目前球墨铸铁管熔炼工序的除尘系统未能够将所有烟尘有效收集，作业方式依靠人工操作较多。废钢加入电炉中需要废钢工将废钢压块通过电磁吊吊至平车上，然后将平车开到熔炼工作区，天车工通过电磁吸盘将废钢加入电炉中，由于视线不清楚、操作技能参差不齐等原因，工作中容易出现废钢不能一次加入到电炉中，经常出现废钢反复加入，需要地面人员协助指挥才能将废钢加入电炉中现象。此外，由于废钢加入电炉过程中旋风罩开合角度在85度以上，无法对产生的烟气进行有效捕集。

电炉兑铁方式是通过天车将20t接铁包吊运至电炉炉后上方，天车小沟将接铁包倾翻，将铁水翻入电炉内，兑铁时产生的烟尘无法进行有效捕集，几乎完全外溢。

接铁方式是利用炉前小行车或天车吊运球化直包至电炉出铁口处，电炉倾翻出铁。此时，旋风罩角度在10度左右，出炉的铁水本身会产生烟尘外排。

电炉除渣采用人工用挑渣耙挑出，硅铁料采用人工加料，由于自动化水平较低导致人员劳动强度大。为了使烟尘达标排放和提升自动化水平，新兴铸管股份有限公司开展了“熔炼除尘治理及自动化提升研究应用”项目。

项目中将原来的旋风式除尘装置改造为封闭式除尘装置；原来的天车挂吸盘吊废钢设计成加料车，冷料（包含废钢）通过加料车直接加入电炉中；原来的天车吊包兑铁设计成铁水倾翻系统，即铁水包放入兑铁装置中，通过遥控控制兑铁装置，实现铁水包倾翻，将铁水兑入炉中；将原来自动化程度低的人工除渣改造为抓渣机除渣，人工加硅改造成自动加硅装置。

烟尘达标排放除尘模式关键技术：在不影响生产作业的前提下，在电炉口周围烟尘外溢区域上方全部用铁罩子罩住，内部分为烟尘吸附区和烟尘储存区，并且能够将熔炼产生的烟气全部覆盖，罩子顶部设计导流板结构，保证烟气向除尘口汇集，避免出现烟气在中间分布集中，在两侧分布稀少现象。为了增加烟尘吸附区的吸附力，对除尘器管道进行优化设计，吸尘口位置设计在电炉封闭室顶部（具体位置为炉口正上方），从而减少3个90度弯头，使吸附力显著提高，快速将烟尘排出收集。烟尘储存区空间可实现瞬时最大烟尘量的储存，整体实现了烟尘达标排放。

冷料加料车关键技术：①加料车悬空加料：加料车的运行需要轨道的驱动，接铁车已经占用地面轨道，加料车无法在地面安装运行轨道，创新采用“车上车”组合模式，高空前探加料车轨道避开炉前运铁平车轨道和铁水包，前探悬空长度5300mm（下层车前轮边缘到前探加料车行走轨道梁端）,方便废钢加料车的运行，不占用地面接铁车轨道，有效利用工作空间。

②加料车振动控制与加料车停车位置互锁：为防止误操作，保证加料车行走区域机械和人身安全，加料车只有在电炉加料位置才能启动振动加料。

③加料车配置称重系统：目前国内拥有加料车设备的球墨铸铁管厂家只是单纯的加料，不具有称重系统，该项目在加料车上配置称重系统，可根据铁水成分定量加入冷料，为以后全自动化打下基础。

④加料方式：采用振动配合倾翻一定角度将废钢等冷料加入电炉中。单纯靠提高角度倾翻冷料会造成废钢脱离加料车的瞬间产生加速度，对炉内衬造成损害；单独采用振动方式，冷料移动速度缓慢，浪费时间，将加料车角度提高一点，振动过程冷料移动速度加快，脱离加料车不会产生向前的惯性，竖直坠入炉中。

兑铁模式关键技术：①接铁包无铁水和接满铁水在倾翻过程中重心位于两支轴之间并位于支点后侧，且处于水平位置，因此不会发生倾翻现象。

②在兑铁车上设有轴承座，前后有防护板，底部安有底座，保护接铁包不会移动。

该项目的主要创新点：（1）电炉周围封闭关键技术，实现操作过程中，既不影响加废钢和兑铁作业，粉尘又达标排放；（2）废钢的加入方式关键技术，在电炉炉口位置敷设加料车系统，废钢先加入加料车中，加料车由废钢区通过前探轨道开往电炉炉口位置，通过震动加微倾斜方式将废钢加入电炉中；（3）兑铁方式关键技术，设计兑铁平车倾翻系统，在炉台出铁口前方位置建立平台，平台上方敷设平车轨道，轨道上设立一台平车，平车上配有举升装置，兑铁车通过遥控直接兑入电炉中；（4）机械捞渣和自动加硅装置关键技术，由手工作业模式改变为机械化、自动化模式。

该项目打破了目前球墨铸铁管行业熔炼工序的作业方式，形成一套新的具有自主知识产权的从兑铁到出铁全工艺流程，实现了熔炼烟尘达标排放。项目自2019年2月完成后运行至今，未发生一次烟尘冒出厂房现象，满足 《铸造行业大气污染物排放限值TCFA030802-2—2017》中规定铸造行业无组织车间内排放限值为5mg/m?要求。同时也解决熔炼人员劳动强度大问题，自动化程度的提高显著提高工作效率。

针对球墨铸铁管熔炼工序治理项目已经开展了多年的技术攻关，研发了多项创新技术及专用装置，实用新型专利7项，突破了目前现有的技术，推动了国内球墨铸铁行业熔炼工序治理的发展。