环境保护视角下改善机械设备环保性能的方法研究

任菊琴

环境保护视角下改善机械设备环保性能的方法研究

任菊琴

(中船澄西高级技工学校，江苏 江阴 214400)

随着全球工业规模的不断发展壮大，各种废气、污水、噪音等污染问题越来越严重，不仅破坏了生态平衡，也给人类的身体健康埋下了严重的安全隐患。为贯彻落实我国可持续性发展战略，在设计工业机械设备时就要充分考虑到机械设备的环保性。这不仅能保障我国经济发展，同时也符合我国可持续发展战略。

可持续发展战略；环境保护；机械设备

自20世纪以来，工业污染成为环境污染的主要来源。如果环境污染问题越来越严重，那么人类的生存环境也将会越来越恶劣。为了保护生态环境，实现可持续发展战略，对机械设备的环保性能进行研究势在必行[1]。

机械设备的环保性是指机械设备在运转的过程中较少对现有的生态环境造成破坏。随着工业污染越来越严重，人们的环境保护意识越来越强，国家也相继出台了一系列环境保护相关法律法规。在市场竞争日益激烈和环保要求越来越高的背景下，具有良好的环保性能是提升机械设备产品竞争力的重要指标。从目前的市场环境来看，对机械设备的环保性能进行研究并将研究成果应用于实际生产，是机械设备制造业发展的重要趋势。为了使我国机械设备制造业能够得到更好的发展，需要积极推进机械设备环保性能的相关研究工作。

1　机械设备环保性能对生产的影响

研究机械设备的环保性能，是为了更好地保护人类的生存环境。过去，由于机械设备的运行效率直接关系到企业的经济效益，因此不论是机械设备的使用者还是机械设备的制造者，都只重视机械设备的使用性能，容易忽视机械设备的环保性能。随着环保意识的逐步增强，目前越来越多机械设备的使用、制造企业开始关注机械设备在运行过程中是否对生态环境产生破坏，使得提高机械设备的环保性能已成为机械设备生产企业技术研发的新方向。研发、生产绿色环保的机械设备新产品，能够在保护生态环境的同时为企业带来更好的经济效益。目前，我国仍有许多机械设备在的运行时会对周围的生态环境造成严重的破坏，例如某些铺路机械在运行中产生的噪音会影响一整栋楼乃至一个小区居民的生活[2]。一般情况下，影响机械设备环保性能的因素很多，全面改善机械设备环保性能的难度较大，因此在一定程度上影响了机械设备制造企业研发、生产绿色环保机械设备新产品的积极性。

2　提高机械设备环保性能的措施

2.1　建立完善的环保机制

要保护生态环境，就必须建立起一套完善的关于环境保护的法律法规体系，既要对机械设备使用者的使用行为进行规范，还要对机械设备制造者的生产行为进行规范。通过制定机械设备行业技术标准，对机械设备各项环保性能指标进行规范；通过加大环境保护相关法律法规和行业技术标准的执行力度，加强生态环境建设；通过加大环境保护的宣传力度，增强广大人民群众的环保意识，帮助机械设备的使用者和生产者牢固树立环境保护的理念；通过加大相关部门的监管力度和人民群众的监督力度，保证环境保护相关法律法规和行业技术标准有效实施。

2.2　实施清洁化的生产设计

对机械设备进行清洁化设计是保护环境的重要手段。在进行机械设备的设计时，要融入环保、清洁等理念，保证机械设备在运行过程中既能高效率工作又能实现资源消耗最小化。实施清洁化生产设计，以应用信息管理技术、安装技术、再利用技术等为主。

2.3　选择环保性能好的设备

在一个项目正式立项之前，一般要对当前市场进行调研、分析，以防止出现决策失误。在项目实施前，一般要对项目建设的设施设备进行合理配置。在选用机械设备时，要在保证生产效率和质量的同时，充分考虑设备在运行时是否符合绿色环保的要求。例如，在选择柴油发电机、电气压缩机等大中型机械设备时，要充分考虑设备在运行时产生的噪音是否符合环境保护相关的标准；在进行焊接、切割等作业时，要充分考虑设备在运行时产生的烟尘排放是否符合环境保护相关的要求；在对设备进行涂装时，要充分考虑到设备在运行时的污水排放是否符合环境保护相关的要求。

2.4　及时检修机械设备

机械设备一般会因长期运行而老化或出现故障，因此要通过定期对设备进行检测和维修，以避免机械设备的环保性能指标因设备老化或出现故障而下降。及时检测与维修机械设备，既是确保机械设备正常运行的基本措施，也是减少机械设备产生污染的重要途径。使机械设备始终处于良好的运行状态，也是机械设备具有良好环保性能的体现。我国现有的机械设备大多具有节能的特点，在机械设备的正常运行过程中，排出的废气、废水和固体废弃物对环境的污染均得到了有效控制。目前，虽然大多数机械设备的燃油供给系统较为先进，机械设备的排污水平可以得到有效控制，但是如果不对机械设备进行定期检测与维修，一旦工作性能变差，仍会导致出现环境污染问题[3]。在机械设备运行前，应对其进行检测，及时发现潜在的问题。针对发现的问题应及时对机械设备进行维修，是控制污染物排放的重要手段。定期对机械设备进行检测和维修，是减轻机械设备对环境造成破坏的一项重要措施。

2.5　合理使用机械设备

各方面的综合研究表明，合理使用机械设备是保证机械设备环保性能稳定的重要措施之一。不同机械设备在运行时面临的环境不同。当机械设备的运行环境较恶劣时，往往容易导致该设备的性能下降，造成排放超标，污染环境。根据机械设备运行环境，合理调节机械设备的工况，可有效避免机械设备因超负荷运行而导致性能下降、超标排放、污染环境，从而达到保护环境的目的。

3　设计绿色环保的机械设备

根据大数据显示，机械设备在运行的过程中，产生的污染物主要有噪音、污水、废气及固体废弃物等形式。在设计机械设备时，应根据污染物的排放形式，有针对性地采取相应的措施。

3.1　电机的设计

机械设备在运行过程中所产生的噪音污染，主要来自于机械设备的发电机。为了实现降噪功能，要对发电机的结构进行优化设计，确保发电机在功能达到指标的同时具备噪音小的特点，以降低噪音、避免污染，达到环境保护的相关要求。

3.2　对机械设备中的运动件进行降噪处理

在机械设备运行时，大部分噪音是由发电机产生，还有一部分是由机械设备中的运动件产生的[4]。在进行机械设备中运动件设计时，应把降低噪音作为一项重要指标。为降低机械设备在运行中因震动产生的噪音，在设计机械设备时通过安装专门的减震系统，不仅可以减缓机械设备本身的磨损，还可以有效地降低噪音。在设计车辆后桥时，把后桥设置为摆动中心，通过提高动力传输效率，可以有效减低机械设备产生的噪音。不同机械设备的运行环境不同，可以针对不同环境进行个性化的优化设计。如果需要在崎岖的地面作业，就要有针对性地对机械设备的动力系统进行优化。在进行机械设备的设计时，要对可能产生噪音的部位进行特殊处理，如利用隔音材料对产生噪音的重点部位进行隔音处理，以达到降低噪音污染的目的。此外，还应按照环境保护相关要求，对机械设备做适当的防烟尘处理。

3.3　节能设计

要达到机械设备绿色环保的要求，还有一个重要途径就是降低能耗。降低能耗符合我国可持续发展战略的发展方向[5]，在进行机械设备设计时，一定要把节能减排的理念贯穿始终，从整体上对机械设备进行优化，利用不断更迭的新技术着重对机械设备的核心部件进行改进，保证机械设备在运行时既能够提高生产效率又能够减少能源消耗。

4　绿色环保机械设计的发展趋势

在对机械设备进行绿色环保设计时，要坚持将以人为本的设计理念贯彻在各个环节当中，根据操作人员的实际使用体验不断优化设计，以满足工作人员的安全性和舒适性要求。在保证机械设备安全可靠运行的同时，要不断改善机械设备的操作环境，使机械设备操作人员在不同的工作环境中可以舒适地使用机械设备进行生产活动，以提高工作效率和生产质量。在进行机械设备设计时，兼顾检测和维修的操作简便性，不仅可以减轻检测和维修人员的劳动强度，还可以提高检测和维修机械设备的工作效率。通过定期对设备进行检修和维修，降低设备的损耗程度，延长机械设备的使用寿命，节约使用成本，不仅能为使用者带来经济效益，还能有效实现资源的合理利用，避免因频繁更换设备而产生的资源浪费[6]。

机械设备逐渐向智能化发展的趋势已经形成。设计人员在设计机械设备的过程中，要将现有的成熟技术和互联网技术相结合，通过运用绿色环保相关设计技术实现机械设备的自动化、智能化，既提高生产效率，又达到绿色环保的目标，使人与自然和谐发展的思路得到充分体现。

5　结语

自20世纪80年代至今，随着环境污染问题日益严重，绿色环保的理念已经得到了广大人民群众的广泛认可。设计人员应将人性化的绿色环保理念应用于机械设备设计中，可有效改善机械设备的环保性能，为我国实现可持续发展战略贡献力量。

[1] 杨末来.机械设备性能的环保性改善方法探讨[J].建筑工程技术与设计,2016(16):3492.

[2] 杨虎军,刘养峰.机械设备环保性能的探究[J].内燃机与配件,2018(5):76-77.

[3] 张良刚,刘汉标.机械设备环保性能的探究[J].建筑工程技术与设计,2018(7).

[4] 张焕镇,侯延山.机械设备环保性能的探究[J].建筑工程技术与设计,2018(10):3848.

[5] 高振东.机械设备性能环保性探究[J].城市建设理论研究(电子版),2014(19):928.

[6] 吕自强.机械设备性能环保性探究[J].化学工程与装备,2011(3):193-194.

Study on improving environmental performance of mechanical equipment from the perspective of environmental protection

REN Juqin

(CRRC Chengxi Senior Technical School, Jiangyin, Jiangsu 214400, China)

With the continuous expansion of industrial scale and the continuous improvement of production efficiency, all kinds of waste gas, sewage and noise produced have already polluted the environment, destroyed the ecological balance, and laid a potential safety hazard for human health. Therefore, in order to conform to China's sustainable development strategy, environmental protection should be considered in the research of industrial machinery and equipment. This will not only promote the better trend of China's economic development, but also conform to China's sustainable development strategy.

sustainable development strategy; Environmental protection; mechanical equipment

TS54

A

2096–8736(2021)06–0032–03

任菊琴(1984—)，女，江苏宜兴人，大学本科，助理讲师，主要研究方向为机械制造。

责任编辑：张亦弛

英文编辑：唐琦军