冶金機械的綠色設計新理念與高端制造新技術研究

李 俊，仝軍營，劉 洋

（安鋼集團信陽鋼鐵有限責任公司，河南 信陽 464194）

冶金機械作為將自然界中的物質轉化為對人們有用的物質的重要機械，在人類社會的發展中起著非常重要的作用。但是傳統的冶金機械存在工作噪音大、排放污染氣體、熱輻射等問題，因此加強對其綠色設計新理念和高端制造新技術的研究是非常有必要的。隨著社會的發展，綠色制造的理念逐漸深入人心，經濟發展不能以犧牲環境為代價，要密切關注環境的保護，逐步提升冶金機械的工作效能，達到保護環境，綠色發展的目的。

1 冶金機械綠色設計新理念和高端制造新技術研究的必要性

我國冶金機械綠色設計和制造的發展具有很大的優勢，也有充足的發展空間。同時，由于我國當前冶金機械工業的發展與國外工業的發展嚴重落后，綠色工業設計的發展和制造業也有其需要改進的地方，主要基于以下幾個方面：①適應國際形勢發展的需要。我國加入世界貿易組織是我國工業領域發展的重要機遇，也是一項重大挑戰。冶金機械行業也是如此。雖然我國在產品成本方面具有一定的優勢，但仍然面臨著國外的綠色設計與高端制造技術壁壘，隨著我國將勞動密集型和能源密集型發展應用于工業，忽視了綠色節能發展。在加工、應用和回收過程中，我國在與國外競爭中往往處于劣勢，因此有必要研究綠色冶金機械的設計和高端制造新技術。②我國產業轉型的必要性。為了更好的適應國際形勢的發展，更好的提高我國工業產業的競爭力，就要及時調整思路，促進產業結構調整，來保證發展和促進發展，冶金機械行業是勞動密集型和能源密集型產業，更需要轉變思想，發展綠色設計新理念和高端制造新技術。要不斷突破原有的模式，不斷提升自身的競爭力水平。③環境治理發展的一般要求。環境問題是一個大問題，困擾著我們社會的整體發展，也是改善生活質量的大問題。只有積極營造環保理念，使社會更好地發展，人們才能擁有舒適的生活空間。為了管理環境，在增加調查高污染企業，主要工業企業的同時，也要以促進產業升級，實現技術的更新換代為目標，有效改善高污染、高能耗冶金機械行業的生產狀態。在高污染行業，可以說綠色設計和高端制造技術與我們生存的環境息息相關。

2 綠色設計新理念和高端制造新技術的主要內容

①綠色設計新理念。綠色設計新理念，顧名思義，就是在進行冶金機械設計的時候，要考慮綠色的環保理念，利用現有的條件和技術，對冶金機械中存在的污染源、噪聲源以及高耗能的部分進行合理的規劃和設計，克服傳統冶金機械存在的缺點和問題，進行全新的綠色發展新理念。要從根本上杜絕污染，防止污染現象的發生。針對冶金機械綠色設計的新理念，要著重控制冶金機械存在的噪聲大、廢氣排放、熱輻射、能源利用率低等特點，并且存在人力勞動過于繁重、生產效率低的問題，針對進行問題進行研究開發和產品設計制造，達到綠色發展、節能環保的目的。②密封技術的改進。傳統的冶金機械存在密封不嚴的情況，出現這種情況會導致兩個問題。一是造成環境污染和浪費能源。二是機械出現泄露，就會導致機械在運行過程中，潤滑不足，容易使某些重要零部件產生磨損，加速老化，最終減少了使用壽命。③液壓系統的改進。鑒于傳統液壓系統效率低、能耗高的問題，我們應該在提高效率和節約能源的原則下，采用綠色技術開發液壓系統。由于傳統液壓系統的使用壽命與廢舊設備之前的使用壽命有關，因此在實施綠色液壓系統設計時，需要延長液壓設備的使用壽命并妥善進行回收處理。

在設計冶金機械液壓系統時，有必要充分考慮技術的簡化、工作狀態下潤滑液的污染和噪聲污染等相關因素。④原材料的環保要求。在規劃設計冶金機器時，必須記住用于制造冶金機器的原材料必須是可回收的、易于分解、可再生和環保的。目前，冶金機械中使用的大多數材料是鋼、鐵及其合金，可以回收利用。

3 綠色設計的基本方法

①生命周期設計方法。生命周期設計是一種設計方法，從產品設計階段開始考慮產品周期的各個方面（檢查、設計、制造、銷售、使用、回收和處置）對環境和人類的影響。②并行開發工程方法。并行開發技術必須在設計開始時考慮產品整個生命周期的所有因素，包括質量、成本、進度和用戶要求，并始終在設計過程中交換信息和反饋。針對目前存在的諸多因素，多樣化的目標和閉環設計流程進行積極的產品優化，不斷提升設計水平。③模塊化設計方法。模塊化設計是基于特定區域內的各種功能或具有不同功能和不同規格的產品的功能，來共享和設計一組功能模塊。通過模塊的選擇和組合可以形成某些類型的模塊，滿足市場的不同需求。這允許功能和結構的集成，以實現環境友好產品的快速開發，以及易于拆卸和重復使用的目的。④建立綠色設計評級體系。針對冶金機械綠色設計新理念的研究，首先要加強設計人員的環保意識，用綠色設計新理念代替傳統的設計，使綠色設計廣泛應用于冶金機械設計中，促進冶金機械的發展。

4 綠色高端制造技術

進行綠色無污染生產和能源高效率的生產時綠色高端制造技術的關鍵，其生產周期也要進行綠色環保節能理念的應用，提高綠色制造的水平。研究顯示大部分的污染都是在生產環節出現的，因此必須在生產制造環節加強對于綠色環保的應用，實現清潔生產、綠色生產，并對產生的廢棄物進行充分的利用，達到無廢棄物排放的目的。在大自然的作用下，進行可持續發展是我們必然的選擇，只有積極進行綠色無污染生產，才能促進環保理念的提升與應用，實現保護環境，使資源利用效率大大提高的目的。

5 結論

綜上所述，對冶金機械綠色設計新理念和高端制造新技術的研究，是大勢所趨也是行之必然，只有不斷提高冶金機械的綠色環保設計、生產和制造，才能提高環境保護，達到可持續發展的目的。同時也實現了能源利用效率的提升。不斷促進人類社會前進，與大自然保持平衡發展，真正做到冶金機械行業的可持續發展。積極把綠色設計新理念和高端制造新技術應用于實踐，促進冶金機械設備的更新換代，為保護環境、提高資源利用率做出積極貢獻。