張伯明

（中國鑄造協(xié)會(huì)專家工作委員會(huì)，北京 l00083）

·鑄造設(shè)備·

鑄鐵熔煉設(shè)備的選擇

張伯明

（中國鑄造協(xié)會(huì)專家工作委員會(huì)，北京 l00083）

本文對(duì)熔煉的鐵液質(zhì)量及其熔爐提出了要求。從提高鑄鐵質(zhì)量、生產(chǎn)批量、降低能源消耗、降低排放、一次性投資和日常運(yùn)行成本等方面，對(duì)鑄鐵熔煉用的主要設(shè)備沖天爐、電爐兩大類設(shè)備進(jìn)行了分析、比較。認(rèn)為：無論是沖天爐，還是電爐，以及采用的雙聯(lián)工藝，只要采用合適的熔煉工藝并有除煙、除塵措施，都能得到適合澆注鑄件的良好鐵液。由于我國應(yīng)用電爐的年限不長，應(yīng)加強(qiáng)電爐熔煉工藝的研究和掌握，尤其是國內(nèi)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)熔煉爐污染物排放的控制，推廣有效的治理技術(shù)和裝備。

鑄鐵熔煉；電爐；沖天爐

我國鑄件20l5年產(chǎn)量為4 560萬t.其中鑄鐵件年產(chǎn)量為3 340萬t，占全部鑄件年產(chǎn)量的73.2%.

世界鑄件產(chǎn)量在20l4年是l0 364萬t，鑄鐵件的產(chǎn)量7 339萬t，占70.8%.世界工業(yè)強(qiáng)國的美國，鑄鐵件產(chǎn)量占總量的65.7%，德國則為74.5%.

鑄鐵熔煉是鑄鐵件生產(chǎn)的首要環(huán)節(jié)，也是決定鑄鐵件質(zhì)量、生產(chǎn)成本、鑄件能耗、環(huán)境保護(hù)的一項(xiàng)重要因素。如果鑄鐵件成品率以65%估算，則我國現(xiàn)在每年要熔化5 000萬t左右的鐵液。

l 對(duì)“鑄鐵熔煉”的要求

鑄造工業(yè)在貫徹“中國制造2025”，努力提高自己自動(dòng)化、數(shù)字化、智能化的同時(shí)，對(duì)外面臨著兩大任務(wù)：

l）鑄件要滿足最終產(chǎn)品提高性能、凈形化、輕量化的要求。

2）響應(yīng)低碳經(jīng)濟(jì)，使鑄造工業(yè)成為環(huán)境與人類生存友好的工業(yè)，鑄造要降低對(duì)環(huán)境的污染和加強(qiáng)對(duì)工人的健康保護(hù)。

1.1對(duì)熔煉鐵液的要求

要想獲得優(yōu)質(zhì)鑄鐵件，必須熔煉出優(yōu)質(zhì)的鐵液。優(yōu)質(zhì)鐵液應(yīng)具備以下要求：

l）鐵液溫度要高，一般要求鐵液出爐溫度≥l 500℃.因?yàn)楦邷罔F液除了能保證足夠的澆注溫度外，還能提高鐵液的純凈度，消除鐵液的遺傳性，改善石墨形態(tài)，便于使用“基鐵”來澆注有不同化學(xué)成分要求的鑄鐵件；

2）鐵液成分均勻性、穩(wěn)定性好。例如努力將鐵液的CE和C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的波動(dòng)值控制在0.05%之內(nèi)，以確保鑄件性能的穩(wěn)定性和一致性；

3）鐵液具備高的純凈度（氧、氣體及夾雜物要盡可能地低）。灰鑄鐵鐵液的含硫質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)大于0.07%；生產(chǎn)球墨鑄鐵件時(shí)鐵液的硫質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)控制在0.02%左右，而且鐵液氧化少（如渣中氧化鐵質(zhì)量分?jǐn)?shù)要低于2.0%），含氣量、雜質(zhì)、微量元素含量要少，這對(duì)球墨鑄鐵的生產(chǎn)特別重要。

1.2 對(duì)熔煉鐵液的熔爐提出的要求

l）根據(jù)工藝要求，熔化并過熱鐵液到所需的高溫（如出爐溫度≥l500℃）；

2）熔煉出符合鑄件材質(zhì)性能要求的、成分穩(wěn)定的鐵液；

3）高的鐵液純凈度；

4）盡量低的能耗（起碼要達(dá)到準(zhǔn)入制度的要求），并降低熔煉費(fèi)用；

5）嚴(yán)格控制污染物排放和噪音，做到達(dá)標(biāo)排放；

6）滿足生產(chǎn)的要求，即能按生產(chǎn)鑄件的批量和品種的變化組織生產(chǎn)；

7）一次性投資小，運(yùn)行成本低。

2 目前國內(nèi)外鑄鐵熔煉設(shè)備的（應(yīng)用）狀況

國內(nèi)外的鑄鐵熔煉設(shè)備主要是沖天爐、電爐兩大類，少數(shù)國家的個(gè)別鑄造企業(yè)還應(yīng)用不同形式的燃?xì)鉅t（無焦沖天爐和燃?xì)饣剞D(zhuǎn)爐）。大批量流水生產(chǎn)則多采用“沖天爐－電爐雙聯(lián)”熔煉。

2.1 國內(nèi)外鑄鐵熔煉設(shè)備的變遷

上世紀(jì)60年代前，鑄鐵基本上都是采用沖天爐熔煉的；上世紀(jì)60年代后感應(yīng)電爐的開發(fā)成功，加之電費(fèi)便宜，球墨鑄鐵剛開始批量生產(chǎn)，首先在歐洲，許多企業(yè)由沖天爐轉(zhuǎn)向感應(yīng)電爐，先是使用工頻電爐，后轉(zhuǎn)向能耗更低和效率更好的中頻電爐。

上世紀(jì)70年代后，沖天爐、尤其是外熱風(fēng)沖天爐得到了改進(jìn)，環(huán)保達(dá)標(biāo)，鐵液質(zhì)量不斷提高，沖天爐的地位得到保持，由于沖天爐的運(yùn)行成本低，便于生產(chǎn)組織，不少企業(yè)又由電爐改為沖天爐。

2.2 沖天爐仍是世界上大批量鑄鐵生產(chǎn)企業(yè)的熔煉設(shè)備

2.2.1 沖天爐總體應(yīng)用情況

20l0年前，我國鑄鐵件的85%是用沖天爐熔煉的，基本上都采用了冷風(fēng)沖天爐；近期由于鑄造準(zhǔn)入條件的出臺(tái)，尤其是環(huán)保執(zhí)行力度的加強(qiáng)，絕大部分沖天爐沒有排放處理設(shè)備，很多小噸位沖天爐改為中頻感應(yīng)電爐。中國鑄造協(xié)會(huì)進(jìn)行了測(cè)算，我國在20l5年有沖天爐約l4 000臺(tái)（見表l），主要是小功率、又無環(huán)保設(shè)施的小沖天爐。由于近年環(huán)保執(zhí)行力度加強(qiáng)，不少地方限制沖天爐的運(yùn)行，很多中小鑄造企業(yè)改用了感應(yīng)電爐。根據(jù)鑄協(xié)的估算，20l5年我國鑄鐵件產(chǎn)量是3 340萬t，其中用高爐短流程生產(chǎn)鑄鐵管的產(chǎn)量是695萬t，占總數(shù)的20%；用沖天爐熔煉的鑄鐵件產(chǎn)量是ll60萬t，占36%，用感應(yīng)電爐熔煉的有l(wèi) 485萬t，占總數(shù)的44%，也即不計(jì)高爐短流程，電爐與沖天爐熔化量的比例是55%比45%，感應(yīng)電爐的熔煉量占了主要地位。從20ll年到20l5年，應(yīng)達(dá)、振吳、ABP、新研和神州5家電爐公司就向鑄造企業(yè)提供了3 372臺(tái)電爐，總?cè)萘窟_(dá)22 5l9 t，如果按占總電爐市場(chǎng)的70%推算，加之20ll年以前安裝的電爐，我國現(xiàn)在正在企業(yè)運(yùn)行的電爐數(shù)在5 000臺(tái)以上，總裝機(jī)容量超過l l00萬kW.

表l 我國沖天爐的應(yīng)用狀況

l999年報(bào)道，美國鑄鐵件的70%由沖天爐熔煉。

時(shí)至今日，歐盟鑄鐵件的50%是沖天爐熔煉的；圖1是德國鑄鐵熔煉設(shè)備演變情況，電爐和沖天爐各半，小企業(yè)以電爐為主，大批量生產(chǎn)企業(yè)已熱風(fēng)沖天爐為主，50臺(tái)沖天爐擔(dān)負(fù)了370萬t鑄鐵件的熔煉任務(wù)。

圖l 德國鑄鐵件熔煉設(shè)備的演變情況

沖天爐熔煉由于具有熔煉的鐵液孕育效果好、過冷傾向小、鑄件機(jī)械加工性能好、生產(chǎn)率高，并能連續(xù)進(jìn)行生產(chǎn)、節(jié)能、運(yùn)行成本低等特點(diǎn)，故至今仍是世界上鑄鐵熔煉，尤其是在大批量企業(yè)的主流設(shè)備。但它也存在著污染物排放量大的問題，在使用時(shí)必須要有完整的環(huán)保設(shè)施。

由于人們對(duì)沖天爐熔煉的特點(diǎn)缺乏了解，只看到它對(duì)環(huán)境污染較嚴(yán)重，故對(duì)其是否能繼續(xù)使用，目前存在著誤解，或不同的看法。

2.2.2 各類沖天爐的應(yīng)用情況

2.2.2.1冷風(fēng)沖天爐

由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)備費(fèi)用低，國內(nèi)仍大量使用“冷風(fēng)沖天爐”。鑄造企業(yè)規(guī)模較大的，沖天爐容量以5 t/h～l0 t/h居多。但國內(nèi)仍有許多小鑄造廠使用5 t/h以下的沖天爐。由于既沒有使用鑄造焦，又沒有富氧措施，普遍存在著鐵液溫度較低、化學(xué)成分均勻性差等問題。特別是沒有安裝必要的環(huán)保設(shè)施，存在著的污染物排放量大，對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重問題，使各地政府紛紛要求停用沖天爐熔煉，加之鑄造準(zhǔn)入條件規(guī)定了5 t以下沖天爐不能準(zhǔn)入，冷風(fēng)沖天爐，特別是小型沖天爐面臨著淘汰的問題。

2.2.2.2外熱風(fēng)水冷長爐齡沖天爐

外熱風(fēng)水冷長爐齡沖天爐的結(jié)構(gòu)見圖2和圖3.

l）國內(nèi)外應(yīng)用情況

國外汽車、柴油機(jī)、農(nóng)機(jī)等大批量流水生產(chǎn)鑄件的企業(yè)，普遍使用“外熱風(fēng)水冷長爐齡沖天爐”，一般容量較大，以30 t/h～40 t/h居多，最大的是美國ll0 t/h.在國外應(yīng)用的沖天爐容量有越來越大的趨勢(shì)。例如德國Fritz Winter鑄造廠原先有2臺(tái)35 t/h的沖天爐，在擴(kuò)建時(shí)，改用l臺(tái)l00 t/h的沖天爐。整個(gè)德國就50臺(tái)沖天爐在運(yùn)行，l年提供500多萬t的鐵液。

國內(nèi)目前引進(jìn)過新、舊9臺(tái)熱風(fēng)沖天爐，現(xiàn)在運(yùn)行的僅3臺(tái)——一汽l臺(tái)、濰柴2臺(tái)。

圖2 外熱風(fēng)水冷長爐齡沖天爐示意圖

圖3 外熱風(fēng)水冷長爐齡沖天爐除塵系統(tǒng)布置圖

國產(chǎn)外熱風(fēng)長爐齡沖天爐已在山東玫德鑄造有限公司得到了應(yīng)用，容量為l0 t/h和l5 t/h的各一臺(tái)。目前該公司沖天爐使用中已達(dá)到如下水平：

a）外熱風(fēng)溫度（≥400℃）；

b）爐齡：一次連續(xù)開爐時(shí)間25天～26天，每天開爐24 h，中間需對(duì)過橋修補(bǔ)l次；

c）鐵液溫度：l 500℃左右；

d）爐渣中FeO質(zhì)量分?jǐn)?shù)：低于2%；

e）煙塵和二氧化硫排放濃度：達(dá)到當(dāng)?shù)丨h(huán)保要求；

f）能耗：層焦鐵比l：8.5（焦炭中固定含碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)為88%）.

2）外熱風(fēng)水冷長爐齡沖天爐的優(yōu)點(diǎn)：

a）該沖天爐適合于大批量流水生產(chǎn)，鐵液的成分均勻性好；

b）可l00%使用廢鋼，包括可采用鍍鋅廢鋼；

c）出鐵溫度可保證在l 500℃～l 550℃；

d）爐內(nèi)最高溫度在l 800℃以上，可有效消除爐料的遺傳性；

e）熔煉的鐵液孕育效果好，鑄鐵過冷傾向小，鑄件機(jī)械加工性能好；

f）熱能利用率高，有效利用率可達(dá)42%（冷風(fēng)沖天爐約為30%左右）；

g）CO抽出后完全燃燒，煙塵經(jīng)布袋除塵，總的排放量減少。

3）實(shí)際上在國外，無論是冷風(fēng)沖天爐還是外熱風(fēng)沖天爐，熔化的鐵液溫度都保證在l 500℃～l 550℃之間，原因很簡(jiǎn)單，他們使用的是鑄造焦；而我國一些鑄造企業(yè)卻不使用產(chǎn)自我國的鑄造焦，這說明我們對(duì)鑄件質(zhì)量的認(rèn)識(shí)不高，還不真正了解要做出好鑄件必須要用好原料的道理。

2.3 感應(yīng)電爐熔煉

2.3.1 電爐熔煉的特點(diǎn)

其優(yōu)點(diǎn)是：容易獲得高溫鐵液；能準(zhǔn)確控制鑄鐵的成分；鐵液純凈度高；勞動(dòng)強(qiáng)度低；環(huán)境保護(hù)投資少。

其缺點(diǎn)是：不能連續(xù)進(jìn)行生產(chǎn)；用電量大（能耗高），運(yùn)行成本高；鑄件加工性能較差。

2.3.2 中小企業(yè)應(yīng)用電爐是正確的

中小鑄鐵企業(yè)產(chǎn)量小、品種多、生產(chǎn)時(shí)間短，可以使用中頻無芯感應(yīng)電爐單獨(dú)熔煉，其容量一般較小，為l t～5 t；中小批量企業(yè)現(xiàn)階段還可利用夜間低價(jià)電熔煉，降低生產(chǎn)成本。

2.3.3“雙聯(lián)”熔煉的應(yīng)用

l）除沖天爐、電爐單一爐體用于批量生產(chǎn)外，大批量流水生產(chǎn)則采用“雙聯(lián)”熔煉?！半p聯(lián)”熔煉中，感應(yīng)電爐與沖天爐、高爐（主要是鑄管生產(chǎn)企業(yè)）匹配使用。無芯感應(yīng)電爐容量一般為5 t～l5 t；有芯感應(yīng)電爐容量一般為30 t～60 t.

2）采用“雙聯(lián)”熔煉時(shí)，熔爐可以有以下的組合：

a）高爐——無芯感應(yīng)電爐。多用于離心球墨鑄鐵管大批量流水生產(chǎn)。

b）沖天爐——有芯感應(yīng)電爐。多用于汽車、農(nóng)機(jī)、柴油機(jī)鑄鐵件大批量流水生產(chǎn)。

c）沖天爐——無芯感應(yīng)電爐，或無芯感應(yīng)電爐—無芯感應(yīng)電爐。多用于一般批量鑄件生產(chǎn)。

3）“雙聯(lián)”熔煉的特點(diǎn)

a）“雙聯(lián)”熔煉可以充分發(fā)揮沖天爐熔化熱效率高和電爐良好的過熱能力等優(yōu)點(diǎn)；

b）可以充分保持鐵液化學(xué)成分的穩(wěn)定性和一致性，從而確保鑄件性能的穩(wěn)定性和一致性；

c）可以調(diào)節(jié)熔煉工部與造型工部之間的不平衡；

d）采用高爐熔化鐵液，可節(jié)省鑄造生鐵重熔的能耗和費(fèi)用（短流程工藝），降低生產(chǎn)成本。

e）適用于鑄鐵管、汽車、農(nóng)機(jī)、柴油機(jī)大批量流水生產(chǎn)。

4）在“雙聯(lián)”熔煉中，電爐的主要任務(wù)是提升溫度、調(diào)整成分、調(diào)節(jié)生產(chǎn)節(jié)拍。

2.4 近年來研發(fā)了具有環(huán)保特色的各種燃?xì)忤T鐵熔煉爐

由于越來越嚴(yán)格的環(huán)保要求，近幾年國內(nèi)陸續(xù)研發(fā)了以天然氣為燃料的“燃?xì)馊蹮挔t”。如：“燃?xì)饣剞D(zhuǎn)爐”、“天然氣豎爐”和“無焦燃?xì)鉀_天爐”等。

2.4.1“燃?xì)饣剞D(zhuǎn)爐”

出于環(huán)保的壓力，20l4年起我國藍(lán)能裝備制造有限公司、山東鐵戈?duì)t業(yè)有限公司、河北中北環(huán)?？萍加邢薰?、煙臺(tái)三峰燃?xì)夤?jié)能科技有限公司等單位開發(fā)了燃?xì)饣剞D(zhuǎn)爐，但至今系統(tǒng)完整、用得比較好的是蘭能公司開發(fā)，在虹光使用的2臺(tái)6 t回轉(zhuǎn)爐。圖4、圖5是該爐的工藝流程圖與系統(tǒng)圖。截止今年4月底已開爐l37次，熔化800 t鐵液。從整理的數(shù)據(jù)看生產(chǎn)成本與沖天爐相當(dāng)，出鐵溫度在l 440℃左右，與電爐雙聯(lián)生產(chǎn)球墨鑄鐵件，現(xiàn)正在書寫報(bào)告準(zhǔn)備請(qǐng)中鑄協(xié)主持鑒定。該爐的最大優(yōu)點(diǎn)是環(huán)保好，環(huán)保裝置投資小?？赡艽嬖诘膯栴}是初次投資要比通常的沖天爐高，受各地天然氣供應(yīng)能力及價(jià)格的影響較大。由于剛開始使用，硅、錳元素的燒損還有待進(jìn)一步控制。

2.4.2“天然氣豎爐”

煙臺(tái)三鋒燃?xì)夤?jié)能科技公司從20l2年開始，在無焦沖天爐的啟發(fā)下開發(fā)了天然氣富氧化鐵爐，至今已在煙臺(tái)環(huán)球、煙臺(tái)美豐、煙臺(tái)東方、龍口信昌、太谷開闊安裝5 t/h到l5 t/h的爐子6臺(tái)。圖6是天然氣豎爐的示意圖，即在有爐頂換熱器沖天爐基礎(chǔ)上加了純氧天然氣燒嘴，也即在運(yùn)行時(shí)用天然氣替代焦炭來熔化鐵料，從而能降低顆粒物、二氧化硫的排放量，降低了除塵、脫硫裝置的容量。運(yùn)行結(jié)果表明，在使用22 Nm3/h天然氣、l0 Nm3/h的氧氣時(shí)，噸鐵的層焦消耗量可降到70 kg/t.從幾家的運(yùn)行效果看，鐵液溫度一般在l 480℃左右，天然氣豎爐的應(yīng)用情況出鐵口可達(dá)到l 500℃以上，但鐵液的硅、錳燒損高，爐渣中的FeO質(zhì)量分?jǐn)?shù)超過4%.現(xiàn)在部分廠正在積極組織鑒定的準(zhǔn)備。

2.4.3“無焦燃?xì)鉀_天爐”

圖4 燃?xì)饣剞D(zhuǎn)爐工藝流程簡(jiǎn)圖

圖5 鑄鐵回轉(zhuǎn)爐系統(tǒng)圖

圖6 天然氣豎爐結(jié)構(gòu)示意圖

圖7是德國杜毓克（Dueker）公司的無焦沖天爐的示意圖即說明。該公司是無焦沖天爐的發(fā)明單位，原先有一臺(tái)爐子在運(yùn)行，也在世界上推廣了幾臺(tái)，可惜，由于種種原因，最終改成了電爐熔爐。

國內(nèi)最早引進(jìn)無焦沖天爐的是天津新偉祥公司，20ll年從英國TAFT公司引進(jìn)l0 t爐一臺(tái)，試驗(yàn)了3次，最終由于不能使用高鎳合金的回爐料，不適合該公司的生產(chǎn)條件而決定放棄，現(xiàn)在這臺(tái)爐子已轉(zhuǎn)讓他人，有待安裝與進(jìn)一步試驗(yàn)。此外，使用過程發(fā)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)，盡管燃?xì)庀脑?0 Nm3/t～70 Nm3/t，但鐵液溫度只能在l 440℃以下，必須經(jīng)雙聯(lián)才能應(yīng)用。

20l2年成都銀河動(dòng)力有限公司從杜毓克公司引進(jìn)了5 t/h無焦沖天爐，20l3年5月開始調(diào)試。該爐在熔煉中僅使用回爐料、廢鋼、生鐵時(shí)可以正常運(yùn)行。在耗氣70Nm3/t，氧氣9Nm3/t時(shí)可獲得l420℃的鐵液。但由于達(dá)不到公司使用50%的鐵屑要求以及運(yùn)行成本高的原因而停用。

圖7 無焦燃?xì)鉀_天爐結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖與熔煉說明

從兩家的試用說明，無焦沖天爐可以熔煉普通的鑄鐵，但必須要經(jīng)過雙聯(lián)，而且當(dāng)?shù)匾谐渥愣直阋说奶烊粴夤?yīng)。

3 各種鑄鐵熔煉設(shè)備和熔煉方式的比較

3.1 問題的提出

3.1.1環(huán)保方面的要求

近年來，隨著我國對(duì)環(huán)保要求的日益提高，沖天爐作為對(duì)環(huán)境污染的大戶，成為眾矢之的，不少地區(qū)取消沖天爐或以電爐替代沖天爐，甚至出現(xiàn)了對(duì)沖天爐“一刀切”的情況。目前，沖天爐的矛盾首先集中在環(huán)保治理上。

在這個(gè)方面，應(yīng)討論的問題是：

l）我國沖天爐通過環(huán)保治理，能否達(dá)到環(huán)保要求。如能達(dá)到環(huán)保要求，為什么要取消沖天爐？

2）電爐能全部取代沖天爐嗎，采用電爐就表示環(huán)保了嗎？

3）沖天爐如果不可取代，那么它的發(fā)展方向是什么？

4）我國目前現(xiàn)有的沖天爐在取消與治理雙重壓力下怎么辦，采用何種途徑才是合理的。3.1.2提高鑄鐵質(zhì)量的要求

l）產(chǎn)品的升級(jí)換代，要求鑄件盡量凈形化、輕量化。

凈形化要求鑄件盡量達(dá)到最終產(chǎn)品的形狀，也即減少鑄件的加工余量。

輕量化就是在滿足產(chǎn)品功能的同時(shí)要減輕鑄件重量，例如壁厚減薄——?dú)飧左w的壁厚從6 mm～8 mm減少到3 mm～5 mm.為此，要使用高牌號(hào)的鑄鐵：灰鑄鐵提高l～2個(gè)級(jí)別；灰鑄鐵改為蠕墨鑄鐵；灰鑄鐵改為球墨鑄鐵；使用ADI等等。

2）現(xiàn)代鑄件要求對(duì)重要件的驗(yàn)收，已從φ30mm試棒到不同直徑的試棒、附鑄試棒，最終到本體試樣性能的驗(yàn)收。例如對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸體、氣缸蓋鑄件，就要求實(shí)測(cè)頂面硬度、缸筒間本體的抗拉強(qiáng)度，并在缸筒壁上取試塊作金相組織檢查。

3.1.3降低能源消耗的要求

能源消耗比較，是評(píng)定選用熔爐裝備的準(zhǔn)則之一。降低能耗是國家的強(qiáng)制要求，也是整個(gè)地球可持續(xù)發(fā)展、為子孫著想的要求。節(jié)能對(duì)于每個(gè)企業(yè)也意味著降低成本。鑄造生產(chǎn)的能耗中，金屬的熔煉占到50%～70%，所以節(jié)能重點(diǎn)首先應(yīng)在熔煉工部。

要滿足提高鑄鐵件質(zhì)量、降低對(duì)環(huán)境的污染、降低能源消耗的要求，應(yīng)考慮的措施是：

l）選擇合適的熔煉設(shè)備；2）選用合適的原輔材料；

3）針對(duì)不同鑄件要做大量的技術(shù)工作；

4）嚴(yán)格的管理。

所以今天討論的議題是：合適熔煉設(shè)備的選擇。

3.2 各種“鑄鐵熔煉”設(shè)備的對(duì)比分析

3.2.1選擇鑄鐵熔煉設(shè)備時(shí)應(yīng)考慮的幾個(gè)主要因素

l）熔煉鐵液的質(zhì)量——對(duì)鑄鐵產(chǎn)品質(zhì)量的影響；鐵液成分的均勻性；

2）對(duì)批量生產(chǎn)的適應(yīng)性；

3）環(huán)保（達(dá)標(biāo)排放，目前采取的治理措施）；4）能耗（能源利用率）；

5）對(duì)資源（焦炭、電、天然氣）配置的需求（能源供應(yīng)條件及價(jià)格）；

6）日常運(yùn)行（運(yùn)行成本、修爐、日常維護(hù)）和生產(chǎn)成本；

7）一次性投資。

3.2.2熔煉鐵液的質(zhì)量——對(duì)鑄鐵產(chǎn)品質(zhì)量的影響

l）熔煉的目的是為鑄件生產(chǎn)提供優(yōu)質(zhì)、價(jià)格低廉的鐵液。隨著產(chǎn)品的升級(jí)換代和產(chǎn)業(yè)的技術(shù)進(jìn)步，人們提高了對(duì)鑄件本體質(zhì)量的認(rèn)識(shí)，用戶更是強(qiáng)化對(duì)鑄件本體試樣性能的驗(yàn)收。

因此對(duì)熔煉優(yōu)質(zhì)鐵液正確的做法是：

a）必須從按φ30 mm試棒配制成分變成按鑄件結(jié)構(gòu)配制成分；

b）鑄件形狀各異，每種鑄件都需要有自己合適的成分和處理技術(shù)；

c）將成分范圍控制得非常窄，以確保鑄件性能的穩(wěn)定性和一致性；

d）每種鑄件都應(yīng)有自己的檔案材料。

2）沖天爐熔煉的鐵液與電爐熔煉的鐵液，質(zhì)量上存在的差異

一般人認(rèn)為：沖天爐熔煉對(duì)鐵液溫度、成分及其均勻性、鐵液的純凈度（氧化和夾雜物的控制）不如電爐。

鑄造工作者從實(shí)踐中注意到：燃焦沖天爐熔煉的灰鑄鐵鐵液比電爐熔煉的灰鑄鐵鐵液，孕育效果更好些，其原因是：沖天爐熔煉的鐵液中含C質(zhì)點(diǎn)和夾雜物數(shù)量多，含硫化物量多，可以作為石墨結(jié)晶的核心。

3.2.3沖天爐熔煉能否控制好鐵液的質(zhì)量

國內(nèi)一些人認(rèn)為，沖天爐的鐵液成分均勻性不如電爐的鐵液成分。其實(shí)，只要有精確的裝料、嚴(yán)格的管理和適合的熔煉工藝，沖天爐能和電爐一樣獲得精確的鐵液成分。反之若電爐熔煉不重視爐料計(jì)算與控制也達(dá)不到合適的成分。

沖天爐熔煉控制好鐵液成分的措施：

l）保證加料的精確性：為控制好沖天爐鐵液的成分，并保證其成分的均勻性和穩(wěn)定性，首先必須保證加料的精確性，減少加料量的波動(dòng)引起的化學(xué)成分的波動(dòng)。表2為國外某企業(yè)的沖天爐自動(dòng)加料的精確程度。

從表2可以看出，這個(gè)企業(yè)的沖天爐加料均勻性非常好，誤差平均只有0.24%.要保證這一點(diǎn)，后一批料必須能自動(dòng)地對(duì)前一批的誤差進(jìn)行補(bǔ)償。從許多企業(yè)的運(yùn)行效果看，國內(nèi)的自動(dòng)配料秤已達(dá)到了很高的水平，關(guān)鍵在于管理與操作者的水平。

2）必須加強(qiáng)對(duì)熔煉制度、運(yùn)行管理的控制。每爐（或在一定時(shí)間）用直讀光譜儀和熱分析儀進(jìn)行鐵液成分分析和控制。30年前國外鑄造企業(yè)的沖天爐鐵液成分控制，已經(jīng)達(dá)到了較高水平。如：國外某拖拉機(jī)鑄造廠用l5 t/h的熱風(fēng)沖天爐連續(xù)熔煉l6 h，用真讀光譜儀32次測(cè)定的沖天爐出鐵鐵液的成分（進(jìn)電爐前）：

表2 沖天爐自動(dòng)加料的精確程度（單位:kg）

w（C）max=3.5l%，w（C）min=3.46%，

Δw（C）=0.05%；

w（Si）max=1.9l%，w（Si）min=1.74%，

Δw（Si）=0.l7%.

3）熔煉中應(yīng)加強(qiáng)對(duì)鐵液氧化和元素?zé)龘p的控制。目前國外外熱風(fēng)水冷長爐齡沖天爐的爐渣中FeO質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般低于2%，較好的可≤0.5%.

4）采用“基鐵”熔化制度。每個(gè)鑄造企業(yè)都要生產(chǎn)不同牌號(hào)的灰鑄鐵件，鑄件種類又有很大差別，在生產(chǎn)中不可能用沖天爐變料來滿足不同鑄件要求，而是要采用“基鐵”熔化制度。即按一種化學(xué)成分的鐵液進(jìn)行熔化，然后在爐前包內(nèi)附加干凈廢鋼、石墨、生鐵、各種鐵合金，按鑄件要求來調(diào)整。國外2個(gè)鑄造廠的基鐵成分見表3.這兩個(gè)基鐵成分都是用廢鋼及回爐料作爐料，適用于生產(chǎn)HT250為主的鑄件。

總之，對(duì)沖天爐熔煉，必須采取多方面措施來提高鐵液溫度、鐵液成分精度及其均勻性、鐵液的純凈度（控制好鐵液的氧化和夾雜物量）；采用沖天爐熔煉，是可以獲得優(yōu)質(zhì)、價(jià)格低廉的鐵液的。

3.2.4應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)批量來選擇鑄鐵的熔煉設(shè)備

小批量單件生產(chǎn)、鐵液成分變化大的，使用電爐熔煉比較方便，每爐都可改變爐料，化畢后又能在爐內(nèi)進(jìn)一步調(diào)整成份；對(duì)于大批量生產(chǎn)，每小時(shí)鐵液供應(yīng)量超過l0 t的，尤其是需要l5 t/h以上的鐵液時(shí)，則使用沖天爐更為合適。

對(duì)鑄管、汽車、農(nóng)機(jī)、柴油機(jī)等大批量鑄造流水生產(chǎn)的，應(yīng)采用“雙聯(lián)”熔煉工藝與裝備。

表3 基鐵的成分（質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%）

3.2.5對(duì)環(huán)保問題的討論

環(huán)境問題越來越受到人們的重視。隨著生活水平的提高，人民要求清潔的居住條件。哪一種熔煉爐排放量少、更環(huán)保，正是人民關(guān)注的一個(gè)重點(diǎn)，也是我們?nèi)蹱t選擇應(yīng)考慮的一個(gè)重要因素。

由于歷史的原因，國內(nèi)鑄造企業(yè)對(duì)環(huán)保要求一直不太重視。因此，國內(nèi)至今使用的沖天爐95%以上達(dá)不到環(huán)保對(duì)排放的要求。從而也給各地環(huán)保部門一個(gè)錯(cuò)誤的印象：沖天爐是落后的、應(yīng)該淘汰的熔煉設(shè)備。

沖天爐存在著污染物排放量大的環(huán)保問題，也是北京等不少地方還曾下了文件禁止使用沖天爐、迫使現(xiàn)在不少鑄造企業(yè)紛紛改用電爐的主要原因。

實(shí)際上從國內(nèi)外使用沖天爐企業(yè)的污染物排放數(shù)據(jù)可以見到：只要重視環(huán)保，沖天爐的環(huán)保排放是完全可以達(dá)標(biāo)的。濰柴、一汽、冰輪沖天爐的運(yùn)行證明了這一點(diǎn)。

目前經(jīng)過中國鑄造協(xié)會(huì)的努力，對(duì)使用沖天爐的提法，已從取消改變成限值排放。

3.2.5.1我國目前沖天爐存在嚴(yán)重的環(huán)保問題

（l）排放量

每生產(chǎn)lt合金鑄件排放廢氣900 m3～ll00 m3，排放的粉塵量平均約為3.5 kg～l5 kg，在熔煉過程中產(chǎn)生的高溫?zé)焿m、廢氣有害物排放物，是鑄造廠大氣污染最大的污染源之一。

（2）有害污染物排放情況

沖天爐爐氣排放污染主要包括氣體有害物（煙氣）及固體有害物（煙塵）兩部分，見表4.

未治理沖天爐的SO2與煙塵的排放量，見表5.

值得提出的是鑄造業(yè)在顆粒物的排放量已是全排放量的ll%，其中以鑄鐵熔煉設(shè)備中的沖天爐的煙氣對(duì)大氣的污染最為嚴(yán)重，在整個(gè)鑄造車間的大氣污染的總量中，沖天爐占35%以上，其中l(wèi)0 μm以下的微細(xì)煙塵屬于人體可吸入顆粒物（PMl0），危害最為嚴(yán)重。

3.2.5.2關(guān)于沖天爐污染物的排放標(biāo)準(zhǔn)問題

（l）國家環(huán)境保護(hù)局于l996年3月7日批準(zhǔn)的鑄造沖天爐煙塵排放標(biāo)準(zhǔn)GB9078-l996，于l997年7月l日正式實(shí)施，實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)見表6.

表4 沖天爐爐氣排放的有害物質(zhì)

表5 未環(huán)保治理的沖天爐的SO2與煙塵的排放量

表6 工業(yè)爐窯大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)GB9078-l996（沖天爐）

至今，我國還沒有一個(gè)新的國標(biāo)出臺(tái)。為此，我國沖天爐的煙塵排放標(biāo)準(zhǔn)與國外還有相當(dāng)大的差距。

（2）國外對(duì)沖天爐的排放要求

隨著環(huán)保意識(shí)增強(qiáng)，一些國外先進(jìn)的國家要求工業(yè)爐窯治理后排放的粉塵濃度與大氣中的粉塵濃度（約為l0 mg/m3）相同。

德國環(huán)保部門對(duì)沖天爐的排放要求見表7.

表7 德國環(huán)保部門對(duì)沖天爐排放限值

德國規(guī)定：粉塵≤20 mg/m3，SOx+NOx≤350 mg/m3.噪音≤50 dB（白天），≤40 dB（晚上）。

實(shí)際達(dá)到：粉塵≤20 mg/m3（最近，已修改為l0 mg/m3，環(huán)保設(shè)備制造企業(yè)可按要求最少達(dá)到5 mg/m3）；SOx+NOx≤l00 mg/m3.

3.2.5.3國內(nèi)幾臺(tái)引進(jìn)的熱風(fēng)水冷沖天爐的煙塵排放情況

a）濰柴動(dòng)力鑄鍛公司。一期工程從美國進(jìn)口的35 t/h沖天爐，二期工程從德國進(jìn)口35 t/h沖天爐，都帶有除塵裝置，其排放標(biāo)準(zhǔn)如表8所示。

由表8可知，對(duì)煙塵排放的標(biāo)準(zhǔn)在＜20mg/Nm3范圍內(nèi)，由于是爐氣CO的再利用，CO限制＜l00mg/Nm3范圍內(nèi)，對(duì)SO2未做進(jìn)一步處理。

b）一汽鑄造公司。l983年從德國進(jìn)口的25 t/h熱風(fēng)沖天爐，對(duì)沖天爐排放的廢氣l00%收集，對(duì)20 000 Nm3/h鼓風(fēng)量的爐氣排放進(jìn)行燃燒與二級(jí)除塵處理，與原沖天爐相比，排放的煙塵濃度由以前的l 32l.8 mg/Nm3降至2.7 mg/Nm3，見表9.

表8 濰柴動(dòng)力公司從美國與德國進(jìn)口的35 t/h沖天爐排放標(biāo)準(zhǔn)

表9 一汽鑄造公司從德國進(jìn)口的25 t/h沖天爐與原沖天爐排放對(duì)比

3.2.5.4 控制排放各鑄造企業(yè)應(yīng)根據(jù)20l3年中國鑄造協(xié)會(huì)制定的《鑄造行業(yè)準(zhǔn)入條件》的要求，按“條件”中所列的各項(xiàng)關(guān)于大氣污染物、廢水、固體廢棄物及危險(xiǎn)廢物、噪聲的標(biāo)準(zhǔn)，控制排放。

3.2.5.5 我國應(yīng)制定一個(gè)先進(jìn)的、可實(shí)施的沖天爐排放標(biāo)準(zhǔn)

a）國外先進(jìn)的工業(yè)發(fā)達(dá)國家與地區(qū)對(duì)工業(yè)爐窯的排放標(biāo)準(zhǔn)，大部分將顆粒物排放限值規(guī)定為：＜50 mg/Nm3，少部分定為：＜30 mg/Nm3.

b）2008年以后我國一些地區(qū)制定了地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)（法規(guī)），上海地區(qū)要求沖天爐的粉塵排放濃度低于20 mg/Nm3，而北京地區(qū)則要求達(dá)到＜l0 mg/Nm3的標(biāo)準(zhǔn)。

c）根據(jù)越來越嚴(yán)格的環(huán)保要求，應(yīng)提出我國沖天爐的煙塵排放標(biāo)準(zhǔn)。建議標(biāo)準(zhǔn)分二級(jí)，見表l0.

表l0 我國沖天爐排放指標(biāo)限制值

在新的國家煙塵排放標(biāo)準(zhǔn)未出臺(tái)前，各地沖天爐的煙塵排放應(yīng)努力達(dá)到：煙塵＜20 mg/m3、SO2＜l00 mg/m3的水平。

3.2.5.6沖天爐煙塵排放的治理

l）沖天爐煙塵排放的現(xiàn)狀。目前我國的沖天爐都只有最簡(jiǎn)單的火花除塵器，還有不少就根本沒有除塵器，排放嚴(yán)重地?fù)p害了環(huán)境保護(hù)，20l6年冬季停產(chǎn)的教訓(xùn)證明，已關(guān)系到?jīng)_天爐熔煉設(shè)備存亡的大事，鑄造企業(yè)應(yīng)深刻認(rèn)識(shí)到其極端的嚴(yán)重性。

2）近幾年，中鑄協(xié)、沖天爐和環(huán)保設(shè)備制造商、以及各鑄造企業(yè)，在沖天爐煙塵排放的治理方面做了不少工作。

如無錫市西障環(huán)保設(shè)備有限公司成功地開發(fā)了治理沖天爐煙塵的技術(shù)與成套設(shè)備。

該公司承擔(dān)的《工業(yè)爐窯高效袋式除塵裝置技術(shù)與成套設(shè)備》子課題，攻關(guān)達(dá)到了4項(xiàng)指標(biāo)：

a）煙塵排放＜30 mg/m3（布袋除塵效率高，達(dá)到99.7%以上，但目前濾料材質(zhì)的壽命短、價(jià)格高）；

b）高溫?zé)煔饫鋮s后達(dá)l00℃以下，才向外排放；

c）濾袋使用壽命3年；

d）余熱利用率≥75%.

3）沖天爐煙塵處理的主要技術(shù)與設(shè)備

圖8為沖天爐消煙除塵脫硫及余熱回用系統(tǒng)工藝流程圖。圖9為某廠沖天爐消煙除塵脫硫設(shè)備。效果：從2008年至20l4年之間在全國各地對(duì)l2家企業(yè)的沖天爐治理效果進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果為：顆粒物5.1μg/m3～3l.1μg/m3，SO2：llμg/m3～l42.5μg/m3，NOx ：l3.75 μg/m3～l63 μg/m3.

圖8 沖天爐消煙除塵脫硫及余熱回用系統(tǒng)工藝流程圖

圖9 某廠沖天爐消煙除塵脫硫設(shè)備

3.2.5.7 電爐熔煉也應(yīng)注意環(huán)保、除塵

目前對(duì)熔爐的環(huán)保、除塵問題，人們的認(rèn)識(shí)存在著一定的誤區(qū)，認(rèn)為沖天爐改用電爐后，就解決了熔爐的環(huán)保、除塵問題。實(shí)際上并非如此。表ll是統(tǒng)計(jì)已準(zhǔn)入企業(yè)的排污情況，電爐對(duì)排放不處理一樣污染環(huán)境。

表ll 已準(zhǔn)入企業(yè)排放統(tǒng)計(jì)

改用電爐后仍要注意除塵。因?yàn)殡姞t在加料時(shí)、熔煉過程中、出鐵時(shí)，仍有大量煙氣逸出。在煙氣中含有大量SO2等硫化物、氮氧化物、少量重金屬、固體顆粒物等，且在車間內(nèi)為無組織排放，故應(yīng)加強(qiáng)對(duì)工人的勞動(dòng)保護(hù)。

電爐必須加蓋熔煉，加料、出鐵，要裝環(huán)保設(shè)施（抽氣排塵），布袋除塵后外排。3.2.6 鑄鐵熔煉爐能耗的討論

能耗比較也應(yīng)是評(píng)定選用裝備的準(zhǔn)則之一。鑄造生產(chǎn)的能耗中，金屬的熔煉占到50%～70%，所以節(jié)能重點(diǎn)應(yīng)在熔煉工部。

3.2.6.1熔煉能耗的理論計(jì)算

理論上，把24℃室溫的lkg鐵料熔化到l500℃的鐵液，需要l 322 600 kJ的熱量。鎮(zhèn)江鑄造焦的發(fā)熱量為30 400 kJ/kg.把l t的鐵料化到l 500℃需焦碳43 kg，如果沖天爐的效率是30%，則合標(biāo)煤l4l.26 kgce，如果沖天爐的效率是40%，則需標(biāo)煤l05.95 kgce.每kWh的電能產(chǎn)生3 600 kJ的熱，所以化ltl 500°的鐵液需367.4 kWh的電，電爐的效率為70%，也就是一次耗能為l73.2 kgce標(biāo)煤，高于沖天爐焦碳化鐵。

3.2.6.2各種鑄鐵熔煉爐能耗對(duì)比

考慮了各種爐型的熱效率后，國外對(duì)熔煉爐能耗對(duì)比見表l2和圖l0（取自INDUCTIVE MELTING&HOLDING）.

表l2 熔煉爐能耗對(duì)比

從圖l0可以看出，在同樣要求的前提下，中頻電爐的耗能是6200MJ/t，冷風(fēng)沖天爐在5300MJ/t，而外熱式熱風(fēng)沖天爐僅4 400 MJ/t，即沖天爐化鐵的節(jié)能效果是十分明顯的。這也是國內(nèi)廣大鑄造工作者強(qiáng)力要求發(fā)展大型（l0 t/h以上）外熱式?jīng)_天爐的原因。為便于組織生產(chǎn)，在沖天爐之后應(yīng)配一感應(yīng)電爐進(jìn)行雙聯(lián)，雙聯(lián)熔煉又能在單一爐熔煉基礎(chǔ)下節(jié)能20%.

圖l0 鑄鐵熔煉爐能耗對(duì)比

3.2.6.3 20l6年中國鑄造協(xié)會(huì)專家委員會(huì)對(duì)國內(nèi)中頻電爐化鐵的實(shí)際耗能調(diào)研情況。

此次調(diào)研回收到的、用于化鐵的中頻電爐有l(wèi)06臺(tái)。調(diào)研表明：

l）我國中頻電爐熔煉鑄鐵能耗的實(shí)際范圍值為l79.5～325.5kgce標(biāo)煤/t，平均值為2l4.7kgce標(biāo)煤/t.

2）實(shí)際熔煉效率為37.2%～67.5%，平均值為56.5%.

3）與國外中頻電爐每熔煉l t鐵液，實(shí)際耗能為l73.2 kgce標(biāo)煤相比，國內(nèi)中頻電爐熔煉鑄鐵能耗，要高3.64%～79.33%，平均值要高39.l9%.

3.2.6.4沖天爐的進(jìn)一步節(jié)能措施

l）進(jìn)一步提高沖天爐的熱效率。外熱風(fēng)水冷沖天爐爐氣的熱量平衡圖，見圖ll.

圖ll 外熱風(fēng)水冷沖天爐爐氣的熱量平衡圖

從圖ll中可見，進(jìn)一步提高沖天爐的熱效率措施是，盡量利用好沖天爐爐氣的化學(xué)熱和物理熱：

將爐氣中的CO燃燒干凈。如國外外熱風(fēng)水冷沖天爐將抽出爐氣的CO含量控制在ll%～l3%，此爐氣經(jīng)完全燃燒和熱交換后，使熱風(fēng)溫度達(dá)到450℃～550℃，從而保證鐵液出爐溫度達(dá)到l 500℃～l 550℃；

對(duì)于熱交換后排出的爐氣，再循環(huán)利用。用于烘干原砂，或砂芯上涂料后的烘干，最后再用于采暖、洗澡熱水等。

2）加強(qiáng)鑄造生產(chǎn)的管理

使熔煉爐的能力與造型生產(chǎn)能力相匹配，減少鐵液的等待時(shí)間，減少鑄件的廢品率。

3.2.7各種熔煉爐分析比較

3.2.7.1一次性投資

沖天爐的裝機(jī)容量一般在35 kW/t左右，而中頻感應(yīng)電爐裝機(jī)容量在500 kW/t～l 000 kW/t，是前者的20倍左右。尤其是為獲得高的能源利用率，中頻電爐要求其功率密度越來越大。因此，在考慮投資時(shí)，不能單獨(dú)地去比較電爐和沖天爐本身的造價(jià)，而應(yīng)把整個(gè)供電系統(tǒng)的改造計(jì)算進(jìn)去。國外的經(jīng)驗(yàn)是，在沒有足夠的供電量，供電系統(tǒng)必須改造時(shí)，電爐的總投資要大于沖天爐的投資。

3.2.7.2日常運(yùn)行成本

表l3是一個(gè)年產(chǎn)l5萬4千t鑄件的運(yùn)行成本計(jì)算書。從表可以看到，在應(yīng)用同樣的原材料時(shí)，中頻電爐生產(chǎn)lt鐵液的成本是483.54歐元，而用熱風(fēng)沖天爐熔煉時(shí)為4l6.53歐元，即每噸節(jié)約67.0l歐元，轉(zhuǎn)換為人民幣，一噸省492.5元，一年省7 584.8萬人民幣，即一年就可把爐子的投資掙回。

3.2.8 綜合分析比較

冷風(fēng)沖天爐、外熱風(fēng)沖天爐、感應(yīng)電爐熔煉的綜合比較，見表l4.

表l3 年產(chǎn)l54 kt鑄件沖天爐與中頻電爐的運(yùn)行成本比較

4 幾個(gè)基本觀點(diǎn)和看法

l）沖天爐、沖天爐－電爐雙聯(lián)、單獨(dú)電爐熔煉及電爐－電爐雙聯(lián)等熔煉爐或熔煉方式，只要采用合適的熔煉工藝并有除煙、除塵措施，都能得到適合澆注鑄件的良好鐵液。國內(nèi)外的實(shí)踐證明，沖天爐和電爐只要排放達(dá)標(biāo)，又有嚴(yán)格的管理和組織，都是鑄鐵熔煉的好設(shè)備。兩者之間不存在誰先進(jìn)、誰落后的問題。

2）只要有精確的裝料、嚴(yán)格的管理和適合的熔煉工藝，沖天爐能與電爐一樣獲得精確的鐵液成分。反之若電爐熔煉而不重視爐料計(jì)算與控制也達(dá)不到合適的成分。

3）國內(nèi)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)熔煉爐污染物排放的控制，特別是加強(qiáng)對(duì)沖天爐污染物排放的控制和治理，推廣應(yīng)用有效的治理技術(shù)和裝備。

表l4 沖天爐與感應(yīng)電爐熔煉的綜合比較

4）感應(yīng)電爐熔煉也要加強(qiáng)對(duì)污染物排放的控制，也必須安裝除塵煙裝置。電爐應(yīng)加蓋熔煉，加料、出鐵，必須要有抽風(fēng)裝置，并經(jīng)布袋除塵后外排，以加強(qiáng)對(duì)工人的勞動(dòng)保護(hù)。

5）應(yīng)大力推廣應(yīng)用“外熱風(fēng)水冷長爐齡沖天爐”。

6）中小企業(yè)因產(chǎn)量小，鑄鐵品種多，變化頻繁，生產(chǎn)時(shí)間短，應(yīng)該應(yīng)用中頻無芯感應(yīng)電爐熔煉。利用夜間的低谷電進(jìn)行熔煉，以降低生產(chǎn)成本。

7）鑄管、汽車、農(nóng)機(jī)、柴油機(jī)等鑄鐵件大批量鑄造流水生產(chǎn)，應(yīng)采用“雙聯(lián)”熔煉工藝與裝備。

8）在不需要增加電網(wǎng)建設(shè)時(shí)，熱風(fēng)沖天爐的投資要大于感應(yīng)電爐的投資，但沖天爐的運(yùn)行成本要比感應(yīng)電爐低l4%.

TG242

A

l674-6694（20l7）05-000l-l0

20l7-04-27

張伯明，（l939-），男，研究員，主要從事鑄造合金與鑄造工藝的研究工作。

l0.l6666/j.cnki.issnl004-6l78.20l7.05.00l