冶金機械綠色設計與高端制造新技術研究

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機械及機械自動化是冶金行業生產最常見的工具設備，但目前大多數的冶金機械并不具有可持續發展的特性，能源消耗非常大，不利于企業的鋼鐵企業的遠期發展。機械設備在生產過程中會產生較大的噪聲，這不利于產業工人的身體健康。另外，生產設備所產生廢氣等達不到環保要求。只有對冶金設備進行改造，引入綠色設計新理念，采用高端制造技術，才能滿足企業的可持續發展需要。

一、冶金機械的綠色設計與高端制造的必要性

（一）冶金機械綠色設計的必要性

傳統的冶金機械生產過程需要較高的能耗，產生較大的噪聲污染，只有引入綠色設計，盡可能降低生產過程能耗，才能符合新時代能耗要求。轉變原來的生產模式，大量引進自動化生產設備，引起自動化生產流程，降低生產過程中的資源消耗；同時生產過程生產資源的管理與消耗也要重新設計，盡可能做到最低的資源消耗產生最大的生產效率。將綠色新理念落實到冶金機械的實際設計中去，能夠降低冶金企業的生成成本，能夠降低冶金企業的空氣或噪聲污染，甚至達到零排放的效果，促進整個冶金冶煉企業的技術改革與產業升級，促進整個冶金行業的積極發展。

（二）冶金機械高端制造的必要性

冶金機械是冶金行業中最重要的生產工具，也是完成冶金生產的最關鍵部分，是完成金屬提煉的主要部分。傳統的冶金機械冶金生產過程中，需要消耗大量的礦產資源，包括大量的煤炭、大量的添加劑。這些物質的會造成生產物質的不完全利用，甚至會出現浪費，利用率不高。況且，冶金機械在冶煉生產過程中，產生了大量的噪聲、空氣等污染，嚴重影響到生產工人的身心健康。

二、冶金機械的綠色設計新理念

（一）原材料必須具備無害

冶金機械的原材料會直接影響冶金生產過程中的機械性能，嚴重危險到冶金生產的安全問題。冶金機械設計時必須保證原材料的無害性。事實上，大多數的冶金機械生產企業不太注重材料的環保性，使用重金屬或是對環境存在毒害作用的材料，不太注重綠色設計的需求。故此，只有認真分析冶金生產材料的性能，選擇合式的材料類型，只有這樣才能生產出符合發展理念的冶金機械。目前，冶金機械常用H型鋼，，這種機械原材料能夠符合冶金行業生產的需要。

（二）廢棄物必須無公害處理

冶金機械生產過程中排出的廢氣不可避免的會對社會造成一定的影響，冶金機械制造必須做到無公害處理，嚴格控制廢棄物的排放，回收或過濾有害氣體或物質。嚴格按照國家有關部門的要求，升級生產設備和生產工藝，采用先進的管理經驗，達到生產所要求的技術標準。

（三）冶金設備必須可回收

H型鋼雖然具有許多好的特點，也符合我國冶金行業的要求，但仍然會影響環保。生產冶金機械設備的原材料必須保障冶金機械具備良好的可回收性，選擇適宜的連接模式，使得冶金機械具備良好的可拆卸性能，有利于冶金機械的回收利用。

（四）冶金設備外觀必須美觀

大多數冶金機械設備的外觀設計單一、笨拙，并不能滿足新時代的審美需求。冶金設備外觀設計必須美觀、大方，盡量考慮冶金機械設備的造型和色彩運用，盡量滿足人們的審美標準，達到美化的冶金生產環境的目的，改善冶金工作人員的工作環境。

三、冶金機械高端制造的新技術

冶金機械必須具有非常好的功能性、安全性。冶金機械制造過程中就應該加強新技術的應用，盡可能采用高端制造技術，提高冶金機械設備的性能。

（一）液壓系統關鍵技術

為了保證冶金機械的綠色環保，冶金機械的液壓系統必須設計成環保型，應該充分考慮液壓系統的簡化性，還應該充分考慮液壓系統的工作介質。液壓系統所采用的液壓油也應該充分體現綠色環保的特點，液壓油具有無毒無害的特點，不會對人類生存的環境造成任何污染。另外，還應該防止液壓油的泄漏，盡可能使用新技術保證液壓系統的密封性，提高冶金機械的防泄漏，進一步保證冶金機械的安全。

（二）動力系統關鍵技術

為了保證冶金機械的綠色環保，冶金機械的動力系統必須設計成環保型，應該充分考慮動力系統的消聲和減震。在實際設計工作實踐中，除使用大容量消音設備來消聲外，還應該充分考慮使用風機和罩殼來減少聲音的傳出。而另一方面，充分考慮H型鋼材本身的性能特點，發揮鋁合金或尼龍材料的優勢特點，將這兩種材料應用到動力系統中來，即減輕了冶金機械的重量級，同時也實現了動力系統的減震，并且一定程度上實現的節約資源。

（三）工作系統關鍵技術

為了保證冶金機械的綠色環保，冶金機械的工作系統必須設計成環保型，應該充分考慮使用變頻無級調速技術。無級調速技術是當前最先進的工作系統關鍵技術，有效的提高了冶金機械的工作能力，同時也能節約用電，實現了節約減排的指標。

（四）控制系統關鍵技術

為了保證冶金機械的綠色環保，冶金機械的控制系統必須設計成環保型，應該充分考慮使用光機電一體化技術。光機電一體技術是一種將操作方式和控制方式相結合的新型控制系統關鍵技術，這種技術能夠優化控制系統的控制能力，能夠降低冶金機械的控制難度，方便產業工人的操作，提升產業效率。

四、結語

冶金行業是我國第一行業的支柱行業，與其它建筑行業，制造行業，礦產行業都具有直接或間接的關系。只有改良現有的生產工藝水平，引進綠色設計新理念，采用高端制造新技術，才能實現冶金企業的長效贏利模式，才能實現冶金產品的改良，才能滿足社會各行各來對冶金產品的需要。

參考文獻：

[1]王浩.冶金機械的綠色設計與制造的研究[J].中國科技縱橫,2014(16):33-33.

[2]劉東海.冶金機械的綠色設計與關鍵技術研究[J].中國機械,2013(11):208-209.

作者簡介：鄔翠蘭，新鋼集團綜合服務公司。