關于石油機械制造的綠色制造技術研究

付群利 韓家員 周密 胡興峰

摘要：我國石油機械制造過程中往往伴隨著高能耗和高污染，嚴重破壞了我國的生態環境。本文首先分析了石油機械綠色制造的必然性，并且從設計、選材、制造工藝、包裝以及處理五個環節闡述了綠色制造在石油機械中的實際應用過程，從而加快石油制造業資源浪費和環境污染問題的解決，促進我國石油機械制造業可持續發展。

關鍵詞：石油機械；綠色設計；制造

引言

在我國石油機械制造行業中，綠色制造技術是一種環保節能的制造模式[1]。相比傳統制造模式，不斷創新和改進綠色制造技術能夠有效地防止生產資源的浪費和流失，提升資源利用率，很大程度上解決了石油需求增長和機械制造技術落后以及資源浪費之間的矛盾，從根本上處理好經濟建設、資源利用、環境保護的關系，從而促進我國國民經濟的可持續發展。

1. 我國石油機械制造中實行綠色制造技術的必然性

第一，石油機械制造的現狀決定了石油機械制造企業需要實行綠色制造技術。在我國，石油機械制造企業大部分為國企，一方面，幾年前的經濟危機導致機械設備的需求量降低，石油機械制造的成本卻大幅提高，產品在國際國內均呈現供大于求的趨勢，這導致了我國石油機械制造業呈現不穩定性；另一方面，我國石油機械制造業專利較少，生產設備和高端技術依賴于西方國家，在生產過程中缺乏獨立性和創新性。因此，為了使企業獲得理想的經濟效益，企業需要學習并且實行綠色制造技術，完善經營管理體制，改進生產設備，從而促進我國的石油機械制造業的發展。

第二，建設資源節約型和環境友好型社會對石油機械制造企業的必然要求。建設資源節約型、環境友好型社會是我國一項重要的戰略任務，我國石油資源短缺，企業在創造經濟價值的同時不斷對我國環境造成破壞和資源上的浪費。依據我國環境承載能力較弱，人均資源相對不足的基本國情，在石油機械制造企業中發展綠色制造技術是提高資源利用率、推行循環經濟、保護生態環境的重要舉措[2，3]。綠色設計是一種生態設計，必須提升石油機械制造業的自主創新能力，整合我國石油機械制造資源，貫徹“開發與節約并重、把節約放在首位”，提升石油機械制造產品的回收再利用率，實現石油機械制造業逐步向綠色發展。

2. 石油機械制造的綠色制造技術應用

2.1綠色設計

石油機械制造中的綠色技術最先體現在制造的設計環節。產品設計環節既要注重產品的質量，又要考慮到產品的環保和周期。因此在綠色設計環節首先需要做的是對產品的生產階段進行科學規劃。綠色化設計要求產品具有可回收性、可重復利用性、便于拆卸和維護的優點，因此可以借助數字化控制系統，對機械制造產品過程進行虛擬建模，通過三維仿真軟件對產品建立數學模型[4]，仿真產品的各方面性能符合綠色環保節能需求。

2.2綠色選材

綠色選材是指石油機械綠色制造選擇原材料方面不能單從經濟和原材料質量等考慮，應該把材料的環境無害性和可回收性等因素考慮進來，形成一個完善的綠色選材機制。例如：石油制造業的原材料是鋼鐵，H型鋼是鋼鐵中的新型材料[5]，不僅抗彎能力強，結構穩定性高，價格還相對便宜，最重要的是H型鋼具有環保屬性，具體表現在，一方面，施工時污染小，有利于生態環境的保護；另一方面產品壽命到期后，拆除簡單，可以充分回收再利用鋼資源。因此，在石油機械制造業可以推廣這種環保型原材料。

2.3綠色制造工藝

綠色制造工藝指的是在生產加工產品過程中，在滿足產品質量的前提下，嚴格控制污染排放，在生產環節節約生產成本，科學合理使用原材料，避免造成不必要的浪費[6]。石油機械制造技術需要不斷創新，例如快速原型制造技術可以減少原材料的使用，并且從市場角度來看，能夠根據市場需求降低成本，達到節約資源的目的。另外，需要注意的是石油機械制造生產過程中，會有廢料、廢水、廢氣的產生，因此應該改進石油機械制造技術，實現無污染的綠色制造。

2.4綠色包裝

產品加工制造完成后，產品將進入包裝環節，在包裝過程中，最好采用綠色環保的外包裝，做到產品質量優良，外包裝精致。對產品外包裝的尺度與比例進行合理度量，節約包裝材料的使用。在包裝材料選材上，也應該符合綠色選材標準，充分考慮材料的耐用性和環保性，盡量選取能夠循環利用的高科技綠色材料。在外觀設計方面，避免傳統的古板外觀，改進產品的外觀，達到綠色環保的視覺感受。

2.5綠色處理

在石油機械制造企業中報廢的產品，需要進行綠色處理。綠色處理是石油機械綠色制造技術的重要環節。生產過程中報廢的產品處理不慎，就會變成工業垃圾，污染環境。因此，企業應該改進技術，首先要重視生產過程中的維護工作，延長各個部件的工作生命周期。其次要建立一套科學的設備管理制度，避免資源的浪費；最后對報廢的產品進行綠色處理，盡可能做到回收再利用，改進石油機械制造業的產品再加工技術。

3. 結論與思考

綠色制造技術在石油機械中的應用能夠有效保護生態環境，通過本文對石油機械制造中綠色制造技術的研究可以得出以下結論：

石油機械制造業引進綠色制造技術是時代發展的必然趨勢，在生產過程中的每一個環節都要充分考慮到綠色制造，生產過程中先要考慮環保，控制生產企業“三廢”垃圾的排放，做到設計過程中全面考慮，選材上要選用可回收利用的材料，生產工藝上避免資源浪費，控制“三廢”的排放，外包裝上注重綠色視覺感受，處理環節要提高周圍環境的清潔，改進維修防護技術。只有生產過程中每一個環節都做到綠色環保，才能提高石油機械企業的生產效率，促進石油機械制造行業長足的發展。

參考文獻：

[1]胡斌梁.關于機械設備的綠色與安全設計的思考[J].中國安全科學學報， 2005，15（2）： 41-44.

[2]胡茶根，桂國慶，謝世坤等.面向環境、能源和材料的綠色制造方法實施[J]. 煤礦機械，2007，28 （3）：107-109.

[3]李方義.機電產品綠色設計的理念及其應用研究[M].北京：清華大學出版社，2008，9.

[4]沈敏德，王仁人，宮濤等.柴油機綠色設計與制造技術[J].車用發動機，2010（8）：6-8.

[5]李公法，劉安中，李友榮.石油機械的綠色設計與制造[J].機械設計與制造，2009（3）：70-71.

[6]李志勇.綠色設計及其在石油機械中的應用[J].科技風.2014（6）：118.