前身是始于1903年发明第一台无心感应炉的ASEA公司。1988年,持续快速发展的ASEA公司与BBC公司,结合两者的知识与技术优势,合并成为ABB公司感应事业部。通过近年来的快速发展及对技术研发的投入,ABP公司拥有了世界上先进的IGBT线性加热技术及数字控制技术来支持公司的核心产品。
ABP感应系统有限公司(以下简称ABP公司)致力于全球金属锻造工业,目前,在全球已经有11家分公司,分别在德国、瑞典、俄罗斯、美国、墨西哥、巴西、中国、印度、泰国和日本,为主要工业区域进行销售和服务。
自从2008年以来,ABP感应系统(上海)有限公司在中国市场开展业务,借助公司的技术及不断增长的市场需求,公司已从二三千万的国内产值,到达2011年近2个亿的国内部分产值(不包括进口部分的合同额)。ABP(上海)公司为保证主要产品的质量,短期内的策略为关键设备的电源从德国ABP公司进口。2012年公司的销售情况也保持了增长势头,在2011年国内销售产值的基础上增加了1个亿。为此,FM记者采访了ABP(上海)公司感应热处理及加热总监程震武。
ABP(上海)公司的核心产品是感应熔炼及锻造加热和感应热处理技术,该技术是新一代的、先进的IGBT线性加热技术及数字控制技术,模块化结构。相比传统的SCR非线性加热技术,数字化技术具有结构简单,可靠性高,维护方便,电源输出稳定等优点。ABP公司重视技术开发的投入,不断开拓新市场,如钢铁合金钢、不锈钢的熔化,连铸连轧钢板的加热,高速钢轨的处理,长棒料的处理等。
程震武这样介绍道:“我们正是依托这样的技术,才有可能接下包钢的高速列车钢轨热处理项目及南京蒂森克虏伯的4500kW锻造坯料加热项目,重庆庆铃2250kW锻造加热项目以及玉门油管公司的锻造加热项目。所有上述公司都对设备的可靠性、能源效率最大化以及自动化程度方面有极高的要求,在这些方面,ABP公司以高品质的产品赢得了客户的认可。”
程震武还介绍了,ABP公司在如何提高加热设备的效率方面,做出以下工艺技术的改进及革新:
⑴采用IGBT线性加热技术及模块化技术,使电源安装紧凑一体化,减少传输能耗。
⑵由于IGBT线性加热技术的采用,研发分区控制技术并投入到实际应用中,可以对锻造温度进行控制,这是一项开拓性的技术,可以根据不同的工艺,随时改变加热温度曲线,到达最佳加热效果,在保证温度均匀性的基础上,节约能源,减少氧化皮,减少粘连。
⑶模块化、标准化减少了电源备件,模块可以相互替换,维护方便。
重庆庆铃2250kW 锻造加热项目
⑷由于数字控制技术的采用,使加热系统具有多种功能,如在电源输出超过额定值20%时,设备还能加热出满足工艺要求的坯料。
一百多年来,ABP公司致力于黑色及有色金属的熔化、保温、成形领域的技术研发、设备制造,同时也获得了“德国经济与可持续发展协会”的认证。中国道家创始人老子有句名言:“天下大事必作于细,天下难事必作于易”。泰山不拒细壤,故能成其高;江海不择细流,故能就其深。所以,大礼不辞小让,细节决定成败。
ABP公司从细节出发为用户考虑,对于锻造企业而言,加热不仅保证产品在锻造变形时有良好的塑性和较低的变形抗力,而且对锻造后产品的组织和性能也有很大影响。钢锻造时的加热温度一般比锻件的最终热处理温度高,形成的晶粒大小及随后的组织转变会对锻件的质量带来一定的影响,而不合适的加热温度总是给锻件造成各种缺陷。
当加热速度太快或保温时间太短时,往往容易造成坯料温度分布不均匀,引起热应力。断面尺寸大及导热性差的坯料就容易发生开裂。例如,高合金钢、高合金工具钢、高温合金等锻造坯料经常会因为加热不当发生开裂。坯料温度不均,还会引起变形和组织不均,产生附加应力,造成内部开裂等。
因此,ABP公司从细节上考虑,力争在加热均匀性方面适应锻件的要求。具体而言ABP公司生产的感应加热器具有以下优点:
⑴一个好的锻造加热系统应该保证加热后的坯料温度均匀性较好,如果温度均匀性不好将直接影响产品的质量(金相组织差)及模具寿命。
⑵在保证温度均匀性的前提下,产生的氧化皮越少越好,特别是在处理小型锻件的时候,如发动机用连杆。当氧化皮导致连杆的质量不一样时,将对发动机的寿命有影响。
⑶在保证温度的前提下具备能耗低,少粘连,维护方便,备件少等特点。
由于受到坯料原材料及加热、热处理工艺水平和设备水平的限制,我国的锻件和发达国家生产的锻件相比还有不小差距,因此,国内锻造企业对热处理之后产品的质量要求越来越高,特别是对产品的可靠性及耐用性提出了更高的要求。感应加热公司应该怎样满足锻造企业高性能的要求?
“创新”是关键,程震武说:“随着电源技术和感应器制造技术及其他辅助技术的完善,感应加热和感应热处理将在各种金属加热及热处理行业应用,ABP公司将一直致力于感应技术的开发以及新市场的开拓,在技术上做到日臻完善,采用最先进的功率器件开发新的电源,在满足工艺要求的前提下生产出更高质量的产品,最大限度地提高能源的利用率及减少能源的浪费。
这一系列的工作都离不开技术人员的创新,对新工艺的大胆尝试。加快ABP(上海)公司加热核心部件的国产化,可以帮助锻造企业在保证产品质量的前提下,最大限度地降低成本和价格,同时也可以方便让更多的国内客户接受ABP(上海)公司的技术和服务,同时大量的应用实例已经证明,我们的产品能给用户企业带来节能减排、优化产品性能等方面的好处。”