【正文】
被開發(fā),修建了大量的民房設施,安全隱患日益突出。相應地,株齒公司興建了一個液化丙烷氣站與之配套,建有兩個30 噸的液化丙烷氣儲罐及相應的蒸發(fā)氣化裝置和輸送管道。采用這種滲碳技術生產(chǎn)的齒輪,質量穩(wěn)定,在當時生產(chǎn)成本也不高。經(jīng)過凈化的城市天然氣在熱處理行業(yè)具有廣闊的應用前景。用凈化后的天然氣代替丙烷氣滲碳的質量及經(jīng)濟效益馬學文1,李曉澎3,李志義3 ( ,湖南 株洲412000;,重慶 400042;,重慶 401329 ) 摘 要:株洲齒輪有限公司已成功地以凈化后的天然氣代替丙烷氣用于滲碳。這項工程所取得的成果表明,更換滲碳原料氣的設備改造和調(diào)試工作量小,更換原料氣后產(chǎn)能和產(chǎn)品質量提高,生產(chǎn)成本顯著下降。關鍵詞:城市天然氣;凈化;滲碳Quality and Economic Gain of Carburizng with Purified Natural Gas instead of propyleneMA Xuewenl1 , Ll Xiaopeng3 , Ll zhiyi3 ( 1. Zhuzhou Gear Co., Ltd., Zhuzhou 412000,Hunan ;2 . Chongqing Yiyang Electromechanical Equipment co., ltd Chongqing 400042; 3 . Chongqing Changjiang Commercial Furnace Co., Chongqing 401329) Abstract : Propane gas has been successfully replaced by purified natural gas for carburizing in Zhuzhou Gear Co . , Ltd . The results obtained from this indicate that equipment reformation and process debuging in the replacement of feed gas for carburizing are easy to perform , and that production capability and product quality after the replacement are enhanced and production cost 15 obviously decreased . The application of purified town natural gas to heat treatment will have a vast vistas. Key Words: town natural gas;purifying;carburizing 10 / 10上世紀八十年代末,株齒公司引進了一套美國哈克洛夫箱式爐生產(chǎn)線,采用當時比較先進的以丙烷為原料氣制備吸熱式氣氛+丙烷氣富化的滲碳技術。因此,株齒公司隨后引進和自制的所有滲碳設備也都采用了以丙烷為原料氣的氣體滲碳工藝。 近年來,全球原油價格快速上漲,液化丙烷氣的價格也隨之從3000多元/噸漲到8000多元/噸(到廠價,丙烷的生產(chǎn)絕大部分由天然氣制造),公司熱處理生產(chǎn)成本急劇上升,導致產(chǎn)品市場競爭力大大下降。為此迫切需要尋找一種廉價安全的液化丙烷氣的替代物來降低熱處理生產(chǎn)成本,消除安全隱患。利用天然氣進行滲碳,其工藝原理與使用丙烷氣相似。聯(lián)系電話:15876120479, 13907336697,Email:maxuewen0503表1 用不同原料氣制備的吸熱式氣氛理論上的成分(體積分數(shù),% )[6]Tablel Theoretical position of endothermic atmospheres produced by different feed gases (Ψ%)[6]氣氛種類制備氣氛的化學反應氣體組成(體積分數(shù))/%分類號CO2COH2CH4H2ON2(JB/T 9208)吸熱式氣氛甲烷制備CH4+→CO+2H2+微量露點4~20℃XQ20丙烷制備C3H8+→3CO+4H2+微量2332微量XQ20丁烷制備C4H10+→4CO+5H2+微量2533微量XQ20從表1可知,天然氣和丙烷氣相比,兩種反應原理一致,產(chǎn)生的氣氛成分也相差不多,只是通人的空氣比例不同。所以,株齒公司決定采用天然氣全面代替液化丙烷氣,用于① 制備吸熱式氣氛的原料氣;② 氣體滲碳的富化氣[14];③ 滲碳設備的爐門隔離火簾及廢氣排放的點火嘴消耗氣等。配套有3臺吸熱式氣氛發(fā)生器,其產(chǎn)氣量為:2臺140m3/h,1臺70m3/h。丙烷氣用量列于表2。h1Table 2 Propane gas consumptions for different furnaces使用設備哈克洛夫箱式爐愛協(xié)林多用爐單推盤連續(xù)爐愛協(xié)林雙推盤連續(xù)爐合計RX 氣210210245140170富化氣2221點火嘴225312火簾2241 (1)根據(jù)反應式(2),表2 中制備吸熱式氣氛的丙烷氣消耗量:170247。(2)如果改用天然氣,根據(jù)反應式(1),制備Rx氣的消耗量:170247。考慮到甲烷的碳當量比丙烷低,富化氣消耗可能會達到丙烷氣的3倍,即20m3/h。因此,當時株齒公司向新奧燃氣公司申報的使用量為100m3/h 。若天然氣中硫含量高,則腐蝕設備、使催化劑中毒,而且污染環(huán)境[14]。對于熱處理來說,天然氣中的含硫量越低越好[6],含水量越低越好[15]。天然氣脫硫主要采用濕法和干法兩種。在熱處理生產(chǎn)中,因為天然氣用量不大,一般不采用濕法脫硫。(l)氧化鐵 脫硫:Fe2O3主要用于脫除天然氣中的H2 S。因此,活性炭主要用于脫除天然氣中的有機硫。 三種脫硫設