Industry News

铸造行业“十三五”技术发展规划纲要--环保与安全

Source:
2016-12-28

国内外发展现状及发展趋势

1.1  国内发展现状及发展趋势

国内铸造企业对环保的关注始于20世纪70年代中期,环保设备的开发研究与国外基本同步。随着国内铸造业的技术进步,我国铸造企业环保设施的投入以及环保设施的档次也均有所提高,少数单位环保设施和投入已达到国际先进水平。但由于各种原因,我国铸造企业环保设施整体水平偏低,“重生产轻环保,重经济效益轻社会效益”的固疾一直存在于国内铸造行业中。导致国内排放量较大,生产吨合格铸件排放量约是国外的3~5倍。我国虽然制定了严格的环保法规准则,但有效的监督和自觉执行长期以来难以真正落实。

在安全领域,一直以来国家对安全问题都给予了高度关注,安全生产理论研究有了长足的发展,安全生产科学技术取得较大进步,安全生产法规体系初步建立,安全管理体制基本形成,安全文化建设不断发展。但出于最大化经济利益的目的,国内企业普遍存在着安全教育程度不够、安全管理不受重视、安全问题事后处理等问题,安全事故总体形势严峻,员工健康和安全得不到应有的保障。

近期,国家出台一系列与铸造生产安全方面有关的政策和法规,完善了安全生产工作的方针,适应了安全生产全范围覆盖、多层次、多角度的工作要求。工业和信息化部于2013年5月10日颁布了《铸造行业准入条件》,准入条件就劳动保护进行了明确的要求,将安全作为考察铸造企业生存能力的标准之一。

1.2  国外发展现状及发展趋势

国外经历了“雾都伦敦”等较大环境问题的可怕破坏力之后,环保意识强烈,不仅制定了极其严厉的环境保护法来最大限度地减轻工业生产对环境的损害,还尽可能限制“有害生产”的能力,并使之向不发达国家和地区转移。国外铸造企业所承受的环保压力巨大,铸造环保产业、技术与装置等发展全面、先进。20世纪90年代开始,国外新建铸造厂基本都采用了较先进的环保设备。

在安全方面,欧、美、日等工业发达国家在安全管理方面经历了100多年的发展历史,形成了较为科学的符合市场经济条件的机制和制度,在管理方法、管理手段、机构建设等方面积累了成熟的经验。国外安全卫生标准化较早开展,拥有完善严谨的法律法规体系和成熟健全的安全监管机制。发达地区全社会具有良好的安全意识和习惯,企业在日常管理工作中也非常注重安全工作,特别是安全投入、人员教育等,从而较好地落实了安全。

1.3  国内外差距

(1)管理差距。我国在环保与安全问题上存在着上层政策不严监管不利、下层企业盲目追求利润忽视环境与劳动安全的现状。虽制定了广泛的法律、规章、标准,但单行法却不够细致,使法律在实行时缺乏可操作性,造成执法主体不明,并缺乏强制实施的有效手段。

(2)资金差距。在工业发达国家铸造厂用于环境保护和安全卫生治理的投资占整个铸造厂设备投资的20%~30%,而我国环保安全投入严重不足,只占总投资约:5%~8%,有相当多的企业甚至不足3%。

(3)我国的工艺水平仍与发达国家有差距,高能耗低产出本身就决定了排放量的增加;基础材料研究落后,在使用过程中排放物浓度高、成分复杂,增加了治理的难度。

虽然国内铸造装备水平已有提升,但在减少排放和增加操作安全性方面重视不够,国内装备产业的价格的恶性竞争也加剧了这种现象。另外,国内从业人员自身对环保、安全的意识也不够,也在一定程度上放任了企业的违法行为。

1.4  问题分析和解决思路

造成我国环保、安全问题严重的主要原因有铸造设备和工艺技术整体发展水平仍与国外有差距;国内铸件产品附加值低,投入环保设备将增加投资和运行成本,削弱企业竞争力;废弃物协同处理行业发展不健全;环保和安全意识不高,外部缺乏社会监督,内部管理不善等等。

主观层次的原因则可简要概括成两方面:政府监管方面对违法或事故的监督不严和处罚力度不够;生产企业经济效益压倒一切,其他都可以淡化。

解决现有问题行业应不断提高设备自动化水平和工艺水平;有效控制污染源;消除安全隐患;产学研结合提高我国环保设备的效率并降低投资成本和运行成本,健全发展环保相关产业;加大法律层面的控制完善监督管理体制和执行力度;加大宣传力度提高从业人员对环保和安全的意识以及企业管理人员的责任感;依靠科技、创新机制,以技术创新促进环保、安全工作的进步,以解决国内铸造产业环保安全问题。


发展目标

(1)环保目标。新老铸造工厂在“十三五”期间应达到废气全部捕集处理,粉尘烟尘排放浓度不超过100 mg/Nm³,50 mg/Nm³应作为企业下一步追求的排放标准,并鼓励先进企业达到30 mg/Nm³的标准,接近或部分达到发达国家水平,有条件的企业可以进行排放情况实时监测;废水排放、固体废弃物排放、噪声治理完全满足国家标准、规范要求。

(2)安全目标。铸造企业全面贯彻落实新修订的《安全生产法》及国家相关的法律、法规、规章、标准和产业政策,对人、机、环境生产三要素进行系统的治理,实现“以人为本,安全发展”的目标。


发展重点

3.1  技术路线

加强管理监察、建立切实有效的管理制度,从铸造企业污染源和危险源辨识入手,确定重点问题和共性问题,加大资金、技术投入,进行产学研全方面的技术研究,攻关技术难关并进行技术推广,从源头上减少污染物和危险源,减少对环境、从业人员的影响,力争“十三五”规划内接近或达到国外先进水平。

3.2  技术研究

3.2.1  关键技术研究

(1)绿色铸造工厂建设;

(2)数字化工厂;

(3)冲天炉和电弧炉除尘;

(4)粘土废砂再生技术;

(5)铸造废弃物复合材料的制备技术。

3.2.2  共性技术研究

(1)从工厂总体设计、平面布置、尘源密闭、除尘系统设计及设备选择等方面科学、合理治理车间粉尘和烟尘;

(2)铸造生产现场安全防护措施;

(3)环境、安全综合监测技术的联网应用,建设环境综合监控系统、地区连续自动监测系统。


重点项目

(1)绿色铸造工厂建设。综合采用多种环保节能技术、数值模拟、3D技术精益化设计、PLM虚拟仿真与生产优化等技术,按三星级绿色工业建筑标准规划设计,建设绿色铸造工厂。

(2)发展高效除尘设备。袋式除尘器除尘效率高,适应能力强,运行稳定,且管理简单、维修方便,台可处理废气量范围广,最为适合工厂的需求。布袋除尘器的关键是滤料,发展过滤精度高、透气性好、表面光洁的滤料,提高过滤效率,降低粉尘排放浓度,降低运行阻力,是今后袋式除尘器应努力发展的方向。

(3)热法再生。热法再生是目前唯一既能使旧砂达到芯砂使用标准,又不产生二次污染的砂再生方式,市场化的热法再生装置主要有焙烧装置,流化床式装置,直接加热、喷吹砂型达到落砂、砂再生目的的装置等。单纯热法方式再生的砂比新砂成本稍高,且单台装置处理能力较小。开发高效热法再生装置,或热法与其他再生方式结合的组合式再生将是今后砂再生的关键。


政策建议

(1)完善绿色铸造企业评价体系,帮助企业尽快建立环保、安全生产的理念,夯实绿色铸造技术基础的研究,实行绿色管理、进行清洁生产、通过不断创新发展而赢得可持续竞争力。

(2)建议将职业安全和职业卫生连接在一起,把预防控制职业病、职业危害以及职业伤害并列在同一法律法规文件中的同一条款内,旨在全面保护工人的健康。

(3)推动数字化、信息化技术与基础装备的融合,提高设备自动化水平和智能水平,可有效地减少常见安全事故。

(4)推动数字化、信息化技术与检测、监控技术的接合,利用物联网平台。建立企业和政府联网的重点控制排放物质的动态监控、管理网络。试推行职业安全管理网络。

(5)加大环保执法力度,依法严厉打击违法企业;增强环保、安全的宣传,提高公众意识,促成学协会和政府联合监督机制,建立企业违法行为查处结果等情况的定期通报机制,公开重点排污企业的环境信息,提高公众参与程度。 

(6)加大对企业的安全管理,采取企业员工安全保险(保金高低与企业安全现状挂钩)等经济杠杆机制,倒逼企业改善安全状况。


Edit:中国机械工程学会铸造分会