機械行業生產過程中主要環境因素及其控制措施分析
充分識別環境因素是企業建立ISO14001管理體系的基礎,也是審核員進行環境審核的重點。針對識別出的環境因素進行評價,從而判斷出重大環境因素并實施有效控制是環境管理的基本思想。本文就機械行業在其生產過程中的主要環境因素及其控制進行剖析,以期與大家共同探討。
一、機械行業主要工藝過程介紹
機械行業產品類型多、企業種類復雜,不同的零部件其典型的工藝包括:材料下料、鑄造、鍛造、機械加工、焊接、熱處理、涂裝、裝配等。
鑄造是指把融化的金屬液澆注到具有和零件形狀相適應的鑄型空腔中,待其凝固、冷卻后,獲得毛坯或零件的方法。鑄造包括砂型鑄造、熔膜鑄造、金屬型鑄造、壓力鑄造、離心鑄造等多種類型,其中用途最廣的是砂型鑄造。鑄造工藝主要的工藝過程為:造型、澆注、凝固與冷卻、落砂、去澆冒口、清理。
鍛造是在外力作用下使金屬材料產生塑性變形,從而獲得具有一定形狀和尺寸的毛坯或零件的一種加工方法。鍛壓包括鍛造和沖壓。鍛造包括熱鍛、溫鍛、冷鍛、等溫鍛造等工藝。沖壓包括沖裁、拉延、成形、翻邊等。
機械加工是利用刀具和工件作相對運動從毛坯上切去多余的金屬,以獲得完全符合要求零件的加工方法。機械加工主要加工方式有車、鉆、鏜、銑、刨、磨等。
焊接是將兩個分離的金屬工件,通過局部加熱和加壓或兩者并用的方式,使其達到原件間結合而連接成為一個不可拆卸的整體的加工方法。焊接的方法很多,常用的有電弧焊、氣焊、電阻焊。
熱處理是將金屬在固態下通過加熱、保溫和冷卻的方式,改變合金的內部組織,從而得到所需性能的一種工藝方法。熱處理的方法很多,常用的有退火、正火、淬火、回火、化學熱處理等。
涂裝的目的是保護被涂物,并對被涂物起裝飾作用,提高產品使用壽命和美化外觀。不同零部件根據其涂裝目的的不同其涂裝工藝有繁有簡,其主要工藝流程為:漆前處理(除銹、脫脂、磷化等)、涂漆(電泳、浸漆、淋涂、噴涂等)、質量檢查。
裝配是將經檢驗合格的零件,按規定的要求組合成分總成、總成。裝配的內容主要包括焊接、鉚接、粘接、鑲嵌、配管、配線、羅紋連接、過盈配合等。
二、機械行業主要環境因素分析
(一)鑄造過程中的主要環境因素
1.沖天爐燃燒過程中金屬氧化物、焦炭、粉塵、氮氧化物、二氧化硫等的揮發;
2.造型、澆注、落砂、表面清理過程中砂、其他灰分、金屬氧化物的揮發;
3.制芯過程中砂、粘結劑的揮發;
4.臘膜精密鑄造過程中有機物及氮氧化物的排放;
5.廢水的排放;
6.熱污染;
7.固廢的產生,如鑄造廢砂、煤渣、粉煤灰等;
8.車間噪聲的排放等。
(二)鍛造過程中的主要環境因素
1.熱污染;
2.設備生產噪聲的排放;
3. 加熱爐(以燃煤為例)的火災危險、粉塵及有毒有害氣體的排放、爐渣及氧化鐵皮的廢棄等;
4.廢件及潤滑油、擦布等固廢的處理;
5.廢水的排放;
6. 設備維修過程中固廢的產生及噪聲的排放。
(三)下料及沖壓過程的主要環境因素
1.設備噪聲排放;
2.廢料的產生;
3.設備漏油;
4.零件除油/模具清洗過程中溶劑的泄漏、油擦布/油手套的廢棄。
5.設備、模具維修過程中噪聲的排放、廢零件的處理、擦布等的廢棄。
(四)機械加工過程的主要環境因素
1.含油廢水的排放;
2.設備噪聲;
3.機加過程中的潤滑、冷卻、傳動等系統產生的含油廢液的排放;
4.表面清理過程中鐵屑、砂、纖維、氧化鐵皮等的揮發;
5. 砂輪機工作時磨料、鐵屑等的揮發;
6.設備檢修過程產生的油的滴漏;
7.各種金屬切屑、粉末、邊角料、殘次品等固廢的產生。
(五)焊接過程中的主要環境因素
1.焊接煙塵的排放;
2.火災危險;
3.氣瓶氣體的泄漏及爆炸危險;
4.金屬件清擦時除銹劑的揮發,抹布的廢棄、廢焊絲/廢焊渣的遺散;
5.光熱輻射;
6.循環水系統設備噪聲、水的消耗;
7.設備維修時含油手套、抹布、廢金屬件的廢棄等。
(六)熱處理過程中的主要環境因素
1.油煙、水蒸氣、一氧化碳、氨、氮氧化物、硝鹽蒸汽等有害氣體的排放;
2.熱污染;
3.電磁污染;
4.廢液的排放;
5.化學藥劑儲存及使用的泄漏、揮發及火災危險;
6.氣瓶氣體的泄漏及爆炸危險等。
(七)涂裝過程中的主要環境因素
1.涂裝廢水的排放;
2.酸霧、堿霧等的揮發;
3.漆霧、苯、二甲苯等的揮發;
4.漆渣、前處理槽沉淀物、廢漆、廢漆桶、擦布、防護用品等固廢的處理;
5.噴漆(浸漆)、烘干過程中火災爆炸危險;
6.設備噪聲等。
(八)裝配過程中的主要環境因素
1.機械及風動工具噪聲;
2.油液的泄漏;
3.潛在火災危險;
4.廢材料、油抹布、手套等的處理等。
三、主要環境因素的控制措施分析
(一)大氣污染物的控制措施
1.工業粉塵的凈化處理
對粉塵產生較多的地點,多采用除塵系統進行排塵,除塵系統一般包括吸塵罩、風管、除塵器、風機。根據粉塵的性質不同,除塵器可選用旋風除塵器、袋式除塵器、水膜除塵器
2.有害氣體凈化方法
有害氣體的凈化方法主要包括:
Ø 冷凝法:通過降低有害氣體的溫度,使一些有害氣體凝結成液體,從廢氣中分離出來而被除去。冷凝法操作方便,可回收溶劑,不會引起二次污染,但不經濟,在機械行業的廢氣凈化中采用很少。
Ø 燃燒法:對某些有害氣體進行氧化燃燒或高溫分解,從而使之害化。燃燒法包括熱力燃燒和催化燃燒兩種。近年來,催化燃燒法廣泛用于油漆廢氣和絕緣油漆除膠廢氣的凈化。
Ø 吸收法:用溶劑或溶液吸收工業廢氣中的有害成分,使之與空氣分離而被除去。吸收法用不同的溶劑或溶液或凈化不同的有害廢氣,如用氨—堿液吸收凈化氮氧化物,用氫氧化鈉吸收酸霧,用柴油吸收苯蒸汽等。
Ø 吸附法:用多孔性的固體吸附工業廢氣中的有害氣體使之凈化的方法。常用的吸附劑為活性炭。如用活性炭吸附凈化噴漆廢氣等。
(二)水污染物的控制措施
污水處理技術按其原理分為物理法、化學法、生物法三類。
物理法是利用物理作用,分離污水中主要懸浮狀態的污染物質,物理法包括沉淀、篩濾、氣浮、反滲透等。
化學法是利用化學反應來分離、回收污水中的污染物,或使其轉化為無害的物質,化學法包括混凝法、中和法、氧化還原法、電解法、吸附法、電滲析法等。
生物法是利用微生物新陳代謝功能,使污水中呈示溶解和膠體狀態的有機污染物被降解并轉化為無害物質,使污水得以凈化,生物法包括活性污泥法、生物膜法等。
由于廢水中污染物質成分、性質不同,有時可用一種方法把所有污染物質去除,但大多數情況下,需通過幾種方法組成的處理系統,才能達到處理要求。按處理程度,污水處理可分為一級、二級和三級。一級處理主要是去除污水中呈懸浮太的固體污染物,物理處理法中的大部分只能完成一級處理的要求,經一級處理的主要任務是大幅度地去除污水中呈膠體和溶解態的有機性污染物,BOD去除率可達90%以上。一般說來,經二級處理后,污水已具備排放水體的標準。三級處理的目的在于進一步去除二級處理所未能去除的污染物,其中包括微生物未能降解的有機特和氮、磷等可溶性無機物。三級處理方法包括生脫氮法、混凝沉淀法、砂濾、活性炭過濾、離子交換、電滲析法等。
(三)噪聲污染控制措施
機械行業在生產過程中輻射出大量噪聲,為不使噪聲污染環境,在進行工廠設計時,從總圖設計、工藝設計、土建設計等方面考慮減弱噪聲對周圍環境的干擾。若仍不能達到要求時,可采用吸聲、隔聲、消聲、隔振等技術措施控制噪聲。
吸聲措施是在建筑內作吸聲天棚或吸聲墻面等,吸收反射到各表面的聲能,減弱反射聲,達到降低噪聲的目的。通常吸聲減噪效果為4~7分貝,較好時為6~10分貝。
隔聲措施是利用屏障或圍護結構阻擋或隔離聲能傳播,將噪聲限制在局部范圍內的方法。反高噪聲設備放在隔聲罩把聲源隔起來,或在高噪聲車間內設計隔聲屏等。一般輕型的金屬隔聲罩、隔聲間的隔聲量約20~30分貝,磚石、混凝土的隔聲間的隔聲量可達40~50分貝。
消聲一般是在空氣動力性設備的進排氣管路上安裝消聲器,通過消聲器內的多孔吸聲材料吸收聲能或利用通道截面的突變達到消聲的目的。
隔振是通過隔振器或隔振材料的作用,將震動大部分隔離掉,不是反向外傳給周圍環境。
(四)固體廢物的控制措施
一般說來,企業的固體廢物應按危險固廢、一般固廢(可回收固廢、不可回收固廢)等分類存放。
危險固廢一般需尋找有資質的危險固廢處理單位進行處理,有些地區現尚無資質的危險固廢處理單位,這些地區的企業可將危險固廢暫存處理,但需關注在暫存的過程中確保防泄漏、防雨、防散溢措施的有效性。部分可回收再利用的危險固廢可與當地環保部門取得聯系,尋找可回收處理的單位進行回收處理。
一般固廢通常經市政環衛部門處理即可。
可回收一般固廢送至相應的回收部門進行處理。
(五)火災爆炸的控制措施
機械行業主要的火災爆炸危險場所包括涂裝車間、焊裝車間、加油站、危險化學品庫等。對火災爆炸場所,應按照消防規范的要求配置相應的消防器材,如自動噴滅火系統、消火栓系統、滅火器系統等。消防器材應定期檢查、維護。
企業應制定火災爆炸應急預案,明確發生意外情況時的責任分工、撲救原則、人員疏散、救護等要求,在可能情況下,應組織應急演練,判斷預案的可操作性,加強員工的培訓,以便在緊急情況發生時使損失控制在最小水平。
四、總結
機械行業產品種類眾多、生產工藝千差萬別,在進行環境因素識別的過程中要根據企業的生產特點,采用過程方法,具體分析每一過程在正常、異常(如開機、停機、停電狀態,緊急意外泄漏、爆炸、雷擊、火災、環保設備設施故障等)三種狀態下的環境因素,并針對其中重大環境因素實施有效控制,確保污染物的排放符合環保法律法規的要求,減少生產過程對環境的不良影響。

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