如何创建节能减排型绿色铸造现代化企业

1、如何创建节能环保型现代化绿色铸造企业烟台胜地汽车零部件制造有限公司随着国内制造行业的飞速发展及国外铸造市场向中国转移，一个新的铸造发展机遇和模式正在形成，如何在新的形势下抓住机遇发展我国节能环保型现代化绿色铸造事业，根据本人的经历、经验、体会谈几点看法，共铸造同仁们参考。一历史的回顾：建国以来我国铸造和其他行业一样，得到飞跃的发展。但长期以来以牺牲环境为代价进行粗放型的生产、粗放型的管理;铸造技术水平低、工艺装备落后、铸造质量差、劳动生产率低、劳动条件差、资源消耗大、利润低薄、不能满足使用部门的要求等问题。改革开放初期，大大小小的铸造厂像雨后春笋般地发展起来。由于技术落后、劳动生产率低、受利益

2、驱动，以牺牲环境和资源为代价恶性竞争，很多厂家没有节能、环保意识，使我国铸造事业不能在健康有序的情况下发展。改革开放中期，随着我国机械行业的飞速发展及国外铸件需求向中国市场转移，我国铸造行业得到了突飞猛进的发展，但大多还是按传统模式设计与组织生产。由于机械化水平低、设备可靠性差、劳动条件差、消耗大。不仅难以形成规模化生产，尚存在供货时间、供货数量、供货质量等严重的共求矛盾，不择手段地恶性竞争，尚无节能减排、绿色铸造的概念。近些年来，又出现一种不正常的现象。部分富了起来的人，有钱没地方投，以盈利为目的，盲目的圈地，在一点铸造基础都没有甚至在手头没有订单的情况下 ，就盲目上铸造项目。由于没有得到很

3、好地论证，盲目照搬照套，导致因设备落后、工艺路线过长、工件周转次数过多，不仅造成效率低、人员和能源的过度浪费，还导致后期运行成本过高，严重地影响环境。 二、如何在新的形势下把铸造建成节能、环保型现代化绿色铸造企业。2.1、相关部门要严把铸造项目审批关2.1.1、以需求促发展，相关部门要把好项目审批这一关。对新兴的专业铸造厂要加强政策引导，禁止恶性竞争，新批项目必须对项目的必要性、节能以及对环境的影响、技术进步等要素进行评估。使之继续向健康方向发展。要识别假、大、空项目，该砍的一定要砍掉。2.1.2、正确引导在竞争条件下发展起来的为国际市场和国内市场提供优质铸件的专业铸造厂。重视节能、环保政策，

4、使之在健康的轨道上发展。改革开放几十年来，也有些大大小小的专业铸造厂，特别是有出口业务的铸造厂，他们有稳定产品、尊重人才、注重新技术、新工艺、注重质量和管理、舍得投资，能在市场激烈竞争的条件生存和发展起来。虽然多是粗放型的，应该给以引导和支持，同时需要政策上给以鼓励，使他们能够在信用、质量、节能、环保健康的轨道上发展。2.1.3、加快政府部门相关职能向行业协会转化。当前政府相关部门尚未完全完成职能转化，很多地方政府部门尚依靠社会上存在的所谓的一些咨询公司，由于受专业知识方面的限制，有些咨询部门所搞的东西并不可靠。所以政府要想把好项目审批这一关，充分发挥行业协会的作用，吸收专家的意见是非常重要的

5、。2.1.4、公司领导要有高度的节能、环保理念，是当前发展我国铸造，创建节能环保型现代化绿色铸造企业的关键。以我们公司为例，我们所有热工部的创建都是遵循胜地公司董总提出的“品质”、“精益”、“环境”六字建厂方针理念设计的。品质好了、废品少了，耐穿耐用；精益做到了，节省材料、节省空间、减少周转，当然也就是节能、减排的思想。从以下介绍可以看到，我们根据自身产品特点选择世界名牌节能电炉；采用适合自身产品特点的具有高的性价比的高效、湿型、脱箱造型线；冷芯工艺方法；工各部均有按国家标准配置的除尘系统；设计出独特的相对完美的工艺方案和工艺路线，正是遵循按节能环保型现代化绿色铸造企业目标实现的。2.1.5搞

6、好项目方案的前期策划和充分论证。一个项目确定后，要组织专家对设计方案和工艺路线进行充分的论证是十分必要的 。我们公司的成功经验就是有老、中、青三结合的项目小组，根据本公司的实际情况对所有铸造项目进行先期策划，并按照公司“头脑风暴”的思想，倾听各方面的意见，使设计方案和工艺路线更合理，少走弯路，避免不必要的投资，渐少后期的运行成本。2003年前我公司所有的铸件毛坯都是靠大大小小的专业铸造厂提供，由于受供货时间、质量、数量、价格的制约，使产量一直发展不起来。2003年我们自主上热工一部。虽然当时设计能力日产量只有1万片，但是尝到了甜头。到2012年，我们在组建热工二部的基础上，又先后组建了热工三部

7、、热工四部，并彻底改了造热工一部。总设计能力为日产刹车盘近13万片，达产后是2003年产量的13倍。使用的设备也由2003年的Z146造型机逐渐提升为使用进口双工位全自动造型机、全自动垂直分型造型线。熔化设备也由以冲天炉为主改为全部采用国外发达国家节能型中频感应电炉。总设计熔化能力为80吨/小时，热工四部完成后，日化铁量能力达1500吨左右。3、铸造方案和工艺路线是如何突出节能、环保现代化绿色铸造的设计思想。3.1设计方案应遵循自动化程度高、工艺流程短、周转环节少、能源消耗低的原则。尽量减少运输设备和资源的浪费以及对环境的重视，最大限度地减少后期的运行成本的原则。先后建成的热工一部、热工二部、

8、热工三部、热工四部都是比较成功的。工艺路线合理、工艺流程短、设备布置紧凑、最大限度地减少中间周转环节，自动化水平较高、生产效率高、作业环境好。实现了熔化工部采用电炉熔炼、电子秤配料、电振动给料机加料、合金配料与加料自动化、光谱快速化学成分分析、化学成分、配料比、铁水温度LED大屏幕显示。造型工部采用潮模双工位脱箱造型自动线和垂直分型自动线；砂处理系统全部自动化集中控制，型砂的紧实率自动控制，清理好的浇冒口自动输送到炉后料池，砂芯自动输送至下芯员工工作位置；尽量减少和避免地面运输的交叉作业。先后建成的四个铸造热工工部，均已实现机械化、自动化。做到了地面无砂、粉尘排放浓度低于国家排放标准，污水集中

9、处理后排放和再利用，受到了地方政府和国内外同行业的高度重视，并给以一致的好评。3.2解析以下两种方案：第一方案是我公司通过充分论证后在铸造二期、三期正式实施的铸造方案。 第二方案是前期策划论证后被否定的方案。我们可以看到，同一个项目、同样的产能，因五大工部布置不同，工艺路线完全不同的两种方案，其投资成本、能耗等运行成本、工作环境、用人数量、劳动强度、管理难度却大不一样。两种方案工艺路线分析绿线条箭头的走向是从铁水出来经过浇注、冷却、 落砂、清理等工序到铸件品半成或毛坯出厂房的路线。.1按第一方案的工艺路线，从铁水出炉到铸件半成品运出厂房的路程仅是第二方案从铁水浇到铸型到毛坯运出厂房的三分之一。

10、如果从浇注开始计算，第一方案从铁水浇到铸型到半成品运出厂房的路程，仅是第二方案从铁水浇到铸型到毛坯运出厂房的路程的五分之一。.2第一方案比第二方案周转环节少、用人少。第一方案从铁水浇入铸型到半成品出来只有进、出抛丸清理机和铣浇冒口三个装卸过程。运行成本低、安全、节能、环保、好管理，。.3第二方案从铁水浇入铸型到铸件出来要有进-出双层清理滚筒-行车吊运-装、卸抛丸清理机-人工砂轮打磨浇口六个装卸过程。运行成本高、安全、节能、环保、性差，不好管理，。第一方案流程图制 芯 工 部砂 处 理造型主机毛坯出厂x下熔化工部浇注落砂冷却清理粗车车旧砂半成品出厂第二方案流程图熔化工部制芯工部浇注鳞板砂 处 理

11、 工 部砂轮去浇口抛丸清理双层滚筒清 理 工 部造型主机毛坯出厂两种方案选用设备的不同点设备名称行车滚筒电炉清理制芯方案一5台单层3吨*4铣浇口封闭式方案二9台双层4吨*3砂轮磨开放式4、重视五大工部自动化模块构成及设备选择原则，是创建节能环保型现代化绿色铸造重要一环。4.1从节能环保绿色铸造的角度考虑，避免以下三种情况。是新上铸造不能重复老一代铸造厂的模式，没能在机械化、自动化方面投资，造成用人多、生产效率低下、劳动强度大、工作环境差、人员流失严重、以及管理上的困难，运行成本高、产品质量也达不到要求。是避免贪大求洋、技术过剩、投资过高、运行成本高。是不能盲目照搬、照抄别人的方案。4.2造型工

12、部采用机械化和自动化造型线。要根据自身产品的特点选择设备。对于汽车，发动机、家用电器等所用铸铁件的生产，使用湿型铸造还是最经济、效率最高、最易实现机械化、自动化的工艺方法。各种脱箱和有箱、水平和垂直湿型造型线可根据本公司产品特点及产量来正确选择。采用垂直分型造型线要注意与之其它设备的配套及可靠性、本单位现有的铸造基础、产品特点、分型面界面利用系数、工艺出品率、管理水平等因素。大件、单件、小批量、模具类表面质量要求高的铸件优先选择树脂砂造型工艺比较合适，还可以采用泡沫塑料模与树脂砂结合的实型铸造工艺。在一定的条件下曲面分型、芯子很多的铸件有可能采用消失模铸造工艺更比较合适，但不要盲目采用。必须根

13、据自身产品的特点，进行前期的充分论证。才能做到经济、合理、质量上乘。4.3、熔化工部4.3.1有条件的地方可采用电炉熔化。熔化过程功率自动控制、电磁配铁秤配料、电振动车加料、合金采用电子秤自动化加、配料。炉前快速分析(热分析及光谱分析等)、配料比、铁水温度、化学成分大屏幕数字显示。 在熔炼设备选择方面，目前选用冲天炉还是选用电炉熔炼见解不一。本人认为要根据本地区的电力情况、作业班次（能否充分利用夜间低谷电价）、产品质量、环保要求等来选定。加工铁屑占比例大的或者获得铁屑容易的工厂，电炉熔炼可能是一个很好的选择。特别是三班或两大班生产的单位，可以充分利用低谷廉价电，相对冲天炉不见得不是一个很好地选

14、择。电炉的选择不但要考虑价格，还要考虑每铁水吨耗电量指标，也就是运行成本。选择设有除尘罩的电炉，电炉要配套除尘器，除尘系统要选用变频机控制，可达到节能环保的目的。选择干净的炉料、回炉料要经清砂处理，以便降低电耗。炉后加配料部分要进行封闭，以防粉尘扩散、有利车间环境的改善。本人认为，在有条件的地方由冲天炉向电炉转型不存在克服不了的技术问题。4.4制芯工部 对铸铁件而言，尽管粘土砂芯是最便宜的，但是在复杂和对质量要求较高的情况下，还是要选择树脂砂芯。从节能的角度，应优先选择冷芯工艺，更具有节能效果。然而三乙胺尾气必须进行处理。选用质量好的原砂制芯，可降低树脂的加入量，减少三乙胺及用来中和三乙胺磷酸

15、的用量，达到减排的目的.实现原砂存储机械化，原砂及树脂输送-混砂芯砂输送制芯自动化。小批量、多品种的生产特点，以选择小机型多台为宜，便于更换工装，且不影响产量。4.5、砂处理工部砂处理合理布局，减少和避免管路不必要的交叉，高度地实现自动化集中控制。合理地配置除尘设备，粉尘排放浓度严格按国家排放标准执行；从节能的角度考虑，在满足工艺需要的情况下，使用沸腾冷却床冷却旧砂，应该是一个很好的选择。但应该设计和用好旧砂回收系统增水机构，提高混砂效率粉料仓增加一个灰分料斗，适当回用一部分灰分，可节省煤粉和膨润土。对于容易磕碰的铸件，如果需要选用滚筒落砂冷却，尽可能地选用单层落砂冷却滚筒。相比双层滚筒，单层

16、滚筒噪音大幅度下降，同时减少或杜绝铸件与滚筒之间的磕碰伤。 如果非要使用双层滚筒，前面必须增加一级落砂，避免旧砂和贴皮砂混合.要注意经双层滚筒初清落下来的废砂，不要直接进入旧砂库，以免影响型砂质量。有条件的地方也可以考虑旧砂再生回用问题，同样是节能减排的好办法。5、清理工部5.1包括除尘在内的清理设备的可靠性对提高铸件清理质量和改善环境的影响是非常重要,一定要选择性价比好的知名厂家的清理设备。5.2可根据产能需要、工人的作业环境和劳动强度选择不同设备。我们热工一、二、三部使用九条水平分型脱箱造型线，由于速度仅为170型/秒，每条线配的都是悬挂通过式自动抛丸清理机。热工四部两垂直造型条线，合起来

17、单时产量近两千件。我们选用了摇摆床通过式清理机，不用人工挂件，其配置也比较高，从而改善工人劳动条件和劳动强度。 5.3清理机的粉尘收集及排放可采用封闭灌收集，气力输送的方式。我们的热工三部做了这方面的尝试，改善了工部的作业环境，避免了叉车频繁地搬运及减少能耗。5.4利用抛丸弹丸余动力清理铸件的浇冒口，节省单独清理浇冒口需要的设备、能耗、人力，同时降低浇冒口重熔时的电耗。5.5设计浇冒口自动返回炉后料池系统，完全地杜绝了无数次的往返的叉车搬运模式，减少车间的扬尘，达到节能、安全环保的目的。6、各工部相互之间尽量减少和避免交叉，型砂、砂芯、铁水输送要坚持距离短的原则，减少和避免地面运输环节。三、以

18、人为本，关注人的工作环境的同时承担社会责任。公司领导必须坚持以人为本，在关注人的工作环境的同时还要承担社会责任。我们胜地公司董事长和总经理在项目论证过程中把通风、采光、除尘、尾气、污水处理、采暖等设备相应配套提到重要的位置，节能环保部积极参与项目的始终。四、重视老厂的技术改造，向改造要地方、要效益、要环境。4.1因为老厂具有得天独厚的经验以及人员和管理上的优势，投资少、达产快。4.2改造要坚持与节能、环保并举的原则，更要有充分论证过的包括节能减排在内的好的设计方案。要更新原有设备、有技术创新。4.3要设计确实可行的实施方案，调整好更加合理的工艺路线，尽量减少和避免影响生产和重复浪费。我们胜地公

19、司用一年的时间对2003年建成的热工一部进行了两次改造，用现代化铸造设备与技术取代了老式Z146造型线，改造后比原用人员减少78人，年降低人工费用390万元；在厂房面积不增加的情况下产量达到原设计能力的2.3倍。由于铸造设备精度高，铸造毛胚减少了加工余量，改善了员工工作环境，员工的流失率大大降低。五、提高铸造的工艺出品率和铸件的合格品率，也是我们的减排降耗、降低成本非常关注的目标。尽管刹车盘件小、全身加工，我们的合格品率能达到90%以上，工艺出品率达到78%以上。六、搞好前期人员培训。项目确定之后，挑选有素质的人员参与项目安装调试过程，同步进行培训，考试合格后上岗，加快项目的达产。七、将管理贯

20、彻项目策划和生产过程始终。三分技术七分管理，胜地公司始终坚持向管理要效益的理念。从项目立项开始到生产过程，公司坚持推行“体系”、“TPS”、“PDCA”、“8D”、“5S”、等现代科学管理方法。其目的只有一个，就是减少或杜绝浪费。八、对典型项目的推广应用，是健康有效地发展节能环保现代化绿色铸造的有力措施。8.1山东省是我国铸造大省，为了发展山东节能环保现代化绿色铸造的铸造事业，山东省铸造协会常常有意识的将“铸造厂长经理年会暨会员代表大会”在铸造发达的地区召开，并组织代表参观工厂。近五年来，曾两次在烟台召开“铸造厂长经理年会暨会员代表大会”，有近600多名企业代表参观了我厂。铸造设备制造商也把在我厂成功应用的案例介绍给多个上项目的客户。8.