一、綠色基礎制造工藝是落實制造強國戰(zhàn)略的重要內(nèi)容
《中國制造2025》把全面推行綠色制造作為實現(xiàn)制造強國戰(zhàn)略目標的重要內(nèi)容,要求加大先進
節(jié)能環(huán)保技術、工藝和裝備的研發(fā)力度,加快制造業(yè)綠色改造升級,努力構(gòu)建高效、清潔、低碳、循環(huán)的綠色制造體系。鑄造、鍛壓、熱處理、焊接、表面工程和切削等基礎制造工藝量大面廣、通用性強,是汽車、
電力裝備、
石化裝備、造船、
鋼鐵、紡織、機床制造等產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎制造核心技術,通過采用無毒無害或低毒低害的原輔料、清潔能源以及高效節(jié)能的先進制造工藝與設備,可帶動整個制造業(yè)的技術改進、產(chǎn)品和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化,從而提升工業(yè)發(fā)展的質(zhì)量和效益??梢哉f,基礎制造工藝的綠色化、精益化水平直接決定著工業(yè)綠色發(fā)展基礎能力的高低。
二、綠色基礎制造工藝是制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的重要基礎
基礎制造工藝是裝備制造業(yè)生產(chǎn)過程耗能及污染物排放主要環(huán)節(jié)。據(jù)統(tǒng)計,鑄造、鍛造和熱處理工藝年消耗能源量約4000萬噸標煤,約占裝備制造業(yè)規(guī)模以上企業(yè)總能耗的50%。鑄造行業(yè)不僅要排煙、排塵,而且要排出大量的廢砂、廢渣,我國每噸合格鑄鐵件平均排放廢渣0.2~0.3噸、廢砂0.4~0.7噸、排放CO2、NOx等2.3噸,每年合計排放總量超過1億噸。我國鍛造行業(yè)燃料爐污染物排放超標嚴重,鍛壓年消耗潤滑劑約40萬噸,容易造成水體、土壤中有機烴和毒害物累積,鍛壓時產(chǎn)生的巨大振動和噪聲嚴重影響了精密裝備的精度和生態(tài)環(huán)境。我國每年因摩擦磨損或腐蝕造成的總損失至少占當年GDP的7%以上,其中腐蝕總損失約占GDP的5%,表面處理行業(yè)通過綠色發(fā)展每年至少可以挽回30%的腐蝕損失。因此,沒有綠色基礎制造工藝的綠色化,制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型發(fā)展就沒有了技術支撐,綠色基礎制造工藝是制造業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的重要基礎。
三、綠色基礎制造工藝是未來制造業(yè)競爭的重要領域
綠色基礎制造工藝的水平直接影響到制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展能力,發(fā)達國家不斷提高綠色基礎制造工藝的發(fā)展目標。2012年,美國提出到2020年原材料消耗量減少15%、加工廢屑減少90%、能耗減少75%的目標,從而進一步提高數(shù)字
化工廠中水、能源和材料的利用效率;德國啟動了“Blue Competence”高能效機電產(chǎn)品推廣計劃,要求機床減重50%以上、能耗減少30%~40%、報廢后機床100%可回收等。綠色基礎制造工藝已成為未來制造業(yè)競爭的重要領域,但我國基礎制造工藝長期難以克服能耗高、環(huán)境污染嚴重的弊端,與發(fā)達國家相比,我國綠色制造基礎工藝創(chuàng)新和應用存在較大差距。目前,我國噸鑄鐵件能耗比國際先進水平高約60%,每噸鍛件能耗比國際先進水平高47%,熱處理噸工件平均能耗約為國際先進水平的1.4倍,噸合格鑄件與鍛件三廢排放量約為國際先進水平的10倍。