冶金机械设备绿色设计的必要性及内容

冶金机械设备绿色设计的必要性及内容

刘淑伟

身份证号码211382199001272246中安力盾（辽宁）咨询有限公司

摘要：随着社会发展，经济水平的提升，都带动了我国各行业领域的进步。现阶段，冶金机械设备在生产过程中，依然会产生大量的废料，对环境及生态造成严重污染，因此加强节能减排工作力度是当前工业发展趋势。本文就冶金机械设备绿色设计展开了探讨。首先了解冶金机械产品绿色设计的概念；其次从发展冶金机械绿色设计与制造的必要性介绍了绿色设计与制造的开展是适应国际形势的需求；最后绿色设计与制造的开展是我国产业转型的需要和环境保护成为全球制造业的重要标准，提高故障诊断技术和设计原则。

关键词：冶金机械；设备绿色设计；必要性

引言

随着我国经济的快速发展，全国各地的基建都在蓬勃发展，但各种基建项目都少不了各种类型的钢铁型材，这便使得冶金行业有着较好的前景。但是随着对材料性能要求的提升，原先低性能的钢铁已经不能充分的满足生产需求，故此在生产高性能钢材的过程会产生更多的生产废物，那么开展冶金机械的绿色设计势在必行。

1开展冶金机械的绿色设计与制造的必要性分析

如今我国在社会经济发展过程中开展的冶金机械绿色设计以及制造工作，已经体现出了一定的成果以及广阔的发展空间，但是和先进国家相比较时，会发现我国的冶金行业发展情况仍然不容乐观，两者之间存在较大差距，这在一定程度上受到传统的冶金机械行业的影响，导致我国可持续发展战略的实行效果受到了限制。而如果要改善我国的生态环境，达到节约能源的目标，就需要重视冶金机械的绿色化制造以及发展工作，体现出更好的发展效果。

2冶金机械设备绿色设计

2.1噪声与振动

在冶金机械设备中，由于各种生产的工艺流程不同，其产生噪声也不相同。主要是轧制、锻造和切削加工等过程引起的振动而造成伤害。轧钢机设备运行时产生振动现象：如电动机转速较低或工作时间较长时；电动机运转速度过快导致转动叶片与轴承之间接触面过大磨损；润滑油温度过高使摩擦表面间粘附在轴上，在冶金机械设备运行过程中，产生噪声是不可避免的。而冶金企业对生产工艺进行改善后，生产过程得到了有效控制，但同时也会影响到产品质量。例如：焊接工作时由于高温和振动等原因造成焊缝表面出现裂纹、开路以及裂纹扩展；轧制板材加工完成以后需要及时将其冷却至合适温度才能实现焊接功能等等问题；在机械设备中得以解决或者避免的情况都是冶金企业对车间噪声与震动进行严格管理，以降低生产过程产生的污染。

2.2精馏精制自动控制

在精馏（蒸馏）塔中设置有控制进给速度的阀门，以调整其进给速度。在精炼（蒸馏）中，连续进、排出的塔应该配备一个水位表的自动化回路，用一个水位调节阀来调整塔釜的进料或釜液的排放率。在精馏（蒸馏）塔上应有塔釜和倒料槽的液面位置和远程控制，并设置超高警报。应安装塔内的远传指示、超限报警、塔釜温度高联锁关闭热媒。采用连续供液的精馏（蒸馏）塔应该设置一个塔罐温度自动控制系统，利用热媒对其进行调整。在塔顶部设置有冷却介质的流量中断警报。当原料温度比正常温度低时，必须设定温度警报。在塔顶部设置了温度和气压探头，并将其传输到中央控制台。蒸馏塔、汽提塔、蒸发塔等塔顶部工作压力超过0.03MPa时，应当在现场安装压力、远传信号和超压排出装置。蒸馏塔、汽提塔、蒸发塔等塔顶部工作压力超过0.1MPa时，必须在塔顶部加压器上安装高压器并闭合塔釜内的热量。如果塔顶部工作压力为负，则应设定高压警报。再在沸器中，在热媒质管路上安装一个温控阀门或一个液控阀门，它可以根据不同的传热介质的流量来调整炉膛的温度。

2.3在选择原材料时要更加科学合理

冶金机械在发展的过程中，要实现绿色设计及其制造工作就需要更加关注原材料的科学化选取，尽量选择一些绿色无污染的原材料，让这些原材料能够投入到企业发展的过程中，使其毒害问题得到解决。在材料的选择初期，要尽量使用现代化的技术方法完成原材料的检测工作，并且详细观察原材料的性能，使绿色设计的原材料更加符合相应的要求和标准，开展冶金机械的绿色设计以及制造工作，并且加强对于冶金机械绿色设计源头的控制。另外，在选择原材料的过程中，还需要重视冶金机械设备提炼能力的强化，让原材料投入环节不会产生其他的对环境造成污染的物质。比如说在选择钢材材料时，要体现出绿色设计的要求，就需要保证选择的钢材材料无毒无害，但是在符合这些基本的投入生产问题的同时，更需要关注钢材的结构以及质量，尽量选择和实际情况更加匹配的原材料完成生产工作，让使用的钢材材料能够充分符合国家方面的规范和要求，保障钢材的承载能力，还需要让钢材在使用之后具有良好的回收能力，使各部分冶金机械原料的选择，符合可持续发展的要求及目标。

2.4减少制作和运行过程中冶金机械废物的排放

冶金的工作过程中，难免会产生大量的废气、废料等，这些都会产生环境的污染，也会对人们的身体健康造成危害。因此在冶金机械设备的运行时，应设法减少冶金机械设备运行过程中产生的废物排放，积极响应国家的可持续发展理念。国家已经制定了严格的法律法规去保护环境，用强制的手段进行控制和把关，确保冶金机械设备运行过程产生的废气排放量达到国家规定标准。对于不遵守国家法律法规，继续排放废弃物的企业，因进行严惩，对特别严重的企业，应当责令停产停业整顿。

2.5要努力提高冶金机械故障诊断水平

实际上，冶金机械的使用和生产过程中，出现零件的维修及替换工作是比较客观的现象，在开展产品的设计工作时，需要综合考虑对于损坏零件进行再次的回收以及利用，与此同时，需要对设备的故障进行全面的诊断，通过日常对机械的维护以及保养，来减少机械设备损坏后维修的工作量，为设备连续运转提供方便。另外，在针对冶金机械设备的日常生产和使用过程中，要建立更加完善而清晰的维护保养制度体系。虽然在机械的使用过程中，常年的维护保养制度使用能够防止设备的故障，但是这种方式在应用的过程中会存在一些弊端，比如说这种方式的应用会导致大量的人力资源以及物力资源，还有财力的浪费，甚至还会导致设备的正常运行被影响，如果机械设备的磨合运行不稳定，就会导致机械设备的作用无法得到充分的发挥，也会导致冶金机械产业的发展受到限制。因此，在冶金机械产业的实际发展过程中，就需要加强对于这种维护保养制度的制定和完善，结合实际情况使用一些先进新颖的故障诊断和维修的技术方法，了解在产业发展过程中的设备是否保持稳定的运行状态，又存在哪些方面的问题，让相关管理人员在开展设备维修工作的过程中心中有数，减少不必要维修成本。

结语

通过对现有工艺流程及产品结构等进行优化改进后可以最大限度地减少能源消耗与废弃物排放，更能达到环境保护目标要求；同时也针对传统工艺中存在着大量不合理因素加以总结并给出相应解决方案以降低生产过程产生的污染物；最后从冶金机械设备运行管理角度出发，通过对冶金机械设备生产中的工艺流程、设备设计与选型等一系列问题进行了分析，并提出了解决方案。在冶金企业设计绿色化节能技术时，首先要考虑到其能耗及环境成本；其次是产品生命周期理论和能量利用率计算方法上：采用“三阶段”原则来确定各工序所产生物性参数；同时还需要对物料进行热力回收、利用过程中的废水处理等方面加以研究，达到冶金机械设备的绿色设计，使生产能够更加高效地运行起来。

参考文献

［1］姜丽娜.浅谈冶金机械设备绿色设计的必要性及内容［J］.中国新技术新产品，2013，（4）：112.

［2］秦樟林.冶金机械的绿色设计及制造研究［J］.区域治理，2018，（18）：144.