2022年安全管理鑄造生產(chǎn)的節(jié)能技術(shù)與節(jié)能措施.doc

1、此材料由網(wǎng)絡(luò)搜集而來，如有侵權(quán)請(qǐng)告知上傳者立即刪除。材料共分享，我們負(fù)責(zé)傳遞知識(shí)。平安治理鑄造消費(fèi)的節(jié)能技術(shù)與節(jié)能措施 鑄造行業(yè)是機(jī)械工業(yè)的耗能大戶，能耗高、能源利用率低、污染嚴(yán)峻、經(jīng)濟(jì)效益差等制約了鑄造行業(yè)的開展。合理利用能源，大力抓好節(jié)約能源是鑄造行業(yè)的一項(xiàng)重要任務(wù)。 節(jié)能技術(shù)與節(jié)能措施包含以下幾個(gè)方面。一、舊砂回收與再利用 在歐美工業(yè)興旺國家，不斷把舊砂再利用作為一嚴(yán)重研究課題，獲得了較好的研究成果，并已經(jīng)付諸于工業(yè)消費(fèi)。在澆鑄有色金屬件、鑄鐵件以及鑄鋼件時(shí)。依照舊砂的燒結(jié)溫度，用機(jī)械法再生舊砂。其再生率大致分別為90、80及70。舊砂回用與濕法再生結(jié)合是最經(jīng)濟(jì)最理想的選擇，兩級(jí)濕法再生

2、去除率（Na2O）達(dá)8595，單級(jí)也可達(dá)7090的舊砂回收再利用，質(zhì)量接近新砂。英國理查德(Richard)公司采納熱法再生，能夠提高再生率1020左右。而且，熱法舊砂再生成套設(shè)備的本錢回收期較短，一般運(yùn)轉(zhuǎn)兩年就可收回本錢。回收得到的無法用機(jī)械法再生處理的鋯砂采納熱法處理后，再生砂的質(zhì)量優(yōu)于新砂。在美國，鑄造行業(yè)用砂年耗費(fèi)量在500萬噸左右，BastianKC和AllemanJE研究發(fā)覺，鑄造用后的舊砂用于高速公路路基材料。完全能夠滿足高速路建立所用材料的功能要求。其功能同樣優(yōu)于同品種的新砂。二、粘結(jié)劑的循環(huán)再利用 環(huán)保型砂芯無機(jī)粘結(jié)劑和砂處理及再生技術(shù)得到越來越多的關(guān)注。Laempe公司的B

3、each-BoX無機(jī)粘結(jié)劑是含有多種礦物質(zhì)的流體，芯砂用95砂及5粘結(jié)劑，如鑄件用干法除芯，粘結(jié)劑殘留在砂中，為激活粘結(jié)劑，只要加人2.5的水可重復(fù)使用屢次而不用再加新的粘結(jié)劑，這就意味著在消費(fèi)中每批最大粘結(jié)劑加人量僅為1.6通過除水而導(dǎo)致粘結(jié)劑組分的化學(xué)反響而硬化，可使用時(shí)間無限制，但相對(duì)濕度不應(yīng)超過70，混制好的砂密封好可長期儲(chǔ)存。FoundryAutomation和MEG的粘結(jié)劑為粉狀，用于鋁合金制芯、儲(chǔ)存和澆注過程中均不發(fā)氣，且均無樹脂類粘結(jié)劑可能引起的環(huán)境咨詢題。濕法清砂的水可回用85，回收的材料可100再使用。三、鑄模和模料的再生 自20世紀(jì)90年代以來，美、歐各國將精鑄消費(fèi)廠家廢

4、棄的模料或回收模料，經(jīng)特別的凈化處理，再按用戶不同需求調(diào)整成分，構(gòu)成“回收-再生模料”，這種技術(shù)的關(guān)鍵在于采納先進(jìn)的多級(jí)過濾或者離心別離法，加速操作過程并獲得更純潔的模料。MittererC在對(duì)鋁鑄造模的研究中發(fā)覺。在鋼制鑄模外表涂一層硬質(zhì)薄膜，能夠有效地抑制腐蝕，利用氮和碳化物的保護(hù)作用提高對(duì)熱裂、腐蝕等破壞行為的抵抗力，以薄膜取代厚的氧基涂層材料，從而有效延長鑄模使用周期。其核心技術(shù)是PACVD技術(shù)，即等離子化學(xué)蒸汽堆積。四、以熔煉為中心的節(jié)能技術(shù) 鑄件熔煉部分的能耗約占鑄件消費(fèi)總能耗的50，由于熔煉緣故此造成的鑄件廢品約占總廢品的50。因而，采納先進(jìn)適用的熔煉設(shè)備和熔煉工藝是節(jié)能的主要措

5、施。以鑄鐵熔煉的節(jié)能技術(shù)為例說明之。(1)推行采納熱風(fēng)、水冷、連續(xù)作業(yè)，長爐齡沖天爐向大型化、長時(shí)間連續(xù)作業(yè)方向開展是必定趨勢。國外的鑄造企業(yè)把其作為一項(xiàng)重要節(jié)能措施加以應(yīng)用。近些年來，國內(nèi)也在這些方面作了大量的工作，已有部分企業(yè)采納，獲得了明顯的節(jié)能效果。例如，采納大排距雙層送風(fēng)沖天爐技術(shù)，可節(jié)約焦炭2030，降低廢品率5，Si、Mn燒損分別降低5、10；水冷無爐襯和薄爐襯沖天爐，連續(xù)作業(yè)時(shí)間長，可節(jié)能30以上；熱風(fēng)沖天爐既節(jié)能又環(huán)保。(2)推行沖天爐-中頻電爐雙聯(lián)熔煉工藝。沖天爐-電爐雙聯(lián)熔煉是利用沖天爐預(yù)熱、熔化效率高和感應(yīng)電爐過熱效率高的優(yōu)點(diǎn)，來提高鐵液的質(zhì)量，到達(dá)降低能耗的目的。近些

6、年來，隨著焦炭、生鐵等原材料價(jià)格的大幅上揚(yáng)和鑄件質(zhì)量要求越來越高，單獨(dú)使用電爐熔煉日益增多，利用夜間低谷電消費(fèi)，也獲得了較好的經(jīng)濟(jì)效益和節(jié)能效果。(3)推行應(yīng)用鑄造焦沖天爐熔煉。采納鑄造焦燃料是提高鐵液溫度和質(zhì)量的有效途徑。國外大多數(shù)沖天爐熔煉采納鑄造焦。由于鑄造焦價(jià)格高或是由于習(xí)慣等緣故至今國內(nèi)大多數(shù)企業(yè)仍使用冶金焦甚至有的企業(yè)使用土焦，這不僅妨礙鑄件質(zhì)量，而且焦耗量大。如應(yīng)用鑄造焦，廢品率可下降2。因而，開展鑄造焦消費(fèi)，推行應(yīng)用鑄造焦是提高鑄件質(zhì)量，降低能源耗費(fèi)的措施之一。(4)除濕送風(fēng)沖天爐使用冶金焦時(shí)，鐵液溫度非常難穩(wěn)定到達(dá)1500。如采納3的富氧送風(fēng)就能保證，同時(shí)每噸鐵液可凈降低能耗

7、l0kg左右標(biāo)煤。沖天爐除濕送風(fēng)通常在南方潮濕地區(qū)使用，它能夠提高鐵液溫度，減少硅、錳等元素的燒損。提高鐵液質(zhì)量和熔化率，降低焦耗1317。(5)沖天爐采納計(jì)算機(jī)操縱技術(shù)。沖天爐采納計(jì)算機(jī)操縱包含計(jì)算機(jī)配料、爐料自動(dòng)稱量定量和熔化過程的自動(dòng)化操縱。使沖天爐處在優(yōu)化狀態(tài)下工作，可獲得高質(zhì)量的鐵液和適宜的鐵液溫度。與手工操縱相比，可節(jié)約焦炭l0l5。(6)推行使用沖天爐專用高壓離心節(jié)能風(fēng)機(jī)。目前國內(nèi)仍有不少?zèng)_天爐使用羅茨或葉氏容積式風(fēng)機(jī)，能耗大噪音高。采納沖天爐專用高壓離心節(jié)能風(fēng)機(jī)，可節(jié)電5060，熔化率提高33左右。五、以加熱系統(tǒng)為中心的節(jié)能技術(shù) 鑄造消費(fèi)中工業(yè)爐窯能耗僅次于熔化設(shè)備，約占總能耗

8、的20。對(duì)各種加熱爐、烘干爐、退火爐，應(yīng)從爐型構(gòu)造到燃燒技術(shù)等進(jìn)展技術(shù)改造。采納耐火保溫材料改造現(xiàn)有爐窯，節(jié)能效果明顯。對(duì)燃煤工業(yè)爐的加煤采納機(jī)械加煤比手工加煤節(jié)能20左右。將燃煤的砂型、砂芯烘干爐改為明火反燒法，可節(jié)煤1530。對(duì)型芯烘干爐采納遠(yuǎn)紅外枯燥技術(shù)可節(jié)電30-40。對(duì)大型鑄件采納振動(dòng)時(shí)效消除應(yīng)力處理比采納熱時(shí)效處理可節(jié)能80以上。可鍛鑄鐵鋅氣氛快速退火工藝可節(jié)電或降低煤耗50以上。六、以采納先進(jìn)適用外型制芯技術(shù)與裝備為中心的節(jié)能技術(shù) 目前，國內(nèi)幾種外型工藝的能耗分別為濕型l，自硬砂1.21.4，粘土干砂3.5。粘土干砂型能耗最高，應(yīng)予以淘汰。濕型能耗最低，且習(xí)慣性強(qiáng)，這是濕型仍大量

9、采納的緣故之一。應(yīng)依照鑄件質(zhì)量要求、鑄件特點(diǎn)來選用先進(jìn)的高壓、靜壓、射壓、氣沖外型工藝和設(shè)備，以及應(yīng)用自硬砂技術(shù)、消失模鑄造技術(shù)和特種鑄造技術(shù)。用樹脂自硬砂、水玻璃有機(jī)酯自硬砂和VRH法外型制芯工藝代替粘土干型?？商岣哞T件尺寸精度和降低外表粗糙度，提高鑄件質(zhì)量，降低能耗。特種鑄造工藝與一般粘土砂相比，鑄件尺寸精度為24級(jí)，外表粗糙度細(xì)l3級(jí)，質(zhì)量減輕l030，加工余量減少5以上，鑄件廢品率也大大降低，綜合節(jié)能效果明顯。鑄件合格率每提高l，每噸鐵水可多消費(fèi)8l0鑄件，相當(dāng)于節(jié)煤57kg。鑄件廢品率每降低l能耗就降低1.25。鑄件質(zhì)量每降低l，能耗就降低1.01。由此可見，采納先進(jìn)工藝技術(shù)與裝備。

10、提高鑄件質(zhì)量。降低鑄造廢品率是提高能源利用率，降低能耗的一條重要途徑。七、推行低應(yīng)力鑄鐵、鑄態(tài)球鐵等技術(shù) 我國用于灰鑄鐵件熱時(shí)效的能耗每噸鑄件為40100kg標(biāo)煤，用于球墨鑄鐵件退火、正火的能耗每噸鑄件為100180kg標(biāo)煤。除少數(shù)企業(yè)消費(fèi)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)、內(nèi)燃機(jī)鑄件不用熱時(shí)效工藝外，大多消費(fèi)這類鑄件的企業(yè)仍采納熱時(shí)效工藝消除應(yīng)力，這是我國鑄造行業(yè)能耗居高不下的緣故之一。推行使用薄壁高強(qiáng)度灰鑄鐵件消費(fèi)技術(shù)和高硅碳鑄鐵件消費(fèi)技術(shù)，消費(fèi)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)、內(nèi)燃機(jī)的缸體、缸蓋和機(jī)床床身等鑄件，可獲得不用熱時(shí)效工藝的低應(yīng)力鑄鐵件，到達(dá)節(jié)能目的。我國球墨鑄鐵件中高韌性鐵素體球鐵和高強(qiáng)度珠光體球鐵占有非常大的比重，通常

11、是采納退火、正火處理。采納鑄態(tài)球墨鑄鐵消費(fèi)技術(shù)省去了退火、正火處理工序，節(jié)約能源，防止了因高溫處理而帶來的鑄件變形、氧化等缺陷。采納球鐵無冒El鑄造工藝，可提高工藝出品率1030，降低能耗也非常明顯。例如，20xx年中國鑄件總產(chǎn)量為1987萬噸，其中灰鑄鐵件為1049萬噸，球墨鑄鐵件為470萬噸，因而，推行應(yīng)用低應(yīng)力鑄鐵件、鑄態(tài)球墨鑄鐵件和球鐵無冒El鑄造技術(shù)，關(guān)于全行業(yè)的節(jié)能降耗具有重要的意義。鑄鋼件采納保溫冒El、保溫補(bǔ)貼，可使工藝出品率由60提高到80。八、推行沖天爐廢氣利用和余熱回收技術(shù) 目前我國90的鑄鐵是用沖天爐熔煉消費(fèi)的，這種情況仍將保持相當(dāng)長的時(shí)間。鑄造行業(yè)的余熱利用主要集中在

12、沖天爐上。沖天爐熔煉時(shí)排出大量的煙氣，煙氣中含有可燃性碳粒和可燃性氣體，既造成環(huán)境污染，又浪費(fèi)大量的熱能。沖天爐熔煉時(shí)除3843的有效熱量用于熔煉外，煙氣帶走的熱量為716，不完全燃燒熱量(可燃性氣體)為2O25，固體不完全燃燒熱量為35。這些熱量占3045。由此可見，沖天爐熔煉的余熱利用潛力非常大。目前我國沖天爐的余熱利用絕大多數(shù)是利用密筋爐膽預(yù)熱鼓風(fēng)，熱風(fēng)溫度為200左右，余熱利用率低。近些年來，有部分企業(yè)使用長爐齡連續(xù)作業(yè)熱風(fēng)沖天爐，充分利用了廢氣的余熱和可燃燒碳粒及可燃燒性氣體再燃燒的熱量，使熱風(fēng)溫度達(dá)600800，沖天爐鐵水溫度達(dá)1500-1550，熔化效率提高45。既到達(dá)節(jié)能、提高鐵水質(zhì)量的目的，又實(shí)現(xiàn)了環(huán)保的要求。九、開發(fā)先進(jìn)技術(shù) 日本鑄造業(yè)通過對(duì)鑄造設(shè)備、鑄造材料、鑄造工藝的改良，使鑄造企業(yè)節(jié)能降耗，并對(duì)環(huán)境污染降到最低。例如：改造后的沖天爐使用變頻操縱，增加除塵裝置，使耗費(fèi)的電力減少一半，6O的排放熱量循環(huán)利用，廢氣排放可到達(dá)任何國家的排放標(biāo)準(zhǔn)。重新改造后的節(jié)能外型機(jī)，由于采納了高頻振動(dòng)，所需的能量僅為油壓式外型機(jī)的1O。消失模鑄