石油機械熱處理存在的問題及解決對策

滕長青 高鵬斌(中原總機石油設備有限公司, 河南 濮陽 457001)

本文將主要分析石油機械熱處理中存在的一些問題，以及針對這些問題提出了一些解決措施。

1 石油機械熱處理中存在的問題

(1)污染問題 熱處理過程中需要排放廢水、廢氣、廢渣、油煙、噪音、電磁波等，其中還含有大量的有毒物質(zhì)，如果直接排放勢必會對生態(tài)環(huán)境造成嚴重的污染，近30年來世界各國在此方面吃盡了苦頭，對自然生態(tài)己造成了不可修復的后果

(2)設備問題 目前我國采用的加熱設備主要采用電、天然氣、煤氣，在熱處理過程中仍處于氧化狀態(tài)，使得金屬表面氧化嚴重，出現(xiàn)脫碳現(xiàn)象，大大降低了機械設備的質(zhì)量與使用壽命。而冷卻處理系統(tǒng)仍采用靜置處理，整個過程中在時間、溫度、濃度的控制上出現(xiàn)被動，較為薄弱。

(3)零件熱處理問題 機械零件熱處理質(zhì)量存在較大問題，目前石油機械中，鉆頭、配合接頭、泥漿泵泵頭、鉆桿接頭等零件在石油機械工作時具有舉足輕重的作用，這些熱處理后的核心零件的安全可靠性與耐久性要求是非常高的，次品率基本為零，加上機械出廠前都要經(jīng)過規(guī)定的質(zhì)檢程序，然而在實際使用時，石油機械在開采石油時經(jīng)常出現(xiàn)質(zhì)量問題，窩工情況頻繁。

(4)工作方式落后問題 石油機械設備產(chǎn)品批量少、品種多，因此多數(shù)機械制造廠自動化設備少，多采用人工作業(yè)，因此造成勞動力強度太大,在人工進行熱處理過程中，由于作業(yè)員的人為因素易造成同件產(chǎn)品質(zhì)量不同，在金屬熱處理過程由于人工的劇烈操作也會造成鍋爐的損壞，甚至出現(xiàn)安全事故。

2 石油機械熱處理技術的完善措施

隨著經(jīng)濟全球化進程的逐步加深，石油工業(yè)不斷朝著國際化經(jīng)營的方向發(fā)展，進而對石油機械的發(fā)展提出的要求愈加嚴格。首先是機械設備大型化，傳統(tǒng)的小型設備已不能滿足需求，石油機械的總體使用性能與質(zhì)量要求更高，石油機械質(zhì)量要求日趨提高，這些都與石油機械的熱處理技術息息相關，只有做好熱處理技術才可以為石油機械制造質(zhì)量提供有效的支撐，這就需要從多個方面進行綜合的改進和完善。

(1)思想上重視 很多國家特別注重對新能源以及新技術的開發(fā)與使用，特別注重將新技術用于節(jié)約能源之中，從而大大減少了污染廢物向環(huán)境中排放，資源利用率顯著提高，這在發(fā)達國家發(fā)展得很好。對此，在石油機械設備熱處理設備生產(chǎn)過程中，也應該注重這個思想，這樣才能夠推動石油機械熱處理設備生產(chǎn)行業(yè)的迅速發(fā)展。

(2)環(huán)保的重視 石油機械設備熱處理的生產(chǎn)常常會導致“三廢”的產(chǎn)生，這些污染物會對生態(tài)環(huán)境造成嚴重的危害。由此可知，應加大石油機械熱處理設備生產(chǎn)過程中的環(huán)保投人力度，充分地意識到環(huán)保的重要性，避免環(huán)境受到污染。因此，對于石油機械熱處理技術的改進中，應注意盡可能小地減少其對環(huán)境的影響。大力引進節(jié)能技術，在機械產(chǎn)業(yè)中熱處理耗電量一直居高不下，其中石油機械制造的熱處理耗電量在熱處理生產(chǎn)成本中所占的比例最為突出，因此為了降低生產(chǎn)成本，節(jié)能是最主要的處理途徑是實現(xiàn)節(jié)電的目標，為此，可以采用以下幾方面措施:首先需要對現(xiàn)有的電阻爐進行技術改造，采用諸如硅酸鋁纖維等的輕質(zhì)高強耐火性材料，引入遠紅外技術，這樣資金投入方面在有限的情況下可以取得較好的實用效果;其次選擇合適的加熱方式，一般情況下，對于功率超過75千瓦的電阻爐采用電阻帶加熱代替電阻絲加熱節(jié)能效果明顯;最后加大投資力度，引人目前較為先進的設備，提高節(jié)能效果。

(3)生產(chǎn)智能化 隨著計算機網(wǎng)絡技術的快速發(fā)展與進步，石油機械熱處理開始將這些技術應用其中，逐漸變?yōu)橹悄芑?。熱處理設備不再是傳統(tǒng)的加熱爐等簡單形式出現(xiàn)，而是在生產(chǎn)過程之中與計算機網(wǎng)絡技術之間相結合，進行智能化的生產(chǎn)，不僅能夠在很大程度上節(jié)省人力、物力及財力，而且還能減少由于人為因素而產(chǎn)生的不良影響，從而進一步達到穩(wěn)定持續(xù)的生產(chǎn)。

(4)技術上的完善 強化控制力度。生產(chǎn)熱處理過程的控制是決定產(chǎn)品質(zhì)量的主要保障因素，人為操作因素往往容易造成控制過程不能起到應有的作用，應采用全程自動化、數(shù)字化的微機控制，盡量降低人為因素的影響。推廣無氧化加熱技術，重視關鍵零件加工質(zhì)量。目前我國熱處理技術水平落后于國際先進水平的主要原因便是熱處理環(huán)境的問題，傳統(tǒng)的空氣加熱電阻爐、鹽浴爐是制約技術提高的關鍵因素。但是受到資金投人的制約，全部更換無氧化加熱設備實現(xiàn)的可能性不大，但是，我們只需針對關鍵零件的熱處理時采用這種設備，保障關鍵零件的質(zhì)量與可靠性的基礎上，逐步按照需求更換設備，如應用碳氮共滲、低溫滲硼工藝，對抽油泵體進行處理，應用連續(xù)爐生產(chǎn)鉆桿接頭等。

(5)人員的提高 深化人力資源開發(fā)工作，建設科學人才梯隊。人才是提升我國石油機械熱處理產(chǎn)業(yè)的核心因素，技術的進步與產(chǎn)業(yè)的振興都離不開強有力的人才資源。因此為了更高更快的發(fā)展熱處理技術，就時刻需要牢記以人為本的理念，通過建立大學普通教育、職業(yè)教育和成人繼續(xù)教育等多種渠道促進廣大熱處理職工隊伍整體素質(zhì)的提高。

3 結語

石油機械行業(yè)的熱處理技術的改造和完善是一個復雜的過程，這就需要我們在現(xiàn)有的基礎上不斷的總結經(jīng)驗，切實做好熱處理的技術改造，提高熱處理水平，促進我國石油機械的發(fā)展，提高我國的國際競爭力，促進整個石油機械行業(yè)的快速平穩(wěn)的發(fā)展。

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