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热处理废气治理及环保标准

文档作者：夏永辉苏兴武沈合利王红伟张峦文档来源：郑州机械研究所		点击数：	更新时间： 2021年03月01日
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— 0 ．√ 、 ／
～ 标准化工作一
热处理废气治理及环保标准
夏永辉，苏兴武，沈合利，王红伟，张 峦
(郑州机械研究所，河南郑州450000)
摘要：介绍了热处理行业废气的主要来源及废气排放的相关标准，提出了治理废气的方法。热处理废气
应该严格按相关的环保标准进行处理，使废气排放达标。
关键词：热处理废气；环保标准；废气处理
中图分类号：X515；X701 文献标识码：B 文章编号：1008—1690(2015)01—0064—03
Handling of Exhaust Gas Originating from Heat Treatment
and Related Environmental Standards
XIA Yonghui，SU Xingwu，SHEN Hell，WANG Hongwei，ZHANG Luan
(Zhengzhou Research Institute of Mechanical Engineering，Zhengzhou 450000，Henan China)
Abstract：The main source of exhaust gas in heat treatment trade and the standards related to exhaust gas
discharging were introduced．The ways of handling exhaust gas were put forward．The exhaust gas originating from
heat treatment should be strictly handled according to the relevant environmental standard，rendering discharged
exhaust gas up to the standard．
Key words：heat treatment exhaust gas；environmental standard；exhaust gas handling
热处理是机械零件生产加工的关键工序，特别
是对重要零部件，如齿轮、轴承、曲轴等，热处理工序
必不可少。热处理可以赋予材料极限性能，大大提
高零件的承载能力及使用寿命，是高技术装备制造
的核心技术。
热处理过程中要用到大量的燃料、熔盐、渗剂、
冷却介质等，这些物质遇到炽热工件不可避免要产
生大量的废气，这些废气对人体健康和环境都有较
大危害。国家和行业针对热处理车间空气质量和废
气排放制定了许多标准，但在许多企业，相关的环保
标准并没有得到认真的执行，热处理废气污染依旧
严重。
随着大气污染状况的日益严峻，人们的环保意
识逐步提高。未来相关的环保标准会执行的越来越
严格，热处理企业有责任和义务自觉执行相关的标
准，做到达标排放。同时，不断提高工艺水平和装备
水平，采用新介质、新能源、新工艺、新设备逐步减少
废气量，早日实现热处理生产零污染的目标。
1 热处理废气的主要来源
热处理企业由于设备和工艺的不㈣。主要的废
气污染物也不同，但归结起来，当前热处理行业的主
要废气污染物和来源主要有以下几个方面 。。 、
(1)盐浴炉加热：氯、氯化氢及盐酸、氯化钡、氯
化钠、氯化钾、亚硝酸钠、硝酸钠及硝酸钾等的Jj=f』=I雾
(2)气体渗碳、气体渗氮、碳氮共渗等化学热处
理工艺：一氧化碳、氨、氰化氢及氢氰酸盐、甲醇、丙
酮、苯、氮氧化物、甲酰胺、甲烷等。
(3)清洗、发蓝：氢氧化钠、二氧化硫、t氯乙
烯、盐酸、丙酮、苯。
(4)淬火、回火用油：油蒸气、油娴中的碳氰化
合物及其它有害气体。
(5)吹沙和喷丸、浮动粒子炉、[古J体渗碳：
及粉尘。
在这些废气污染物中，盐浴炉废气和淬火油烟
气是当前我国热处理生产中的主要废气污染物。盐
收稿日期：2014—06．06
作者简介：夏永辉(1981一)，男，河南郑州人，工程师，工程硕士，主要从事热处理环保设备、淬火设备设计开发
的研究，发表论4篇。联系电话：0371—67836860；E—mail：zzzaaa一123@163．toni
· 64· 《热处理》 201 5年第3O卷第1期
浴废气是熔融态的加热盐挥发出的含有氯气、氯化
氢气、氯化钡、氯化钠、硝酸钠等构成的混合气
体_3j，具有强烈的刺激气味，吸人会有较大的危害，
特别是氯化钡属于剧毒品，对空气、水源和人体健康
会产生较大危害。油烟蒸气气味刺鼻，易粘附在设
备和墙壁上，危害人体健康，造成电器设备短路。
2 相关标准
按不同的应用范围，我国的标准可分为：国家标
准、行业标准、地方标准和企业标准。国家标准、行
业标准又分为强制性标准和推荐性标准。推荐性标
准企业可以参考执行，强制性标准必须执行。对于
热处理废气污染标准来说，按目的不同，相关标准又
可分为排放标准和车间环境标准。
2．1 排放标准
废气排放分为有组织排放和无组织排放。对于
新建热处理车间，要求对废气进行有组织排放，排气
筒高度一般要求不低于15 m 。现行热处理相关
排放标准主要有：GB 16297—1996《大气污染物综合
排放标准》，GB 9078，1996{工业炉窑大气污染物排
放标准》，JB 8434·1996《热处理环境保护技术要
求》。其中GB 16297—1996规定了33种大气污染物
的排放限值，适用于现有污染源大气污染物排放管
理，建设项目的环境影响评价、设计、环境保护设施
竣工验收及其投产后的大气污染物排放管理。GB
9078．1996规定了工业炉窑烟(粉)尘的最高允许排
放浓度，在三类区域，新建热处理炉的烟粉尘有组织
排放极值是300 mg／m ，烟气黑度为1 。JB 8434—
1996规定了热处理废气中12种有害物质的排放极
值。表1为3种主要有害物质的最高容许排放量。
烟道中烟尘及气态污染物的采样、测定、计算按标准
GB／T 16157—1996执行
表1 按照JB 8434—1996废气中3种有害物质的容许
最高排放量／(kg·h‘‘)
Table 1 The maximum alowable amounts of the
discharged three kinds of harmfuI substances in
exhaust gas stipulated in JB 8434—1 996
注：排放源高度大于30 m的排放标准，按GBJ 4的规定执
在我国现有的国家大气污染物排放体系中，按
照综合性排放标准和行业性排放标准不交叉执行的
原则，对于热处理废气排放主要执行JB 8434．1996
《热处理环境保护技术要求》中的规定，对于标准中
没有包含的条目，可执行GB 9078．1996。表2为JB
8434-1996废气中有害物质的容许最高排放浓度，
但是由于JB 8434—1996标准制定较早，许多重要污
染物没有被列入标准，所引用的标准也大都修订，所
以该标准急需修订。
表2 按照JB 8434-1996废气中其他有害物质的容许
最高排放浓度
Table 2 The maximum allowable cOncentratiOn of the
discharged other harmfuI substances in exhaust
gas stipulated in JB 8434·1 996
2．2 车间环境标准
热处理车间环境标准主要指针对热处理车间空
气中各种成分浓度的限值。标准主要有GB／T
27946—2011《热处理工作场所空气中有害物质的限
值》(见表3)，GBZ 2．1．2007《工业场所有害因素职
业接触极值》。其中GB／T 27946—201 1针对热处理
车间，列出有害物质24种(包含各类粉尘4种)，
GBZ 2．1-2007针对各种工作场所设定，列出各类有害
物质388中(其中包括粉尘47种，生物2种)。GB／T
27946—2011中对有害物质极值的设定，基本按照GBZ
2．1-2007标准，只有油雾一项在GBZ 2．1—2007中没
有没有包含。工作场所有害物质的测定按GBZ 159
《工作场所空气中有害物质监测的采样规范》和GBZ
160(3-作场所空气有毒物质测定》进行检测。
3 治理方法
治理大气污染物的最有效方法就是减少排放。
对于热处理行业来说，一是提高设备技术水平，改进
加热方式，提高加热效率，淘汰污染严重的熔盐加热
炉等；二是推广应用更加环保的渗剂、清洗剂、淬火
行。 介质等。
《热处理》 2015年第30卷第1期 ‘65。
表3 按照GB／T 27946—201 1热处理工作场所空气中有害物质的容许最高浓度
Table 3 The maximum allowable cOncen1ra On 0f harmful substances in air
of heat treatment workplace stipulated in GB／T 27946-201 1
序号 有害物质 职业接触限值／(mg·m。)
最高容许浓度 时间加权平均容许浓度 短时间接触容许浓度 限倍数
氨
钡及其可溶性化合物
苯
甲苯
二甲笨
丙酬
二甲基甲酰胺
二氧化氮
二氧化硫
氟化物
甲醇
氯
氯化氢及盐酸
氢氧化钾
氢氧化钠
氰化氢及氰化物
三氯乙烯
一氧化碳
■ 氧化碳
油雾
20
0．5
2．0
2．5
30 2．()
20 30
9 000 l8 000
5 l0
对于现有热处理车间及设备，要购置废气处理
设备，做到有组织排放、达标排放。特别是对淬火、
回火过程中产生的油烟，由于其烟气量大，容易粘附
到车间墙壁、屋顶及设备上，是影响热处理车间环境
的主要污染物，也是热处理废气污染的最明显的污
染物。同时大量的油烟粘附还存在失火风险，所以
油烟的处理是当前热处理行业面临的最紧要的任
务。
当前，效果较好的油烟净化技术有高压静电法
和湿法两种。高压静电式净化机是运用电晕放电，
电场吸附的原理，对微米级的油烟微粒作用显著，去
除效率可达95％ 以上。湿法是通过废气与水了接
触，把有害物质从气相脱离到液相中，这种方式不但
对油烟有效，对废气中的多种分子态的污染物也有
较好的吸收效果。除了可以用于净化油烟，还可用
于盐浴炉盐蒸气的处理。
郑州机械研究所一直关注于热处理油烟的净化
处理，近年来陆续开发的WRY系列高压静电油烟
净化机、烟气喷淋净化塔等，废气经处理后完全达到
了相关排放标准的要求，取得了不错的效果。同时
针对大型井式淬火槽、回火炉油烟收集困难的问题，
设计开发了多种集烟装置及系统，大大提高了烟气
的收集效率，较好地保证了热处理车间的清洁。
4 结论与建议
(1)热处理废气的排放和车『日J空气中有害物质
控制应严格执行JB 8434-1996《热处理环境保护技
术要求》和GB／T 27946—201 1《热处理工作场所空气
中有害物质的限值》标准执行。
(2)由于一些标准制定较早，许多大气污染物
并没有列入到标准中。国家和行业应该对相关标准
进行修订，增加有害物质种类，加强对热处理废气的
管理与控制。
(3)热处理废气，特别是油烟和盐蒸气应该应
用高压静电或湿法净化设备对其进行处理，达标后
排放。
参考文献
l 1]赵步青．热处理环境污染及其治理lJ J．金属加I一，2009(I9)：
l5一l7．
[2]JB／T 5073—1991，热处理车间空气中有害物质的限值[Sj
[3]秦慧梅．盐浴炉的废气治理[J]．应用能源技术，2010(1)：44—
45．
[4]GB 16297—1996，大气污染物综合排放怀准[s]．
『5 1 GB 9078—1996，工、 炉窑大气污染物排放标准『S]．
· 66‘ 《热处理》 2015年第3O卷第1期
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