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资源回收分析范文1
关键词:VCM回收 自聚 压缩机
我国现阶段PVC生产都有VCM回收系统,回收VCM的来源包括两个大部份:聚合反应未完全的单体(一次回收、浆料汽提等)和系统置换出的单体(二次回收、管道置换),其中聚合反应未完全的单体占主要部份。但回收的VCM,特别是聚合回收的VCM单体中含有未完全分解的引发剂及其他助剂,易造成回收系统的自聚,形成的自聚物阻塞管道,影响生产的安全和稳定。
一般的处理措施是在回收VCM压缩机之前加入阻聚剂,抑制单体的自聚。但在实际生产中回收工序经常会发生自聚,引起管道、换热器的阻塞。泰州联成塑胶有限公司30万吨PVC装置,引进日本JNC技术,在生产中经常发生自聚,导致压缩机工作液温度高,工作效率低下等问题,以下为VCM回收压缩机自聚的原因及分析。
一、 回收压缩机工作流程
此回收工序所用的NASH压缩机,为两级压缩,回收单体被一级压缩机吸入压缩完成以后进入二级压缩机,进入VCM冷凝器。
二、 压缩机异常发生的经过
2012年2月27日一线回收压缩机出口管线发生堵塞,现场人员拆解出口管线发现有大量自聚物,经过对二段压缩机出口管系统彻底清洗后开车,开车后由于工作液过滤器损毁未能及时发现,导致工作液罐中脱落自聚物进入压缩机中,导致工作流道堵塞,压缩机无法正常工作,两台压缩机解体维修,现场清理两线二段工作液储罐发现,储罐中有大量自聚物。压缩机修复、储罐清理完成、更换新工作液过滤器后正常开车,
3月23日,一线压缩机二段又出现过滤器堵塞,拆检工作液储罐后发现,储罐及出口管线中又出现自聚物,进行清理后投入运行;
3月28日又出现两线压缩机工作液过滤器堵塞现象,现场经不断更换过滤器后维持开车。
在后续4月份运行中,两线压缩机自聚情况越来越严重,工作液过滤器频繁堵塞,系统约半月左右就要清理一次。
三、 分析及处理过程:
针对回收系统自聚情况及时向日方技术人员进行了反馈,现场也采取了相应处理措施:
1、自2月27日发现回收压缩机系统自聚后,就对抑制剂加入情况进行了确认和调整,确认抑制剂能够加入压缩机后,将两线泵行程都由原来20%调整到30%,将加入压缩机中的抑制剂加入量增加10%;
2、 在27日发现自聚现象前,也就是在春节期间,抑制剂管线出现过结冻现象,导致抑制剂加入泵电机烧毁,所以27日前,曾有一段时间抑制剂未加入压缩机系统;
3、 3月23日又发现自聚现象后,将两线抑制剂泵行程都调整至45,而且DCS确认储罐液位下降也很明显;
4、 自开车以来,添加剂及中和剂泵运行情况一直不理想,由于影响到树脂外观白度及母液水PH值,所以不断调整抑制剂和中和剂加入时间和调节泵的行程,但是由于经常发生管道堵塞和泵行程过大,再加上泵出口未安装缓冲罐,所以导致添加剂和抑制剂加入泵先后损坏3台(限位板损坏)。也就是说由于管线堵塞和加入泵损坏等原因,期间一定存在抑制剂和中和剂加不进去的时候
5、 3月27日调试双键抑制剂,效果不理想,导致树脂白度明显下降;
6、 对抑制剂配置及使用过程进行确认和明确,使用过程中严禁接触空气,并对重新配制及加入过程进行监控符合操作要求;
7、 多次分析化验工作液颜色(深褐色)和PH值(正常应在7-8),并请教日方技术人员,除颜色开始时有差异外,包括加入量(行程是50时每条线加入量是平均3.3l/h,浓度4.7%,所以每条线二段压缩机入口实际加入HQ量为0.155kg,两条线就是0.31kg, 如果聚合转化率平均按85%计算,回收单体量为7.275,则实际HQ加入量就是42.6ppm,大于设计HQ加入量为30ppm(含冷凝器处的加入量))
8、 规范压缩机机封水流量,使之在要求范围内,尽量增加抑制剂在工作液中的滞留时间;
9、 持续增加抑制剂加入量,泵行程目前已经调至80%,实际加入量已经远大于日方给定30ppm用量;
10、 降低一级、二级工作液温度,设定为37℃,降低二级出口压力,调整为0.6MPa;会出现液化现象;降二级工作液温度调整为50℃,液化现象减轻;
通过采取以上一系列措施后,自聚情况依然无法消除。目前主要表现在工作液过滤器在开机时会发生堵塞;工作液排水阀门及管道堵塞工作液无法正常排放;工作液储罐及排气管道持续自聚,但一级情况较轻。
四、导致回收压缩机自聚的原因分析
根据以上情况,导致回收压缩机自聚我认为主要是以下原因:
1、抑制剂管线结冻和抑制剂泵电机烧毁是造成前期自聚的主要原因,但由于处在冬季,环境温度较低所以自聚现象较为缓慢;
2、聚合添加剂系统是在出料时加入到出料管道的,这会造成聚合釜在进行一次回收时含有大量活性分子或引发剂排入到回收系统,如果添加加入情况不好或根本就加不进去,会导致活性自由基分量增加,这是回收系统会出现自聚的根本原因;
3、由于有活性分子或引发剂存在,就为自聚创造了条件,那么自聚的快慢就与回收系统能否及时消除这些活性分子有关,抑制剂效果好,能够充分接触到回收CV气体,活性分子就能及时得到终止,如果含活性分子的VC气体不能与抑制剂充分接触,就会导致部份活性分子无法及时消除,这就为自聚创造了条件;
系统工作温度越高,自聚速度也就越快;
系统工作压力越高,越接近VC气饱和蒸汽压,活性分子间接触的几率增加,自聚也就越严重,所以现场一级压缩机的自聚情况要比二级情况好得多;
4、从现场抑制剂加入位置来看,抑制剂加在一级和二级压缩机之间,从二级入口进入二级工作液,再从二级工作液回流到一级入口。
个人认为这样的加入方式无法保证VC气体与抑制剂充分接触,
在压缩机入口,抑制剂采用的都是“流加”而不是“喷雾”方式,所以不可能使气体完全接触到抑制剂;
而在压缩过程中,根据水环压缩机的工作原理,总有一部份气体是处在水环中心而无法接触到含抑制剂的工作液;
特别是一级抑制剂由二级而来,这样浓度及效果会受到影响,会导致从一级排出的气体中含有相当多的活性分子;
只要含有活性分子,就会自聚,温度压力越高越严重,我们回首压缩系统初期设定工作液温度都为53℃,排气温度也都在53℃左右,一级压力约0.15MPaG,二级压力0.7MPaG,为自聚创造了很好的条件;
所以,从以上分析来看,导致回收系统自聚的主要原因就是,含活性自由基的分子未能及时被抑制剂终止掉所致,环境温度低自聚就慢,温度高自聚也就快,但总的来说,由于活性分子的存在,自聚无法避免,只是自聚快慢的问题。
如果抑制剂本身质量无问题,那么就是抑制剂加入方式不完善导致自聚现象的发生。
1)为了保证抑制剂能与VC充分接触,在气柜和一级压塑机之间增加缓冲罐,缓冲罐进气管处于罐中液面下,出气口处于液面上,缓冲罐中工作液通过U型管溢流至V-1305;
2)在压缩机一级、二级进口分别加注抑制剂,注入口加喷头,抑制剂加入量可通过孔板控制;
3)含抑制剂的一级、二级工作液排至缓冲罐;再由缓冲罐溢流至废水罐;
4)这样回收VC气在进入压缩机之前,由于缓冲罐中工作液含有抑制剂,进气在液相与抑制剂充分接触就会消耗掉大部份活性分子,剩余部份为消耗掉的再由压缩机部份及冷凝器进口部份消除,这样在整个回收系统各部份自聚情况都会得到有效控制;
5)系统有效循环后,抑制剂加入量根据自聚情况进行调整;
6)活性分子得到控制后,可提高工作液温度及二级出口压力,即可防止高压VC气体液化,又可提高冷凝效率,降低尾气处理量。
4、自回收系统发生自聚现象后,先后咨询了,韩华、天津大沽、山东海洋化工及齐化集团等相关单位:
韩华初期自聚情况也非常严重,后将冷凝器冷却水改成冷冻水,并将低二级压力,情况有所好转;
资源回收分析范文2
[关键词]水质监测;实验室;检测结果;质量控制
中图分类号:R123.1 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)09-0359-01
前言
在实验室进行水质检验,可以为水资源的合理开发提供较为重要的检测依据,因此做好水资源的防治工作,需要进行水资源的检验。因此,做好水质的监测工作在当前来说是水资源管理当中的一个重要的环节。
1 对于水质评价管理制度和规范的建设
在水样的采集过程中必须严格按照实验的基本目的和检测水性质的目的,选择适当的方式,对于水样容易产生变化的分组,应当经过处理之后再将其带回实验室进行实验。在此过程中涉及到的程序必须严格按照国家技术规定和相关规范开展。
1.1 对于水样品的采集
在水样品的实际采集过程中将会涉及到水样地点的选择和采集部位以及采样方式和时间等多种事项。而在不同类别的水质检测过程中,必须选择不同的水质监测点,在实际检测过程中应当通过不同阶段和频次以及方式确保其能够更加真实的反映水质环境的情况,进而实现水质检测结果准确性的提升。另外,在测定的时候,应该不间断进行2次测验,这样做虽然重复次数会增加工作量,但可以保证所测数据的真实性和准确性。
1.2 对于水样的保存和处理以及流转
在水样处理过程中除了必须对水样的pH、水温、溶解氧、导电率、透明度等多种项目进行测定,绝大多数的水样是必须运回实验室中进行详细检测的。所采集获得的水样必须及时进行检测,否则应当严格按照水样保存的相关要求进行妥善保存,在水样保存过程中应当尽可能减少外界因素对水样产生的影响,避免水样自身产生变化。而对于水样处理来说,其是对水样中所含杂质进行清除,对待检测的成分进行收集,从而提升待测成分的含量。经过处理和添加保存剂的样品必须进行试剂空白检测,避免因为水样处理或者添加保存剂而引入其他影响性误差。在水样的运送和实验室管理过程中则应当严格保证水样的完好性,保证不会受到污染和损坏,更不能出现丢失。
1.3 对于分析项目的具体选择
通常情况下,以项目分析的基本目的为基础,选择所需要分析的项目。而对于水样水质的分析则应当从以下几个方面入手确定检测的基本项目。首先,水样中囊括的水温、pH、电导率以及水质的色度,浑浊度等多种物质,能够准确反映出水中含有的物质种类和基本状态以及数量,从而反应总体性质。其次,水样主要成分是指主要控制基本水质的相关成分。因为其主要处于稳定状态,其主要包括的阴离子有氯离子,硫离子,主要阳离子有钠离子、钾离子、钙离子、镁离子、硅酸8种主要成分。再次,一般性污染目则主要反应有机物系统污染的相关项目,在此工程中主要测定化学需氧量(COD)、生化需氧量(BOD)、溶解氧(DO)、含氮化合物等。最后,借助测定的砷、重金属等有毒物质反应重度污染项目。
2 实验室中水质监测的质量控制
实验室中对水质监测的质量控制需要分析水样质量,以便获取可靠的数据。因此一般要在前期质量准备工作已经完成,进入到水质监测过程时进行质量控制。
2.1 控制空白试验
实验室中水质监测的空白试验是一种重要的质量控制手段,能够通过实验室内水样的质量、纯度,以及器皿洁净度、配制试液质量和误差等直接反应出对该次空白试验结果的影响。若在空白试验中发生了实验值的偏离,则应该及时查找原因,排除一切故障隐患。同时,必须重视实验室中水质监测空白试验的作用。
2.2 控制准确度
首先,应该进行恰当的加标回收分析。加标回收分析主要作用于整个水质监测系统的评价中,尤其对监测结果的准确度进行分析。同时能够分析出水样质量的准确性。一般情况下,水样中存在大量的待测物质,其质量与加标量越接近,所得到的加标回收率的准确度越高。当待测物质较高时,进行加标回收分析后的物质总浓度不应该超过规定范围内90%的方法线性范围。当待测物质与加标量接近时,可以按照规定的10%左右的方法线性范围进行加标回收分析。其次,应该对标准物质,即质量控制样本进行分析。在分析后将所得到的检测结果与原本设定的保证值进行科学的对比,用于衡量实验室内水质监测样本的准确度。检测过程中,基本上采用密码样本形式,将标准物质的保证值作为试验质量检验标准。在检验结果超过规定保证值范围时,应该及时查找并排除影响原因。
3 水质检测中实验室检测结果的保证
对于水质检测的实验室检测结果的保障可以从如下几个方面来分析,在检测过程当中,需要注意合理地对相关仪器设备进行使用,并且需要对周期内相关测定和维护做好检查工作,定期的对相关仪器的使用和记录维修等情况进行分析,以此来确定检测数据是否符合相关质量的要求。过程当中所使用到的容器,需要做好计量测定和校正工作,使用之前需要对其进行彻底的清洗,确保其干净,以后才能够再一次进行使用,清洗之后,其容积内壁须要均匀地进行水润湿,如果存在有小水珠或者不沾水的情况,那么该地方需要进行再一次清洗。在进行检测的过程当中,需要注意选择试剂空白的平行双样进行检测,且定期的进行曲线校准工作。检测过程当中严格按照相关规定和程序来进行,有效的避免出现人为误差。在进行检测数据记录的时候,需要考虑计量容器的准确度和精密度,判断检测容器本身的误差等因素,确保检测结果具有可靠性。需要按照相关的规范和要求,认真地对检测原始记录表进行填写,确保检测数据的准确性和完善性,使得检测数据具有可追溯性。
结束语
综上所述,实验室水质检测的结果直接决定着检测过程是否正确,如果在水质检测过程中出现失误,那么就会使水质检测的结果出现偏差、不准确、不精确的现象。所以,在进行实验室水质检测操作时,一定要按照规定的步骤,创建适当的检测环境,防止水质检测结果出现误差的情况。
参考文献
资源回收分析范文3
关键词:火焰原子吸收法;矿石;银;测定
前言
银作为一种重要的贵金属,一直以来都是地质行业寻找和研究的重点,也是分析化学行业的热点。高含量银的分析方法有火试金法和电解重量法[1][2]。火试金法要求特殊的仪器设备,且费时、耗能,又不适宜于批量测定,难以满足生产的需要[3][4]。电解重量法常用于金属或合金中银的分离和测定[1]。在矿物岩石分析中则很少应用。因此,本文选择采用火焰原子吸收光度法测定矿石中的高含量银,在几十种元素的原子吸分光光度法中,银是灵敏度较高,干扰最少的元素之一。银在火焰中几乎全部解离,原子化率很高。用原子吸收光度法测定银具有灵敏、准确、快速、简便等优点,完全可以替代火试金法,且更适于批量样品的测定 。
本文通过酸度对测定结果的影响试验研究,确定了最佳酸度条件,并进行了共存元素干扰实验,最后用国家一级标准物质做精密度试验和加入标准物质回收试验,验证了该方法的准确性。该方法已应用于实际样品的分析测定中,并取得了很好的效果。
1. 实验部分
1.1 主要仪器与工作条件
原子吸收分光光度计(ZEEnit 700P,德国耶拿公司),仪器工作条件见表1;银空心阴极灯
表1 仪器工作参数
[波长(nm)\&灯电流(mA)\&狭缝(nm)\&烧器高度(mm)\&乙炔流量(NL/h)\&燃助比\&328.1\&4.0\&1.2\&6\&50\&0.075\&]
1.2标准溶液和主要试剂
银标准溶液:1000μg/mL,GBW(E)08618(国家标准物质研究中心);
硝酸:分析纯(永飞化学试剂有限公司);
盐酸:分析纯(郑州市荥阳黄河化工一厂)
实验用水均为自制超纯水。
1.3 实验方法
1.3.1 样品的制备与处理
矿石经烘干、缩分、研磨后过200目筛,装袋备用。
1.3.2 样品分解
称取0.5000克试样倒入150ml烧杯中,加少量蒸馏水湿润,加15ml盐酸放电热板上加热,微溶后加5ml硝酸,溶至湿盐状取下,冷却后加入20ml盐酸继续放电热板上微溶后,取下冷却,倒入100ml容量瓶中,冲洗烧杯数次,洗液一起倒入容量瓶中,用水稀释至刻度,定容,摇匀,放置溶液澄清,与工作曲线同时测定。
工作曲线:
分别配制:0.00μg/ml、0.10μg/ml、0.20μg/ml、0.40μg/ml、0.80μg/ml、1.60μg/ml、3.20μg/ml银标准系列,按仪器工作条件进行测定,绘制标准曲线。
2. 结果与讨论
2.1 酸度对测定结果的影响
选择GBW07258国家一级标准物质溶解完全后,转移至100ml容量瓶,分别加入10ml、20ml、30ml、40ml盐酸,用超纯水定容至刻度,使试样盐酸介质体积分数分别为10%、20%、30%、40%,用盐酸介质的银标准工作曲线进行测定,结果(表2)。
从表2可知,在盐酸介质中,银离子与盐(下转57页)(上接40页)酸中的氯离子最初形成AgCl白色絮状沉淀,但随着盐酸体积分数的增大,AgCl沉淀逐渐溶解消失。这是由于大量氯离子的引入与AgCl沉淀生成可溶性的可溶性的AgCl2―及AgCl3 2―络阴离子。实验结果表明,10%的盐酸介质测定结果偏低,这是由于氯离子的浓度不足以络合高含量范围的银,需要继续加大氯离子的浓度;酸度增至20%~30%时,测定结果最好;40%的酸度测定结果略高,是由于产生明显的散射和分子吸收造成结果偏高,且此时酸度太高,对燃烧器腐蚀严重[5],影响仪器使用寿命。本法选用20%盐酸介质测定银。
2.2 共存元素的干扰影响
对100ml体积中含银200μg的标准溶液进行干扰试验,实验表明,溶液中含有8mg/ml Fe,6mg/ml Mg、Ca、Pb,4mg/ml Na,3mg/ml K+、Zn,6μg/ml Au,1mg/ml Cu,3.4mg/ml SO42,7mg/ml PO43―时均不影响银的测定。
2.3 精密度试验
选择GBW07258、GBW07260、GBW07164三种国家一级标准物质,利用本法分别测定6次,测定结果见表3。
2.4 加标回收试验
采用本法对不同批次、不同含量的1#、2#、3#、4#试样分别称取(准确至0.0001g)各8份,分别加入不同量的银标准溶液进行测定,取其平均值,测定结果及回收率计算结果见表4,由表4可知,回收率为98.9%~102.1%,结果令人满意。
3. 结论
采用火焰原子吸收光度法测定矿物岩石中的高含量银,准确度高,精密度好,操作简便、快速,劳动强度小,适于地矿实验室批量样品的测定,是火试金法比较理想的替代方法。
参考文献:
[1] 李占江.金银及有色金属地勘矿冶分析手册 , 第二版[ M] .北京:地质出版社,2013.7:224-225.
[2] 翟新怀.火焰原子吸收光谱法测定钼尾矿中银含量.中国钼业 ,2013,8(4):26-29.
[3] 袁丽丽,谢燕飞.火焰原子吸收光V法测定铅锌混合精矿中高含量的银.化学分析计量 ,2004,13(2):43 -44.
[4] 吕绍波.火焰原子吸收分光光度法测定多金属矿中高含量的银.福建分析测试 ,2008,17(2):65-67.
资源回收分析范文4
1、项目名称
2、承办单位概况(新建项目指筹建单位情况,技术改造项目指原企业情况)
3、拟建地点:
4、建设内容与规模:
5、建设年限:
6、概算投资:
7、效益分析:
二、项目建设的必要性和条件
1、建设的必要性分析
2、建设条件分析:包括场址建设条件(地质、气候、交通、公用设施、征地拆迁工作、施工等)、其它条
件分析(政策、资源、法律法规等)
三、建设规模与产品方案
1、建设规模(种植规模、养殖规模、农副产品加工规模)
2、产品方案(种植产品方案、养殖产品方案、农副产品方案)
四、技术方案、设备方案和工程方案
(一)技术方案
1、种植业生产技术与流程
2、养殖业主生产技术与流程
3、农副产品加工生产技术与流程
(二)主要设备
备方案
1、种植业要设备选型(种植业、养殖业、农副产品加工设备列出清单表)
2、主要设备来源
(三)工程方案
1、建、构筑物的建筑特征、结构及面积方案(附平面图、规划图)
2、建筑安装工程量及“三材”用量估算
3、主要建、构筑物工程一览表
五、投资估算及资金筹措
(一)投资估算
1、建设投资估算(先总述总投资,后分述建筑工程费、设备购置安装费等)
2、流动资金估算
3、投资估算表(总资金估算表、单项工程投资估算表)|
(二)资金筹措
1、自筹资金 2、其它来源
六、效益分析
(一)经济效益
1、销售收入估算(编制销售收入估算表)
2、成本费用估算(编制总成本费用表和分项成本估算表)
3、利润与税收分析
4、投资回收期
5、投资利润率
资源回收分析范文5
1、项目名称
2、承办单位概况(新建项目指筹建单位情况,技术改造项目指原企业情况)
3、拟建地点:
4、建设内容与规模:
5、建设年限:
6、概算投资:
7、效益分析:
二、市场预测
1、水利水电供应、需求现状
2、水利水电供需预测
3、水利水电价格现状与预测
三、水利水电资源开发利用条件
1、流域及电网现状与开发利用规划
2、拟开发河段水利水电资源量、品质及开发利用的可能性
3、拟建项目在整个流域内或电网中所处的位置和作用。
四、水文和气象
1、流域概况(工程所在流域听地理状况、河道和水土保持状况)
2、气象特征
3、其他情况
五、工程地质
1、区域地质条件
2、水库区工程地质条件
3、坝址及枢纽主要建筑物工程地质条件
4、其他部分地质条件(排水线路、堤防和河道)
六、工程任务与规模
(一)土建工程
1、挡水泄水建筑物
2、水电站厂房及开关站
(二)水利水电设备
1、发电机组
2、电力接入系统方式及主接线
3、主要电力设备及辅助设备(列出含单价的清单表)
七、工程选址及工程总体布置
1、工程等级和设计标准
2、坝址选择
3、坝型与枢纽布置
八、环境影响评价
1、区域环境概况
2、工程对水体、水系、生物、水土流失影响分析
3、保护措施
九、组织机构与人力资源配置
1、组织机构设置(法人组建方案、管理机构方案、管理机构图)
2、人力资源配置(生产作业班次、劳动定员数量及技能要求)
3、员工培训
十、项目实施进度
1、建设工期
2、进度安排
十一、投资估算及资金筹措
(一)投资估算
1、建设投资估算(建筑工程费、设备购置安装费和库区淹没处理补偿费等)
2、流动资金估算
3、投资估算表(总资金估算表、单项工程投资估算表)
(二)资金筹措
1、自筹资金
2、其它来源
十二、效益分析
(一)经济效
效益
1、销售收入估算(编制销售收入估算表)
2、成本费用估算(编制总成本费用表和分项成本估算表)
3、利润与税收分析
4、投资回收期及投资利润率
资源回收分析范文6
关键词:会展家具;拆卸回收;评估系统;研究
拆卸设计与装配设计概述
装配与拆卸设计(Design for Assembly and Disassembly, DFA&DFD)的基本含义是:在会展家具开发的早期就兼顾可装配性能和可拆卸性能,立足于产品的整个生命周期设计(Life Cycle Design),从家具性能、拆卸组合、回收利用等角度,充分考虑产品的装配与拆卸环节以及其相关的各种因素的影响,以便在保证会展家具功能要求的前提下,使产品装配与拆卸的成本最低。
1.实施装配与拆卸设计的意义
在产品设计的早期实施装配与拆卸设计具有重要的意义,主要表现在以下几个方面:
(1)有利于降低生产成本,提高产品利用率,通过运用DFA&DFD方法对产品的整个结构进行优化,在设计开发的早期进行纠错,从而提高会展家具使用效率,并节约开发的开发成本。
(2)有助于会展家具设计集成和综合质量的提高,从家具性能,结构,装配,回收等角度对产品进行DFA&DFD的设计,能够使设计出来的会展家具不仅满足可装配的要求,而且在其整个生命周期中,能多次折叠拆卸&回收利用,从而系统的提高产设计的综合质量。
(3)能够方便产品的维修和回收处理,延长产品的使用周期,良好的可拆卸性(DFA)性能,是会展家具能够进行维修或再利用的前提条件,通过对拆卸与装配设计的研究,可以推迟新的废弃物产生的时间,方便废弃物的处理,既可节约资源又有益于环境保护。
2. 面向拆卸与装配的家具设计
拆卸与装配是设计和使用和回收家具的过程中正好相反的两个过程,装配设计(DFA)与拆卸设计(DFD)之间既有相同点又有不同点。单纯依照装配设计(DFA)设计原则设计出来的产品不一定便于拆卸,反之,依照拆卸设计(DFD)原则设计出来的产品也不一定便于装配。
拆卸就是从家具的部件上有规律的拆下可用的零部件的过程,同时保证不因拆卸过程而影响后续工艺对零部件性能的要求。其主要的应用领域包括:家具的折叠,拆装,组合,再利用,维修、回收等。拆卸按方式进行分类,可以分为以下几种:破坏性拆卸(Destructive Disassembly)、部分破坏性拆卸( Partial Destructive Disassembly )和非破坏性拆卸(Non-destructive Disassembly)三种。本文主要集中于非破坏性拆卸的研究。拆卸在实际的设计应用中,可以作为实现有效回收策略的重要手段,它不仅有助于实现材料的回收,而且有助于零部件的重用和再制造。对资源的综合利用和可持续制造有重要的意义。
会展家具拆卸与回收模型的建立
1.可拆卸式会展家具的优点
可拆卸式会展家具不仅在设计、生产、运输、销售、储存、安装等方面能够适应现代化大工业生产方式,而且从生态环保的角度,它对环境保护具有重要的意义,有着一般会展家具难以比拟的优点:
(1)产品结构模块化、统一化,使产品有较大的可预测性;
(2)减少了可回收零部件和材料再次使用所需的工作量;
(3)拆卸分离简单快捷;
(4)拆下的零部件易于手工或自动化处理;
(5)回收材料及残余废弃物易于分类和处理。
2.会展家具拆卸与回收模型
会展家具的拆卸回收应该充分利用已有的产品装配模型。在综合设计和决策人员的知识以及经验基础上,交互式建立产品拆卸回收分析模型。在已有模型的基础上,针对维修和回收的特点,研究新的、更有效的产品拆卸回收模型。
(1)生命周期模型
生命周期设计(Life Cycle Design)是从产品性能、环境保护、经济可行性的角度,考虑产品开发全生命周期(包括产品设计、原材料的提取、产品的制造、包装、销售和使用、用后的回收与处置全过程)。生命周期的设计是从产品概念设计阶段一开始就要考虑产品周期的各个环节,以提高产品综合性能,满足产品的绿色属性要求。
(2)并行工程模型
并行工程模型是指在家具设计的初期就考虑产品从概念形成到产品报废各阶段的因素,并在设计过程中随时进行信息交流和反馈,实现多因素,多目标、闭环设计过程的产品最优化。使后续环节中可能出现的问题在设计的早期阶段就被发现,并得到解决,从而使会展家具在具有良好的可制造性、可装配性、可维护性及回收再生等方面的特性。
(3)模块化模型设计
模块化模型设计是指人们用各种连接件或插接结构将零部件组装而成、可以反复拆卸和安装,设计并划分出一系列基本功能模块、辅助功能模块和备选功能模块。力求以尽量少的模块组成尽可能多的产品,并在满足要求的基础上使产品精度高、性能稳定、结构简单、成本低廉。其目的在于用有限的产品品种和规格来最大限度又经济合理地满足用户的要求。
会展家具拆卸与回收模型的评估系统
会展家具的拆卸回收,应该根据企业的设备情况、当地的资源、能源等因素选择不同的拆卸方法和回收流程。因此回收工艺流程的评价指标要能尽可能地涵盖回收流程决策评价中的各种因素。
1.动态性。会展家具拆卸与回收模型的评估指标应是动态的,可以后续根据会展企业或参展商的实际需求和使用情况,及时进行调整和修改:增加、删减、调整或修改指标体系中的任一指标。
2.灵活性。该指标系统的框架要求会展家具的拆卸和回收具有可移动性和可扩展性。即拆卸与回收指标体系中的子指标可以独立成为新的评价指标方案,同时各个子结构之间可以互相调换和重组。
3.唯一性。会展家具拆卸与回收模型中的评价指标不能随意替换,体系中的任一指标都不允许重复出现在同一个评价指标方案中,即该指标体系中的评价指标具有唯一性。
4.层次性。拆卸与回收的指标评估体系中的每一个指标都可以由若干个子指标构成,这样有利于更加全面的描述某项评价因素的复杂内容。
5.顺序性。会展家具拆卸与回收的指标体系有严格的顺序性,层级和顺序已经确定的评价指标不能再和它的父级或子级交换位置,以此保证整个指标体系具有一致方向。
随着国民经济的快速发展,会展家具的可回收和再利用的程度,逐渐成为人们关注的焦点,也决定了我国的会展产业能否持续和健康发展,会展家具的可装配性和拆卸性是产品能够再生的重要前提,面向拆卸的设计是解决产品回收和再利用的有效设计方法。在产品的设计过程中适当的采用拆卸和装配设计,对提高拆装零部件的效率,降低拆装费用和提高会展家具的回收利用率具有十分重要的意义。
参考文献:
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(作者单位:南京工业大学)