董超英
摘要:化工機械與環境之間存在兩層關系,一是其使用過程中對環境的影響;二是自身的生產制造過程對環境的影響。使用過程可以從綠色設計、控制過程來實現環保目標。生產制造過程中對環境的破壞可以通過綠色化工機械的制造和工藝技術來進行控制,從而加強綠色制造工藝來達到環保目的。
關鍵詞:化工機械;綠色制造;綠色設計;綠色包裝
中圖分類號:TQ050 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2012)13-0052-02
1化工機械的綠色設計
化工機械和其他機械產品一樣都有它自身固定的使用周期,綠色化工機械就是在其生命周期的過程中,符合特定環境的保護要求,對環境無污染或者少污染,資源可利用率最高,能源消耗最低的綠色化工機械。
1.1實現綠色設計
化工機械和環境之間的契合點就是以綠色設計為理念的設計生產思路,也就是把化工機械使用的生命周期與環保結合起來,利用各種先進的設計思路和技術對化工機械進行技術性、環保性、經濟性的整合,由此形成一種新型的化工機械設計方法。這樣的綠色設計理念也可以稱之為生態設計或環保設計。化工機械綠色設計的原則如下:技術先進性原則;協調性原則;最優組合效益原則?;C械的綠色設計最終的目的就是要在機械使用的過程中達到資源利用率高,能源消耗低,達到與原有機械同等或者高效的生產力,同時使其廢棄物能循環利用和達到環保排放要求。
例如:某塑化煉油廠的設計中,較好地體現了綠色設計的理念。在廢塑料裂解工藝中,采用耐高溫的氧化鋁特種砂為熱載體,砂子在熱解傳熱過程完成后,經自行設計的砂子再生爐進行燃燒再生,循環使用,降低了生產運行的成本。
某化工廠在設計中,為防止裂解氣的粉塵對大氣環境的影響,同時有利于裂解氣的催化重整,采用二級旋風除塵和一級電除塵器來凈化裂解氣,既保護了環境又提高了產品的品質。
1.2實現綠色設計的關鍵在于綠色技術
化工機械的綠色設計在實現技術先進性原則、協調性原則、最優組合效益原則時是以綠色技術作為支撐與保證。其中包括材料的選擇、化工機械的可回收設計、廢棄物再生及其資源回收利用、機械的易拆卸設計、化工機械使用生命周期的評價等。
1.2.1材料的選擇
環保材料的選擇包括各種天然材料、可降解或易降解材料、易回收和再利用的材料等,這些材料的選擇都會在化工機械的生產過程中得到很好的利用。
例如:某化工企業20t/h的燃煤鍋爐,濕法煙氣脫硫后的煙道,原設計為碳鋼結構,為了防止煙氣對煙道的腐蝕,改為玻璃鋼煙道,徹底解決了煙道腐蝕的問題。
為此,不少企業為解決鍋爐煙氣脫硫設備防腐難的問題,嘗試用玻璃鋼材料制作脫硫塔和脫硫液輸送管道,實踐證明是可行的。
1.2.2化工機械本身的資源回收利用
在化工機械的設計的過程中應當考慮化工機械的材料、部件可以同回收利用從而減少對環境的影響,廢物再生,節約資源。
1.2.3化工機械使用生命周期的評價
化工機械生命周期評價主要是針對環境問題提出的,對化工機械在生產服務的過程中生命周期的評價和合理使用也是科技技術與環保設計結合的重要環節。因為化工機械在使用的過程中其性能、維修、可靠性都會對整個的生產過程產生重要的影響。任何技術手段的應用過程中都要對整個生命周期進行合理的設計和評價,以確保達到環保的目的。由此,化工機械進行生命周期評價是重要的也是有必要的。
2化工機械的綠色制造
化工機械的制造生產過程中,設計環節是開始最重要的環節之一。綠色設計實際上是一種設計理念的實現,將科技與環保理念結合,實現化工機械在生產和使用過程中對環境的保護要求。綠色科學創新設計應當以可靠性設計、人性化設計、環保設計和科學創新設計面向產品。在這過程中可靠性設計是產品的基礎設計,人性化設計是產品的核心設計,環保設計是產品的追求或理念,科學創新設計是產品的優化設計。只有它們協同并行,才可以達到化工機械和環境保護的統一和諧的目的。
2.1實現綠色的制造過程
化工機械的制造過程要實現“環?!?,“節省”這兩點。(1)“環保”是指化工機械從產品設計、生產、包裝、運輸、回收的整個生命周期對環境的不利影響小。(2)“節省”是指通過合理的生產工藝改進來節省、節約、節儉,使整個制造過程能源消耗達到最低。制造過程講節省,講成本,講資源的優化配置,是市場經濟發展的要求。對于發展中的國家來說,更應講究節省,這是實現企業和環境雙贏的重要舉措,只有這樣才能使企業效益最大化,環境污染最小化。
2.2采用先進的制造方法
實現先進制造方法,就要求在生產和制造的過程中要做到數字化、自動化、集成化、信息網絡化。
2.2.1數字化
指在此制造過程將許多復雜多變的信息轉變為可以度量的數字、數據并能夠通過計算機精確計算,精確控制,從而實現資源優化,能源節省。
2.2.2自動化
指減輕人的勞動,節省人力,并使得整個生產過程實現自動控制、自動調節、自動補償等。
保證產品質量,改善勞動條件,改進生產工藝與管理體制,由此加速社會的產業結構的變革和社會信息化的進程。
2.2.3集成化
主要是指技術與管理的集成,利用高科技的管理手段,配合先進的制造技術、信息技術,讓生產過程更加的高效節省。
2.2.4信息網絡化
是信息技術與通信技術的交融,在化工機械的制造過程應利用當今先進的網絡技術獲取更先進的生產工藝,豐富生產管理,優化工藝流程,實現綠色制造。
2.3廢棄物循環利用,完善環保體系
在化工機械的生產過程中廢棄物的循環利用,一方面防止污染環境,另一方面重新使用,降低成本,節省能源。在設計和生產的過程實現環保后,更應注意化工生產后所產生的廢棄物的循環利用。尤其是“三廢”的利用和開發應充分的重視,高效回收,循環利用,以免造成生態環境污染、人體健康受到威脅,經濟損失等嚴重后果。
2.4化工機械中的綠色包裝
綠色包裝是環保發展的必然趨勢,在包裝過程中主要可以考慮以下幾個因素:實施綠色包裝設計,優化包裝結構;選擇包裝材料使用無毒無污染,盡量做到用料最少,廢棄物最少;包裝廢棄物應易回收、易再利用和再循環,或自行降解不污染環境等;不影響生態環境、資源以及人類身體健康以及財產安全。
2.5增強自主創新能力
自主創新能力增強,可以使在化工機械的生產制造中優化工藝,提高效率,降低消耗。時代的發展,科技創新是關鍵,沒有創新能力就難以保持資源的優化配置,遏制生態環境惡化的趨勢。在化工行業里,想要樹立自身的知名品牌,形成具有國際競爭力的綠色化工機械就必須推陳出新。因此,在化工機械設計技術、制造技術、包裝技術上需要持續的知識創新和技術創新。
3結語
綜上所述,對于化工機械工業,生產綠色化工機械,就應重點著手于化工機械的綠色設計、綠色制造、綠色包裝、廢棄物循環利用、自主創新能力方面的工作,只有把各方面的工作做好做完善,緊隨科技的進步,不斷地實現創新,相信化工機械工業一定能實現綠色環保的理念,從源頭上抓起,無污染或者少污染,進而實現化工機械與環境的可持續發展。
參考文獻
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(責任編輯:趙秀娟)