機械加工企業(yè)清潔生產(chǎn)審核研究
時間:2022-05-13 03:51:42
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摘要:清潔生產(chǎn)審核是推動開展清潔生產(chǎn)實現(xiàn)節(jié)能減排的重要手段。以某機械加工企業(yè)為例,分析機械加工企業(yè)在能源消耗、生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)設備、廢棄物產(chǎn)生、污染物處理處置等方面的清潔生產(chǎn)潛力,進而提出切合機械加工企業(yè)自身情況的清潔生產(chǎn)方案,對清潔生產(chǎn)審核工作在機械加工行業(yè)的開展可起到一定的借鑒作用。
關鍵詞:機械加工;清潔生產(chǎn)審核;節(jié)能減排
清潔生產(chǎn)審核指按照一定程序,對生產(chǎn)和服務過程進行調(diào)查和診斷,找出能耗高、物耗高、污染重的原因,提出減少有毒有害物料的使用、產(chǎn)生,降低能耗、物耗以及廢物產(chǎn)生的方案,進而選定技術可行、經(jīng)濟合算及符合環(huán)境保護的清潔生產(chǎn)方案的過程[1]。生產(chǎn)全過程要求采用無毒、低毒的原材料和無污染、少污染的工藝和設備進行工業(yè)生產(chǎn);產(chǎn)品的整個生命周期過程,要求從產(chǎn)品的原材料選用到使用后的處理和處置不構成和減少對人類健康和環(huán)境危害[2]。其目的是幫助企業(yè)發(fā)現(xiàn)問題,并最終實現(xiàn)節(jié)能、降耗、減污、增效的目的[3]。遼寧作為東北老工業(yè)基地,機械加工企業(yè)眾多,生產(chǎn)工藝相對落后,能耗高、污染重。清潔生產(chǎn)是機械加工行業(yè)實現(xiàn)綠色發(fā)展的有效途徑,而我國機械加工行業(yè)清潔生產(chǎn)工作仍處于起步階段[4]。因此有必要分享機械加工企業(yè)清潔生產(chǎn)審核實踐案例,為清潔生產(chǎn)審核在機械加工行業(yè)開展提供參考。
1企業(yè)概況
某機械加工公司主要從事機械產(chǎn)品生產(chǎn)。主要產(chǎn)品為鑄造件,工廠總占地面積45萬m2,建筑面積24萬m2,其中公司占地11萬m2,建筑面積4萬m2,現(xiàn)有職工1683人,其中工程技術管理人員330余人,具有中級職稱的有61人,高級職稱的有22人,研究員級高工3人,持證焊工10多人。根據(jù)《中華人民共和國清潔生產(chǎn)促進法》和環(huán)保部、遼寧省環(huán)保廳關于清潔生產(chǎn)的有關要求,開展了清潔生產(chǎn)審核。1.1能源消耗情況。該企業(yè)作為機械加工企業(yè)生產(chǎn)工藝中有鑄造等高耗能生產(chǎn)工序,因此消耗較多的能源,主要為電力、原煤、焦炭、柴油、熱力和液化氣。近三年能源消耗折合標準煤總量為7055t、7744t和8954t(表1)。由表1可知,2015~2017三年間,該企業(yè)能耗呈現(xiàn)穩(wěn)步增加的趨勢,主要是由于企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模不斷擴大的原因造成的。能源結構中電力為主要能源占比53.25~56.87%,其次是原煤占比18.20~19.95%,焦炭占比11.54~14.39%,柴油占比6.05~8.14%,2017年有少量的液化氣占比2.78%。因此可見,電力和原煤、焦炭是企業(yè)節(jié)能審核的重點。1.2水資源消耗。企業(yè)用水主要為外購自來水,包括辦公樓用水、設備用水和生活用水。根據(jù)以上幾個方面,對用水情況進行詳細劃分,以2017年6月一整月為例,見表2。從表2可以看出,食堂用水最多500t/月,占比41.67%,機械加工用水400t/月占比33.33%,,此兩項合計86.67%。因為主要為職工的生活用水,因此,節(jié)水審核的重點應在生活用水方面,如洗浴是否采用了節(jié)水技術。1.3原材料消耗。企業(yè)消耗的原材料主要有鋼板、電解銅、生鐵和不銹鋼等,其中鋼板占比48.59~53.99%,電解銅占比14.98~18.79%,生鐵占比12.40~13.88%。詳見表3。1.4耗能設備。該企業(yè)主要用能設備為各種規(guī)格的中頻感應電爐。審核人員以工信部頒布的《高耗能落后機電設備(產(chǎn)品)淘汰名錄(第一至第四批)》和《產(chǎn)業(yè)結構調(diào)整指導目錄》(2013)等文件為依據(jù)查找落后設備,挖掘節(jié)能潛力。經(jīng)過審核工作發(fā)現(xiàn)以下問題:①車間使用的照明燈具均為能耗較高的日光燈,建議企業(yè)更換為LED節(jié)能燈;②仍有高能耗落后機械加工車床;③風機為傳統(tǒng)非變頻風機;④大型能耗設備沒有三級計量設備,導致能耗統(tǒng)計不夠精確。1.5產(chǎn)排污現(xiàn)狀。該企業(yè)主要產(chǎn)品為機械鑄造件,生產(chǎn)工藝包括鑄造、機加工、焊接、特涂、裝配、庫房(管、棒材切割)等。在各環(huán)節(jié)中產(chǎn)生廢水、廢氣、廢渣和危險廢物等多種污染物。(1)廢水。公司每月消耗自來水約2000t。根據(jù)公司的產(chǎn)品生產(chǎn)工藝,僅水壓試驗用水、水簾噴漆裝置用水屬工業(yè)用水,月消耗20t左右,其余均為生活用水。主要廢水為食堂含油廢水和洗澡排水。食堂含油廢水,經(jīng)隔油池去除油污后,送入公司日處理量為30t的曝氣生物濾池對進行處理,達標后排入市政管網(wǎng)進入城市生活污水處理廠進行進一步處理。(2)廢氣。企業(yè)產(chǎn)生的廢氣主要來自產(chǎn)品的涂裝過程和鑄造過程。采用有機廢氣凈化器收集在特涂過程中產(chǎn)生的有機廢氣,在特涂間內(nèi)安裝排風和活性炭吸附裝置,能有效吸收噴涂過程中產(chǎn)生的苯、甲苯、二甲苯等有機廢氣。活性碳吸附裝置定期進行更換,最后通過15m高的排氣筒排放。鑄造廢氣主要來自于鑄造車間的燃煤窯爐、沖天爐、蒸汽鍋爐、中頻感應電爐以及鑄造型砂粉塵、拋丸清理機等所產(chǎn)生的工業(yè)粉塵,上述工業(yè)粉塵均采用相應的除塵設備,對粉塵,煙氣進行收集,經(jīng)檢測達到國家《大氣污染物綜合排放標準》(GB16297—1996)要求。(3)固廢。公司產(chǎn)生的固廢主要為生活垃圾,委托當?shù)丨h(huán)衛(wèi)部門收集并送至生活垃圾焚燒廠進行處理。(4)危險廢物。產(chǎn)品生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的危險廢物主要有廢乳化液、廢機油和廢油漆等。機械加工中用于冷卻過程使用的乳化液,使用時進行稀釋,在設備上進行循環(huán)使用,定期增加或更換。產(chǎn)生的廢乳化液,一部分在設備維護時進行更換,另一部分含在鐵屑中,年使用量約為0.5t。機械加工設備中用于冷卻設備使用機油以及潤滑、清洗零件、維護用油等,在設備上進行循環(huán)使用,定期更換。一般一年更換一次,年使用量約8t。在實際處理過程中、公司對廢機油的處理,是采用車間、維修負責收集。在生產(chǎn)過程中,根據(jù)客戶的特殊要求,需要對產(chǎn)品表面進行處理,部分產(chǎn)品需要特涂處理,按照客戶指定的特涂材料進行表面處理,其大部分采用環(huán)氧油漆用于表面特涂,在操作過程中,公司采用水簾式收集裝置,用于收集噴漆中產(chǎn)生的部分油漆和剩余固化的廢油漆,委托具備危廢處理資質(zhì)的公司集中處理。(5)噪聲。產(chǎn)品加工設備本身由動力來驅(qū)動,運行中就產(chǎn)生噪聲,如:機床、風機、空壓機等。目前公司的機床加工設備有120余套,空壓機2臺、風機約十余臺。對周邊影響最大的是除塵器,該除塵裝置安裝在室外噪聲值較高,公司采取了設置隔音墻以減少對外界的噪音干擾。
2審核重點的確定
在預審核的基礎上按照以下幾個原則確定審核重點,確定重點車間或工序:污染物產(chǎn)生量大、資源能源消耗量大、清潔生產(chǎn)潛力大等。通過對審核重點車間或工序人員培訓講解如何提供審核重點環(huán)節(jié)的生產(chǎn)工藝流程圖、污染物產(chǎn)生節(jié)點及污染物治理方式及效果,結合現(xiàn)場考察及專家意見,提出可行的中高費方案,其中中高費方案的產(chǎn)生需要結合企業(yè)生產(chǎn)實際,針對企業(yè)在減少資源、能源消耗方面、污染物減排等方面深入開展工作。審核小組結合機械加工企業(yè)的行業(yè)特點,將污染物減排、能源降耗作為審核重點,用權重綜合計分法排序確定本輪清潔生產(chǎn)審核重點。經(jīng)過權重分析,確定將公司的鑄鋼精鑄車間作為本輪清潔生產(chǎn)審核的重點。鑄鋼精鑄車間能耗高、污染物產(chǎn)生的種類數(shù)量最多,存在較大的清潔生產(chǎn)潛力。通過查閱企業(yè)能耗及產(chǎn)排污數(shù)據(jù),對審核重點進行物料平衡、水平衡和電平衡分析,找出審核重點部門存在的問題。
3確定清潔生產(chǎn)目標
結合公司的實際情況,經(jīng)公司領導、清潔生產(chǎn)審核小組共同確定了將產(chǎn)品電耗、產(chǎn)品水耗、切削液、潤滑油物耗等4項指標作為本輪清潔生產(chǎn)的目標。根據(jù)審核重點鑄銅鑄鐵車間的設備、工藝、產(chǎn)品產(chǎn)量、物耗、電耗、水耗、污染物排放及公司管理的實際情況,并參照公司歷年經(jīng)營狀況及省市同行先進水平來確定清潔生產(chǎn)目標。見表4。
4中高費方案的篩選及實施
中高費方案(表5)產(chǎn)生后要上報給公司清潔生產(chǎn)領導小組,由領導小組開會討論,確定中高費方案,對可行的中高費方案確定后需要制定實施計劃,并有相應的資金支持。這一階段咨詢?nèi)藛T需要對中高費方案的實施情況進行跟蹤,已完成的項目要及時收集相關信息,如環(huán)境影響評價報告書(表)、招投標方案、項目驗收報告等,對項目實施后產(chǎn)生的經(jīng)濟效益、環(huán)境效益以及社會效益歸納整理,列入報告中,但是在實際工作過程中往往中高費方案從立項到項目完成一般需要較長時間,如果項目未能在審核期間完成,則需要在報告中如實注明由于什么原因項目未能夠完成,但是可以預測項目完成后可以實現(xiàn)的環(huán)境、經(jīng)濟及社會效益[5]。通過清潔生產(chǎn)審核使企業(yè)取得了明顯的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益,公司從清潔生產(chǎn)中獲得了實實在在的利益。在這一輪審核中,共提出了112條合理化建議和提案,符合清潔生產(chǎn)并實際實施了32項,其中包括20個無/低費方案和12項中/高費方案,降低了消耗,提高了盈利水平,改變了公司的面貌。從第一輪清潔生產(chǎn)實施的結果看,無/低費方案共投資26萬元,中/高費方案共投資1055萬元,減少廢水排放1320t,減排COD0.011t,氨氮0.005t/a,減排SO20.2t/a,有機廢氣19萬m3/a,減排固體廢棄物3430t/a。這些項目實現(xiàn)后,公司取得了很好的環(huán)境效益和可觀的經(jīng)濟效益,增強了公司全體員工清潔生產(chǎn)意識和積極性。增強了企業(yè)推行清潔生產(chǎn)的信心。
5結束語
隨著我國對生態(tài)環(huán)境保護的重視,對各類機械加工企業(yè)排放的污染物要求會越來越嚴格[5]。本文闡述的某機械加工企業(yè)清潔生產(chǎn)審核的具體過程,最終提出了多項清潔生產(chǎn)方案,獲得顯著的環(huán)境效益和經(jīng)濟效益。企業(yè)完成清潔生產(chǎn)審核的同時,也解決企業(yè)發(fā)展過程中的資源能源消耗量大、污染物產(chǎn)生量大的問題,從而實現(xiàn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展??梢?,清潔生產(chǎn)是機械加工行業(yè)實現(xiàn)節(jié)能減排、保護環(huán)境的重要途徑[6-7],開展清潔生產(chǎn)審核對機械制造及加工行業(yè)未來的發(fā)展具有重要的現(xiàn)實意義。
作者:魏海峰 張俊新 劉恒明 單位:大連海洋大學