Page 110 - 《橡塑技术与装备》2023年5期

橡塑技术与装备 CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT

表 1 过热水硫化和氮气硫化能耗对比
对比项 过热水硫化 氮气硫化 节约费用
1、热水循环泵（一、二次水）运行 5 台，功率 185 kW/ 每台。 1、氮气增压机、回收增压机共需运行 4 台，功率
年耗电 ： 185 kW×5 台 ×24 h×330 天 ×0.65 元 / 度 =476.19 55 kW/ 每 台。55 kW×4 台 ×24 h×330 天 ×0.65
万元 ； 元 / 度 =113.26 万元 ；
2、除氧器补水泵运行 1 台，功率 30 kW/ 每台。年耗电 ： 2、纯化器功率 ：45 kW ；年耗电 ：45 kW×1 台
耗电量
30 kW×1 台 ×24 h×330 天 ×0.65 元 / 度 =15.44 万元。 ×24 h×330 天 ×0.65 元 / 度 =23.17 万元 ；
3、空压机、冷干机、微热干燥机、氮回收冷
干机 / 微干机，总功率 405 kW ；年耗电 ：405
kW×1×24 h×330 天 ×0.65 元 / 度 =208.49 万元 ；
小计 491.63 万元 344.92 万元 146.71 万元
耗蒸 过热水耗汽 ：每吨轮胎耗蒸汽 1.3 t，年产 150 万套轮胎 ； 氮气硫化耗汽：每吨轮胎耗蒸汽 0.8 t，年耗蒸汽：1 200 万元
汽量 年费用耗蒸汽 ：1.3 t×150 万 ×0.05×320 元 /t=3 120 万元 0.8 t×150 万 ×0.05×320 元 /t=1 920 万元
合计 3 611.63 万元 2 264.92 万元 1 346.71 万元
依据 ：年工作日 ：330 天，24 h/ 天，蒸汽单价 ：170 元 /t，电价单价 ：0.65 元 /kWh，平均每条轮胎按照 50 kg 计算

热。让生轮胎通过加热达到成熟的过程。 基本优点 ： 用于为模具上模加热。
氮气回收率高，设备及管道漏点少，压力稳定有利于 （3）下加热盘安装在硫化机下热板上表面，用于
轮胎结构稳定不变形，氮气能源消耗低（可回收率达 对模具下模加热。
90%），轮胎合格率相比过热水硫化要高 10%。上下 （4）模套加热板由多块块电加热板组成，模套加
热板均采用电加热，不存在温差。因为不用蒸汽，蒸 热板安装在模具周向 360°，用于为模具外套加热，每
汽泄漏不存在，节省能源。基本缺点 ：目前还没有大 块电加热板由独立的温控控制，每套电加热板外面包
批量进行生产使用，硫化后产品质量需要大批量生产 含隔热棉，用于保温隔热。
投入市场后进行验证。 （5）内温由电磁加热器加热，根据温度需求自动
调整，加热器使用保温棉保温。
（6）热工阀组包括供内模加热器 2 套，能量回收
气 1 套。
4.2 电硫化改造实施优势
（1）硫化机现有的中心机构及胶囊不需要更改 .
（2）轮胎厂现有的轮胎模具不需要更改 .
图 1 电硫化设备示意图 （3）内模采用氮气外循环加热形式，结构简单，
4.1 电硫化机基本结构及技术要求（见图 1） 投资成本低。
（1）加热盘包括上加热盘、下加热盘各 1 套，每 （4）可以适用所有规格的轮胎硫化机，MCR，
套可单独控制加热区。 PCR，TBR，OTR。
（2）上加热盘安装在模具与硫化机上热板之间， 表 2 为三种工艺的目前的简单对比表 ：

表 2 三种工艺性能对比表
三种工艺性能对比
序号 项目 传统过热水硫化 纯氮气硫化 电硫化（新能源硫化）
1 冷凝水 有 无，上下温差 2℃ 无，工艺提升明显
2 压力温度关系 关联 关联 独立控制，轮胎硫化品质提升
3 硫化时间 长 一般 短，较蒸汽硫化缩短 5%~10%，较过热水硫化提升 15%~25%
4 阀组 复杂 复杂 简单，减少一半阀组，成本低
5 氮气回收率 无 较高，60% 以上 高，90% 以上
6 锅炉 / 增压水泵 有 有 无

通过表 2 的对比我们可以看出电硫化相较于传统 传统的硫化工艺，能耗降低将会达到 60% 到 70% 之间，
工艺有较大的改善，电硫化工艺目前是各家轮胎公司和 电硫化工艺一旦能够规模化投入使用，将会颠覆整个传
设备公司研究的最前沿的技术，经过测算电硫化相较于 统的轮胎行业，如果我国公司率先突破该项技术，那我

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