綠色制造理論在石油機械設計制造中應用

楊仁宗

摘要：綠色制造技術是一種現代化的制造模式，在大力倡導節能環保思想的今天，綠色制造技術符合可持續發展戰略的需求。在我國石油機械設備生產行業中，在設備設計制造應用綠色制造和綠色設計理念，并沒有得到高度重視。如何在石油機械制造之中，降低能耗，提高設備的可用性具有非常重要的意義。在本文中，筆者對石油機械設計與制造中的綠色制造理論進行了認真的研究，希望文中的內容可以給相關人員一些幫助和參考。

關鍵詞：綠色制造理論 石油機械設計制造 必然性 階段模式 應用途徑

引言

石油機械因為行業性質的關系，往往能耗都比較高、污染都比較嚴重，這就導致在石油機械的使用過程中，很容易就會給水、空氣帶來污染，而且還伴有噪聲等，給環境帶來破壞。與此同時，石油機械在運轉過程中也會產生很大的能耗，這是由石油機械設備的特殊結構帶來的，這就使石油機械容易出現熱輻射以及泄漏等問題。這就使得綠色制造理念的應用在石油機械制造中顯得非常重要。石油機械設備制造中引入綠色制造理念，進行綠色設計雖然就有很多優點，但是在我國石油機械制造中卻沒有引起重視。在很多石油企業中，仍然采用高能耗、高污染的機械設備，給行業的發展帶來不利因素。因此，如何在石油機械制造之中，降低能耗、提高設備的可用性具有非常重要的意義。

1.綠色制造理論的基本內涵

綠色制造理論對于石油機械制造行業具有重要的作用，在石油機械產品中綠色設計的基本內容一般分為以下幾個方面。

1.1.在石油機械產品的設計、制造、使用以及使用過程中引入綠色制造的理念，使機械產品符合綠色環保的理念，使產品符合使用環境的環保要求，并且要充分考慮產品所具有的經濟性。

1.2.在石油機械產品的產品設計階段，就要充分考慮到產品在今后使用周期結束時，具有的可回收性，以及拆除過程中的環保性。

1.3.在石油機械的生產過程中，必須要采用綠色環保的技術，把綠色制造的理念貫穿于整個生產過程中，重視產品的綠色性能，重視產品的綠色設計，努力使企業成為一個資源友好型和環境友好型企業。

2.引入綠色制造理論對于石油機械制造發展的必然性

當前的機械制造，尤其是石油行業的機械設備制造已經發生了根本的變化，對于機械設備再也不是光看使用性能就可以的了，而是在保證性能的基礎上，更看重機械設備對于環境的影響，特別是高能耗、高污染的石油機械設備。綠色制造理論在石油機械制造行業中不僅僅是設備的綠色性能，也是設備在使用過程中的綠色保障，只有具有良好的綠色品質和功能，才能使客戶產生好感，一旦石油機械具有良好的綠色性能，很容易與顧客產生共鳴。那么，石油機械制造企業在當前的經濟發展中現狀如何呢？就目前而言，石油機械制造企業面臨這激烈的市場競爭，尤其是這幾年全球性的經濟危機對石油行業的沖擊，使石油機械的生產成本顯著增加，激烈的市場競爭也導致石油機械制造企業的市場需求日益下降，從而使石油機械制造企業面臨著越來越大的壓力。從當前的國際和國內經濟發展形勢，這既是一個挑戰也是一個機遇，只要充分認識到綠色理念對于石油機械的重要性，就可以使石油機械制造行業再次取得長足的進步和發展。抓住這個機遇，就能實現現有的石油機械制造企業從單一品種到多元化發展，逐步擴大現有的生產規模，也可以擺脫現有行業從國外大量進口設備的弊端，對于我國現有的這些企業來說，這是非常了不起的進步與拓展。

3.在石油機械設計中綠色制造理念主要的階段模式

3.1.綠色材料選擇模式

研究表明，在傳統的制造技術中對于材料的選擇，往往是著重考慮材料的性能和作用，卻沒有充分重視材料對環境的影響分析，從而在機械制造過程中不可避免地給環境產生了極大的危害。因此，綠色材料的選擇是實現綠色制造技術的一個重要環節。這就要求，相關技術人員在選材時在滿足設計要求的基礎上，盡可能地選擇對環境友好型且易回收的材料，以減輕對環境的影響，這也是機械制造業今后發展的趨勢。

3.2.綠色設計模式

一是在工藝技術。在進行制造工藝設計時，務必盡量避免會給技術工人和環境帶來危害的方法，以及最好少采用那些零件所使用的材料難以進行后處理的工藝方法。例如，電鍍時產生含鉻的電鍍液也會嚴重污染環境，高分子材料在燃燒時會產生有毒氣體等。因此，在綠色設計中，要充分考慮所使用的工藝技術是否對環境有影響，從而最大限度地減少對環境的破壞。

二是要注重產品的簡化。由于復雜的產品結構一般都會帶來加工的麻煩、產品運輸及管理上的復雜化等，甚至還將不同程度地浪費時間和原材料。因此，在綠色設計時，要提倡盡可能多地采用多功能部件來簡化產品結構，節省機械制造過程總所需的原材料。

三是做好回收利用設計。隨著當今世界能源資源短缺的危機日益凸顯，機械制造行業更應該加大力度開發回收再利用的機械產品，以便更好地實現綠色制造技術。這就要求相關設計人員在進行機械設計時，務必充分考慮機械零部件及其材料回收再利用的可行性、回收價值分析、回收結構工藝性以及回收處理方法等問題，從而達到有效利用資源，環境負面影響降至最小的綠色設計目的。

3.3.綠色管理模式

若要有效地實現經濟與環境的可持續發展戰略，必須充分認識到綠色管理模式在其中所扮演的重要角色。因而，這就要求相關政府部門通過出臺相應的措施與頒布法規條文，將機械制造企業的發展策略引向正軌，同時，對環保業提出了以“預防為主、防治結合”的新要求。立足于提高綠色管理水平，致使經濟發展和環境保護兩方面同時進行。此外，好要求相關企業必須要根據自己的實際情況，逐步建立和完善一套與之相適應的綠色理念有效管理模式，使綠色制造技術能夠貫徹落實到位。

4.綠色制造理論在我國石油機械制造企業中的應用途徑

作為人類社會一切文明的物質和精神基礎，制造業一直為人類的生存和發展提供著巨大的財富，但是，它也耗費了巨大的資源和能源，甚至有些是造成了無可挽回的破壞作用。因而，我國的制造企業實施綠色環保型的制造業顯得勢在必行。而作為制造業中重點之一的石油機械制造企業，其對于環境和生態的污染和破壞也是非常值得關注的問題。針對目前我國石油機械制造企業存在的問題，筆者作為從事石油機械工作者來說，迫切的認識到，當前的石油機械制造企業必須盡快采取一種先進的制造模式，即綠色制造工藝，從而盡可能的減少資源消耗、降低環境影響，進而實現人類社會的可持續發展。那么，到底該如何來實現石油機械制造企業的綠色制造工藝呢？具體來說，可以從以下幾個方面來著手：

4.1.要努力強化自主創新的產品研發能力

作為制造企業中的石油機械制造企業，要真正解決當前存在的不利局面，真正實現利潤的遞進式增長，就要從產品機構、營銷和內部管理等方面來大力推進和開展制造工藝的創新工作，才有可能走出一條真正適應當前市場發展要求的道路來。對于石油機械制造企業來說，要努力強化自主創新的產品研發能力，形成一批擁有自主知識產權的產品和標準，進行設備的技術改造或先進生產設備的引進，從而有機會在現有設施、裝備的基礎上提高在線產品產量，使企業不斷的發展壯大；

4.2.著重抓好石油機械設備制造工藝的重點與一般性

石油機械制造企業要考慮好設備的外觀尺度與比例，造型的尺度應以人體的生理尺寸作為衡量的標準，對設備的整體及局部的大小進行相應的度量，度量的結果應與設備的用途及與使用設備的周圍環境相協調。石油機械設備的良好造型比例關系能夠順利實現機械設備的完美造型。石油機械制造企業要在滿足基本使用功能的前提下，使得石油機械制造工藝具有對稱和均衡的外觀設計，并使得設備具有安定與輕巧的外觀，外形過渡與外形呼應都要相匹配，著重抓好石油機械設備制造工藝的重點與一般性；

4.3.要對石油機械的綠色設計工藝進行綜合性評價

石油制造企業更要了解綠色設計的主要特征所在，即綠色設計要綜合考慮產品的全生命周期，還要涉及到生態環境，盡可能的從設計源頭上保護環境，提高資源利用率和減少廢棄物。具體來說，石油機械制造企業應該選擇綠色材料，做可拆卸回收設計，遵循拆卸工作量最少，易于拆卸分離的基本準則來具體實施。

4.4.要選擇具有綠色環保的原材料

要想實現石油機械制造產品的綠色理念，就要從制造的源頭上進行嚴格的把關，就是要從原材料的選擇上入手，在設計過程中，就要首先選取可回收利用的具有綠色屬性原料，這樣可以保證機械產品和構件，在淘汰或維修中，機械或構件可以回收實現可再生。在原材料選用過程中，要選擇利于環境保護和對環境無害的材料。在產品設計和制造過程中，應注重運用不同類型的具有環保性質的新材料，以提高石油機械整體的綠色屬性。比如，在鋼材的選用中就可以選用H型鋼這種新型材料，該材料的機械性能好，而且價格便宜，最重要的是，它具有優良的環境特性可以循環使用。

4.5.產品生產制造過程中控制“三廢”的排放

通常在機械制造中的“三廢”，就是指廢氣、廢水、廢料，而在石油機械制造過程中，不可避免的就會產生這三樣廢物。這三種廢物會對環境造成嚴重的污染。這就需要技術人員運用好綠色環保的理念，通過技術創新，在石油機械的生產制造中努力提高廢渣、廢水、廢氣回收改造力度，力爭實現污染物的零排放，實現可循環利用。與此同時，石油機械制造企業的管理部門，應嚴格控制“三廢”排放和控制，做到處理后再排放，避免對環境造成二次污染。

4.6.采取降噪、除燥設備設備，提高企業整體工作環境

在石油機械的制造生產過程中，會用到很多大型的設備，這些設備產生的噪音會對操作人員的身體健康產生危害，會對企業的工作環境造成不利影響。在石油機械制造企業的生產中設計中，應采取傳動效率高、噪音低的設備進行傳送，并且設備要采取降音措施，設備與設備間要有隔音措施，生產廠房要有隔音措施，所有的生產操作人員要配有耳罩等勞動防護用品。只有采取以上措施，才能有效避免操作人員在噪音環境下出現職業危害，不僅可以提高操作人員的身心健康，也能有效提高企業的生產效率。

4.7.做好防護，避免設備出現漏油等情況

石油機械的生產制造要注意的一個問題就是設備的密封防護，以避免設備出現漏油的情況，避免因設備漏油給環境造成的污染。在石油機械設備的傳動系統中，因需要潤滑，而要做不到完全的密封處理，這就會出現漏油的情況。出現這樣的問題往往是由于機械設備本身磨損和機械部件的破損而潤滑不良。所以，在石油機械設計與制造過程中就要選擇性能優良、密封技術好、有效的降低石油機械泄漏的設備。還要制定專門的設備維護保養制度，提高石油機械日常維護的水平，及時檢查，發現問題及時處理。

4.8.做到必要的維護和修理，但次數不能頻繁

及時進行石油機械設備的日常維護，是確保設備完好性能的關鍵，但頻繁對設備進行維護也會出現問題，造成維護資源的浪費。所以進行維護也要掌握好維護的尺度，做到日常的監督，在出現問題后進行必要的維護處理。

4.9.注重外觀的綠色制造理念

綠色制造理念在石油機械中的設計，還要注重機械整體的外觀，要從視覺上形成直觀的感覺，把機械具有的美感體現出來。也就是在設計中，要采取環保設計的理念，視覺外觀著重于綠色設計，使產品造型給人以親切感，使設備具有綠色親和力和環境親和力。在外觀上體現綠色制造的理念，既是對石油機械產品的完善，也使制造出的石油機械更容易被接受和認可。

5.結語

綜上所述，在石油機械制造中引入綠色制造理論，是對現有的石油機械制造業的重大變革和技術革新，也是在當前的經濟發展形勢和制造行業趨勢下的必然舉措。是對國家大力提倡應用新技術、采取新材料、發展綠色生產的有力支持，這是因為如此，必然會使整個石油機械行業取得長足的發展，讓石油機械制造行業與綠色制造領域獲得有效的融合。

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