報(bào)廢汽車拆解現(xiàn)狀及工藝探討?

王雷,解鵬,王傳磊

(安徽交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院汽車與機(jī)械工程系,安徽合肥 230051)

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報(bào)廢汽車拆解現(xiàn)狀及工藝探討?

王雷,解鵬,王傳磊

(安徽交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院汽車與機(jī)械工程系,安徽合肥 230051)

摘要:隨著人民生活水平的不斷提高,汽車保有量持續(xù)增長(zhǎng),報(bào)廢汽車問(wèn)題也日益凸顯,該問(wèn)題的妥善解決對(duì)保護(hù)環(huán)境、節(jié)約能源和保障經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。文中以歐盟、日本和美國(guó)為例,介紹了國(guó)外報(bào)廢汽車拆解的發(fā)展?fàn)顩r,從法律法規(guī)、企業(yè)規(guī)模、回收拆解程序方面分析了國(guó)內(nèi)外報(bào)廢汽車的拆解現(xiàn)狀和特點(diǎn),并對(duì)報(bào)廢汽車的拆解工藝流程進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞:汽車;報(bào)廢汽車;拆解工藝流程

1 報(bào)廢汽車問(wèn)題

據(jù)統(tǒng)計(jì),至2014年末,中國(guó)登記在冊(cè)的各種使用車輛為15 447萬(wàn)輛,比2013年增加12.42%,其中油用三輪和四輪貨運(yùn)汽車達(dá)到972萬(wàn)輛。2005—2014年中國(guó)汽車保有量增長(zhǎng)2.6倍(見(jiàn)圖1)。汽車保有量的增加,使報(bào)廢汽車的數(shù)量快速增長(zhǎng)。據(jù)統(tǒng)計(jì)分析,“十二五”期間中國(guó)汽車報(bào)廢量迅速增長(zhǎng),2014年汽車?yán)碚搱?bào)廢量達(dá)到481萬(wàn)輛,全國(guó)回收?qǐng)?bào)廢機(jī)動(dòng)車220萬(wàn)輛,老舊汽車報(bào)廢更新信息系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)回收量約153萬(wàn)輛(見(jiàn)表1)。

圖1 2005—2014年中國(guó)汽車保有量增長(zhǎng)情況

表1 2014年各類機(jī)動(dòng)車回收?qǐng)?bào)廢情況　輛

一輛報(bào)廢汽車,其中90%以上的鋼鐵或有色金屬等零部件都可通過(guò)拆解、再制造實(shí)現(xiàn)回收及進(jìn)一步利用,像玻璃、塑料這一類性質(zhì)的物資其回收重復(fù)使用概率也可達(dá)到50%(見(jiàn)表2)。報(bào)廢汽車經(jīng)過(guò)拆解、分類和再生利用等環(huán)節(jié),能節(jié)約資源,實(shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展(見(jiàn)圖2)。

2 報(bào)廢汽車國(guó)內(nèi)外拆解現(xiàn)狀

表2 報(bào)廢汽車的材料組成

2.1 國(guó)外拆解現(xiàn)狀

(1)歐盟。2000/53/EC《歐盟報(bào)廢汽車指令》是歐洲國(guó)家同盟為了保障工業(yè)未來(lái)發(fā)展的需要而頒發(fā)的條款文件。該指令規(guī)定各成員國(guó)組建成一體化系統(tǒng),確保全部報(bào)廢機(jī)動(dòng)車的報(bào)廢拆解流程都可依憑規(guī)定的細(xì)節(jié)順序逐步開(kāi)展,包括制定報(bào)廢汽車拆解許可證制度、制定針對(duì)報(bào)廢汽車拆解企業(yè)和廢舊金屬回收企業(yè)的環(huán)境保護(hù)標(biāo)識(shí)。其附件Ⅰ從拆解前報(bào)廢汽車的存放地點(diǎn)(包括暫時(shí)存放)、拆解地點(diǎn)、報(bào)廢汽車的防污處理程序、可促進(jìn)循環(huán)利用的處理過(guò)程、操作應(yīng)避免對(duì)盛有液體的部件或可再生部件和備件造成損傷5個(gè)方面給出了最低技術(shù)要求。德國(guó)現(xiàn)有機(jī)動(dòng)車拆解公司4 000多家、破碎企業(yè)20多家,這些公司均持有國(guó)際聯(lián)邦政府議會(huì)統(tǒng)一頒發(fā)的執(zhí)業(yè)許可證書。英國(guó)的拆解公司有2 000家左右,多數(shù)是小型家族繼承性質(zhì)企業(yè);破碎企業(yè)共計(jì)37 家,運(yùn)行規(guī)模普遍較大。

圖2 報(bào)廢汽車材料的回收利用

(2)日本。日本的《汽車回收再利用法》于2002年審議通過(guò),2005年正式實(shí)施,這是日本首次以立法的形式規(guī)定汽車報(bào)廢的管理部門、啟動(dòng)程序及后續(xù)詳細(xì)的操作規(guī)范?，F(xiàn)如今,日本大概有5 000家拆解公司,其中80%是每個(gè)月50臺(tái)工作量的小型公司;破碎企業(yè)140家左右,粉碎機(jī)大概有180臺(tái),都在往超大型方向邁進(jìn)。日本每年拆解報(bào)廢汽車550萬(wàn)輛左右,報(bào)廢汽車拆解后產(chǎn)生的廢鋼占日本廢鋼利用量的10%～15%。

(3)美國(guó)。目前,美國(guó)共有1.2萬(wàn)多家報(bào)廢汽車拆解企業(yè)、2萬(wàn)家零部件再制造企業(yè)和200家拆后報(bào)廢汽車粉碎企業(yè),每年拆解報(bào)廢汽車1 200萬(wàn)輛。美國(guó)的汽車生產(chǎn)企業(yè)都積極致力于報(bào)廢汽車的回收利用,并提供相應(yīng)的拆解技術(shù)資料,如通用公司免費(fèi)給拆解企業(yè)提供自己產(chǎn)品的拆解手冊(cè)。其中多數(shù)與汽車生產(chǎn)企業(yè)聯(lián)合經(jīng)營(yíng),將有再利用價(jià)值的發(fā)動(dòng)機(jī)、電機(jī)和其他零部件拆卸翻新后重新出售。

國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家通過(guò)完善的法律體系和建立報(bào)廢汽車回收網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)報(bào)廢汽車的有效回收、拆解、再制造及不可再生廢棄物的處置。報(bào)廢汽車回收、拆解、整體破碎企業(yè)的實(shí)際數(shù)量呈現(xiàn)金字塔形狀分布,投入資金非常大、技能水平程度也極高的整體破碎公司的數(shù)量非常少;拆解企業(yè)布局合理,社會(huì)分工明確;拆解企業(yè)與破碎企業(yè)互利互補(bǔ)、合作共贏。此外,回收拆解企業(yè)信息化管理程度較高,利用信息電子物聯(lián)網(wǎng)購(gòu)銷等極大地推動(dòng)了回收利用零部件在修理行業(yè)的銷售,使企業(yè)效益和社會(huì)效益最大化。

2.2 國(guó)內(nèi)拆解現(xiàn)狀

2.2.1 整體情況

中國(guó)報(bào)廢汽車的管理一直受到國(guó)家的高度重視,回收拆解政策法規(guī)體系日趨完善(見(jiàn)表3)。通過(guò)引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)裝備,建立了報(bào)廢汽車殼體破碎生產(chǎn)線示范企業(yè),起到了良好的行業(yè)示范作用。報(bào)廢汽車回收拆解程序日益規(guī)范(見(jiàn)圖3),回收拆解利用率不斷提高,相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,95%以上的材料得到了再次利用,80%以上的廢油廢液被二次利用。

表3 中國(guó)已發(fā)布的關(guān)于報(bào)廢汽車回收和拆解的相關(guān)政策

管理報(bào)廢汽車回收拆解行業(yè)的機(jī)構(gòu)是商務(wù)部,各省級(jí)由商務(wù)廳管理。報(bào)廢汽車回收拆解企業(yè)實(shí)行資格認(rèn)證制度。據(jù)全行業(yè)調(diào)查統(tǒng)計(jì),2012年共有拆解企業(yè)522家,從業(yè)人員25 799人,回收網(wǎng)點(diǎn)2 237 個(gè),資產(chǎn)總額102.65萬(wàn)億元,回收拆解報(bào)廢機(jī)動(dòng)車114.78萬(wàn)輛(見(jiàn)表4)。

2.2.2 存在的問(wèn)題

(1)企業(yè)規(guī)模普遍偏小?，F(xiàn)在中國(guó)已有500多家報(bào)廢汽車回收單位,但規(guī)模都很小,每年回收1萬(wàn)多輛的單位共3家,5 000多輛的單位有十幾家,70%單位的回收量低于1 000輛,還有30%單位的回收量低于500輛(見(jiàn)圖4)。

圖3 中國(guó)報(bào)廢汽車回收拆解程序

表4 中國(guó)報(bào)廢汽車回收拆解業(yè)的基本情況

圖4 中國(guó)報(bào)廢汽車回收拆解企業(yè)回收量分布

(2)拆解不規(guī)范,環(huán)保意識(shí)差。目前中國(guó)報(bào)廢汽車回收拆解行業(yè)仍處在發(fā)展初期,很多企業(yè)規(guī)模小,拆解設(shè)備簡(jiǎn)陋,露天作業(yè),勞動(dòng)強(qiáng)度大,拆解不規(guī)范,造成的二次污染也較嚴(yán)重。有些企業(yè)即使在國(guó)家的支持下采購(gòu)了先進(jìn)的拆解設(shè)備,建立了先進(jìn)的生產(chǎn)線,但由于使用成本高或操作不方便等原因不使用,只是在參觀和檢查時(shí)偶爾使用,平時(shí)還是靠人工拆解。

3 報(bào)廢汽車拆解工藝流程

報(bào)廢汽車拆解工藝流程組織是否合理,不僅關(guān)系到汽車拆解質(zhì)量、拆解成本和拆解效率,還影響對(duì)環(huán)境二次污染的程度。目前,國(guó)內(nèi)外報(bào)廢汽車拆解工藝流程主要分為定位作業(yè)拆解、流水線作業(yè)拆解和整車破碎作業(yè)3種形式。

3.1 定位作業(yè)拆解

定位拆解法是將汽車車架、駕駛室等拆解放置在一個(gè)固定工位上,拆卸后的總成放到各專業(yè)組進(jìn)行拆解。其一般工藝流程為登記驗(yàn)收→外部情況檢視→預(yù)處理(放凈油料,拆解易燃易爆零部件)→總體拆卸→拆解各總成的組合件和零部件及檢驗(yàn)分類。進(jìn)行拆解作業(yè)的工人按不同的勞動(dòng)組織形式,在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)分部位和按順序完成拆解任務(wù)。定位作業(yè)法占地面積小,所需設(shè)備較簡(jiǎn)單,同時(shí)便于組織管理,一般適用于拆解較復(fù)雜車型。

3.2 流水線作業(yè)拆解

流水線作業(yè)拆解就是把待拆解的車輛按照拆卸的步驟在流水線上分工進(jìn)行有序拆卸,其中每個(gè)工位都有特定的拆卸分工。其工藝流程見(jiàn)圖5。

對(duì)報(bào)廢汽車進(jìn)行拆解前,首先要做好預(yù)處理,預(yù)處理工藝流程見(jiàn)圖6。預(yù)處理完成后,分階段進(jìn)行外部、內(nèi)部及總裝拆解,其流程和方法見(jiàn)圖7、圖8。

針對(duì)報(bào)廢汽車,不應(yīng)采取整車報(bào)廢丟棄,而應(yīng)將車內(nèi)完好或可再加工使用的零部件回收使用,以達(dá)到資源的再生利用。拆解報(bào)廢汽車零部件時(shí),應(yīng)做好防護(hù),避免損傷能再加工利用的部件。把拆卸下來(lái)的全部附屬構(gòu)件、原料、廢棄物資按類別分配、儲(chǔ)存并貼上相應(yīng)的標(biāo)志,對(duì)有毒或有傷害性的物資、零件標(biāo)示其中所含傷害性物質(zhì)類別。將零件入庫(kù)之前要做好前置處理,如清洗、防銹。

圖5 流水線作業(yè)拆解工藝流程

圖6 報(bào)廢汽車拆解作業(yè)的預(yù)處理工藝流程

圖7 報(bào)廢汽車外部拆解流程

圖8 報(bào)廢汽車內(nèi)部拆解流程

3.3 整車破碎作業(yè)

當(dāng)前國(guó)外大部分拆解企業(yè)運(yùn)用破碎機(jī)將整車車體破碎后依次回收其中的原材料。方法如下:把報(bào)廢車的全部液態(tài)物資排除后,用水將其沖洗干凈;把能輕易拆卸的大件(如車身板、車輪等)拆除;將拆卸下的大件和未拆卸的剩余體進(jìn)行壓扁處理,再將其投入破碎系統(tǒng)進(jìn)行破碎。然后通過(guò)流水線對(duì)碎塊作進(jìn)一步處理,全部碎塊通過(guò)空氣吸道,利用空氣吸力吸走輕質(zhì)塑料碎片;通過(guò)磁選機(jī)吸走鋼和鐵碎塊;通過(guò)懸浮裝置,利用不同濃度的浮選介質(zhì)分別選走密度不同的鎂合金和鋁合金;對(duì)于銅、鉛和鋅等材料,由于熔點(diǎn)不同,可利用熔化的方法進(jìn)行分選,依次分離出鉛、鋅和銅(見(jiàn)圖9)。

圖9 報(bào)廢汽車破碎工藝流程

4 結(jié)語(yǔ)

中國(guó)要發(fā)展綠色經(jīng)濟(jì),實(shí)現(xiàn)資源的循環(huán)利用,就要做好報(bào)廢汽車的回收拆解。當(dāng)下國(guó)家與地方政府需利用財(cái)政進(jìn)行干預(yù),并通過(guò)對(duì)應(yīng)措施讓企業(yè)積極運(yùn)用先進(jìn)的技術(shù)及設(shè)備,強(qiáng)化管理水平,進(jìn)一步推進(jìn)行業(yè)升級(jí)改造。同時(shí),為了提高報(bào)廢汽車的回收利用率,使其變?yōu)橐豁?xiàng)能長(zhǎng)期堅(jiān)持下去的制度,不僅要以立法的形式確定報(bào)廢的管理部門、處理流程等,更要倡導(dǎo)市場(chǎng)自發(fā)形成報(bào)廢一條龍的處理程序,這對(duì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)都大有裨益。

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收稿日期:2015-12-15

基金項(xiàng)目:?安徽省高校省級(jí)自然科學(xué)研究項(xiàng)目(KJ2014A049)

中圖分類號(hào):X734.2

文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A

文章編號(hào):1671-2668(2016)02-0019-04