報(bào)廢汽車拆解預(yù)處理車間工藝研究

張明森 李波 劉書杰

摘 要：為防止汽車在拆解過程中對環(huán)境的污染，避免安全事故，本文對預(yù)處理車間擬定產(chǎn)出物的特性分析，根據(jù)結(jié)果對產(chǎn)出物歸類，制定出一種適應(yīng)高產(chǎn)能符合標(biāo)準(zhǔn)的工藝流程。

關(guān)鍵詞：機(jī)動(dòng)車拆解;預(yù)處理;工藝流程;流水線

0 引言

我國報(bào)廢機(jī)動(dòng)車拆解企業(yè)是勞動(dòng)密集型、生產(chǎn)粗放型產(chǎn)業(yè)，生產(chǎn)方式落后、效率低、經(jīng)濟(jì)效益差、成本高、環(huán)境差。隨著我國機(jī)動(dòng)車保有量從十年前的1.86億輛增加到3.4億輛，且國務(wù)院部署開展“無廢城市”，將推動(dòng)報(bào)廢機(jī)動(dòng)車拆解行業(yè)迅猛發(fā)展，同時(shí)也是極大的挑戰(zhàn)，目前拆解現(xiàn)狀很難適應(yīng)未來大產(chǎn)能且符合環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的拆解任務(wù)。

隨著拆解產(chǎn)能不斷提升及環(huán)保要求的日益增強(qiáng)，形成高效、合理、規(guī)范的預(yù)處理工藝成為必要的工作前提。為適應(yīng)高產(chǎn)能下汽車拆解預(yù)處理工作，安全化、無害化、自動(dòng)化、智能化的進(jìn)行預(yù)處理，以節(jié)能減排、增效提能、降低成本為設(shè)計(jì)目標(biāo)，建立合理的工藝流程及生產(chǎn)模式。

1 預(yù)處理車間的任務(wù)

預(yù)處理車間主要功能是拆除、排放危險(xiǎn)廢物、廢液。提高后期拆解、輸送的安全性及效率，擬定產(chǎn)出物為車窗玻璃、輪胎、蓄電池、動(dòng)力電池、氣瓶、制冷劑、防凍液、玻璃清洗液、廢油類、機(jī)油濾清器、燃油、安全氣囊等。

2 擬產(chǎn)出物的特性及危害分析

（1）車窗玻璃：易碎品，轉(zhuǎn)運(yùn)過程中玻璃易破損掉落造成安全事故，且增加清理勞動(dòng)量。

（2）輪胎：可燃物，須有明火且長時(shí)間才能點(diǎn)燃。易造成環(huán)境污染。

（3）蓄電池：主要為電解液，泄漏會(huì)污染環(huán)境。電解液腐蝕性高，蓄電池可能存有電能，短路時(shí)會(huì)產(chǎn)生火花。

（4）動(dòng)力電池：含有鎳、鈷、錳等重金屬，廢舊動(dòng)力電池依然有高壓，在拆卸、處理過程中可能起火爆炸、重金屬污染、液體泄漏等問題，造成安全事故及環(huán)境污染。

（5）氣瓶：一般為天然氣，主要成份甲烷，是可燃無毒氣體，比空氣輕，擴(kuò)散性大，濃度過高時(shí)可使人窒息，和空氣混合遇明火、電火花等火種時(shí)會(huì)發(fā)生爆炸。

（6）空調(diào)制冷劑：常用種類有R12、R134a。R12幾乎無毒性、不燃燒、不爆炸、無腐蝕性，遇明火或高溫（400℃以上）會(huì)分解出劇毒光氣，R12會(huì)破壞臭氧層。我國在2000年基本停止使用CFC系列制冷劑，目前已被R134a代替。常溫常壓下R134a不易燃，沒有可測量的閃點(diǎn)，暴露時(shí)會(huì)產(chǎn)生輕微毒氣。

（7）防凍液：目前世界各國多采用乙醇、乙二醇或丙三醇為母液的防凍液，其中乙二醇防凍液居多。乙二醇型防凍液不易揮發(fā)，帶有了一定的毒性，遇明火、高熱或與氧化劑接觸有燃燒爆炸的危險(xiǎn)。

（8）玻璃清洗液：主要由水、酒精、乙二醇、緩蝕劑及多種表面活性劑組成。直接排放到環(huán)境中，對環(huán)境有一定的危害。儲(chǔ)存、運(yùn)輸?shù)娜萜鲬?yīng)密封。

（9）廢油類：主要包含發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油、齒輪油、轉(zhuǎn)向器油、減震器油、液壓懸架液、液壓缸油液、制動(dòng)液等，主要成份為石油基礎(chǔ)油或合成潤滑劑，可燃的粘稠液體，自然排放速度較慢。在排放時(shí)會(huì)有一定量的揮發(fā)。排放點(diǎn)需遠(yuǎn)離水源，地面做防滲處理。

（10）燃油：汽油、柴油兩類，屬易燃液體，揮發(fā)性強(qiáng)，與空氣混合易爆炸，遇明火、高熱能引起燃燒爆炸。

（11）安全氣囊：由氣體發(fā)生器、點(diǎn)火器、氣囊等組成，點(diǎn)火器內(nèi)有引爆炸藥，屬于爆炸品。安全氣囊彈開充氣的速度可高達(dá)320公里/小時(shí)，爆破時(shí)如有工人在車內(nèi)操作或有異物覆蓋時(shí)，會(huì)對工人及周邊人員帶來嚴(yán)重傷害。引爆工位應(yīng)避免靜電，通風(fēng)良好。

3 預(yù)處理車間各工序分析

（1）報(bào)廢機(jī)動(dòng)車在入廠查驗(yàn)后即可拆卸車窗玻璃，在固定位置拆卸可集中收集、共用工具、提高效率。玻璃拆卸后方便后續(xù)車身起吊轉(zhuǎn)運(yùn)。采取破壞性拆解，做好飛濺防護(hù)和收集，避免轉(zhuǎn)運(yùn)中墜落傷人。

（2）輪胎拆卸后方便進(jìn)行制動(dòng)液及減震器油的抽排，可提高生產(chǎn)效率。拆卸需人工參與，使用拆解機(jī)拆卸難道較大，拆卸后方便車身機(jī)械化轉(zhuǎn)運(yùn)，所以輪胎在預(yù)處理前序工位拆卸較合理。拆卸時(shí)應(yīng)防止輪胎旋轉(zhuǎn)，可將汽車放置于地面或使用設(shè)備固定。

（3）蓄電池為汽車用電設(shè)備的電源之一，短路會(huì)產(chǎn)生火花，拆卸蓄電池等于切斷汽車的電源，保證之后的拆解安全，應(yīng)盡早拆下。拆卸工位應(yīng)遠(yuǎn)離燃油排放工位，避免用明火，通風(fēng)應(yīng)良好，地面防酸堿腐蝕。拆卸蓄電池時(shí)，應(yīng)先拆負(fù)極導(dǎo)線，再拆正極導(dǎo)線。工人應(yīng)戴絕緣手套、防護(hù)面罩、使用絕緣工具等防護(hù)裝備，取出蓄電池時(shí)應(yīng)避免電解液泄漏及與身體接觸。

（4）報(bào)廢機(jī)動(dòng)車在入廠查驗(yàn)后應(yīng)及時(shí)拆除動(dòng)力電池，且在獨(dú)立區(qū)域拆卸，區(qū)域地面做絕緣處理，禁用明火，工人應(yīng)戴絕緣手套、絕緣鞋和防護(hù)面罩、使用絕緣工具等防護(hù)裝備。工人應(yīng)具備相應(yīng)的專業(yè)知識，經(jīng)過相關(guān)培訓(xùn)，或持有相應(yīng)的職業(yè)資格證書。

新能源車型目前在拆解企業(yè)占比小，拆除動(dòng)力電池后其它工作與傳統(tǒng)燃油車基本相同，所以將動(dòng)力電池拆卸設(shè)為離線工位，其它與傳統(tǒng)燃油車混線生產(chǎn)。

拆卸前應(yīng)進(jìn)行漏電、電壓、電流檢測、斷開保險(xiǎn)裝置、斷開與車身連接的高壓線，若有冷卻液應(yīng)先排放冷卻液。

（5）氣瓶拆卸時(shí)CNG的泄漏量較小，可加強(qiáng)通風(fēng)等措施處理。拆卸位置應(yīng)通風(fēng)、干燥，防止雨（雪）淋、水浸、避免陽光直射，嚴(yán)禁明火和其它熱源，工人應(yīng)穿戴防靜電工作服。氣瓶拆卸后應(yīng)直立存儲(chǔ)。拆卸時(shí)先關(guān)閉鋼瓶上的總閥，再檢查鋼瓶狀態(tài)，有泄漏的應(yīng)根據(jù)漏氣位置和漏氣大小進(jìn)行適當(dāng)處理。

（6）制冷劑回收位置應(yīng)通風(fēng)良好，嚴(yán)禁明火和熱源，回收的制冷劑儲(chǔ)存在鋼瓶內(nèi)，且分類儲(chǔ)存，之后送至具有相應(yīng)資質(zhì)的企業(yè)回收處理。

（7）防凍液排放工位應(yīng)遠(yuǎn)離火種、熱源。排放后經(jīng)管道或容器送至儲(chǔ)存場所。排放位置應(yīng)通風(fēng)良好，地面要做防滲處理。

（8）玻璃清洗液排放工位應(yīng)遠(yuǎn)離火種、熱源。排放后經(jīng)管道或容器送至儲(chǔ)存場所。

（9）廢油類性質(zhì)粘稠，排放速度較慢，可混合儲(chǔ)存于同一密閉容器內(nèi)，所以廢油類抽排可在同一工位進(jìn)行，方便集中收集。機(jī)油濾清器內(nèi)有殘留的機(jī)油無法排凈，后續(xù)拆卸時(shí)易破損泄漏，污染環(huán)境，可在排放廢油時(shí)拆除。

（10）燃油排放時(shí)需使用防火花的設(shè)備和工具，抽排時(shí)應(yīng)密閉，防止泄漏、揮發(fā)。工位應(yīng)通風(fēng)良好，遠(yuǎn)離火種、熱源，防止陽光直射，工人應(yīng)穿戴防靜電工作服。

（11）蓄電池拆卸后，控制單元需完全放電后才可拆卸或引爆氣囊，氣囊引爆為炸藥引爆，為避免引燃燃油，引爆工位應(yīng)盡量遠(yuǎn)離蓄電池拆卸工位、燃油排放工位，且在獨(dú)立室體內(nèi)處理，室體應(yīng)有通風(fēng)設(shè)備。

（12）所有油液排放后，對排放口均應(yīng)做封堵處理，避免轉(zhuǎn)運(yùn)過程中滴漏污染環(huán)境。

4 確定工藝流程

綜上對產(chǎn)出物特性、防護(hù)要求的分析，可制定預(yù)處理車間的一種工藝流程見圖1。

5 預(yù)處理車間生產(chǎn)模式

預(yù)處理車間在高產(chǎn)能時(shí)適合采用流水線生產(chǎn)模式。流水線有利于對工序分區(qū)，針對性的設(shè)置防護(hù)措施，便于采用先進(jìn)的工藝和高效的設(shè)備，可充分利用設(shè)備和生產(chǎn)場地，縮短生產(chǎn)周期;流水線各工序的生產(chǎn)能力是平衡的、成比例的，每工位只完成一種或幾種作業(yè)，專業(yè)化程度高。各工位產(chǎn)出物固定或?yàn)橥惍a(chǎn)品，可實(shí)現(xiàn)物流器具的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化，實(shí)現(xiàn)對物流的統(tǒng)一調(diào)配和管理，便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化輸送。各工位間通過自動(dòng)化輸送線銜接，準(zhǔn)時(shí)、有效、自動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)，可明顯降低物流頻次、勞動(dòng)強(qiáng)度、節(jié)約人力資源，提高生產(chǎn)效率。

6 結(jié)語

預(yù)處理車間產(chǎn)出物均為易造成環(huán)境污染和安全事故的物質(zhì)，從廠房到設(shè)備都應(yīng)做好防護(hù)措施。建立合理的工藝流程，適應(yīng)流水線生產(chǎn)模式，可有效提高生產(chǎn)效率，均衡各工序操作時(shí)間，根據(jù)物質(zhì)特性分區(qū)生產(chǎn)及防護(hù)，同時(shí)自動(dòng)化設(shè)備可降低物流壓力，節(jié)約人力。對于催化器，考慮在拆解車間統(tǒng)一拆解回收，可提高生產(chǎn)效率，未在本文分析。在生產(chǎn)中做好監(jiān)管即可保證催化器的完全監(jiān)管回收。

參考文獻(xiàn)：

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[6]貝紹軼，周全法，龍少海.汽車報(bào)廢拆解與材料回收利用第二版[M].化學(xué)工業(yè)出版社，2012.

作者簡介：張明森（1986-），男，河北承德人，學(xué)士，工程師，研究方向：機(jī)械設(shè)計(jì)。