随着国家对环境问题的高度重视和环保法规的日趋完善，对排放污染物的治理要求越来越高。在“十一五”期间，单位国内生产总值能耗降低20%，主要污染物排放总量减少10%的约束性指标。据统计，每年全国铸造生产消耗的焦炭、电、天然气等能源折合标准煤约2000万吨，占机械工业总能耗的25%-30%。每年排放废砂、废渣等固体废弃物约4000万吨，废气约300-600亿立方。2006年我国铸件总产量已达2809万吨，2007年为3127万吨， 2008年为3350万吨，连续9年居世界首位，占全世界铸件总量的30%以上，比日、美、德三国的总和还多，已成为世界铸造大国，但还远远不是铸造强国，因为整体水平尚与国外存在很大差距，生产过程中的能耗及对环境造成的污染较大。虽然许多铸造企业采用了多种治污环保措施，但与绿色环保工厂建设还存在着一定的差距。党的十七届五中全会公报明确指出，要坚持把建设资源节约型、环境友好型社会作为加快转变经济发展方式的重要着力点，这为铸造行业“十二五”时期的发展指明了方向。铸造行业已经确定了把节能减排作为调整产业结构、转变增长方式的突破口，控制总量，解决优先加快品种质量、产业链、节能环保、联合重组和布局调整等五大难题，坚持节约发展、清洁发展、安全发展。因此节能减排是摆在铸造行业当前的紧迫任务的重大课题。如何加强这方面的工作，我们从加强铸造车间环保节能方面进行初步调研和思考，提出建设绿色环保铸造工厂的新理念。
一、国内铸造业能源消耗和废弃物排放现状
铸造行业的主要能源消耗包括焦炭、电油、天然气，所占比列为：焦炭50%，电32%，油和天然气18%。铸造生产中熔炼的能耗占70%左右，而冲天炉是金属熔炼的主要设备，是能源消耗的“第一大户”，我国目前使用的冲天炉70%小于5吨/小时，大于15吨/小时的冲天炉比列≤4%，冷风冲天炉是主要炉型，富氧热风冲天炉只是在个别企业使用，冲天炉的热能利用普遍较低，电炉及工作炉作为一种以电或燃料为加热能源的工业加热工艺重要装备在国民经济各行业中广为应用。
铸造行业的废弃物主要有：废砂、废渣、粉尘、废气等，据统计，我国每生产1吨合格铸件，大约要排放粉尘50Kg，废气1.0-1.3吨，废渣300Kg。整个铸造行业2007年排放污染物总量约为粉尘150万吨，废气300-600亿立方，废砂3000万吨，废渣900万吨，是一些工业发达国家排放量的10倍。
二、加强铸造车间环保节能设计
企业规模小、工艺装备落后、铸造技术水平低、人员素质较低、企业管理落后等诸多方面的制约因素，造成了我国铸造行业一直以来的高能耗、高污染现象的存在。具体表现在以下几个突出方面：多数铸造企业金属熔炼设备排放的废气中有害物质含量超标，多数铸造企业生产现场的作业条件不符合职业健康安全法规的要求。一些铸造企业在环保节能方面投入较少，甚至没有投入；一些铸造车间对于车间有害气体的回收集中处理设备目前还是空白，一些铸造企业对企业发展提不出明确的目标和切实可行的计划，许多铸造厂的负责人还没有把环保节能放到重要的议事日程上。我们知道推进节能减排工作协调发展，有着诸多行之有效的技术措施。本文仅从改造落后设备，推广使用节能减排设备，鼓励铸造企业加大节能减排投入方面入手，加强铸造车间环保节能设计入手进行分析，为着力解决能源有效利用，有效消灭生产过程中产生的废气、废渣、粉尘、固体废弃物、化学污染物，优化生产环境等环保问题提供新思路。
1、解决好铸件热处理问题
我国用于灰铸件热时效的能耗每吨铸件为40-100kg标煤，用于球墨铸铁件退火、正火的能耗每吨铸件为100-180kg标煤，除少数企业生产汽车发动机、内燃机铸件不用热时效工艺外，大多生产这类铸件的企业仍采用热时效工艺消除应力，这是我国铸造能耗居高不下的原因之一，主要节能措施有：采用薄壁高强度灰铸件生产技术和高硅碳比铸铁件生产技术，生产汽车发动机和内燃机的缸体、缸盖和机床床身等铸件，可获得不用热时效工艺的低应力铸铁件，达到节能目的；采用铸态球墨铸铁生产技术省去退火、正火处理工序，节约能源，避免因高温处理而带来的铸件变形，氧化等缺陷；对大型铸件采用振动时效技术消除应力，比采用热时效处理可节能80%以上，对可锻铸件采用锌气氛快速退火工艺可节电或降低煤耗50%以上。
2、解决好噪声问题
铸造车间主要噪声源为落砂机、抛丸清理机，鼓风机、除尘风机。采取防治措施为首先选用低噪节能工艺生产设备和辅助设备，安装风机均配减震垫和消声器，减少噪声与振动对工作环境的影响。对既产生粉尘又产生噪声的生产设备，凡能采取密闭罩的尽量采取密闭罩，防止噪声辐射影响车间环境并可收集粉尘防止尘毒污染。对噪声级较高的鼓风机、除尘风机设风机房隔声。车间总噪声控制在85db（A）以下。
3、解决好粉尘问题
铸造车间主要污染源为中频电炉熔化铁水产生的烟尘，浓度为300mg/M3-800mg/M3，落砂机、旧砂再生过程产生的粉尘，抛丸清理机产生的粉尘，浓度500mg/M3-1000mg/M3。采取措施为中频电炉采用炉盖密闭可转动吸烟罩经吸尘管道到厂房外部过滤器烟尘净化后有烟囱高空排放。落砂机、旧砂再生系统、抛丸清理机均分别采用吸尘罩将粉尘抽至布袋除尘器净化高空排放。烟尘排放浓度小于50mg/M3，达到国家环保二级排放标准要求。
铸造车间影响安全卫生的场所和设备主要为中频电炉熔化铁水产生高温和散发烟尘，带电设备的机械伤害，电器安全，旧砂再生和铸件清理过程产生的粉尘。采取措施：1）厂房。设置屋顶轴流风机，使厂房有通风换气效果。中频电炉熔化过程中工人佩戴防护服、墨镜、防烫手套，电炉、落砂机及抛丸机生产的烟尘均采用密闭罩吸粉尘，烟尘经布袋除尘净化后高空排放，使室内粉尘浓度小于10mg/M3卫生标准。2）落砂机和旧砂再生生产线在主要设备处设应急停电按钮，避免事故发生。3)带电机械采取安全接地线，接地电阻不大于4∩。电机和转动皮带机和皮带轮采用安全罩，防止机械损伤。4）抛丸清理机采用单独房间，隔声处理使噪声小于85db（A），较少车间内噪声危害。5）旧砂再生产设备，在2米或大于2米高的高空平台均设1.05米-2米安全栏杆。6）吊车吊运工件重物时有音响警示并不准在吊车下行走和停留，注意安全。
4、解决好节能问题
设计中采用节能设备，注重环保、充分利用能源，减少废砂排放量，较低铸件成本，取得良好经济效益，有着重要意义。采取措施：1）铸造车间墙体利用新型节能材料，采用轻钢彩板夹心阻燃玻璃棉保温措施，保温效果好，杜绝用砖墙体保温效果差消耗大量土地资源。2）屋顶设置采光带，使厂房内采光充足，节省电力照明能量。3）造型砂采用旧砂再生生产线，旧砂经过再生处理使旧砂回收率达到85-90%，成为可循环使用砂，节省大量自然砂和人造砂资源。4）厂房采光照明采用金属卤化灯节电。5）中频电炉冷却水采用新式先进封闭强制冷却水设备，节省大量补充新水。
5、解决好通风问题
铸造车间气体污染物的数量、种类及危害程度，主要与车间选用的铸造工艺、造型材料的种类、通风系统和厂房的结构有关。目前有生产条件的车间采用局部通风，大部分由于生产条件限制仅能采用全面通风，甚至有的中小型企业还没有净化装置，有效的局部抽气装置和大功率送风系统，但却不能保证把化学污染物稀释到极限浓度以下或把有害气体进行热电解。
采取措施：根据生产铸件的品种、材质、外形尺寸、生产纲领，选用经济适用可靠的铸造工艺，采取环保的造型材料，加大通风换气量，条件允许的生产车间采用以置换通风为主的通风方式，冬季送热风，夏季、过渡季送室外新鲜空气，改善车间工人的作业环境。分析铸造车间内各种污染物来源、成因、危害，采用臭氧技术来净化和祛除铸造车间空气中的污染物是着眼空气净化装置来保证化学污染物稀释到极限浓度以下或者把有害气体进行热电解。
6、解决好废弃物的回收利用问题
加强三废治理，大力发展循环经济，加快推进废弃物回收利用。主要措施有：旧砂再生，焦末压块再利用；铁屑压块再利用；废弃物资源化处理(如：把废砂废渣处理后用于道路建设、将废砂与城市垃圾加工后用于草皮等职务的堆肥复合土)；废炉衬和除尘系统收下的粉尘作为水泥和制砖的原料；冲天炉系统收下的粉尘中含焦炭占60%可重新吹入炉内促进CO燃烧;回收炉窑的高温烟气的热量用于采暖、烘烤砂型加热生活热水，用废砂制造下水道井盖；用粘土旧砂对板结土地进行改良等。
三、结束语
加强铸造车间环保节能设计，推进绿色环保工厂建设协调发展和开展企业节能减排工作，促进企业获得良好的经济效益和社会效益，进而为铸造行业的快速增长带来机遇，为我国铸造行业今后的进一步发展打下良好基础。贯彻落实科学发展观，坚持以人为本，按照建设资源节约型、环境友好型社会的要求和目标，为全面贯彻各项有关工业生产和建设的政策法规、标准创建绿色铸造工厂而努力。
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