钢制板式散热器将是中国供暖散热器发展的主流

钢制散热器在我国使用率现约占30％以上，其轻质高效、节材节能、美观环保的显著特点，成为我国散热器的发展方向，已列为国家重点推广计划，并到2010年时，将达到“以钢为主”。

从世界范围看，欧洲的钢制散热器占90％，而钢制板式散热器更是主导产品，占散热器总量的70％。由此可见，我国散热器的发展方向与世界散热器的发展是相吻合的。

同为钢制散热器，钢制板式散热器与钢制柱式、柱翼型、扁管型散热器相比较，有其独特的优点：1、对流热大，使人体感觉更舒适，就好象温柔的太阳光照射到人体时感到的温暖一样。2、焊缝最少，优质钢材受破坏影响也最少，渗漏隐患也最少，产品质量好。3、采用电阻焊，无焊缝，不污染热媒水质。4、生产自动化程度高，产品质量稳定可靠；生产效率高，相对成本较低，市场竞争力较强。这几种产品都有一个共同特点，注意防止氧化腐蚀，停暖时应充水密闭保养。建设部已出台了部分有关文件，规范供暖系统的运行管理，能保证钢制散热器的安全使用。欧洲的实践证明，在规范条件下，钢制散热器能使用20年以上。

钢制板式散热器与铝、铜散热器相比较，其最大优势在于价格较低，散热面积大，散热性能好，具有广泛竞争力；其次是渗漏焊缝最少，材质受破坏少，产品质量较好。

钢制散热器将是供暖散热器发展方向，而钢制板式散热器更是发展主流，原因主要表现在以下四个方面。

（一）、原材料易取。

优质钢材材料易取，资源丰富，可以回收重复使用。2003年我国生铁产量就超过２亿吨。04年在国际经济快速增长和美元贬值等大背景下，全球精铜仍持续了供应不足的局面，全年供应量预计为1608.2万吨，消费量为1663.4万吨，大约出现52.2万吨的缺口，中国铜资源，特别是富矿资源不足已是不争的事实，中国铜储量相对短缺，03年仅为2600万吨，只是生铁年产量的13％。可以说铜在我国是稀缺资源，更应该善用、惜用。所以，利用富有资源生产散热器是一项体现可持续发展的利国利民的选择。

（二）、加工工艺先进。

钢制板式散热器加工过程虽然复杂，但是经过多年的国内外国际化公司的开发使用，已经形成了一整套科学的、适合大规模机械加工的自动生产方式，没有大量附属有害物的产生。工艺成熟，生产效率高，生产能耗小，产品质量稳定。特别是一些有实力和可持续发展观的公司自主研发了许多节能环保的新工艺，使得钢制散热器的加工工艺日臻完善。

下面以北新集团建材股份有限公司（以下简称北新）的钢制板式散热器生产工艺为例，看看先进工艺是如何提高生产效率和保证产品品质的。

北新于2001年投资2亿元人民币建立了我国第一个以全自动流水化作业方式生产的钢制板式散热器生产基地，通过全套引进德国先进生产线和一流生产技术，达到年产100万组标准型（型号：BX-B-11-600ⅹ1000）钢制板式散热器的生产规模，其先进的稳定的生产工艺更是保证了产品质量。

1、全自动化生产产品质量稳定

北新早在工艺设计和设备选择时,已考虑了能生产多个品种系列产品,以满足不同用户的需求。因此选取设备的要求是：生产线布置合理、工艺技术成熟可靠、流程通畅,自动化、机械化程度高。在这种原则的指导下，选用了由瑞士舒莱特（SCHLATTER）公司制造的全自动焊接生产线，生产技术和设备是目前欧洲成熟的先进工艺技术。配套齐全、自动流水生产，无人工焊接操作，因此，产品质量稳定可靠。

2、钢板连续辊压成型缺陷少

北新钢制板式散热器的水槽板是把钢卷经过连续的辊压，通过可编程序控制器对预先设定好的产品型号进行切断控制来生成的，整个成型过程是连续的，在不更换模具的前提下，可以自由更换产品型号，大大提高了散热器水槽板的成型效率；在散热器水槽板辊压成型过程中，用辊压成型的特性保障了辊压过程对板材没有损伤，同时克服了成型中板材局部过度拉伸的缺陷，保证了水槽板成形后材料的相对均匀性。同时，成型后经过整形辊的整形处理，可以有效实现成型板材的应力释放，消除了水槽板的应力集中现象；而且加工过程中没有噪音。

3、低压电阻焊接对基材无损害

北新钢制板式散热器在整个生产过程中没有焊接介质，所以钢的成分没有明显的变化，加之原材料选用宝钢牌号为ST13的优质冷扎钢，由于钢板含碳量很低，所以焊接过程中碳对组织形态的影响不大，对焊接前后的物理性能影响也很小。另外，对铁素体钢带而言，铁素体本身的晶粒越大，其强度，尤其是韧性越低；晶粒小则反之。在北新的焊接生产线上，点焊和缝焊加温和冷却的速度都非常快，晶粒没有足够长大的时间，因此，焊接过程对钢板的物理性能影响很小。基材的性能可以充分体现在散热器的质量上。

4.自动化生产线生产效率高

目前国内散热器制造行业仍然存在着设备简陋、工艺落后、人员素质低、以手工作坊式加工产品，效率低下。目前国产钢制板式散热器生产线的冲压、焊接设备仍处于探索阶段，整体水平低、质量不稳定，没有一家完整的规模化的自动生产线。北新引进的散热器焊接生产线是一条全自动化的生产线，年生产能力为100万标准片，从原材料上线到产品包装下线全部机械完成。

5、自泳涂装技术先进

北新是世界上第一家把自泳涂装技术应用在大规模自动化生产线上的企业，自泳图装技术的优势主要有以下几方面：

以水为分散剂，不含有机溶剂，属安全环保型涂料，无VOC，对环境可以实现零排放。

涂装工艺稳定，控制科学，因此涂装效果稳定，便于管理。不象电泳调整弹性小，不容易长时间稳定控制。

浸渍法涂装，涂层均匀，与电泳相比没有泳透力和规模的限制，特别适合复杂表面，多孔，细长，具有夹层的工件，例如钢制板式散热器对流片内侧的表面防腐就变得轻而易举，没有死角。

工艺节能，无需能源，成本低。涂装工艺方法与电泳涂漆相似，但有本质的区别，电泳是在电场的作用下沉积成膜，而自泳不用电，是利用化学能，通过化学转换将成膜物覆盖在散热器表面形成涂层。散热器表面只需除锈后即可涂装，不必进行磷化处理。

与面漆匹配性好，附着力强！北新采暖在生产条件下制备的样板其附着力检测达到国家一级标准；耐冲击实验达到国家最高的50cm合格标准。

防腐性能高，完全满足欧标规定的“涂漆的效果要100小时湿度试验不应在散热器表面产生腐蚀”的要求，而且顺利通过了100小时的盐雾试验；

与传统的表面涂银粉的方法比较可以提高10％的散热效果。

这项技术的应用成功得到了国外同行的普遍赞誉，同时提高了北新参与国际竞争的技术优势。

（三）、钢制板式散热器高效节能、运行成本低。

首先，从它的结构考虑。

钢制板式散热器主要由走水部分和对流片组成。走水部分由两片辊压成型的钢板经焊接而成，其外表面焊接有面积较大的折型对流片。依据传热学原理，散热器的散热效果主要与散热器内部通过热媒温度、散热器外部空气温度、散热器与空气接触的外表面面积、空气流速等有关。一般使用情况下，散热器内部通过热媒温度、散热器外部空气温度、空气流速等条件基本相同。钢制板式散热器除了走水部分的外表面面积之外，更有增加了3倍左右面积的对流片，所以钢制板式散热器较其它散热器在结构上更具节能优势。

其次，从它的材质方面考虑。

钢制板式散热器以钢材为原料，导热能力较高；同时因钢材本身承压能力强，在保证钢制板式散热器工作压力l0bar的前提下适当降低壁厚，更有利于热量传导。从几种散热器的单位质量散热量来看：铸铁散热器为16W／kg，钢制板式散热器为66-80W／kg，即在同等质量的条件下，钢制板式散热器的散热量为铸铁散热器散热量的5倍。再看看几种散热器的金属热强度值：铸铁散热器一般为0．3-0.4W/kg·℃，钢制管柱式散热器为0.6W／kg·℃，钢制板式散热器为1.0W／kg·℃以上，即钢制板式散热器的金属热强度为铸铁散热器的3倍左右，加之以钢材为原料的制造工艺、技术的成熟，使得钢制板式散热器具有很大的优势。

再次，从供暖系统本身考虑。

由于钢制板式散热器具有良好的散热效果，并且散热器内水容量少(仅为铸铁散热器的1/4左右)，所以在选用与铸铁散热器同等体积的钢制板式散热器时，可有效降低供暖系统的供水温度，减少燃料消耗，节约能源。水温的降低可减少传输管网的热损失，缓解水流所通过管路、设备的壁面因结垢而造成的热损失，并且可延长供暖设备、管路的使用寿命，既节省能源又节约资金投入。另外，低温热水供暖可降低居室因高温所造成的干燥感，如同时配以散热器用恒温控制阀，则更能够有效控制居室温度，实现居室采暖的个性化调节，增加居室的舒适效果。温控阀的使用更可便于分户热计量措施的推广与实施，提高人们采暖节能的意识。

随着我国城乡经济的不断发展，人们对居住环境的要求越来越高。我国北方地区大多以燃煤供暖，据统计，三北地区供暖耗能约占年总耗的13％。燃煤采暖而带来的烟尘困扰，这不仅严重地危害着市民的身体健康及城市形象，也给地球生态带来影响。近年来，随着新能源的不断开发和利用，供暖形式的多元化及人们环境意识的不断增强，各类燃油燃汽及电供暖的使用正在悄然兴起。但是人们对它的认识还很模糊，如何合理选择一种非燃煤供暖系统热源是一个值得探讨的问题。在不考虑初投资和运行管理费用的情况下，无论是燃油还是电采暖的运行都是不经济的。而且，归根结底它们都是消耗一次能源。一次能源是不可再生的，其不合理的消耗会导致全世界的能源短缺问题；—次能源的消耗导致环境的污染。粉尘，SOQ，N0，CO等有害物质对人类健康产生直接影响；一次能源产生的二氧化碳是温室气体，导致地球暖化，给地球生态带来危害。进入20世纪80年代以来，这—点已引起全世界政府和科技界的高度重视。同时，近年来油价和电价不断提高，特别是电价提高的幅度较大，其它能源费与煤原料费比值已达到了燃煤：燃油：电供暖为1：4：6。即使考虑了燃煤系统较高的初投资和综合运行费用，电采暖的运行较燃煤系统也不具有优势。燃煤取暖的优势致使环境的压力攀升。因此，钢制板式散热器的节能优势也体现在了环保经济中。

四、钢制板式散热器与整个采暖系统相协调性好

钢制散热器内腔清洁及阻力小，能满足分户计量的“热改”要求，是最有发展前景的产品。可是，由于目前中国一些地区采暖水系统的设计和管理还不完善性，致使散热器厂家擎起了防腐的大旗，散热器内防腐和铜铝复合产品应运而生；针对目前我国采暖系统的现状，在散热器防腐问题上散热器生产企业分别采取了两种截然相反的方式，一种方式是“主动防腐”，即用科学采暖系统或者防腐原材料进行防腐，另外一种是“被动防腐”，即在散热器的内腔表面用不同的方式增加一层防腐材料进行防腐；但是，被动防腐有悖于国家进行采暖机制改革的初衷，而且存在加工难度大，能源浪费，社会效益低，缺乏必要的质量控制和检测手段等种种缺陷，不能代表采暖行业的发展趋势。大量的散热器企业开始在无奈中生产铜铝复合散热器进行主动防腐，可是，铜水道散热器的主动防腐却给管网、锅炉系统的腐蚀造成了严重后果，造成诸多损失。北京科技大学的科研工作者通过严谨的工作，对北京几个住宅区供暖情况进行了详细的调查，调查表如下：

水质情况A区B区C区D区E区

硬度（毫克当量/升）≦0.6≦0.6≦0.4≦0.6未控制

温度（摄氏度）58~7858~7850~6056~5650~58

PH值711左右7.585

每年运行天数（天）125120120130150

采暖水性质软化水软化水软化水软化水软化水

供暖面积（万平方米）251315125

补水量（吨/天）123850608

从表中不难看出，小区采暖补水是一件非常大的资源损失，D区补水最多，平均每万平方米一天补水5吨，B补水最少，平均每万平方米一天补水0.6吨；5个区平均补水每万平方米一天补水3.56吨。而这些水的损失绝大部分是管网系统漏水所致。这就证明我们的供暖管网已经有了很大的问题，如果采暖系统中的散热器全部是铜水道，那就会加速管网系统的腐蚀。这一点可以引用国家对散热器混装的规范进行佐证。

前面讲了，目前市场上流行的新型散热器从材料上可分为铜质、钢质、铝质和铜铝质四种，基本上是从国外引进的技术或者产品。据调查，北京45％的家庭已经使用新型散热器，另有39％的家庭正打算更换，仅有16％的家庭对其采取不关注的态度。特别是在一些新建的住宅区中，使用新型散热器的家庭更是超过了总数的90％。把不同材质的散热器混装使用，由于电子电位不同而加速了腐蚀，造成漏水；

不同材质散热器易形成电位差，使钢、铝等散热器产品和热媒管道过早电偶腐蚀形成穿孔，随时有漏水的危险。因为如果是一个集中供暖的系统，不同材质散热器混装的结果是：因为热媒是串通的，这种散热器混装的结果直接受害者是电位比较低的产品，比如铜质产品要和钢质产品在一起，钢质产品就会先腐蚀；钢质产品和铝质产品在一起，铝材质先行腐蚀。我国2002年颁布的国家采暖板型技术规范特别提出，采暖系统在使用安装散热器的时候要求等电位连结，就是防止电位不同造成新的腐蚀破坏点。

根据不同的管网形式，散热器和管网系统的热媒一般是连同的。我国的热力管网系统使用的都是铁制管路，为了实现等电位连接，选用钢制散热器，采用闭式系统，推行满水保养才是解决我国采暖问题的根本办法。也是从系统上科学解决防腐问题。

通过以上四方面的综合比较，我们不难得出这样的结论：钢制散热器是中国采暖散热器的发展方向，其中钢制板式散热器是发展主流。