1. 1 設(shè)計(jì)階段
（1) 制定行業(yè)規(guī)劃。根據(jù)國(guó)家和地區(qū)中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃及產(chǎn)業(yè)政策，結(jié)合行業(yè)自身特點(diǎn)和發(fā)展規(guī)律，由政府主管部門或行業(yè)協(xié)會(huì)牽頭制定行業(yè)規(guī)劃。（2) 編制項(xiàng)目建議書。提出項(xiàng)目的輪廓設(shè)想，重點(diǎn)論證項(xiàng)目建設(shè)的必要性、目標(biāo)、主要技術(shù)原則、建設(shè)條件和經(jīng)濟(jì)效益等，為項(xiàng)目的決策提供初步的依據(jù)，也是報(bào)主管部門批準(zhǔn)立項(xiàng)和列入計(jì)劃的依據(jù)。（3) 撰寫可行性研究報(bào)告。根據(jù)國(guó)家和地區(qū)行業(yè)發(fā)展規(guī)劃及產(chǎn)業(yè)政策，論證該項(xiàng)目的市場(chǎng)需求、關(guān)鍵技術(shù)、主要配套措施及投資效益和社會(huì)效益，以呈報(bào)主管部門核準(zhǔn)或備案。（1) 初步設(shè)計(jì)。對(duì)工程項(xiàng)目分車間和部門進(jìn)行初步設(shè)計(jì)。（2) 施工設(shè)計(jì)。提供建筑工程施工圖。初步設(shè)計(jì)階段的任務(wù)是：根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)和總體設(shè)計(jì)的要求，對(duì)車間的生產(chǎn)工藝、設(shè)備、人員、部門設(shè)置、物料需求和流動(dòng)、設(shè)備布置等進(jìn)行設(shè)計(jì)，計(jì)算工藝投資，并對(duì)車間建筑、結(jié)構(gòu)、供電、供水、動(dòng)力、采暖通風(fēng)和環(huán)境治理等提出設(shè)計(jì)要求，保證設(shè)計(jì)的完整和協(xié)調(diào)。工藝部分初步設(shè)計(jì)的內(nèi)容如下：（1) 車間生產(chǎn)綱領(lǐng)、車間任務(wù)、生產(chǎn)協(xié)作關(guān)系。（2) 生產(chǎn)類型、生產(chǎn)組織方式。（5) 計(jì)算設(shè)備、人員、面積和公用動(dòng)力需要量。（8) 繪制工藝設(shè)備平面布置圖、剖面圖，編制設(shè)備明細(xì)表、計(jì)算工藝投資。（10) 向土建、公用、總圖、環(huán)保、節(jié)能、技經(jīng)等專業(yè)提出設(shè)計(jì)任務(wù)資料。（11) 編寫車間工藝設(shè)計(jì)說明書。（12) 提出非標(biāo)設(shè)計(jì)任務(wù)書。
1.3 施工設(shè)計(jì)
施工設(shè)計(jì)是將初步設(shè)計(jì)進(jìn)一步深化和具體化，以滿足施工、安裝、調(diào)試和驗(yàn)收的要求。施工設(shè)計(jì)的內(nèi)容如下：（1) 確定設(shè)備型號(hào)、規(guī)格、數(shù)量及其在車間的布置和詳細(xì)的安裝尺寸。（2) 完成工藝設(shè)備和起重運(yùn)輸設(shè)備的安裝設(shè)計(jì)。（3) 提出廠房、構(gòu)筑物和公用專業(yè)（采暖、通風(fēng)、給排、動(dòng)力、電氣、安全環(huán)保等）施工設(shè)計(jì)的工藝要求、圖樣和說明。（4) 確定車間設(shè)備的基礎(chǔ)和地下構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)、尺寸等。
2 熱處理車間分類和特殊性
2.1 熱處理車間分類
（1) 原材料及毛坯熱處理車間（或稱第一熱處理車間）：承擔(dān)鍛件、鑄件毛坯熱處理任務(wù)，主要實(shí)施退火、正火、調(diào)質(zhì)等預(yù)備熱處理工藝。這類車間也可附設(shè)在鍛造、鑄造等車間內(nèi)。（2) 半成品及成品熱處理車間（或稱第二熱處理車間）：承擔(dān)產(chǎn)品最終的熱處理任務(wù)，主要實(shí)施淬火、回火、滲碳、感應(yīng)加熱淬火等熱處理，以達(dá)到產(chǎn)品最終技術(shù)要求。這類車間常獨(dú)立設(shè)置，與機(jī)加工車間相鄰或設(shè)在機(jī)加工車間內(nèi)。（3) 工具及機(jī)修件熱處理車間：一般承擔(dān)自制工具及機(jī)修件的毛坯熱處理和最終熱處理。（1) 小型熱處理車間：熱處理件年生產(chǎn)綱領(lǐng)≤1000t;（2) 中型熱處理車間：熱處理件年生產(chǎn)綱領(lǐng)為1000~3000t;（3) 大型熱處理車間：熱處理件年生產(chǎn)綱領(lǐng)＞3000t;（4) 重型熱處理車間：重型、礦山機(jī)器廠等重型工廠熱處理車間。
2.2 熱處理車間生產(chǎn)的特殊性
（2) 有多種易燃易爆介質(zhì)（液體或氣體）。（1) 多數(shù)設(shè)備較笨重，位置固定，不易移動(dòng)。（2) 有較多的檢測(cè)、記錄、控制設(shè)備。（1) 熱處理件的品種多和技術(shù)要求變化大，需檢測(cè)的項(xiàng)目多，如金相組織、硬度、滲層深度等。（3) 熱處理件常有生銹、粘油、粘鹽等現(xiàn)象。
3 熱處理車間生產(chǎn)任務(wù)和生產(chǎn)綱領(lǐng)
根據(jù)項(xiàng)目設(shè)計(jì)規(guī)定的產(chǎn)品產(chǎn)量和分工，確定熱處理車間承擔(dān)的生產(chǎn)任務(wù)。
3.2 生產(chǎn)綱領(lǐng)
生產(chǎn)綱領(lǐng)是指車間承擔(dān)的熱處理件的年生產(chǎn)量，是根據(jù)項(xiàng)目產(chǎn)品產(chǎn)量以及單臺(tái)
產(chǎn)品熱處理件數(shù)量、重量和零件熱處理工藝要求，同時(shí)結(jié)合產(chǎn)品特點(diǎn)、企業(yè)生產(chǎn)工藝水平確定的備（廢）品率計(jì)算出產(chǎn)品熱處理綱領(lǐng)，然后加上輔助專業(yè)提出的工具機(jī)修件數(shù)量（有協(xié)入件的熱處理車間還要加上協(xié)入件數(shù)量）綜合編制而成的。它決定了車間的規(guī)模，是確定工藝和選擇設(shè)備的依據(jù)。熱處理車間綱領(lǐng)以年生產(chǎn)重量（t/a即噸/年)表示，個(gè)別工藝如高、中頻感應(yīng)加熱表面淬火件以年生產(chǎn)件數(shù)（件/a即件/年) 表示。在編制綱領(lǐng)表時(shí)，應(yīng)將零件及工具、機(jī)修件等熱處理綱領(lǐng)分別列出，見表1 。
▼表1 熱處理生產(chǎn)綱領(lǐng)表
3.3 工序綱領(lǐng)
根據(jù)產(chǎn)品零件的熱處理工藝要求，按工序分類統(tǒng)計(jì)計(jì)算。
3.4 輔助生產(chǎn)綱領(lǐng)
自制工具、機(jī)修件的熱處理生產(chǎn)綱領(lǐng)，應(yīng)由工具和機(jī)修車間的規(guī)模確定。
4 車間工作制度及年時(shí)基數(shù)
4.1 工作制度
熱處理車間的工作制度，應(yīng)根據(jù)車間的規(guī)模、生產(chǎn)特點(diǎn)、工藝水平和類型區(qū)別對(duì)待，合理確定，以達(dá)到充分利用設(shè)備、節(jié)約能源、便于組織生產(chǎn)的目的。一般中小件的綜合熱處理車間或工段，高、中頻感應(yīng)加熱熱處理工段，采用二班制；部分生產(chǎn)周期長(zhǎng)的，如滲碳淬火、碳氮共滲、滲氮等設(shè)備及連續(xù)生產(chǎn)線宜采用二班制或三班制。大型零件熱處理車間及大量生產(chǎn)的熱處理車間采用三班工作制。有的車間或設(shè)備雙休日不停產(chǎn)，采用連續(xù)工作制。在加工流水線上的熱處理設(shè)備所采用的工作制度，應(yīng)與整個(gè)流水線的生產(chǎn)班次相適應(yīng)。小型熱處理工段，由于任務(wù)量小，負(fù)荷低，且無就近協(xié)作可能的，可采用一班制。個(gè)別設(shè)備采用二班或三班制。
4.2 年時(shí)基數(shù)
1. 設(shè)備設(shè)計(jì)年時(shí)基數(shù) 設(shè)備設(shè)計(jì)年時(shí)基數(shù)為設(shè)備在全年內(nèi)的總工時(shí)數(shù)，等于在全年工作日內(nèi)應(yīng)工作的時(shí)數(shù)減去各種時(shí)間損失，見表2。▼表2 熱處理車間設(shè)備設(shè)計(jì)年時(shí)基數(shù)
2. 工人設(shè)計(jì)年時(shí)基數(shù) 熱處理車間工人年時(shí)基數(shù)見表3。
▼表3 熱處理車間工人設(shè)計(jì)年時(shí)基數(shù)
5 工藝設(shè)計(jì)
5.1 工藝設(shè)計(jì)的基本原則
熱處理工藝設(shè)計(jì)是熱處理車間設(shè)計(jì)的中心環(huán)節(jié)，是設(shè)備選擇的主要依據(jù)。熱處理車間工藝設(shè)計(jì)的基本原則如下：（1) 符合國(guó)家和項(xiàng)目所在地的行業(yè)發(fā)展規(guī)劃和產(chǎn)業(yè)政策要求。（2) 在滿足產(chǎn)品技術(shù)要求的前提下，選擇的工藝設(shè)備技術(shù)先進(jìn)、安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理。（3) 積極推廣應(yīng)用少、無氧化熱處理工藝，如可控氣氛熱處理、真空熱處理及感應(yīng)熱處理工藝。（4) 積極穩(wěn)妥地應(yīng)用新工藝、新設(shè)備、新材料、新結(jié)構(gòu)及復(fù)合表面處理工藝。（5) 應(yīng)用清潔或少污染熱處理技術(shù)，減少和防止環(huán)境污染，改善操作環(huán)境。（6) 應(yīng)用新型節(jié)能工藝和設(shè)備，節(jié)約能源。（7) 提高機(jī)械化、自動(dòng)化程度，充分提高設(shè)備利用率，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度。（8) 在滿足正常使用和安全間距的前提下，設(shè)備布置盡量緊湊，以縮短物流距離，節(jié)約廠房用地。（9) 應(yīng)用計(jì)算機(jī)控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)工藝參數(shù)、 工藝過程及產(chǎn)品的自動(dòng)檢測(cè)、控制與管理。
5.2 工藝設(shè)計(jì)的內(nèi)容
熱處理工藝設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容有：（1) 分析產(chǎn)品零件的工作條件、失效形態(tài)和技術(shù)條件。（2) 制定熱處理零件在工廠生產(chǎn)過程中的加工路線，確定熱處理工序在其中的位置。（5) 計(jì)算熱處理各工序的生產(chǎn)綱領(lǐng)。
5.3 零件技術(shù)要求的分析
零件技術(shù)要求是產(chǎn)品零件設(shè)計(jì)者通過對(duì)產(chǎn)品零件的服役條件和失效分析而制定的。從原則上講，熱處理工作者只需以技術(shù)要求作為依據(jù)來選擇和制定熱處理工藝，但經(jīng)常由于設(shè)計(jì)圖樣標(biāo)明的技術(shù)要求過于籠統(tǒng)，使熱處理工藝制定發(fā)生失誤。例如，產(chǎn)品圖樣上標(biāo)注硬度要求，但有不同的熱處理方法可產(chǎn)生相同的硬度值和抗拉強(qiáng)度，而其沖擊韌度卻差別很大。有時(shí)不正確的熱處理雖可產(chǎn)生要求的性能指標(biāo)，但可能產(chǎn)生不適應(yīng)使用條件要求的組織。因此，在工藝設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品零件的工作條件和主要的失效形態(tài)，優(yōu)化熱處理工藝，以滿足零件實(shí)際使用要求。
5.4 零件加工路線和熱處理工序的設(shè)置
零件加工路線是零件從毛坯生產(chǎn)、加工處理到裝配成產(chǎn)品所經(jīng)過的整個(gè)加工過程。零件的加工路線是工廠生產(chǎn)組織的基礎(chǔ)。它涉及零件加工制造的總體方案、工序的組合和工序間的配合。常規(guī)零件加工路線中熱處理工序的設(shè)置如下：（1) 鑄鐵、鑄鋼、非鐵金屬鑄件，要求毛坯熱處理。其工藝包括正火、均勻化退火、等溫退火、球化退化、可鍛化退火，再結(jié)晶退火、消除內(nèi)應(yīng)力退火及人工時(shí)效（穩(wěn)定化處理）等，可于鑄造后在鑄造車間進(jìn)行。（2)硬度要求在285HBW (30HRC) 以下的一般鍛件，可在機(jī)械加工前熱處理到要求的硬度。但是，當(dāng)機(jī)加工量較大有可能因加工而去掉較多的熱處理硬化層時(shí)，為保證足夠的硬化層，應(yīng)在粗加工后進(jìn)行熱處理。（3) 表面硬化和化學(xué)熱處理工序，一般應(yīng)在機(jī)加工后進(jìn)行，熱處理后盡可能不再加工，或僅進(jìn)行精加工，以保留硬化層和滲層壓應(yīng)力狀態(tài)。一些精度要求高，可使用特殊刀具加工的零件，也可在加工前熱處理。（4) 局部化學(xué)熱處理零件，當(dāng)生產(chǎn)量大時(shí)，非處理的部分應(yīng)用鍍層或涂層保護(hù)；當(dāng)批量小時(shí)，可采用機(jī)械保護(hù)或加工去除滲層等方法。（5) 零件冷拔、冷鐓、冷擠前后應(yīng)進(jìn)行去應(yīng)力退火、再結(jié)晶退火、正火等熱處理工序。（6) 彈簧鋼絲冷繞制后應(yīng)進(jìn)行回火處理。熱繞制的彈簧應(yīng)進(jìn)行淬火和回火。（7) 表面淬火件一般要求進(jìn)行預(yù)備熱處理。（8) 模具和刀具在毛坯鍛造后應(yīng)進(jìn)行球化退火處理。
5.5 熱處理工藝方案的制訂
通常應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品的技術(shù)要求，提出幾種可靠的熱處理工藝方案進(jìn)行對(duì)比性論證，選擇出最佳的工藝方案來。一般論證的主要內(nèi)容如下：（1) 對(duì)產(chǎn)品零件技術(shù)要求的適應(yīng)性、工藝的先進(jìn)性和可靠性、熱處理質(zhì)量的穩(wěn)定性。（4) 生產(chǎn)運(yùn)行成本和維護(hù)費(fèi)用。（5) 對(duì)環(huán)境及勞動(dòng)安全衛(wèi)生的影響。
5.6 熱處理工序生產(chǎn)綱領(lǐng)的計(jì)算
熱處理工序生產(chǎn)綱領(lǐng)（退火、正火、滲碳等）是根據(jù)車間生產(chǎn)任務(wù)和熱處理工藝過程統(tǒng)計(jì)出來的。它是計(jì)算熱處理設(shè)備數(shù)量的依據(jù)。零件熱處理工序生產(chǎn)綱領(lǐng)的計(jì)算見表4。▼表4 零件熱處理工序生產(chǎn)綱領(lǐng)計(jì)算表
6 熱處理設(shè)備的選型與計(jì)算
設(shè)備選擇的基本原則是質(zhì)量安全可靠，能生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品，高的生產(chǎn)效率，低的生產(chǎn)成本和良好的作業(yè)環(huán)境。
6.1 熱處理設(shè)備選型的依據(jù)
（3) 零件生產(chǎn)量和勞動(dòng)量。（5) 車間勞動(dòng)安全衛(wèi)生和環(huán)保要求。（8) 企業(yè)及車間的自動(dòng)化、機(jī)械化、現(xiàn)代物流和現(xiàn)代管理要求。（9) 項(xiàng)目所在地及企業(yè)的特殊要求和條件。
6.2 熱處理設(shè)備選型的原則
1. 少品種大批量生產(chǎn)的熱處理設(shè)備的選型對(duì)于少品種批量熱處理件的生產(chǎn)，應(yīng)根據(jù)工藝要求，優(yōu)先考慮組建各類全自動(dòng)熱處理生產(chǎn)線，選用安全可靠、生產(chǎn)率高、運(yùn)行成本低的連續(xù)式熱處理設(shè)備。2. 批量生產(chǎn)的熱處理設(shè)備的選型 對(duì)于批量熱處理件的生產(chǎn)，原則上應(yīng)以連續(xù)式熱處理生產(chǎn)線為主；但由于熱處理件的品種規(guī)格較多，工藝和生產(chǎn)量常需調(diào)整，因此所選設(shè)備應(yīng)便于工藝和生產(chǎn)調(diào)整。3. 多品種單件生產(chǎn)的熱處理設(shè)備的選型對(duì)于多品種單件熱處理件的生產(chǎn)，宜采用周期式熱處理設(shè)備，或以周期式熱處理設(shè)備組建局部機(jī)械化、自動(dòng)化聯(lián)動(dòng)線的方式。
6.3 熱處理設(shè)備的選型
選擇熱處理爐型時(shí)，應(yīng)根據(jù)熱處理件特點(diǎn)、工藝要求和批量，合理選擇爐型。以下是幾種常用的爐型選擇：（1) 汽車齒輪類滲碳零件，大批量生產(chǎn)時(shí)，一般選用推桿式連續(xù)滲碳淬火自動(dòng)線；中批量生產(chǎn)時(shí)，選用密封箱式爐組成聯(lián)動(dòng)線；小批量生產(chǎn)時(shí)，應(yīng)優(yōu)先選用密封箱式爐完成滲碳淬火，盡量避免使用井式滲碳爐，以避免工件在空氣介質(zhì)中入油淬火帶來的表面氧化脫碳。（2) 軸承類零件，根據(jù)零件大小，一般選用輥底式爐、鑄鏈?zhǔn)綘t、推桿式爐或網(wǎng)帶式爐組。成自動(dòng)生產(chǎn)線；而滾珠多選用鼓形爐組成的自動(dòng)生產(chǎn)線。（3) 長(zhǎng)軸件，大批量時(shí)，選用輥底式爐生產(chǎn)線（也可選用感應(yīng)加熱淬火回火自動(dòng)生產(chǎn)線）；小批量時(shí)，選用井式爐或臺(tái)車爐。（4) 大件及長(zhǎng)板件，選用步進(jìn)式爐或臺(tái)車式爐。（5) 中小標(biāo)準(zhǔn)件，選用鑄鏈爐、網(wǎng)帶式爐、振底爐。（6) 工具、模具、刃具，優(yōu)先選用真空爐，也可選用流態(tài)粒子爐、鹽浴爐。（7) 鋼帶等退火件，推廣應(yīng)用保護(hù)氣氛罩式爐、井式爐和箱式爐。熱處理爐生產(chǎn)率是指某熱處理爐在1h 內(nèi)可完成某熱處理工序零件的重量，即kg/h。它與爐型、功率、爐膛尺寸、工藝類型、零件裝夾方式等因素有關(guān)。幾種爐型單位爐底面積的平均生產(chǎn)率見表5。參考指標(biāo)［單位：kg/ (m2·h) ]平均生產(chǎn)率是指熱處理爐在一般正常生產(chǎn)條件下所達(dá)到的生產(chǎn)率。熱處理爐產(chǎn)品樣本所標(biāo)出的生產(chǎn)率數(shù)值，通常是指該設(shè)備可能完成的最大生產(chǎn)率。車間設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)零件或代表產(chǎn)品實(shí)際排料計(jì)算設(shè)備的平均生產(chǎn)率。幾種典型設(shè)備的平均生產(chǎn)率按如下方法計(jì)算：（1）周期作業(yè)爐的平均生產(chǎn)率P：
（2）推桿式爐的平均生產(chǎn)率P：
（3）傳傳送帶式爐的平均生產(chǎn)率P：
（1) 頻率選擇。感應(yīng)加熱所需電流頻率，取決于產(chǎn)品零件對(duì)淬硬層深度的要求。表6為感應(yīng)加熱電流透入深度與淬硬層深度的合理頻率范圍。▼表6 感應(yīng)加熱電流投入深度與淬硬深度的范圍
1) 同時(shí)加熱淬火時(shí)，設(shè)備功率的計(jì)算公式為：
P0-單位功率（kW/cm2) 。
S-加熱表面積（c㎡) ;
η-設(shè)備效率，η=η1×η2 (η1為感應(yīng)器效率，η2淬火變壓器效率）
通常涉及所指單位功率為額定功率，表7 為單位功率的檢驗(yàn)數(shù)值。常用感應(yīng)淬火設(shè)備的效率見表8。▼表7 單位功率的經(jīng)驗(yàn)數(shù)值（kw/cm2）
▼表8 常用感應(yīng)淬火設(shè)備的效率
連續(xù)加熱時(shí)，設(shè)備功率的計(jì)算公式為：
根據(jù)表7 所列數(shù)據(jù)，對(duì)某些功率的感應(yīng)加熱設(shè)備可同時(shí)加熱的面積如表9和表10所示。
▼表9 中頻電源設(shè)備可同時(shí)加熱面積參考指標(biāo)
▼表10 高頻電源科同時(shí)加熱面積參考指標(biāo)
（3) 設(shè)備生產(chǎn)率，感應(yīng)加熱設(shè)備生產(chǎn)率差異很大，根據(jù)生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)資料，感應(yīng)加熱設(shè)備生產(chǎn)率參考指標(biāo)如表11 所示。▼表11 感應(yīng)加熱設(shè)備生產(chǎn)率參考指標(biāo)（件/h）
感應(yīng)加熱技術(shù)近年來的發(fā)展主要表現(xiàn)在加熱電源方面。過去采用的效率較低的中頻發(fā)電機(jī)多被淘汰，代之以頻率達(dá) 1kHz的晶體管電源；目前，又有IGBT (絕緣柵雙極型晶體管）電源大量出現(xiàn)，已部分取代前者用于工業(yè)生產(chǎn)。最大的IGBT 電源已達(dá)600kW、100kHz的電源商品生產(chǎn)。
4. 輔助設(shè)備的選擇
（1) 可控氣氛發(fā)生裝置。應(yīng)根據(jù)熱處理工藝及項(xiàng)目所在地供應(yīng)條件選擇。隨著現(xiàn)代可控氣氛檢測(cè)和控制技術(shù)的發(fā)展，應(yīng)盡量采用爐內(nèi)直生式氣氛。
實(shí)際為便于制造和操作方便，一般淬火水槽與淬火油槽尺寸相同。以上計(jì)算的容積還需考慮淬火液溫度升高的體積膨脹及淬火工件的體積。
循環(huán)油量容積按下式計(jì)算：
集油槽的容積（m3) : V2= (V1 +全車間循環(huán)淬火油槽總?cè)莘e）×1.2 （3) 清洗設(shè)備。清洗設(shè)備有連續(xù)式、室式、槽式等清洗機(jī)和清洗槽。多數(shù)清洗機(jī)是與加熱淬火設(shè)備配套使用的，作前清洗或后清洗用。應(yīng)根據(jù)多數(shù)熱處理件的批量和加熱淬火爐的操作方式選擇。（4) 清理及強(qiáng)化設(shè)備。清理及強(qiáng)化設(shè)備主要用于清理零件熱處理后表面的氧化皮或進(jìn)行表面強(qiáng)化用。該設(shè)備（如噴丸機(jī)、酸洗槽、清理滾筒）多有粉塵、酸氣、噪聲等污染環(huán)境物，因此，多數(shù)獨(dú)立設(shè)置。可按處理量計(jì)算所需的設(shè)備量。（5) 校直設(shè)備。熱處理后的彎曲工件需要用手動(dòng)或機(jī)械校直。小型零件用手動(dòng)螺旋壓床或齒條壓床，中型、大型零件用液壓機(jī)。一般零件所需校直機(jī)的參數(shù)見表13。
（6) 起重運(yùn)輸設(shè)備。起重運(yùn)輸設(shè)備應(yīng)根據(jù)設(shè)備安裝、修理、工藝所需起吊運(yùn)輸最大重量以及工藝平面布置確定，起重運(yùn)輸設(shè)備的適用范圍及選擇原則見表14。▼表14 起重運(yùn)輸設(shè)備的使用范圍及喧雜原則
考慮到空中布置管線便于工藝設(shè)備調(diào)整和降低廠房造價(jià)，熱處理車間總的發(fā)展趨勢(shì)是盡量取消行車。
6.4 設(shè)備需要量的計(jì)算
設(shè)備需要量可根據(jù)熱處理工序生產(chǎn)綱領(lǐng)和設(shè)備生產(chǎn)能力計(jì)算出設(shè)備年負(fù)荷時(shí)數(shù)，再計(jì)算出設(shè)備需要量。1. 設(shè)備年負(fù)荷時(shí)數(shù) 對(duì)某一生產(chǎn)產(chǎn)品，設(shè)備年負(fù)荷時(shí)數(shù)G為
式中 Q-該設(shè)備年需完成的生產(chǎn)量（kg/年）；
p-該設(shè)備的生產(chǎn)率（kg/h) .
式中 F--每臺(tái)設(shè)備設(shè)計(jì)年時(shí)基數(shù)（h) 。計(jì)算的C值，一般不是整數(shù)，取整數(shù)為C′。
熱處理車間設(shè)備的計(jì)算見表15。
▼表15 退出了車間設(shè)備計(jì)算表
合理的設(shè)備負(fù)荷率一般規(guī)定為，三班制為75%~80%, 二班制為80%~90%。由于我國(guó)熱處理設(shè)備的可靠性普遍提高，為充分利用設(shè)備，設(shè)備負(fù)荷率可提高到80%以上。
7 車間位置與設(shè)備平面布置
7.1 總平面布置
熱處理車間產(chǎn)生有害氣體，如蒸汽、油煙、粉塵等，應(yīng)位于機(jī)加工、裝配等車間的下風(fēng)向（按項(xiàng)目建設(shè)地主導(dǎo)風(fēng)向）。一般車間考慮采光、自然通風(fēng)要求的間距要滿足消防、環(huán)保等現(xiàn)行規(guī)范的要求，同時(shí)應(yīng)≥10m。近年隨著鋼結(jié)構(gòu)廠房的推廣應(yīng)用，對(duì)少、無污染的熱處理車間也可與機(jī)加工、裝配車間組建成聯(lián)合廠房。熱處理車間應(yīng)與鍛造車間、鐵路等保持一定的防振間距，或采取相應(yīng)的隔振措施。防振間距見表16。
4. 熱處理車間為獨(dú)立廠房時(shí)在總圖中的位置（1) 考慮日曬的影響，熱處理車間盡可能采用南北向。（2) 考慮通風(fēng)良好，最好與當(dāng)?shù)刂鲗?dǎo)風(fēng)向垂直。（3) 應(yīng)在鍋爐房，鑄、鍛、電鍍車間及大量產(chǎn)生灰塵和廢氣場(chǎng)所的上風(fēng)向。（4) 應(yīng)與鍛錘等振源保持足夠的距離。（5) 應(yīng)盡量靠近聯(lián)系密切的車間布置，以縮短零件運(yùn)輸距離。（6) 應(yīng)根據(jù)企業(yè)規(guī)模和發(fā)展需要，考慮適當(dāng)?shù)陌l(fā)展余地。5. 熱處理車間在聯(lián)合廠房?jī)?nèi)的位置（1) 應(yīng)盡量靠近聯(lián)系密切的車間，確保物流便捷。（2) 熱處理車間至少有一面靠外墻，車間縱向、天窗與主導(dǎo)風(fēng)向垂直，以利通風(fēng)。（3) 應(yīng)有單獨(dú)通向外部的門和通道。（4) 外部有布置室外設(shè)施（如循環(huán)水池、油池等）的場(chǎng)地和空間。
7.2 車間平面布置
（1) 車間內(nèi)的設(shè)備布置、工藝流程、車間進(jìn)出口及通道位置等，應(yīng)根據(jù)企業(yè)運(yùn)輸路線及與鄰近車間的關(guān)系來設(shè)計(jì)。（2) 大型連續(xù)式設(shè)備及機(jī)組的布置，一般應(yīng)盡量布置在同一跨度內(nèi)，有利于使用起重運(yùn)輸設(shè)備。（3) 如車間只有一面靠外墻時(shí)，大型設(shè)備應(yīng)盡量靠?jī)?nèi)墻布置，以利采光和通風(fēng)。（4) 設(shè)備布置應(yīng)符合工藝流程的需要，零件的流向應(yīng)盡可能由入料端流向出料端，避免交叉和往返運(yùn)輸。（5) 在工藝流程基本順暢的情況下，可按設(shè)備類型分區(qū)布置。（6) 設(shè)備應(yīng)盡量排列整齊，箱式爐以爐口取齊，井式爐以中心線取齊。（7) 應(yīng)考慮半成品、成品存放地和滲碳件、回火件存放地，以及夾具、吊筐等堆放面積。（8) 車間內(nèi)隔間應(yīng)盡量集中布置，噴砂應(yīng)盡量靠外墻。（9) 有地坑和基礎(chǔ)的設(shè)備要注意柱子的影響。（10) 需要起重運(yùn)輸工具的設(shè)備，應(yīng)布置于起重機(jī)的有效范圍內(nèi)。（11) 需局部通風(fēng)的設(shè)備應(yīng)靠外或靠近柱子布置，以利風(fēng)管的引出。（12) 車間應(yīng)留出必要的通道，通道的寬度一般為2~3m，一般箱式爐：1~1.2m。后端有燒嘴的燃?xì)鉅t和燃油爐：1.2~1.5m。
可控氣氛爐應(yīng)留出輻射管取出的距離。
（2) 爐子之間的距離（一般是爐子外殼間的距離，燃?xì)鉅t和燃油爐應(yīng)為兩爐外側(cè)管道間的距離）如下：井式爐地坑坑壁離車間內(nèi)墻：1.2~1.5m;（4) 連續(xù)式爐的爐前、爐后通道及零件堆地的距離如下：鍛件熱處理連續(xù)爐：爐前6~8m, 爐后8~12m。連續(xù)氣體滲碳爐：爐前4~6m, 爐后2~3m。（5) 爐子與淬火槽的距離如下：一般爐子：1.5~2.0m。
車間平面布置圖中所用的圖樣、圖例可參考表17所示樣式。
▼表17 熱處理車間布置圖常用圖例
（2) 拖拉機(jī)零件熱處理車間工藝平面布置如圖2所示。（3) 重型柴油機(jī)廠部件熱處理車間工藝平面布置如圖3所示。（4) 重型柴油機(jī)廠大件熱處理車間工藝平面布置如圖4所示。（5) 工程機(jī)械可控氣氛熱處理車間工藝平面布置如圖5所示。
▲圖1 齒輪熱處理車間工藝平面布置圖
1一連續(xù)式氣體滲碳淬火回火自動(dòng)線 2一井式回火電阻爐 3-井式滲碳爐 4一密封箱式爐 5-一箱式同火爐 6-轉(zhuǎn)底式光亮淬火爐 7一芯軸淬火裝置 8一鋅火壓床 9-循環(huán)油植 10一檢驗(yàn)平臺(tái) 11一校直機(jī) 12一淬火油槽 13一堿洗槽 14一清洗槽 15一吸熱式氣氛發(fā)生器16一備料臺(tái) 17一清洗機(jī) 18一橋式起重機(jī) 19一平衡吊 20一推拉料小車 21-手動(dòng)單軌吊車
1一箱式電阻爐 2一停火機(jī)床 3一井式回火電阻爐 4一中額摔火回火自動(dòng)線 5一臺(tái)車式電阻爐 6-實(shí)驗(yàn)電阻爐 7一描丸機(jī) 8-清淀機(jī) 9一校直機(jī)10一摩擦壓力機(jī) 11一水檀 12-癢火池糖 13一循環(huán)水槽 14一中頓感應(yīng)加熱裝置15-體火水槽 16一冷卻水槽 17一工具模床 18一砂輪機(jī)19-電焊機(jī) 20-油槽 21一橋式起重機(jī) 22一旅拉料小車 23一播臂吊架 24一平衡吊 25一平板車 26-硬度計(jì)▲圖3 重型柴油機(jī)廠部件熱處理車間工藝平面布置1-上下料臺(tái) 2一多用爐 3一箱式間火爐 4一清洗機(jī) 5一運(yùn)料小車 6一淬火機(jī)床 7一高頻加熱裝置 8一低溫冰箱 9一真空粹火爐 10一干燥箱11一輝光離子濾氨爐 12一機(jī)床 13一橋式起重機(jī) 14一校直機(jī) 15一井式回火電爐 16一冷卻水槽 17一拋丸機(jī) 18一懸骨起重機(jī)19-磁粉探傷機(jī) 20一鹽浴爐 21-確鹽爐 22一淋火精 23一箱式電照爐 24一臺(tái)車式電肌爐
▲圖4 重型柴油機(jī)廠大件熱處理車間工藝平面布置
1一井式萍火爐 2一井式粹火椿 3一井式回火爐 4一井式去應(yīng)力爐 5一井式滲氮爐 6一翻轉(zhuǎn)架 7一橋式起重機(jī)8一校直機(jī) 9-空壓機(jī) 10一制氨機(jī) 11-砂輪機(jī) 12-津火楠
▲圖5 工程機(jī)械可控氣氛熱處理車間工藝平面布置1一轉(zhuǎn)底式加熱爐 2一淬火壓床 3一淬火油槽 4一液壓機(jī) 5一上下料臺(tái) 6一運(yùn)料小車 7-箱式回火爐 8一清洗機(jī) 9一多用爐 10一行車
▲圖6 曲軸熱處理車間工藝平面布置
1-井式氣體滲碳爐 2-臺(tái)車式電阻爐 3-CO2氣瓶 4-檢驗(yàn)平臺(tái) 5-行車
1. 車間面積
（1) 生產(chǎn)面積指各主要工序、輔助工序及與生產(chǎn)、輔助工序有關(guān)的操作所占的面積。如加熱爐、加熱裝置、淬火槽等本身所占用的面積，操作所需的面積及工人在操作時(shí)所需的通道面積均屬于生產(chǎn)面積。校直、檢驗(yàn)所占用面積也算在生產(chǎn)面積內(nèi)。生產(chǎn)面積約占車間總面積的70%～80%。（2) 輔助面積指服務(wù)于生產(chǎn)而不參與主要工作和輔助工作的機(jī)構(gòu)。包括車間配電室、變頻間、電容器間、檢驗(yàn)室、車間試驗(yàn)室、保護(hù)氣氛制備間、機(jī)修間、儀表間、通風(fēng)機(jī)室、油循環(huán)冷卻室、輔料庫(kù)、主要通道、地下室及車間辦公室、生活間等所占用的面積。輔助面積約占車間總面積的20%~30%。（1) 各類熱處理車間面積指標(biāo)。各類熱處理車間每平方米總面積生產(chǎn)指標(biāo)，如表18所示。
▼表18 熱處理車間每平方米總面積生產(chǎn)指標(biāo)
（2) 熱處理設(shè)備面積指標(biāo)。各類熱處理設(shè)備所占車間面積指標(biāo)如表19所示。
▼表14-19 各類熱處理設(shè)備所占車間面積指標(biāo)
（4) 成品倉(cāng)庫(kù)面積。成品倉(cāng)庫(kù)面積可根據(jù)
生產(chǎn)任務(wù)依下式計(jì)算：
8 熱處理車間建筑物與構(gòu)筑物
8.1 對(duì)建筑物的要求
（1) 防火要求。根據(jù) GB 50016-2006《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》的規(guī)定，熱處理生產(chǎn)在火災(zāi)危險(xiǎn)分類中屬“丁”類，廠房的耐火等級(jí)通常為二級(jí)。要求建筑物的墻、隔墻、地面、頂棚等必須耐火，通常為鋼筋混凝土或鋼結(jié)構(gòu)。（2) 防爆要求。對(duì)于用液體、氣體作為燃料或可控氣氛原料的熱處理車間，需采取必要的防爆措施和泄壓面積，且泄壓面積的設(shè)置應(yīng)避開人員集中的場(chǎng)所和主要通道。（3) 通風(fēng)要求。熱處理車間存在油煙、蒸汽、熱氣、有害健康的氣體及粉塵等，因此要求采光充足，自然通風(fēng)良好。廠房最好是獨(dú)立建筑，至少有一長(zhǎng)邊靠外墻，每跨廠房最好有天窗（氣樓）。
8.2 廠房建筑參數(shù)
它是一種選定作為統(tǒng)一與協(xié)調(diào)各種建筑尺寸的基本標(biāo)準(zhǔn)尺度單位。我國(guó)規(guī)定
建筑的基本模數(shù)為100mm, 以M0表示。
（1) 廠房平面柱網(wǎng)和柱距。廠房平面柱網(wǎng)是廠房縱橫坐標(biāo)的定位軸線。廠房柱距一般采用6m或6m的倍數(shù)。鋼結(jié)構(gòu)廠房可適當(dāng)加大，一般為6~9m, 在起重機(jī)起重量不大時(shí)，鋼結(jié)構(gòu)廠房的柱距在7.5m較經(jīng)濟(jì)。（2) 跨度。廠房跨度≤18m時(shí)，應(yīng)采用3m (30M0) 的倍數(shù)；廠房跨度≥18m時(shí)，應(yīng)采用6m (60M0) 的倍數(shù)。（3) 熱處理車間柱距與跨度選擇。廠房的跨度和柱距取決于生產(chǎn)規(guī)模、設(shè)備類型和平面布置。當(dāng)采用鋼結(jié)構(gòu)廠房時(shí)，其跨度和柱距可根據(jù)工藝需要，由結(jié)構(gòu)專業(yè)人員做出技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。廠房高度是指屋架下弦（或屋蓋結(jié)構(gòu)件的最低點(diǎn)）以及起重機(jī)軌頂距車間
室內(nèi)地面的高度，分別以屋架下弦底面標(biāo)高和軌頂標(biāo)高表示（室內(nèi)地面標(biāo)高為±0. 000) 。自地面至柱頂和自地面至支承起重機(jī)梁的牛腿面的高度均應(yīng)為300mm的倍數(shù)，自地面至起重機(jī)軌頂高應(yīng)為600mm的倍數(shù)。工藝設(shè)計(jì)通常只提出起重機(jī)軌頂?shù)母叨纫螅烁叨瓤捎孟率奖硎荆?/span>
式中H1 -起重機(jī)軌頂面的高度（mm) ;
h1-車間內(nèi)設(shè)備，隔墻或檢修工件的高度（以多數(shù)設(shè)備高度為基準(zhǔn)）（mm) ;
h2-一運(yùn)行時(shí)吊運(yùn)件距生產(chǎn)設(shè)備的安全操 作距離，一般≥500mm;
h3 -最大加工件或設(shè)備檢修時(shí)最大件高度（mm) ;
h4-吊鉤與吊運(yùn)件之間的繩索距離（mm) ;
h5 -吊鉤與起重機(jī)軌頂面的最小距離（mm) 。
式中 H-屋架下弦的高度（mm) ;
H1-起重機(jī)軌頂面的高度（mm) ;
h6-軌面至起重機(jī)頂面尺寸（mm) , 由起重機(jī)規(guī)格表中查得；
h7 -屋架下弦至起重機(jī)頂面間安全間隙（mm) ，h7≥220mm。
熱處理車間廠房的高度取決于產(chǎn)品的工藝需要和設(shè)備類型。井式爐應(yīng)盡可能置于地坑內(nèi)，以降低廠房高度。在通常情況下，廠房高度的確定，可參考表20。
門洞設(shè)計(jì)要滿足生產(chǎn)、消防安全、人流疏散及建筑模數(shù)等要求。門按制作材料分類，有木門、鋼門；按開啟形式分類，有平開門、推拉門、折疊門、升降門、卷簾門、翻轉(zhuǎn)門等。對(duì)要求高的企業(yè)，還可采用感應(yīng)遙控門。門洞的凈寬應(yīng)大于運(yùn)輸工具、產(chǎn)品、設(shè)備等寬度600mm 以上，洞口凈高應(yīng)大于運(yùn)輸工具、產(chǎn)品、設(shè)備等高度300mm以上。對(duì)一些特大型設(shè)備的出入，可以預(yù)留門洞，待設(shè)備進(jìn)人后再封墻。各種大門一律向外開。廠房較長(zhǎng)時(shí)，需在車間兩端或中部開門。常用車輛與門洞尺寸的關(guān)系，如表21 所示。
窗的尺寸一般為300mm 的倍數(shù)，也可設(shè)計(jì)成帶形窗，具體由建筑專業(yè)人員確
定。
熱處理車間內(nèi)除一般生產(chǎn)區(qū)外，有時(shí)還設(shè)有高頻間、中頻間、噴砂間、噴丸間、檢驗(yàn)室、儀表間、辦公及輔料庫(kù)等。為隔斷粉塵、有害氣體的侵人和降低噪聲危害，必須隔斷及封頂。隔斷面積的大小按工藝需要決定，最好以柱距為基準(zhǔn)。一般采用磚墻隔斷。
封頂高度主要視設(shè)備及起重設(shè)備的高度決定。噴砂間等通常采用4.5m, 檢驗(yàn)室、儀表間、辦公室通常采用3.6m。
（1) 位置：高頻間及中頻間應(yīng)單獨(dú)設(shè)置，其位置應(yīng)放在車間的上風(fēng)向和非發(fā)展方向的一端，遠(yuǎn)離油煙、灰塵和振動(dòng)較大的設(shè)備。（3) 封頂及隔斷：高頻間的封頂高度不低于4.5m, 中頻發(fā)電機(jī)室的封頂高度一般為5.5~6.0m, 具體視設(shè)備大小和單軌軌頂高確定。（4) 門窗：應(yīng)設(shè)置足夠的窗戶，以利采光及自然通風(fēng)。高頻間及中頻發(fā)電機(jī)室門的尺寸一般為：2.1mx2.7m。（5) 高頻間屏蔽：高頻間一般采用Φ1mm鋼絲制成5mmx5mm 的鋼絲網(wǎng)，或用0.5~0.6mm厚的鋼板進(jìn)行屏蔽；門、窗用雙層鋼絲網(wǎng)屏蔽；金屬屏蔽層必須接地，以保安全。凡引入屏蔽間的管道，其四周應(yīng)與屏蔽層焊牢，并采取措施切斷屏蔽層與管道系統(tǒng)的導(dǎo)電連接。電源必須經(jīng)過濾波器，然后引人屏蔽間，以抑制通過導(dǎo)線傳播干擾。熱處理車間地面載荷取決于生產(chǎn)設(shè)備，可參照表22設(shè)計(jì)。
熱處理廠房的地面材料要求耐熱、耐蝕、耐沖擊，應(yīng)根據(jù)車間生產(chǎn)工藝選擇，見表23。
▼表23 熱處理廠房的地面材料
某些熱處理設(shè)備需安裝在地坑或地下室內(nèi)，較深的地坑應(yīng)不影響廠房柱子
基礎(chǔ)。若地下構(gòu)筑物深度超過地下水位時(shí)，要作防水處理。
9 車間公用動(dòng)力和輔助材
料消耗量熱處理車間需消耗各種動(dòng)力和輔助材料，包括電力、燃料、壓縮空氣、蒸汽、水、油類、鹽類、化學(xué)熱處理滲劑及保護(hù)加熱氣體等。這些物料的供應(yīng)、儲(chǔ)存、輸送等設(shè)施，多數(shù)由工廠動(dòng)力部門統(tǒng)一設(shè)置和管理，有些需在車間內(nèi)設(shè)中間儲(chǔ)存地（或庫(kù)）。車間設(shè)計(jì)時(shí)，必須計(jì)算其消耗量，提供給有關(guān)部門進(jìn)行設(shè)計(jì)。根據(jù)工廠公用專業(yè)設(shè)計(jì)的需要，車間動(dòng)力及輔助材料消耗量計(jì)算，需提供如下計(jì)算項(xiàng)目：（1) 各類設(shè)備所需動(dòng)力的小時(shí)最大消耗量，此數(shù)據(jù)主要作計(jì)算該設(shè)備支管路、線路之用。（2) 各類設(shè)備所需動(dòng)力的小時(shí)平均消耗量，此數(shù)據(jù)主要作計(jì)算該設(shè)備全年動(dòng)力消耗。（3) 單臺(tái)設(shè)備各類動(dòng)力年消耗。（4) 匯總的各類動(dòng)力的車間小時(shí)平均消耗量，此數(shù)據(jù)作計(jì)算車間各類動(dòng)力年消耗量。（6) 匯總的各類動(dòng)力的車間年消耗量，作為車間各類動(dòng)力消耗數(shù)據(jù)，經(jīng)全廠匯總后作為計(jì)算全廠能量消耗的依據(jù)。
9.1 電氣
熱處理車間電氣資料包括設(shè)備明細(xì)表和工藝平面布置圖，以及車間工藝設(shè)備年耗電量。固定的用電設(shè)備，應(yīng)在平面布置圖上標(biāo)出電源進(jìn)線的位置；當(dāng)接線點(diǎn)
在地面1m 以上或地面以下時(shí)，應(yīng)注明標(biāo)高。
移動(dòng)式用電設(shè)備，應(yīng)注明其工作區(qū)域及供電方式（如滑觸線或電纜）。電動(dòng)葫蘆、梁式和門式起機(jī)及電動(dòng)平板車，應(yīng)在工藝平面布置圖上，標(biāo)出滑觸線起止位置和電纜供電點(diǎn)位置。用電設(shè)備的安裝容量是指其額定功率或額定容量。一般用電設(shè)備或只帶一般降壓用變壓器的設(shè)備，如以電動(dòng)機(jī)為動(dòng)力的設(shè)備及電阻爐等，安裝以kW為單位；帶專用變壓器的設(shè)備，如高頻電源、磁粉探傷機(jī)等，安裝容量以kVA為單位。當(dāng)設(shè)備需要的電源不是一般常用的交流、380V、50Hz時(shí)，應(yīng)在設(shè)備明細(xì)表的技術(shù)規(guī)格欄中注明。存放易燃、可燃或易爆物質(zhì)的場(chǎng)所及存在易燃易爆的氣體或大量粉塵的場(chǎng)地，應(yīng)注明儲(chǔ)存物品的名稱、數(shù)量或氣體（粉塵）的成分和含量。當(dāng)工作場(chǎng)地存在腐蝕性氣體、蒸汽或特別潮濕時(shí)，以及存在高溫、強(qiáng)烈振動(dòng)或輻射時(shí)，應(yīng)予注明。熱處理車間工藝設(shè)計(jì)人員僅需提出車間的照明要求和照明區(qū)域等資料，由電氣專業(yè)設(shè)計(jì)人員依據(jù)車間特性和照明面積進(jìn)行計(jì)算和設(shè)計(jì)，統(tǒng)籌考慮工作地的照明、局部照明和事故照明等。熱處理車間用電設(shè)備電能耗量的計(jì)算方法有：按設(shè)備負(fù)荷時(shí)數(shù)計(jì)算和按產(chǎn)量計(jì)算。由于按設(shè)備負(fù)荷時(shí)數(shù)法計(jì)算耗電量困難較多，且誤差較大，一般按單位產(chǎn)品產(chǎn)量的耗電指標(biāo)計(jì)算。粗略計(jì)算時(shí)，可依單位質(zhì)量工件耗電量指標(biāo)和車間生產(chǎn)量計(jì)算。表24為各熱處理工序加熱1kg金屬所需電能、煤氣、重油概略指標(biāo)。▼表24 各種熱處理工序加熱1kg金屬所需能源消耗指標(biāo)
9.2 燃料消耗量計(jì)算
熱處理車間燃料消耗量，粗略計(jì)算時(shí)，可依單位重量工件消耗燃料指標(biāo)和燃料爐生產(chǎn)量計(jì)算（參見6）。詳細(xì)計(jì)算時(shí)，應(yīng)依據(jù)各燃料爐的燃料消耗量進(jìn)行計(jì)算和統(tǒng)計(jì)。
19.3 壓縮空氣消耗量計(jì)算
熱處理車間壓縮空氣消耗量是以溫度為20℃, 絕對(duì)壓力為101.3kPa時(shí)的自由空氣占有的體積為標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算的。1. 連續(xù)穩(wěn)定用氣設(shè)備耗氣量計(jì)算（1) 設(shè)備小時(shí)最大耗氣量。連續(xù)穩(wěn)定用氣設(shè)備小時(shí)最大耗氣量系指設(shè)備開動(dòng)時(shí)的單位時(shí)間耗氣量，相當(dāng)于設(shè)備連續(xù)開動(dòng)1h的耗氣量。一般設(shè)備每次用氣時(shí)間是較短的，可將設(shè)備開動(dòng)時(shí)的耗氣量除以開動(dòng)時(shí)間作為設(shè)備小時(shí)最大耗氣量(m3/h) , 即
式中 q-設(shè)備開動(dòng)時(shí)間內(nèi)的耗氣量（m3) ;
t-設(shè)備開動(dòng)時(shí)間（h) 。
（2) 設(shè)備小時(shí)平均耗氣量。連續(xù)穩(wěn)定用氣設(shè)備小時(shí)平均耗氣量系指設(shè)備以小時(shí)平均生產(chǎn)率運(yùn)行時(shí)每小時(shí)的耗氣量，其數(shù)值等于班耗氣量的小時(shí)平均值。設(shè)備小時(shí)平均耗氣量qp (m3/h)可按下式計(jì)算：式中 K1-用氣設(shè)備的利用系數(shù)見表25。
（1) 設(shè)備小時(shí)最大耗氣量。不均衡用氣設(shè)備小時(shí)最大耗氣量，等于設(shè)備在單位時(shí)間耗氣量最大的操作過程的耗氣量除以該過程的時(shí)間。（2) 設(shè)備小時(shí)平均耗氣量。不均衡用氣設(shè)備的小時(shí)平均耗氣量q等于設(shè)備以小時(shí)平均生產(chǎn)率工作時(shí)的小時(shí)耗氣量，即：
式中 q0- 每一工作循環(huán)的耗氣量（m3) ;
n-在設(shè)備平均生產(chǎn)率時(shí)的每小時(shí)工作循環(huán)次數(shù)。
氣缸工作用壓縮空氣消耗量，可以依據(jù)氣缸的容積、單位時(shí)間內(nèi)起動(dòng)次數(shù)和所用的壓力進(jìn)行計(jì)算。爐門升降氣缸壓縮空氣消耗量可按表 26 提供的數(shù)據(jù)計(jì)算，其
他氣缸推動(dòng)機(jī)械也可參考此表數(shù)據(jù)估算。
▼表26 爐門升降氣缸壓縮空氣消耗量
用于噴丸、吹干等用途的壓縮空氣消耗量可參考表 27 進(jìn)行計(jì)算。各設(shè)備壓縮空氣年消耗量＝小時(shí)平均消耗量×設(shè)備負(fù)荷率x設(shè)備設(shè)計(jì)年時(shí)基數(shù)。車間壓縮空氣年消耗量＝各設(shè)備年消耗量之和×不正常損耗系數(shù)（一般取1.3~1.4) 。
9.4 生產(chǎn)用水量計(jì)算
熱處理車間除高、中頻設(shè)備冷卻用水外，其余設(shè)備對(duì)水質(zhì)無特殊要求，一般生活用水則可滿足要求。熱處理設(shè)備用水要求見表28。
▼表28 熱處理設(shè)備的用水需求
根據(jù)目前各地自來水水質(zhì)情況，除個(gè)別地區(qū)外，均可滿足感應(yīng)加熱設(shè)備的用水要求，如達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)要求的，可采用蒸餾水，或采用離子交換樹脂軟化水。熱處理工藝操作的耗水量的計(jì)算，通常按工序每噸工件水消耗量指標(biāo)作概略計(jì)算，如表29所示。車間用水應(yīng)盡可能循環(huán)使用。
▼表29 按工序每噸工件水消耗量指標(biāo)
3. 感應(yīng)加熱設(shè)備耗水量
（1) 感應(yīng)加熱設(shè)備冷卻用水量。按設(shè)備產(chǎn)品樣本的規(guī)定，其耗水量如表30所示。
▼表30 感應(yīng)加熱設(shè)備冷卻用水
（2) 感應(yīng)淬火用水量。感應(yīng)淬火用水的常用壓力為200~300kPa, 單位淬火面積單位時(shí)間所需淬火冷卻水量指標(biāo)如表 31所示。
▼表14-31 感應(yīng)淬火冷卻水需要量
9.5 可控氣氛原料消耗量計(jì)算
9.6 蒸汽消耗量計(jì)算
熱處理車間使用蒸汽為飽和蒸汽，常用壓力為200~400kPa.蒸汽的比熱容，一般取較低數(shù)值，即2100kJ/kg。表33為各類液槽蒸汽消耗量的概略計(jì)算指標(biāo)。▼表33 各類液槽加熱溫度與蒸汽消耗量的概算指標(biāo)
蒸汽小時(shí)平均消耗量可按最大消耗量的30%~50%計(jì)算。車間蒸汽最大小時(shí)消耗量為各設(shè)備小時(shí)最大消耗量之和乘以同時(shí)使用系數(shù)。
9.7 輔助材料消耗量計(jì)算
熱處理車間輔助材料很多，主要是各種工藝材料，如化學(xué)熱處理滲劑、加熱介質(zhì)等。它們的消耗量常按生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)數(shù)作概略的估算。當(dāng)消耗量較大時(shí)由公用設(shè)計(jì)部門設(shè)計(jì)相應(yīng)的輸送管道和倉(cāng)庫(kù)等；當(dāng)消耗量較少時(shí)，則在車間內(nèi)設(shè)置堆放地。
10 熱處理車間的職業(yè)安全衛(wèi)生與環(huán)境保護(hù)
10.1 職業(yè)安全衛(wèi)生
熱處理車間是一個(gè)潛在觸電、爆炸、灼傷、火災(zāi)和毒害危險(xiǎn)的工作場(chǎng)所。因此，在車間設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)嚴(yán)格按照職業(yè)安全衛(wèi)生和環(huán)境影響報(bào)告書的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)和配置。（1) 車間設(shè)計(jì)中有關(guān)勞動(dòng)安全所采取的主要防范措施和設(shè)施（如防火、防爆、防震、防塵、防毒、防腐蝕、設(shè)備的安全間距及防機(jī)械傷害、降暑降溫、防噪聲、防振動(dòng)、防輻射、防電氣傷害等）。（2) 車間設(shè)計(jì)中有關(guān)職業(yè)衛(wèi)生所采取的主要措施和配置的設(shè)施，包括工作場(chǎng)所辦公室、生產(chǎn)衛(wèi)生室（浴室、存放室、盥洗室、洗衣房等）、生活室（休息室、食堂、廁所）、婦女衛(wèi)生室等，具體按 GBZ1-2002《工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》中之第6條執(zhí)行。（3) 匯總由工藝本身自行處理所需的主要設(shè)備及投資（同一治理項(xiàng)目在環(huán)保投資中已計(jì)列的在職業(yè)安全衛(wèi)生投資中不再重復(fù)計(jì)算）。
10.2 環(huán)境保護(hù)
熱處理車間存在著對(duì)人身和環(huán)境有害的物質(zhì)，主要有廢氣（如二氧化硫、硫化氫、氧化氮、一氧化碳）、廢水（含堿、油、鹽廢水）、粉塵、放射性物質(zhì)以及噪聲等環(huán)境污染源。車間。設(shè)計(jì)時(shí)，必須根據(jù)建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響報(bào)告書的要求，采取可靠的治理措施。（1) 首先說明工藝及所選用工藝設(shè)備本身所具有的環(huán)保設(shè)施，如廢水廢氣治理、吸塵、隔噪等，說明所選屬綠色環(huán)保型產(chǎn)品的工藝設(shè)備，對(duì)環(huán)境少、無污染。
（2) 說明對(duì)車間環(huán)境造成污染的污染源、污染物名稱、濃度及排放量、排放方式（連續(xù)排放、間歇排放或定期排放）。
（3) 簡(jiǎn)述對(duì)產(chǎn)生的廢水、廢氣、粉塵、噪聲、振動(dòng)、廢棄物的治理措施，達(dá)到效果及綜合利用情況，具體治理措施由環(huán)境保護(hù)專篇論述。
（4) 匯總由工藝本身自行治理部分所需的主要設(shè)備及環(huán)境保護(hù)投資，必要時(shí)亦可列表說明。
11 節(jié)能與合理用能
11.1節(jié)能與合理用能的考慮
在進(jìn)行熱處理車間設(shè)計(jì)時(shí)，要充分慮采用合理用能的新技術(shù)、新工藝、新材料、新設(shè)備，在能源選用、余熱回收及綜合利用等方面所采取的具體措施，以及在能源管理和監(jiān)測(cè)等方面所采取的措施及效果。
11.2能耗
熱處理車間所需各種能源的消耗量列入能耗量表，見表 34。
12 熱處理車間人員定額
熱處理車間工作人員包括生產(chǎn)工人、輔助工人、工程技術(shù)人員、管理人員和服務(wù)人員。
12.1人員分類
（1) 生產(chǎn)工人是指直接從事熱處理工藝及設(shè)備操作的工人。（2) 輔助工人是指生產(chǎn)工人以外，直接為熱處理生產(chǎn)服務(wù)的工人，如熱處理件準(zhǔn)備工、電工、鉗工、儀表工、起重運(yùn)輸工等。（3) 工程技術(shù)人員是指從事技術(shù)工作的人員。（4) 管理人員是指從事車間企業(yè)管理人員。（5) 服務(wù)人員是指服務(wù)于生產(chǎn)和職工生活福利的人員，如清潔工等。
12.2 生產(chǎn)工人數(shù)量
每類設(shè)備所需生產(chǎn)工人數(shù)量計(jì)算如下：基本生產(chǎn)工人數(shù)＝設(shè)備年負(fù)荷時(shí)數(shù)x每臺(tái)設(shè)備所需工人數(shù)／工人設(shè)計(jì)年時(shí)基數(shù)車間基本生產(chǎn)工人計(jì)算指標(biāo)見表35。
▼表35車間基本生產(chǎn)工人計(jì)算指標(biāo)
12.3 車間其他人員計(jì)算
車間其他人員的計(jì)算通常以基本生產(chǎn)工人為基數(shù)，按指標(biāo)作概略計(jì)
算。表36為車間其他人員計(jì)算的指標(biāo)。
▼表36 車間其他人員的計(jì)算指標(biāo)
13 熱處理車間工藝投資及主要數(shù)據(jù)和技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)
13.1 工藝投資概（估）算
13.2 主要數(shù)據(jù)及技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)
車間主要數(shù)據(jù)及技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)見表38。▼表38 主要數(shù)據(jù)及技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)
14 需要說明的主要問題及建議
最后需說明，在熱處理車間設(shè)計(jì)中，由于客觀條件種種限制（如資金來源、車間面積、產(chǎn)品條件等）而尚未解決的問題，并提出解決遺留問題的方法及建議。
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