浅谈清洁生产技术在工业生产中的实际应用

浅谈清洁生产技术在工业生产中的实际应用

陈正杰

广东泓耀环保工程有限公司广东广州510000

摘要：近年来，国家相继颁布和实施《中华人民共和国清洁生产促进法》、《清洁生产审核暂行办法》等法律、法规，将推行清洁生产和发展循环经济摆上了重要战略位置。本文从长期的清洁生产审核工作经验总结，简要概述了工业生产中几种节能减排技术，提供了清洁生产技术应用的办法及思路，希望可以对清洁生产技术的推广和研究起到参考和借鉴的作用。

关键词：清洁生产技术；工业生产；实际应用；节能减排

引言

清洁生产的中心思想及目的是：节能、降耗、减污、增效。主要从工业生产企业的八要素去分析解决问题。八要素包括：原辅材料与能源、技术工艺、设备、过程控制、产品、污染物防治与废弃物利用、管理、员工。根据工业生产的实际情况，清洁生产技术应用主要体现在源头削减、节能技术运用、自动化技术运用、末端治理等几个方面。

1、概述

1.1清洁生产的定义

中华人民共和国清洁生产促进法对清洁生产的定义：

指不断采取改进设计、使用清洁能源和原料、采用先进的工艺技术与设备、改善管理、综合利用等措施，从源头削减污染，提高资源利用效率，减少或者避免生产、服务和产品使用过程中污染物的产生和排放，以减轻或者消除对人类健康和环境的危害[1]。

1.2清洁生产的本质

清洁生产是一个相对的、动态的概念，不是一成不变的，它是跟目前工业整体生产水平相比较，在这基础上提出更高的要求。推行清洁生产是一个持续的过程，随着社会的不断发展，越来越多的先进的技术会被运用到清洁生产当中，从而达到更高的要求。

2、清洁生产技术在工业生产中的实际应用

根据清洁生产审核工作经验总结，将清洁生产技术在工业生产中的应用归纳为以下几个方面。

2.1源头削减

主要体现在原辅材料的替代及清洁能源的使用。

（1）原辅材料的替代

有毒有害的原辅材料替换成低毒低害或者无毒无害的原辅材料。

案例：惠州某制鞋公司原来使用的胶水VOCs的含量在70%-85%之间，年使用胶水约200t，产生VOCs约150t/a。在开展清洁生产审核工作期间，企业实施了水性胶替代的中高费方案，使用水性胶水替换原来的胶水，水性胶水使用比例达到了50%。水性胶的VOCs的含量10%-20%之间，方案实施后，减少了VOCs产生量约60t，环境效益显著，降低了企业末端处理的压力。

（2）清洁能源的使用

使用煤、柴油、生物质等能源的更换使用天然气或者电等清洁能源。

案例：广州某钢铁公司原来使用煤通过煤气发生炉产生煤气，由加热炉燃烧煤气提供热能。会产生大量的烟尘，二氧化硫。企业年用煤量约70000t，含硫率按0.8%算，根据产污系数可知，烧一吨煤会产生12.8kg二氧化硫及200kg的烟尘，则年产生二氧化硫896t，产生烟尘14000t。更换天然气后，年使用天然气约4000万方，天然气的二氧化硫产污系数按9.6kg/百万方计算，烟尘按160kg/百万方计算，则年产生二氧化硫0.384t，烟尘6.4t。则更换天然气清洁能源后，该企业从源头削减二氧化硫产生量895.616t，烟尘13993.6t。取得巨大的环境效益。

2.2节能技术运用

主要体现在节能设备改造及余热利用两方面。

（1）节能设备改造

随着科技的发展，越来越多的节能技术改造运用到设备上面，如加热方式由电阻加热改为电磁加热，普通电机安装变频设备等。

案例：台州某家注塑公司原来使用的注塑机的传动电机为普通电机，在清洁生产审核中将设备改造提升作为中高费方案，企业直接引进了行业内较为先进的注塑机，传动电机为伺服电机。伺服电机在注塑机合模的时候不做功，普通电机合模的时候还在做功，采用伺服电机大大减少电能消耗，整机节能可达40%。带伺服电机的注塑机一般运用于生产大件塑料及合模时间较久的塑料制品，生产塑料纽扣等这些小产品合模时间只有1-2秒的企业不适合采用伺服电机。

（2）余热利用

余热利用是当前节能技术中较为普遍的技术措施，将浪费的热能重新利用，目前最常见的为蒸汽冷凝水回收、余热锅炉及空压机余热回收[2]。

案例：温州某机械加工公司采用2台110P的风冷螺杆空压机提供空气动力，空压机在运行的时候会产生大量的热能，企业将空压机的外壳拆掉帮助散热。在企业的清洁审核工作中实施了空压机余热利用的中高费方案，通过收集空压机散发的热量经换热器换热可将水升温至60-70℃，用于宿舍员工洗澡。整个方案投资约30万元，年可节约电费约18万元，经济效益显著。

2.3自动化技术运用

随着目前人工成本越来越高，越来越多的自动化设备运用到生产当中，如自动生产流水线等，大大提高了生产效率，降低了人工成本，提高了产品成品率。

案例：广州从化某食品公司生产的产品是由人工包装再真空，会造成包装不合格，因包装不合格的产品全部按残次品处理，同时人工包装效率低下，耗费人力较多。企业引进了4台全自动连续拉伸真空包装机，节省人工8人，节省费用40万，包装成品率达到了99.8%以上，根据企业目前生产状况，企业年产值可达3000万元，提高成品率产生的经济效益约为30万元。方案总投资140万，产生经济效益70万，经济效益显著。

2.4末端治理

末端治理虽然跟清洁生产的理念有些不符，但提升末端治理能力却是目前工业生产中最有效的减少污染物排放的措施。主要表现为废气处理设施及废水处理设施的升级改造。

案例：惠州某印刷公司原来的废气处理设施采用“UV光解+活性炭吸附”处理，车间废气收集采用集气罩收集。存在问题：集气罩收集效果较差；活性炭更换周期太长；UV光解设施无实际处理效果。在企业的清洁审核工作中实施了废气处理升级改造的中高费方案，企业印刷车间采用密闭收集，收集率达到90%以上，处理设施采用旋转式RCO，处理效率达到95%以上[3]。企业原来收集效率约60%，UV+活性炭吸附处理效率约50%（在活性炭更换周期内），企业年产生VOCs废气约200t，方案实施后减少VOCs排放111t/a。环境效益显著，同时方案实施后，减少废活性炭转移费用约50多万（实际吸附60tVOCs需要300t活性炭，购买加转移需要300万左右，说明企业之前未能及时更换活性炭），取得了一定的经济效益。

3、在工业生产中实施清洁生产的核心问题

（1）资源、能源的利用水平是否提高；

（2）是否削减了污染物的产生量及排放量。

这两个是判断清洁生产是否实施成功的指标，也符合清洁生产节能、减排的中心思想。

结语：

清洁生产技术是当前全世界环境保护战略的一个重要转变，它是对过去传统生产方式的总结和改变，它改变了过去粗放型的生产方式，把资源与环境有机的融合在了产品以及生产的全过程中，要在产品生产的过程中，使得污染物产生最小化，还使得产品绿色健康化。从长远来看，这是未来人类生产的重要方式，所以把清洁生产技术运用到工业生产当中来，能够有效的减少环境污染，节省大量的能源消耗，为我们的子孙后代留下更好的明天，因此要坚持清洁生产技术在工业生产中的运用，这需要我们政府、企业及社会大众的不懈努力。

参考文献

[1]朱邦辉,钟琼，谢武.清洁生产审核[M].第1版.北京：化学工业出版社,2017：1.

[2]杨申仲,杨炜，朱同裕，陆泳凯.行业节能减排技术与能耗考核[M].第1版.北京：机械工业出版社,2011：206.

[3]李守信.挥发性有机物污染控制工程[M].第1版.北京：化学工业出版社,2018：137.