探討鑄造車(chē)間實(shí)施清潔生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗

高慧 曾進(jìn) 韓敏芬 鄧麗娟

（中國(guó)航發(fā)貴州紅林航空動(dòng)力控制科技有限公司，貴州貴陽(yáng) 550009）

當(dāng)前隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷向前發(fā)展，機(jī)械鑄造產(chǎn)業(yè)是我國(guó)受經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中非常重要的構(gòu)成環(huán)節(jié)。在鑄造車(chē)間的工作過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)能源利用率較低污染情況比較嚴(yán)重，直接影響到了整個(gè)行業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。針對(duì)這一問(wèn)題，相關(guān)鑄造工作單位展開(kāi)了全面的分析和研究，如果以每萬(wàn)元的GDP能耗作為參考指標(biāo)，那么整個(gè)鑄造行業(yè)萬(wàn)元GDP能耗為0.18t標(biāo)準(zhǔn)煤，而鑄造業(yè)大約為0.8t標(biāo)準(zhǔn)煤。在我國(guó)“十二五”發(fā)展規(guī)劃工作標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)中，明確指出要不斷堅(jiān)持綠色鑄造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展戰(zhàn)略，在生產(chǎn)過(guò)程中必須要做到減量化、資源循環(huán)運(yùn)用以及降低鑄件產(chǎn)生的廢品總量等，不斷提高鑄件的質(zhì)量，降低鑄件生產(chǎn)過(guò)程當(dāng)中所產(chǎn)生的能源消耗，不斷推動(dòng)鑄造產(chǎn)業(yè)朝著清潔化和高環(huán)保的方向發(fā)展。

1 鑄造車(chē)間生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)的污染和能源浪費(fèi)狀況

由于鑄造車(chē)間在生產(chǎn)過(guò)程當(dāng)中會(huì)涉及一些比較精密的鑄造器件，主要分為造型制新澆鑄以及清理等相關(guān)工作環(huán)節(jié)。在鑄造生產(chǎn)工作中消耗掉大量能源的生產(chǎn)工藝環(huán)節(jié)，主要包含了金屬的熔煉、熱處理系統(tǒng)、制芯、清理工作以及鑄造設(shè)備等。在鑄造生產(chǎn)工作中產(chǎn)生的主要廢棄物包含了廢砂、殘?jiān)蹓m以及大量廢氣等。我國(guó)一些大型的鑄造車(chē)間，每年排放廢砂總量超過(guò)30多噸作為垃圾來(lái)進(jìn)行拋售，鑄造車(chē)間在生產(chǎn)過(guò)程當(dāng)中會(huì)出現(xiàn)大量的有害氣體，主要來(lái)源于金屬冶煉工作中產(chǎn)生的有毒煙氣，主要的成分為粉塵、二氧化碳、一氧化碳以及氮化物等。鑄件澆筑工作完成之后產(chǎn)生的煙氣，包含了游離甲醛、游離酚以及三乙胺等多種有害性氣體。砂型澆筑工作完成之后還會(huì)產(chǎn)生一定量的一氧化碳、二氧化碳以及甲苯等有害氣體，這些氣體如果隨意排放在空氣環(huán)境當(dāng)中，人體吸收之后會(huì)對(duì)人的身體健康形成重大的影響[1]。

2 鑄造車(chē)間實(shí)施清潔生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的具體策略

為了有效保證鑄造車(chē)間生產(chǎn)的清潔程度，需要提出一系列整改措施來(lái)加以保障，不斷降低鑄造車(chē)間內(nèi)部的污染物排放量，提高廢棄物和污染物的處理效率和質(zhì)量，具體從以下幾個(gè)方面加以開(kāi)展：

2.1 加強(qiáng)車(chē)間內(nèi)部的管理工作

相關(guān)工作人員對(duì)制造工作中所使用的物料、水耗、能耗投入產(chǎn)出審核分析之后可以看出，由于生產(chǎn)管理工作存在一系列薄弱工作環(huán)節(jié)，同時(shí)對(duì)原材料的質(zhì)量控制不足，在生產(chǎn)工作當(dāng)中相關(guān)技術(shù)手段缺乏，造成了一部分污染物的控制工藝明顯落后，同時(shí)由于鑄造車(chē)間內(nèi)部設(shè)備老化，投入的原材料無(wú)法完全使用，所轉(zhuǎn)化成的廢棄物對(duì)環(huán)境的影響非常明顯。因此，要想有效保證鑄造車(chē)間內(nèi)部的清潔生產(chǎn)，必須要統(tǒng)一單位內(nèi)部工作人員的認(rèn)識(shí)，不斷提高內(nèi)部管理工作。通過(guò)實(shí)施清潔生產(chǎn)審核方案之后，周期性清理車(chē)間內(nèi)部的灰塵，并且及時(shí)關(guān)閉氣閥，有效調(diào)節(jié)鑄造生產(chǎn)產(chǎn)生的砂量，節(jié)約了大量的蒸汽以及剛玉砂等能源和材料[2]。

2.2 做好系統(tǒng)軟件管理和使用

充分做好相關(guān)的軟件管理工作，通過(guò)使用鑄造仿真軟件使用新型的冒口，提高鑄件工藝的生產(chǎn)質(zhì)量。通過(guò)對(duì)冒口位置和尺寸大小的準(zhǔn)確設(shè)定，每一件產(chǎn)品所節(jié)省的原材料大約為10kg，同時(shí)還可以降低型砂消耗量，通過(guò)建立起鑄件產(chǎn)品信息庫(kù)，節(jié)省了大量的紙張以及查閱材料所使用的時(shí)間，大大提高了整個(gè)鑄件生產(chǎn)的工作效率，同時(shí)降低了不必要的能源消耗量。

2.3 改進(jìn)生產(chǎn)原材料的質(zhì)量

在鑄件生產(chǎn)工作中，通過(guò)改進(jìn)原材料的性質(zhì)，可以有效提高鑄件生產(chǎn)工作效率，節(jié)約經(jīng)濟(jì)成本投入，防止對(duì)環(huán)境產(chǎn)生不良的污染問(wèn)題。比如，通過(guò)使用優(yōu)質(zhì)的礦砂可以降低粉塵的產(chǎn)生量，同時(shí)提高了鑄件的整體質(zhì)量，通過(guò)使用水基涂料來(lái)替代油漆溶劑，可以最大限度降低有害氣體的產(chǎn)生，通過(guò)這種處理方式，不但提高了金屬熔煉的整體質(zhì)量，同時(shí)還簡(jiǎn)化了相關(guān)操作步驟，降低了成本投入量，實(shí)現(xiàn)了污染物的有效控制，實(shí)現(xiàn)了良好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。

2.4 做好鑄件工藝設(shè)計(jì)工作

通過(guò)改進(jìn)型砂工藝，選擇堿酚醛樹(shù)脂自硬砂來(lái)進(jìn)行替代，不但可以提高鑄件的整體質(zhì)量，同時(shí)還可以有效降低鑄件毛坯尺寸的余量，節(jié)約了大量的金屬液使用量，砂模和坭芯省略了烘烤的工序，進(jìn)而避免了不必要的能源消耗量，同時(shí)也降低了煙氣的排放量。

依照鑄造單位自主研發(fā)技術(shù)，在鑄件過(guò)程中可以加入適量的稀土元素，通過(guò)該物質(zhì)的應(yīng)用，可以有效提高鑄造磨球的機(jī)械功能。該項(xiàng)技術(shù)的研發(fā)相比于傳統(tǒng)的鑄件工藝來(lái)講，整體的生產(chǎn)質(zhì)量更高并且降低了不良污染物的產(chǎn)生量，提高了能源的使用效率。在融化工作中原有的沖天爐已經(jīng)通過(guò)中頻感應(yīng)電爐來(lái)進(jìn)行替代，在熔煉工作中產(chǎn)生的煙氣量較小，對(duì)環(huán)境的污染相對(duì)較低，并且不會(huì)產(chǎn)生廢棄污水。

2.5 提高金屬件的成品率

在鑄件生產(chǎn)工作中，如果所生產(chǎn)的金屬產(chǎn)品成品率較低，那么會(huì)直接造成機(jī)械加工單位的經(jīng)濟(jì)效益損失。生成的大量過(guò)剩的金屬收集和回爐重造，需要投入到更多的經(jīng)濟(jì)成本，金屬在熔煉和保溫處理過(guò)程中會(huì)二次消耗能源，進(jìn)而嚴(yán)重影響到了整個(gè)鑄件生產(chǎn)單位的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。通過(guò)提高金屬的成品率，有效降低熔煉工作的能源損失量，降低金屬灑漏以及結(jié)晶成金屬塊，需要盡可能減輕鑄件的整體重量，減少研磨過(guò)程當(dāng)中出現(xiàn)的不良損失，降低廢品率。通過(guò)模擬鑄件的生產(chǎn)和采取直接澆筑的施工方法，可以提高金屬的構(gòu)建的成品效率，實(shí)現(xiàn)了良好的節(jié)能降耗工作目標(biāo)[3]。

2.6 加強(qiáng)材料和廢棄物管理

在鑄件生產(chǎn)過(guò)程中，需要加強(qiáng)能源的使用效率，同時(shí)做好原材料和輔助材料的管理工作，有效保證鑄件工作的高質(zhì)量開(kāi)展。比如在火離心輪的生產(chǎn)工作中，使用鐵釘來(lái)固定內(nèi)部澆筑口型砂，鐵釘?shù)故褂昧枯^大需要通過(guò)回收再使用，每年可以降低鐵定的消耗量70%以上，又比如在使用新型干鍋工作中，很容易會(huì)受到鋁合金液的電解腐蝕影響，針對(duì)這一問(wèn)題可以通過(guò)高溫回火的處理方法，從中得到回火索氏體。通過(guò)這種方法有效提高了坩堝的整體硬度，整體的使用壽命延長(zhǎng)兩個(gè)月以上。在鑄件生產(chǎn)工作中鑄造廢砂廢渣，是鑄造工作當(dāng)中廢棄物排量最大的工作環(huán)節(jié)，對(duì)周?chē)h(huán)境所形成的影響非常明顯。通過(guò)廢物的分流和重復(fù)優(yōu)化使用，有效降低了廢棄物的實(shí)際生成量，可以在鑄造生產(chǎn)工作當(dāng)中防止出現(xiàn)大量的廢棄副產(chǎn)品，提高原材料的整體使用效率。

3 結(jié)束語(yǔ)

當(dāng)前隨著我國(guó)各個(gè)行業(yè)不斷倡導(dǎo)節(jié)能減排的理念，企業(yè)方面實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)以及節(jié)能降耗，工作刻不容緩。通過(guò)清潔生產(chǎn)理念，可以為一個(gè)生產(chǎn)企業(yè)提供出一個(gè)全新的發(fā)展方向以及利潤(rùn)空間，不斷推動(dòng)企業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)可持續(xù)性發(fā)展，真正達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益雙豐收的發(fā)展局面。由此可以看出，在鑄造車(chē)間的生產(chǎn)過(guò)程中，必須要充分落實(shí)清潔生產(chǎn)和節(jié)能降耗的工作理念，不斷推動(dòng)機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)朝著更高層次發(fā)展。