程農(nóng)全

摘 要：社會經(jīng)濟的發(fā)展，使人們對綜合效益的關(guān)注度日益提高，也使企業(yè)的社會責(zé)任感逐漸增強，鑄造企業(yè)尤其如此。呋楠樹脂砂循環(huán)系統(tǒng)工藝的先進性直接影響環(huán)保、產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)成本，我公司15T/H（德國FAT）樹脂砂循環(huán)系統(tǒng)于上世紀(jì)90年代末期投用，長期超負(fù)荷運行，部分工藝越來越不適應(yīng)生產(chǎn)的需要，對其進行優(yōu)化勢在必行。

關(guān)鍵詞：樹脂砂;工藝優(yōu)化;效果

中圖分類號：TG242 文獻標(biāo)識碼：A

對樹脂砂循環(huán)系統(tǒng)各環(huán)節(jié)進行分析，落砂工部和機械破碎再生工部是最關(guān)鍵的兩個。結(jié)合系統(tǒng)的實際狀況，針對這兩個工部的工藝進行重點優(yōu)化。

1 理論分析及現(xiàn)場測試

通過理論分析及現(xiàn)場測試確定需要工藝優(yōu)化的吸塵點的位置及所需風(fēng)量大小，吸塵效率要求提高30%左右。

落砂機地坑原有DK1、DK2、DK3三個吸塵點，經(jīng)測試其實際風(fēng)量與理論風(fēng)量均有較大差距，根據(jù)樹脂砂循環(huán)量的大小和生產(chǎn)的實際需要，優(yōu)化后各吸塵點的實際風(fēng)量應(yīng)比理論風(fēng)量有一定增幅。

工藝優(yōu)化的第一步是疏通舊設(shè)備堵塞的管道、修復(fù)破損管道，然后更換布袋（一般三年更換一次），最大限度恢復(fù)其功能。考慮到舊設(shè)備的除塵效果隨使用年限的增長不斷衰減，各吸塵點要達到要求風(fēng)量還需增加一臺合適的新設(shè)備。新設(shè)備擔(dān)負(fù)落砂工部地坑三個吸塵點和機械破碎工部五個吸塵點的粉塵處理，將舊設(shè)備與這八個吸塵點的連接管道斷開后封閉，從而大幅增加舊設(shè)備為其它吸塵點提供的風(fēng)量[1]。

2 設(shè)施的配置

呋喃樹脂砂循環(huán)系統(tǒng)的粉塵主要來源于其表面粘結(jié)劑膜經(jīng)機械破碎產(chǎn)生的粉末，其直徑在0.106 mm（140目）以下，干燥，且在運行中帶有靜電。為此，我們選用新型PPCS氣相式脈沖除塵器（處理風(fēng)量30 000 m3/h），含塵氣體由側(cè)風(fēng)口進入先進行預(yù)沉降后進入除塵器下部，同時氣流速度變慢，由于慣性作用，氣體中粗顆粒粉塵直接落入灰斗，起到預(yù)收塵的作用。進入灰斗的氣流隨后折而向上通過內(nèi)部裝有金屬骨架的濾袋，粉塵被捕集在濾袋的外表面，凈化后的氣體進入箱體上方的清潔室，匯集到出風(fēng)管排出[2]。該除塵器主要優(yōu)點有：可離線清灰，反吹氣流阻力低、脈沖清灰效果好;高架式，灰倉錐角大，不易積灰搭拱;脈沖自動清灰，間隔時間可隨意調(diào)節(jié)，保證清灰效果;空氣輸灰斜槽加自動噴霧卸灰，方便可靠。

粉塵處理工藝流程：

3 優(yōu)化效果分析

3.1 生產(chǎn)環(huán)境大為改善，減少粉塵對大氣的污染

工藝優(yōu)化后，每周粉塵收集量增加約2 000 kg，車間生產(chǎn)環(huán)境大為改善，職工身體健康得到保障，工作積極性顯著提高，充分體現(xiàn)企業(yè)“以人為本、人文關(guān)懷”的經(jīng)營理念。經(jīng)檢測，整改后粉塵捕集率≥95%、除塵效率≥97%、排放濃度≤50 mg/m3，符合國家大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)《GB16297—1996》。

3.2 產(chǎn)品質(zhì)量明顯提升

灼減量是對舊砂中殘存的粘結(jié)劑膜等有機物的度量，它表述了舊砂循環(huán)再生的效果和發(fā)氣量的大小，是衡量樹脂砂性能好壞的重要指標(biāo)，從而直接影響產(chǎn)品質(zhì)量。隨回用次數(shù)的增加，灼減量的增長率逐次下降，一般經(jīng)過10～15次循環(huán)后可達到穩(wěn)定值。由于有機物會燃燒，所以循環(huán)砂的發(fā)氣量會隨灼減量的增加而增加。而樹脂砂中粉塵含量的減少會增加型芯的強度和透氣性，減少產(chǎn)品粘砂、氣孔等缺陷。

從表3可看出，工藝優(yōu)化后樹脂砂的粒度增大、灼減量減少（注：工藝優(yōu)化后于8月開始啟用），這為產(chǎn)品質(zhì)量的提升奠定了良好基礎(chǔ)。

3.3 降低生產(chǎn)成本

循環(huán)樹脂砂中粉塵含量減少，型砂表面積變小，會減少粘結(jié)劑的使用量，直接降低生產(chǎn)成本。

據(jù)表4工藝優(yōu)化后每噸鑄件樹脂消耗量下降：0.063 4–0.056 1=0.007 3噸，下降11.5%;每噸鑄件固化劑消耗量下降：0.025 5-0.023 1=0.002 4噸，下降9.4%。我公司鑄件產(chǎn)量約11 000 噸/年，樹脂均價約10 500 元/噸，固化劑均價約3 000 元/噸。每年降低成本：11 000 ×（0.007 3×10 500?+0.002 4×3 000 ）=922 350元，工藝優(yōu)化投入僅250 000元，降本效果十分明顯。

4 結(jié)束語

實踐證明，循環(huán)樹脂砂中粉塵含量偏高會使其性能明顯降低，而相應(yīng)的除塵設(shè)施隨著使用年限的增長其處理效果會逐漸衰減，較少的投入對其進行工藝優(yōu)化在環(huán)保、產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)成本幾方面均可得到意想不到的效果。本文講述的是我公司樹脂砂循環(huán)系統(tǒng)工藝優(yōu)化實例，僅供同仁參考。

參考文獻：

[1]陳家能，陳華江.樹脂砂鑄造法的工藝應(yīng)用實踐與研究[J].鑄造技術(shù)，2007，29（05）：602-605.

[2]林植慧.呋喃樹脂砂在灰鐵鑄造中的應(yīng)用[J].寧德師專學(xué)報（自然科學(xué)版），2007，26（01）：39-40+43.