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“綠色衡器”理念與衡器技術(shù)的發(fā)展 （一）

前 言

2010年12月在坎昆召開的世界氣候大會上中國發(fā)布了碳排放的路線圖，并承諾到2020年將二氧化碳的排放量減少40%～45%。2011年3月發(fā)布的我國“十二五”規(guī)劃中也密切關(guān)注氣候變化和環(huán)境問題，提出了采用能效技術(shù)降低二氧化碳排放的要求。據(jù)相關(guān)資料^[2]介紹，我國工業(yè)界的能耗約占全國總能耗的51%，因此工業(yè)降低能源消耗和提高能源效率是國家可持續(xù)發(fā)展的基本國策。

在黨的十八大報告中最突出的一點(diǎn)就是提出了大力推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)。著力推進(jìn)綠色發(fā)展、循環(huán)發(fā)展、低碳發(fā)展，樹立尊重自然、順應(yīng)自然、保護(hù)自然的生態(tài)文明理念，形成節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境的空間格局，建設(shè)美麗的中國。

在2012年11月舉辦的“2012上海國際工業(yè)博覽會”及“機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)OEM高峰論壇”上，一些國際自動化業(yè)界的巨頭，如施耐德、ABB、Pilz、Rockwell、Siemens、施邁賽等公司又一次大規(guī)模推出了各自的“綠色機(jī)器”對策及綠色安全的自動化產(chǎn)品。

衡器行業(yè)如何順應(yīng)國家發(fā)展的基本國策，創(chuàng)新開發(fā)節(jié)能增效產(chǎn)品是衡器技術(shù)面臨的又一新的課題。對于我國衡器工業(yè)而言，環(huán)保、安全、節(jié)能、高效構(gòu)成了一幅綠色衡器的藍(lán)圖，也將是我國衡器技術(shù)發(fā)展又一新的目標(biāo)。

以下分別按上述四個方面來闡述工業(yè)衡器“綠色制造”理念及衡器技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用。

今天著重闡述環(huán)保與衡器技術(shù)的關(guān)系  

1．衡器與控制大氣污染物排放

大氣污染目前是全國人民最為關(guān)心的話題之一。以前人們總認(rèn)為環(huán)保與衡器是兩個不同的行業(yè)，但隨著科學(xué)與技術(shù)的進(jìn)步，新一代的衡器應(yīng)引入環(huán)保要求的概念。特別是工業(yè)衡器中的重力式自動配料稱重系統(tǒng)、連續(xù)累計(jì)自動衡器系統(tǒng)等產(chǎn)品，在大量的工業(yè)原料配料、輸送及動態(tài)稱重過程

中，由于各種物料在輸送、流動中的揚(yáng)塵對周圍空氣造成的污染，可能造成當(dāng)?shù)卮髿猸h(huán)境中PM1、PM2.5、PM10允許濃度值的超標(biāo)。因此早在相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中就規(guī)定了工業(yè)大氣污染物的排放應(yīng)符合國家GB 16297對環(huán)境大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)中表1“現(xiàn)有污染源大氣污染物排放限值”、表2“新污染源大氣污染物排放限值”中規(guī)定的不同污染物的最高允許排放濃度（mg/m³），最高允許排放速率（kg/h）及無組織排放監(jiān)控濃度限值的要求。如何在新設(shè)計(jì)的系統(tǒng)中加入除塵系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，以便符合國家環(huán)保的要求，是所有承接工業(yè)原料配料稱重系統(tǒng)設(shè)計(jì)時必須要考慮的課題。

現(xiàn)以橡膠輪胎行業(yè)密煉上輔機(jī)的稱重配料系統(tǒng)舉例說明如下：

橡膠輪胎行業(yè)稱重配料系統(tǒng)屬于空氣污染的重點(diǎn)監(jiān)測區(qū)域，需要設(shè)置多種除塵裝置。該系統(tǒng)在炭黑原料稱重配料；各種促進(jìn)、軟化、防老化、填充添加藥品的稱重配料；高溫油料稱重配料等過程中，都會有粉塵散發(fā)出來，如不采取措施，將會對密煉上輔機(jī)稱重配料現(xiàn)場環(huán)境及大氣產(chǎn)生污染，粉塵中含有高分子聚合物粉塵、炭黑以及有毒有害氣體粉塵顆粒長時間浮游在空氣中，吸入人體后能引起纖維性病變，造成硅肺病。其中可揮發(fā)的碳?xì)浠�合物在大氣中超過一定濃度，除直接對人體健康有害外，在一定條件下經(jīng)日光照射還能產(chǎn)生光化學(xué)煙霧，對環(huán)境和人類造成危害。上述粉塵如果落在密煉上輔機(jī)稱重配料機(jī)械轉(zhuǎn)動部位，將會加速機(jī)械磨損，落在電氣設(shè)備上，將會造成接觸不良或短路，使控制失靈，現(xiàn)場如果粉塵積聚過多，還會造成粉塵自燃等嚴(yán)重后果。因此橡膠輪胎密煉上輔機(jī)稱重配料系統(tǒng)的除塵配置顯得尤為重要。

除塵機(jī)設(shè)計(jì)選型的步驟應(yīng)優(yōu)先考慮粉塵與含塵氣體的特性、工藝環(huán)境、處理風(fēng)量、系統(tǒng)阻力、風(fēng)機(jī)與濾材選擇等方面技術(shù)條件，進(jìn)而考慮進(jìn)風(fēng)口、灰斗、清灰系統(tǒng)的設(shè)計(jì)形式以及除塵機(jī)本體設(shè)計(jì)的合理性。工業(yè)原料稱重配料系統(tǒng)中的除塵裝置應(yīng)根據(jù)不同現(xiàn)場的生產(chǎn)與環(huán)境條件進(jìn)行合理的評估與設(shè)計(jì)配置，特別是對于粉塵與含塵氣體的特性要有深入的了解，不能生搬硬套。

2012年由上海大和衡器與國內(nèi)知名除塵機(jī)設(shè)計(jì)生產(chǎn)部門合作，為國內(nèi)某新建橡膠輪胎公司的密煉上輔機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)制作了五套除塵設(shè)備，其中難度最大的炭黑配料與密煉機(jī)入口訂制的一套除塵設(shè)備，由于除塵機(jī)入口介質(zhì)為高溫油霧與炭黑混合物，設(shè)計(jì)確定過濾面積為392m²，實(shí)測風(fēng)量達(dá)到200~250Nm³/min，運(yùn)行中實(shí)測除塵效率＞99.95%，排放口的含塵濃度遠(yuǎn)小于國標(biāo)中規(guī)定的5mg/m³，系統(tǒng)總阻力≤2550Pa，完全達(dá)到原設(shè)計(jì)指標(biāo)與用戶的要求。據(jù)介紹在國外，此類較復(fù)雜的除塵機(jī)系統(tǒng)一般3個月就需要更換一次過濾組件，而本次設(shè)計(jì)目前已連續(xù)運(yùn)作10個月以上，系統(tǒng)阻力一直穩(wěn)定在2500Pa左右，無須更換過濾組件，大大減化了因更換過濾組件帶來的工作量及給員工帶來惡劣的工作環(huán)境和停產(chǎn)的時間。

衡器行業(yè)除了在承接大型工業(yè)原料配料系統(tǒng)中需要考慮除塵設(shè)備的設(shè)計(jì)與選型。在衡器產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中，例如：鋼板原材料的預(yù)處理、焊接鋼結(jié)構(gòu)的噴砂、拋丸處理，特別是公司內(nèi)對于出廠產(chǎn)品的物料試驗(yàn)過程中產(chǎn)生的污染排放物的除塵，如何確保達(dá)到各行業(yè)對于大氣污染的各類粉塵顆粒排放的國家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求，是需要關(guān)注的課題。

2．ROCHS指令與衡器對策

為控制和減少電子信息產(chǎn)品廢棄后對環(huán)境造成的污染，保護(hù)環(huán)境和人體健康，歐盟早在2002年就發(fā)布了2002/95/EC《關(guān)于在電子電氣設(shè)備中限制使用某些有害物質(zhì)指令》即ROHS指令。規(guī)定自2006年7月1日開始投放歐盟市場的新電子電氣設(shè)備不含鉛、汞、鎘、六階鉻、多溴聯(lián)苯、多溴二苯醚。ROCHS指令的實(shí)施迫使我國的工業(yè)企業(yè)不得不進(jìn)行產(chǎn)業(yè)升級，淘汰有害物質(zhì)轉(zhuǎn)為使用無害環(huán)保材料。

我國信息產(chǎn)業(yè)部會同國家七部委發(fā)布的《電子信息產(chǎn)品污染控制管理辦法》第39號令在2007年3月1日正式實(shí)施。要求在國內(nèi)生產(chǎn)、銷售和進(jìn)口電子信息產(chǎn)品過程中控制和減少電子信息產(chǎn)品對環(huán)境造成污染。信息產(chǎn)業(yè)部隨后制訂了SJ/T 11363-2006《電子信息產(chǎn)品中有毒有害物質(zhì)的限量要求》、SJ/T 11364-2006《電子信息產(chǎn)品污染控制標(biāo)識要求》、SJ/T 11365-2006《電子信息產(chǎn)品中有毒有害物質(zhì)的檢測方法》，以及一系列檢驗(yàn)檢疫SN行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對于六種有害物質(zhì)規(guī)定了的具體的測定辦法。

我國衡器行業(yè)與上述規(guī)定的電子元器件及相關(guān)部件產(chǎn)品有關(guān)的材料如下：PVC電線、電纜接頭、涂料——含鉛、含汞；焊接的鉛、基板和電子零件的鉛錫焊接——含鉛；包裝材料（紙箱、緩沖材、PE袋、膠帶）使用涂料、墨水——含鉛、含鎘、含汞、含六價鉻；鋼材、鋁材、銅材、陶瓷基材的電阻、壓電器件——含鉛；電氣觸點(diǎn)、保險絲、電阻、焊錫——含鎘；電氣接點(diǎn)表面處理——含鎘；表面處理（電鍍、鉻酸鹽處理）涂料——含鎘；各類樹脂、橡膠制品用安定劑——含汞；防銹處理（螺絲、鋼板）、涂料——含六價鉻。

衡器生產(chǎn)廠的具體的對策是在生產(chǎn)或采購的電子信息產(chǎn)品（主要指電子元器件、線路板、電池、電線電纜等電子材料和計(jì)算機(jī)及外部設(shè)備、測量儀器等）說明書上應(yīng)填寫有毒有害物質(zhì)的名稱及含量；應(yīng)標(biāo)注環(huán)保使用期限，并在說明書上說明使用條件及配套件特別標(biāo)識，環(huán)保使用期限；應(yīng)標(biāo)注回收利用標(biāo)識；應(yīng)在包裝物上標(biāo)注包裝物材料代號（根據(jù)GB18455-2001要求）。

在目前我國衡器行業(yè)中凡是涉及出口歐美國家的產(chǎn)品，或者從國內(nèi)規(guī)模企業(yè)采購的一些電子信息產(chǎn)品上，ROHS對策執(zhí)行得較好。值得可喜的是，在我國一些卓有遠(yuǎn)見的衡器傳感器企業(yè)除了申請ROHS認(rèn)證外，還引進(jìn)了ROHS材料分析儀器，為進(jìn)一步確認(rèn)采購的材料是否符合ROHS對策提供了證據(jù)，值得推廣。

3．ISO 14000的環(huán)保體系認(rèn)證

ISO 14000 是國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）制定的一系列環(huán)境管理國際標(biāo)準(zhǔn)，它包括了環(huán)境管理體系（EMS）、環(huán)境管理體系審核（EA）、環(huán)境標(biāo)志（EL）、生命周期評價（LCA）、環(huán)境績效評價（EPE）等。為各國政府及各類組織提供統(tǒng)一、一致的環(huán)境管理體系、產(chǎn)品的國際標(biāo)準(zhǔn)和嚴(yán)格規(guī)范的審核認(rèn)證辦法。

我國衡器行業(yè)在生產(chǎn)制造過程中對污染物排放的控制，促使企業(yè)加強(qiáng)環(huán)境管理，促使企業(yè)在其生產(chǎn)、經(jīng)營活動中考慮環(huán)境的影響，增強(qiáng)企業(yè)員工的環(huán)境意識，促使企業(yè)節(jié)約能源，利用再生廢棄

物，降低經(jīng)營成本，使企業(yè)獲得進(jìn)入國際市場的“綠色通行證”。在目前國內(nèi)衡器產(chǎn)品大項(xiàng)目的招標(biāo)中，除了要求ISO 9000全面質(zhì)量管理體系認(rèn)證外，ISO 14000環(huán)保管理體系的認(rèn)證要求也成為了必備的條件之一�？上驳氖呛馄餍袠I(yè)中目前已經(jīng)通過ISO 14000環(huán)保體系認(rèn)證的企業(yè)越來越多。

萬物都是相連的，電子衡器行業(yè)也不例外，它與外界有著千絲萬縷的關(guān)系，在今天以和諧社會發(fā)展觀的前提下，衡器行業(yè)的發(fā)展是越來越少不了要關(guān)注環(huán)境保護(hù)的話題。不能顧此失彼，共同發(fā)展才是我們共同的追求！