報廢汽車拆解現狀及工藝探討?

王雷,解鵬,王傳磊

(安徽交通職業技術學院汽車與機械工程系,安徽合肥 230051)

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報廢汽車拆解現狀及工藝探討?

王雷,解鵬,王傳磊

(安徽交通職業技術學院汽車與機械工程系,安徽合肥 230051)

摘要:隨著人民生活水平的不斷提高,汽車保有量持續增長,報廢汽車問題也日益凸顯,該問題的妥善解決對保護環境、節約能源和保障經濟的可持續發展具有重要意義。文中以歐盟、日本和美國為例,介紹了國外報廢汽車拆解的發展狀況,從法律法規、企業規模、回收拆解程序方面分析了國內外報廢汽車的拆解現狀和特點,并對報廢汽車的拆解工藝流程進行了探討。

關鍵詞:汽車;報廢汽車;拆解工藝流程

1 報廢汽車問題

據統計,至2014年末,中國登記在冊的各種使用車輛為15 447萬輛,比2013年增加12.42%,其中油用三輪和四輪貨運汽車達到972萬輛。2005—2014年中國汽車保有量增長2.6倍(見圖1)。汽車保有量的增加,使報廢汽車的數量快速增長。據統計分析,“十二五”期間中國汽車報廢量迅速增長,2014年汽車理論報廢量達到481萬輛,全國回收報廢機動車220萬輛,老舊汽車報廢更新信息系統統計回收量約153萬輛(見表1)。

圖1 2005—2014年中國汽車保有量增長情況

表1 2014年各類機動車回收報廢情況　輛

一輛報廢汽車,其中90%以上的鋼鐵或有色金屬等零部件都可通過拆解、再制造實現回收及進一步利用,像玻璃、塑料這一類性質的物資其回收重復使用概率也可達到50%(見表2)。報廢汽車經過拆解、分類和再生利用等環節,能節約資源,實現循環經濟可持續發展(見圖2)。

2 報廢汽車國內外拆解現狀

表2 報廢汽車的材料組成

2.1 國外拆解現狀

(1)歐盟。2000/53/EC《歐盟報廢汽車指令》是歐洲國家同盟為了保障工業未來發展的需要而頒發的條款文件。該指令規定各成員國組建成一體化系統,確保全部報廢機動車的報廢拆解流程都可依憑規定的細節順序逐步開展,包括制定報廢汽車拆解許可證制度、制定針對報廢汽車拆解企業和廢舊金屬回收企業的環境保護標識。其附件Ⅰ從拆解前報廢汽車的存放地點(包括暫時存放)、拆解地點、報廢汽車的防污處理程序、可促進循環利用的處理過程、操作應避免對盛有液體的部件或可再生部件和備件造成損傷5個方面給出了最低技術要求。德國現有機動車拆解公司4 000多家、破碎企業20多家,這些公司均持有國際聯邦政府議會統一頒發的執業許可證書。英國的拆解公司有2 000家左右,多數是小型家族繼承性質企業;破碎企業共計37 家,運行規模普遍較大。

圖2 報廢汽車材料的回收利用

(2)日本。日本的《汽車回收再利用法》于2002年審議通過,2005年正式實施,這是日本首次以立法的形式規定汽車報廢的管理部門、啟動程序及后續詳細的操作規范。現如今,日本大概有5 000家拆解公司,其中80%是每個月50臺工作量的小型公司;破碎企業140家左右,粉碎機大概有180臺,都在往超大型方向邁進。日本每年拆解報廢汽車550萬輛左右,報廢汽車拆解后產生的廢鋼占日本廢鋼利用量的10%～15%。

(3)美國。目前,美國共有1.2萬多家報廢汽車拆解企業、2萬家零部件再制造企業和200家拆后報廢汽車粉碎企業,每年拆解報廢汽車1 200萬輛。美國的汽車生產企業都積極致力于報廢汽車的回收利用,并提供相應的拆解技術資料,如通用公司免費給拆解企業提供自己產品的拆解手冊。其中多數與汽車生產企業聯合經營,將有再利用價值的發動機、電機和其他零部件拆卸翻新后重新出售。

國外發達國家通過完善的法律體系和建立報廢汽車回收網絡平臺實現報廢汽車的有效回收、拆解、再制造及不可再生廢棄物的處置。報廢汽車回收、拆解、整體破碎企業的實際數量呈現金字塔形狀分布,投入資金非常大、技能水平程度也極高的整體破碎公司的數量非常少;拆解企業布局合理,社會分工明確;拆解企業與破碎企業互利互補、合作共贏。此外,回收拆解企業信息化管理程度較高,利用信息電子物聯網購銷等極大地推動了回收利用零部件在修理行業的銷售,使企業效益和社會效益最大化。

2.2 國內拆解現狀

2.2.1 整體情況

中國報廢汽車的管理一直受到國家的高度重視,回收拆解政策法規體系日趨完善(見表3)。通過引進國外先進技術裝備,建立了報廢汽車殼體破碎生產線示范企業,起到了良好的行業示范作用。報廢汽車回收拆解程序日益規范(見圖3),回收拆解利用率不斷提高,相關數據顯示,95%以上的材料得到了再次利用,80%以上的廢油廢液被二次利用。

表3 中國已發布的關于報廢汽車回收和拆解的相關政策

管理報廢汽車回收拆解行業的機構是商務部,各省級由商務廳管理。報廢汽車回收拆解企業實行資格認證制度。據全行業調查統計,2012年共有拆解企業522家,從業人員25 799人,回收網點2 237 個,資產總額102.65萬億元,回收拆解報廢機動車114.78萬輛(見表4)。

2.2.2 存在的問題

(1)企業規模普遍偏小。現在中國已有500多家報廢汽車回收單位,但規模都很小,每年回收1萬多輛的單位共3家,5 000多輛的單位有十幾家,70%單位的回收量低于1 000輛,還有30%單位的回收量低于500輛(見圖4)。

圖3 中國報廢汽車回收拆解程序

表4 中國報廢汽車回收拆解業的基本情況

圖4 中國報廢汽車回收拆解企業回收量分布

(2)拆解不規范,環保意識差。目前中國報廢汽車回收拆解行業仍處在發展初期,很多企業規模小,拆解設備簡陋,露天作業,勞動強度大,拆解不規范,造成的二次污染也較嚴重。有些企業即使在國家的支持下采購了先進的拆解設備,建立了先進的生產線,但由于使用成本高或操作不方便等原因不使用,只是在參觀和檢查時偶爾使用,平時還是靠人工拆解。

3 報廢汽車拆解工藝流程

報廢汽車拆解工藝流程組織是否合理,不僅關系到汽車拆解質量、拆解成本和拆解效率,還影響對環境二次污染的程度。目前,國內外報廢汽車拆解工藝流程主要分為定位作業拆解、流水線作業拆解和整車破碎作業3種形式。

3.1 定位作業拆解

定位拆解法是將汽車車架、駕駛室等拆解放置在一個固定工位上,拆卸后的總成放到各專業組進行拆解。其一般工藝流程為登記驗收→外部情況檢視→預處理(放凈油料,拆解易燃易爆零部件)→總體拆卸→拆解各總成的組合件和零部件及檢驗分類。進行拆解作業的工人按不同的勞動組織形式,在規定的時間內分部位和按順序完成拆解任務。定位作業法占地面積小,所需設備較簡單,同時便于組織管理,一般適用于拆解較復雜車型。

3.2 流水線作業拆解

流水線作業拆解就是把待拆解的車輛按照拆卸的步驟在流水線上分工進行有序拆卸,其中每個工位都有特定的拆卸分工。其工藝流程見圖5。

對報廢汽車進行拆解前,首先要做好預處理,預處理工藝流程見圖6。預處理完成后,分階段進行外部、內部及總裝拆解,其流程和方法見圖7、圖8。

針對報廢汽車,不應采取整車報廢丟棄,而應將車內完好或可再加工使用的零部件回收使用,以達到資源的再生利用。拆解報廢汽車零部件時,應做好防護,避免損傷能再加工利用的部件。把拆卸下來的全部附屬構件、原料、廢棄物資按類別分配、儲存并貼上相應的標志,對有毒或有傷害性的物資、零件標示其中所含傷害性物質類別。將零件入庫之前要做好前置處理,如清洗、防銹。

圖5 流水線作業拆解工藝流程

圖6 報廢汽車拆解作業的預處理工藝流程

圖7 報廢汽車外部拆解流程

圖8 報廢汽車內部拆解流程

3.3 整車破碎作業

當前國外大部分拆解企業運用破碎機將整車車體破碎后依次回收其中的原材料。方法如下:把報廢車的全部液態物資排除后,用水將其沖洗干凈;把能輕易拆卸的大件(如車身板、車輪等)拆除;將拆卸下的大件和未拆卸的剩余體進行壓扁處理,再將其投入破碎系統進行破碎。然后通過流水線對碎塊作進一步處理,全部碎塊通過空氣吸道,利用空氣吸力吸走輕質塑料碎片;通過磁選機吸走鋼和鐵碎塊;通過懸浮裝置,利用不同濃度的浮選介質分別選走密度不同的鎂合金和鋁合金;對于銅、鉛和鋅等材料,由于熔點不同,可利用熔化的方法進行分選,依次分離出鉛、鋅和銅(見圖9)。

圖9 報廢汽車破碎工藝流程

4 結語

中國要發展綠色經濟,實現資源的循環利用,就要做好報廢汽車的回收拆解。當下國家與地方政府需利用財政進行干預,并通過對應措施讓企業積極運用先進的技術及設備,強化管理水平,進一步推進行業升級改造。同時,為了提高報廢汽車的回收利用率,使其變為一項能長期堅持下去的制度,不僅要以立法的形式確定報廢的管理部門、處理流程等,更要倡導市場自發形成報廢一條龍的處理程序,這對經濟的可持續發展和環境保護都大有裨益。

參考文獻:

[1]賀政綱,葉立鵬,廖偉.我國報廢汽車回收拆解企業發展的關鍵問題研究[J].再生資源與循環經濟,2012,5(9).

[2]陳銘.構建生產者延伸責任制下的中國汽車產品回收利用體系:關于產業模式和技術創新的思考與展望[A].第六屆橡塑技術在汽車和車用部件中的應用論壇[C].2010.

[3]貝紹軼.汽車報廢拆解與材料回收利用[M].第二版.北京:化學工業出版社,2012.

[4]中經未來產業研究中心.國外報廢汽車回收拆解行業發展概況分析[R].深圳:中經未來產業研究中心,2005.

[5]烏力吉圖,徐靜.報廢汽車回收利用體系的制度演化:日本經驗和啟示[J].工業技術經濟,2013(12).

[6]方志賢.我國報廢汽車回收利用及零部件再制造相關政策和標準的綜述[J].汽車零部件,2014(1).

[7]龍少海.中國報廢汽車回收拆解業的現狀與發展趨勢[J].資源再生,2013(9).

[8]汪路,陳銘.中國報廢汽車回收拆解企業調查及發展戰略研究[J].制造技術與機床,2012(12).

[9]楊春嶺.報廢汽車的拆解技術及網絡化研究[D].南京:南京航空航天大學,2007.

[10]戴偉華、徐國強.廢舊汽車拆解工藝的選擇[J].有色冶金設計與研究,2010,31(5).

收稿日期:2015-12-15

基金項目:?安徽省高校省級自然科學研究項目(KJ2014A049)

中圖分類號:X734.2

文獻標志碼:A

文章編號:1671-2668(2016)02-0019-04