对于绿色设计及其在石油机械中的应用分析

【摘 要】对石油机械进行绿色设计制造，是可持续发展的重要内容，不仅让资源利用率得到了提高，减少了环境的污染。本文通过对绿色设计的内容进行阐述，深入分析设计在石油机械中的应用。

【关键词】绿色设计 石油机械

随着社会经济的不断发展，尤其是机械制造业的发展过程中，不仅造成了资源的大量消耗，造成资源的枯竭，也造导致了环境的污染，使生态不断的恶化。为了解决这些问题，需要坚持可持续发展战略，在石油机械中应用绿色技术，可以取得良好的环保性能，提高资源利用率。

一、绿色设计

（一）绿色设计理念

传统制造业完全是按照经济的角度去考虑产品设计，片面追求高效益，再加上新型的制造技术不断涌现，产品更新换代快速，加速消耗了材料，同时产生了废弃物，造成了环境的不堪重负。在传统的设计中，主要是根据产品性能、质量以及成本等要求进行设计，没有充分考虑到产品的维护、拆卸以及回收再利用等，甚至没有考虑影响环境的因素，这样的产品不仅造成了资源和能源的浪费，也造成环境的污染。绿色设计要优化所有相关因素，针对环境和资源的影响，在保证产品功能、质量和成本的同时，使产品的指标符合绿色环保的标准。不仅减少能源的高消耗，以及废弃物的排放，让产品和部件可以分类回收并可以重新利用。

（二）绿色设计的特征：第一，需要从宏观角度出发，考虑产品开始的概念到产品废弃后回收利用的整个过程，对环境的影响情况，资源利用情况以及废弃物减少等问题，做出合理设计。第二，绿色设计过程中，自始至终都需要对环境的属性进行考虑，从设计开始就要做到环境的保护，减少废弃物，提高资源利用率。而与传统设计相比，绿色设计是生态设计，始终要确保生态环境和产品的性能保护，质量和成本的有效控制，资源和回收的合理利用。第三，建立绿色设计的评价体系，评价材料的特性以及材料利用率；还要评价设备的优化配置和设备修复率的情况；还有对生产设备排放的废弃物，产生的噪音污染灯光情况，让绿色制造工艺符合石油机械制造企业的可持续发展战略。

二、石油机械中的绿色设计

（一）应用绿色设计的必然

随着需求的不断增多，产品的生命周期变得越来越短，报废的被淘汰的产品越来越越多，在大量生产消耗资源的同时，废弃物的不断增加，对环境造成了极大的伤害。在众多制造业中，尤其是石油机械制造企业，其产品需求量逐渐减少，产品的成本也逐渐升高，石油机械制造企业的竞争越来越激烈，使得企业面临着巨大压力。企业的总体效益不理想，却消耗了大量资源和能源，因此绿色设计的应用，成为了企业发展的重要手段。绿色设计不仅改变了传统的高投入、高污染、高能耗的发展模式，也减少了企业的制造成本，提高了自身产品的竞争力。实行绿色设计理念，推行可持续发展模式，将为企业获得巨大的经济效益。

（二）绿色设计的内容

1.原材料的选择。在绿色设计过程中，每一步都要以绿色环保作为基础去考虑，首先考虑的是原材料的选择。材料的选择应在确保机械性能、经济性能、环保性能、工艺性能的基础上进行选择，需要选择的原材料具有绿色属性、可回收性、环境的无害性等。

2.绿色制造工艺。第一，为了提高材料利用率，采用可拆卸回收的设计，可以对部件以及材料进行分类拆卸，重新回收利用。遵循的标准是拆卸工作量要小，尽量简化产品结构，减少零件种类，选择相容性好的材料；还要采用简单的联接方式，紧固件以及类型需要减少，让拆卸过程尽可能简单。采用模块化设计，减少零件数量。再有，为了减少报废产品的结构不确定性，选择的材料尽量选择一些不易老化、不易腐蚀的材料。第二，石油机械中经常采用液压传动方式，液压的绿色设计需要优化装配方案，减少零件的数目，液压系统的集成度需要尽量提高。为了减少噪声和泄露，尽量使用材料时，选择静音原件。而泄露需要通过加强密封的手段，或者采用高粘度的液压油来解决。第三，在石油机械设备上设立废料箱，收集工作中的废料，减少环境污染。尤其是修井时产生的油砂等污染，采用抽油杆等装置予以解决。

1.改善作业环境。在石油设备运行时，会产生震动、噪声、粉尘等污染，长期对操作人员造成伤害。因此在设计过程中，需要采用高传动效率。噪声低的传动部件。首先，设备需要设计良好的机构，震动构件的弹性支撑部位，需要采用隔震效果好的部件，改善设备的震动性能。然后，在设计中，多采用吸音和隔震等手段，缓解设备的震动情况。再有，设备运行时会有大量的灰尘产生，在机械制造过程中多做吸尘处理以及密封处理，有利于粉尘的减少，进而改善设备作业的环境，进而对环境进行保护。

2.控制废弃物排放。机械设备运行时对环境造成污染，包括噪声、废水、废气等。所以在设计制造中，对设备运行期间产生的废弃物进行回收，通过生成闭环设计，减少污染物的排放。同时，管理部门需要对生产的污染物排放进行严格的控制。

3.提高密封技术。由于机械设备是众多传动构建组成，运作常常需要润滑油。但是润滑油一旦泄露，不但会对设备运行产生影响，加速了部件的磨损减少了磨损情况，同时严重了浪费的资源，也会对环境造成污染。因此，在设计和制造设备过程中，应提高其密封技术，改善泄露情况。还要对定期对其维护，做到及时发现及时处理，减少损失，环境设备的磨损。

4.提高诊断技术。设备的正常运行，离不开维护工作，不过传统的维护工作频繁无效，增加了工作量，还会对资源造成浪费。在设计中应该利用模块化，考虑零件回收和修复等内容，减少设备的维修成本。同时，还要引进新型的故障诊断技术，精确故障位置，提高维修效率。

资源的有效利用以及环境保护走可持续发展道路的重要内容。树立正确绿色制作的理念，切实掌握绿色的制造技术，石油机械设备的寿命得到延长，减少了环境的污染。

参考文献：

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