贾俊秀 王克宝 贾洪锐 任建清

（山东省栖霞市疾病预防控制中心 265300）

铸造车间通风除尘设计分析

贾俊秀 王克宝 贾洪锐 任建清

（山东省栖霞市疾病预防控制中心 265300）

在对铸造车间进行设计的过程中，通风除尘设计非常重要。本文主要从铸造车间通风除尘设计的重要意义及铸造车间的尘源分析入手，重点对铸造车间通风除尘系统设计进行了分析，并提出了一系列合理化建议。

铸造车间；通风除尘；设计

1 引言

铸造车间的除尘设计以及设备选用都非常复杂，且随着职业病防治要求的不断提升，对铸造车间除尘的设计要求也越来越高，如何做好对其的升级改造，成为企业面临的一项重要课题。

2 铸造车间通风除尘的重要意义

企业铸造车间日常工作中会产量大量的粉尘、余热和有害气体，且极易扩散。如果不对这些有害物质进行及时处理，极易造成铸造车间周边的环境污染，对工作人员身体健康构成严重威胁，同时还会对生产设备的使用寿命造成一定影响，降低了产品合格率，严重者还会导致企业经济效益下滑。因此，需要对铸造车间的有害物质进行规范处理，对《工业企业设计卫生标准》（GBZ1-2010）、《工作场所有害因素职业接触限值》（GBZ2-2007）等国家规定予以严格执行。

3 铸造车间的尘源及除尘设备选用原则

3.1铸造车间的尘源

铸造车间烟尘主要来自以下几个部分：①熔炼过程产生的烟尘；②旧砂破碎、筛分以及冷却过程中产生粉尘；③混砂机运行产生大量生产性粉尘；④浇筑铸件时产生有害气体；⑤铸件抛丸清理产生的粉尘；⑥铸件经过砂轮机时产生的粉尘。

3.2 铸造车间除尘设备选用原则

（1）依据国家排放标准，对粉尘浓度、密度、分散度、亲水性、粘性、毒性以及气体的湿度、温度和化学成分等因素予以综合考虑，对除尘设备和相关的过滤材料加以选择。

（2）一旦除尘设备的入口处粉尘具有较高的浓度，可以考虑使用多级串联除尘设备，有效提升设备的使用效率。

（3）在选择除尘设备选择的时候，需要注意防止二次污染的产生。

（4）在北方，冬季温度较低，因此不宜将湿式除尘器设置在室外，需要采取相应的加热和保温措施。

（5）在对除尘设备进行选择的过程中，还需对铸造车间机械设备的布局特点及相关操作要求进行综合考虑，力求实现设备操作简单、维修方便、性价比高以及使用寿命长等特点。

（6）烟气排放量、除尘效率以及压力损失等情况是衡量除尘效果好坏的重要指标。

4 铸造车间通风除尘系统设计

4.1 熔化工段

熔化工段的电弧炉、冲天炉以及感应炉等在运行过程中会产生大量烟尘。因此在对电炉的排烟系统进行设计的过程中，可以考虑采用屋顶排烟＋半密闭罩＋炉内排烟的联合排烟模式。而要想冲天炉的烟气除尘取得良好效果，通常需要配置旋风水冷却器、袋式除尘器、排风机、多管水冷却器以及高空排风口等一系列设备，其中旋风及多管水冷却器还兼具冷却和除尘两种功能。

4.2 造型工段

4.2.1 浇注段

对于手工浇筑而言，需要在操作人员的对面设计一排均流侧吸罩进行排风，在连续浇筑的过程中，还需要设置相应的除尘净化系统。

4.2.2 冷却段

具体来说，冷却段的通风除尘设计需要做到以下几个方面：①设置工艺冷却罩，其截面的长度和大小必须依据实际生产要求来加以确定；②计算排风量时，冷却罩两端开口及其缝隙处的风速不能超过1m/s；③排风罩可以运用顶吸散形罩方式，并将其布设在冷却罩顶壳的中间或者两端，为罩内空气通畅提供强有力的技术保障。

4.2.3 落砂段

落砂段是产生粉尘比较多的场所。在实际生产过程中，落砂方式不同，采取的通风除尘方式也不尽相同。同时，设置排风装置的时候应对落砂铸件温度、相关操作方式以及噪音处理等方面予以综合考虑。

4.3 制芯工段

制芯工段是铸件生产的重要一环。使用挤芯、壳芯、冷（热）芯盒等进行制芯的过程中，树脂与溶剂的挥发会产生大量有害气体。以往，我们通常使用离心通风机连接高空管的方式，将有害气体直接排放到空气中。然而当前，我国政府针对这类有害气体制定了更为严格的排放标准，直接排放很难满足标准要求，这就需要采取一定的净化措施，有害气体经过处理后方可排放。

4.4 砂处理工段

在砂处理工段的除尘系统一般可以分为三个阶段，具体如下：

第一阶段，从滚动落砂到多角筛入口。该系统具有通风点较多、线路长、砂温高等特点，因此可以采用半封闭吸气罩，有效降低含尘气流的湿度。

第二阶段，从多角筛到中间储砂斗阶段。在对旧砂进行运输和筛分的过程中，因水分蒸发较快，导致砂的温度下降得比较快。为将多角筛出口砂的温度控制在50℃以内，需要在砂温调节装置中进行加水降温处理。

第三阶段，从中间储砂斗到混砂。该阶段的旧砂温度和湿度都比较适宜，但需要加入其他配料，且具有较多的通风点，管路最为复杂，大大提高了该阶段的除尘难度。

4.5 清理工段

清理阶段是铸件生产的最后一道工序。具体来说，清理阶段主要包含对落砂后的铸件进行冷却、清砂、铲磨、热处理、修补以及涂防锈底漆等内容。在具体设计过程中，清理滚筒通常需要经过二级除尘工序。当前铸件企业生产过程中，所使用的抛丸清理机一般带有旋风除尘设备，即便设备实测数据净化效率在89%及以上，达到一级初净化指标，也需要进行二级除尘。喷砂室应采用中、高级两级净化模式；砂轮机排放量则需要在具体工艺标准基础上进行确定，通常单机除尘机组比较适用。

5 结语

经过多年发展，铸造车间的通风除尘设计取得了一定成果，然而在实际操作过程中，仍存在不少问题，需要采取合理措施予以解决：①对除尘系统进行合理划分，依据铸造车间实际情况对除尘设备进行选择；②对车间环境进行综合治理，设置固定的通风除尘工位；③注重对新设备、新技术以及新材料的引进和使用，切实提升铸造车间的通风除尘效果。

[1]《铸造防尘技术规程》（GB8959-2007）[S].2007.

[2]胡金凤.铸造车间节能降耗的途径[J].煤炭技术，2010（07）：36～37.

[3]宋高举，秦洪建，杨磊.某铸造车间除尘系统实测与分析[J].广州大学学报（自然科学版），2010（02）：41～42.

TG28

A

1004-7344（2016）05-0312-01

2016-2-5