Page 45 - 《橡塑技术与装备》2025年11期

综述与专论
SPECIAL AND COMPREHENSIVE REVIEW

橡胶轮胎硫化蒸汽系统和压缩空气系统

综合节能措施及发展趋势

张魁，金峰，栾和栋，王秋颖，张乾
( 蓝星工程有限公司，北京 100070)

摘要 ： 橡胶轮胎硫化是轮胎生产的关键工序，也是轮胎生产过程中使用蒸汽的主要工序，轮胎硫化蒸汽占生产蒸汽的比例为
95% 左右，是蒸汽节能的重点，实施综合节能措施后，节能降碳效果显著。压缩空气系统为轮胎生产提供动力和仪表用压缩空气，
为制氮系统提供原料空气，空气压缩机消耗大量的电能，高效节能的压缩空气系统设计能够有效减少电能消耗。根据国家“双碳”
战略，轮胎硫化系统和压缩空气系统应进一步降低能耗，减少碳排放。
关键词 ： 橡胶轮胎 ；硫化蒸汽 ；压缩空气系统 ；节能降碳发展趋势
中图分类号 ： TQ330.8 文章编号 ： 1009-797X(2025)11-0001-08
文献标识码 ： B DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2025.11.001

0 引言 1 综合节能案例
随着近年来我国汽车工业的高速发展，轮胎产量 1.1 轮胎硫化蒸汽系统综合节能措施
迅速攀升，全国轮胎外胎产量自 2018 年后维持在 8 亿 该项目硫化系统设置在动力站内，全钢硫化系统
条以上，2024 年轮胎外胎产量达到了 11.8 亿条。轮 和全钢硫化系统均采用氮气硫化，是目前国际和国内
胎生产过程中的能耗以电能和蒸汽为主，而轮胎硫化 轮胎企业的主要硫化方式，生产实践证明氮气硫化与
消耗的蒸汽占到生产用蒸汽的 95% 左右，针对硫化 传统的过热水硫化相比，能显著减少蒸汽消耗。全钢
系统开展综合节能研究是非常有必要，是减少轮胎生 硫化系统和半钢硫化系统共用了蒸汽供应、外模凝结
产消耗蒸汽的关键所在，通过针对硫化各系统不同的 水回收系统、胶囊凝结水回收系统，各系统介绍如下：
特点，设计相应的节能方案，可以达到节能降碳的目 1.1.1 蒸汽供应系统简介
的。 蒸汽由天然气锅炉提供，锅炉的蒸汽额定压力为
轮胎生产过程中工艺生产设备需要使用动力压缩 2.5 MPa，燃料为天然气，额定蒸发量为 15 t/h 的锅
空气和仪表压缩空气，轮胎硫化的制氮系统也需要使 炉数量 1 台，额定蒸发量为 25 t/h 的锅炉 4 台，根据
用压缩空气，而压缩空气主要通过电能驱动的空压机 用汽负荷变化锅炉轮流检修，采暖季的蒸汽消耗见表
生产，根据压缩空气使用压力的不同，品质要求的不 1，非采暖季的蒸汽消耗见表 2。
同，有针对性的选择压缩空气的系统压力和干燥方式， 锅炉房内设置分别设置高压分汽缸和低压分汽
能有效减少压缩空气系统的电能消耗。 缸，锅炉生产的蒸汽压力为 1.8 MPa，进入高压分汽
本文以国际知名轮胎企业的工厂为案例，进行轮 缸内，分别供给全钢硫化系统内压蒸汽、半钢硫化系
胎硫化蒸汽系统和压缩空气系统的综合节能研究，并 统内压蒸汽，低压蒸汽由高压分汽缸的蒸汽减压供给，
对 “ 双碳 ” 背景下轮胎工厂节能设计的趋势进行分析。 减压后的低压蒸汽经分汽缸后分别供给全钢硫化系统
该项目的产品包括全钢子午线轮胎和半钢子午线轮胎， 内压蒸汽、半钢硫化系统内压蒸汽和其他生产、采暖
是轮胎市场上主要的产品，轮胎硫化系统分别设置了 蒸汽。
全钢子午线轮胎硫化系统（以下简称全钢硫化）和半
钢子午线轮胎硫化系统（以下简称半钢硫化），均为氮 作者简介 ：张魁（1979-），男，本科，正高级工程师、国
气硫化系统，该项目在轮胎工厂中具有代表性。 家注册公用设备工程师（动力），主要从事橡胶工厂设计工作。

年
2025 第 51 卷 ·1·