2022年安全管理铸造生产的节能技术与节能措施.doc

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1、此材料由网络搜集而来，如有侵权请告知上传者立即删除。材料共分享，我们负责传递知识。平安治理铸造消费的节能技术与节能措施 铸造行业是机械工业的耗能大户，能耗高、能源利用率低、污染严峻、经济效益差等制约了铸造行业的开展。合理利用能源，大力抓好节约能源是铸造行业的一项重要任务。 节能技术与节能措施包含以下几个方面。一、旧砂回收与再利用 在欧美工业兴隆国家，不断把旧砂再利用作为一严峻研究课题，获得了较好的研究成果，并已经付诸于工业消费。在浇铸有色金属件、铸铁件以及铸钢件时。按照旧砂的烧结温度，用机械法再生旧砂。其再生率大致分别为90、80及70。旧砂回用与湿法再生结合是最经济最理想的选择，两级湿法再生

2、去除率（Na2O）达8595，单级也可达7090的旧砂回收再利用，质量接近新砂。英国理查德(Richard)公司采纳热法再生，可以提高再生率1020左右。而且，热法旧砂再生成套设备的本钱回收期较短，一般运转两年就可收回本钱。回收得到的无法用机械法再生处理的锆砂采纳热法处理后，再生砂的质量优于新砂。在美国，铸造行业用砂年消耗量在500万吨左右，BastianKC和AllemanJE研究觉察，铸造用后的旧砂用于高速公路路基材料。完全可以满足高速路建立所用材料的功能要求。其功能同样优于同品种的新砂。二、粘结剂的循环再利用 环保型砂芯无机粘结剂和砂处理及再生技术得到越来越多的关注。Laempe公司的B

3、each-BoX无机粘结剂是含有多种矿物质的流体，芯砂用95砂及5粘结剂，如铸件用干法除芯，粘结剂残留在砂中，为激活粘结剂，只要加人2.5的水可重复使用屡次而不用再加新的粘结剂，这就意味着在消费中每批最大粘结剂加人量仅为1.6通过除水而导致粘结剂组分的化学反响而硬化，可使用时间无限制，但相对湿度不应超过70，混制好的砂密封好可长期储存。FoundryAutomation和MEG的粘结剂为粉状，用于铝合金制芯、储存和浇注过程中均不发气，且均无树脂类粘结剂可能引起的环境征询题。湿法清砂的水可回用85，回收的材料可100再使用。三、铸模和模料的再生 自20世纪90年代以来，美、欧各国将精铸消费厂家废

4、弃的模料或回收模料，经特别的净化处理，再按用户不同需求调整成分，构成“回收-再生模料”，这种技术的关键在于采纳先进的多级过滤或者离心别离法，加速操作过程并获得更纯洁的模料。MittererC在对铝铸造模的研究中觉察。在钢制铸模外表涂一层硬质薄膜，可以有效地抑制腐蚀，利用氮和碳化物的保护作用提高对热裂、腐蚀等破坏行为的抵抗力，以薄膜取代厚的氧基涂层材料，从而有效延长铸模使用周期。其核心技术是PACVD技术，即等离子化学蒸汽堆积。四、以熔炼为中心的节能技术 铸件熔炼部分的能耗约占铸件消费总能耗的50，由于熔炼缘故此造成的铸件废品约占总废品的50。因此，采纳先进适用的熔炼设备和熔炼工艺是节能的主要措

5、施。以铸铁熔炼的节能技术为例说明之。(1)推行采纳热风、水冷、连续作业，长炉龄冲天炉向大型化、长时间连续作业方向开展是必定趋势。国外的铸造企业把其作为一项重要节能措施加以应用。近些年来，国内也在这些方面作了大量的工作，已有部分企业采纳，获得了明显的节能效果。例如，采纳大排距双层送风冲天炉技术，可节约焦炭2030，降低废品率5，Si、Mn烧损分别降低5、10；水冷无炉衬和薄炉衬冲天炉，连续作业时间长，可节能30以上；热风冲天炉既节能又环保。(2)推行冲天炉-中频电炉双联熔炼工艺。冲天炉-电炉双联熔炼是利用冲天炉预热、熔化效率高和感应电炉过热效率高的优点，来提高铁液的质量，到达降低能耗的目的。近些

6、年来，随着焦炭、生铁等原材料价格的大幅上扬和铸件质量要求越来越高，单独使用电炉熔炼日益增多，利用夜间低谷电消费，也获得了较好的经济效益和节能效果。(3)推行应用铸造焦冲天炉熔炼。采纳铸造焦燃料是提高铁液温度和质量的有效途径。国外大多数冲天炉熔炼采纳铸造焦。由于铸造焦价格高或是由于适应等缘故至今国内大多数企业仍使用冶金焦甚至有的企业使用土焦，这不仅阻碍铸件质量，而且焦耗量大。如应用铸造焦，废品率可下降2。因此，开展铸造焦消费，推行应用铸造焦是提高铸件质量，降低能源消耗的措施之一。(4)除湿送风冲天炉使用冶金焦时，铁液温度特别难稳定到达1500。如采纳3的富氧送风就能保证，同时每吨铁液可净降低能耗

7、l0kg左右标煤。冲天炉除湿送风通常在南方潮湿地区使用，它可以提高铁液温度，减少硅、锰等元素的烧损。提高铁液质量和熔化率，降低焦耗1317。(5)冲天炉采纳计算机操纵技术。冲天炉采纳计算机操纵包含计算机配料、炉料自动称量定量和熔化过程的自动化操纵。使冲天炉处在优化状态下工作，可获得高质量的铁液和适宜的铁液温度。与手工操纵相比，可节约焦炭l0l5。(6)推行使用冲天炉专用高压离心节能风机。目前国内仍有不少冲天炉使用罗茨或叶氏容积式风机，能耗大噪音高。采纳冲天炉专用高压离心节能风机，可节电5060，熔化率提高33左右。五、以加热系统为中心的节能技术 铸造消费中工业炉窑能耗仅次于熔化设备，约占总能耗

8、的20。对各种加热炉、烘干炉、退火炉，应从炉型构造到燃烧技术等进展技术改造。采纳耐火保温材料改造现有炉窑，节能效果明显。对燃煤工业炉的加煤采纳机械加煤比手工加煤节能20左右。将燃煤的砂型、砂芯烘干炉改为明火反烧法，可节煤1530。对型芯烘干炉采纳远红外单调技术可节电30-40。对大型铸件采纳振动时效消除应力处理比采纳热时效处理可节能80以上。可锻铸铁锌气氛快速退火工艺可节电或降低煤耗50以上。六、以采纳先进适用外型制芯技术与装备为中心的节能技术 目前，国内几种外型工艺的能耗分别为湿型l，自硬砂1.21.4，粘土干砂3.5。粘土干砂型能耗最高，应予以淘汰。湿型能耗最低，且适应性强，这是湿型仍大量

9、采纳的缘故之一。应按照铸件质量要求、铸件特点来选用先进的高压、静压、射压、气冲外型工艺和设备，以及应用自硬砂技术、消失模铸造技术和特种铸造技术。用树脂自硬砂、水玻璃有机酯自硬砂和VRH法外型制芯工艺代替粘土干型。可提高铸件尺寸精度和降低外表粗糙度，提高铸件质量，降低能耗。特种铸造工艺与一般粘土砂相比，铸件尺寸精度为24级，外表粗糙度细l3级，质量减轻l030，加工余量减少5以上，铸件废品率也大大降低，综合节能效果明显。铸件合格率每提高l，每吨铁水可多消费8l0铸件，相当于节煤57kg。铸件废品率每降低l能耗就降低1.25。铸件质量每降低l，能耗就降低1.01。由此可见，采纳先进工艺技术与装备。

10、提高铸件质量。降低铸造废品率是提高能源利用率，降低能耗的一条重要途径。七、推行低应力铸铁、铸态球铁等技术 我国用于灰铸铁件热时效的能耗每吨铸件为40100kg标煤，用于球墨铸铁件退火、正火的能耗每吨铸件为100180kg标煤。除少数企业消费汽车发动机、内燃机铸件不用热时效工艺外，大多消费这类铸件的企业仍采纳热时效工艺消除应力，这是我国铸造行业能耗居高不下的缘故之一。推行使用薄壁高强度灰铸铁件消费技术和高硅碳铸铁件消费技术，消费汽车发动机、内燃机的缸体、缸盖和机床床身等铸件，可获得不用热时效工艺的低应力铸铁件，到达节能目的。我国球墨铸铁件中高韧性铁素体球铁和高强度珠光体球铁占有特别大的比重，通常

11、是采纳退火、正火处理。采纳铸态球墨铸铁消费技术省去了退火、正火处理工序，节约能源，防止了因高温处理而带来的铸件变形、氧化等缺陷。采纳球铁无冒El铸造工艺，可提高工艺出品率1030，降低能耗也特别明显。例如，20xx年中国铸件总产量为1987万吨，其中灰铸铁件为1049万吨，球墨铸铁件为470万吨，因此，推行应用低应力铸铁件、铸态球墨铸铁件和球铁无冒El铸造技术，关于全行业的节能降耗具有重要的意义。铸钢件采纳保温冒El、保温补贴，可使工艺出品率由60提高到80。八、推行冲天炉废气利用和余热回收技术 目前我国90的铸铁是用冲天炉熔炼消费的，这种情况仍将保持相当长的时间。铸造行业的余热利用主要集中在

12、冲天炉上。冲天炉熔炼时排出大量的烟气，烟气中含有可燃性碳粒和可燃性气体，既造成环境污染，又浪费大量的热能。冲天炉熔炼时除3843的有效热量用于熔炼外，烟气带走的热量为716，不完全燃烧热量(可燃性气体)为2O25，固体不完全燃烧热量为35。这些热量占3045。由此可见，冲天炉熔炼的余热利用潜力特别大。目前我国冲天炉的余热利用绝大多数是利用密筋炉胆预热鼓风，热风温度为200左右，余热利用率低。近些年来，有部分企业使用长炉龄连续作业热风冲天炉，充分利用了废气的余热和可燃烧碳粒及可燃烧性气体再燃烧的热量，使热风温度达600800，冲天炉铁水温度达1500-1550，熔化效率提高45。既到达节能、提高

13、铁水质量的目的，又实现了环保的要求。九、开发先进技术 日本铸造业通过对铸造设备、铸造材料、铸造工艺的改良，使铸造企业节能降耗，并对环境污染降到最低。例如：改造后的冲天炉使用变频操纵，增加除尘装置，使消耗的电力减少一半，6O的排放热量循环利用，废气排放可到达任何国家的排放标准。重新改造后的节能外型机，由于采纳了高频振动，所需的能量仅为油压式外型机的1O。消失模铸造在消费净尺寸铸件上有优势造成的污染极少，有利于环境保护，被称为绿色铸造工艺。 利用太阳能处理铝精炼时的浮渣及铸造用砂，可以较大程度地节约能源消耗。而这种处理所利用的主要设备是一台旋转的直截了当加热的单调炉。在德国科隆DLR，利用太阳能加热处理固体废物的消费过程已经在商业范围内开展，同时应用到了铝废料的重熔。防止了传统的处理方式，需要消耗大量的能量导致本钱较高，使特别多企业将这些废料堆积起来。