扩建年产5万吨“犁镜”及汽车项目技术经济可行性方案

一、概述

铸造是装备制造业的基础，各行各业的发展都离不开铸件，从汽车、机床、农机、矿山、冶金、工程机械到航天、航空、国防工业乃至建筑五金、家用生活器具等行业，每年都需要大量的铸件。改革开放以来，国民经济的高速发展，为铸造行业的发展提供了前所未有的发展机遇，铸造产业发展举世瞩目。自2000年起我国各类铸件总产量已连续9年稳居世界第一，2008年产量为2660万吨，占全球总产量的29.5%。相当于美、日、德三个工业大国铸件产量的总和。目前，铸造业的发展呈两大趋势：一是发达国家由于劳动力、原材料、能源、环境保护成本的提高。逐年在削减产量，一部分铸件开始向发展中国家转移。二是国内长三角和珠三角发达地区也面临同样的问题，铸造业开始向中西部梯度转移。

铸造业在阳城县有着悠久的历史，是县城经济的传统支柱产业。有着得天独厚的资源优势。其中有一种传承几千年的铸造产品“阳城犁镜”闻名全国，其工艺为用木炭铁矿石化铁直接浇注铸件，是古代劳动人民独创的“短流程”工艺。该产品被列入“全国非物质文化遗产”受到保护。在当今国家强调节能减排，转变经济增长方式，发展绿色环保循环经济的形势下，继承和发展“阳城犁镜”，用消失模铸造新技术新工艺嫁接和提升这一传动产品具有重要的现实意义。

始于二十世纪八十年代的中国消失模铸造经历了几十年的发展后，逐渐形成了具有鲜明中国特色的消失模铸造技术和生产格局,铸造的工艺水平、装备技术和原辅材料基本上实现了国产化。到2009年，中国消失模铸件产量达到80万吨，排名世界第一。最大消失模铸件达12吨。规模以上生产企业200—250家，年产量超过万吨的有11家，年产量超过5000吨的有50家，大约有30—50家生产企业具有较完备的成套消失模铸造生产线。3家具有先进的进口消失模铸造生产线。生产装备及原辅材料生产企业达到50多家。消失模绿色铸造发展到今天，技术日臻成熟，近期又涌现了一批年产5万吨的大型铸造企业。逐步形成了年产1000吨、3000吨、5000吨、10000吨和20000吨、50000吨各种不同技术水平和不同规格系列的生产线。

消失模铸件应用领域十分广泛。几乎覆盖了机械行业的千余种机械产品，综合起来主要包括：1、汽车覆盖件模具实型铸铁件和铸钢件。2、机床床身实型铸铁件。3、冶金、机械和重型机械的实型铸钢和铸铁件。4、汽车、农机、工程机械箱体类壳型消失模铸铁件。5、管道类消失模球铁铸件。6、消失模汽车配件铸件。7、耐磨、耐热、耐蚀消失模铸件。8、铝合金消失模铸件。

消失模铸件的特点：主要优点：1、不用制作木模样。2、可组合泡沫模样簇,小批量和大批量生产均适用。3、不用砂芯。4、不需要扣箱与下芯，易于一箱多铸。5、铸件无飞边毛疵。6、铸件精度高。均匀一致。7、砂子损失小。8、中间环节少，生产效率高。9、减少清理工作量。10、生产复杂铸件效果更佳。11、操作用工人少，操作简化，易于掌握。12、减少体力劳动，改善环境卫生。13、占地面积小。14、节约资金投资小。15、设备简单易于实现机械化和自动化。主要缺点：1、模具制造复杂。2、一个泡沫模用一次，制作泡沫模样工序周期长。3、铸铁碳缺陷。4、低碳钢增碳。

阳城县鑫辰美铸业有限公司是一家专门从事“犁镜”及其它各种农机箱体类铸件生产的企业，现拥有一台10吨钢渣熔化冲天炉，湿型砂手工生产线两条，年生产能力10000吨。根据公司长远发展、延伸产业链、走循环经济可持续发展之路的需要，拟扩建一条年产1万吨“犁镜”和两条年产2万吨汽车农机箱体类铸件的消失模铸造生产线。项目一次整体规划，分三期工程实施。在鑫辰美铸业有限公司实施该项目有两个突出优势：一是可将钢渣熔化炉铁水直接热装保温炉进行调质浇注，与同产品生产企业比可大幅度降低熔化能耗。二是可利用钢渣熔化炉富裕煤气烧蒸气锅炉发泡白模，烘干白模涂层，进行铸件退火处理，既节省了燃煤能耗，又治理钢渣熔化炉富裕煤气对空排放造成的大气环境污染。一举二得，可收到事半功倍的效果。仅此工艺与同类铸造企业相比，可降低成本500元/吨，经济效益非常明显。

二、项目的技术可行性分析

消失模铸造是一项在理论 、工艺、设备、操作、 辅料等方面较为成熟可靠的铸造技术。铸造工作者把它誉为铸造史上一次“革命”。由于它彻底改变了铸造车间和场地的环境卫生以及劳动强度，又称为“绿色铸造”。经过四十年的不断探索，我国的消失模铸造技术和工艺已基本成熟。进入工业化提升的飞速发展阶段。在专用设备、原辅材料和工装模具研制生产方面，中国已经具备全方位的满足消失模生产线建设和日常生产的基本能力，北京天哲 、烟台铸机、烟台四方、杭州卓越、沈阳中世等20多家消失模铸造设备生产企业已经成为中国消失模生产黑区装备制造的生力军。富阳市轻工包装机械厂和联发消失模成型设备有限公司在消失模白区设备预发泡机和成型机制造方面代表了中国目前的最高水平。消失模模具是消失模铸件生产的重要工艺设备。模具研发和生产的国产化成为消失模快速发展的助推器。最具有代表性的消模失模具生产企业有河北任丘现化模具有限公司和洛阳刘氏模具有限公司。杭州凯斯特化工有限公司在消失模模样材料研发和生产方面成为中国消失模铸造得以快速发展的重要保证。北京嘉华天科、杭州奥宝精细化工在消失模粘结剂研发和生产方面占据了中国消失模铸造的主要市场。消失模用砂：天然硅砂、人造硅砂、宝珠砂、橄榄石砂成为消灭模铸造生产主要造型材料。湖北围场、湖北宜昌有充足供应。消失模基本理论研究、行业协调、 产学研结合是推动中国消灭模铸造快速发展的重要基础。清华大学、华中科技大学、河北科技大学、长春光机所等高校和研究院所在消灭模基础理论研究，新产品开发、工艺技术和工艺装备研发以及产学研结合等方面对中国消失模铸造发展作出了重要贡献。