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铸造企业除尘系统的作用及设计1、目前国内铸造企业环境现状2、铸造企业除尘的作用3、铸造企业的尘源特点4、粘土砂线的主要扬尘点5、扬尘点的主要治理方法6、粘土砂除尘系统的设计要点7、有效的减少污染，改善工作环境。一、目前国内铸造企业环境现状目前，我国铸造行业的能源消耗占机械工业能耗的25-30%，能源利用率仅为17%。铸造生产综合能耗是国外发达国家的2倍。以单位万元的GDP能耗作为衡量，机械制造业的万元GDP能耗为0.18tce/万元(ce，标准煤)，而铸造行业约为0.8tce/万元，是整个机械制造业的4.4倍。铸造行业的污染排放也相当严重，以2006年为例，我国共生产铸件2800万吨，排放污染总量约为：粉尘150万吨，废气300亿-600亿平方米，废砂3000万砘，废渣900万吨。我国每生产1吨合格铸件，大约要排放粉尘50KG，废气1000-2000平方米，废砂约1吨，废渣0.3吨，单位产品三废排放量是工业发达国家的10倍。我国在铸造方面也不乏先进技术,但国内铸造生产技术水平高的仅限于少数骨干企业，行业整体技术水平落后，铸件质量低，材料、能源消耗高，经济效益差，劳动条件恶劣，污染严重。发展绿色集约化铸造，加大治理铸造过程对环境污染的力度，加强对铸造材料的再生和回用。已成为铸造机械行业的一项艰巨并刻不容缓的任务。二、目前国内外行业内的先进技术1、发达国家铸造行业采用密闭系统、合理组织气流等实现污染的控制与减排，如德国的大多数铸造厂，工艺设备密闭性都很好，其中铸件落砂、冷却、型砂的送回系统，还包括除尘器下来的干粉尘，都是全封闭的。并通过科学合理地组织厂房气流，消除外部不定因素干拢，获得良好稳定作业环境。2、国外铸造厂的减排重点国外对于铸造厂的减排主要集中在：冲天炉烟气处理、旧砂再生、车间除尘等几个方面。在德国的一些铸造厂中，普遍使用多种结构形式的滤筒式除尘器，具有更换滤芯方便、使用寿命长和除尘效率高的特点。一些欧洲国家对铸造废旧砂的排放管理十分严格，排放费用昂贵，迫使不少工厂对旧砂进行再生回用，从而尽量减少铸造废弃物对环境造成的污染，如采用再生成套设备等进行减排。福特英国公司为了防治和防止铸造厂对大环境造成污染，车间厂房建成如同一个个封闭式大集装箱，即使车间内有粉尘和噪声等污染，对大气和周围环境的影响也很小。对车间内的各种污染亦采取相应的措施加以限制和解决。二、铸造企业除尘系统的作用铸造技术的发展必然要为社会进步和经济发展的大局所左右，“绿色铸造”的概念体现了高速发展着的文明进程的人性化特征和经济可持续发展的总体要求。随着公众环境意识的不断提高及国家环境保护法律法规的进一步完善，“绿色铸造”的呼声正在迅速成为铸造技术发展的指挥棒，特别是国际标准化组织发布的有关环境管理体系的IS014000系列标准，也在推动着“绿色铸造”的强势发展，目标都是使铸件从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的整个“产品生命”周期中，对环境的负面影响最小，资源效率最高。从而使企业经济效益和社会效益达到最优化。控制和治理铸造过程中的粉尘，是搞好企业安全生产劳动保护和防止环境污染的一项重要而又带普遍性的问题，也是实现铸造生产现代化必不可少的环节。某厂铸造车间采用粘土砂工艺造型，工序复杂、物料输送量大，工艺设备多故扬尘点也多。治理前，因铸造生产机械化程度低，密闭性差又缺乏必要的通风除尘措施，致使有的扬尘点粉尘浓度高达几百毫克甚至上千毫克，严重地影响到职工的身心健康和安全生产并造成环境污染，该厂七十年代末至八十年代决定对铸造车间进行技术改造同时要求按有关环保标准将粉尘也治理好。治理前做了技术分析，确立了治理重点即主要扬尘源，抓住了源头便可治理好粉尘。具体地说，砂处理工段的物料输送及型砂制备过程是最大的扬尘点，铸件清理过程中的砂轮磨削、清理滚筒和抛丸滚筒工作时的粉尘外逸、冲天炉上料配料时向料桶倾卸及熔炼造成的粉尘、制芯工部芯头粘合前的平面磨削产生的粉尘、木型机械加工中的木屑、锯末与粉尘等等都对操作者的身心健康和安全生产构成威胁。以下就其设计和应用的情况，进行简要叙述，着重介绍混砂机除尘系统的设计。1混砂机除尘系统设计此工部在未进行技术改造前，混砂过程尤其旧砂的加入，粉料中白泥、膨润上和煤粉在搅拌碾压过程中的加入，造成局部粉尘浓度高达上千毫克。为使操作者能在现场看清碾砂状况，过去在操作者站立位置加风扇外鼓，以制止粉尘向操作者一侧逸出，这样就造成厂更大的粉尘源，使得车间局部大面积粉尘飞扬，尤其煤粉或石墨大量飞逸时，几乎几步之外都视物不清。在砂处理工部技术改造时，决定对此工部作为重点进行治理，使之达到环保要求。此工部是一线设计，安装了四台混砂机，分别I—S1318、2—Sll6和I—S116A，排尘系统考虑到作者习惯于开一侧密闭罩门，以便观察混砂状况所以将排风量定的较高，为每台3000m／h，风管设计风速按18m／s进行除尘系统阻力计算。经关资料查得砂处理混砂机除尘系统，当风管风速18m／s一19m／s时，最远一环风管长度为30m一m，排风点个数为2h一4h，估算风管阻力1kPa一4kPa。除尘的总阻力包括排风罩的人口阻力、风管及其部件的摩擦阻力和局部阻力以及净化设备的阻力三个部分，而风管的总阻力损失是按系统中最远一个吸尘点或阻力最大的一个环路的各段风管阻力相加而求得。摩擦阻力的局部阻力可按各管段的风量和选择的风速按有关图表确定管径得出。经计算按下图和以上给定的条件，风管的总阻力损失约1kPa，密封围罩的局部阻力损失为150Pa，选用布袋除尘器当布袋过滤风速为2m／min一2．5m／min时、工作阻力为1．1kPa一1．5kPa。此除尘系统总阻力为：100+l5+110—15—2．25kPa一2．65kPa，另外，除尘系统各并联支管之间的计算阻力损失差值宜小于1O％，当除尘系统各并联支管之间的阻力差值超过10％时，可采用调整管径，增加风管长度和增加局部阻力来达到平衡。除尘系统各段风量的总排风量，一般应按该段各排风点同时工作考虑，当有的排风点不同时工作而且排风量较大时，计算各段风管的总排风量时，可按该段同时工作的排风点计算排风量。该厂该部除尘系统是按四台混砂机布置，如按四台同时工作时经计算布袋除尘器应选择≥90m，风机则应≥5风机，考虑到该工部一般不是同时工作，最多为3台同时工作，按此状态设计计算，选用75m布袋除尘器和5A风机。电机选用JO25l一2，13kW。此时风量范围7950m／h一4720m／h，风压为3．24kPa一2．24kPa。系统需用总风量为9000in／h，即使再增加各非同时工作排风量的l5％一20％和袋式除尘器及风量的5％一10％亦能满足风量要求、在各间歇排风点的支管上装设蝶阀，以调节设备不同时工作时，关闭间歇设备的排风口。该厂混砂机的吸尘口设在密闭罩的上部近顶处，为防止较大排风量将粉料吸走，混砂工艺定为先加水同时加砂，另将螺旋输送器输送的粉料采用布袋联接引至混砂机碾轮高馊。经以上措施，该系统除尘效果达到理想状态。选用一台布袋除尘器并联串接多台混砂机进行排尘，较采用单个插入式脉冲袋式除尘器，可说各有利弊，前者一次性投入少，安装维修简便，不利因素为由于排尘风量较大、会吸走一定的粉料造成浪费。经采用上述合理的工艺方法和措施就可减少粉料的浪费，相对而言是简便宜行和较经济的。2砂处理系统除尘该工段工序复杂，物料输送量大，工艺设备多，跨越面积大，故扬尘点造成的危害也大，是铸造车间粉尘治理的重点。因此在结合机械化物料输送的技术改造中，设计配置了一台150m布袋除尘器，风机为4—72一U，8C风机，电机配JO72—2，22kW，该设施风量范围为17920m／h一31000m／h，风压2．52kPa—1．88kPa。主风管为4,680rain，再分上下两路，上风路主风管为20IIlIII和85ITlln，分两支路，一支路主管为00rain蝶阀，当不需要经直线振动筛时，关闭此阀门。另一支路主管为20mm，分至五处犁式卸料器处，此主管采用渐缩式，在每一渐缩处分一支管，其管径为4,200rain，同时配4,200rain蝶阀，用以调节和关闭不启用，卸料处的风量损失。渐缩管为20一70一20一50—4,200(mm)。下风路主风管为4,380mm，再分两支路，一路至提升机下部，风管直径为50mm；另一支路主管85mm通至储砂斗下，密封皮带输送机的两处扬尘点风管直径皆为4,200rain配2—4,200mm蝶阀，皮带不运转时关闭两处碟阀以调节风量此除尘经应用理想，不但制止了粉尘外逸，在旧砂回送过程中，将旧砂中的灰分大量吸出，使得型砂质量得以提高。3粉料输送除尘粉料输送为自行设计的粉料压送装置，采用压缩空气进行气力输送提升粉料。在此系统倒包处和卸料处设计采用内置式7．5m布袋除尘器，采用压缩空气按顺序反吹清灰，使物料在输送过程中的粉尘得到了有效地控制。4落砂机除尘落砂机选用L128惯性冲击式落砂机，传统落砂方式为行车吊运不脱钩落砂，由于落砂机所处位置在车间内的中部，基本上无横向气流，因而采用侧吸罩吸尘方式，这样可不影响工艺操作。为此选用300m布袋除尘器，风机为4—72—1l，10C风机，电机JO2—82—4，40kW，风量范围34800m／h一50150m／h，风压2．39kPa一1．90kPa。主吸风管00mm至侧吸罩，同时分一支路至落砂机下部至皮带输送机的卸料扬尘点。在生产现场，基本上控制住了由于激烈振动、撞击、空气扰动以及高温铸件产生的热上升气流和带尘水汽。5清理工部除尘系统清理工部现行设备为一台Qll8清理滚筒，两台十双头+400mm砂轮机，除尘系统设计时按三台双头砂轮机布置。布袋除尘器选用90m布袋除尘器，风机选用4—72一ll，5A风机，电机为JO2—5l一2，13kW，风量为7950m2／h一14720m／h，风压3．24kPa一2．24kPa，由于此处粉尘颗粒较大且粉尘中含有大量磨削下的金属颗粒，此系统采用双级除尘，即布袋除尘器前加一级XLPII．5型旋风惰性除尘器。此系统主吸风管为50rain，采用渐缩管形式，即为,1,455—4,325—4,255—4,200(rain)。,1,455rain变径三通分路分为20mm，4,320rain再分为4,250rllln和,1,2oomill两种，4,250mill处通QH8侧吸罩以控制滚筒滚动工作时逸出的粉尘，4,200mm变径通至Qll8本身所带吸尘器。至双头砂轮机的三通分路分别在25rain和55rain的渐缩处，三通分路管径4,200rain再分4,13orain两路至砂轮封闭式吸尘罩，在三通分路前加4,200toni蝶阀以控制调节风量。此除尘系统粉尘较其他除尘器不同，风管选用铁板要厚一些。6底漆工部抛丸设备除尘系统该工部除尘系统按照两台Q3113A抛丸滚筒和一台Q378单钩抛丸清理机布局进行设计，亦采用双级除尘设备规格型号同情理工部。7冲天炉工部除尘此工部已实现机械化，自动上料，唯一扬尘点即在各种炉料向料桶卸料时的外逸。在此处定点安置了一台LLH一20振打式布袋除尘器控制粉尘的外逸。另冲天炉炉帽处的粉尘外逸现象对周围环境污染较重，为此，设计了一种新型的冲天炉除尘帽。拉小两层帽与管体的间距，上风帽由原来的大风帽改为和内风帽同径的风帽，使得第一层风帽未挡住的粉尘在上升过程中被第二层风帽变径出口前的周侧再次受阻下落，同时加大下滑斜度，使被捕集的粉尘得以顺利下落。从现场看周围基本上无外逸的粉尘，效果较理想。8制芯工部除尘制芯工部主要粉尘点为粘接两半芯头时，为达到平行粘合的要求，烘芯后需将芯头粘合面磨平以利粘合，为此在磨芯机处安装一台uJH一15振打式布袋除尘器控制粉尘的外逸。9木型工部除尘系统此工部机械设备集中间隔于厂房一侧，设备现有两台木型车床，截锯一台，圆锯一台，一台压刨和大小平刨各一台。除尘系统设计采用一台XM一6型木工旋风除尘器。配套风机采用排尘离心通风机和lOkW电机，风机前置，将吸人的木屑粉尘排入旋风除尘器再落人封闭的小屋内。吸尘管路主管后分两支路采用集合管形式再分多个小吸口，吸口用