第三批节能减排示范项目推广材料之一福建龙洲运输股份有限公司

第三批节能减排示范项目推广材料之一福建龙洲运输股份有限公司“超声波清洗机在汽车维修中的应用”推广材料我国汽车拥有量的快速增长给汽车维修业发展奠定坚实基础和带来巨大商机的同时，也向汽车维修业提出了新挑战。汽车零部件的清洗作为汽车维修过程的一个重要环节，是保障维修质量的基础。长期以来，汽车主要零部件的清洗采用汽油进行人工刷洗，不仅极大增加了清洗成本和消耗了宝贵的石油资源，而且既费时费力，效果不佳，特别是对于零部件孔道及狭缝的油污很难清洗干净，存在着极大的生产安全隐患。超声波清洗技术是利用超声波在液体中传播产生“空化效应”，形成极大的冲击力，产生极强穿透清洗效果的特点，有效改善了汽车零部件的清洗效果，尤其是对油道内壁、部件狭缝、深槽盲孔的油污具有翻新性的清洗效果。采用超声波清洗技术，还可实现随时拆解随时清洗，大大提高了汽车维修的工作效率，极大地降低了汽车零部件的清洗成本，节约了宝贵的石油资源，减少了环境污染，在提高汽车维修质量和效率的同时，达到了节能减排的效果。福建龙洲运输股份有限公司通过全面推广应用超声波清洗技术，极大地提高了汽车维修效率和效能，一年就节约清洗用汽油95000余升，扣除清洗剂和电能成本，全公司一年可节约汽车维修零件清洗作业成本50万元左右，实现了零部件清洗的高效、节能和环保的目的。该项目技术先进、成熟，可操作性强，社会效益显著，生态效益明显，且清洗效果好、成本低，为保障汽车维修质量、提高效率和降低成本奠定了基础，在汽车维修行业具有广泛的推广应用价值。一、概况（1）企业简介福建龙洲运输股份有限公司是横跨福建省闽西、闽北两个地区的骨干运输企业，公司以道路客、货运输经营为主。主营业务为高速客运、普通客运、出租车客运、旅游客运、城乡公交客运、水路客运、货运物流、汽车保修、交通职业培训等，同时兼营汽车及配件销售、燃料销售、建材销售、房地产开发、路桥建设、汽车改装、酒店旅游、物业管理等业务。至2009年11月，公司设分支机构11家、全资子公司25家、控股公司9家、参股公司2家，共47家，其中，公司绝对控股的福建武夷交通运输股份有限公司是闽北地区最大的骨干运输企业。公司的经营单位分布在闽西、闽北两个地区和江西省上饶、铅山等19个县市（区）内。公司总资产11.53亿元，净资产2.39亿元。公司先后被福建省、龙岩市政府列为重点上市后备企业。公司先后荣获全国模范职工之家、全国五一劳动奖状、全国交通企业文化建设优秀单位、福建省文明单位等称号，并跻身于“中国道路运输百强诚信企业30强”。在闽西地区，公司拥有营运车辆1866辆，其中客运车辆877辆，货运车辆582辆，出租车340辆,公交车82辆。公司建有大型一类汽修场9个，车辆二级维护竣工检测线9条。一级维护9801台次/年，二级维护10400台次/年，发动机大修784台次/年，小修车辆13673台次/年，社会车辆修理8000多台次/年。（2）项目背景随着近年来我国改革开放的深入和经济的飞速发展，我国汽车工业和汽车维修业也得到了飞跃的成长和发展。目前，我国汽车保有量急剧的增加，车辆配置的科技含量也不断提高，由此给汽车维修业发展奠定坚实基础和带来巨大商机的同时，也向汽车维修业提出了新的要求和挑战，如提高维修科技含量、为客户提供个性化、多功能、全方位的服务等等。汽车维修业需要不断发展和壮大，其中，汽车零部件清洗作为汽车维修的重要环节也越来越受到人们的重视。汽车零部件的清洗在汽车维修过程中具有普遍性和必要性，是维修过程中必不可少的重要环节。随着汽车维修业的发展，为了提高汽车零部件的清洗质量和效率，业界人士也不断探索更便捷、更先进的清洗方式，从上世纪七、八十年代发展到现在大致有几种方法：锅炉加热、高温火碱水浸泡、高压喷淋清洗。这种清洗方式既消耗大量的能源，作业时间长，清洗效果差，难以洗净部件内部污垢，且对零件有腐蚀作用。此方法基本已淘汰。汽油人工刷洗方法。是现在汽车维修企业普遍采用的方法，但存在诸多问题：清洗成本高，需要消耗大量的汽油作为清洗剂；清洗工作量大，费力费时，如清洗一台6112发动机，需要4个人工作半天；清洗效果差，无法将部件的内部（如缸体的油道、水道等）清洗干净，影响维修质量；使用汽油清洗零件容易发生火灾和人身伤亡的事故；清洗废油的排放易造成环境污染。为解决以往清洗方法存在的问题，超声波清洗方法应运而生。该方法的清洗质量高，成本低，安全性好，具有节能减排效果。（3）项目概述超声波清洗零件技术是将解体后的零件放入装有弱碱性清洗剂水溶液的超声波清洗机内，由机器自动清洗零件，取出后，再用清水冲洗表面残留洗液，即可达到良好的清洗效果。超声波清洗的主要优点是：节约汽油，降低成本。超声波具有超强的清洗能力，清洗过程中使用的清洗液为水溶液，无须汽油，且清洗剂用量少，因此既节省了清洗汽油，又有效降低了清洗成本。清洗效果好。超声波具有独特的穿透清洗能力，可将传统清洗方式难以洗到的油道内壁、总成缝隙、深槽深孔等处进行翻新性的清洗，解决了长期以来汽车各总成大修时的清洗难题。清洗效率高。超声波清洗技术的清洗速度快，工艺流程简便，可以随拆解、随清洗，大大提高了工作效率。如拆洗一台普通六缸发动机只需两小时左右。安全性好。超声波清洗以水基清洗为主，排除了汽油清洗易燃的安全隐患。超声波清洗全部过程在清洗槽内完成，解决了生产工艺中脏、乱、差的行业老大难问题。二、基本原理超声波清洗机一般由电源（控制部分）和清洗槽两部分组成，其核心部件是粘结在清洗槽底部钢板下面的压电陶瓷换能器。清洗过程中，清洗槽内首先装满水，按比例加入弱碱性清洗剂，设备启动后，清洗液被自动加热，同时换能器将电源产生的高频信号转变成高频的机械震荡并在液体中疏密相间的传播，从而在液体中形成超声波。其清洗原理可用“空化”现象解释，超声波在液体疏密相间地向前传播时，会在液体中形成数以万计的微小气泡（空化核），当超声波以正压和负压交替产生的形式在液体中传播时（其交替的频率是每秒数万次），这些小的空化核会在负压区因负压的突然产生而迅速长大，又会在正压区因正压的突然产生而急速闭合破裂，这就是超声空化（Ultrasonic Cavitation）作用。空化作用可以把声场能量集中起来，伴随着空化泡溃灭瞬间，在液体的极小空间内将其高度集中的能量释放出来，形成异乎寻常的高温（4000oC）和高压（5107 Pa），而连续不断地产生瞬间高压就象有一连串小“爆炸”（空化效果），当被清洗工件浸没于清洗溶液中时，超声波以强大的空化效果作用于（不断冲击）工件的内外表面，使物件的表面及缝隙中的污垢迅速剥落，从而达到物件内外表面彻底净化的目的，故其特别适合于复杂多孔、不能用硬物擦洗的光洁表面。三、具体措施公司在每个二级维护工位、发动机及其它总成拆解工位旁都安装了超声波零件清洗机。从维修工艺上把原来的拆解工位和清洗工位合二为一。其基本清洗工艺流程如下：（1）在清洗槽内加入自来水，水位保证高于或等于清洗池内槽高度的3/4，启动电加热，同时启动超声波进行脱气，水温40度左右时加入规定量的超声波专用清洗剂，待水温达到55-60度时开始清洗零部件。（2）将所需清洗的零部件尽量解体，利用高压水枪、钢丝刷、铲刀或其它工具将其零件表面的泥土、重油污及重积炭进行人工辅助预处理，以保证清洗液的使用寿命及清洗的速度和效果。（3）将所需清洗的零部件放入清洗池中，摆放不重叠，保证零件完全被清洗液淹没。（4）启动超声波，一般定时清洗40-60分钟，清洗完毕后关闭超声波，取出零部件进行后处理。（5）利用高压水枪将零部件表面的残留物去除，利用空气压缩枪将孔道内的残留物去除。需要防锈的部件另行处理。为提高清洗效果，可在时间允许的情况下，可适当延长零部件在清洗液中的清洗时间。在实际操作过程中，为提高清洗效率，可以采取随拆解、随清洗的工艺流程。四、保障措施（1）领导重视，资金到位公司领导十分重视超声波清洗技术的应用和推广，积极组织技术力量，成立了由机务部技术管理人员组成项目组，对该项目进行调研评估，公开招标，并一次性投入40多万元采购了18台清洗机，配置于公司下属各个汽修场，保证了项目的顺利推行。（2）制度保障，义无反顾为了保证超声波清洗技术能够顺利推广应用，福建龙洲运输股份有限公司于2007年出台了关于启用超声波清洗机的通知（龙运机200731号文），明确规定在使用超声波清洗机后，维修车间一律严禁使用汽、柴油清洗零件，同时对超声波清洗机的设备使用和人员培训等内容作了明确规定。（3）技术保障，夯实基础在该项目的应用推广过程中，项目组在技术保障方面起到了重要作用。首先通过对设备的新技术进行技术消化，收集试点汽车修理场使用超声波清洗机的成功经验，为全面推广应用奠定了坚实的基础；其后对各汽车修理场相关人员进行培训和现场跟踪，分析总结成功经验，不断完善工艺流程；期间还不定期对超声波清洗设备的使用情况进行跟踪检查，及时发现和解决问题，确保了该项技术的顺利实施。五、项目效果（1）企业经济效益福建龙洲运输股份有限公司在应用推广超声波清洗技术后，每年可节省清洗用汽油约95106升（见下表），折合99956.4标准煤，节约成本约50余万元，经济效益相当可观。清洁项目每台次耗汽油年总维修量年总耗能按6元/L折合人民币发动机13L784台次10192L汽油61152元变速器4L888台次3552L汽油21312元差速器3L672台次2016L汽油12096元二级维护5L10400辆次52000L汽油312000元其他小修2L13673辆次27346L汽油164076元合计95106 L汽油570636元投资回收期分析：超声波清洗机的型号有80L和40L之分。按80L的清洗机每次使用清洗剂量为5，可清洗10台发动机，40L的清洗机每次使用清洗剂量为1，可清洗100辆次二级维护车辆的零部件，清洗剂市价18.5元/计算。公司一次性投资设备40多万元（18台），按一年节约能源成本50余万元计算，扣除清洗剂消耗、电能消耗和设备维护费用及折旧费后，一年即可收回投资设备成本。（2）社会效益随着车辆技术的不断进步，对汽车零部件清洗质量的要求也越来越高。超声波清洗技术的推广应用彻底改变了汽车维修业零部件的清洗方式，节约了宝贵的石油资源，减少了废油排放，提高了维修效率，降低了维修成本，取得了良好的社会效益。（3）综合效果超声波清洗技术采用水溶液清洗，不但具有良好的经济效益和社会效益，同时也减轻了工人的劳动强度，改善了脏乱差的工作环境，消除了汽油清洗作业过程中易燃易爆的安全隐患，是汽车维修行业零件清洗工艺的一次重大变革。12