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資源回收分析范文1
關鍵詞:VCM回收 自聚 壓縮機
我國現階段PVC生產都有VCM回收系統,回收VCM的來源包括兩個大部份:聚合反應未完全的單體(一次回收、漿料汽提等)和系統置換出的單體(二次回收、管道置換),其中聚合反應未完全的單體占主要部份。但回收的VCM,特別是聚合回收的VCM單體中含有未完全分解的引發劑及其他助劑,易造成回收系統的自聚,形成的自聚物阻塞管道,影響生產的安全和穩定。
一般的處理措施是在回收VCM壓縮機之前加入阻聚劑,抑制單體的自聚。但在實際生產中回收工序經常會發生自聚,引起管道、換熱器的阻塞。泰州聯成塑膠有限公司30萬噸PVC裝置,引進日本JNC技術,在生產中經常發生自聚,導致壓縮機工作液溫度高,工作效率低下等問題,以下為VCM回收壓縮機自聚的原因及分析。
一、 回收壓縮機工作流程
此回收工序所用的NASH壓縮機,為兩級壓縮,回收單體被一級壓縮機吸入壓縮完成以后進入二級壓縮機,進入VCM冷凝器。
二、 壓縮機異常發生的經過
2012年2月27日一線回收壓縮機出口管線發生堵塞,現場人員拆解出口管線發現有大量自聚物,經過對二段壓縮機出口管系統徹底清洗后開車,開車后由于工作液過濾器損毀未能及時發現,導致工作液罐中脫落自聚物進入壓縮機中,導致工作流道堵塞,壓縮機無法正常工作,兩臺壓縮機解體維修,現場清理兩線二段工作液儲罐發現,儲罐中有大量自聚物。壓縮機修復、儲罐清理完成、更換新工作液過濾器后正常開車,
3月23日,一線壓縮機二段又出現過濾器堵塞,拆檢工作液儲罐后發現,儲罐及出口管線中又出現自聚物,進行清理后投入運行;
3月28日又出現兩線壓縮機工作液過濾器堵塞現象,現場經不斷更換過濾器后維持開車。
在后續4月份運行中,兩線壓縮機自聚情況越來越嚴重,工作液過濾器頻繁堵塞,系統約半月左右就要清理一次。
三、 分析及處理過程:
針對回收系統自聚情況及時向日方技術人員進行了反饋,現場也采取了相應處理措施:
1、自2月27日發現回收壓縮機系統自聚后,就對抑制劑加入情況進行了確認和調整,確認抑制劑能夠加入壓縮機后,將兩線泵行程都由原來20%調整到30%,將加入壓縮機中的抑制劑加入量增加10%;
2、 在27日發現自聚現象前,也就是在春節期間,抑制劑管線出現過結凍現象,導致抑制劑加入泵電機燒毀,所以27日前,曾有一段時間抑制劑未加入壓縮機系統;
3、 3月23日又發現自聚現象后,將兩線抑制劑泵行程都調整至45,而且DCS確認儲罐液位下降也很明顯;
4、 自開車以來,添加劑及中和劑泵運行情況一直不理想,由于影響到樹脂外觀白度及母液水PH值,所以不斷調整抑制劑和中和劑加入時間和調節泵的行程,但是由于經常發生管道堵塞和泵行程過大,再加上泵出口未安裝緩沖罐,所以導致添加劑和抑制劑加入泵先后損壞3臺(限位板損壞)。也就是說由于管線堵塞和加入泵損壞等原因,期間一定存在抑制劑和中和劑加不進去的時候
5、 3月27日調試雙鍵抑制劑,效果不理想,導致樹脂白度明顯下降;
6、 對抑制劑配置及使用過程進行確認和明確,使用過程中嚴禁接觸空氣,并對重新配制及加入過程進行監控符合操作要求;
7、 多次分析化驗工作液顏色(深褐色)和PH值(正常應在7-8),并請教日方技術人員,除顏色開始時有差異外,包括加入量(行程是50時每條線加入量是平均3.3l/h,濃度4.7%,所以每條線二段壓縮機入口實際加入HQ量為0.155kg,兩條線就是0.31kg, 如果聚合轉化率平均按85%計算,回收單體量為7.275,則實際HQ加入量就是42.6ppm,大于設計HQ加入量為30ppm(含冷凝器處的加入量))
8、 規范壓縮機機封水流量,使之在要求范圍內,盡量增加抑制劑在工作液中的滯留時間;
9、 持續增加抑制劑加入量,泵行程目前已經調至80%,實際加入量已經遠大于日方給定30ppm用量;
10、 降低一級、二級工作液溫度,設定為37℃,降低二級出口壓力,調整為0.6MPa;會出現液化現象;降二級工作液溫度調整為50℃,液化現象減輕;
通過采取以上一系列措施后,自聚情況依然無法消除。目前主要表現在工作液過濾器在開機時會發生堵塞;工作液排水閥門及管道堵塞工作液無法正常排放;工作液儲罐及排氣管道持續自聚,但一級情況較輕。
四、導致回收壓縮機自聚的原因分析
根據以上情況,導致回收壓縮機自聚我認為主要是以下原因:
1、抑制劑管線結凍和抑制劑泵電機燒毀是造成前期自聚的主要原因,但由于處在冬季,環境溫度較低所以自聚現象較為緩慢;
2、聚合添加劑系統是在出料時加入到出料管道的,這會造成聚合釜在進行一次回收時含有大量活性分子或引發劑排入到回收系統,如果添加加入情況不好或根本就加不進去,會導致活性自由基分量增加,這是回收系統會出現自聚的根本原因;
3、由于有活性分子或引發劑存在,就為自聚創造了條件,那么自聚的快慢就與回收系統能否及時消除這些活性分子有關,抑制劑效果好,能夠充分接觸到回收CV氣體,活性分子就能及時得到終止,如果含活性分子的VC氣體不能與抑制劑充分接觸,就會導致部份活性分子無法及時消除,這就為自聚創造了條件;
系統工作溫度越高,自聚速度也就越快;
系統工作壓力越高,越接近VC氣飽和蒸汽壓,活性分子間接觸的幾率增加,自聚也就越嚴重,所以現場一級壓縮機的自聚情況要比二級情況好得多;
4、從現場抑制劑加入位置來看,抑制劑加在一級和二級壓縮機之間,從二級入口進入二級工作液,再從二級工作液回流到一級入口。
個人認為這樣的加入方式無法保證VC氣體與抑制劑充分接觸,
在壓縮機入口,抑制劑采用的都是“流加”而不是“噴霧”方式,所以不可能使氣體完全接觸到抑制劑;
而在壓縮過程中,根據水環壓縮機的工作原理,總有一部份氣體是處在水環中心而無法接觸到含抑制劑的工作液;
特別是一級抑制劑由二級而來,這樣濃度及效果會受到影響,會導致從一級排出的氣體中含有相當多的活性分子;
只要含有活性分子,就會自聚,溫度壓力越高越嚴重,我們回首壓縮系統初期設定工作液溫度都為53℃,排氣溫度也都在53℃左右,一級壓力約0.15MPaG,二級壓力0.7MPaG,為自聚創造了很好的條件;
所以,從以上分析來看,導致回收系統自聚的主要原因就是,含活性自由基的分子未能及時被抑制劑終止掉所致,環境溫度低自聚就慢,溫度高自聚也就快,但總的來說,由于活性分子的存在,自聚無法避免,只是自聚快慢的問題。
如果抑制劑本身質量無問題,那么就是抑制劑加入方式不完善導致自聚現象的發生。
1)為了保證抑制劑能與VC充分接觸,在氣柜和一級壓塑機之間增加緩沖罐,緩沖罐進氣管處于罐中液面下,出氣口處于液面上,緩沖罐中工作液通過U型管溢流至V-1305;
2)在壓縮機一級、二級進口分別加注抑制劑,注入口加噴頭,抑制劑加入量可通過孔板控制;
3)含抑制劑的一級、二級工作液排至緩沖罐;再由緩沖罐溢流至廢水罐;
4)這樣回收VC氣在進入壓縮機之前,由于緩沖罐中工作液含有抑制劑,進氣在液相與抑制劑充分接觸就會消耗掉大部份活性分子,剩余部份為消耗掉的再由壓縮機部份及冷凝器進口部份消除,這樣在整個回收系統各部份自聚情況都會得到有效控制;
5)系統有效循環后,抑制劑加入量根據自聚情況進行調整;
6)活性分子得到控制后,可提高工作液溫度及二級出口壓力,即可防止高壓VC氣體液化,又可提高冷凝效率,降低尾氣處理量。
4、自回收系統發生自聚現象后,先后咨詢了,韓華、天津大沽、山東海洋化工及齊化集團等相關單位:
韓華初期自聚情況也非常嚴重,后將冷凝器冷卻水改成冷凍水,并將低二級壓力,情況有所好轉;
資源回收分析范文2
[關鍵詞]水質監測;實驗室;檢測結果;質量控制
中圖分類號:R123.1 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2017)09-0359-01
前言
在實驗室進行水質檢驗,可以為水資源的合理開發提供較為重要的檢測依據,因此做好水資源的防治工作,需要進行水資源的檢驗。因此,做好水質的監測工作在當前來說是水資源管理當中的一個重要的環節。
1 對于水質評價管理制度和規范的建設
在水樣的采集過程中必須嚴格按照實驗的基本目的和檢測水性質的目的,選擇適當的方式,對于水樣容易產生變化的分組,應當經過處理之后再將其帶回實驗室進行實驗。在此過程中涉及到的程序必須嚴格按照國家技術規定和相關規范開展。
1.1 對于水樣品的采集
在水樣品的實際采集過程中將會涉及到水樣地點的選擇和采集部位以及采樣方式和時間等多種事項。而在不同類別的水質檢測過程中,必須選擇不同的水質監測點,在實際檢測過程中應當通過不同階段和頻次以及方式確保其能夠更加真實的反映水質環境的情況,進而實現水質檢測結果準確性的提升。另外,在測定的時候,應該不間斷進行2次測驗,這樣做雖然重復次數會增加工作量,但可以保證所測數據的真實性和準確性。
1.2 對于水樣的保存和處理以及流轉
在水樣處理過程中除了必須對水樣的pH、水溫、溶解氧、導電率、透明度等多種項目進行測定,絕大多數的水樣是必須運回實驗室中進行詳細檢測的。所采集獲得的水樣必須及時進行檢測,否則應當嚴格按照水樣保存的相關要求進行妥善保存,在水樣保存過程中應當盡可能減少外界因素對水樣產生的影響,避免水樣自身產生變化。而對于水樣處理來說,其是對水樣中所含雜質進行清除,對待檢測的成分進行收集,從而提升待測成分的含量。經過處理和添加保存劑的樣品必須進行試劑空白檢測,避免因為水樣處理或者添加保存劑而引入其他影響性誤差。在水樣的運送和實驗室管理過程中則應當嚴格保證水樣的完好性,保證不會受到污染和損壞,更不能出現丟失。
1.3 對于分析項目的具體選擇
通常情況下,以項目分析的基本目的為基礎,選擇所需要分析的項目。而對于水樣水質的分析則應當從以下幾個方面入手確定檢測的基本項目。首先,水樣中囊括的水溫、pH、電導率以及水質的色度,渾濁度等多種物質,能夠準確反映出水中含有的物質種類和基本狀態以及數量,從而反應總體性質。其次,水樣主要成分是指主要控制基本水質的相關成分。因為其主要處于穩定狀態,其主要包括的陰離子有氯離子,硫離子,主要陽離子有鈉離子、鉀離子、鈣離子、鎂離子、硅酸8種主要成分。再次,一般性污染目則主要反應有機物系統污染的相關項目,在此工程中主要測定化學需氧量(COD)、生化需氧量(BOD)、溶解氧(DO)、含氮化合物等。最后,借助測定的砷、重金屬等有毒物質反應重度污染項目。
2 實驗室中水質監測的質量控制
實驗室中對水質監測的質量控制需要分析水樣質量,以便獲取可靠的數據。因此一般要在前期質量準備工作已經完成,進入到水質監測過程時進行質量控制。
2.1 控制空白試驗
實驗室中水質監測的空白試驗是一種重要的質量控制手段,能夠通過實驗室內水樣的質量、純度,以及器皿潔凈度、配制試液質量和誤差等直接反應出對該次空白試驗結果的影響。若在空白試驗中發生了實驗值的偏離,則應該及時查找原因,排除一切故障隱患。同時,必須重視實驗室中水質監測空白試驗的作用。
2.2 控制準確度
首先,應該進行恰當的加標回收分析。加標回收分析主要作用于整個水質監測系統的評價中,尤其對監測結果的準確度進行分析。同時能夠分析出水樣質量的準確性。一般情況下,水樣中存在大量的待測物質,其質量與加標量越接近,所得到的加標回收率的準確度越高。當待測物質較高時,進行加標回收分析后的物質總濃度不應該超過規定范圍內90%的方法線性范圍。當待測物質與加標量接近時,可以按照規定的10%左右的方法線性范圍進行加標回收分析。其次,應該對標準物質,即質量控制樣本進行分析。在分析后將所得到的檢測結果與原本設定的保證值進行科學的對比,用于衡量實驗室內水質監測樣本的準確度。檢測過程中,基本上采用密碼樣本形式,將標準物質的保證值作為試驗質量檢驗標準。在檢驗結果超過規定保證值范圍時,應該及時查找并排除影響原因。
3 水質檢測中實驗室檢測結果的保證
對于水質檢測的實驗室檢測結果的保障可以從如下幾個方面來分析,在檢測過程當中,需要注意合理地對相關儀器設備進行使用,并且需要對周期內相關測定和維護做好檢查工作,定期的對相關儀器的使用和記錄維修等情況進行分析,以此來確定檢測數據是否符合相關質量的要求。過程當中所使用到的容器,需要做好計量測定和校正工作,使用之前需要對其進行徹底的清洗,確保其干凈,以后才能夠再一次進行使用,清洗之后,其容積內壁須要均勻地進行水潤濕,如果存在有小水珠或者不沾水的情況,那么該地方需要進行再一次清洗。在進行檢測的過程當中,需要注意選擇試劑空白的平行雙樣進行檢測,且定期的進行曲線校準工作。檢測過程當中嚴格按照相關規定和程序來進行,有效的避免出現人為誤差。在進行檢測數據記錄的時候,需要考慮計量容器的準確度和精密度,判斷檢測容器本身的誤差等因素,確保檢測結果具有可靠性。需要按照相關的規范和要求,認真地對檢測原始記錄表進行填寫,確保檢測數據的準確性和完善性,使得檢測數據具有可追溯性。
結束語
綜上所述,實驗室水質檢測的結果直接決定著檢測過程是否正確,如果在水質檢測過程中出現失誤,那么就會使水質檢測的結果出現偏差、不準確、不精確的現象。所以,在進行實驗室水質檢測操作時,一定要按照規定的步驟,創建適當的檢測環境,防止水質檢測結果出現誤差的情況。
參考文獻
資源回收分析范文3
關鍵詞:火焰原子吸收法;礦石;銀;測定
前言
銀作為一種重要的貴金屬,一直以來都是地質行業尋找和研究的重點,也是分析化學行業的熱點。高含量銀的分析方法有火試金法和電解重量法[1][2]?;鹪嚱鸱ㄒ筇厥獾膬x器設備,且費時、耗能,又不適宜于批量測定,難以滿足生產的需要[3][4]。電解重量法常用于金屬或合金中銀的分離和測定[1]。在礦物巖石分析中則很少應用。因此,本文選擇采用火焰原子吸收光度法測定礦石中的高含量銀,在幾十種元素的原子吸分光光度法中,銀是靈敏度較高,干擾最少的元素之一。銀在火焰中幾乎全部解離,原子化率很高。用原子吸收光度法測定銀具有靈敏、準確、快速、簡便等優點,完全可以替代火試金法,且更適于批量樣品的測定 。
本文通過酸度對測定結果的影響試驗研究,確定了最佳酸度條件,并進行了共存元素干擾實驗,最后用國家一級標準物質做精密度試驗和加入標準物質回收試驗,驗證了該方法的準確性。該方法已應用于實際樣品的分析測定中,并取得了很好的效果。
1. 實驗部分
1.1 主要儀器與工作條件
原子吸收分光光度計(ZEEnit 700P,德國耶拿公司),儀器工作條件見表1;銀空心陰極燈
表1 儀器工作參數
[波長(nm)\&燈電流(mA)\&狹縫(nm)\&燒器高度(mm)\&乙炔流量(NL/h)\&燃助比\&328.1\&4.0\&1.2\&6\&50\&0.075\&]
1.2標準溶液和主要試劑
銀標準溶液:1000μg/mL,GBW(E)08618(國家標準物質研究中心);
硝酸:分析純(永飛化學試劑有限公司);
鹽酸:分析純(鄭州市滎陽黃河化工一廠)
實驗用水均為自制超純水。
1.3 實驗方法
1.3.1 樣品的制備與處理
礦石經烘干、縮分、研磨后過200目篩,裝袋備用。
1.3.2 樣品分解
稱取0.5000克試樣倒入150ml燒杯中,加少量蒸餾水濕潤,加15ml鹽酸放電熱板上加熱,微溶后加5ml硝酸,溶至濕鹽狀取下,冷卻后加入20ml鹽酸繼續放電熱板上微溶后,取下冷卻,倒入100ml容量瓶中,沖洗燒杯數次,洗液一起倒入容量瓶中,用水稀釋至刻度,定容,搖勻,放置溶液澄清,與工作曲線同時測定。
工作曲線:
分別配制:0.00μg/ml、0.10μg/ml、0.20μg/ml、0.40μg/ml、0.80μg/ml、1.60μg/ml、3.20μg/ml銀標準系列,按儀器工作條件進行測定,繪制標準曲線。
2. 結果與討論
2.1 酸度對測定結果的影響
選擇GBW07258國家一級標準物質溶解完全后,轉移至100ml容量瓶,分別加入10ml、20ml、30ml、40ml鹽酸,用超純水定容至刻度,使試樣鹽酸介質體積分數分別為10%、20%、30%、40%,用鹽酸介質的銀標準工作曲線進行測定,結果(表2)。
從表2可知,在鹽酸介質中,銀離子與鹽(下轉57頁)(上接40頁)酸中的氯離子最初形成AgCl白色絮狀沉淀,但隨著鹽酸體積分數的增大,AgCl沉淀逐漸溶解消失。這是由于大量氯離子的引入與AgCl沉淀生成可溶性的可溶性的AgCl2―及AgCl3 2―絡陰離子。實驗結果表明,10%的鹽酸介質測定結果偏低,這是由于氯離子的濃度不足以絡合高含量范圍的銀,需要繼續加大氯離子的濃度;酸度增至20%~30%時,測定結果最好;40%的酸度測定結果略高,是由于產生明顯的散射和分子吸收造成結果偏高,且此時酸度太高,對燃燒器腐蝕嚴重[5],影響儀器使用壽命。本法選用20%鹽酸介質測定銀。
2.2 共存元素的干擾影響
對100ml體積中含銀200μg的標準溶液進行干擾試驗,實驗表明,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―時均不影響銀的測定。
2.3 精密度試驗
選擇GBW07258、GBW07260、GBW07164三種國家一級標準物質,利用本法分別測定6次,測定結果見表3。
2.4 加標回收試驗
采用本法對不同批次、不同含量的1#、2#、3#、4#試樣分別稱?。蚀_至0.0001g)各8份,分別加入不同量的銀標準溶液進行測定,取其平均值,測定結果及回收率計算結果見表4,由表4可知,回收率為98.9%~102.1%,結果令人滿意。
3. 結論
采用火焰原子吸收光度法測定礦物巖石中的高含量銀,準確度高,精密度好,操作簡便、快速,勞動強度小,適于地礦實驗室批量樣品的測定,是火試金法比較理想的替代方法。
參考文獻:
[1] 李占江.金銀及有色金屬地勘礦冶分析手冊 , 第二版[ M] .北京:地質出版社,2013.7:224-225.
[2] 翟新懷.火焰原子吸收光譜法測定鉬尾礦中銀含量.中國鉬業 ,2013,8(4):26-29.
[3] 袁麗麗,謝燕飛.火焰原子吸收光V法測定鉛鋅混合精礦中高含量的銀.化學分析計量 ,2004,13(2):43 -44.
[4] 呂紹波.火焰原子吸收分光光度法測定多金屬礦中高含量的銀.福建分析測試 ,2008,17(2):65-67.
資源回收分析范文4
1、項目名稱
2、承辦單位概況(新建項目指籌建單位情況,技術改造項目指原企業情況)
3、擬建地點:
4、建設內容與規模:
5、建設年限:
6、概算投資:
7、效益分析:
二、項目建設的必要性和條件
1、建設的必要性分析
2、建設條件分析:包括場址建設條件(地質、氣候、交通、公用設施、征地拆遷工作、施工等)、其它條
件分析(政策、資源、法律法規等)
三、建設規模與產品方案
1、建設規模(種植規模、養殖規模、農副產品加工規模)
2、產品方案(種植產品方案、養殖產品方案、農副產品方案)
四、技術方案、設備方案和工程方案
(一)技術方案
1、種植業生產技術與流程
2、養殖業主生產技術與流程
3、農副產品加工生產技術與流程
(二)主要設備
備方案
1、種植業要設備選型(種植業、養殖業、農副產品加工設備列出清單表)
2、主要設備來源
(三)工程方案
1、建、構筑物的建筑特征、結構及面積方案(附平面圖、規劃圖)
2、建筑安裝工程量及“三材”用量估算
3、主要建、構筑物工程一覽表
五、投資估算及資金籌措
(一)投資估算
1、建設投資估算(先總述總投資,后分述建筑工程費、設備購置安裝費等)
2、流動資金估算
3、投資估算表(總資金估算表、單項工程投資估算表)|
(二)資金籌措
1、自籌資金 2、其它來源
六、效益分析
(一)經濟效益
1、銷售收入估算(編制銷售收入估算表)
2、成本費用估算(編制總成本費用表和分項成本估算表)
3、利潤與稅收分析
4、投資回收期
5、投資利潤率
資源回收分析范文5
1、項目名稱
2、承辦單位概況(新建項目指籌建單位情況,技術改造項目指原企業情況)
3、擬建地點:
4、建設內容與規模:
5、建設年限:
6、概算投資:
7、效益分析:
二、市場預測
1、水利水電供應、需求現狀
2、水利水電供需預測
3、水利水電價格現狀與預測
三、水利水電資源開發利用條件
1、流域及電網現狀與開發利用規劃
2、擬開發河段水利水電資源量、品質及開發利用的可能性
3、擬建項目在整個流域內或電網中所處的位置和作用。
四、水文和氣象
1、流域概況(工程所在流域聽地理狀況、河道和水土保持狀況)
2、氣象特征
3、其他情況
五、工程地質
1、區域地質條件
2、水庫區工程地質條件
3、壩址及樞紐主要建筑物工程地質條件
4、其他部分地質條件(排水線路、堤防和河道)
六、工程任務與規模
(一)土建工程
1、擋水泄水建筑物
2、水電站廠房及開關站
(二)水利水電設備
1、發電機組
2、電力接入系統方式及主接線
3、主要電力設備及輔助設備(列出含單價的清單表)
七、工程選址及工程總體布置
1、工程等級和設計標準
2、壩址選擇
3、壩型與樞紐布置
八、環境影響評價
1、區域環境概況
2、工程對水體、水系、生物、水土流失影響分析
3、保護措施
九、組織機構與人力資源配置
1、組織機構設置(法人組建方案、管理機構方案、管理機構圖)
2、人力資源配置(生產作業班次、勞動定員數量及技能要求)
3、員工培訓
十、項目實施進度
1、建設工期
2、進度安排
十一、投資估算及資金籌措
(一)投資估算
1、建設投資估算(建筑工程費、設備購置安裝費和庫區淹沒處理補償費等)
2、流動資金估算
3、投資估算表(總資金估算表、單項工程投資估算表)
(二)資金籌措
1、自籌資金
2、其它來源
十二、效益分析
(一)經濟效
效益
1、銷售收入估算(編制銷售收入估算表)
2、成本費用估算(編制總成本費用表和分項成本估算表)
3、利潤與稅收分析
4、投資回收期及投資利潤率
資源回收分析范文6
關鍵詞:會展家具;拆卸回收;評估系統;研究
拆卸設計與裝配設計概述
裝配與拆卸設計(Design for Assembly and Disassembly, DFA&DFD)的基本含義是:在會展家具開發的早期就兼顧可裝配性能和可拆卸性能,立足于產品的整個生命周期設計(Life Cycle Design),從家具性能、拆卸組合、回收利用等角度,充分考慮產品的裝配與拆卸環節以及其相關的各種因素的影響,以便在保證會展家具功能要求的前提下,使產品裝配與拆卸的成本最低。
1.實施裝配與拆卸設計的意義
在產品設計的早期實施裝配與拆卸設計具有重要的意義,主要表現在以下幾個方面:
(1)有利于降低生產成本,提高產品利用率,通過運用DFA&DFD方法對產品的整個結構進行優化,在設計開發的早期進行糾錯,從而提高會展家具使用效率,并節約開發的開發成本。
(2)有助于會展家具設計集成和綜合質量的提高,從家具性能,結構,裝配,回收等角度對產品進行DFA&DFD的設計,能夠使設計出來的會展家具不僅滿足可裝配的要求,而且在其整個生命周期中,能多次折疊拆卸&回收利用,從而系統的提高產設計的綜合質量。
(3)能夠方便產品的維修和回收處理,延長產品的使用周期,良好的可拆卸性(DFA)性能,是會展家具能夠進行維修或再利用的前提條件,通過對拆卸與裝配設計的研究,可以推遲新的廢棄物產生的時間,方便廢棄物的處理,既可節約資源又有益于環境保護。
2. 面向拆卸與裝配的家具設計
拆卸與裝配是設計和使用和回收家具的過程中正好相反的兩個過程,裝配設計(DFA)與拆卸設計(DFD)之間既有相同點又有不同點。單純依照裝配設計(DFA)設計原則設計出來的產品不一定便于拆卸,反之,依照拆卸設計(DFD)原則設計出來的產品也不一定便于裝配。
拆卸就是從家具的部件上有規律的拆下可用的零部件的過程,同時保證不因拆卸過程而影響后續工藝對零部件性能的要求。其主要的應用領域包括:家具的折疊,拆裝,組合,再利用,維修、回收等。拆卸按方式進行分類,可以分為以下幾種:破壞性拆卸(Destructive Disassembly)、部分破壞性拆卸( Partial Destructive Disassembly )和非破壞性拆卸(Non-destructive Disassembly)三種。本文主要集中于非破壞性拆卸的研究。拆卸在實際的設計應用中,可以作為實現有效回收策略的重要手段,它不僅有助于實現材料的回收,而且有助于零部件的重用和再制造。對資源的綜合利用和可持續制造有重要的意義。
會展家具拆卸與回收模型的建立
1.可拆卸式會展家具的優點
可拆卸式會展家具不僅在設計、生產、運輸、銷售、儲存、安裝等方面能夠適應現代化大工業生產方式,而且從生態環保的角度,它對環境保護具有重要的意義,有著一般會展家具難以比擬的優點:
(1)產品結構模塊化、統一化,使產品有較大的可預測性;
(2)減少了可回收零部件和材料再次使用所需的工作量;
(3)拆卸分離簡單快捷;
(4)拆下的零部件易于手工或自動化處理;
(5)回收材料及殘余廢棄物易于分類和處理。
2.會展家具拆卸與回收模型
會展家具的拆卸回收應該充分利用已有的產品裝配模型。在綜合設計和決策人員的知識以及經驗基礎上,交互式建立產品拆卸回收分析模型。在已有模型的基礎上,針對維修和回收的特點,研究新的、更有效的產品拆卸回收模型。
(1)生命周期模型
生命周期設計(Life Cycle Design)是從產品性能、環境保護、經濟可行性的角度,考慮產品開發全生命周期(包括產品設計、原材料的提取、產品的制造、包裝、銷售和使用、用后的回收與處置全過程)。生命周期的設計是從產品概念設計階段一開始就要考慮產品周期的各個環節,以提高產品綜合性能,滿足產品的綠色屬性要求。
(2)并行工程模型
并行工程模型是指在家具設計的初期就考慮產品從概念形成到產品報廢各階段的因素,并在設計過程中隨時進行信息交流和反饋,實現多因素,多目標、閉環設計過程的產品最優化。使后續環節中可能出現的問題在設計的早期階段就被發現,并得到解決,從而使會展家具在具有良好的可制造性、可裝配性、可維護性及回收再生等方面的特性。
(3)模塊化模型設計
模塊化模型設計是指人們用各種連接件或插接結構將零部件組裝而成、可以反復拆卸和安裝,設計并劃分出一系列基本功能模塊、輔助功能模塊和備選功能模塊。力求以盡量少的模塊組成盡可能多的產品,并在滿足要求的基礎上使產品精度高、性能穩定、結構簡單、成本低廉。其目的在于用有限的產品品種和規格來最大限度又經濟合理地滿足用戶的要求。
會展家具拆卸與回收模型的評估系統
會展家具的拆卸回收,應該根據企業的設備情況、當地的資源、能源等因素選擇不同的拆卸方法和回收流程。因此回收工藝流程的評價指標要能盡可能地涵蓋回收流程決策評價中的各種因素。
1.動態性。會展家具拆卸與回收模型的評估指標應是動態的,可以后續根據會展企業或參展商的實際需求和使用情況,及時進行調整和修改:增加、刪減、調整或修改指標體系中的任一指標。
2.靈活性。該指標系統的框架要求會展家具的拆卸和回收具有可移動性和可擴展性。即拆卸與回收指標體系中的子指標可以獨立成為新的評價指標方案,同時各個子結構之間可以互相調換和重組。
3.唯一性。會展家具拆卸與回收模型中的評價指標不能隨意替換,體系中的任一指標都不允許重復出現在同一個評價指標方案中,即該指標體系中的評價指標具有唯一性。
4.層次性。拆卸與回收的指標評估體系中的每一個指標都可以由若干個子指標構成,這樣有利于更加全面的描述某項評價因素的復雜內容。
5.順序性。會展家具拆卸與回收的指標體系有嚴格的順序性,層級和順序已經確定的評價指標不能再和它的父級或子級交換位置,以此保證整個指標體系具有一致方向。
隨著國民經濟的快速發展,會展家具的可回收和再利用的程度,逐漸成為人們關注的焦點,也決定了我國的會展產業能否持續和健康發展,會展家具的可裝配性和拆卸性是產品能夠再生的重要前提,面向拆卸的設計是解決產品回收和再利用的有效設計方法。在產品的設計過程中適當的采用拆卸和裝配設計,對提高拆裝零部件的效率,降低拆裝費用和提高會展家具的回收利用率具有十分重要的意義。
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(作者單位:南京工業大學)