氣瓶的生產(chǎn)與環(huán)境保護(hù)的研究

蔡立柱，王靖雯，李涵

1.3沈陽(yáng)歐斯盾新材料科技有限公司；2沈陽(yáng)大陸激光集團(tuán)有限公司

氣瓶的生產(chǎn)與環(huán)境保護(hù)的研究

蔡立柱1，王靖雯2，李涵3

1.3沈陽(yáng)歐斯盾新材料科技有限公司；2沈陽(yáng)大陸激光集團(tuán)有限公司

本研究針對(duì)氣瓶生產(chǎn)過(guò)程中引發(fā)的環(huán)境問(wèn)題進(jìn)行了論述，并提出了符合現(xiàn)代綠色生產(chǎn)理念的改進(jìn)措施；結(jié)果表明：氣瓶在生產(chǎn)過(guò)程中，無(wú)論是纖維、樹(shù)脂還是金屬內(nèi)襯在生產(chǎn)過(guò)程中都會(huì)產(chǎn)生“三廢”對(duì)環(huán)境造成污染，只有發(fā)展綠色生產(chǎn)，才會(huì)提高企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，達(dá)到經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境的統(tǒng)一。

氣瓶；環(huán)境污染；綠色生產(chǎn)

隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人類(lèi)的生活環(huán)境迅速惡化，我國(guó)越來(lái)越注重環(huán)境保護(hù)問(wèn)題，地球作為我們生活的環(huán)境關(guān)系著社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。而氣瓶行業(yè)與我們的吃穿住行人類(lèi)密切相關(guān)，氣瓶行業(yè)的迅速發(fā)展，也不可避免的會(huì)對(duì)環(huán)境造成危害，為了符合現(xiàn)代環(huán)保的主題，就要求氣瓶行業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中滿(mǎn)足綠色生產(chǎn)的主題。

1 氣瓶生產(chǎn)過(guò)程中引發(fā)的環(huán)境污染

1.1 纖維等復(fù)合材料

纖維等現(xiàn)代復(fù)合材料作為當(dāng)今的第四大材料已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于氣瓶行業(yè)，纖維纏繞氣瓶以其質(zhì)量輕、密封性好以及耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn)逐漸將傳統(tǒng)的金屬材料氣瓶取代，現(xiàn)階段已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于航空航天和汽車(chē)等領(lǐng)域。纖維纏繞氣瓶雖然優(yōu)點(diǎn)很多，但在生產(chǎn)過(guò)程中，纖維的生產(chǎn)質(zhì)量和技術(shù)應(yīng)該進(jìn)一步改善。

1.2 樹(shù)脂等有機(jī)高分子材料

樹(shù)脂作為纖維的粘結(jié)劑，主要起著分布和傳遞載荷的作用,同時(shí)樹(shù)脂基體是研制濕法纏繞成型技術(shù)順利進(jìn)行和實(shí)施的保證,樹(shù)脂在氣瓶的生產(chǎn)過(guò)程中必不可少[1]。然而，樹(shù)脂作為有機(jī)高分子材料，在生產(chǎn)過(guò)程中所需的原料復(fù)雜，治理技術(shù)難以達(dá)到要求或環(huán)保投入過(guò)大，裝置運(yùn)行費(fèi)用過(guò)高，有的廠家為了減少成本投入，不做三廢的處理，直接排放，就會(huì)污染空氣、地下水，對(duì)人類(lèi)的生活產(chǎn)生巨大威脅。

1.3 內(nèi)襯的金屬材料

對(duì)于氣瓶來(lái)講，金屬內(nèi)襯與介質(zhì)直接接觸，所以要求金屬內(nèi)襯必須具備良好的氣密性、耐腐蝕性、耐溫和高強(qiáng)度、高韌性等特點(diǎn)[2]。金屬內(nèi)襯的原料一般都由冶煉方法得到，冶煉工藝對(duì)環(huán)境的污染很難避免，無(wú)論是冶煉過(guò)程中所用的不可再生燃料，還是高耗能的再生原料，在煅燒時(shí)都會(huì)排放大氣污染物二氧化硫、煙塵、溫室氣體二氧化碳等，所產(chǎn)生的廢水、廢渣都會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成破壞。

1.4 氣瓶的生產(chǎn)過(guò)程

在氣瓶生產(chǎn)過(guò)程中，會(huì)無(wú)組織的向空氣中排放廢氣，例如大容積無(wú)縫氣瓶修磨與研磨粉塵與固化環(huán)氧樹(shù)脂有機(jī)廢氣、纏繞式大容積氣瓶修磨與研磨粉塵、與固化環(huán)氧樹(shù)脂有機(jī)廢氣等，都會(huì)對(duì)大氣造成污染。在氣瓶的生產(chǎn)過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生大量的廢水和生活污水，污染河流和地下水。在氣瓶的生產(chǎn)過(guò)程中，還會(huì)產(chǎn)生包括一般工業(yè)固體廢物、危險(xiǎn)廢物、生活垃圾以及餐飲垃圾等固體廢料。

2 綠色生產(chǎn)

隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境問(wèn)題的矛盾沖突加劇，“綠色”已經(jīng)成為現(xiàn)代可持續(xù)發(fā)展的代名詞，綠色環(huán)保、綠色消費(fèi)、綠色貿(mào)易壁壘以及綠色生產(chǎn)等。企業(yè)只有跟隨時(shí)代的腳步，將“綠色”貫穿始終，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)的協(xié)調(diào)發(fā)展，才不會(huì)被社會(huì)所遺棄。

2.1 定義

綠色生產(chǎn)是指在產(chǎn)品生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)中，以節(jié)約資源、降低消耗、減少污染為目標(biāo)，體現(xiàn)減量化、再利用、再循環(huán)的原則，以先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)和管理為手段的一系列生產(chǎn)活動(dòng)[3]。

2.2 綠色生產(chǎn)的內(nèi)容

2.2.1 清潔的能源和原材料

在氣瓶的生產(chǎn)過(guò)程中，少用或不用有毒有害的原料，減少不可再生資源和能源的利用，提高不可再生資源和能源的利用率，可以選擇太陽(yáng)能、風(fēng)能、潮汐能等可再生資源。例如，在用電過(guò)程中，遺棄火力發(fā)電等高耗能發(fā)電，選擇水力發(fā)電或風(fēng)力發(fā)電的電能。開(kāi)展資源和能源的循環(huán)利用和回收利用，變廢為寶，減少不可再生資源和能源的消耗。

2.2.2 清潔的生產(chǎn)過(guò)程

所謂的清潔生產(chǎn)過(guò)程就是在氣瓶的生產(chǎn)過(guò)程中，采用無(wú)毒、無(wú)害的中間產(chǎn)品，減少和避免污染物的產(chǎn)生，如盡量減少酸、堿和高污染溶劑的使用量，采用環(huán)保的替代產(chǎn)品；少用或不用高費(fèi)的生產(chǎn)技術(shù)和生產(chǎn)設(shè)備；采用可靠和簡(jiǎn)單的生產(chǎn)操作和控制方法，減少生產(chǎn)過(guò)程中存在的易燃、易爆、噪聲等危險(xiǎn)因素；在生產(chǎn)過(guò)程中加強(qiáng)對(duì)廢水、廢氣、廢渣的綜合治理，實(shí)現(xiàn)環(huán)境、資源的保護(hù)和有效管理。

2.2.3 清潔的產(chǎn)品

氣瓶作為醫(yī)療、救援、消防、以及航空航天等領(lǐng)域必不可少的裝備，隨著綠色環(huán)保、清潔生產(chǎn)理念逐漸被社會(huì)重視，氣瓶生產(chǎn)和使用的安全性以及環(huán)保性要求日益提高。為了滿(mǎn)足氣瓶的廣泛使用，必須少用稀缺昂貴的原料；為了使氣瓶更加的清潔環(huán)保，氣瓶的生產(chǎn)要盡量使用環(huán)保材料，減少“三廢”的產(chǎn)生；氣瓶的包裝要簡(jiǎn)單化，易于回收、重復(fù)使用和再生；由清潔原料生產(chǎn)出的氣瓶必須具有合理的使用功能和壽命，減少對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞和人類(lèi)健康的危害，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)與與社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。

2.3 綠色生產(chǎn)的實(shí)施程序

氣瓶的綠色生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)了原材料和廢棄物再利用的循環(huán)特征，把企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)效益統(tǒng)一起來(lái)，實(shí)現(xiàn)了企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。“綠色氣瓶”不僅除了功能和外觀要迎合市場(chǎng)，還要具備“生命周期”，由此在設(shè)計(jì)過(guò)程中優(yōu)先考慮資源和能源的利用率以及環(huán)境保護(hù)問(wèn)題，其次考慮產(chǎn)品的成本。在原材料的選擇方面，首先選擇對(duì)地球負(fù)荷最小而且有利于人類(lèi)健康的材料，從源頭控制污染。在包裝時(shí)，采用天然植物等對(duì)生態(tài)環(huán)境和人類(lèi)健康無(wú)害的材料，不但要便于回收還要便于降解，達(dá)到不形成永久垃圾和改善土壤的目的。在生產(chǎn)氣瓶時(shí)，要注重綠色工藝創(chuàng)新，減少?gòu)U氣污染物等對(duì)環(huán)境的影響，淘汰能耗耗高，對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重的各種工藝。

3 結(jié)論

氣瓶的生產(chǎn)關(guān)系到國(guó)家的能源使用和環(huán)境保護(hù)，生產(chǎn)理念必須隨著科技的發(fā)展而進(jìn)步。在傳統(tǒng)的氣瓶生產(chǎn)模式中，無(wú)論是纖維、樹(shù)脂還是金屬內(nèi)襯在生產(chǎn)過(guò)程中都會(huì)產(chǎn)生“三廢”對(duì)環(huán)境造成污染，阻礙人類(lèi)生態(tài)文明的建設(shè)；企業(yè)為了跟隨時(shí)代的主題，只有發(fā)展綠色生產(chǎn)，從原料、工藝、設(shè)備、包裝等方面出發(fā)，減少能源和資源的高消耗，注重綠色工藝創(chuàng)新和回收處理創(chuàng)新，才會(huì)將經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益統(tǒng)一起來(lái)，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

[1]郭淑齊，王明寅.鋁內(nèi)襯復(fù)合材料氣瓶樹(shù)脂體系研究[J].復(fù)合材料學(xué)報(bào)，2006,197-197.

[2]徐君臣，銀建中.纖維纏繞復(fù)合材料氣瓶研究進(jìn)展[J].應(yīng)用科技，2012,39（4）：65-65.

[3]劉文輝.企業(yè)綠色經(jīng)營(yíng)創(chuàng)新研究[D].中國(guó)海洋大學(xué)，青島，2009.