1 沖天爐節(jié)能與環(huán)保的現(xiàn)狀

　　沖天爐是鑄鐵車間首要的熔煉設(shè)備，無(wú)論在過(guò)去，現(xiàn)在，還是可以預(yù)期的將來(lái)，它的地位都是無(wú)可取代的。因?yàn)樵阼T鐵熔煉中，沖天爐具有比電爐更優(yōu)越的綜合性能和技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。但是，在生產(chǎn)實(shí)踐中，我國(guó)大多數(shù)沖天爐并沒(méi)有充分發(fā)揮出它的優(yōu)越性能，因而達(dá)不到其應(yīng)有的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。出現(xiàn)鐵水溫度偏低，鐵水成分不穩(wěn)，元素?zé)龘p較大，熔煉工藝成本過(guò)高，鑄件質(zhì)量差，廢品率高，環(huán)境污染嚴(yán)重等一系列問(wèn)題，這些問(wèn)題在我國(guó)絕大多數(shù)的鑄鐵車間中已是司空見(jiàn)慣了。

　　我國(guó)是鑄造大國(guó)，鑄鐵件年產(chǎn)量幾年來(lái)均居世界各國(guó)之首位，而其能耗在成本中所占比例卻比工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家高出2倍—3倍，沖天爐的能耗占了其中的大部分。主要原因是小容量沖天爐所占比例太大，而其中采用煙塵凈化和余熱回收裝置的微乎其微，實(shí)現(xiàn)高水平熔煉和計(jì)算機(jī)控制的更少了。我國(guó)鑄鐵生產(chǎn)車間一萬(wàn)多個(gè)，每個(gè)車間年平均產(chǎn)量不足1000t，沖天爐開爐時(shí)間短。在沖天爐結(jié)構(gòu)方面，由于我國(guó)鑄造廠點(diǎn)過(guò)多，限制了大容量沖天爐的使用；由于產(chǎn)量低，效益差，限制了性能優(yōu)越的現(xiàn)代化沖天爐及其配套設(shè)備的采用。很多對(duì)提高沖天爐性能卓有成效的結(jié)構(gòu)，如龍卷風(fēng)風(fēng)口、雙層自熱供風(fēng)、蝸螺式風(fēng)箱、曲線爐膛、附加煤粉裝置、高效旋流除塵器、熔煉過(guò)程微機(jī)控制系統(tǒng)等等……，沒(méi)有得到推廣應(yīng)用；更有一些結(jié)構(gòu)比較先進(jìn)的沖天爐，在使用過(guò)程中主要參數(shù)得不到保持，尤其風(fēng)口參數(shù)常被做出不良改變；許多沖天爐不設(shè)自動(dòng)配加料裝置。
　　操作不當(dāng)不但對(duì)沖天爐性能造成不良影響，也是增加沖天爐能耗和環(huán)境污染的重要原因，在我國(guó)為數(shù)眾多的小容量沖天爐上，更是普遍存在的現(xiàn)象。沖天爐操作是一項(xiàng)復(fù)雜而瑣碎的工作，從爐料制備到修爐、烘干、加底焦、點(diǎn)火暖爐、上料、開風(fēng)熔煉、出鐵、放渣、爐況觀測(cè)、故障判斷及處理等，每一步都要求認(rèn)真做好。而每個(gè)環(huán)節(jié)都可能出現(xiàn)不當(dāng)操作；比如爐料中混有泥沙、雜質(zhì)而未被清除，塊度過(guò)大；砌爐時(shí)泥口寬而不實(shí)，搪襯料稀軟而比例不當(dāng)；開爐前爐襯不預(yù)熱烘干；底焦不搗實(shí)，焦塊不均勻；暖爐時(shí)間不夠或過(guò)長(zhǎng)；上料前不測(cè)量底焦高度是否合適：不及時(shí)按比例加料而不能保持滿料熔煉；不按工藝要求出鐵放渣；焦炭塊度不分級(jí)混雜使用；不注意觀察風(fēng)眼內(nèi)底焦燃燒狀況和渣、鐵流動(dòng)情況及出爐鐵水、爐渣的量和狀態(tài)，不分析出現(xiàn)反常現(xiàn)象的原因及可能存在的故障，不能及時(shí)采取有效措施排除故障等……。
　　產(chǎn)生不當(dāng)操作的原因除責(zé)任心外主要就是技術(shù)水平不高。近十幾年來(lái)，我國(guó)高水平技術(shù)工人的匱乏已是各行業(yè)普遍存在的事實(shí)，而在沖天爐的操作上，問(wèn)題更加突出，由此造成的我國(guó)沖天爐粗放操作的現(xiàn)象十分普遍。直至日前，我國(guó)絕大多數(shù)的沖天爐仍沒(méi)有自控設(shè)備，其熔煉性能對(duì)操作人員的依賴性很大，由操作不當(dāng)引起的各種問(wèn)題長(zhǎng)期得不到比較徹底的解決。
　　沖天爐耗能過(guò)高主要體現(xiàn)在焦鐵比過(guò)高，也體現(xiàn)在耗焦量過(guò)大。很多人以為，多加焦炭是改善爐況的萬(wàn)能法。一旦爐子狀態(tài)不佳，就增加層焦量，而不是從爐子結(jié)構(gòu)、鼓風(fēng)量、爐料狀況、操作情況等方面分析產(chǎn)生問(wèn)題的原因，從而有針對(duì)性的采取有效措施解決問(wèn)題。相當(dāng)多的沖天爐長(zhǎng)期在1：5—1：6的焦鐵比下工作，而穩(wěn)定在1：7-1：10的爐子很少。其實(shí)，在我國(guó)目前條件下，完全有可能在1：10-12的狀態(tài)下穩(wěn)定地保持鐵水的出爐溫度在1420℃以上。