董超英

摘要：化工機(jī)械與環(huán)境之間存在兩層關(guān)系，一是其使用過程中對(duì)環(huán)境的影響；二是自身的生產(chǎn)制造過程對(duì)環(huán)境的影響。使用過程可以從綠色設(shè)計(jì)、控制過程來實(shí)現(xiàn)環(huán)保目標(biāo)。生產(chǎn)制造過程中對(duì)環(huán)境的破壞可以通過綠色化工機(jī)械的制造和工藝技術(shù)來進(jìn)行控制，從而加強(qiáng)綠色制造工藝來達(dá)到環(huán)保目的。

關(guān)鍵詞：化工機(jī)械；綠色制造；綠色設(shè)計(jì)；綠色包裝

中圖分類號(hào)：TQ050 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-2374（2012）13-0052-02

1化工機(jī)械的綠色設(shè)計(jì)

化工機(jī)械和其他機(jī)械產(chǎn)品一樣都有它自身固定的使用周期，綠色化工機(jī)械就是在其生命周期的過程中，符合特定環(huán)境的保護(hù)要求，對(duì)環(huán)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(jī)械。

1.1實(shí)現(xiàn)綠色設(shè)計(jì)

化工機(jī)械和環(huán)境之間的契合點(diǎn)就是以綠色設(shè)計(jì)為理念的設(shè)計(jì)生產(chǎn)思路，也就是把化工機(jī)械使用的生命周期與環(huán)保結(jié)合起來，利用各種先進(jìn)的設(shè)計(jì)思路和技術(shù)對(duì)化工機(jī)械進(jìn)行技術(shù)性、環(huán)保性、經(jīng)濟(jì)性的整合，由此形成一種新型的化工機(jī)械設(shè)計(jì)方法。這樣的綠色設(shè)計(jì)理念也可以稱之為生態(tài)設(shè)計(jì)或環(huán)保設(shè)計(jì)?；C(jī)械綠色設(shè)計(jì)的原則如下：技術(shù)先進(jìn)性原則；協(xié)調(diào)性原則；最優(yōu)組合效益原則?；C(jī)械的綠色設(shè)計(jì)最終的目的就是要在機(jī)械使用的過程中達(dá)到資源利用率高，能源消耗低，達(dá)到與原有機(jī)械同等或者高效的生產(chǎn)力，同時(shí)使其廢棄物能循環(huán)利用和達(dá)到環(huán)保排放要求。

例如：某塑化煉油廠的設(shè)計(jì)中，較好地體現(xiàn)了綠色設(shè)計(jì)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(jīng)自行設(shè)計(jì)的砂子再生爐進(jìn)行燃燒再生，循環(huán)使用，降低了生產(chǎn)運(yùn)行的成本。

某化工廠在設(shè)計(jì)中，為防止裂解氣的粉塵對(duì)大氣環(huán)境的影響，同時(shí)有利于裂解氣的催化重整，采用二級(jí)旋風(fēng)除塵和一級(jí)電除塵器來凈化裂解氣，既保護(hù)了環(huán)境又提高了產(chǎn)品的品質(zhì)。

1.２實(shí)現(xiàn)綠色設(shè)計(jì)的關(guān)鍵在于綠色技術(shù)

化工機(jī)械的綠色設(shè)計(jì)在實(shí)現(xiàn)技術(shù)先進(jìn)性原則、協(xié)調(diào)性原則、最優(yōu)組合效益原則時(shí)是以綠色技術(shù)作為支撐與保證。其中包括材料的選擇、化工機(jī)械的可回收設(shè)計(jì)、廢棄物再生及其資源回收利用、機(jī)械的易拆卸設(shè)計(jì)、化工機(jī)械使用生命周期的評(píng)價(jià)等。

1.2.1材料的選擇

環(huán)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(huì)在化工機(jī)械的生產(chǎn)過程中得到很好的利用。

例如：某化工企業(yè)20t/h的燃煤鍋爐，濕法煙氣脫硫后的煙道，原設(shè)計(jì)為碳鋼結(jié)構(gòu)，為了防止煙氣對(duì)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(yè)為解決鍋爐煙氣脫硫設(shè)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(shí)踐證明是可行的。

1.2.2化工機(jī)械本身的資源回收利用

在化工機(jī)械的設(shè)計(jì)的過程中應(yīng)當(dāng)考慮化工機(jī)械的材料、部件可以同回收利用從而減少對(duì)環(huán)境的影響，廢物再生，節(jié)約資源。

1.2.3化工機(jī)械使用生命周期的評(píng)價(jià)

化工機(jī)械生命周期評(píng)價(jià)主要是針對(duì)環(huán)境問題提出的，對(duì)化工機(jī)械在生產(chǎn)服務(wù)的過程中生命周期的評(píng)價(jià)和合理使用也是科技技術(shù)與環(huán)保設(shè)計(jì)結(jié)合的重要環(huán)節(jié)。因?yàn)榛C(jī)械在使用的過程中其性能、維修、可靠性都會(huì)對(duì)整個(gè)的生產(chǎn)過程產(chǎn)生重要的影響。任何技術(shù)手段的應(yīng)用過程中都要對(duì)整個(gè)生命周期進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)和評(píng)價(jià)，以確保達(dá)到環(huán)保的目的。由此，化工機(jī)械進(jìn)行生命周期評(píng)價(jià)是重要的也是有必要的。

2化工機(jī)械的綠色制造

化工機(jī)械的制造生產(chǎn)過程中，設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)是開始最重要的環(huán)節(jié)之一。綠色設(shè)計(jì)實(shí)際上是一種設(shè)計(jì)理念的實(shí)現(xiàn)，將科技與環(huán)保理念結(jié)合，實(shí)現(xiàn)化工機(jī)械在生產(chǎn)和使用過程中對(duì)環(huán)境的保護(hù)要求。綠色科學(xué)創(chuàng)新設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)以可靠性設(shè)計(jì)、人性化設(shè)計(jì)、環(huán)保設(shè)計(jì)和科學(xué)創(chuàng)新設(shè)計(jì)面向產(chǎn)品。在這過程中可靠性設(shè)計(jì)是產(chǎn)品的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)，人性化設(shè)計(jì)是產(chǎn)品的核心設(shè)計(jì)，環(huán)保設(shè)計(jì)是產(chǎn)品的追求或理念，科學(xué)創(chuàng)新設(shè)計(jì)是產(chǎn)品的優(yōu)化設(shè)計(jì)。只有它們協(xié)同并行，才可以達(dá)到化工機(jī)械和環(huán)境保護(hù)的統(tǒng)一和諧的目的。

2.1實(shí)現(xiàn)綠色的制造過程

化工機(jī)械的制造過程要實(shí)現(xiàn)“環(huán)?！?，“節(jié)省”這兩點(diǎn)。（1）“環(huán)?！笔侵富C(jī)械從產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、包裝、運(yùn)輸、回收的整個(gè)生命周期對(duì)環(huán)境的不利影響小。（2）“節(jié)省”是指通過合理的生產(chǎn)工藝改進(jìn)來節(jié)省、節(jié)約、節(jié)儉，使整個(gè)制造過程能源消耗達(dá)到最低。制造過程講節(jié)省，講成本，講資源的優(yōu)化配置，是市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求。對(duì)于發(fā)展中的國(guó)家來說，更應(yīng)講究節(jié)省，這是實(shí)現(xiàn)企業(yè)和環(huán)境雙贏的重要舉措，只有這樣才能使企業(yè)效益最大化，環(huán)境污染最小化。

2.2采用先進(jìn)的制造方法

實(shí)現(xiàn)先進(jìn)制造方法，就要求在生產(chǎn)和制造的過程中要做到數(shù)字化、自動(dòng)化、集成化、信息網(wǎng)絡(luò)化。

2.2.1數(shù)字化

指在此制造過程將許多復(fù)雜多變的信息轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢远攘康臄?shù)字、數(shù)據(jù)并能夠通過計(jì)算機(jī)精確計(jì)算，精確控制，從而實(shí)現(xiàn)資源優(yōu)化，能源節(jié)省。

2.2.2自動(dòng)化

指減輕人的勞動(dòng)，節(jié)省人力，并使得整個(gè)生產(chǎn)過程實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制、自動(dòng)調(diào)節(jié)、自動(dòng)補(bǔ)償?shù)取?/p>

保證產(chǎn)品質(zhì)量，改善勞動(dòng)條件，改進(jìn)生產(chǎn)工藝與管理體制，由此加速社會(huì)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的變革和社會(huì)信息化的進(jìn)程。

2.2.3集成化

主要是指技術(shù)與管理的集成，利用高科技的管理手段，配合先進(jìn)的制造技術(shù)、信息技術(shù)，讓生產(chǎn)過程更加的高效節(jié)省。

2.2.4信息網(wǎng)絡(luò)化

是信息技術(shù)與通信技術(shù)的交融，在化工機(jī)械的制造過程應(yīng)利用當(dāng)今先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)獲取更先進(jìn)的生產(chǎn)工藝，豐富生產(chǎn)管理，優(yōu)化工藝流程，實(shí)現(xiàn)綠色制造。

2.3廢棄物循環(huán)利用，完善環(huán)保體系

在化工機(jī)械的生產(chǎn)過程中廢棄物的循環(huán)利用，一方面防止污染環(huán)境，另一方面重新使用，降低成本，節(jié)省能源。在設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的過程實(shí)現(xiàn)環(huán)保后，更應(yīng)注意化工生產(chǎn)后所產(chǎn)生的廢棄物的循環(huán)利用。尤其是“三廢”的利用和開發(fā)應(yīng)充分的重視，高效回收，循環(huán)利用，以免造成生態(tài)環(huán)境污染、人體健康受到威脅，經(jīng)濟(jì)損失等嚴(yán)重后果。

2.4化工機(jī)械中的綠色包裝

綠色包裝是環(huán)保發(fā)展的必然趨勢(shì)，在包裝過程中主要可以考慮以下幾個(gè)因素：實(shí)施綠色包裝設(shè)計(jì)，優(yōu)化包裝結(jié)構(gòu)；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(yīng)易回收、易再利用和再循環(huán)，或自行降解不污染環(huán)境等；不影響生態(tài)環(huán)境、資源以及人類身體健康以及財(cái)產(chǎn)安全。

2.5增強(qiáng)自主創(chuàng)新能力

自主創(chuàng)新能力增強(qiáng)，可以使在化工機(jī)械的生產(chǎn)制造中優(yōu)化工藝，提高效率，降低消耗。時(shí)代的發(fā)展，科技創(chuàng)新是關(guān)鍵，沒有創(chuàng)新能力就難以保持資源的優(yōu)化配置，遏制生態(tài)環(huán)境惡化的趨勢(shì)。在化工行業(yè)里，想要樹立自身的知名品牌，形成具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的綠色化工機(jī)械就必須推陳出新。因此，在化工機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)、制造技術(shù)、包裝技術(shù)上需要持續(xù)的知識(shí)創(chuàng)新和技術(shù)創(chuàng)新。

3結(jié)語

綜上所述，對(duì)于化工機(jī)械工業(yè)，生產(chǎn)綠色化工機(jī)械，就應(yīng)重點(diǎn)著手于化工機(jī)械的綠色設(shè)計(jì)、綠色制造、綠色包裝、廢棄物循環(huán)利用、自主創(chuàng)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(jìn)步，不斷地實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新，相信化工機(jī)械工業(yè)一定能實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保的理念，從源頭上抓起，無污染或者少污染，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)化工機(jī)械與環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]刁玉瑋，王立業(yè)．化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)[M]．大連：大連理工大學(xué)出版社，2006.

[2]吳宗澤，機(jī)械設(shè)計(jì)師手冊(cè)（上）[M]，北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2002．

[3]巨勇智、勒士蘭．過程設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)[M]．北京：國(guó)防工業(yè)出版社，2005.

（責(zé)任編輯：趙秀娟）