冶金机械绿色设计与高端制造新技术研究

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机械及机械自动化是冶金行业生产最常见的工具设备，但目前大多数的冶金机械并不具有可持续发展的特性，能源消耗非常大，不利于企业的钢铁企业的远期发展。机械设备在生产过程中会产生较大的噪声，这不利于产业工人的身体健康。另外，生产设备所产生废气等达不到环保要求。只有对冶金设备进行改造，引入绿色设计新理念，采用高端制造技术，才能满足企业的可持续发展需要。

一、冶金机械的绿色设计与高端制造的必要性

（一）冶金机械绿色设计的必要性

传统的冶金机械生产过程需要较高的能耗，产生较大的噪声污染，只有引入绿色设计，尽可能降低生产过程能耗，才能符合新时代能耗要求。转变原来的生产模式，大量引进自动化生产设备，引起自动化生产流程，降低生产过程中的资源消耗；同时生产过程生产资源的管理与消耗也要重新设计，尽可能做到最低的资源消耗产生最大的生产效率。将绿色新理念落实到冶金机械的实际设计中去，能够降低冶金企业的生成成本，能够降低冶金企业的空气或噪声污染，甚至达到零排放的效果，促进整个冶金冶炼企业的技术改革与产业升级，促进整个冶金行业的积极发展。

（二）冶金机械高端制造的必要性

冶金机械是冶金行业中最重要的生产工具，也是完成冶金生产的最关键部分，是完成金属提炼的主要部分。传统的冶金机械冶金生产过程中，需要消耗大量的矿产资源，包括大量的煤炭、大量的添加剂。这些物质的会造成生产物质的不完全利用，甚至会出现浪费，利用率不高。况且，冶金机械在冶炼生产过程中，产生了大量的噪声、空气等污染，严重影响到生产工人的身心健康。

二、冶金机械的绿色设计新理念

（一）原材料必须具备无害

冶金机械的原材料会直接影响冶金生产过程中的机械性能，严重危险到冶金生产的安全问题。冶金机械设计时必须保证原材料的无害性。事实上，大多数的冶金机械生产企业不太注重材料的环保性，使用重金属或是对环境存在毒害作用的材料，不太注重绿色设计的需求。故此，只有认真分析冶金生产材料的性能，选择合式的材料类型，只有这样才能生产出符合发展理念的冶金机械。目前，冶金机械常用H型钢，，这种机械原材料能够符合冶金行业生产的需要。

（二）废弃物必须无公害处理

冶金机械生产过程中排出的废气不可避免的会对社会造成一定的影响，冶金机械制造必须做到无公害处理，严格控制废弃物的排放，回收或过滤有害气体或物质。严格按照国家有关部门的要求，升级生产设备和生产工艺，采用先进的管理经验，达到生产所要求的技术标准。

（三）冶金设备必须可回收

H型钢虽然具有许多好的特点，也符合我国冶金行业的要求，但仍然会影响环保。生产冶金机械设备的原材料必须保障冶金机械具备良好的可回收性，选择适宜的连接模式，使得冶金机械具备良好的可拆卸性能，有利于冶金机械的回收利用。

（四）冶金设备外观必须美观

大多数冶金机械设备的外观设计单一、笨拙，并不能满足新时代的审美需求。冶金设备外观设计必须美观、大方，尽量考虑冶金机械设备的造型和色彩运用，尽量满足人们的审美标准，达到美化的冶金生产环境的目的，改善冶金工作人员的工作环境。

三、冶金机械高端制造的新技术

冶金机械必须具有非常好的功能性、安全性。冶金机械制造过程中就应该加强新技术的应用，尽可能采用高端制造技术，提高冶金机械设备的性能。

（一）液压系统关键技术

为了保证冶金机械的绿色环保，冶金机械的液压系统必须设计成环保型，应该充分考虑液压系统的简化性，还应该充分考虑液压系统的工作介质。液压系统所采用的液压油也应该充分体现绿色环保的特点，液压油具有无毒无害的特点，不会对人类生存的环境造成任何污染。另外，还应该防止液压油的泄漏，尽可能使用新技术保证液压系统的密封性，提高冶金机械的防泄漏，进一步保证冶金机械的安全。

（二）动力系统关键技术

为了保证冶金机械的绿色环保，冶金机械的动力系统必须设计成环保型，应该充分考虑动力系统的消声和减震。在实际设计工作实践中，除使用大容量消音设备来消声外，还应该充分考虑使用风机和罩壳来减少声音的传出。而另一方面，充分考虑H型钢材本身的性能特点，发挥铝合金或尼龙材料的优势特点，将这两种材料应用到动力系统中来，即减轻了冶金机械的重量级，同时也实现了动力系统的减震，并且一定程度上实现的节约资源。

（三）工作系统关键技术

为了保证冶金机械的绿色环保，冶金机械的工作系统必须设计成环保型，应该充分考虑使用变频无级调速技术。无级调速技术是当前最先进的工作系统关键技术，有效的提高了冶金机械的工作能力，同时也能节约用电，实现了节约减排的指标。

（四）控制系统关键技术

为了保证冶金机械的绿色环保，冶金机械的控制系统必须设计成环保型，应该充分考虑使用光机电一体化技术。光机电一体技术是一种将操作方式和控制方式相结合的新型控制系统关键技术，这种技术能够优化控制系统的控制能力，能够降低冶金机械的控制难度，方便产业工人的操作，提升产业效率。

四、结语

冶金行业是我国第一行业的支柱行业，与其它建筑行业，制造行业，矿产行业都具有直接或间接的关系。只有改良现有的生产工艺水平，引进绿色设计新理念，采用高端制造新技术，才能实现冶金企业的长效赢利模式，才能实现冶金产品的改良，才能满足社会各行各来对冶金产品的需要。

参考文献：

[1]王浩.冶金机械的绿色设计与制造的研究[J].中国科技纵横,2014(16):33-33.

[2]刘东海.冶金机械的绿色设计与关键技术研究[J].中国机械,2013(11):208-209.

作者简介：邬翠兰，新钢集团综合服务公司。