【文章內(nèi)容簡介】 ≥ 300 ≥ 290 ≥ 300 ≥ 300 / / 延伸率 ≥ 10 ≥ 10 ≥ 10 ≥ 10 ≥ 10 5~10 水壓試驗(yàn)值 bar 40~50 35 40~50 40~60 32~60 40~60 D400 壁厚 mm 8． 1 / 8． 1 9 7 8． 5 每根重量（長度 6m） Kg 482 / 441 532 510 509 因此按照 ISO 國際標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)球墨鑄鐵管，也就是具備了生產(chǎn)各國標(biāo)準(zhǔn)球墨鑄鐵管的條件，適應(yīng)各國客戶的要求。 球墨鑄鐵管的接口形式： 球墨鑄鐵管主要用于供水工程，優(yōu)先生產(chǎn)為各國普遍采用的 T型承插式連接形式，并可根據(jù)用戶要求生產(chǎn)其它接口形式的鑄管。T型承插式接口即在兩根管子的承插口中間裝入一個(gè)橡膠密封圈，該 密封圈由兩種不同硬度的橡膠制成。軟橡膠部分截面近似圓形，裝配時(shí)被壓縮而使鑄管連接緊密。硬橡膠部分起固定位置的作用。這種連接形式保證了管子可在任意方向上偏轉(zhuǎn) 0~4 度，還可以有 17 一定的軸向位移。 市場需求 我國“十五”計(jì)劃期間水利建設(shè)要有一個(gè)大發(fā)展。當(dāng)前，面臨西氣東輸、南水北調(diào)，城市建設(shè)、管網(wǎng)改造等大量基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。對(duì)優(yōu)質(zhì)管材的需求不斷增加，性能優(yōu)良，用途廣泛的離心鑄造球墨鑄鐵管必然成為首選產(chǎn)品。世界上主要發(fā)達(dá)國家離心鑄造球墨鑄鐵管已占這些國家的鑄鐵管產(chǎn)品的絕大部分。而我國絕大多數(shù)輸水關(guān)管道為灰鑄鐵管，大約占 20%左右。由于灰鑄鐵管強(qiáng)度和韌性低，承受不了較高的內(nèi)、外載荷，因此在管網(wǎng)運(yùn)行過程中爆管、泄露事故屢屢出現(xiàn)，不僅給工業(yè)生產(chǎn)造成經(jīng)濟(jì)損失，也給人民生活帶來極大的不便。原冶金工業(yè)部1990 年在貫徹國務(wù)院《關(guān)于當(dāng)前產(chǎn)業(yè)政策要點(diǎn)的決定》實(shí)施方案中規(guī)定“支持發(fā)展離心鑄造球墨鑄鐵管，限制生產(chǎn)灰鑄鐵管，使灰鑄鐵管逐步向離心鑄造球墨鑄鐵管轉(zhuǎn)移”。在 1991 年12 月又制定和頒布了 GB13295— 91《離心鑄造球墨鑄鐵管》的國家標(biāo)準(zhǔn)。 我國現(xiàn)有排水管道 41000 公里，僅占城市區(qū)域面積的%,即尚有 1/2 以上地區(qū)缺少排水管道 .另據(jù)國家計(jì)劃 ,到2020 年 ,全國城市數(shù)量將增加到 1200 個(gè) .隨著城市化進(jìn)程 ,國家 18 經(jīng)濟(jì)建設(shè)和人民生活水平提高的需求 ,今后每年預(yù)計(jì)需建設(shè)管網(wǎng)長度 11175 公里改造管道長度 4170 公里 ,據(jù)此預(yù)測我國每年鑄鐵管需求量按球墨鑄鐵管計(jì)算將達(dá) 200 萬噸 .國內(nèi)市場對(duì)離心球墨鑄鐵管需求十分可觀 ,而國際市場特別是中東、東南亞、黑海周邊國家等市場都很廣闊，我國加入 WTO 后前景必然看好。我國在資源、技術(shù)和勞動(dòng)力價(jià)格上占有優(yōu)勢，在掌握先進(jìn)技術(shù)、保證產(chǎn)品品質(zhì)的前提下，加入 WTO 后更具有較強(qiáng)的競爭力。 4. 工藝設(shè)計(jì)方案 生產(chǎn) 規(guī)模及產(chǎn)品方案 根據(jù)目前國內(nèi)西北市場和發(fā)展的要求，本項(xiàng)目擬定生產(chǎn)規(guī)模為年產(chǎn) 10 萬噸離心球墨鑄鐵管，其建設(shè)規(guī)模和產(chǎn)品方案如下： 產(chǎn)品規(guī)格分配表見表 4— 1。 產(chǎn)品名稱：離心球墨鑄鐵管。 年產(chǎn)量： 10 萬噸。 產(chǎn)品規(guī)格：以管子公稱直徑（ DN）和直管長度計(jì) DN80~400mm，直管長度 5000 mm 其中 DN80 管長 4000 mm DN400~1000mm，直管長度 6000 mm 19 配套安裝 DN80~400 直管長度 5000 mm 水冷金屬模離心機(jī)一臺(tái)；DN400~1000直管長度 6000 mm 水 冷金屬模離心機(jī)一臺(tái)； 總產(chǎn)量達(dá) 10 萬噸 /年，且規(guī)格品種齊全。 產(chǎn)品規(guī)格分配表 表 41 管徑 單重（公斤） 成品管年生產(chǎn)數(shù)量 成品管年產(chǎn)量 產(chǎn)品比例 DN 公斤 根 /年 噸 % 80 64． 5 8000 516 0． 52 100 80 18000 1440 1． 44 150 121 16000 1936 1． 94 200 163 15000 2445 2． 44 250 215 6500 1398 1． 40 300 273 12020 3276 3． 27 400 482 9000 4338 4． 34 500 669 4500 3011 3． 00 600 882 4000 3582 3． 53 700 1123 4000 4492 4． 50 800 1394 16000 22304 22． 29 900 1691 15000 25365 25． 35 1000 2017 12866 25991 25． 98 合計(jì) 140866 10042 100． 00 工藝及生產(chǎn)流程 當(dāng)前世界各國生產(chǎn)球 墨鑄鐵主要采用工藝，現(xiàn)行的幾種離心澆鑄方法如下： 熱模法離心澆鑄工藝生產(chǎn) DN80~1000mm 離心球墨鑄鐵管。目 20 前我國已建成的絕大多數(shù)離心鑄管水泵管模費(fèi)用相對(duì)較高，但因生產(chǎn)率高，仍然是經(jīng)濟(jì)的。國內(nèi)經(jīng)過十多年設(shè)備消化，積累了一定的經(jīng)驗(yàn)，現(xiàn)具有提供成套技術(shù)設(shè)備、生產(chǎn)指導(dǎo)的能力，在設(shè)備費(fèi)用和技術(shù)保證方面均具有優(yōu)勢。工藝流程圖如下： 球墨鑄鐵管生產(chǎn)工藝流程 混砂 中頻爐 制芯 球化處理 快速分析、球化分析 鑄管澆鑄 管模維修 退火處理 壓痕試驗(yàn) 精整、水壓試驗(yàn) 機(jī)械性能、金相檢驗(yàn) 水泥砂漿內(nèi)襯 內(nèi) 襯水泥及養(yǎng)生 瀝青涂層 成品檢驗(yàn) 成品堆放 生產(chǎn)車間組成和工藝布置 生產(chǎn)車間布局 合金料、回爐料、廢鋼 21 根據(jù)工藝流程和設(shè)備配備情況，球墨鑄鐵管車間由下列生產(chǎn)工段組成，生產(chǎn)設(shè)備分期購置。 ? 熔煉澆鑄工段：包括原材料和輔助材料準(zhǔn)備； ? 澆鑄工段：包括鑄管離心機(jī)（ DN80— 1000）、管模堆放，鐵水包修理及烘包等； ? 連續(xù)熱處理工段：包括一座鏈?zhǔn)竭B續(xù)退火爐和旁通線及爐前準(zhǔn)備、爐后壓痕試驗(yàn)機(jī)； ? 精整工段：包括矯圓、三磨、水壓試驗(yàn)、切管等； ? 涂層工段：包括水泥砂漿制備、內(nèi)襯、養(yǎng)生及涂瀝青等； ? 管模維修工段： 包括管模修理及存放； ? 制芯工段：包括砂芯制備及存放。 工作制度及勞動(dòng)定員 主要生產(chǎn)工段為四班三運(yùn)行（三班生產(chǎn)一班維護(hù)）。年工作 303天，每班 6 小時(shí)。三班年產(chǎn)年時(shí)基數(shù) 5140 小時(shí)。生產(chǎn)規(guī)模勞動(dòng)定員共計(jì)約 1000 人。 生產(chǎn)工藝設(shè)備 熔煉工藝及設(shè)備 鐵水熔煉利用兩座中頻爐進(jìn)行制備。鐵水進(jìn)行球化、孕育處理，然后運(yùn)至離心機(jī)進(jìn)行澆鑄。 22 為使鐵水合理調(diào)配及緊急處理配備 10 噸保溫包兩個(gè)，每小時(shí)鐵水最大需要量為 20 噸，同時(shí)供兩臺(tái)離心機(jī)生產(chǎn)。 球化處理工藝采 用稀土鎂硅鐵合金沖法。鎂收得率不低于30%。 離心鑄造設(shè)備 生產(chǎn) DN80~1000 球鐵管用離心澆鑄設(shè)備，由循環(huán)水冷卻。 熱處理設(shè)備 熱處理爐 采用 36 米長 連續(xù) 通過 式退 火爐 一臺(tái)， 完成DN80~1000 球鐵管退火處理。 壓球試驗(yàn) 管子離開退火爐后進(jìn)行壓球?qū)嶒?yàn)，以確定鑄管是否有足夠的延伸率。 壓球試驗(yàn)裝置一套。 管子精整 （ 1）、插口端矯圓 采用液壓千斤頂矯圓。 （ 2）、承口內(nèi)磨、插口外磨及內(nèi)壁修磨 承口內(nèi)磨、插口外磨采用人工 砂輪修磨，內(nèi)壁修磨修磨采用機(jī)械修磨機(jī)械。 23 （ 3）、水壓試驗(yàn) 管子送水壓機(jī)上壓緊固定，測壓。 水壓試驗(yàn)機(jī)兩臺(tái)。 （ 4）、切管、倒角 切管機(jī) 1 臺(tái)。 （ 5）、噴鋅 管子外壁噴涂鋅層，噴鋅設(shè)備一臺(tái)。 管子涂層 （ 1） 水泥內(nèi)襯 水泥內(nèi)襯離心機(jī)兩臺(tái)； （ 2） 水泥養(yǎng)生 管子內(nèi)壁涂層固化養(yǎng)生池一套； （ 3） 瀝青涂層 鑄管外表面涂敷瀝青保護(hù)層。 制芯 采用熱芯盒設(shè)備機(jī)械制芯。 修理 管模重復(fù)使用車削后修磨內(nèi)表面和打麻點(diǎn)。 設(shè)備清單 24 年產(chǎn) 10 萬噸離 心球墨鑄鐵管離心設(shè)備 序號(hào) 設(shè)備型號(hào)及主要規(guī)格 單位 數(shù)量 1 冶煉系統(tǒng) 1． 1 10T 中頻感應(yīng)電爐 4000Kw 套 2 1． 2 快速分析設(shè)備 光譜分析儀 套 1 1． 3 10T 保溫包 個(gè) 2 2 澆鑄系統(tǒng) 2． 1 離心澆鑄機(jī) DN80~400 2． 2 離心澆鑄機(jī) DN400~1000 3 熱處理系統(tǒng) 3． 1 通過式熱處理爐 L=36 米 臺(tái) 1 3． 2 壓痕試驗(yàn)機(jī) 臺(tái) 1 4 精整