Page 59 - 《橡塑技术与装备》2026年3期
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理论与研究
THEORY AND RESEARCH
硫化机电加热技术与蒸汽加热技术的
理论研究与实践应用
丁振堂,赵衍鹏,季付高,张维义
( 青岛软控机电工程有限公司,山东 青岛 266200)
摘要 : 本文针对轮胎硫化机传统蒸汽加热存在的热损耗、温区不均、投入及维保成本高等问题,对比分析了硫化机电加热与
蒸汽加热的热量计算、成本消耗及社会效益,阐述了青岛软控电加热技术的功率配置、组件结构设计方案。该技术可大幅节能降本、
缩短建厂周期,技术已趋成熟并实现工厂应用,虽现阶段温控仍有局限,但符合清洁能源发展方向,未来应用前景广阔。
关键词 : 硫化机 ;电加热 ;热板 ;模套 ;外温蒸汽 ;内温蒸汽
中图分类号 : TQ330.47 文章编号 : 1009-797X(2026)03-0013-07
文献标识码 : B DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2026.03.003
1 研发背景 热等替代蒸汽加热成为一种选择。青岛软控机电工程
轮胎硫化是轮胎生产过程中的最后一道工序,也 有限公司根据市场的需求以及清洁能源的发展,很早
是决定成品轮胎质量的工序之一。各个轮胎机械制造 就关注并加入到研发队伍中,目前在电加热领域中从
厂家争相开发生产性能好、可靠性好的轮胎定型硫化 理论研究到实际应用,都取得了很好的效果,在市场
机,尤其是近 30 年来,国内轮胎定型硫化机的开发 中暂露头角。
和生产,开始走上快速发展的道路。20 世纪 80 年代,
国内引入硫化机技术以来,国内硫化机制造企业已充 2 电加热与蒸汽加热理论计算数值与实
分掌握了结构、工艺等技术环节,并带动了硫化机技 践中数值的比较
术的进步。但综合看,机械或液压式硫化机都是针对 电加热以及蒸汽加热,虽然加热形式发生了变化,
设备动力、硫化压力的变革进步,而对于硫化三要素 但轮胎硫化加热的结构部件没有发生变化,故热能的
之一的温度,影响并决定着轮胎定型硫化机的发展, 损耗主要包括外温损耗,包括上下热板、模具 ;内温
一直沿用蒸汽加热至今。目前国内外给硫化机提供温 损耗,包括中心机构介质热能损耗。
度的介质大多数都是蒸汽,使用蒸汽加热过程中的热 电加热技术就是通过一定形式的电热元件,由电
量损耗问题、泄露问题、内 / 外温不均匀的问题一直 能直接产生热能,用于取代硫化机热板传统通蒸汽加
困扰着主机厂和终端用户,在设备制造和生产使用过 热的形式,取消蒸汽发生装置、输送管路、动力等附
程中的投入也比较大。蒸汽是锅炉加热制成,轮胎工 属结构,实现缩短建厂周期、减少设备投资、提高热
厂在建厂初期即需核算锅炉的建设投资、管道的架设、 能利用率低。硫化机硫化轮胎需要热能的部件有两个
材料投资,同时因蒸汽极易受冷凝结为水,造成热量 部位,即轮胎胎胚的外温加热和轮胎胎胚的内温加热,
损耗,所以还需预设大量的保温措施,是轮胎建厂项 外温加热又分二个部分,即①模具外温加热,包括上
目中的一大项投资。在硫化生产过程中,高温蒸汽对 热板、下热板 ;②模套加热。内温加热主要是热能通
管道、阀门、密封件等影响较大,维保部门需准备大 过硫化机中心机构传递给轮胎胎胚(见图 1)。
量的备品配件,更换过程处于高温环境下,极其辛苦。
综上,如有能够替代蒸汽给硫化机提供合格的温
度传输,即可减少轮胎建厂项目的前期投资,减低设 作者简介 : 丁振堂(1969-),男,高级工程师,塑胶行业、
轮胎行业、硫化机行业专家学者,中国高分子材料专家委员会
备维保难度,同时温度的热源提高内外温均匀性,可
委员,青岛科技大学高性能聚合物研究院研究员,主要从事橡
以有效提升轮胎制品质量。电加热、油加热、电磁加 胶硫化方面的研究和管理工作。
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2026 第 52 卷 ·13·

