Hegesztőlap láb környezeti hatása? 

Amikor azt hallja, hogy „hegesztőlap láb”, a legtöbb gyártó a teherbírásra, az anyagjellemzőkre vagy esetleg a korrózióállóságra gondol. A környezetvédelmi oldal? Gyakran utólagos gondolat, valami a megfelelőségi papírmunka miatt. De miután beszereztem és telepítettem ezeket az összetevőket az ideiglenes rendezvények színpadaitól az állandó ipari platformokig mindenre, láttam, hogy a hatás olyan módon is kigyűrűzik, ami nem szerepel a műszaki adatlapon. Ez nem csak a hegesztett acélról szól; mindenről szól, ami hozzáér, a malomtól a munkahelyi szeméttárolóig.

A tányérláb rejtett életciklusa

Kezdjük az elején. Ez az acéldarab, gyakran egy egyszerű hegesztett alaplemez vagy egy bonyolultabb állítható láb, nem csak úgy megjelenik. Egy szabványos szénacél láb esetében a környezetvédelmi számla a bányászattal és a vasércfeldolgozással kezdődik. Az energia intenzitása megdöbbentő. De itt van egy gyakorlati szempont, amit gyakran figyelmen kívül hagyunk: a hegesztőlemez a tervezés maga diktálja az anyagi pazarlást. Egy rosszul megtervezett láb túlzott anyaggal, „csak a biztonság kedvéért” nem csak többe kerül; ez azt jelenti, hogy több ércet bányásznak, több szenet égetnek el a nagyolvasztóban, és több CO2-t a malomból. Emlékszem egy projektre, ahol áttértünk egy terjedelmes, egyedi öntvény lábról egy egyszerűbb, legyártott lemezből és csőből álló kivitelre egy olyan beszállítótól, mint pl. Handan Zitai Fasanter Manufacturing Co., Ltd.. Az egységenkénti súlymegtakarítás csekély volt, talán 15%, de az 5000 egységnél, ami több tonna nyers acél – és megtestesült szén – volt, egyszerűen nem kellett a világ minden tájára szállítanunk.

Aztán ott van a bevonat. A tűzihorganyzás a korrózióvédelem arany szabványa, és ennek jó oka van. De ez a cinkréteg saját energiaigényes folyamatából származik, és szennyvízkezelési kihívásokat okoz. Egy tengerparti területen végzett munkánk során egyszer előre horganyzott lemezt használtunk a lábakhoz, azt gondolva, hogy okosak vagyunk. Rossz lépés. A hegesztés leégette a cinket a varratok körül, gőzöket képezve, amelyek extra szellőzést igényeltek (több energiát a ventilátoroknak), majd hideg horganyzó spray-vel kellett felvinnünk – egy újabb doboz vegyszert. Ennek a „javításnak” a teljes környezeti lábnyoma valószínűleg meghaladta a kezeletlen lemez használatát és a későbbi megfelelő festést. Tanulság a félig-meddig.

A közlekedés egy másik alattomos dolog. Logisztikailag ésszerű a beszerzés egy olyan jelentős termelési központból, mint a handani Yongnian District, amely Kína legnagyobb szabványos alkatrészbázisa. A főbb vasúti és közúti összeköttetések közelségének kényelme, akárcsak Zitai elhelyezkedése, csökkenti a teherszállítási üzemanyagot. De ez egy központosított modellt hoz létre. Ha Észak-Amerikában építkezik, és a lába Hebeiből érkezik, a tengeri szállítás kibocsátása a termék életciklusára gyakorolt ​​hatásának hatalmas részét képezi. Néha egy kisebb üzlet helyben gyártott lábának még magasabb egységköltséggel is alacsonyabb a szén-dioxid-költsége. Ez egy olyan számítás, amelyet csak formálisan kezdünk el végezni.

Helyszíni valóság és füstkezelés

Itt találkozik az elmélet a darálóval, szó szerint. A környezeti hatás a telepítés során azonnali és helyi. A hegesztési füst a nyilvánvaló gazember – fémoxidok, védőgáz melléktermékek és néha hat vegyértékű króm keveréke, ha rozsdamentes acéllal dolgozik. Mindannyian láttuk a ködös felhőt egy hegesztő körül. A munkavállalókra gyakorolt ​​egészségügyi hatás elsődleges, de a részecskék nem tűnnek el egyszerűen; megtelepszik a helyszínen, és végül bemosódik a talajba vagy a csatornába. Az alacsony füstgázú hegesztőhuzalok használata segít, de ezek drágábbak, és a szűkös költségvetésű munkáknál először ezeket kell megtervezni.

Az áramforrás hatékonysága többet számít, mint gondolnád. Egy régi, dízelmotoros hegesztőberendezés, amely az üzemanyagot zabálja, miközben a tányérlábakat tapogatja, klasszikus helytelenség. Hálózati áramellátás nélküli távoli helyszínen ez elkerülhetetlen. De ahol lehetett, szorgalmaztam az elektromos szerelékeket, és még a kis hegesztési varratokhoz is megnéztem a hordozható akkumulátoregységeket. Az örökbefogadás lassú. A nagyobb probléma az íves idő. Egy jól megtervezett hegesztőlemez átlátszó illesztéssel és feszítéssel gyorsan hegeszthető. A rosszul megtervezett beállítást, újravágást és több hegesztést igényel. Ez az extra ívidő több elektromosságot, több töltőanyagot és több füstöt jelent. A gyárthatósági tervezés nem csupán mérnöki kifejezés; ez környezetvédelmi szempont.

Aztán ott vannak a járulékos dolgok. A lemez méretre vágásakor hulladék keletkezik. Oxi-üzemanyagot használ, amely több gázt éget el és vas-oxid-lerakódást hoz létre, vagy plazmát, amely tisztább, de tiszta, száraz levegőt igényel? Az acél előtisztító oldószerei, a fröccsenésgátló spray-k – mind olyan kis fogyóeszközök, amelyek egy nagy projekt során veszélyes hulladékáramokat eredményeznek. Az üres aeroszolos dobozok elkülönített gyűjtését azután kezdtük el, hogy egy telephelyvezető meglepően magas hulladékszállítási díjat kapott. Ez kellemetlen volt, de arra kényszerített minket, hogy inkább a tömeges alkalmazási módszereket nézzük.

Hosszú élettartam vs. csere: A tartóssági egyenlet

A legfontosabb környezeti tényező gyakran a termék élettartama. A tányér láb amely öt év alatt korrodálódik és meghibásodik, aminek következtében egy szerkezetet ki kell támasztani és ki kell cserélni, katasztrófa ahhoz képest, ami harmincon át tart. Itt a legfontosabb az anyagválasztás és a védelem. Csábító a sima szénacél és az olcsó festés használata beltéri, száraz alkalmazásokhoz. De mi van akkor, ha megváltozik az épület rendeltetése? Láttam, hogy a raktári tárolólábak egy kis feldolgozósor támasztékává változtak, ahol alkalmanként nedves. A lábak berozsdásodtak a hegesztési varratnál, ez egy olyan hibapont, amelyet nehéz megvizsgálni. Az utólagos felszerelés – a szerkezet emelése, a régi kivágása, az új behegesztése – hihetetlenül bomlasztó és erőforrásigényes volt.

Ez az a hely, ahol az anyagtudományhoz értő jó hírű gyártók hozzáadnak értéket. Egy olyan jelentős ipari bázison működő vállalat, mint Handan Yongnian kerülete, nem csak egy raktár; látják a meghibásodási módokat az ügyfelektől különböző iparágakban. Tanácsot adnak az anyagminőségekkel kapcsolatban – például a Q235-ről az időjárásálló acélra való átállás a határköltségek növelése érdekében – vagy a jobb horganyzási szabványok tekintetében. Az övék weboldal Lehet, hogy nem kiabálnak a fenntarthatóságról, de a bevonat vastagságáról és az anyagtanúsítványokról szóló termékadatlapjaik elmondják az igazi történetet. A vastagabb cinkbevonat vagy a duplex bevonatrendszer növelheti a kezdeti ütést, de megakadályozza, hogy az idő előtti csere többszörösen nagyobb ütést okozzon.

Az állíthatósági tényező egy másik tartóssági játék. Az állítható tányértalp menetes rúddal vagy csúszómechanizmussal lehetővé teszi a szintezést egyenetlen alapokon. Ezzel megelőzhető a stresszkoncentráció és a fáradtság. De minden mozgó alkatrész potenciális meghibásodási pont. Láttam olcsó állítható lábakat, ahol a reteszelő mechanizmus megakad, vagy a szálak szilárdan rozsdásodnak, így nem állíthatóak, és gyakorlatilag egy hibás rögzített láb. A környezetvédelmi költség itt az alkatrész összetettségében rejlik (több megmunkálás), anélkül, hogy észrevennénk a hosszú élettartam előnyeit. Néha egy egyszerű, robusztus, megfelelően előkészített alapon rögzített láb a zöldebb választás.

Életvége: A törmelék nem a vége

Ritkán tervezünk bontásra, de kellene. Az élettartam végén egy szerkezetet lebontanak. Mi történik a hegesztett lemezlábakkal? Ha közvetlenül egy elsődleges gerendához vannak hegesztve, gyakran leégetik őket. Ez több energia és füst. Ha be vannak csavarozva – amit egyes kialakítások lehetővé tesznek –, kicsavarozhatók, megtisztíthatók, és potenciálisan hatékonyabban használhatók fel vagy újrahasznosíthatók. Az acél nagymértékben újrahasznosítható, de a bevonat bonyolítja a dolgokat. A horganyzott acél újrahasznosítható, de a cink elpárolog a kemencében, és gyakran elvész, vagy szennyezi a kemence burkolatát. Még mindig jobb, mint a szemétlerakás, de ez egy veszteséghurok.

Egy régi gyár leszerelési projektje során megpróbáltunk megmenteni néhány lemezlábat. Azok, amelyek egyszerűen piszkosak voltak, jók voltak. A vastag, ólombázisú festékkel rendelkezők (egy régebbi korszakból) veszélyes hulladékká váltak. Ennek a néhány lábnak az ártalmatlanítási költsége magasabb volt, mint a tiszta acél hulladékértéke. Most felhívjuk a figyelmet a beépített dokumentumainkban használt bevonatrendszerekre, amelyek nemcsak a karbantartáshoz, hanem a jövőbeni bontáshoz is használhatók. Olyan érzés, mintha egy jegyzetet írnánk valakinek 50 év múlva, de ilyen életciklus-gondolkodásra van szükségünk.

Tehát van zöld hegesztőlap talp? Nem igazán. Van egy sor kevésbé rossz lehetőség. Ez egy kompromisszum a kezdeti hatás (anyag, bevonat, szállítás) és a hosszú távú teljesítmény (tartósság, alkalmazkodóképesség) között. A legalacsonyabb ütésű láb az, amelyet nem kell használnia – ahol a kialakítás szükségtelenné teszi. A következő legjobb egy megfelelően meghatározott, tartós, hatékonyan előállított láb, amely minimálisra csökkenti a helyszíni hulladékot és kitartja a szerkezet élettartamát. Nem egy szexi téma, de minden hegesztett csatlakozás, még egy szerény alaplemez is hordozza ezt a rejtett súlyt. Ha figyelmen kívül hagyod, nem lesz könnyebb.

Gyakorlati váltások és megválaszolatlan kérdések

Tehát mi változik a földön? Először is a specifikáció. Ahelyett, hogy csak hegesztett, horganyzott ASTM A36-os alaplemezt kérnénk, kezdünk megjegyzéseket fűzni az anyagbeszerzéshez (előnyben részesítjük az újrahasznosított acélt), a bevonat típusát (meghatározzuk a minimális vastagságot, elkerüljük a kadmiumot), és még a környezetirányítási rendszerrel rendelkező beszállítókat is előnyben részesítjük. Beszélgetést kényszerít. Amikor e-mailt küld a szállítónak, mint a Handan Zitai Rögzítő ezekkel a kérdésekkel gyorsan megtudhatja, ki áll az ellátási lánc tetején, és ki nem.

Másodszor, helyszíni gyakorlat. Az összes lemeztalp hegesztését kötegben végezzük, hogy maximalizáljuk a füstelvezető rendszerek ívbekapcsolási idejét. Tisztán szeparáljuk a fémhulladékot. Apró dolgok. A nagy akadály a költségelszámolás. A környezeti költségeket külsőleg veszik igénybe – ez nem a mi P&L-n, hanem a bolygónkon van. Amíg a szén-dioxid-árazás vagy a szigorúbb szabályozás nem érinti a gyártást, a környezetbarátabb megoldás pénzügyi ösztönzése gyakran gyenge, vagy a vállalati ESG-célokon alapul, ami lehet az első dolog, amit visszaesés esetén csökkenteni kell.

Végül van innováció, de lassú. Vannak bioalapú, nem mérgező fröccsenésgátló alternatívák, amelyek szintén működnek? Tervezhetünk többet csavaros lábakkal a könnyebb szétszerelés érdekében? Láttam olyan lábak prototípusait, amelyek nagyobb szilárdságú, vékonyabb acélból vagy akár kompozit anyagokból készültek bizonyos alkalmazásokhoz, de a konzervatív építőipari világban gleccserek alkalmazása. A hegesztőlap talp árucikk. Környezeti hatása a nehézipar szövetébe szőtt be. A kibogozás azt jelenti, hogy minden egyes lépést megnézünk, a hebei malomtól a rotterdami hulladékudvarig, és megkérdezzük, van-e valamivel jobb módszer. A legtöbbször van. Ritkán ez a legolcsóbb vagy legegyszerűbb út.