共享制造技術助力臭氧管控

更新時間：2020-07-30 10:19 來源：中國環(huán)境報作者: 王奇鋒閱讀：1342

VOCs削減是臭氧控制的關鍵路徑。但是，涉及VOCs排放的企業(yè)大多規(guī)模小，治理設施不完善、簡單低效，無組織排放嚴重。一家一戶的噴涂作坊普遍存在治理設備安裝不合理、活性炭和UV光氧安裝順序顛倒、活性炭箱長期使用未更換、處理設備單一等問題。芳香烴、烯烴類排放高的化工醫(yī)藥企業(yè)也存在廢氣收集設施效果不好、VOCs無組織排放收集風速和處理設備單一等問題。

相較于單個企業(yè)，產業(yè)聚集區(qū)的VOCs污染防治難度更大。例如，某縣區(qū)玻璃深加工行業(yè)有600多家深加工企業(yè)，行業(yè)類別包括了中空玻璃、鋼化玻璃、玻璃餐具等深加工產品1000余種。2019年-2020年秋冬季期間，共啟動橙色及以上預警9次，合計117天，預警時長占整個秋冬季65%。而生產高附加值、低污染產品的企業(yè)往往與生產低附加值高污染產品的企業(yè)同開同停，企業(yè)生產時間極不穩(wěn)定，導致訂單嚴重流失，最終企業(yè)損失利潤，綜合競爭力下降，整個產業(yè)低質量緩慢發(fā)展。

如何在臭氧攻堅季既保工業(yè)存量又保綠色發(fā)展？筆者認為，隨著工業(yè)互聯(lián)網和智能制造的深入發(fā)展，可以通過產業(yè)綠色共享智造的數(shù)字化、平臺化、共享化三大技術，為環(huán)保治理提供新手段。目前，在河北省、江西省、河南省一些地方已有成功經驗，實現(xiàn)了讓原來限制的產業(yè)生產存量流動起來，讓產業(yè)資源得以重新配置，提高產業(yè)資源配置的效率，對傳統(tǒng)產業(yè)的產權、生產組織、價值創(chuàng)造和規(guī)模經濟提供推動。

數(shù)字化，提高企業(yè)環(huán)保治理與生產的跨界管理融合。

目前企業(yè)環(huán)保治理主要依靠末端治理，實際上企業(yè)的生產情況、排污過程對環(huán)保治理效果影響很大。很多重污染期間的停限產企業(yè)也不清楚關停哪條生產線對生產影響更小。而通過數(shù)字化，可以實現(xiàn)企業(yè)環(huán)保治理與生產的跨界管理融合。

河北省邢臺市共有11家水泥企業(yè)、13條熟料生產線，是邢臺市的能耗和排污大戶。通過布設愛爾5G工業(yè)云盒接入企業(yè)的生產、排污、治理、傳感器、工控儀表、PLC、DCS等設備，采集水泥企業(yè)原料量、熟料量、能耗量、排污量等數(shù)據(jù)，實現(xiàn)了設備之間、產品之間、生產與污染治理之間的互聯(lián)互通。利用“羽白工業(yè)大腦”的“產污比”“產耗比”“兩進兩出”等工業(yè)經驗模型，建立了水泥行業(yè)綜合考評體系。管理部門可以通過調控，讓單位產值能耗低、污染物排放低得多生產，讓單位產值能耗高、排放高的少生產，倒逼企業(yè)轉型升級，實現(xiàn)產業(yè)發(fā)展與環(huán)境保護雙統(tǒng)籌。

平臺化，建立虛擬的在線企業(yè)服務平臺，企業(yè)診斷、產業(yè)要素和生產設備將精準調度。

近幾年，在對重污染天氣重點行業(yè)開展績效評級和差異化管控過程中，企業(yè)績效評級相關工作多為線下進行，沒有統(tǒng)一的線上服務平臺，在具體實施過程中，企業(yè)不知怎么評級、不懂怎么升級。而通過Air綠色工業(yè)互聯(lián)網平臺，可以建立面向當?shù)禺a業(yè)的互聯(lián)網工業(yè)醫(yī)院，將工業(yè)經驗、環(huán)保經驗、評級模型沉淀，同行業(yè)企業(yè)匯聚，優(yōu)秀做法共享。

石家莊市共有鑄造企業(yè)305家，企業(yè)規(guī)模普遍較小，生產裝備、工藝落后，生產環(huán)境惡劣。為了提升行業(yè)生產水平，實現(xiàn)企業(yè)綠色保產，搭建了鑄造行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網平臺，設置產業(yè)地圖、績效評級、企業(yè)診斷和全景數(shù)據(jù)中臺模塊。將所有鑄造企業(yè)的生產工藝、生產設施、排污設施、能源消耗、原輔材料、污染排放、治理工藝、運輸結構、無組織排放等信息統(tǒng)一進行線上管理，建立企業(yè)全景數(shù)據(jù)中臺，并將企業(yè)全景數(shù)據(jù)與績效評級模型融合，對企業(yè)進行績效評級，針對企業(yè)在環(huán)保治理上的問題進行診斷，指導企業(yè)整改提升。開發(fā)鑄造產業(yè)地圖，對企業(yè)的評級結果、區(qū)域分布、主要生產設施、排污設施、產能等信息進行展示，方便管理部門精準調度。

共享化，提高產業(yè)環(huán)保治理與生產裝備的價值動能。

以VOCs排放較高的工業(yè)涂裝傳統(tǒng)產業(yè)為例，家具、木材加工、鑄件和機械加工相關企業(yè)自動化率、設備綜合率、庫存周轉率低，間歇生產嚴重，生產效率不高；無標準作業(yè)流程指導書和在線管理流程軟件，噴涂和晾干環(huán)節(jié)的無組織和有組織排放都很難達標。

江西省贛州市南康區(qū)是一個實木家具生產的集中地，通過產業(yè)共享噴涂中心、產業(yè)共享備料中心的建設，解決了一家一戶的噴涂和木材備料問題。中心周邊的企業(yè)通過互聯(lián)網提交工件加工訂單，備料中心對木材集中拼版開料，提高了木材的出材率，噴涂中心對加工件集中噴涂底漆、色漆和面漆，訂單集中一天可以工作18小時，極大提高了設備利用率，降低了周邊企業(yè)的生產與VOCs、顆粒物治理成本。

河南滎陽正在建設的閥門產業(yè)共享噴涂中心，旨在通過源頭替代技術、高兼容性噴涂生產線、高效治理設備等的共享，解決區(qū)域排放量大、企業(yè)分散難監(jiān)管的問題，解決中小型企業(yè)建不起、建得起運營不了、年年改年年不合格的困境。噴涂中心將對標工業(yè)涂裝環(huán)保績效評級A類標準進行設計，根據(jù)不同產品型號、規(guī)格大小、噴涂要求設計不同的噴涂掛具、噴涂工藝等產業(yè)建設知識圖譜，對待噴件進行智能分選與噴涂工藝匹配，從而提升噴涂效率和上漆率，均攤原料漆替代成本增加的問題。

相信在未來，更多產業(yè)和企業(yè)可以利用綠色智造技術等綠色智能升級與共享智能制造服務，實現(xiàn)VOCs有效控制，促進產業(yè)企業(yè)高質量發(fā)展。

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