Keevitusplaadi jala mõju keskkonnale? 

Kui kuulete sõna "keevitusplaadi jalg", mõtleb enamik tootjaid kandevõimele, materjali omadustele või võib-olla korrosioonikindlusele. Keskkonna pool? Sageli järelmõte, midagi nõuetele vastavuse paberimajanduse jaoks. Kuid olles hankinud ja paigaldanud need komponendid kõigele alates ajutistest sündmuste etappidest kuni püsivate tööstusplatvormideni, olen näinud, kuidas mõju levib viisil, mida spetsifikatsioonilehel pole. See ei puuduta ainult terast, mida keevitate; see puudutab kõike, mis seda puudutab, alates veskist kuni töökoha prügikastini.

Taldriku jala varjatud elutsükkel

Alustame algusest. See terasetükk, sageli lihtne keevitatud alusplaat või keerulisem reguleeritav jalg, ei paista lihtsalt välja. Tavalise süsinikterasest jala puhul algab keskkonnaarve kaevandamisest ja rauamaagi töötlemisest. Energia intensiivsus on jahmatav. Kuid siin on üks praktiline punkt, millest me sageli puudust tunneme: keevitusplaadi jalg disain ise määrab materjali raiskamise. Halvasti disainitud jalg ja liigse materjaliga "lihtsalt ohutuse tagamiseks" ei maksa ainult rohkem; see tähendab rohkem maagi kaevandamist, rohkem kõrgahjus põletatud sütt ja rohkem veskist saadavat CO2. Meenub projekt, mille käigus vahetasime suuremahulise, eritellimusel valatud jala asemel lihtsama, valmistatud plaadist ja torust konstruktsiooni, mis on pärit tarnijalt nagu Handan Zitai kinnitusdetailide Manufacturing Co., Ltd.. Kaalu kokkuhoid ühiku kohta oli väike, võib-olla 15%, kuid 5000 ühiku kohta, mis oli tonni toorterasest ja süsinikusisaldusest, ei olnud meil lihtsalt vaja üle maailma tarnida.

Siis on kate. Kuumtsinkimine on korrosioonikaitse kuldstandard ja seda mõjuval põhjusel. Kuid see tsingikiht pärineb oma energiamahukast protsessist ja tekitab reoveepuhastusprobleeme. Rannikualal töötades kasutasime kunagi jalgade jaoks tsingitud plaati, arvates, et oleme targad. Halb käik. Keevitamine põletas tsingi õmbluste ümbert ära, tekitades aure, mis nõudsid täiendavat ventilatsiooni (ventilaatoritele rohkem energiat), ja seejärel tuli kasutada külmtsinkimispihustiga – veel üks kemikaalide purk. Selle "paranduse" kogu keskkonnajalajälg kaalus tõenäoliselt üles ainult töötlemata plaadi kasutamise ja selle hiljem korralikult värvimise. Õppetund poolmeetmetest.

Transport on veel üks salakaval. Logistiliselt on mõistlik hankida hankimine suurest tootmiskeskusest nagu Yongnian District Handanis, mis peetakse Hiina suurimaks standardosade baasiks. Suuremate raudtee- ja maanteeühenduste läheduses olemine, nagu ka Zitai asukoht, vähendab kaubakütust. Kuid see loob tsentraliseeritud mudeli. Kui ehitate Põhja-Ameerikas ja teie jalad on pärit Hebeist, moodustavad merelaevanduse heitkogused tohutu osa toote elutsükli mõjust. Mõnikord võib väiksemast poest kohapeal valmistatud jalg isegi kõrgema ühikuhinnaga olla madalama süsiniku kogukuluga. See on arvutus, mida me alles ametlikult tegema hakkame.

Kohapealne tegelikkus ja suitsu juhtimine

See on koht, kus teooria kohtub veskiga, sõna otseses mõttes. The keskkonnamõju paigaldamise ajal on kohene ja lokaalne. Keevitusaurud on ilmselge kaabakas – segu metallioksiididest, kaitsegaasi kõrvalsaadustest ja mõnikord ka kuuevalentsest kroomist, kui töötate roostevaba terasega. Oleme kõik näinud keevitaja ümber hägust pilve. Mõju töötajate tervisele on esmatähtis, kuid tahked osakesed ei kao lihtsalt ära; see settib kohapeal ja uhub lõpuks pinnasesse või kanalisatsiooni. Vähese suitsuga keevitustraatide kasutamine aitab, kuid need on kallimad ja väikese eelarvega tööde puhul on need esimesed asjad, mis on väärtuslikud.

Toiteallika tõhusus on olulisem, kui arvate. Vana, diiselmootoriga keevitusseade, mis ahmib kütust, kui te plaadijalgadele kleepite, on klassikaline töökoha ebatõhusus. Võrgutoiteta kaugemal saidil on see vältimatu. Kuid olen võimaluse korral püüdnud kasutusele võtta elektrilised platvormid ja isegi vaadanud kaasaskantavaid akusid väikeste kleebisõmbluste jaoks. Lapsendamine on aeglane. Suurem probleem on kaare-aeg. Hästi kujundatud keevitusplaadi jalg selge paigalduse ja jigginguga keevitatakse kiiresti. Halvasti projekteeritud vajab reguleerimist, uuesti lõikamist ja rohkem keevitamist. See lisakaareaeg on rohkem elektrit, rohkem täitematerjali, rohkem suitsu. Valmistamiskõlblik disain ei ole lihtsalt inseneritermin; see on keskkonnakaitse.

Siis on kõrvalasjad. Plaadi mõõtu lõikamine tekitab jääke. Kas kasutate hapnikukütust, mis põletab rohkem gaasi ja tekitab raudoksiidi katlakivi, või plasmat, mis on puhtam, kuid vajab puhast ja kuiva õhku? Terase eelpuhastuslahustid, pritsmevastased pihustid – kõik väikesed kulumaterjalid, mis moodustavad suure projekti puhul ohtlike jäätmete voogu. Tühje aerosoolipurke hakkasime eraldi koguma pärast seda, kui objektijuhi tabas üllatavalt suur jäätmekäitlustasu. See oli ebameeldiv, kuid sundis meid vaatama hoopis hulgirakenduse meetodeid.

Pikaealisus vs asendamine: vastupidavuse võrrand

Kõige olulisem keskkonnamõju on sageli toote eluiga. A taldriku jalg mis korrodeerub ja läheb rikki viie aastaga, põhjustades konstruktsiooni toestamist ja väljavahetamist, on katastroof võrreldes kolmekümneaastasega. Siin on esmatähtis materjali valik ja kaitse. On ahvatlev kasutada tavalist süsinikterast ja odavat värvitööd siseruumides kuivades rakendustes. Aga mis siis, kui hoone kasutusotstarve muutub? Olen näinud, kuidas laohoidla jalad on muutunud väikese töötlemisliini toeks, kus aeg-ajalt on niiskust. Jalad roostetasid keevisõmbluse juures – tõrkekoht, mida on raske kontrollida. Moderniseerimine – konstruktsiooni tõstmine tungrauaga üles, vana välja lõikamine, uue sisse keevitamine – oli uskumatult häiriv ja ressursimahukas.

Siin lisavad väärtust mainekad tootjad, kes mõistavad materjaliteadust. Ettevõte, mis tegutseb sellises suures tööstusbaasis nagu Handani Yongniani piirkond, ei ole lihtsalt ladu; nad näevad erinevate tööstusharude klientide rikkeviise. Nad võivad anda nõu materjaliklasside osas – näiteks üleminekuks Q235-lt ilmastikukindlale terasele piirkulude suurendamiseks – või paremate galvaniseerimisstandardite osas. Nende veebisait ei pruugi karjuda jätkusuutlikkuse pärast, kuid nende tooteandmelehed katte paksuse ja materjalisertifikaatide kohta räägivad tõelise loo. Paksem tsinkkate või duplekskatte süsteem võib suurendada esialgset lööki, kuid see hoiab ära mitmekordse suurema löögi, mis tuleneb enneaegsest asendamisest.

Reguleeritavuse tegur on veel üks vastupidavusmäng. Keermestatud varda või liugmehhanismiga reguleeritav plaatjalg võimaldab nivelleerida ebatasastel alustel. See võib vältida stressi kontsentratsiooni ja väsimust. Kuid iga liikuv osa on potentsiaalne rikkekoht. Olen näinud odavaid reguleeritavaid jalgu, kus lukustusmehhanism kinni jääb või niidid roostetavad, muutes need mittereguleeritavaks ja tõhusalt vigaseks fikseeritud jalaks. Keskkonnakulud on siin detaili keerukuses (rohkem töötlust), ilma pikaealisuse eelistest mõistmata. Mõnikord on rohelisem valik lihtne, vastupidav ja korralikult ettevalmistatud alusel fikseeritud jalg.

Eluea lõpp: jääk pole lõpp

Me projekteerime harva lammutamiseks, kuid peaksime seda tegema. Eluaja lõpus lammutatakse konstruktsioon maha. Mis juhtub keevitatud plaadi jalgadega? Kui need keevitatakse otse põhitala külge, põletatakse need sageli maha. See on rohkem energiat ja suitsu. Kui need on poltidega kinnitatud (mida mõned konstruktsioonid võimaldavad), saab neid lahti keerata, puhastada ja potentsiaalselt tõhusamalt taaskasutada või ringlusse võtta. Teras on väga taaskasutatav, kuid kate muudab asja keeruliseks. Tsingitud terast saab taaskasutada, kuid tsink lendub ahjus ja läheb sageli kaotsi või saastab ahju vooderdised. See on ikkagi parem kui prügilasse ladestamine, kuid see on kaotsiminek.

Ühe vana tehase dekomisjoneerimisprojekti käigus proovisime päästa mõned taldrikujalad. Need, mis olid lihtsalt määrdunud, olid head. Paksu pliipõhise värviga (vanemast ajastust) sai ohtlike jäätmete probleem. Nende paari jala kõrvaldamiskulu oli kõrgem kui puhta terase vanaraua väärtus. Nüüd märgime ära kattesüsteemid, mida kasutatakse meie valmisdokumentides mitte ainult hoolduseks, vaid ka tulevaseks lammutamiseks. Tundub, nagu kirjutaksite kellelegi märkuse 50 aasta pärast, kuid sellist elutsükli mõtlemist me vajame.

Niisiis, kas seal on roheline keevitusplaadi jalg? Tegelikult mitte. Seal on palju vähem halbu valikuid. See on kompromiss esialgse kehalise mõju (materjal, kate, transport) ja pikaajalise jõudluse (vastupidavus, kohanemisvõime) vahel. Väikseima mõjuga jalg on see, mida te kasutama ei pea – mille konstruktsioon välistab vajaduse. Paremuselt järgmine on asjakohaselt määratletud, vastupidav, tõhusalt toodetud jalg, mis minimeerib kohapeal tekkivaid jäätmeid ja kestab konstruktsiooni eluea. See pole seksikas teema, kuid iga keevisühendus, isegi tagasihoidlik alusplaat, kannab seda varjatud raskust. Selle ignoreerimine ei muuda seda kergemaks.

Praktilised nihked ja vastamata küsimused

Mis siis kohapeal muutub? Esiteks spetsifikatsioon. Selle asemel, et nõuda keevitatud alusplaati, ASTM A36, tsingitud, hakkame lisama märkusi materjali hankimise (eelistage taaskasutatud terasest), katte tüübi (määrake minimaalne paksus, vältige kaadmiumi) ja isegi eelistame keskkonnajuhtimissüsteemidega tarnijaid. See sunnib vestlust pidama. Kui saadate tarnijale nagu Handan Zitai kinnitus Nende küsimustega saate kiiresti teada, kes on nende tarneahela tipus ja kes mitte.

Teiseks praktika kohapeal. Me ühendame kõigi plaadijalgade keevitamise, et maksimeerida auru eemaldamise süsteemide kaare süttimisaega. Eraldame vanametalli puhtalt. Väikesed asjad. Suureks takistuseks on kuluarvestus. Keskkonnakulud on välised – see ei ole meie kasumiaruandes, vaid planeedi kuludes. Kuni süsiniku hinnakujundus või rangemad eeskirjad valmistamist raskelt ei tabanud, on keskkonnasäästlikuma valiku rahaline stiimul sageli nõrk või põhineb ettevõtte ESG eesmärkidel, mis võib olla esimene, mida majanduslanguse korral kärpida.

Lõpuks on uuendusi, kuid see on aeglane. Kas on olemas ka biopõhiseid mittetoksilisi pritsmevastaseid alternatiive? Kas me saame polt-kinnitatavate jalgadega projekteerida rohkem, et lahti konstruktsioon oleks lihtsam? Olen näinud jalgade prototüüpe, mis on valmistatud tugevamast, õhemast terasest või isegi komposiitmaterjalidest konkreetseteks rakendusteks, kuid konservatiivses ehitusmaailmas on kasutuselevõtt liustikuline. Keevitusplaadi jalg on kaup. Selle keskkonnamõju on kootud rasketööstuse kangasse. Selle lahtiharutamine tähendab, et tuleb vaadata iga sammu, alates Hebei veskist kuni Rotterdami vanarauatehaseni, ja küsida, kas on veidi parem viis. Enamasti on. See on harva kõige odavam või lihtsaim tee.