热处理工艺绿色性评价与评价系统的研究与开发

摘要

生命周期评价（LCA）是一种重要的资源环境属性评价方法，不仅对产品全生命周期过程中所产生的环境影响进行评价，更重要的方面在于利用生命周期的思想为可持续发展的决策提供理论基础，促进产品、企业甚至整个产业链的行为更符合可持续发展的原则。虽然，国内对LCA的研究很多，但是，目前还没有建立起符合国情的评价基础数据和能够被广泛接受的实用评价模型和方法。
　　热处理是机械产品制造中广泛应用的重要基础工艺，是充分发挥材料潜力、保证零件和产品内在质量和使用寿命、提高产品档次的关键工序，所有机械上的零件100％都需要进行不同程度形式的热处理。但热处理加工工艺，能源/材料消耗量大、空气和水的污染物排放严重，因此，推行节能减排和清洁生产，对我国可持续发展具有重要意义。
　　本文的主要研究成果和创新点是：
　　1．将LCA系统方法应用于热处理工艺生产过程的环境行为分析，详细分析了我国热处理生产的资源、能源消耗和环境状况，提出了生产过程的边界条件和环境协调性的目标；建立了包括资源消耗、能源消耗和环境排放在内的热处理生产环境负荷的评价指标体系。
　　2．根据国内热处理生产的特点，提出了基于热处理环境影响的综合相对环境指数IREI，在此基础上，建立了热处理生产环境负荷累积对比模型。
　　3．提出了热处理工艺整个生产过程环境负荷的定量计算协调性评价数学模型和基于 BP神经网络的评价算法，可以计算出各中间工序的环境负荷，这为改善热处理工艺的环境负荷提供了依据。
　　4．开发了该模型和算法的热处理工艺LCA评价原型系统，构建了面向LCA的热处理工艺的基础资源数据库，并通过 BP神经网络对评价模型进行训练和评价验证，保证了证明其可行实用性的和可行实用性。
　　本章通过对盐浴淬火和真空淬火两种不同淬火工艺的资源、能源消耗以及污染物排放情况进行了对比分析以及综合评价，对本文所研究的热处理工艺绿色性评价系统进行了应用验证。结果表明，本文所采用的评价方法能够比较正确、客观地评价和反映热处理技术现状。

目录

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第一章 绪论

1.1研究背景

1.2行业发展现状及存在问题

1.3国内外技术发展趋势

1.4绿色制造评价技术研究现状

1.5绿色制造评价方法研究现状

1.6论文研究目的及课题来源

1.7论文主要研究内容

第二章 热处理工艺资源环境属性分析

2.1行业技术现状

2.2热处理主要工艺能耗

2.3热处理对环境的影响

2.4资源能源节约与综合利用技术

2.5本章小结

第三章 热处理工艺评价指标体系

3.1生命周期评价

3.2热处理工艺LCA研究目标及系统边界

3.3评价指标体系的原则

3.4清单数据的获取

3.5清单分析表的编制

3.6本章小结

第四章 热处理工艺绿色性评价实施方法

4.1评价对象

4.2评价目的

4.3评价范围

4.4评价的技术原则

4.5评价基本步骤

4.6环境影响因素分析

4.7本章小结

第五章 热处理工艺评价模型的建立及评价系统的开发

5.1环境影响综合累积比较模型

5.2评价模型的建立

5.3数据来源说明

5.4环境负荷的预测

5.5热处理工艺绿色性评价原型系统

5.6本章小结

第六章 评价应用实例

6.1工艺类型

6.2资源和能源消耗清单

6.3两种淬火工艺环境负荷的分析比较

6.4本章小结

第七章 结论与展望

参考文献

致谢

在学期间发表的学术论文和参加科研情况

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