本期，帶大家一起了解機械（xiè）製造行業塗裝工藝，以及企業如何（hé）在生產各環節中減少VOCs的產生（shēng）與排放。
 
　　機械（xiè）製造（zào）業
 
　　機械製造業的機械（xiè）塗裝生產過（guò）程中會有VOCs的產生和排放，機械塗裝具有以下的特點：
 
　　1. 機械塗裝主要是油漆噴塗和粉（fěn）末（mò）噴塗，可以使用種類較少。
 
　　2. VOCs產生在調（diào）漆、噴漆、流（liú）平、烘幹（gàn）、清洗等工序，VOCs來源於塗料、稀釋劑、清洗劑（jì）、固化劑、膠（jiāo）粘劑（jì）和密封膠等含VOCs原（yuán）輔材（cái）料。
 
　　3. 機械使用環境比較（jiào）複雜，對塗裝的質量要（yào）求較高。因此，對原輔材料的質量要求較高，需要多層噴塗或（huò）多次塗裝，部分還需要（yào）進行特殊的（de）處理，例如，特殊防腐和（hé）防水等等，原輔材料的消耗（hào）量也會增加。
 
　　4. 由於機械的體積較大，導致塗裝生產所需要場地較大；由於（yú）機械的形狀差異較大，增加了塗裝生產的複雜性；部分大體積的機械隻（zhī）能是半開敞環（huán）境或開放環境中進行塗（tú）裝，收集VOCs難度大，VOCs無組織（zhī）排放量大。
 
　　生產工藝
 
　　一、基本工藝
 
　　機（jī）械塗裝工藝可以根據使用的原材料分成油漆噴（pēn）塗和（hé）粉（fěn）末噴塗，油漆噴（pēn）塗又分水性油漆噴塗和油性油漆噴塗；機械塗裝工藝又可以（yǐ）根據生產環境分（fèn）成密閉式生產、半密閉式生（shēng）產和敞開式生產；機械（xiè）塗裝生產工藝還可以根據使用的工具不同分成自動化生產線噴（pēn）塗、機械手噴塗和手工噴塗。
 
　　生產工藝的差別既可能影響VOCs排放總量，例如（rú），粉末噴塗與油性（xìng）噴漆兩者的VOCs排放總量差異較（jiào）大；也可能影響無組織排放量（liàng），例如，使用相同的原輔材料，但生產（chǎn）環境不同（tóng），密閉式生產（chǎn）和敞開（kāi）式生產，兩者（zhě）的無組織排放量相差較（jiào）大（dà）。
 
　　機械（xiè）塗裝生（shēng）產中產生VOCs的（de）工序和場所有（yǒu）噴底（dǐ）漆、流平、烘幹以（yǐ）及調料等等。
 
　　二、原（yuán）輔（fǔ）材料
 
　　01 漆噴塗原材料
 
　　噴漆所（suǒ）使（shǐ）用的原材料有油性漆和水性漆。在使用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，還來自所（suǒ）使用的輔助材料。
 
　　①使用油性油漆時不僅油性油漆本身VOCs含量大，所用的助劑VOCs含量也（yě）大。
 
　　②使用水性（xìng）油（yóu）漆時不僅水性油（yóu）漆（qī）的VOCs含量遠（yuǎn）低於油性油漆，而且所（suǒ）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（de）。但在生產過程中，尤其是高溫固化和烘幹的情況，會有少數VOCs逸散出來。
 
　　三、VOCs收集與治理
 
　　01 收集
 
　　在（zài）機械塗裝中，VOCs收集是（shì）其中重要的一（yī）環。一方麵，要進行塗裝的機械體積（jī）較（jiào）大，塗裝時需要較大（dà）的空間，空間越大收集VOCs難度越大（dà）。另一方麵，機械的塗裝生產（chǎn）有相當部分（fèn）是在半開敞環境或開（kāi）敞環境下進行的，限製了VOCs的收集。
 
　　02 預處理
 
　　在機（jī）械（xiè）塗裝中含VOCs廢氣（qì）的收集應根據各個生產工序收集（jí）到廢氣的特點不同分類收集，分類進行預處（chù）理（lǐ）。
 
　　例如，噴漆工序收集的廢氣溫度（dù）較低，但因已經過水膜處理含水量大。預處理中不需要降溫，要除水（shuǐ）。烘幹工序收集的廢物（wù）溫度較（jiào）高，含水量低，需要降溫，而不需要脫水。
 
　　03 治理工藝
 
　　當機械塗裝使用油性漆噴塗時，廢氣中VOCs的（de）濃度較大，風量也大，應以吸（xī）附—催化燃燒或吸附—蓄熱燃燒為（wéi）主要的治理（lǐ）工（gōng）藝。當機械塗裝使用水性油漆（qī）噴塗或粉末噴塗，廢氣的風量（liàng）較大，而VOCs濃度較低，可以選擇活性炭（tàn）吸附為治理工藝。
 
　　機械塗裝清潔化生產途徑
 
　　一、綠色產品設計（jì）與生（shēng）產
 
　　01 合理搭配底漆、中間漆和麵漆
 
　　合（hé）理（lǐ）搭配底漆、中間漆和麵漆是可以減少漆的消耗，從而達到減少（shǎo）VOCs排放的目的（de）。合理搭配底漆、中間漆和麵漆的工作包括減少各層漆的用量、使（shǐ）用VOCs含量較少（shǎo）的漆等等（děng）。
 
　　02 合理確定產品質量標準
 
　　提高產品質量標準勢必會增加原輔材料的消耗，導致增大VOCs量的（de）排放。因此，合理確定產品的質量標準（zhǔn）十分重要（yào）的，既不過（guò）分提高產品質（zhì）量（liàng）標準，又要滿足機械使用的要求。嚴格控製質量標準就可（kě）以嚴格控製原輔材（cái）料（liào）的消耗量，最終達到嚴（yán）格控製VOCs的排放量。
 
　　二、原輔材料的改進和選擇
 
　　01 用水性（xìng）漆替代油性漆
 
　　在機械塗裝中，減（jiǎn）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（jì）術趨向成熟，在許多（duō）機械製造中廣泛應（yīng）用，例如，風機、壓（yā）機、分條（tiáo）機、橫切機、泵、擠出機、電櫃等等產品，基本上都可以使用水性漆。水性漆的使用有以下幾種情況：
 
　　①水性底（dǐ）漆+低VOCs含量油性（xìng）麵漆；
 
　　②水性底漆+低VOCs含量油性（xìng）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（liàng）油性麵（miàn）漆。
 
　　④底漆、中間（jiān）漆和麵漆均用水性油漆。
 
　　企業可以根據（jù）產品的特點和水性漆的（de）質（zhì）量采用不同的（de）方法。
 
　　02 粉末塗料（liào）替代油性油漆（qī）
 
　　粉末塗（tú）料基本上（shàng）不含VOCs，用粉末塗料取代（dài）油性漆可以減少VOCs的排（pái）放。在某些（xiē）方麵，粉末噴（pēn）塗的質量又優於水（shuǐ）性漆。因此，粉（fěn）末噴塗代替油漆噴塗是減少VOCs排放的有效途徑。然而，機械常常（cháng）是體積較大的，在使用粉末噴塗（tú）還需要解決一（yī）些實際（jì）的技術難題。對（duì）於體積較小、重量較輕的機械組合件是可以用粉末噴塗代（dài）替漆（qī）噴塗。
 
　　03 選擇VOCs含量較低的原輔材料
 
　　含VOCs的原輔材（cái）料中，由於所含VOCs的種類不同或（huò）所含的量不同，導致有不同的VOCs排放量。在生產過程中應選擇VOCs含量較低的原輔材料。
 
　　三、改進生產工藝與裝備
 
　　01 提高噴塗量的精度（dù）
 
　　在漆噴塗中，提高噴（pēn）塗量的精度就是減少漆（qī）和粉末的用（yòng）量，不（bú）僅（jǐn）可以減少VOCs的（de）排（pái）放（fàng）量，還可以降低生產成本。要提高噴塗量的精（jīng）度（dù）就要做好消（xiāo）耗量（liàng）的計算（suàn）、噴塗時的風量和速度等等。
 
　　02 改進噴（pēn）塗的方（fāng）式
 
　　隨著技術的進步，在噴塗方（fāng）式方麵有（yǒu）緊（jǐn）湊式塗裝、靜電噴塗、高壓無氣噴塗、空氣輔助無氣噴塗（tú）、熱噴塗（tú）等（děng）等。企業可以根據產品（pǐn）的（de）特點和生產的環境，選（xuǎn）擇不同的（de）噴（pēn）塗（tú）方式，提高生產效率，減少噴塗時的原輔材料的逸散。
 
　　03 提高噴塗的自動化（huà）程度
 
　　提高噴塗自動化程（chéng）度不（bú）僅（jǐn）可以（yǐ）提高生產效率，降低（dī）員工勞動（dòng）強（qiáng）度，也可以減少VOCs的排放。例（lì）如，機械手噴塗可以提高噴塗精度。由於機械（xiè）具有體積大、重量重的特點，不能（néng）采（cǎi）用自動化噴塗生產線的形式，更適合采用機械手噴塗（tú）的方式。
 
　　04 嚴格控製工（gōng）藝參數
 
　　嚴格控製VOCs產（chǎn）生工序工藝參數（shù）是（shì）有利於減少VOCs的排放，例如，嚴格控製噴漆的速度、嚴格控製烘幹（gàn）的溫度以及嚴格控製流平的（de）溫度和時間都有利於（yú）減少VOCs的釋放。
 
　　四、生產環境清潔化
 
　　01 減少原輔材料的揮發
 
　　保持盛含VOCs原輔材（cái）料容器的密封，嚴格控製和適當（dāng）地（dì）降（jiàng）低儲存含VOCs原材料的溫（wēn）度，在（zài）稱量、配料（liào）和輸送含VOCs原輔材料時要（yào）盡量避免在空（kōng）氣中暴露等等。
 
　　02 改（gǎi）進原輔材料的稱量、調配和輸送
 
　　由於（yú）機械塗裝的麵積大，使用的原輔材料量大。人工進行稱量和調配所需要的時間（jiān）較長。在原輔材料稱量、調配（pèi）和輸送（sòng）過程中會（huì）造成液體的擾動和揮發。為了減少在稱量、調配和（hé）輸送過程的VOCs釋放，盡可能（néng）運用（yòng）自動化設備（bèi）。使用自動化設備具有速度快、密（mì）封性好（hǎo）、準確、失誤可能性（xìng）少。
 
　　03 減少生（shēng）產過程的泄漏
 
　　機械塗裝生產應該在生產（chǎn）車間進行，禁止在露天操作。在生產（chǎn）車間進行塗裝生產時，噴漆等工序應做到在密閉空間進行。如果不能全密閉時，應（yīng）做可移動的半密閉隔離空間，並安裝抽氣（qì）係統，收集無組織排放的VOCs。如果（guǒ）隻能敞開式生產（chǎn），則生產車間需要進（jìn）行密閉，並在車間安裝（zhuāng）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的無組（zǔ）織（zhī）排放就（jiù）是要強化生產車間的（de）密封性以及做好集氣係統。
 
　　②提高生產環境的密封（fēng）性。噴漆、流平（píng）和晾幹/烘幹等工序要在密閉條件下進（jìn）行。鼓勵企業針對小工件（jiàn）噴塗（tú）采（cǎi）用自動化密閉收集，大工件設備采用（yòng）軌道輸送+密閉噴塗方式進行，落（luò）實（shí）調漆房和噴塗作業廢氣收集。
 
　　③符合條件的情況下做好廢（fèi）氣分（fèn）類收集和分類預處理。例（lì）如，有噴漆（qī）房、流平隧道或烘幹房的情況下，做好廢氣分類（lèi）收集和分類預處理。
 
　　02 優化處理（lǐ）工藝組合
 
　　合理選擇廢氣治理工藝組合以及合理調整（zhěng）廢（fèi）氣治理工藝的順序是實現穩定達標排放的必要條件。
 
　　03 嚴格控製治理工藝參數（shù）
 
　　除了選擇合理的廢氣治理（lǐ）工藝外（wài），根據生（shēng）產的（de）實際情況及時調整（zhěng）治理工（gōng）藝參數以及（jí）嚴格控製治理工藝參數是十分必要的。廢（fèi）氣治理工藝參數主要有風量、風速、廢氣溫度（dù）、燃（rán）燒溫（wēn）度以及活性炭的飽和度等等。
 
　　典型（xíng）案例
 
　　該公司是國內大型的風（fēng）機製備企業（yè），該企業重視節能減排、環境保護以（yǐ）及碳減排。該企業安裝的太陽能光伏發電係統，其發電量已（yǐ）經能夠滿足該企業的所有用電。
 
　　隨（suí）著水（shuǐ）性漆技術的不斷成熟，該（gāi）企業經過（guò）了較長期的（de）研究，不斷調試，常規的風機、水泵（bèng）、電櫃等產品均可以使用水性漆，而不使用油性漆。企業水性漆產品占（zhàn）全部產品的80%以上。核電站和水電等的專用設備由於使用條件的限製仍是使用油性漆。
 
　　該企業根據產（chǎn）品的特點，創造密閉的生產環（huán）境（jìng）進（jìn）行生產。調漆間與噴漆（qī）房相連接，僅與對應工序的噴漆房有門進出（chū），噴（pēn）漆房使用軌道輸送，內設小型吊機，方便噴塗作業（yè）時（shí）做好廢氣收集工（gōng）作；水性漆噴塗生產線（xiàn）和油性漆噴塗生產（chǎn）線獨立運行，分類收集處理。
 
　　該（gāi）企業經過較（jiào）長時間的研究（jiū）和探索，決（jué）定根據不同的廢（fèi）氣采用分類收集和分類治理。水性（xìng）漆生產線的廢氣采用水射流混動塔+活性炭吸附的治理工（gōng）藝。油性漆生產線的廢氣采用水射流混動塔+三級過（guò）濾器+筒式轉輪吸附+蓄熱式催化燃燒。