“綠色衡器”理念與衡器技術的發展 （一）

前 言

2010年12月在坎昆召開的世界氣候大會上中國發布了碳排放的路線圖，并承諾到2020年將二氧化碳的排放量減少40%～45%。2011年3月發布的我國“十二五”規劃中也密切關注氣候變化和環境問題，提出了采用能效技術降低二氧化碳排放的要求。據相關資料^[2]介紹，我國工業界的能耗約占全國總能耗的51%，因此工業降低能源消耗和提高能源效率是國家可持續發展的基本國策。

在黨的十八大報告中最突出的一點就是提出了大力推進生態文明建設。著力推進綠色發展、循環發展、低碳發展，樹立尊重自然、順應自然、保護自然的生態文明理念，形成節約資源和保護環境的空間格局，建設美麗的中國。

在2012年11月舉辦的“2012上海國際工業博覽會”及“機械設計技術OEM高峰論壇”上，一些國際自動化業界的巨頭，如施耐德、ABB、Pilz、Rockwell、Siemens、施邁賽等公司又一次大規模推出了各自的“綠色機器”對策及綠色安全的自動化產品。

衡器行業如何順應國家發展的基本國策，創新開發節能增效產品是衡器技術面臨的又一新的課題。對于我國衡器工業而言，環保、安全、節能、高效構成了一幅綠色衡器的藍圖，也將是我國衡器技術發展又一新的目標。

以下分別按上述四個方面來闡述工業衡器“綠色制造”理念及衡器技術的發展與應用。

今天著重闡述環保與衡器技術的關系  

1．衡器與控制大氣污染物排放

大氣污染目前是全國人民最為關心的話題之一。以前人們總認為環保與衡器是兩個不同的行業，但隨著科學與技術的進步，新一代的衡器應引入環保要求的概念。特別是工業衡器中的重力式自動配料稱重系統、連續累計自動衡器系統等產品，在大量的工業原料配料、輸送及動態稱重過程

中，由于各種物料在輸送、流動中的揚塵對周圍空氣造成的污染，可能造成當地大氣環境中PM1、PM2.5、PM10允許濃度值的超標。因此早在相關標準中就規定了工業大氣污染物的排放應符合國家GB 16297對環境大氣污染物綜合排放標準中表1“現有污染源大氣污染物排放限值”、表2“新污染源大氣污染物排放限值”中規定的不同污染物的最高允許排放濃度（mg/m³），最高允許排放速率（kg/h）及無組織排放監控濃度限值的要求。如何在新設計的系統中加入除塵系統的設計，以便符合國家環保的要求，是所有承接工業原料配料稱重系統設計時必須要考慮的課題。

現以橡膠輪胎行業密煉上輔機的稱重配料系統舉例說明如下：

橡膠輪胎行業稱重配料系統屬于空氣污染的重點監測區域，需要設置多種除塵裝置。該系統在炭黑原料稱重配料；各種促進、軟化、防老化、填充添加藥品的稱重配料；高溫油料稱重配料等過程中，都會有粉塵散發出來，如不采取措施，將會對密煉上輔機稱重配料現場環境及大氣產生污染，粉塵中含有高分子聚合物粉塵、炭黑以及有毒有害氣體粉塵顆粒長時間浮游在空氣中，吸入人體后能引起纖維性病變，造成硅肺病。其中可揮發的碳氫化合物在大氣中超過一定濃度，除直接對人體健康有害外，在一定條件下經日光照射還能產生光化學煙霧，對環境和人類造成危害。上述粉塵如果落在密煉上輔機稱重配料機械轉動部位，將會加速機械磨損，落在電氣設備上，將會造成接觸不良或短路，使控制失靈，現場如果粉塵積聚過多，還會造成粉塵自燃等嚴重后果。因此橡膠輪胎密煉上輔機稱重配料系統的除塵配置顯得尤為重要。

除塵機設計選型的步驟應優先考慮粉塵與含塵氣體的特性、工藝環境、處理風量、系統阻力、風機與濾材選擇等方面技術條件，進而考慮進風口、灰斗、清灰系統的設計形式以及除塵機本體設計的合理性。工業原料稱重配料系統中的除塵裝置應根據不同現場的生產與環境條件進行合理的評估與設計配置，特別是對于粉塵與含塵氣體的特性要有深入的了解，不能生搬硬套。

2012年由上海大和衡器與國內知名除塵機設計生產部門合作，為國內某新建橡膠輪胎公司的密煉上輔機系統設計制作了五套除塵設備，其中難度最大的炭黑配料與密煉機入口訂制的一套除塵設備，由于除塵機入口介質為高溫油霧與炭黑混合物，設計確定過濾面積為392m²，實測風量達到200~250Nm³/min，運行中實測除塵效率＞99.95%，排放口的含塵濃度遠小于國標中規定的5mg/m³，系統總阻力≤2550Pa，完全達到原設計指標與用戶的要求。據介紹在國外，此類較復雜的除塵機系統一般3個月就需要更換一次過濾組件，而本次設計目前已連續運作10個月以上，系統阻力一直穩定在2500Pa左右，無須更換過濾組件，大大減化了因更換過濾組件帶來的工作量及給員工帶來惡劣的工作環境和停產的時間。

衡器行業除了在承接大型工業原料配料系統中需要考慮除塵設備的設計與選型。在衡器產品的生產過程中，例如：鋼板原材料的預處理、焊接鋼結構的噴砂、拋丸處理，特別是公司內對于出廠產品的物料試驗過程中產生的污染排放物的除塵，如何確保達到各行業對于大氣污染的各類粉塵顆粒排放的國家和行業標準要求，是需要關注的課題。

2．ROCHS指令與衡器對策

為控制和減少電子信息產品廢棄后對環境造成的污染，保護環境和人體健康，歐盟早在2002年就發布了2002/95/EC《關于在電子電氣設備中限制使用某些有害物質指令》即ROHS指令。規定自2006年7月1日開始投放歐盟市場的新電子電氣設備不含鉛、汞、鎘、六階鉻、多溴聯苯、多溴二苯醚。ROCHS指令的實施迫使我國的工業企業不得不進行產業升級，淘汰有害物質轉為使用無害環保材料。

我國信息產業部會同國家七部委發布的《電子信息產品污染控制管理辦法》第39號令在2007年3月1日正式實施。要求在國內生產、銷售和進口電子信息產品過程中控制和減少電子信息產品對環境造成污染。信息產業部隨后制訂了SJ/T 11363-2006《電子信息產品中有毒有害物質的限量要求》、SJ/T 11364-2006《電子信息產品污染控制標識要求》、SJ/T 11365-2006《電子信息產品中有毒有害物質的檢測方法》，以及一系列檢驗檢疫SN行業標準對于六種有害物質規定了的具體的測定辦法。

我國衡器行業與上述規定的電子元器件及相關部件產品有關的材料如下：PVC電線、電纜接頭、涂料——含鉛、含汞；焊接的鉛、基板和電子零件的鉛錫焊接——含鉛；包裝材料（紙箱、緩沖材、PE袋、膠帶）使用涂料、墨水——含鉛、含鎘、含汞、含六價鉻；鋼材、鋁材、銅材、陶瓷基材的電阻、壓電器件——含鉛；電氣觸點、保險絲、電阻、焊錫——含鎘；電氣接點表面處理——含鎘；表面處理（電鍍、鉻酸鹽處理）涂料——含鎘；各類樹脂、橡膠制品用安定劑——含汞；防銹處理（螺絲、鋼板）、涂料——含六價鉻。

衡器生產廠的具體的對策是在生產或采購的電子信息產品（主要指電子元器件、線路板、電池、電線電纜等電子材料和計算機及外部設備、測量儀器等）說明書上應填寫有毒有害物質的名稱及含量；應標注環保使用期限，并在說明書上說明使用條件及配套件特別標識，環保使用期限；應標注回收利用標識；應在包裝物上標注包裝物材料代號（根據GB18455-2001要求）。

在目前我國衡器行業中凡是涉及出口歐美國家的產品，或者從國內規模企業采購的一些電子信息產品上，ROHS對策執行得較好。值得可喜的是，在我國一些卓有遠見的衡器傳感器企業除了申請ROHS認證外，還引進了ROHS材料分析儀器，為進一步確認采購的材料是否符合ROHS對策提供了證據，值得推廣。

3．ISO 14000的環保體系認證

ISO 14000 是國際標準化組織（ISO）制定的一系列環境管理國際標準，它包括了環境管理體系（EMS）、環境管理體系審核（EA）、環境標志（EL）、生命周期評價（LCA）、環境績效評價（EPE）等。為各國政府及各類組織提供統一、一致的環境管理體系、產品的國際標準和嚴格規范的審核認證辦法。

我國衡器行業在生產制造過程中對污染物排放的控制，促使企業加強環境管理，促使企業在其生產、經營活動中考慮環境的影響，增強企業員工的環境意識，促使企業節約能源，利用再生廢棄

物，降低經營成本，使企業獲得進入國際市場的“綠色通行證”。在目前國內衡器產品大項目的招標中，除了要求ISO 9000全面質量管理體系認證外，ISO 14000環保管理體系的認證要求也成為了必備的條件之一。可喜的是衡器行業中目前已經通過ISO 14000環保體系認證的企業越來越多。

萬物都是相連的，電子衡器行業也不例外，它與外界有著千絲萬縷的關系，在今天以和諧社會發展觀的前提下，衡器行業的發展是越來越少不了要關注環境保護的話題。不能顧此失彼，共同發展才是我們共同的追求！