落砂与清理设备及控制ppt课件

第五章 落砂与清理设备及控制,1,2,3,轻合金课题组,目 录,第一节 落砂设备,落砂就是在铸型浇注并冷 却到一定温度后，将铸型 破碎，使铸件从砂型中分 离出来，落砂工序通常由 落砂机来完成。,惯性振动落砂机,轻合金课题组,常见的落砂机的原理及特点见下表,轻合金课题组,轻合金课题组,随着振动电动机制造质量的提高，采用振动电动机作 激振器的落砂机越来越普及，它具有结构简单、维修方便 等许多优点。 点，目前被大量采用。,轻合金课题组,第二节 清理设备,清理设备分为湿法清理和干法清理两大类。湿法清理是利用水利的作用对铸件外部和内部进行清理（如水力清砂、水爆清砂、液压清砂等）；干法清理是利用机械打击或摩擦的方法来清理铸件表面。常见的干法清理方法有抛丸清理、滚筒清理、喷丸清理等。通常，除单件小批的生产或特殊件采用湿法清理外，大量的铸件都采用干法清理。,轻合金课题组,抛丸处理：利用高速旋转的叶片将弹丸抛向铸件，靠 弹丸的冲击打掉铸件表面粘砂和氧化皮。喷丸处理：利用压缩空气将弹丸喷射到铸件表面来实现清理。滚筒处理：利用铸件与星铁之间的摩擦和轻微撞击来实现清理的。,轻合金课题组,轻合金课题组,轻合金课题组,轻合金课题组,轻合金课题组,第三节 铸造车间的环保设备,高温、高尘、高噪声直接影响工人的身体健康，废砂、 废水的直接排放会给环境造成严重的污染。,铸造车间的环保设备主要由除尘设备、噪声设备、废气净化装置、废水处理设备。,轻合金课题组,（一）除尘设备铸造车间的除尘设备系统的作用是捕集气流中的尘粒、净化空气。 它主要由局部吸风罩、风管、除尘器、风机等组成，其中，除尘器在 系统中是主要设备。除尘器的结构形式很多，大致可分为干式和湿式 除尘器两大类。由于湿式除尘器会产生大量的泥浆和污水，需二次处 理；相比之下，干式除尘的应用更为广泛。,除尘设备,湿式除尘器,干式除尘器,旋风除尘器,袋式除尘器,轻合金课题组,1. 旋风除尘器,旋风除尘器的基本结构如右图所示。其除尘原理与旋风分离器相同。含尘气体沿切向进入除尘器，尘粒受离心调性力的作用与器壁产生剧烈摩擦而沉降，在在重力的作用下沉入底部。 旋风除尘器的主要优点是结构简单，造价低廉和维护方便，故在铸造车间应用广泛。缺点是对10m以下的细尘粒的除尘效率低。一般用于除去较粗的粉尘，也常作为初级除尘设备使用。,轻合金课题组,2. 旋风除尘器,袋式除尘器的工作原理如右图所示。用过滤袋把气流中的尘粒阻留下来从而使空气净化的。袋式除尘器处理风量的范围很宽，含尘浓度适应性很强，特别是对分散度大的细颗粒粉尘，除尘效果显著。一般一级除尘即可满足要求。但是，由于工作时间过长，滤袋的孔隙被粉尘堵塞，除尘效率大大降低。所以滤袋必须随时清理，通常以压缩气体脉冲反吹的方法进行清理。袋式除尘器是目前效率最高、使用最广的干式除尘器；其缺点是阻力损失较大，对气流的湿度有一定的要求，另外气流的温度受滤袋材料耐高温性能的限制。,轻合金课题组,（二）噪声控制,噪声控制的方法主要有两种：消声器降噪、隔离降噪。,1.用消声器降低排气噪声 即气缸、射砂机构、鼓风机的排气噪声可以通过在排气管道上装消声器降低。消声器是既能允许气流通过又能阻止声音传播的一种消声装置。 右图是一种适应性较广的多孔陶瓷消声器，它通常接在噪声排出口，使气体通过陶瓷的小孔排出。降噪效果好（大于30dB(A)），不易堵塞，体积小，结构简单。,轻合金课题组,2.隔离降噪,声音传播有两种方式，一种是通过空气；另一种是通过结构。在铸造车间，有一些噪声源混杂着空气声和结构声，单纯的消声器无能为力，常采用隔声罩、隔声室等方法隔离噪声源，它应用于空压机、鼓风机、落砂机等的降噪处理，均取得了满意的效果。,轻合金课题组,（三）废气净化装置,相对于灰尘（或微粒）和噪声对环境的污染，铸造车间排放的各类废气对周围环境的污染，影响范围更广。随着环境保护措施日趋严格，工业废气直接排放将被严格禁止，废气排放前都必须经过净化处理。常见的废气净化方法见下表：,1.冲天炉喷淋式烟气净化装置,冲天炉是熔化铸铁的主要设备，也是铸造车间的主要空气污染源之一。冲天炉烟气中含有大量粉尘和有害气体( SO2、HF 、CO等）。必须进行净化处理。 冲天炉烟气在喷淋式除尘器2中经喷嘴口喷雾净化后排人大气。水经净化处理后循环使用。污水首先经木屑斗3滤去糙渣， 在沉淀池4 中进行初步沉淀， 然后进人投药池7和反应池8。在投药池内投放电石渣Ca (OH)2 以中和水中吸收的二氧化硫和氢氟酸。其反应如下： H2SO3+Ca(OH)2=CaSO3+2H2O 2HF+Ca（OH)2=CaF2+2H2O,轻合金课题组,反应产物经斜管沉淀池9沉淀下来， 呈弱碱性的清水流人清水池1 2. 再由水泵13送到喷嘴。磁化器14使流过的水磁化， 以强化水的净化作用。沉淀下来的泥浆由气压排泥罐5排到废砂堆。,这种装置的烟气净化部分结构简单、维护方便、动力消耗少。如果喷嘴雾化效果好， 除尘效率可达97% ; SO2、HF气体也被部分吸收。其缺点是耗水量较大, 水的净化系统较复杂和庞大。,轻合金课题组,轻合金课题组,2.消失模铸造（EPC）废气净化装置,除H2、CO、CH4、CO2等小分子气体外，主要是苯、甲苯、苯乙烯等有机废气。催化燃烧法对处理消失模铸造废气比较合适。,催化燃烧净化废气的原理是：使废气以一定的流量通过装有催化剂的、具有一定温度的催化焚烧炉内，废气再催化剂表面吸附、火化后燃烧成CO2、H2O等无害气体放出。,轻合金课题组,由华中科技大学研发的EPC废气净化装置的原理如上图所示。 采用了催化燃烧处理方案，净化率高、操作控制简便等优点。,轻合金课题组,（四）污水处理设备,在湿法清砂、湿式除尘、旧砂湿法再生等工艺过程中，会产生大量的污水，实现无害排放，考虑生产用水的循环使用。 铸造污水的特点：浊度高，且不同的污水其酸碱度差别很大。一般方法是，根据水质的不同，加化学剂先将污水的pH值调至7左右，然后加入混凝药剂，将污水中的悬浮物凝絮、沉淀、过滤，所得清水被回用，污泥被浓缩成浓泥浆或泥饼。,轻合金课题组,湿法再生产的污水经加酸中和QH值有12-13降至7，后排入污水池1内，由污水泵抽入处理器（在抽水过程中加凝絮剂和净化剂），在处理器中经沉淀、过滤等工序，清水从出水管6排入清水池中回用，污浆定期从排泥口11排出。为了避免处理器中的过滤层被悬浮物阻塞，定期用清水进行反冲清洗。,该污水处理设备将沉淀、过滤、澄清及污泥浓缩等工序集中于一个金属罐内，工艺流程短、净化效率高、占地面积小、操作方便，能较好地满足水玻璃旧砂湿法再生的污水处理及回用要求；也可以用于其它铸造污水及工业污水的再生利用。,轻合金课题组,Thank You！,轻合金课题组,