本期，帶大家（jiā）一起了解（jiě）機械製造行業塗裝（zhuāng）工藝，以及企業如何（hé）在生產各環（huán）節中減少（shǎo）VOCs的（de）產生與排放。
 
　　機械製造業
 
　　機械製（zhì）造業的機械塗裝生產過程中會有VOCs的產生和排放，機械塗裝具有以下的特點：
 
　　1. 機械（xiè）塗裝主要是油漆噴塗和粉（fěn）末噴塗，可以使用種類較少。
 
　　2. VOCs產（chǎn）生在調漆、噴漆、流平、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（hán）VOCs原輔材料。
 
　　3. 機械使（shǐ）用環境比較複雜，對（duì）塗裝的質量要求較高。因此，對原（yuán）輔材（cái）料的質量（liàng）要求較高，需要多層噴塗或多次塗裝，部分（fèn）還需要進行特殊的處理，例如，特殊防腐和（hé）防水等等，原輔材料的（de）消耗（hào）量也會增加。
 
　　4. 由於機械（xiè）的（de）體積較大，導致（zhì）塗裝生產所需要場地較大（dà）；由於機械的形狀差異較大，增加了塗裝生（shēng）產的複雜性；部（bù）分大體積的機械（xiè）隻能是半開敞環境或開放環境中（zhōng）進行塗裝，收集VOCs難度大，VOCs無（wú）組織排放量大。
 
　　生產工藝
 
　　一、基本工藝
 
　　機械（xiè）塗裝工藝可以根據使用（yòng）的原材料（liào）分（fèn）成油漆噴塗和粉（fěn）末噴塗，油漆噴塗又分水性油漆噴塗和油性油漆噴（pēn）塗；機械塗裝工（gōng）藝又可以根據生產環境分（fèn）成密閉式生（shēng）產、半密閉式生產和敞（chǎng）開式生產；機械塗裝（zhuāng）生產工藝還可以根據使用的工具（jù）不同分成自動化生產線噴塗、機械手噴塗和手（shǒu）工噴塗。
 
　　生產工藝的差別既可能影響（xiǎng）VOCs排放總量（liàng），例如，粉末噴塗與油（yóu）性噴漆兩者的VOCs排放總量差異較大；也（yě）可能影響無組織排放量，例如，使用相同的原輔材料，但（dàn）生產環境（jìng）不同，密閉式生產和敞開式生產，兩者的無組織排放量相差較（jiào）大。
 
　　機械塗裝生產中產生VOCs的工序和場所有噴底漆、流平、烘幹以及調料等等。
 
　　二、原輔材料
 
　　01 漆噴塗原材料
 
　　噴漆所使用的原（yuán）材料（liào）有油性漆和水性漆。在使（shǐ）用油性漆（qī）時還（hái）需要使用固化劑和稀釋劑。VOCs的排放不僅來自油性漆（qī）本（běn）身，還來自所使用的輔助材（cái）料。
 
　　①使用油（yóu）性油漆時不（bú）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（qī）時不僅水性油漆的VOCs含量遠低於油性油漆，而且所使用助（zhù）劑的VOCs含量也低。
 
　　02 粉（fěn）末噴塗原材料
 
　　從原（yuán）材料成（chéng）份分析，粉末是不含VOCs的。但在生（shēng）產過程中，尤其是高溫固化和烘（hōng）幹的情況，會有少數（shù）VOCs逸散出來。
 
　　三、VOCs收集與治理
 
　　01 收集（jí）
 
　　在機械（xiè）塗裝中，VOCs收（shōu）集是其中重要的一環（huán）。一方麵，要進行塗裝的機械體積較大，塗裝時需要較大的空間（jiān），空（kōng）間（jiān）越大收集VOCs難度越大。另一方麵，機械的（de）塗裝生產有相當（dāng）部分是在半開敞環（huán）境或開敞（chǎng）環境下進行的，限製（zhì）了VOCs的收集。
 
　　02 預處理
 
　　在機械塗裝中含VOCs廢氣的收集應根據各個（gè）生產工序收（shōu）集到廢氣（qì）的特（tè）點不同分類（lèi）收集，分類進行預處理。
 
　　例如，噴漆工序收集的廢氣（qì）溫度（dù）較低，但因已經過水膜處理含水量大（dà）。預處（chù）理中不需要降溫，要除水（shuǐ）。烘幹工序收集（jí）的廢物溫度較高，含水量（liàng）低，需要降溫，而不需要（yào）脫水（shuǐ）。
 
　　03 治理工藝（yì）
 
　　當機（jī）械塗裝使用油性（xìng）漆噴塗（tú）時，廢氣中VOCs的濃度較大，風量也（yě）大（dà），應以（yǐ）吸附—催化燃燒或吸附—蓄（xù）熱燃燒為主要（yào）的治理工藝。當機械塗裝使用水性油漆噴塗或粉末噴塗，廢氣的風量較大，而VOCs濃度較（jiào）低，可以選擇活性炭吸附（fù）為治（zhì）理（lǐ）工藝。
 
　　機械塗裝（zhuāng）清（qīng）潔化生產途徑
 
　　一（yī）、綠色產品設（shè）計與生產
 
　　01 合理搭配底漆、中間漆和麵漆
 
　　合理（lǐ）搭配底漆、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。合理搭配底漆、中間漆和麵漆的工作（zuò）包括減少各層漆的用量（liàng）、使用VOCs含（hán）量較少的漆等等。
 
　　02 合（hé）理確定產品質量標準
 
　　提高產品質量標準勢必（bì）會增加原輔材料的消（xiāo）耗，導致增大VOCs量的排放（fàng）。因此（cǐ），合理（lǐ）確定（dìng）產品的（de）質量標準十分重要的，既不過分提高產品質量（liàng）標準，又要滿足機械（xiè）使用的要求。嚴格（gé）控製質量標準就（jiù）可以嚴格控製原輔材料的消（xiāo）耗量，最終達到嚴格控製VOCs的排放量。
 
　　二、原輔（fǔ）材料的改進和選擇
 
　　01 用水性漆替代油性漆
 
　　在（zài）機械塗裝中，減少VOCs排放量實用性強和有效性高的方法是使用水性漆。水性漆技術趨向成熟，在許（xǔ）多機械製造中廣（guǎng）泛應用（yòng），例如，風機、壓機、分條機、橫切機、泵、擠出機、電櫃等等產品（pǐn），基本上（shàng）都（dōu）可以使用（yòng）水性漆。水性漆的使用（yòng）有以下幾種情（qíng）況：
 
　　①水（shuǐ）性底漆+低VOCs含量（liàng）油性麵（miàn）漆；
 
　　②水性（xìng）底漆（qī）+低VOCs含量油性中間漆+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、中間漆和麵漆均用水性油漆。
 
　　企業可以根據產品的特點和水性漆的質量采用不（bú）同（tóng）的方法。
 
　　02 粉末塗（tú）料替代油性油漆
 
　　粉（fěn）末塗料基本上不（bú）含VOCs，用粉末塗料取代油性漆可以減少VOCs的排放。在某些方麵（miàn），粉末噴塗（tú）的質量又（yòu）優於水（shuǐ）性（xìng）漆。因此，粉末噴（pēn）塗代替油漆噴塗（tú）是減少VOCs排放的有效途徑。然而，機械常（cháng）常（cháng）是體積較大的，在使用粉末噴塗還需要解決一些實際（jì）的技術難題。對於體積較小、重量較輕的機械組合件是可以用粉末噴塗代替漆噴塗。
 
　　03 選擇VOCs含量較低的（de）原輔材料
 
　　含VOCs的原輔材料中，由於所含VOCs的種類不（bú）同或所含的量不（bú）同，導致有不同的VOCs排放量。在生（shēng）產過程中應選擇VOCs含量較低的原輔材料。
 
　　三（sān）、改進生產工藝與裝備
 
　　01 提高（gāo）噴塗量的精（jīng）度
 
　　在漆（qī）噴塗中，提高噴塗量的精（jīng）度就是減少漆和粉末的（de）用量，不僅可以減少VOCs的排放量，還可以降低生產成本（běn）。要（yào）提（tí）高噴塗量（liàng）的精度就要做好消耗量的（de）計算、噴塗時的風量和速度等等。
 
　　02 改進噴塗的（de）方式
 
　　隨著技術的進步，在噴塗方式（shì）方麵有緊湊式塗裝、靜電噴塗（tú）、高壓無氣（qì）噴塗、空氣輔助無氣噴塗、熱噴塗（tú）等等。企業可以根據產品的特點和（hé）生產的環境（jìng），選擇（zé）不同的噴塗方式，提高生產效率，減（jiǎn）少噴塗時的原輔材料的逸散。
 
　　03 提高噴塗的（de）自動（dòng）化程度
 
　　提高噴塗自動化程度不僅可以提高生產（chǎn）效率，降低員工勞動強度，也可以減少VOCs的排放（fàng）。例如，機械手噴塗可以提高噴塗精（jīng）度。由（yóu）於機械具有體積大、重量重的特點，不能采用自（zì）動（dòng）化噴塗生產線的形式，更適合采用機械手噴塗的方式（shì）。
 
　　04 嚴格控（kòng）製工藝參數
 
　　嚴格控製（zhì）VOCs產生工序（xù）工藝參數是有利於減少VOCs的排放，例如，嚴格（gé）控製噴漆的速（sù）度、嚴格控製（zhì）烘幹的（de）溫度以及嚴格控製流平的溫度和時間（jiān）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（liào）的揮發
 
　　保持盛含VOCs原（yuán）輔材料容器的（de）密封，嚴格控製和適當地降低儲存含VOCs原材料的溫度（dù），在稱量、配料和輸送含VOCs原（yuán）輔材料時要盡量避（bì）免在空氣中暴露等等。
 
　　02 改進原輔材料的稱量、調配和輸送
 
　　由於機械塗裝的麵積大（dà），使用的原輔材料量大（dà）。人工進行稱量和調配所需要的時間較長（zhǎng）。在原輔材料稱量、調配和輸送（sòng）過程中會造成液體的擾動和揮發。為了減少（shǎo）在稱量、調配（pèi）和輸送過程的VOCs釋放，盡（jìn）可能運用（yòng）自動化設備。使用自動化設備具有速（sù）度快、密封（fēng）性好、準（zhǔn）確、失誤可能性少（shǎo）。
 
　　03 減少生產過程的泄漏
 
　　機械塗（tú）裝生產應該在生產車間進行，禁止在露天操作。在生產車間進行塗裝生產時，噴漆等工（gōng）序應做（zuò）到在密（mì）閉空間進行（háng）。如果不能（néng）全密閉時，應做可移（yí）動的半密閉隔離空（kōng）間，並安裝抽氣係統，收集無組織排放的VOCs。如果隻能敞（chǎng）開式（shì）生產（chǎn），則生產車間需要進行（háng）密閉，並在車間安裝集氣裝置收集VOCs。
 
　　五、優化收集和治理工藝
 
　　01 加強VOCs的收集
 
　　①加強VOCs的無組織排放。要減少VOCs的（de）無組織排放就是要強化生產車間的密封（fēng）性以及做好集氣（qì）係統。
 
　　②提高生產環境的密封性。噴漆、流平和晾幹/烘幹等工序要在密閉（bì）條件下進行。鼓勵企業針對小工（gōng）件噴塗采用自動（dòng）化（huà）密閉收集，大（dà）工件設備采用軌道輸送+密閉噴塗方式進行，落實調漆房和噴（pēn）塗作業廢氣收集。
 
　　③符合條件的情況下做好廢氣分類收集和（hé）分類預處理。例如，有噴漆房、流平隧道或烘幹房的情況下，做好廢氣分（fèn）類收集和分類預處理。
 
　　02 優化處（chù）理工（gōng）藝組合
 
　　合理選擇廢（fèi）氣治理工藝組合以及合理（lǐ）調整廢氣治理工（gōng）藝（yì）的順序是實現穩（wěn）定（dìng）達標排放的必要條件。
 
　　03 嚴格控製治理工藝（yì）參數
 
　　除了選擇合理的廢氣治理工藝（yì）外，根據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（lǐ）工藝參數是十分必要（yào）的。廢氣治理工藝參數主要有風量、風速、廢氣溫度、燃燒溫度以及活性炭（tàn）的飽和度等（děng）等。
 
　　典型案例
 
　　該公司（sī）是國內大型的風機製備企業，該企（qǐ）業重視節能減排、環境保護以及碳減排。該企業（yè）安裝的太陽能光伏發電係統，其發電量已（yǐ）經能夠滿足該企業（yè）的所有用電（diàn）。
 
　　隨著（zhe）水（shuǐ）性漆技術的不斷成熟，該企業（yè）經過（guò）了較長期的研究，不斷調試，常規的風機、水泵、電櫃等產品均（jun1）可以使用水性（xìng）漆，而不使用（yòng）油性漆。企業水性漆產品占全部（bù）產品的80%以上。核電站和水電等的專用設備由於使（shǐ）用條件（jiàn）的（de）限製仍是使用（yòng）油性漆。
 
　　該企業根據產品的特點，創造密閉的生產環境進行生產。調漆間與噴漆房相連接，僅與對應（yīng）工序的噴（pēn）漆房有門（mén）進出，噴漆房使用軌道輸送，內設小（xiǎo）型吊機，方便噴塗作業時做好廢氣收集工作；水性漆（qī）噴塗生產（chǎn）線和油性漆噴塗生（shēng）產線獨立運行，分類收（shōu）集處理。
 
　　該企業經過（guò）較長時（shí）間的研究（jiū）和探索（suǒ），決定根據不同的廢氣采用分類收集和分類治理。水性漆生產線的廢氣采用水射流混（hún）動塔+活性炭吸附的（de）治理工（gōng）藝。油性漆生產線的廢氣采用水射流混動塔+三級過濾器+筒式轉輪（lún）吸（xī）附+蓄熱（rè）式催化（huà）燃燒。