環(huán)境保護(hù)視角下改善機(jī)械設(shè)備環(huán)保性能的方法研究

任菊琴

環(huán)境保護(hù)視角下改善機(jī)械設(shè)備環(huán)保性能的方法研究

任菊琴

(中船澄西高級技工學(xué)校，江蘇 江陰 214400)

隨著全球工業(yè)規(guī)模的不斷發(fā)展壯大，各種廢氣、污水、噪音等污染問題越來越嚴(yán)重，不僅破壞了生態(tài)平衡，也給人類的身體健康埋下了嚴(yán)重的安全隱患。為貫徹落實(shí)我國可持續(xù)性發(fā)展戰(zhàn)略，在設(shè)計(jì)工業(yè)機(jī)械設(shè)備時(shí)就要充分考慮到機(jī)械設(shè)備的環(huán)保性。這不僅能保障我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展，同時(shí)也符合我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。

可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略；環(huán)境保護(hù)；機(jī)械設(shè)備

自20世紀(jì)以來，工業(yè)污染成為環(huán)境污染的主要來源。如果環(huán)境污染問題越來越嚴(yán)重，那么人類的生存環(huán)境也將會越來越惡劣。為了保護(hù)生態(tài)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，對機(jī)械設(shè)備的環(huán)保性能進(jìn)行研究勢在必行[1]。

機(jī)械設(shè)備的環(huán)保性是指機(jī)械設(shè)備在運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中較少對現(xiàn)有的生態(tài)環(huán)境造成破壞。隨著工業(yè)污染越來越嚴(yán)重，人們的環(huán)境保護(hù)意識越來越強(qiáng)，國家也相繼出臺了一系列環(huán)境保護(hù)相關(guān)法律法規(guī)。在市場競爭日益激烈和環(huán)保要求越來越高的背景下，具有良好的環(huán)保性能是提升機(jī)械設(shè)備產(chǎn)品競爭力的重要指標(biāo)。從目前的市場環(huán)境來看，對機(jī)械設(shè)備的環(huán)保性能進(jìn)行研究并將研究成果應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)，是機(jī)械設(shè)備制造業(yè)發(fā)展的重要趨勢。為了使我國機(jī)械設(shè)備制造業(yè)能夠得到更好的發(fā)展，需要積極推進(jìn)機(jī)械設(shè)備環(huán)保性能的相關(guān)研究工作。

1　機(jī)械設(shè)備環(huán)保性能對生產(chǎn)的影響

研究機(jī)械設(shè)備的環(huán)保性能，是為了更好地保護(hù)人類的生存環(huán)境。過去，由于機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行效率直接關(guān)系到企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，因此不論是機(jī)械設(shè)備的使用者還是機(jī)械設(shè)備的制造者，都只重視機(jī)械設(shè)備的使用性能，容易忽視機(jī)械設(shè)備的環(huán)保性能。隨著環(huán)保意識的逐步增強(qiáng)，目前越來越多機(jī)械設(shè)備的使用、制造企業(yè)開始關(guān)注機(jī)械設(shè)備在運(yùn)行過程中是否對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生破壞，使得提高機(jī)械設(shè)備的環(huán)保性能已成為機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)技術(shù)研發(fā)的新方向。研發(fā)、生產(chǎn)綠色環(huán)保的機(jī)械設(shè)備新產(chǎn)品，能夠在保護(hù)生態(tài)環(huán)境的同時(shí)為企業(yè)帶來更好的經(jīng)濟(jì)效益。目前，我國仍有許多機(jī)械設(shè)備在的運(yùn)行時(shí)會對周圍的生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重的破壞，例如某些鋪路機(jī)械在運(yùn)行中產(chǎn)生的噪音會影響一整棟樓乃至一個(gè)小區(qū)居民的生活[2]。一般情況下，影響機(jī)械設(shè)備環(huán)保性能的因素很多，全面改善機(jī)械設(shè)備環(huán)保性能的難度較大，因此在一定程度上影響了機(jī)械設(shè)備制造企業(yè)研發(fā)、生產(chǎn)綠色環(huán)保機(jī)械設(shè)備新產(chǎn)品的積極性。

2　提高機(jī)械設(shè)備環(huán)保性能的措施

2.1　建立完善的環(huán)保機(jī)制

要保護(hù)生態(tài)環(huán)境，就必須建立起一套完善的關(guān)于環(huán)境保護(hù)的法律法規(guī)體系，既要對機(jī)械設(shè)備使用者的使用行為進(jìn)行規(guī)范，還要對機(jī)械設(shè)備制造者的生產(chǎn)行為進(jìn)行規(guī)范。通過制定機(jī)械設(shè)備行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，對機(jī)械設(shè)備各項(xiàng)環(huán)保性能指標(biāo)進(jìn)行規(guī)范；通過加大環(huán)境保護(hù)相關(guān)法律法規(guī)和行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的執(zhí)行力度，加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境建設(shè)；通過加大環(huán)境保護(hù)的宣傳力度，增強(qiáng)廣大人民群眾的環(huán)保意識，幫助機(jī)械設(shè)備的使用者和生產(chǎn)者牢固樹立環(huán)境保護(hù)的理念；通過加大相關(guān)部門的監(jiān)管力度和人民群眾的監(jiān)督力度，保證環(huán)境保護(hù)相關(guān)法律法規(guī)和行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)有效實(shí)施。

2.2　實(shí)施清潔化的生產(chǎn)設(shè)計(jì)

對機(jī)械設(shè)備進(jìn)行清潔化設(shè)計(jì)是保護(hù)環(huán)境的重要手段。在進(jìn)行機(jī)械設(shè)備的設(shè)計(jì)時(shí)，要融入環(huán)保、清潔等理念，保證機(jī)械設(shè)備在運(yùn)行過程中既能高效率工作又能實(shí)現(xiàn)資源消耗最小化。實(shí)施清潔化生產(chǎn)設(shè)計(jì)，以應(yīng)用信息管理技術(shù)、安裝技術(shù)、再利用技術(shù)等為主。

2.3　選擇環(huán)保性能好的設(shè)備

在一個(gè)項(xiàng)目正式立項(xiàng)之前，一般要對當(dāng)前市場進(jìn)行調(diào)研、分析，以防止出現(xiàn)決策失誤。在項(xiàng)目實(shí)施前，一般要對項(xiàng)目建設(shè)的設(shè)施設(shè)備進(jìn)行合理配置。在選用機(jī)械設(shè)備時(shí)，要在保證生產(chǎn)效率和質(zhì)量的同時(shí)，充分考慮設(shè)備在運(yùn)行時(shí)是否符合綠色環(huán)保的要求。例如，在選擇柴油發(fā)電機(jī)、電氣壓縮機(jī)等大中型機(jī)械設(shè)備時(shí)，要充分考慮設(shè)備在運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的噪音是否符合環(huán)境保護(hù)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)；在進(jìn)行焊接、切割等作業(yè)時(shí)，要充分考慮設(shè)備在運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的煙塵排放是否符合環(huán)境保護(hù)相關(guān)的要求；在對設(shè)備進(jìn)行涂裝時(shí)，要充分考慮到設(shè)備在運(yùn)行時(shí)的污水排放是否符合環(huán)境保護(hù)相關(guān)的要求。

2.4　及時(shí)檢修機(jī)械設(shè)備

機(jī)械設(shè)備一般會因長期運(yùn)行而老化或出現(xiàn)故障，因此要通過定期對設(shè)備進(jìn)行檢測和維修，以避免機(jī)械設(shè)備的環(huán)保性能指標(biāo)因設(shè)備老化或出現(xiàn)故障而下降。及時(shí)檢測與維修機(jī)械設(shè)備，既是確保機(jī)械設(shè)備正常運(yùn)行的基本措施，也是減少機(jī)械設(shè)備產(chǎn)生污染的重要途徑。使機(jī)械設(shè)備始終處于良好的運(yùn)行狀態(tài)，也是機(jī)械設(shè)備具有良好環(huán)保性能的體現(xiàn)。我國現(xiàn)有的機(jī)械設(shè)備大多具有節(jié)能的特點(diǎn)，在機(jī)械設(shè)備的正常運(yùn)行過程中，排出的廢氣、廢水和固體廢棄物對環(huán)境的污染均得到了有效控制。目前，雖然大多數(shù)機(jī)械設(shè)備的燃油供給系統(tǒng)較為先進(jìn)，機(jī)械設(shè)備的排污水平可以得到有效控制，但是如果不對機(jī)械設(shè)備進(jìn)行定期檢測與維修，一旦工作性能變差，仍會導(dǎo)致出現(xiàn)環(huán)境污染問題[3]。在機(jī)械設(shè)備運(yùn)行前，應(yīng)對其進(jìn)行檢測，及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的問題。針對發(fā)現(xiàn)的問題應(yīng)及時(shí)對機(jī)械設(shè)備進(jìn)行維修，是控制污染物排放的重要手段。定期對機(jī)械設(shè)備進(jìn)行檢測和維修，是減輕機(jī)械設(shè)備對環(huán)境造成破壞的一項(xiàng)重要措施。

2.5　合理使用機(jī)械設(shè)備

各方面的綜合研究表明，合理使用機(jī)械設(shè)備是保證機(jī)械設(shè)備環(huán)保性能穩(wěn)定的重要措施之一。不同機(jī)械設(shè)備在運(yùn)行時(shí)面臨的環(huán)境不同。當(dāng)機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行環(huán)境較惡劣時(shí)，往往容易導(dǎo)致該設(shè)備的性能下降，造成排放超標(biāo)，污染環(huán)境。根據(jù)機(jī)械設(shè)備運(yùn)行環(huán)境，合理調(diào)節(jié)機(jī)械設(shè)備的工況，可有效避免機(jī)械設(shè)備因超負(fù)荷運(yùn)行而導(dǎo)致性能下降、超標(biāo)排放、污染環(huán)境，從而達(dá)到保護(hù)環(huán)境的目的。

3　設(shè)計(jì)綠色環(huán)保的機(jī)械設(shè)備

根據(jù)大數(shù)據(jù)顯示，機(jī)械設(shè)備在運(yùn)行的過程中，產(chǎn)生的污染物主要有噪音、污水、廢氣及固體廢棄物等形式。在設(shè)計(jì)機(jī)械設(shè)備時(shí)，應(yīng)根據(jù)污染物的排放形式，有針對性地采取相應(yīng)的措施。

3.1　電機(jī)的設(shè)計(jì)

機(jī)械設(shè)備在運(yùn)行過程中所產(chǎn)生的噪音污染，主要來自于機(jī)械設(shè)備的發(fā)電機(jī)。為了實(shí)現(xiàn)降噪功能，要對發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，確保發(fā)電機(jī)在功能達(dá)到指標(biāo)的同時(shí)具備噪音小的特點(diǎn)，以降低噪音、避免污染，達(dá)到環(huán)境保護(hù)的相關(guān)要求。

3.2　對機(jī)械設(shè)備中的運(yùn)動(dòng)件進(jìn)行降噪處理

在機(jī)械設(shè)備運(yùn)行時(shí)，大部分噪音是由發(fā)電機(jī)產(chǎn)生，還有一部分是由機(jī)械設(shè)備中的運(yùn)動(dòng)件產(chǎn)生的[4]。在進(jìn)行機(jī)械設(shè)備中運(yùn)動(dòng)件設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)把降低噪音作為一項(xiàng)重要指標(biāo)。為降低機(jī)械設(shè)備在運(yùn)行中因震動(dòng)產(chǎn)生的噪音，在設(shè)計(jì)機(jī)械設(shè)備時(shí)通過安裝專門的減震系統(tǒng)，不僅可以減緩機(jī)械設(shè)備本身的磨損，還可以有效地降低噪音。在設(shè)計(jì)車輛后橋時(shí)，把后橋設(shè)置為擺動(dòng)中心，通過提高動(dòng)力傳輸效率，可以有效減低機(jī)械設(shè)備產(chǎn)生的噪音。不同機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行環(huán)境不同，可以針對不同環(huán)境進(jìn)行個(gè)性化的優(yōu)化設(shè)計(jì)。如果需要在崎嶇的地面作業(yè)，就要有針對性地對機(jī)械設(shè)備的動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化。在進(jìn)行機(jī)械設(shè)備的設(shè)計(jì)時(shí)，要對可能產(chǎn)生噪音的部位進(jìn)行特殊處理，如利用隔音材料對產(chǎn)生噪音的重點(diǎn)部位進(jìn)行隔音處理，以達(dá)到降低噪音污染的目的。此外，還應(yīng)按照環(huán)境保護(hù)相關(guān)要求，對機(jī)械設(shè)備做適當(dāng)?shù)姆罒焿m處理。

3.3　節(jié)能設(shè)計(jì)

要達(dá)到機(jī)械設(shè)備綠色環(huán)保的要求，還有一個(gè)重要途徑就是降低能耗。降低能耗符合我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的發(fā)展方向[5]，在進(jìn)行機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)時(shí)，一定要把節(jié)能減排的理念貫穿始終，從整體上對機(jī)械設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化，利用不斷更迭的新技術(shù)著重對機(jī)械設(shè)備的核心部件進(jìn)行改進(jìn)，保證機(jī)械設(shè)備在運(yùn)行時(shí)既能夠提高生產(chǎn)效率又能夠減少能源消耗。

4　綠色環(huán)保機(jī)械設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢

在對機(jī)械設(shè)備進(jìn)行綠色環(huán)保設(shè)計(jì)時(shí)，要堅(jiān)持將以人為本的設(shè)計(jì)理念貫徹在各個(gè)環(huán)節(jié)當(dāng)中，根據(jù)操作人員的實(shí)際使用體驗(yàn)不斷優(yōu)化設(shè)計(jì)，以滿足工作人員的安全性和舒適性要求。在保證機(jī)械設(shè)備安全可靠運(yùn)行的同時(shí)，要不斷改善機(jī)械設(shè)備的操作環(huán)境，使機(jī)械設(shè)備操作人員在不同的工作環(huán)境中可以舒適地使用機(jī)械設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)活動(dòng)，以提高工作效率和生產(chǎn)質(zhì)量。在進(jìn)行機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)時(shí)，兼顧檢測和維修的操作簡便性，不僅可以減輕檢測和維修人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，還可以提高檢測和維修機(jī)械設(shè)備的工作效率。通過定期對設(shè)備進(jìn)行檢修和維修，降低設(shè)備的損耗程度，延長機(jī)械設(shè)備的使用壽命，節(jié)約使用成本，不僅能為使用者帶來經(jīng)濟(jì)效益，還能有效實(shí)現(xiàn)資源的合理利用，避免因頻繁更換設(shè)備而產(chǎn)生的資源浪費(fèi)[6]。

機(jī)械設(shè)備逐漸向智能化發(fā)展的趨勢已經(jīng)形成。設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)機(jī)械設(shè)備的過程中，要將現(xiàn)有的成熟技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相結(jié)合，通過運(yùn)用綠色環(huán)保相關(guān)設(shè)計(jì)技術(shù)實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)化、智能化，既提高生產(chǎn)效率，又達(dá)到綠色環(huán)保的目標(biāo)，使人與自然和諧發(fā)展的思路得到充分體現(xiàn)。

5　結(jié)語

自20世紀(jì)80年代至今，隨著環(huán)境污染問題日益嚴(yán)重，綠色環(huán)保的理念已經(jīng)得到了廣大人民群眾的廣泛認(rèn)可。設(shè)計(jì)人員應(yīng)將人性化的綠色環(huán)保理念應(yīng)用于機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)中，可有效改善機(jī)械設(shè)備的環(huán)保性能，為我國實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略貢獻(xiàn)力量。

[1] 楊末來.機(jī)械設(shè)備性能的環(huán)保性改善方法探討[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì),2016(16):3492.

[2] 楊虎軍,劉養(yǎng)峰.機(jī)械設(shè)備環(huán)保性能的探究[J].內(nèi)燃機(jī)與配件,2018(5):76-77.

[3] 張良剛,劉漢標(biāo).機(jī)械設(shè)備環(huán)保性能的探究[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì),2018(7).

[4] 張煥鎮(zhèn),侯延山.機(jī)械設(shè)備環(huán)保性能的探究[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì),2018(10):3848.

[5] 高振東.機(jī)械設(shè)備性能環(huán)保性探究[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2014(19):928.

[6] 呂自強(qiáng).機(jī)械設(shè)備性能環(huán)保性探究[J].化學(xué)工程與裝備,2011(3):193-194.

Study on improving environmental performance of mechanical equipment from the perspective of environmental protection

REN Juqin

(CRRC Chengxi Senior Technical School, Jiangyin, Jiangsu 214400, China)

With the continuous expansion of industrial scale and the continuous improvement of production efficiency, all kinds of waste gas, sewage and noise produced have already polluted the environment, destroyed the ecological balance, and laid a potential safety hazard for human health. Therefore, in order to conform to China's sustainable development strategy, environmental protection should be considered in the research of industrial machinery and equipment. This will not only promote the better trend of China's economic development, but also conform to China's sustainable development strategy.

sustainable development strategy; Environmental protection; mechanical equipment

TS54

A

2096–8736(2021)06–0032–03

任菊琴(1984—)，女，江蘇宜興人，大學(xué)本科，助理講師，主要研究方向?yàn)闄C(jī)械制造。

責(zé)任編輯：張亦弛

英文編輯：唐琦軍