铸造企业清洁生产审核案例分析
2023-08-27李峰,林欣
李 峰,林 欣
(1.莒县环境监测站,山东日照 276500;2.日照市生态环境局开发区分局,山东日照 276800)
0 引言
清洁生产审核是一种新的企业发展理念,将预防污染的思想融入到企业的整个生产过程,清洁生产审核的目标是节省能源、降低原材料消耗、减少污染物的产生量和排放量,使企业实现经济效益和环境效益的统一[1]。
中国是铸造大国,近年来,随着环保力度的加大,特别是“散乱污”企业整治工作的深入推进,铸造企业数量有所下降,但规模以上企业的铸造产量不断提高[2]。我国铸造企业环境污染治理工作起步较晚[3],企业技术工艺及污染治理水平有待提高,在铸造企业生产过程中,实施清洁生产审核,有利于促进企业提高效率,降低能耗、物耗,控制污染物的排放。
1 企业基本情况
某铸造企业主要生产工程机械零部件,如托架、轮架、轮毂、差速器、灰铁件等。企业主要生产工艺为混砂、混砂制芯、造型、合模、熔炼、浇注、开模、冷却、机加工、喷涂等。企业生产过程产生的有组织废气主要是熔炼烟尘、浇注废气(包括烟尘和有机废气)、混砂粉尘、冷芯制造产生的三乙胺、落砂及旧砂处理产生的粉尘、抛丸粉尘、铸件机加工产生的少量金属粉尘、燃气锅炉燃烧废气、调漆废气、喷漆废气、流平废气、烘干废气及热风炉燃烧废气及无组织废气;产生的废水主要是锅炉排污水和漆雾净化废水;产生的固废包括熔炼炉渣、浇注产生的不合格品、铸件机加工产生的金属屑及下脚料、废砂、废树脂桶、废机油、废漆桶等。
2 审核前企业的清洁生产水平评估
将企业的各项生产指标与JB/T 11995—2014《铸造企业清洁生产综合评价方法》逐项核对可知,企业审核前为国内基本水平(即三级水平),存在环境污染、资源浪费现象,清洁生产水平仍需继续提升。
3 清洁生产目标设置
清洁生产目标设置情况见表1。
表1 清洁生产目标设置表
4 制订可行性清洁生产方案
审核小组通过对企业原辅材料、技术工艺、设备和污染物治理等情况的评估,针对现状提出可行性的清洁生产方案,本文重点分析高费方案。
4.1 企业无低费方案情况
企业无低费方案情况见表2。
表2 企业无低费方案情况
4.2 企业高费方案情况
4.2.1 6 t 轮架精镗孔加工工艺改造
4.2.1.1 方案简介
企业目前加工6 t 轮架,共分为3 道工序,分别是钻大端、精镗孔、大端铣半空。共需工装夹紧3 套,装夹3 次,工作效率较低。
4.2.1.2 技术评估
使用钻大端工装,以直径272 mm 校正工件基准圆心,把钻大端、精镗孔和钻半空3 道工序一次加工完成,可少用工装夹具2 套,节省2 次装夹时间,提升效率20%。
4.2.1.3 环境评估
该方案工艺改进具有较好的经济效益,显著提高工作效率,具有潜在环境效益。
4.2.1.4 经济评估
该6 t 轮架精镗孔加工工艺改造,总投资I 为37 万元。方案实施后,能够有效提高工作效率,可产生经济效益P 约18.6万元/年。
(1)年增加现金流量F。折旧期(n):10 年,税率:16%;折旧费(D)=I/n=3.7 万元;应税利润(T)=P-D=14.9 万元;净利润E=T×(1-16%)=12.516 万元;年增加现金流量F=E+D=16.216 万元。
(2)投资偿还期N=I/F=2.28 年。
(3)净现值NPV:
贴现率按10%计,折旧10 年。
(4)内部收益率IRR。NPV1=0.87,i1=15%;NPV2=-0.94,i2=16%。
(5)方案可行性:①6 t 轮架精镗孔加工工艺改善方案的净现值NPV 为17.94 万元≥0,该项目的盈利能力能达到预期盈利水平;②此项目静态投资回收期2.28 年<行业基准投资回收期10 年;③内部收益率15.48%>行业基准收益率10%。
该方案成熟可靠,经济效益明显,技术的实施利于提高工作效率,从经济评估方面来看是可行的,因此,该方案属于可行性方案。
4.2.2 落砂及砂处理单元除尘设备提升改造
(1)方案简介。工业废气会污染空气,危害人的身体健康,引起呼吸道疾病与生理机能障碍;同时对天气和气候也会产生不良影响,如减少到达地面的太阳辐射量、增加大气降水量、造成酸雨、增高大气温度等。因此,企业应严格控制工业废气,使其达标排放。
(2)技术评估。随着国家对环保排放的要求越来越高,现有的砂处理除尘器系统由于设计制造年限长,原环保要求比现在要求低,长时间使用导致设备使用性能降低,已无法满足现阶段环保排放的要求。国内外现有铸造生产线砂处理废气处理装置,处理效果好的动辄上亿元,对于企业目前发展水平难以支撑如此高的费用。因此,需要研发一套适合于公司发展,满足公司使用需求,且能彻底有效处理砂处理系统废气的铸造生产线废气收集处理系统。
审核小组成员从公司实际出发,经过认真研讨,决定对将铸造生产线废气收集处理系统做以下改造:①拆除原有的3台除尘器及旋风除尘器,从吸尘点到除尘器的管道利用原有,更换除尘器、风机、烟囱,除尘器主体安装在车间外侧,2 台除尘器共用一个烟囱;②设计2 套扁袋除尘器用于现有的砂处理系统粉尘治理;③除尘器数量:砂处理单元1 台除尘器,落砂单元1 台除尘器。安装除尘器后,达到设计要求。粉尘经除尘器后排放粉尘含量≤10 mg/m3,高效、节能、低耗、运营成本低,维护简单。
(3)环境评估。进一步加强对生产过程产生的颗粒物的管理,提高颗粒物污染控制水平,有效减低废气污染物对周围环境的影响,环境效益显著。
经采取上述措施,根据现状监测数据,项目产生的颗粒物有组织排放浓度能够满足DB 37/2376—2019《山东省区域性大气污染物综合排放标准》。
(4)经济评估。合计费用76 万元,因项目为环保改造,没有直接经济效益,所以不进行经济评估。
4.3 结论
2 个方案在技术上可行,设计科学合理,6 t 轮架精镗孔加工工艺改造方案经济效益显著,落砂及砂处理单元除尘设备提升改造方案环境效益良好,因此2 个方案均属于可行方案。
5 审核后企业清洁生产水平
通过清洁生产审核的实施,企业清洁生产综合评价指数较审核前有所增长,物耗、电耗进一步降低,污染物排放稳定达标,企业机械自动化水平进一步提高,员工环保及清洁生产意识进一步加强,公司目前清洁生产水平达到国内先进水平。