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石油機(jī)械綠色設(shè)計 可持續(xù)發(fā)展要求石油機(jī)械采用綠色設(shè)計的方法,提高資源利用率,減少對環(huán)境的影響。如何在石油機(jī)械制造之中，降低能耗，提高設(shè)備的可用性具有非常重要的意義。該文對石油機(jī)械的綠色設(shè)計與制造進(jìn)行了研究，希望該文的研究可以推動我國石油機(jī)械的綠色制造的發(fā)展。 石油機(jī)械的能耗和污染往往比較高，在石油機(jī)械工作過程之中，往往伴隨著廢水、廢氣、噪聲等環(huán)境污染。同時，石油機(jī)械也是高能耗設(shè)備，同時由于石油機(jī)械的特殊結(jié)構(gòu)，使得石油機(jī)械往往出現(xiàn)熱輻射、泄漏等現(xiàn)象。因此，如何在石油機(jī)械中應(yīng)用綠色和制造具有非常重要的意義。在我國石油機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)行業(yè)中，在設(shè)備設(shè)計制造應(yīng)用綠色制造和綠色設(shè)計理念，并沒有得到高度重視[1]。很多石油機(jī)械生產(chǎn)企業(yè)依然采用高投入、高能耗、高污染的發(fā)展模式。因此，如何在石油機(jī)械制造之中，降低能耗，提高設(shè)備的可用性具有非常重要的意義。 1.石油機(jī)械產(chǎn)品綠色制造的概念一般來說，石油機(jī)械產(chǎn)品綠色設(shè)計的基本內(nèi)涵主要分為以下幾個方面。 1.1.在石油機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計、制造、使用、淘汰全生命周期的過程之中。首先，應(yīng)該對其環(huán)境資源屬性進(jìn)行考量，其次，才考慮產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)性。 1.2.在石油機(jī)械產(chǎn)品的產(chǎn)品設(shè)計階段，就應(yīng)該充分考慮到當(dāng)產(chǎn)品淘汰時的機(jī)械產(chǎn)品的回收利用性和可拆性。 1.3.在石油機(jī)械產(chǎn)品的生產(chǎn)制造過程中，石油機(jī)械生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)該主動承擔(dān)企業(yè)的責(zé)任，在產(chǎn)品設(shè)計制造的過程之中應(yīng)該主動應(yīng)用綠色環(huán)保技術(shù)，努力使企業(yè)成為資源友好性和環(huán)境友好型企業(yè)。 2.石油機(jī)械綠色設(shè)計與制造的實質(zhì)與內(nèi)容現(xiàn)階段，我國石油機(jī)械的綠色設(shè)計包括以下幾個方面。 2.1.注意生產(chǎn)石油機(jī)械原材料的選擇在進(jìn)行石油機(jī)械綠色設(shè)計過程中，應(yīng)該對產(chǎn)品原材料的可回收性和綠色屬性進(jìn)行首要考慮。當(dāng)產(chǎn)品回收時，如何回收和再生。材料的環(huán)境友好性和環(huán)境無害性是重點考量的因素。在產(chǎn)品的設(shè)計制造過程之中，應(yīng)該注重對各類新材料的使用和研究，增加石油機(jī)械的綠色屬性。例如：在當(dāng)前的鋼材領(lǐng)域，H型鋼是新型材料，其材料力學(xué)性能好，且價格便宜。最為重要的是其具備良好的綠色屬性，可以進(jìn)行回收利用。這類鋼材在建筑中應(yīng)用很多，但是在機(jī)械設(shè)計之中應(yīng)用較少。且良好的界面穩(wěn)定性和力學(xué)性能非常適合機(jī)械設(shè)計中應(yīng)用。因此，在石油機(jī)械設(shè)計之中，就應(yīng)該大力推行這種類型的鋼材。 2.2.控制廢氣、廢水、廢液的排放在石油機(jī)械的制造生產(chǎn)過程中，往往會有三廢的產(chǎn)生。廢料、廢水、廢氣往往會產(chǎn)生較為嚴(yán)重的環(huán)境污染。石油機(jī)械生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)該努力通過技術(shù)改造，加大對廢料、廢水、廢氣的改造力度和回收力度，實現(xiàn)無污染排放的閉環(huán)生產(chǎn)設(shè)計。同時，石油機(jī)械生產(chǎn)企業(yè)管理部門，應(yīng)該嚴(yán)格控制各類企業(yè)三廢的排放和控制，企業(yè)的三廢屬性應(yīng)該采用一票否決制。對于那些達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)的企業(yè)，應(yīng)該進(jìn)行強制性的關(guān)停。 2.3.減震除噪除塵，提高作業(yè)環(huán)境的清潔性 震動和粉塵往往是石油機(jī)械運行過程中常常出現(xiàn)的污染，這種污染對于設(shè)備使用者具有較大的影響，因此，在石油機(jī)械的設(shè)計中選用噪聲低的、傳動效率高的傳動機(jī)構(gòu)或部件，選擇那些減震效果好的材料。同時，在石油機(jī)械的設(shè)計制造過程之中，應(yīng)該采用優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計，在易產(chǎn)生振動的部件采用各種隔振性能好的各種彈性支承，提高石油機(jī)械的動態(tài)性能。此外，還應(yīng)該積極采用消音器、隔振和吸音的措施，這樣可以降低石油機(jī)械的震動性能。而對于石油機(jī)械運轉(zhuǎn)過程之中的灰塵，往往會產(chǎn)生很大的影響，且這也是石油機(jī)械運行過程之中令人較為頭疼的問題。具體在石油機(jī)械設(shè)計生產(chǎn)過程之中，往往采用吸塵和密封處理的方 法，減少粉塵造成的環(huán)境影響。 2.4.防止泄漏發(fā)生，提高密封技術(shù) 石油機(jī)械機(jī)構(gòu)的潤滑和傳動都需要潤滑油，泄漏現(xiàn)象是普遍存在。潤滑油的泄漏往往會產(chǎn)生以下兩個方面的影響。首先，潤滑油往往會產(chǎn)生較大的環(huán)境污染，且潤滑油的泄漏也是一種較大的資源浪費。其次，潤滑油的缺失也往往是石油機(jī)械潤滑不良，加劇石油機(jī)械機(jī)械部件的磨損，無形中降低石油機(jī)械的使用壽命。因此，在石油機(jī)械的設(shè)計制造中，應(yīng)該選擇性能優(yōu)良、可高的密封技術(shù)，有效降低石油機(jī)械的泄漏率。同時，也應(yīng)該制定專門的設(shè)備維護(hù)制度，提高石油機(jī)械的日常維護(hù)水平，及時發(fā)現(xiàn)石油機(jī)械潤滑油的泄漏，降低潤滑油的。 2.5.可拆卸回收設(shè)計 面向拆卸回收的設(shè)計是一種使產(chǎn)品最容易拆卸并能從材料回收和零件重新使用中獲得最高利潤的設(shè)計方法學(xué)。主要研究如何設(shè)計產(chǎn)品才能高效率、低成本地進(jìn)行部件、零件的拆卸以及材料的分類拆卸,以便重新使用和回收。石油機(jī)械面向拆卸回收設(shè)計應(yīng)遵循以下基本準(zhǔn)則: 2.5.1.拆卸工作量最少在實現(xiàn)功能和性能的同時,盡量簡化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和外形,減少零件材料種類,選用相容性好的材料,便于一起回收利用。 2.5.2.易于拆卸分離盡量采用簡單的連接方式,減少緊固件數(shù)量和類型,使拆卸過程簡單。盡量減少零件表面的二次加工,如油漆、電鍍等。石油機(jī)械品種很多,但是產(chǎn)量較小,應(yīng)該盡量采用模塊化設(shè)計和成組技術(shù),盡量采用標(biāo)準(zhǔn)零部件和標(biāo)準(zhǔn)連接緊定方式,減少零件數(shù)量。 2.5.3.產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的可預(yù)測性為了減少產(chǎn)品報廢時其結(jié)構(gòu)的不確定性(如嚴(yán)重腐蝕、磨損等),設(shè)計應(yīng)盡量避免將易老化或易腐蝕的材料與需要拆卸回收的材料緊密組合。例如,齒輪泵中齒輪與軸聯(lián)接可采用多面軸,減少高速旋轉(zhuǎn)中產(chǎn)生的噪聲和振動,而且因取消了鍵聯(lián)接,結(jié)構(gòu)簡單,易于裝配和拆卸。 綠色設(shè)計是落實可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略和可持續(xù)制造技術(shù)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。本文探討了石油機(jī)械綠色設(shè)計的內(nèi)容,并初步分析了石油機(jī)械綠色設(shè)計綜合評價體系,只是一些基礎(chǔ)性工作,還需要對各種石油機(jī)械進(jìn)行深入詳盡的分析研究,建立完善的石油機(jī)械綠色設(shè)計數(shù)據(jù)庫,才能把綠色設(shè)計真正應(yīng)用到石油機(jī)械行業(yè)中。 第 4 頁 共 4 頁