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    基于“新常態”戰略的汽車塑料工程綠塑創新驅動的分析研究(八)

    [ 寧波市塑料機械行業協會 ] 發表于 2015-08-06 09:22:19 瀏覽量:0
     7  基于新常態戰略的汽車塑料工程清潔生產綠塑創新驅動

    汽車行業在國內率先提出清潔生產。汽車塑料工程清潔生產綠塑創新驅動遵循“安全、健康、節能、降耗、減污、減排、環保、增效”的十六字方針。成型加工技術由通用化轉移到功能化、專業化,由粗獷式轉移到低能耗、低污染、低排放、清潔化、潔凈化、高速高效化、資源節約化、控制智能化等綠色技術。綠塑創新驅動成型加工技術達到最佳的性能、最低的成本、最高的效率的新技術,滿足汽車塑料件綠色化的持續發展。

    7.1基于新常態戰略的汽車塑料工程清潔生產綠塑創新驅動的主要特點

    綠塑創新驅動清潔生產注重企業生產全過程的控制,它是將生產技術、生產過程、經營管理及產品等方面與物流、能量、信息等要素有機地結合起來,并優化運行方式,從而實現最小的環境影響、最少的資源、能源使用,最佳的管理模式以及最優化的經濟增長水平。通過綠塑創新清潔生產手段來控制環境污染、減少碳排放是最佳選擇。

    貫徹環境保護綜合預防策略。清潔生產從本質上來說,就是對生產過程與產品采取整體預防的環境策略。“預防為主”.將污染物消除在生產過程之中.實行工業生產全過程控制。預防優于治理,在污染前采取防治對策比在污染后采取措施治理更為節省。著眼于末端處理的辦法.不僅需要投資,而且使些可以回收的資源(包含未反應的原料)得不到有效的回收利用而流失.致使企業原材料消耗增高,產品成本增加,經濟效益下降,資源和能源不能在生產過程中得到充分利用。

    綠塑創新驅動清潔生產實施對象是包括生產過程及產品和服務的人類社會的全部生產活動。

    7.2  設備清潔生產的綠塑創新驅動的要點

    汽車塑料件成型加工設備已成為一類專業化設備。汽車塑料制品成型加工設備清潔化成為成型加工設備綠塑創新驅動的重要發展方向。

    汽車綠色塑料工程成型加工設備綠塑創新驅動清潔化加工方案是實現汽車綠塑創新全套解決方案中重要的環節,綠塑創新驅動清潔化貫穿成型加工設備整個生命周期內的各個環節,持續提高節約能源能耗、減少污染、優化能源結構、降低資源消耗等科技含量,達到設備和成型兩者之間科學發展的完滿結合,實現人性化、科學化、合理化、可持續化的清潔注塑工程,有利于保護生態環境、建設綠色社會。

    1)創新清潔高效化機構。創造傳動效率高效化的制造材料節約化的機構,實現資源節約化、能效高效化、成型高效化、運行高速精密清潔化,最大限度提高生態環境保護的性能。創新創造清潔化潤滑結構,實現無潤滑污染運轉。提高傳動及運行效率,降低無效能耗。

    2)成型功能模塊化。成型功能模塊化用戶在同一臺設備上,通過不同功能模塊的搭配得到自己需要的成型功能,實現專用化的成型工藝,滿足個性化的需求;方便用戶在使用過程中對設備進行局部維護或升級達到延長設備的使用壽命;在一種基本成型功能的注塑機上,為用戶留出一定范圍內的功能擴展空間,用戶只要化少量的投資,就可進行成型功能擴展,以最小成本和最短時間適應加工任務及環境的變化。不但為用戶降低設備投入的成本而實現最大的經濟效益,而且降低了社會物質資源的消耗及制造能源消耗。

    3)清潔化表面處理。納米噴涂表面裝飾納米噴是一種綠色環保表面處理技術具有優異的附著力、抗沖擊力、耐腐蝕性、耐氣候性、耐磨性耐擦傷性良好的防銹性能工藝簡單、綠色環保、用途廣泛、是一種原料可回收利用的表面處理技術。設備裝飾采用納米噴涂設計,達到設備對環境、塑料原料、塑料制品的污染及交叉污染,(防電磁波、屏蔽)EMCEMI技術規范,實現清潔、防電磁污染的環保要求。電氣控制箱、操縱箱、行線槽等采用納米噴涂,實現防電磁波、屏蔽的性能,提高了控制系統的可靠性。

    4)生態效益最好原則。不論是在產品制造過程中,還是在產品使用過程中,都要求產品對周圍環境“零污染”。選擇低污染的材料及零部件,避免選用有毒、有害和有輻射性的材料。選擇能源消耗少的材料,減少材料對資源的需求。

    5)清潔化生產環境。汽車大燈散射罩、 汽車車身表面部件,要求加工環境非常潔凈。不僅在生產要求表面無瑕疵的制品有這種要求, 而且在生產無雜質的純塑料制品。加工環境清潔化的控制必須貫穿于加工的全過程,必須嚴格避免原材料和模具的污染, 也就是原材料的生產必須在潔凈環境下生產;同時,注塑后的制品在涂清漆之前也要確保不受污染,否則,即使在制品表面有微小的灰塵,在涂敷后都會變成很大的瑕疵。

    7.3 成型加工環境污染控制技術的綠塑創新驅動

    加工設備綠塑創新驅動的污染物排放控制方案目的達到整個生產過程污染物排放達到清潔生產的標準。目前還未健全汽車綠色塑料工程的加工設備清潔生產污染物排放標準、檢測、監測、評價等全套方案

    設備運行不影響室內空氣質量實現室內PM2.5的污染控制。

      污染控制技術目的是防污染環境于未然,意味運用整體預防的環境戰略,減少或者消除對人類及環境的可能危害,同時充分滿足人類需要,使社會經濟效益最大化的一種生產模式。

    減少污染的措施不僅應該在技術上有效,同時還應具有成本效益。

    7.3.1 污染排放評估規范

    英國標準協會(BSI)制定的《PAS2050-產品和服務生命周期溫室氣體排放評估規范》,

    天津市2014年8月1日起,《工業企業揮發性有機物排放控制標準》正式發布實施,其中規定了塑料制品制造行業VOC(揮發性有機物有組織排放濃度及速率限值、廠界監控點濃度限值、管理規定及監測要求

    可以上述二個標準作為加工設備清潔生產設計指導、監測和檢測的標準。

    7.3.2 污染控制技術的綠塑創新驅動的要點

    大力開發低污染、低能耗、無公害的加工工藝,最大限度地利用原材料。減少制造過程中污染物的排放,有害排放物降到最低。

    國內塑機的污染控制僅限于液壓系統的漏、滲、跑,以及運轉噪聲等宏觀領域,而對于微觀領域的污染控制還沒有放到議事日程上。微觀污染是影響人類健康環境的主要清潔因素

    微觀污染包括:成型原料污染;加熱污染、原料熱分解VOC污染、靜電污染、潤滑污染、空氣微粒污染、電磁波污染、磨損污染、表面銹蝕交叉污染、涂裝VOC污染。

    污染控制:從控制局污染向整機、周邊區域聯防聯控轉變,從單純防治一次污染物向既防治一次污染物又防治二次污染物轉變,從單獨控制個別污染物向多種污染物協同控制轉變。

    7.3.3  清潔化加熱技術的綠塑創新驅動

    清潔化加熱技術的科學發展方向是應用高效節能的加熱技術,達到降低熱污染,潔凈周邊環境。熱能利用率提高10%,就意味著熱污染的15%得到控制。

    傳統的電阻絲加熱效率僅為40%60%,其余的能量以輻射的形式浪費到環境中去,不但浪費能量,而且惡化周圍工作環境,造成環境污染。

    清潔電磁感應加熱系統。加熱效率能夠達到90%,降低二氧化碳的排放量。沒有傳統電阻發熱圈加熱方式輻射到空氣中的能量,可顯著降低環境溫度。表面的溫度在500C以下,人體完全可以安全觸摸,完全避免傳統加熱方式帶來的因表面高溫而造成的燒傷、燙傷事故發生。

    納米紅外加熱系統。紅外傳熱方式是在電熱圈表面經過高分子遠紅外材料做特殊處理后,能夠產生相對于輻射源特定的紅外線,這就是傳熱過程熱損耗降低到了最小,傳熱率高達99%。超低表面溫度。

    7.3.4 清潔化動力驅動系統的綠塑創新驅動

    清潔化的“3R”原則的應用于動力驅動系統上,清潔技術的研發重點:

    Reduce:指對系統進行節能設計,降低能耗,減少環境污染。節能設計不但要保證系統的輸出功率要求,還要保證盡可能經濟、有效的利用能量,達到高效、可靠運行的目的。減少污染包括減少外界環境對動力驅動系統的污染和動力強度系統對外部環境的污染。交流伺服電機直接驅動執行機構運行系統,無液壓驅動可能產生的油液污染、噪聲污染,并且動態反映快、大幅度節能,被稱謂綠色驅動技術。伺服電機采用水冷式,保證有效的熱分散,杜絕由于局部高溫而產生有害氣體,為潔凈室或高度清潔環境下推薦。

    Recycle:指元部件的可拆裝設計。應盡可能提高動力驅動系統的集成度,采取原則是對多個元件的功能進行優化組合,實現系統的模塊化,并盡可能使動力驅動系統布局緊湊,如減少元件間的連接,設計易于拆卸的元件等。

    Reuse:指能量的回收再利用。交流伺服電機驅動系統中,增加伺服驅動制動回收單元,達到存儲伺服永磁同步電機在剎車制動過程中產生的電能,同時能夠將此電能釋放到工作過程中,實現儲存能量和釋放能量的雙向作用,可提高能量利用率(3~8%。液壓動力強度系統中,充分發揮蓄能器的儲能性能,降低設備的裝載功率。

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