新一代含氟环保气体绿色制造标准体系的构建

李企真 张建君 罗霞 史婉君 汪腊时 李霞 徐铮

摘 要：新一代含氟环保气体是解决臭氧层消耗和全球变暖问题的新兴产品。本文针对当前新一代含氟环保气体绿色制造 标准少、不全面、不系统等问题，分析了当前国内新一代含氟环保气体绿色制造标准发展存在的问题及标准化需求，提出了新 一代含氟环保气体绿色制造标准体系框架，从新一代含氟环保气体绿色制造标准体系的发展现状、建立意义及构建等三个 方面进行探讨。为新一代含氟环保气体绿色制造工作指明了方向，为新一代含氟环保气体绿色制造的管理和高质量发展提供 了支持。

关键词：新一代含氟环保气体，绿色制造，标准体系

DOI编码：10.3969/j.issn.1002-5944.2024.06.009

0 引 言

从《联合国气候变化框架公约的京都议定书》 到《巴黎协定》，从《关于消耗臭氧层物质的蒙特利 尔议定书》到《〈关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔 议定书〉基加利修正案》，国际社会在保护臭氧层和 应对气候变化上不断寻求共识，呼吁全球人类关心 和治理环境[1]。中国自习近平总书记提出“碳达峰” 和“碳中和”政策以来，也开始积极应对气候变化， 体现大国担当[2]。

传统的含氟气体，因对臭氧层和气候不利，受 到了国际公约的限制，逐渐被淘汰[3]。而新一代的含氟环保气体，如六氟丁二烯、2，3，3，3-四氟丙烯 （HFO-1234yf）、反式-1，3，3，3-四氟丙烯（E-HFO- 1234ze）、反式-1-氯-3，3，3-三氟丙烯（E- HCFO- 1233zd）、七氟異丁腈等，虽然具有不破坏臭氧层、 全球变暖影响低的特点，但其国内外的相关标准较 少，尤其是在设计、生产、使用、废弃、回收处理等 方面[4-6]。因此，在新一代含氟环保气体全生命周期 中，如何实现资源消耗最低、生态环境负面影响最 小、人体健康与安全危害最少、可再生率最大，成为 了一个重要问题。随着人们对该问题的研究深入， 建立一个全面推行绿色制造战略任务和实施绿色 制造标准化提升工程的综合标准化体系成为了解决 这一问题的有效途径之一。本文将从新一代含氟环 保气体绿色制造标准体系的发展现状、建立意义及 构建等三个方面进行探讨。

1 新一代含氟环保气体绿色制造标准 化发展现状分析

中国既是全球最大的含氟气体生产国，又是最 大的消费国和出口国[7]。传统的含氟气体，主要包括 氯氟烃类（CFCs）、氢氯氟烃类（HCFCs）、氢氟烃 类（HFCs）、全氟烃类（PFCs）、六氟化硫（SF6）、 三氟化氮（NF3）等，被广泛应用于国民经济的各个 领域[8]。但随着中国“双碳”战略目标的提出，使用 既不破坏臭氧层又具有低温室效应值的含氟气体 成为了当今发展的必然趋势。新一代的含氟环保气 体，具有零消耗臭氧潜能值、低温室效应值，已经 成为了中国战略性新兴产品，将对航空航天、轻工、 汽车、电子等新材料产业的结构和产品带来直接影 响[9]。

在中国，虽然有专门负责含氟气体（除制冷剂 和灭火剂）领域国家标准制修订工作的全国气体标 准化技术委员会含氟气体分技术委员会，但含氟气 体产品的数量远大于现有的相关标准数量。据调查 发现，现行有效的含氟气体标准共有95项，其中54 项国家标准，31项行业标准，2项地方标准，8项团 体标准。对这些标准的技术内容进行分析，已发布 标准主要涉及制冷剂、灭火剂及六氟化硫。虽然在 制冷剂、灭火剂两个产业中，中国目前已形成了较为 系统的质量和标准体系，但与新一代含氟环保气体 相关的标准仅有11项，标准数量严重不足，并且这 11项标准中有9项为产品标准，缺乏与绿色制造相关 的标准。如何保障新一代含氟环保气体在全生命周 期中绿色、健康地发展，如何构建一个涵盖生产、 储存、运输、节能、应用、回收及处置、健康安全等 方面标准的标准体系，从目前来看，仅依靠现有的 标准是远远不够的。

2 新一代含氟环保气体绿色制造标准 体系建立的意义

从国内外新一代含氟环保气体标准的制定情 况来看，新一代含氟环保气体标准均滞后于市场的 发展，没有清晰的标准体系建设框架。但随着人们 对低碳、可持续发展的不断追求，“绿色”逐渐成为 了新一代含氟环保气体发展的奋斗目标[10]。在这样 的背景下，利用世界的“通用语言”——标准，将国 内外的绿色制造政策与新一代含氟环保气体标准 化工作相结合，建设新一代含氟环保气体绿色制造 标准体系势在必行。

在绿色制造的基础上，将绿色产品、绿色工厂、 绿色供应链等作为新一代含氟环保气体标准化建 设的重点对象，从而完成新一代含氟环保气体绿色 制造标准体系的顶层设计，将含氟气体推向绿色低 碳发展的方向。

新一代含氟环保气体绿色制造标准体系不仅 涉及了新一代含氟环保气体的全生命周期，涵盖 了产品设计、材料选用、采购、生产制造、运输、贮 存、包装、使用、回收利用、最终处置等内容，框架 结构还令其与氟化工行业发展规划保持一致，从而 体现了自身的特点和要求。在当前和今后的一定时期内，新一代含氟环保气体绿色制造标准体系可以 成为中国含氟气体标准制修订和科学管理的基本 依据，可以引导中国氟化工企业向更绿色的方向创 新和转型，推动中国在保护臭氧层和减少全球变暖 方面工作的开展[11]。

3 新一代含氟环保气体绿色制造标准 体系的建立

3.1 标准体系构建

新一代含氟环保气体涉及制冷、空调、热泵、 传热、消防、医药、半导体、电力等行业，对国民经 济具有较大的影响。为了加快新一代含氟环保气体 的开发和应用研究，培育出优秀的新一代含氟环保 气体绿色制造研发和生产人员，不断带动和提高新 一代含氟环保气体绿色制造的标准化水平，并巩固 新一代含氟环保气体绿色制造标准化的工作成果， 本文依托绿色制造标准体系，提出了“新一代含氟 环保气体绿色制造标准体系”三级框架结构，如图1 所示。

3.2 标准体系构建思路

新一代含氟环保气体绿色制造标准体系分为综 合基础、绿色产品、绿色工厂、绿色供应链、绿色评 价与服务五个子体系。其中，绿色产品子体系、绿色 工厂子体系和绿色供应链子体系是新一代含氟环保 气体绿色制造标准化建设的重点对象，是推进新一 代含氟环保气体绿色制造标准化的有力支撑。

3.2.1 综合基础

综合基础是新一代含氟环保气体绿色制造实 施的基础与保障，是由新一代含氟环保气体绿色 制造所需要的一系列基础、共性、综合、通用的标 准所组成。它从新一代含氟环保气体绿色制造的 推進过程出发，一方面涉及绿色制造标准体系中计 量、监测、统计、管理等方面的共性需求；另一方 面，因为氟化工在生产过程中具有很高的风险性， 因此，在此子体系中提出了安全管理的要求。

3.2.2 绿色产品

绿色产品是新一代含氟环保气体绿色制造的 成果输出。本子体系以新一代含氟环保气体产品的 生命周期为主线，从资源循环的角度出发，全面考 虑产品资源和环境影响因素，将产品的设计、生产、 使用、废弃及回收等纳入了该子体系中。目的是支 持企业开发绿色产品、推行绿色设计及提升生产过 程中的节能环保水平，使具有无害化、节能、环保、 高可靠性、长寿命和易回收特性的绿色产品被开发 生产出来[12-13]。

3.2.3 绿色工厂

绿色工厂是新一代含氟环保气体绿色制造的 实施主体和基本单元。本子体系按照工厂生产业务 流程，不仅纳入了常规的绿色工厂规划和绿色基础 设施等，还考虑到了新一代含氟环保气体在生产过 程中可能具有高资源消耗和高污染物排放的特点， 将资源节约、能源节约、污染物减量化与无害化、废 物资源化与无害化等方面也纳入到了该子体系中。 旨在通过建立资源回收循环利用等机制，推动用能 结构的优化，实现新一代含氟环保气体工厂的绿色 发展。

3.2.4 绿色供应链

绿色供应链是新一代含氟环保气体绿色制造 各环节的链接。考虑到在制造中的各个环节，新一 代含氟环保气体均会受到资源、环境的影响，因 此，本子体系以新一代含氟环保气体制造的上下游 供应关系为主线，建立了以资源节约、环境友好为 导向的新一代含氟环保气体采购、生产、运输及存 储等的体系。目的是引导新一代含氟环保气体制造 企业按照产品的全生命周期，通过加强供应链上下 游企业间的协调与协作，并发挥核心龙头企业的引 领带动作用，确立可持续的绿色供应链管理战略， 实施绿色伙伴式的供应商管理，从而实现上下游企 业的绿色发展。

3.2.5 绿色评价与服务

绿色评价与服务主要包括绿色评价和绿色服 务等方面的标准，是新一代含氟环保气体绿色制 造的持续改进手段。本子体系从新一代含氟环保 气体绿色制造推进过程出发，考虑持续改进、评价 与服务措施等，是为前面的绿色主题提供支撑与服 务的。

4 结 语

本文对新一代含氟环保气体绿色制造标准体 系的发展现状进行了分析，在此基础上，提出了新 一代含氟环保气体绿色制造标准体系的三级框架 结构，有利于系统、科学、有序推进新一代含氟环 保气体绿色制造标准体系的相关工作，同时也为其 他化工行业的标准化工作提供了借鉴。但标准体系 架构的构建仅仅是标准化工作的第一步，新一代含 氟环保气体绿色制造标准化工作是一项跨领域、跨 行业、跨部门的综合性工作，后续我们还需要在此 基础上，通过各行业协会之间的紧密配合，进一步 加强新一代含氟环保气体绿色制造标准的制修订 工作，加大对新一代含氟环保气体绿色制造标准体 系建设方案的宣传，逐步完善新一代含氟环保气体 绿色制造标准体系，推动新一代含氟环保气体产业 的发展。

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作者简介

李企真，本科，高级工程师，主要从事氟化工行业分析方法 与标准研究工作。

张建君，硕士，教授级高级工程师，总经理，主要从事氟化 工产品研发及管理工作。

罗霞，本科，高级工程师，总经理助理，主要从事氟化工科 技信息与知识产权管理工作。

史婉君，大专，教授级高级工程师，主要从事氟化工行业分 析方法与标准研究工作。

汪腊时，大专，工程师，主要从事氟化工行业产品检测检验 工作。

李霞，本科，高级工程师，主要从事氟化工行业产品体系管 理工作。

徐铮，通信作者，硕士研究生，工程师，主要从事氟化工行业 分析方法的开发工作。

（责任编辑：张佩玉）