冶金机械的绿色设计与制造关键技术探讨

631 编辑：中冶有色技术网来源：钱东阳

2024-03-05 13:31:46

[摘要]冶金作为金属矿产资源利用的初始阶段，能从各种矿石中提取金屬资源，通过一定的加工手段，为各金属加工行业提供原材料。随着社会发展的进步，人们的环保意识得到加强，近年来绿色环保思想深入人心，绿色冶金机械设计得到广泛关注。本文阐述了冶金机械绿色设计与制造的内容，并分析冶金机械绿色设计与制造的关键技术。

[关键词]冶金机械,绿色设计,制造关键技术

中图分类号：TF30 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）13-0014-01

冶金机械在冶金过程中具有重要的作用，它能提高冶金效率，极大的增强了对资源的利用，是冶金生产的重要基本设施。在传统冶金机械使用过程中，其运行往往伴随着噪音的产生，且要花费过多的能源，导致对企业的效益和发展产生不利影响。另外，传统冶金机械在运行过程中，难以对产生的污染废弃进行处理，容易对大气产生污染，对大自然生态造成迫害。随着人们环保意识的加强，绿色冶金机械概念被广泛关注，通过结合各企业发展情况，设计和制造绿色冶金机械，在满足企业效益的同时达到绿色环保效果[1]。因此，要不断探究冶金机械的绿色设计与制造，分析其中关键技术，促进冶金行业可持续性发展。

1 冶金机械绿色设计与制造的意义

在现阶段的冶金生产过程中，其具备高耗能、高污染的不良特点，对冶金机械企业可持续发展产生不利影响。而进行冶金机械绿色设计与制造可以转变传统的冶金模式，以最少冶金资源获取最高的冶金效率，能极大降低矿产资源的消耗，节省生产成本。同时绿色设计与制造理念，能促进材料的回收利用，控制冶金机械噪声，对环境产生最小的影响。完成冶金机械的绿色设计与制造，能在满足企业生产需求的同时，降低对环境的污染。这不仅提高了企业的产能水平，也推动了环保、节约的持续发展[2]。

2 冶金机械绿色设计的特征

在对冶金机械进行绿色设计时，设计人员应把握冶金机械生产的工艺流程对自然生态的影响，打破传统冶金机械设计的限制，从冶金机械的结构、造型、使用、使用寿命、对人及环境的影响等过多个方面进行（如图1），表现出绿色设计的绿色思维、价值观[3]。冶金机械绿色设计应符合以下特征：（1）闭环设计。在整个生产周期中，满足绿色和节能的基本需求，使生产周期各阶段满足高效的资源利用，拓展冶金机械的使用周期，并进行再生利用，保护生态环境。（2）节能减排特性。在传统的绿色冶金机械设计思想中，往往只考虑了对有毒材料的限制使用，尽量减少材料使用数量。而在如今的冶金机械绿色设计应是在满足生产需求的前提下，简化工艺结构，重复利用材料能源，并注重对绿色清洁材料能源的使用，注重回收和再利用，减少污染排放。（3）绿色环保机制。建立一套科学环保的设计规范，通过对物流的输入输出的分析研究，建立环境影响的评价制度，做好环境影响风险评估。（4）成本优化。综合考虑冶金机械整个生命周期的成本，优化和改进生产流程，降低企业内部成本及用户和社会承担成本。

3 冶金机械的绿色设计与制造关键技术分析

冶金机械绿色设计与制造是为了实现“绿色冶金机械设计、制造、使用等过程，是为了提高冶金资源的利用效率，减少使用过程中污染性、毒害性物质排放，达到提高企业经营效益的同时解决环境污染问题。这种绿色设计与制造理念有利于冶金机械企业确立节约型、环保型发展方向。因此为保障冶金机械的功能、可靠和安全，就必须应用冶金机械绿色设计与制造关键技术[4]。

3.1 液压系统

在冶金机械绿色设计与制造过程中，应根据生产需求，选择相适应的液压密封系统，不断创新密封技术，杜绝液压系统渗漏的风险，保障机械运作的安全性。同时在液压油的选择上，尽量选取无毒无害的液压油，防止渗漏导致的环境污染，整个液压系统的设计制作尽量简化技术、工作介质。

3.2 动力系统

在冶金机械绿色设计与制造过程中，要做好冶金机械的减震除噪工作，针对震动噪音污染，合理布局机械整体结构，杜绝这一现象的发生。针对动力系统，应选择先进的减震消音技术，运用大容量的消音器，配备全塑料的风机和罩壳，同时适宜运用铝合金和尼龙材料，起到减轻机械重量、到达减震效果。

3.3 工作系统

在冶金机械绿色设计，工作系统的制造中，可以采用针对性的关键技术，通过变频无级调速技术，有效控制机械运作的电能消耗，利用变频无极调速技术达到节约电能的效果，并促进冶金机械工作能力的提升。

3.4 控制系统

在冶金机械绿色设计，控制系统的制造中，可以将先进的操作方法与控制系统相结合，在原有的控制系统中加入光机电一体化技术，发挥冶金机械稳定的功能性。在设计时，要通过合理设计方法，使之完美结合，做到对整个控制系统的优化和改进，发挥冶金机械控制系统关键技术重要作用，提高操作能力和控制操作难度，促进冶金发展。

4 结语

总而言之，冶金是社会经济发展的基础行业，对社会发展起着重要重要，针对传统的高能耗、高排放的冶金流程，应加快冶金机械的绿色设计与制作。从冶金机械的结构、造型、使用、使用寿命、对人及环境的影响等过多个方面进行，优化机械性能，降低排放水平，提高资源的利用效率，减少环境污染。而设计与制造的关键技术应满足各系统需求的基础上，合理运用减震、变频无极调速技术、光机电一体化等技术，完成冶金机械的绿色化。

参考文献

[1] 薛哲，张高亮，郝乐.冶金机械的绿色设计与制造[J].科技展望，2017，27（22）：87.

[2] 李寰，李江龙.论述绿色钢铁冶金机械设计的关键技术[J].山东工业技术，2017，（10）：3.

[3] 罗聪.冶金机械的绿色设计与制造关键技术之研究[J].中国锰业，2017，35（01）：185-188.

[4] 周志军.基于绿色钢铁冶金机械设计的关键技术初探[J].科技创新与应用，2015，（14）：114.

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