球墨鑄鐵管退火爐是球墨鑄鐵管的重要設(shè)備，由于爐型較大，長(zhǎng)度在36m以上，寬度約8m，爐門較多，冷卻段又要進(jìn)行強(qiáng)制性冷卻，因此爐子熱量損失大，熱耗高，能源浪費(fèi)嚴(yán)重。造成熱耗高的原因主要有工藝不合理造成球鐵管在爐內(nèi)的熱焓增量偏大、爐子熱效率低和燃料的選用不合理等。山東球墨鑄鐵管有限公司（簡(jiǎn)稱鑄管公司）針對(duì)這幾個(gè)方面，對(duì)退火爐進(jìn)行了多次改造，并制定了相應(yīng)的措施，使噸管能耗顯著降低，節(jié)能效果顯著。2節(jié)能措施2.1 降低球墨鑄鐵管在退火爐內(nèi)的熱焓增量球墨鑄鐵管在退火爐內(nèi)的熱焓增量主要由球鐵管在爐內(nèi)加熱的溫度和球鐵管的入爐溫度決定，因此降低球鐵管在爐內(nèi)的熱焓增量主要是降低退火溫度和提高球鐵管的入爐溫度。2.1.1 合理制定不同管徑的退火溫度 球鐵管的退火溫度愈低，就愈節(jié)省燃料，但是球鐵管的退火工藝規(guī)定退火爐加熱段爐氣溫度為1050～1100℃，保溫段爐氣溫度為960 ～1000℃，為了確保球鐵管的退火質(zhì)量，在工藝允許的條件下，應(yīng)盡量按照下限進(jìn)行爐溫控制，特別是小口徑的管子可以適當(dāng)降低加熱段爐氣溫度。2.1.2 提高球鐵管的入爐溫度 在過程中，充分利用上一工序結(jié)束時(shí)物料的余熱是節(jié)約能源的一個(gè)重要途徑。根據(jù)理論計(jì)算，球鐵管加熱到1000℃，在600℃入爐與25℃入爐相比噸管能耗降低320000kJ，可節(jié)約焦?fàn)t煤氣約20m3或者重油8kg。鑄管公司退火爐的退火能力約是現(xiàn)有離心機(jī)能力的2倍，為此采取了間歇式集中退火的辦法。在退火爐管子上線時(shí)保證連續(xù)退火的前提下規(guī)定熱管先入爐，縮短熱管的傳輸時(shí)間，使半數(shù)管子的入爐溫度由環(huán)境溫度提高到600℃左右。從而提高了管子熱送比率和入爐溫度，節(jié)能效果顯著。2.2 提高退火爐的熱效率對(duì)于連續(xù)式球鐵管退火爐來說，其退火工藝較特殊，爐體較長(zhǎng)，跨距較大，而且急冷段又采取了強(qiáng)制性冷卻，因此熱效率較低。對(duì)于結(jié)構(gòu)已經(jīng)確定的退火爐，要提高爐子的熱效率，只有從退火爐的操作來實(shí)現(xiàn)。2.2.1 確定合理的加熱溫度和退火時(shí)間 球墨鑄鐵管的退火工藝要求退火溫度不宜過高，退火時(shí)間也不宜過長(zhǎng)，這對(duì)于節(jié)約能源以及減小球鐵管的變形是很有利的。但是退火溫度和退火時(shí)間是相互制約的，降低退火溫度就要增加退火時(shí)間；縮短退火時(shí)間就要提高退火溫度，否則就會(huì)大大降低球鐵管的延伸率。針對(duì)這種情況，根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)，在滿足退火工藝要求而又不使管子變形超差的條件下，確定了不同規(guī)格的球鐵管在退火爐加熱段的退火溫度和退火時(shí)間

我國(guó)對(duì)鋅層防腐的研究還比較少，而在國(guó)外，尤其是圣戈班穆松橋，對(duì)鋅層防腐研究已經(jīng)有60多年的歷史。在圣戈班穆松橋的內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)中，將鋅+瀝青外防腐形式確定為球墨鑄鐵管基本的標(biāo)準(zhǔn)外防腐層，并適用于絕大多數(shù)的土壤類型，同時(shí)這也是歐洲等發(fā)達(dá)的球墨鑄管的標(biāo)準(zhǔn)外防腐模式性。球磨鑄鐵管電化學(xué)腐蝕金屬與電解質(zhì)溶液接觸會(huì)產(chǎn)生電化學(xué)作用，其表面與溶液之間產(chǎn)生電位差，即電極電位。金屬表面會(huì)因晶界、晶體缺陷、夾雜、應(yīng)力和表面損傷不同而可能存在不同的相。這些電化學(xué)上的不均勻性使得金屬表面微觀各部電極電位不同，構(gòu)成了腐蝕原電池。電位低的部分失去的電子，成為金屬離子，進(jìn)入溶液，稱為陽(yáng)極;電子流向電位高的部分，成為陰極。這種原電池反應(yīng)的結(jié)果，致使在金屬表面形成大量的鐵銹。球墨鑄鐵管的氧濃差電池(見圖1)：當(dāng)球墨鑄鐵管道埋設(shè)于潮濕的地下時(shí)，頂部的回填土相對(duì)疏松且距地面近，而底部基本上為原土，土質(zhì)致密且距地面遠(yuǎn)。氧氣從頂部滲入時(shí)會(huì)造成管道上下的氧氣濃度差，而管道本身既是電極，又是電極聯(lián)結(jié)導(dǎo)線;水為電解質(zhì)，于是形成“氧濃差電池”。鐵失去電子進(jìn)入水膜，氧氣得到電子成為氫氧離子。微生物腐蝕微生物腐蝕也是一種電化學(xué)腐蝕，所不同的是介質(zhì)因腐蝕微生物的繁殖和新陳代謝而改變了與之接觸的材料界面的某些理化性質(zhì)。習(xí)慣上可分為厭氧腐蝕和好氧腐蝕。硫酸鹽還原菌SBR是微生物中對(duì)腐蝕影響，研究多的厭氧腐蝕誘發(fā)根源。Von Wogozen Kuhr等人在1974年提出了經(jīng)典的去極化理論，認(rèn)為埋地鑄鐵管的點(diǎn)蝕是由于SBR的活動(dòng)通過氫化酶將金屬表面去氧，總反應(yīng)式如下：好氧菌為鐵氧化菌、硫化菌和鐵細(xì)菌，通過硫細(xì)菌的作用產(chǎn)生硫酸可以發(fā)生好氧腐蝕。這些細(xì)菌在硫酸濃度達(dá)到10~12%時(shí)尚能存活，可以對(duì)鑄鐵產(chǎn)生嚴(yán)重的腐蝕。另一種原因是在好氧條件下金屬表面細(xì)菌繁衍而形成一個(gè)高低不平不規(guī)則的生物膜。微生物的活動(dòng)使得生物膜內(nèi)環(huán)境發(fā)生變化，如氧濃度、PH值、酸堿度等，使金屬表面形成陰陽(yáng)區(qū)，導(dǎo)致原電池反應(yīng)。

在生產(chǎn)過程中我公司采用18號(hào)以上的優(yōu)質(zhì)鑄造鐵水，經(jīng)過添加球化劑及多種元素使球墨管具有鋼的性能，鐵的實(shí)質(zhì)采用T型承插式柔性接口使用SBR橡膠圈密封阻水效果好。嚴(yán)格按照GB/T13295-2013標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)驗(yàn)收，公司也可根據(jù)用戶需求加工定做各種異形球墨鑄鐵管件。管件采用先進(jìn)的真空消失模鑄造工藝確保產(chǎn)品質(zhì)量合格?！‖F(xiàn)生產(chǎn)的規(guī)格有DN100至DN1600口徑的球墨鑄鐵管及配套管件，現(xiàn)代化廠房和先進(jìn)的生產(chǎn)設(shè)備，工藝裝備自動(dòng)化、機(jī)械化程度較高。中頻電爐、光譜分析儀等關(guān)鍵設(shè)備為國(guó)外進(jìn)口，離心成型、退火、噴鋅、精整、包裝等整條生產(chǎn)線居國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。自有316m3高爐日產(chǎn)優(yōu)質(zhì)鐵水800噸，采用高爐—電爐雙聯(lián)短流程連鑄工藝，嚴(yán)格按照ISO2531標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)離心球墨鑄鐵管。