波德直插式电加热管：小产品做出大贡献

我国首创的波德牌铝挤压筒智能、高效、节能直插式电加热管系统，已产业化推广应用至国内外上千台铝挤压机生产线，为我国乃至世界挤压生产技术的发展做出了巨大的贡献。该产品经济、社会价值可观，希望能够造福更多的企业。

对于86岁仍战斗在事业一线的季法生来说，最令他骄傲的作品之一应该是“铝挤压筒智能、高效、节能直插式电加热管”的研制与应用；不仅仅对他，对整个铝加工行业来说，该产品的应用都具有重大意义，中国有色金属工业协会曾评价：我国首创的波德牌铝挤压筒智能、高效、节能直插式电加热管系统，已产业化推广应用至国内外上千台铝挤压机生产线，为我国乃至世界挤压生产技术的发展做出了巨大的贡献。

“波德牌铝挤压筒智能、高效、节能直插式电加热管”（以下简称“波德直插式电加热管”）来自张家港市东航电热电器厂，季法生是该厂创始人、董事长，已经在行业深耕50年。从今年全国人大审议通过的“十四五”规划纲要草案中，季法生再一次确认了国家对制造业发展、对科技创新的高度关注和重视，因此，他也更加希望像“波德直插式电加热管”这样有价值的产品，能够造福更多的企业。

优势显著 为应用企业创造巨大经济效益

一些案例有助于直接了解“波德直插式电加热管”的优势。

2013年，江苏澄龙铝业有限公司对其第一代老旧挤压机的挤压筒进行改造，去除了耗能的环形电加热管，改用“波德直插式电加热管”，加热功率由原来的56kW降低为38kW，挤压筒加热到450℃由原来的7小时缩短为4小时。江苏澄龙公司反映，此次改造工程不但提高了生产效率，而且达到了明显的节能环保效果。目前该公司已先后完成8台挤压机改造，经济效益十分显著。

2017年5月，东航电热厂对张家港爱克铝材有限公司一台型号为880T的挤压筒进行改造。原配电热管30kW，每次开机加热时间需210分钟，加热时间长、耗能大。根据该挤压筒数据，东航电热厂为其配置了“波德直插式电加热管”，总功率19.5kW，梯度加热到400℃只用了90分钟。改造后，单从每日每次开机加温耗电方面计算，一天可减少电耗70kW·h左右，一个月可减少电耗2000kW·h左右。

季法生董事长

波德直插式电加热管

2018年11月，内蒙古包头玉立新材料有限公司联系东航电热厂，他们于3年前购置了一台700T铜、铝型材挤压机，主要用于开发稀土合金产品。由于北方气温低，加热后温度达不到450℃以上，3年来还从未成功。东航电热厂接到企业求助信息后，在一周内完成了设计方案，20个工作日内完成了改造，成功帮助企业在-24℃的低温下生产出合格的稀土合金产品，获得企业高度肯定。

作为东航电热厂的技术顾问，我国著名的金属挤压与模具专家、大型挤压机及大型铝型材产业和技术的奠基人之一、西南铝业（集团）有限责任公司原副总工程师刘静安总结出“波德直插式电加热管”的五大优势：

1.产品选用新型的特殊薄壁不锈钢管，具有导热性能优良，耐高温、耐腐蚀、耐磨损等性能，其使用寿命比传统的环形（哈佛式）加热管高2～3倍，可达1.5年以上；

2.产品采用管状设计，制作材料特殊，与经过改造的新型挤压筒加热系统相配合，直接插入挤压筒外层的纵向开孔中，分布均匀，保温效果好，热效率高，在同等条件下（如加热到450℃）比传统的加热管节电30%以上，最高可达40%。此外，还可大大提高挤压筒升温速度，缩短开机加热时间；

3.该产品热效率高，分布均匀，因此，可用作低功率加热，从而降低挤压筒和模具冷热应力，提高挤压筒和模具的使用寿命；

4.可采用智能技术，可分区、均匀、精准控制，形成梯度加热、实现高温挤压，从而提高挤压速度15%以上，提高成品率2%～3%，大大提高挤压产品的质量和生产效率；

5.安装与检修简便，节能环保，可大大降低应用企业成本。

根据测算，使用波德直插式电加热管，一条1000T挤压生产线每年可节约能耗成本14万元以上，以全国共有挤压机5500台，若50%采用该加热管为例，每年一共可节约天然气能耗8亿m3以上，节约成本38亿元以上！

意义重大 小产品做出大贡献

众所周知，在铝合金挤压过程中挤压筒必须加热和温控，但传统的加热方法往往达不到理想状态，其中最常见的预加热方法是采用在挤压筒外壳加“C”型电阻丝或用环形回热管环抱在挤压筒内胆与外胆之间，其弊端主要包括：加热效率低，加热时间长，能耗大，加热管使用寿命短，且加热不均，易产生应力集中，损伤挤压筒，控温效果差，不能保证产品质量，生产和安装都比较麻烦等。由此可见，传统的挤压筒加热方式已成为高速发展的铝挤压生产的障碍。

东航电热厂成立于1971年，是各种金属管状电热元件产品的制造者，最初产品主要聚焦于塑料挤压装备的加热系统，后来逐渐转型成为国内外铜、铝挤压筒加热系统的主要供应商。

长期的生产与使用经验，使该厂对传统挤压筒加热方式的弊端及其产生的原因有了深刻的认识。根据国外的发展趋势和国内用户的迫切需求，同时，为积极响应国家“十二五”节能减排的号召，在季法生的带领下，东航电热厂成立了研究攻关小组，于2005年立项研制并开发新一代挤压筒加热产品，以产、学、研、用等形式，组织国内外有关学者和专家开展了小试、中试、大试等试验，再到产业化，经过数年漫长又艰苦的研究、试验与试制工作，终于首创我国第一套铝挤压筒智能、高效、节能直插式电加热管系统，并于2011年成功应用于佛山市南海区明晟机械制造有限公司，堪称为“中国制造铝型材挤压机节能前进一大步”贡献出了东航的“绵薄之力”。

各种型号波德直插式电加热管

智能铝挤压温控系统

谈起煎熬的创新试验过程，季法生仍记忆犹新，问到他最终是怎么做到的，他用非常朴素的话告诉记者：没有什么捷径，如果产品今天不成功，那么明天就换个思路，改进一下，然后再做一个，反复试验，仅此而已。

目前，东航电热厂可提供多种型号的直插式电热管，如SCRM-6H、SCRM-5、M-2双向直棒式、M-3单向直棒式、M-3模具炉等，管径范围从16毫米到40毫米，长度从2米到8米等，皆可定制。据季法生介绍，该产品迄今已销售十多万套，已应用于6.3MN～150MN等不同吨位铝挤压机，客户包括美国萨顿、日本宇部、意大利达涅利、德国西马克、萨帕铝（江阴）公司等外国企业，以及太原重型机械集团、西安西重公司、沈阳新鑫模具、广州亚铝公司、豪美铝业、青海国鑫等国内企业，在实际使用过程中节能减排效果非常好，取得了很好的经济效益与社会效益。

值得一提的是，东航电热厂并没有就此满足，除了直插式电热管，历经3年，他们又成功研制出智能铝挤压温控系统，即在铝材挤压过程中均匀精确地控制温度，形成梯度加热，实现等温挤压，确保产品质量和提高生产效率。该温控装置适用于8MN～150MN铝材挤压筒，温度可分多区进行智能调节控制。根据不同的铝型材合金牌号各挤压温度参数设定后，可达到400℃～850℃的自动整定梯度加温，减少了挤压冷热应变力的变化，延长了挤压筒及电加热管的使用寿命。该装置与“波德牌直插式电热管”组合成一个完整的智能加热系统，能提高节电效率，减少更换电加热管的工作量，提高生产效率和产品质量。

据悉，“波德牌直插式电热管”及其系列产品与智能温控装置属国内首创，东航电热厂掌握核心科技，拥有自主知识产权，已获国家三项发明专利，两项实用专利，并于2017年荣获“中国有色金属工业科学技术奖三等奖”。

采访时，刘静安告诉记者，铝挤压已有一百多年发展历史，无论从理论上、技术上来说，都已十分成熟，但传统技术也包含着创新，而且应该在不断的创新中开发新技术、新工艺、新设备、新材料、新用途，以求在整个挤压过程中获得效益、质量、应用的最优化。他说，创新存在于每个员工中、每道工序上，只要每位从事挤压工作的人动脑筋，做试验，发挥自己的聪明才智，利用已有的条件和智能技术，定能有所成效。“小动作可办大事，小工程可出大成果。”来自东航电热电器厂“波德直插式电加热管”就是一个很好的例子。