本期，帶大家一起了解機（jī）械製造行業塗（tú）裝工藝，以及企業如何在生產各環節中減少VOCs的產生與排放。
 
　　機械（xiè）製造業
 
　　機械製造業的機械塗裝（zhuāng）生產過程中（zhōng）會有VOCs的產（chǎn）生和（hé）排放，機械塗裝具有以下的特點：
 
　　1. 機械塗裝（zhuāng）主要（yào）是油（yóu）漆噴塗和粉（fěn）末噴（pēn）塗，可以使用種類較少。
 
　　2. VOCs產生在調漆、噴漆、流（liú）平、烘幹、清洗等工序，VOCs來源於塗料、稀釋劑、清洗劑、固化劑、膠粘劑和密封膠等含VOCs原輔（fǔ）材料。
 
　　3. 機械（xiè）使用環境比較複雜（zá），對塗裝的質（zhì）量要求較高。因此，對原輔材料的質量要求較（jiào）高，需要多（duō）層噴塗或多（duō）次塗裝，部分還需要進行特殊的處理，例如，特殊防腐和防水等等，原輔材料的（de）消耗量也會增加。
 
　　4. 由於機（jī）械的體積較大，導致塗裝生產所需要場地較大；由於機械的（de）形狀差異較大，增加了塗裝生產的複雜性；部分大體積的機（jī）械隻能是半開敞環境或開（kāi）放環境中（zhōng）進行塗裝（zhuāng），收集VOCs難度大，VOCs無組織排放量大。
 
　　生產（chǎn）工藝
 
　　一、基本工藝（yì）
 
　　機械塗（tú）裝工藝（yì）可以根據使用的原材（cái）料（liào）分成油漆噴（pēn）塗和粉末噴塗，油漆噴塗又分水性油漆噴塗和油性油（yóu）漆噴塗；機械塗裝工藝又可以根據生產環境（jìng）分成密（mì）閉（bì）式生產、半密閉（bì）式（shì）生產和（hé）敞開式生產；機械塗裝（zhuāng）生產工藝（yì）還可以根據使用的工具不同分（fèn）成自動化（huà）生產線噴塗、機（jī）械手噴塗和手工噴塗。
 
　　生產工藝的差別（bié）既可能影響VOCs排放總量，例如，粉末噴塗與油性噴漆兩者的VOCs排放（fàng）總量差異較大；也可能影響（xiǎng）無（wú）組織排放量（liàng），例如（rú），使用相（xiàng）同的原輔材（cái）料，但生產環境不同，密閉式生產和敞開式生產，兩（liǎng）者的無組織排放量相差較大。
 
　　機械塗裝生產中產生VOCs的工序和場所（suǒ）有噴底漆、流平、烘幹以及調料等等。
 
　　二、原輔材料
 
　　01 漆（qī）噴塗原（yuán）材料（liào）
 
　　噴（pēn）漆所使用的原材料有油（yóu）性漆（qī）和（hé）水性漆。在使用（yòng）油性漆時還需要使用固化劑和稀釋劑。VOCs的排放不僅來自油性漆本身（shēn），還來自所使（shǐ）用的輔助材料。
 
　　①使用油性油（yóu）漆時不僅油性油漆本身（shēn）VOCs含量大，所用的助劑VOCs含量（liàng）也大。
 
　　②使用水性油漆時不僅水性油漆的（de）VOCs含量遠低（dī）於油性油漆，而且所使用助劑的VOCs含量也低。
 
　　02 粉末噴塗原材料
 
　　從原材料成份分析，粉末是不含VOCs的。但在生產過程中，尤其是高溫固化和烘幹的情（qíng）況，會有少數VOCs逸散出來。
 
　　三（sān）、VOCs收集與治（zhì）理
 
　　01 收集
 
　　在機械塗裝中，VOCs收集是其中重要的一環。一方麵，要（yào）進行塗裝的機械體積較大，塗裝時（shí）需（xū）要較大的空間（jiān），空（kōng）間越大（dà）收集VOCs難度越大。另一（yī）方（fāng）麵，機械的塗裝生產有相當部分是（shì）在半開敞環境或開敞環境下進行的，限製了VOCs的收集。
 
　　02 預處理
 
　　在機械塗裝中含VOCs廢氣的收（shōu）集應根據各個生產工序（xù）收集到廢氣的特點不同分類收集，分類進行預處理。
 
　　例如，噴漆工序收集的廢氣溫度較低，但（dàn）因已經過水膜處理含水量大。預處理中不需（xū）要降溫，要除水。烘幹工序收集的廢物溫度較高，含水量低，需要降溫，而不需要脫水（shuǐ）。
 
　　03 治理工藝（yì）
 
　　當機械塗（tú）裝使用（yòng）油性漆噴塗時（shí），廢氣中VOCs的濃度（dù）較大，風量也大，應以吸附—催化燃燒或吸附—蓄熱燃燒為主要的治理工藝。當機械塗裝使用水性（xìng）油漆噴塗或粉末噴塗（tú），廢氣的風量較大，而VOCs濃度較低（dī），可以選擇活性炭吸附為治理工藝。
 
　　機械塗裝清潔化生（shēng）產途徑
 
　　一（yī）、綠色產品設計與生產（chǎn）
 
　　01 合理搭配底（dǐ）漆、中間漆和麵漆
 
　　合理搭（dā）配底漆、中間漆和麵漆是可以減少漆的消耗，從而達（dá）到減少VOCs排放的目的。合理搭（dā）配底漆、中間（jiān）漆和（hé）麵漆的工（gōng）作包括（kuò）減少各層漆（qī）的用量（liàng）、使用VOCs含量較少的漆等等。
 
　　02 合理（lǐ）確定產（chǎn）品質量標準
 
　　提高產品質量標準勢必會增加原輔材料的消耗（hào），導致（zhì）增大VOCs量的（de）排放。因此，合理確定產品的質量標準十分重要的，既不過分提高（gāo）產品質（zhì）量標準，又要滿足機械使用的要求。嚴格控製質量標準就可以嚴格控製原輔材料的消耗（hào）量，最終達到嚴格控製VOCs的排放（fàng）量。
 
　　二、原輔材料的改進和選擇
 
　　01 用水性漆替（tì）代油性漆
 
　　在機械塗裝（zhuāng）中，減（jiǎn）少VOCs排放量實用性強和有效性（xìng）高的方法是使用水性漆。水性漆技術趨向成（chéng）熟（shú），在許（xǔ）多機（jī）械製造中廣泛應用，例如（rú），風機、壓機、分條機、橫切機、泵、擠出機、電櫃等等產（chǎn）品，基本上都可以使用水性漆。水性漆的使用有以下（xià）幾種情況：
 
　　①水性底（dǐ）漆（qī）+低VOCs含量油性麵漆；
 
　　②水性底漆+低VOCs含量油性中間漆（qī）+低VOCs含量油性麵漆；
 
　　③水性底漆+水性中間漆+低VOCs含量油性麵漆。
 
　　④底漆、中間漆和（hé）麵漆均用水性油漆。
 
　　企（qǐ）業可以根據產品的特點和水性漆的質量采（cǎi）用不同（tóng）的方法。
 
　　02 粉末塗料替代油性油漆
 
　　粉末塗料基本上不含VOCs，用粉末（mò）塗料取代油性漆可以減少（shǎo）VOCs的排（pái）放。在某些（xiē）方麵，粉末（mò）噴塗（tú）的（de）質量又優於水（shuǐ）性漆。因此，粉末噴塗代替油漆噴塗是減少VOCs排（pái）放的有效途（tú）徑。然而，機械（xiè）常常（cháng）是體積較大的，在使用粉末（mò）噴塗還需（xū）要解決一些實際的技術難題。對於體積較小、重量較輕的機械組合件是（shì）可以用粉末噴塗代替漆噴塗（tú）。
 
　　03 選擇VOCs含量較低的原輔材料
 
　　含VOCs的原（yuán）輔材料中，由於所（suǒ）含VOCs的種類不同或所含的量不同，導致有不同的（de）VOCs排放量。在生產過程中應選擇（zé）VOCs含量較低的原輔材料（liào）。
 
　　三（sān）、改進生產工（gōng）藝與裝備（bèi）
 
　　01 提高噴塗（tú）量的精（jīng）度
 
　　在漆噴（pēn）塗中，提高噴塗量（liàng）的精（jīng）度就是減少漆和粉末的用量，不僅（jǐn）可以（yǐ）減少VOCs的排放量，還可以降低（dī）生產成本。要提高噴塗量（liàng）的精度就要做好（hǎo）消耗量的計算、噴塗時的（de）風量和速度（dù）等等。
 
　　02 改進噴塗的方式
 
　　隨著（zhe）技術的（de）進步，在噴塗方式方麵有緊湊式塗裝、靜電噴塗、高（gāo）壓無氣噴塗、空氣輔助無氣噴塗、熱噴塗等等。企業可以根（gēn）據產品的特點和生產的環境（jìng），選擇不同的（de）噴塗方式（shì），提高生產效率，減少噴塗時的原輔材料的逸散。
 
　　03 提高噴塗（tú）的自動化程度
 
　　提高噴塗自動化程度不僅（jǐn）可（kě）以提高生產效率，降低員工勞動強度，也可以減少（shǎo）VOCs的排放。例（lì）如（rú），機械手噴塗可以提高噴塗精（jīng）度。由（yóu）於（yú）機械（xiè）具有體積（jī）大、重量重的特（tè）點，不能采用自動化（huà）噴塗生（shēng）產（chǎn）線的形式，更（gèng）適合采用機械手噴塗的方（fāng）式（shì）。
 
　　04 嚴格控製工藝參數
 
　　嚴格控製VOCs產生工（gōng）序工藝參數是有利於減少（shǎo）VOCs的排放，例如，嚴格控（kòng）製噴漆的速度、嚴格控製烘幹的溫度以及嚴格控製流平的溫度和時間都有利於減少VOCs的釋放。
 
　　四、生產環境清潔化
 
　　01 減少原輔材料的揮（huī）發
 
　　保持盛含VOCs原（yuán）輔材料容（róng）器的密封，嚴格（gé）控（kòng）製和適當地降低儲（chǔ）存含VOCs原材料的溫度，在稱量、配（pèi）料和輸送含VOCs原輔材料時要盡量（liàng）避免（miǎn）在空（kōng）氣中暴露等等。
 
　　02 改進原輔（fǔ）材料的稱量（liàng）、調配和輸送（sòng）
 
　　由於機械塗（tú）裝的麵積大，使用的原輔材料（liào）量大。人工進行稱（chēng）量和調（diào）配所需要的（de）時間較長。在原（yuán）輔材料稱量、調配和輸送過程中會（huì）造成液體（tǐ）的擾動和揮發。為了減（jiǎn）少在稱量、調（diào）配和輸送過程的VOCs釋放，盡（jìn）可能運用自動化設備。使用自動化設備具有速度快、密封性好、準確、失誤可能性少。
 
　　03 減少生產過（guò）程的泄（xiè）漏
 
　　機械塗裝生產（chǎn）應該在生產車間進行，禁止在露天操作。在生產車（chē）間進行（háng）塗裝生產時，噴漆等工序應（yīng）做到在密閉空（kōng）間進行。如果不能全密閉時，應做可移動的半密閉隔離空間，並安裝抽氣係統，收集無組織排放（fàng）的VOCs。如果（guǒ）隻能敞開式生產，則生產車間需要進行密閉，並在車（chē）間安裝集氣（qì）裝置收集（jí）VOCs。
 
　　五、優化收集和治（zhì）理（lǐ）工藝
 
　　01 加強（qiáng）VOCs的收（shōu）集
 
　　①加強VOCs的無（wú）組織排放。要減少VOCs的無組織排放（fàng）就是要強化生產車間的密封（fēng）性（xìng）以及做好集氣係統（tǒng）。
 
　　②提高生產環境的密封性。噴（pēn）漆、流平和晾（liàng）幹/烘（hōng）幹等工序要在密閉（bì）條件下進行。鼓勵企業針對小工件噴塗采用自動化密閉收集，大工件（jiàn）設備采用軌道輸送+密（mì）閉噴（pēn）塗方式（shì）進行，落（luò）實調漆房和噴塗（tú）作業廢氣收集。
 
　　③符合條件的情況下做好廢氣分類收集和分類預處理。例如（rú），有噴漆房、流平（píng）隧道或烘幹房的情況下，做好（hǎo）廢氣分類收集和分類（lèi）預處理。
 
　　02 優（yōu）化處理工藝組合
 
　　合理選擇廢氣治理工藝組合以及合理調（diào）整廢氣治理工藝的順序是實現穩（wěn）定（dìng）達標（biāo）排放的必要（yào）條件（jiàn）。
 
　　03 嚴格控製治理工藝參數
 
　　除了選（xuǎn）擇合理的廢（fèi）氣治理工藝外，根據（jù）生產的實際情況及時調整治理工藝參數以及嚴格控製治理工藝參數是十分必要的。廢氣治理工藝參數主要有風量、風速、廢氣溫度（dù）、燃燒溫度以及活性炭的飽和度等等（děng）。
 
　　典型案（àn）例
 
　　該公司是國內大型的風機製備企業，該企業重視節能減排、環境（jìng）保護以及碳減排。該企業安裝的太陽能光伏發電係統（tǒng），其發（fā）電量已經能夠滿足該企業的所有用電。
 
　　隨著水（shuǐ）性漆（qī）技術的（de）不斷成熟，該企業經過了較長期的研究，不斷調試，常規的風機、水泵、電櫃等產品均可以使用（yòng）水性（xìng）漆，而不使用油性漆。企業水性漆產品占全部產品的80%以上。核電站和水電等的專用（yòng）設備由於使用條件的限製仍是使用油性漆。
 
　　該企（qǐ）業根（gēn）據產品的特點，創造密閉的生產環境（jìng）進行生產（chǎn）。調漆間與噴漆房相連接，僅與對應（yīng）工序的噴漆房有門進（jìn）出，噴漆房使用軌道（dào）輸送，內設（shè）小型吊機，方便噴塗作業時做好（hǎo）廢氣收（shōu）集工作；水（shuǐ）性漆噴塗生產線和油性漆（qī）噴塗生產線獨立運行，分類收集處理。
 
　　該企業經（jīng）過較長時間的研究和探（tàn）索，決定根據不（bú）同的廢氣采用分類收集（jí）和分類治理。水（shuǐ）性漆生產線的廢氣采用水射流混動塔+活性炭吸附的治理工藝。油性漆生產線的廢氣采用水（shuǐ）射流混動塔+三級過濾器+筒（tǒng）式轉輪吸附+蓄熱（rè）式催化燃（rán）燒。