礦山機械低碳環(huán)保發(fā)展關鍵技術分析

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摘要：礦山機械在國民經(jīng)濟的發(fā)展中，具有重要的作用，機械設備的應用可以提高開采的效率，不僅可節(jié)約時間、降低成本，提高生產(chǎn)力，在采礦企業(yè)制造中能創(chuàng)造更多的經(jīng)濟效益。但在礦山機械的運行過程中，會出現(xiàn)噪音、消耗大量的能量、增加二氧化碳的釋放等現(xiàn)象，對環(huán)境造成極大的污染。闡述了節(jié)能、環(huán)保維修以及再制造等三項關鍵技術，分析礦山環(huán)保發(fā)展中的維修環(huán)節(jié)，以促使礦山機械能夠符合低碳環(huán)保的可持續(xù)發(fā)展。

關鍵詞：礦山機械；可拆卸性；低碳環(huán)保

引言

礦山機械是用于礦物開采和富選等作業(yè)的機械，在建材等多個工業(yè)領域廣泛應用，在我國經(jīng)濟發(fā)展中具有重要意義[1]。機械化礦山的運轉中，可能因操作不當或者設備本身的原因等發(fā)生故障，在維修中會出現(xiàn)有毒物質的排放、電磁輻射等相關問題，嚴重影響環(huán)境安全。在我國碳的生產(chǎn)率相當于發(fā)達國家的25%、20%，生產(chǎn)較低，需積極開展低碳環(huán)保發(fā)展模式，在礦山機械的使用中，需嚴格按照節(jié)能減排的標準，降低環(huán)境污染，減少碳排放，實現(xiàn)礦山機械低碳環(huán)保，進而推動礦山行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

1發(fā)展低碳產(chǎn)業(yè)是礦山發(fā)展中的必然趨勢

1.1重要內涵

在礦山行業(yè)的發(fā)展中，通過技術創(chuàng)新、科技創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)轉型等方法，可實現(xiàn)礦山產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。低碳經(jīng)濟能最大限度地減少能源消耗，控制溫室氣體的排放，保護生態(tài)系統(tǒng)的良好發(fā)展。在礦山工作的開展中，對性能佳的材料、零件回收利用，進行二次加工，降低了生產(chǎn)成本，節(jié)約能源的消耗。低碳經(jīng)濟的開展，廣泛受到各國、各業(yè)的追捧，是實現(xiàn)經(jīng)濟發(fā)展與資源環(huán)境保護共贏的優(yōu)先選擇。

1.2目前礦山行業(yè)面臨的問題

在礦山產(chǎn)業(yè)的發(fā)展中，因產(chǎn)業(yè)發(fā)展結構不合理等因素，嚴重制約了礦山產(chǎn)業(yè)的發(fā)展；在礦山資源中，資源回收率不高，能源的綜合利用率較低，節(jié)能環(huán)保型材料應用較少，消耗大量的資源，以及我國煤炭的采出率較低，造成了資源的大量浪費；在材料的選擇中，選用無毒無害的、易于回收利用、可降解的材料對環(huán)境影響細微的，材料間的相容性的考慮較少；科技含量不高，生產(chǎn)布局不規(guī)范，管理難度大。環(huán)境污染嚴重等因素，制約了礦山行業(yè)的發(fā)展。現(xiàn)階段，環(huán)境污染現(xiàn)狀較嚴重，環(huán)保、節(jié)能、低碳排放是礦山經(jīng)濟發(fā)展中的關鍵要素。促進礦山產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，需大力發(fā)展低排放、低污染、低能耗的經(jīng)濟發(fā)展模式，提升環(huán)保性，為今后的礦山產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供新的方向[2]。

2礦山機械低碳環(huán)保發(fā)展模式中的維修、使用環(huán)節(jié)

2.1廢棄物優(yōu)化處理

在礦山機械進行維修時，將會產(chǎn)生大量的廢棄物，多以報廢的零件、碎屑、廢料垃圾為主。對這些廢棄物的處理，多以焚燒等形式，不僅增加二氧化碳的排放，還造成了溫室效應等不良影響。應較少焚燒處理，增加科學、有效的處理技術等。因此，從經(jīng)濟環(huán)保的角度出發(fā)，應優(yōu)化廢棄物的排放工作，在處理中，對有毒害廢棄物，予以無公害優(yōu)化，進行分開存放，加強廢棄物的產(chǎn)業(yè)化處理，將可用的能源進行轉換，轉化成可利用的能源。林翠青[3]的研究表明，廢棄物的轉化率由22%優(yōu)化到72%，實現(xiàn)了低碳環(huán)保。

2.2防電磁輻射

電磁輻射是電磁波的一種輻射形式，在設備的維修、使用中，嚴重影響維修人員的身體健康。因此，在維修、使用中，需積極采取防輻射方案，可通過金屬進行屏蔽輻射，進而有效縮短輻射的范圍，同時，將金屬物質予以接地處理，降低輻射污染。林翠青[3]的研究表明，通過積極采取防輻措施，可縮小輻射范圍，降低二次輻射的發(fā)生率62%，提高70%的屏蔽效率；在進行礦山機械維修中，應用高頻感應加熱、超聲波焊接等現(xiàn)代化的工藝技術，對礦山機械表面進行修復，具有快速、有效、靈敏等特點，遠程遙控維修工藝技術，維修人員遠離輻射場所，完成維修作業(yè)。

2.3對噪聲進行控制

因礦山機械是大型設備，在使用中會出現(xiàn)嚴重的噪音，高達90~110dB，容易導致施工人員出現(xiàn)注意力不集中等現(xiàn)象。施工入員長期處于高分貝的施工狀態(tài)中，嚴重危害身體健康，對整體的工作也帶來影響[4]。為實現(xiàn)礦山機械的低碳環(huán)保使用，應選擇雙模數(shù)和雙壓力角齒輪，對力幅和振幅進行控制。在機械中設計噪聲隔離系統(tǒng)或消聲系統(tǒng)，能夠有效降低礦山機械運轉噪音。

2.4對泄漏現(xiàn)象進行控制

在礦山機械的運轉中，液壓等各系統(tǒng)的泄漏現(xiàn)象十分常見，主要由管道接觸點不嚴、密封圈質量不佳造成的。液體的泄漏嚴重影響礦山機械的運行，造成能源的大量消耗，還會對礦山環(huán)境造成污染，需加強密封處理，提升液壓系統(tǒng)的防滲漏能力。采取植物油代替柴油等改進措施提升清潔度，以達到節(jié)約能源的目的，實現(xiàn)礦山機械的低碳環(huán)保發(fā)展。

3礦山機械低碳環(huán)保的關鍵技術

3.1節(jié)能技術

礦山機械是礦山開發(fā)的主要設備，在運行中需消耗大量的能源物質，因此礦山機械的設備的選擇，應從節(jié)約能源、控制有害氣體的排放問題著手。在礦山機械的運轉中，需進行破碎處理時，選用沖擊式破碎機，可降低能量消耗，提升破碎效率；應用梯形磨粉機，可以節(jié)省電力資源；選用全自動墨粉工作，可降低人力等資源的消耗；破碎站應用移動式履帶，實現(xiàn)了多個學科、多領域進行破碎和傳送的一體化運轉模式，形成完整的流水線。李春節(jié)[5]的研究表明，節(jié)能技術的應用，整體優(yōu)化運轉效率高達32%，同時，降低了燃油消耗率，高達25%，二氧化碳的排放量由124169.3萬t降低至86727.9萬t。

3.2變頻技術

隨著信息時代、科學技術的不斷發(fā)展，變頻技術在諸多領域中得到了廣泛的應用，其不僅可以提升運行速度，在機械運轉的過程中，有效降低電機調速中的能源消耗，提升了電動機的運轉效率，還能實現(xiàn)氣流自動化工作。具有安全、經(jīng)濟的技術優(yōu)勢，可減少電擊過熱等現(xiàn)象以及機器在運轉過程中故障的發(fā)生率，從而達到節(jié)省能源，降低機器消耗的目的。李春節(jié)[5]研究表明，該技術的應用，可降低65.6%的能源消耗率及35.6%的機器消耗率。

3.3環(huán)保維修技術

設備的維護在機械生存周期中有重要作用。在礦山機械運轉中，需加強專人管理，對其進行定期的機械維修與保養(yǎng)?，F(xiàn)階段，環(huán)保維修技術主要包括：（1）熱噴涂新技術，利用噴涂修復技術，礦山機械磨損零部件進行修復，將性能較佳的零部件再次使用。張繼兵[6]表明，該技術能夠降低73%資源和36%能源的消耗。（2）虛擬維修技術是采用計算機技術軟件，通過遠程操控來解決維修問題的一種新型、現(xiàn)代化的維修技術。該技術通過現(xiàn)代化的科技，對維修工作進行遠程指導，便捷了維修人員的維修方式，具有高效維修的有利條件。同時避免維修人員吸收電磁輻射。（3）綠色切削技術。該技術主要應用于礦山機械零部件的維修加工處理，其增加回收廢棄物的再次應用率高達35%。將有害廢棄物進行無害化處理后，提升了環(huán)保性，降低環(huán)境污染。

3.4太陽能技術

太陽能技術在礦山的應用中，主要以光、電、熱為主。根據(jù)氣候變化，利用保溫、遮陽、防風、風曬等技術方法，對建筑的物品進行保溫、隔熱，實施后每年節(jié)約電量26243.2萬kWh。現(xiàn)階段的太陽能技術逐漸被應用于建筑領域，太陽能技術的融入，使其成為建筑領域的構成元素，具有較好的市場前景。

4結語

綜上所述，在礦山機械的維修、生產(chǎn)等過程中，大型機械設備在應用、維修中，會對環(huán)境造成嚴重的污染。因此，在礦山行業(yè)的發(fā)展中，應積極響應國家節(jié)能環(huán)保號召，降低運行中對環(huán)境造成的污染，加強低碳環(huán)保技術的應用，進而降低材料資源及水、電能源的消耗，提升環(huán)保性，從而實現(xiàn)礦山行業(yè)能夠符合低碳環(huán)保的發(fā)展。

參考文獻

[1]胡明茂，孫煜，龔青山，等.面向低碳低成本的磨削參數(shù)多目標優(yōu)化動態(tài)模型[J].制造技術與機床，2019（8）：88-90.

[2]曾笑君.低碳經(jīng)濟背景下農業(yè)機械化發(fā)展的有效路徑探究[J].南方農機，2019（11）：63.

[3]林翠青.新型低碳Mn-Mo-Nb-Cu-V型機械結構用高強鋼的熱處理工藝優(yōu)化[J].熱加工工藝，2018（14）：112-114.

[4]姜照華，馬嬌.綠色創(chuàng)新與環(huán)境污染、能源消耗的相互關系研究[J].生態(tài)經(jīng)濟，2019（4）：162-164.

[5]李春節(jié).建筑工程綠色施工創(chuàng)新技術與節(jié)能環(huán)保措施探析[J].建材與裝飾，2019（23）：88-90.

[6]張繼兵，溫真初.基于綠色設計理念的機械設計制造探討[J].軍民兩用技術與產(chǎn)品，2018（6）：66-68.

作者：楊林 單位：吉林電子信息職業(yè)技術學院