报废汽车拆解预处理车间工艺研究

张明森 李波 刘书杰

摘 要：为防止汽车在拆解过程中对环境的污染，避免安全事故，本文对预处理车间拟定产出物的特性分析，根据结果对产出物归类，制定出一种适应高产能符合标准的工艺流程。

关键词：机动车拆解;预处理;工艺流程;流水线

0 引言

我国报废机动车拆解企业是劳动密集型、生产粗放型产业，生产方式落后、效率低、经济效益差、成本高、环境差。随着我国機动车保有量从十年前的1.86亿辆增加到3.4亿辆，且国务院部署开展“无废城市”，将推动报废机动车拆解行业迅猛发展，同时也是极大的挑战，目前拆解现状很难适应未来大产能且符合环境标准的拆解任务。

随着拆解产能不断提升及环保要求的日益增强，形成高效、合理、规范的预处理工艺成为必要的工作前提。为适应高产能下汽车拆解预处理工作，安全化、无害化、自动化、智能化的进行预处理，以节能减排、增效提能、降低成本为设计目标，建立合理的工艺流程及生产模式。

1 预处理车间的任务

预处理车间主要功能是拆除、排放危险废物、废液。提高后期拆解、输送的安全性及效率，拟定产出物为车窗玻璃、轮胎、蓄电池、动力电池、气瓶、制冷剂、防冻液、玻璃清洗液、废油类、机油滤清器、燃油、安全气囊等。

2 拟产出物的特性及危害分析

（1）车窗玻璃：易碎品，转运过程中玻璃易破损掉落造成安全事故，且增加清理劳动量。

（2）轮胎：可燃物，须有明火且长时间才能点燃。易造成环境污染。

（3）蓄电池：主要为电解液，泄漏会污染环境。电解液腐蚀性高，蓄电池可能存有电能，短路时会产生火花。

（4）动力电池：含有镍、钴、锰等重金属，废旧动力电池依然有高压，在拆卸、处理过程中可能起火爆炸、重金属污染、液体泄漏等问题，造成安全事故及环境污染。

（5）气瓶：一般为天然气，主要成份甲烷，是可燃无毒气体，比空气轻，扩散性大，浓度过高时可使人窒息，和空气混合遇明火、电火花等火种时会发生爆炸。

（6）空调制冷剂：常用种类有R12、R134a。R12几乎无毒性、不燃烧、不爆炸、无腐蚀性，遇明火或高温（400℃以上）会分解出剧毒光气，R12会破坏臭氧层。我国在2000年基本停止使用CFC系列制冷剂，目前已被R134a代替。常温常压下R134a不易燃，没有可测量的闪点，暴露时会产生轻微毒气。

（7）防冻液：目前世界各国多采用乙醇、乙二醇或丙三醇为母液的防冻液，其中乙二醇防冻液居多。乙二醇型防冻液不易挥发，带有了一定的毒性，遇明火、高热或与氧化剂接触有燃烧爆炸的危险。

（8）玻璃清洗液：主要由水、酒精、乙二醇、缓蚀剂及多种表面活性剂组成。直接排放到环境中，对环境有一定的危害。储存、运输的容器应密封。

（9）废油类：主要包含发动机机油、齿轮油、转向器油、减震器油、液压悬架液、液压缸油液、制动液等，主要成份为石油基础油或合成润滑剂，可燃的粘稠液体，自然排放速度较慢。在排放时会有一定量的挥发。排放点需远离水源，地面做防渗处理。

（10）燃油：汽油、柴油两类，属易燃液体，挥发性强，与空气混合易爆炸，遇明火、高热能引起燃烧爆炸。

（11）安全气囊：由气体发生器、点火器、气囊等组成，点火器内有引爆炸药，属于爆炸品。安全气囊弹开充气的速度可高达320公里/小时，爆破时如有工人在车内操作或有异物覆盖时，会对工人及周边人员带来严重伤害。引爆工位应避免静电，通风良好。

3 预处理车间各工序分析

（1）报废机动车在入厂查验后即可拆卸车窗玻璃，在固定位置拆卸可集中收集、共用工具、提高效率。玻璃拆卸后方便后续车身起吊转运。采取破坏性拆解，做好飞溅防护和收集，避免转运中坠落伤人。

（2）轮胎拆卸后方便进行制动液及减震器油的抽排，可提高生产效率。拆卸需人工参与，使用拆解机拆卸难道较大，拆卸后方便车身机械化转运，所以轮胎在预处理前序工位拆卸较合理。拆卸时应防止轮胎旋转，可将汽车放置于地面或使用设备固定。

（3）蓄电池为汽车用电设备的电源之一，短路会产生火花，拆卸蓄电池等于切断汽车的电源，保证之后的拆解安全，应尽早拆下。拆卸工位应远离燃油排放工位，避免用明火，通风应良好，地面防酸碱腐蚀。拆卸蓄电池时，应先拆负极导线，再拆正极导线。工人应戴绝缘手套、防护面罩、使用绝缘工具等防护装备，取出蓄电池时应避免电解液泄漏及与身体接触。

（4）报废机动车在入厂查验后应及时拆除动力电池，且在独立区域拆卸，区域地面做绝缘处理，禁用明火，工人应戴绝缘手套、绝缘鞋和防护面罩、使用绝缘工具等防护装备。工人应具备相应的专业知识，经过相关培训，或持有相应的职业资格证书。

新能源车型目前在拆解企业占比小，拆除动力电池后其它工作与传统燃油车基本相同，所以将动力电池拆卸设为离线工位，其它与传统燃油车混线生产。

拆卸前应进行漏电、电压、电流检测、断开保险装置、断开与车身连接的高压线，若有冷却液应先排放冷却液。

（5）气瓶拆卸时CNG的泄漏量较小，可加强通风等措施处理。拆卸位置应通风、干燥，防止雨（雪）淋、水浸、避免阳光直射，严禁明火和其它热源，工人应穿戴防静电工作服。气瓶拆卸后应直立存储。拆卸时先关闭钢瓶上的总阀，再检查钢瓶状态，有泄漏的应根据漏气位置和漏气大小进行适当处理。

（6）制冷剂回收位置应通风良好，严禁明火和热源，回收的制冷剂储存在钢瓶内，且分类储存，之后送至具有相应资质的企业回收处理。

（7）防冻液排放工位应远离火种、热源。排放后经管道或容器送至储存场所。排放位置应通风良好，地面要做防渗处理。

（8）玻璃清洗液排放工位应远离火种、热源。排放后经管道或容器送至储存场所。

（9）废油类性质粘稠，排放速度较慢，可混合储存于同一密闭容器内，所以废油类抽排可在同一工位进行，方便集中收集。机油滤清器内有残留的机油无法排净，后续拆卸时易破损泄漏，污染环境，可在排放废油时拆除。

（10）燃油排放时需使用防火花的设备和工具，抽排时应密闭，防止泄漏、挥发。工位应通风良好，远离火种、热源，防止阳光直射，工人应穿戴防静电工作服。

（11）蓄电池拆卸后，控制单元需完全放电后才可拆卸或引爆气囊，气囊引爆为炸药引爆，为避免引燃燃油，引爆工位应尽量远离蓄电池拆卸工位、燃油排放工位，且在独立室体内处理，室体应有通风设备。

（12）所有油液排放后，对排放口均应做封堵处理，避免转运过程中滴漏污染环境。

4 确定工艺流程

综上对产出物特性、防护要求的分析，可制定预处理车间的一种工艺流程见图1。

5 预处理车间生产模式

预处理车间在高产能时适合采用流水线生产模式。流水线有利于对工序分区，针对性的设置防护措施，便于采用先进的工艺和高效的设备，可充分利用设备和生产场地，缩短生产周期;流水线各工序的生产能力是平衡的、成比例的，每工位只完成一种或几种作业，专业化程度高。各工位产出物固定或为同类产品，可实现物流器具的标准化、规范化，实现对物流的统一调配和管理，便于实现自动化输送。各工位间通过自动化输送线衔接，准时、有效、自动转运，可明显降低物流频次、劳动强度、节约人力资源，提高生产效率。

6 结语

预处理车间产出物均为易造成环境污染和安全事故的物质，从厂房到设备都应做好防护措施。建立合理的工艺流程，适应流水线生产模式，可有效提高生产效率，均衡各工序操作时间，根据物质特性分区生产及防护，同时自动化设备可降低物流压力，节约人力。对于催化器，考虑在拆解车间统一拆解回收，可提高生產效率，未在本文分析。在生产中做好监管即可保证催化器的完全监管回收。

参考文献：

[1]国家危险废物名录（修订稿）.

[2]危险废物鉴别标准 GB 5085.1-2007.

[3]报废机动车回收拆解企业技术规范 GB 22128-2019.

[4]报废机动车拆解环境保护技术规范 HJ-348.

[5]报废机动车回收管理办法（国务院令第715号）.

[6]贝绍轶，周全法，龙少海.汽车报废拆解与材料回收利用第二版[M].化学工业出版社，2012.

作者简介：张明森（1986-），男，河北承德人，学士，工程师，研究方向：机械设计。