浅谈机加行业清洁生产审核

王威威

(辽宁省鞍山市立山区环保局，辽宁 鞍山 114000)

1 引言

清洁生产是一种污染预防的思想，它要求企业通过对整个生产过程的全过程控制，来实现节能、降耗、减污、增效的目的。作为机械工业领域内的一个重要的组成部分的机加行业也在积极开展清洁生产审核工作。

2 机加行业的生产工艺

一般地，机加行业的生产工艺主要由预处理、下料成型、机加、焊接、除锈、脱脂、涂装、组装等生产工序组成。

3 主要消耗及废弃物产生原因

分析废弃物的产生和资源、能源消耗的原因，是清洁生产审核的关键所在，本文将从影响生产过程的五个方面——原辅材料和能源、技术工艺、设备、过程控制、废弃物，对废弃物的产生进行全面阐述与分析。由于设备为生产工艺的具体体现，二者具有极强的相关性，因此，本文将二者合在一起加以阐述。

3.1 原辅材料和能源。(1)原料钢材表面锈迹较多，使得原料钢材或产品组件在预处理或除锈过程中产生大量的粉尘，同时也相应的增加了磨料和电能的消耗量。(2)焊条和焊丝的质量较差，存在化学成分不稳定、杂质较多和焊接过程飞溅严重、焊接烟尘大等问题，不仅影响了产品质量，而且造成了大量的焊条或焊丝浪费，并产生大量的废焊条头、焊渣和焊接烟尘。(3)抛丸(喷砂)机所用的磨料质量差，易破碎，既消耗了大量磨料，同时也产生了大量粉尘和废弃磨料。(4)所购买的机油质量较差，易发生氧化变质，缩短了更换周期且易造成设备磨损，并因此而增加了废机油的产生量。切削液也存在此类问题。(5)挥发性有机溶剂脱脂清洗剂的使用，造成环境空气的有机废气污染。

3.2 技术工艺与设备。(1)产品及工艺过程设计存在不合理之处，在加工工序及时间的安排上也不尽合理，造成不应有的资源、能源浪费和废弃物的产生。(2)喷砂设备落后，无加砂、喷砂和集砂回收等密闭连续循环系统，造成大量物料损失和粉尘飞扬。(3)设备布置不合理，没能按照工艺走向合理布置各种加工设备，无效传输路线过长，造成大量资源能源浪费。(4)设备的选用与加工部件的大小、形状和复杂程度等不匹配，这些设备不匹配情况均会造成资源、能源的大量浪费，并产生大量废焊烟、废焊条头、有机废气等废弃物。(5)采用污染严重的有机溶剂脱脂清洗技术，并因此产生有机废气污染。(6)采用手动落后喷涂工艺与设备，喷涂效率低下，造成大量涂料浪费和产生大量有机废气。

3.3 过程控制。(1)缺乏必要的分析和计量检测设备，不能够对机油、切削液等原料进行经常性的检测，致使某些不合格原料被使用，某些超期使用或过早淘汰，从而导致影响产品质量、磨损设备、浪费资源和能源等后果。(2)各种切割、机加、喷涂等设备落后，自动控制水平差，不能按照产品设计和质量要求进行精确下料、焊接、加工和喷涂，造成资源、能源浪费和废弃物产生。(3)喷涂工序操作环境不能得到有效控制，操作环境中含有较大水分、和尘粒等，影响产品质量、造成涂料浪费和环境空气污染。

4 机加行业清洁生产方案

针对机加行业的生产过程的六个方面系统加以分析，对通常情况下清洁生产方案罗列如下:

4.1 原辅材料和能源方案。(1)对需要进行除锈或预处理的原料钢材，要尽可能的购买表面锈迹较少的，并妥善储存和保管，防治表面锈蚀，并进而减少喷砂除锈过程中粉尘的产生量，减少该工序相应的电耗和磨料的耗量。(2)根据所焊接工件的要求，采购满足相应焊接工艺要求且质量较好的焊条及焊丝产品，以提高焊接质量，并减少废焊条头和焊接烟尘的产生量。(3)选用高质量的抛丸(喷砂)设备用磨料，以减少废弃磨料和粉尘的产生量。(4)购买优质机油，以减少设备磨损及延长机油的更换周期，从而减少废机油的产生量。(5)根据产品工艺需要，用水基清洗剂、半水基剂清洗剂等替代毒性较大的有机脱脂清洗剂，以减少有机废气的排放。

4.2 技术工艺与设备方案。(1)对于下料成型工序，可考虑配备数控剪切设备、数控等离子切割机等先进设备，条件允许也可以考虑配备激光切割设备，以降低电耗，提高原料利用率和生产效率。(2)对于焊接工序，可考虑配备自动、半自动气体保护焊机、埋弧焊机、电阻焊机等设备产品，尤其是CO2气体保护焊机，以降低电耗和焊条(丝)等材料的消耗，提高生产效率和产品质量。(3)对于除锈工序，可考虑配备环保型无尘喷砂设备，以减少喷砂除锈或预处理过程中粉尘的产生量。(4)对于涂装工序，可考虑配备高速低压(HVLP)喷枪、无空气喷枪、空气助力无空气喷枪、静电喷枪等高效喷涂设备，以提高喷涂效率，节约涂料并减少环境污染。(5)根据生产加工部件的大小、形状和复杂程度等，选用恰当合理的生产设备，并按照工艺走向合理布置设备，减少因设备使用不当和无效传输所造成的浪费。(6)根据主体设备的需要，合理配备相应的辅助设备，减少电能及原辅材料的浪费。包括为各设备配套的电机、空压机等辅助设备。

4.3 过程控制方案。(1)配备机油等油料质量检测设备，生产期间要经常对其粘度、总碱度、以及某些金属离子的浓度等项指标进行检测，根据检测结果确定机油是否更换，以减少机油的使用量和避免对机械设备造成损害。同时，定期对机油采取过滤等处理措施，以延长机油的使用寿命，减少更换次数。(2)配备切削液质量检测设备，生产期间要经常对其中的PH值、添加剂、混杂油料、防锈剂、抗生剂、溶解氧等项指标进行质量检测，同时，加强对切削液的日常维护，减少各种杂质进入其中，并定期采取过滤等处理措施，以防止切削液出现酸败等问题，延长其使用寿命，达到减少切削液使用量和避免对机械设备及工件造成损害的目的。(3)喷涂及涂料烘干操作要分别在单独的操作间内进行，并严格控制操作间内的湿度和含尘量等指标，确保喷涂质量，同时，用自动化设备代替人工操作，减少因手动喷涂控制不当所造成的涂料浪费及对人体的危害。

5 结语

机加企业的清洁生产审核的实践表明，只要我们正确掌握了清洁生产审核思路，节约了大量的资源和能源，减少了大量污染物的产生与排放，并提高了产品质量，增强了企业竞争力。