本期，帶大家一起了解機械製造行業塗裝工藝，以及企業如何在生產各環節中減（jiǎn）少（shǎo）VOCs的產生與排放。
 
　　機械製造業
 
　　機械製造業的機械（xiè）塗裝生產過程中會有VOCs的（de）產生和排放，機械塗裝具有以下的特點：
 
　　1. 機械塗（tú）裝主要是油漆（qī）噴（pēn）塗和粉末（mò）噴塗，可以使用種類較少。
 
　　2. VOCs產生在調漆、噴漆、流平、烘（hōng）幹、清洗等工序，VOCs來源於塗（tú）料、稀釋劑、清（qīng）洗劑、固化劑、膠粘劑和密（mì）封膠等含VOCs原輔材料。
 
　　3. 機械使用環境比較複雜，對（duì）塗裝的質（zhì）量要求較（jiào）高（gāo）。因此，對原輔材料的質量要求較高，需要多層（céng）噴塗或多次塗裝，部分還（hái）需要進行特殊的處理（lǐ），例如，特殊防腐（fǔ）和防水（shuǐ）等等，原輔（fǔ）材料的消耗量（liàng）也會增加。
 
　　4. 由於機械（xiè）的體積較大，導致塗裝生產所需要場地（dì）較大；由（yóu）於機（jī）械的形狀差異（yì）較大，增加了塗裝（zhuāng）生產（chǎn）的複雜性；部分大體積的機（jī）械隻能（néng）是（shì）半開敞環境或（huò）開放環境中進行塗裝，收集VOCs難度大，VOCs無組織排放量大。
 
　　生產工藝（yì）
 
　　一、基本工藝
 
　　機械塗裝工藝（yì）可以根據使用的（de）原材料分成油漆噴塗和粉末噴塗，油漆噴塗又分水性油漆噴塗和油性（xìng）油漆噴（pēn）塗（tú）；機械塗裝工藝又（yòu）可（kě）以根據生產環境（jìng）分成密閉式生產、半密閉式生產和敞開式生產（chǎn）；機械塗裝（zhuāng）生產（chǎn）工藝還（hái）可以根據使用的工具不同分（fèn）成自動化生產線噴塗、機械手噴塗和手工噴塗。
 
　　生產工藝的（de）差別既可能影響（xiǎng）VOCs排放總量，例如，粉末（mò）噴塗與油性噴漆兩者的VOCs排放總量（liàng）差異較大；也可能影響無組織排放量，例如，使用相同（tóng）的原輔材料，但（dàn）生產環境不同（tóng），密閉式（shì）生產和敞開式生產，兩者（zhě）的無組織排放量相差較大。
 
　　機械塗裝生產中產生VOCs的工序和場所有噴底漆、流平、烘幹（gàn）以及（jí）調料等（děng）等。
 
　　二、原輔材料
 
　　01 漆噴塗原材料
 
　　噴漆所使用的（de）原材料有（yǒu）油性（xìng）漆和水性漆（qī）。在使（shǐ）用油性（xìng）漆時還需要使用固化（huà）劑和稀釋劑。VOCs的排放不僅來自油性漆本身，還來（lái）自所（suǒ）使用的輔助材料。
 
　　①使用油性油漆時不僅（jǐn）油性油漆本身VOCs含（hán）量大，所用（yòng）的助（zhù）劑VOCs含量也大。
 
　　②使用水性油漆時不僅水性油漆的VOCs含量遠低於油性油漆，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（yóu）其是高溫固（gù）化和（hé）烘幹的情況，會有少數VOCs逸散出（chū）來。
 
　　三、VOCs收（shōu）集與治理
 
　　01 收集
 
　　在機械塗裝中，VOCs收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，空間（jiān）越大收集VOCs難度越大。另一方麵，機械的（de）塗裝生產有相當部分是在半開敞（chǎng）環境或開（kāi）敞環境下進行的，限製了（le）VOCs的收集。
 
　　02 預處理
 
　　在機械塗（tú）裝中含VOCs廢氣的收集應根據（jù）各（gè）個生產工序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，但因已經（jīng）過水膜處（chù）理含水量大。預處理（lǐ）中不需要降溫，要除水。烘幹工序收集的廢物溫度較（jiào）高，含水量低，需要降溫，而（ér）不需要脫水。
 
　　03 治理工藝
 
　　當機械塗裝使用油性漆噴塗時（shí），廢氣中VOCs的濃度較大，風量也大，應以吸附—催化燃燒或（huò）吸附—蓄熱燃燒為主要的治理工藝。當機械塗裝使用水性油漆噴塗（tú）或粉末噴塗，廢氣的風量較大，而VOCs濃度較低，可以選擇活性炭吸附為治理工藝。
 
　　機械塗裝清潔化（huà）生產途徑
 
　　一（yī）、綠色產品設計與（yǔ）生產
 
　　01 合理（lǐ）搭配底漆、中間漆和麵漆（qī）
 
　　合理搭配底漆、中（zhōng）間漆和麵漆是可以減少漆（qī）的（de）消耗，從（cóng）而達到減少VOCs排放（fàng）的（de）目的（de）。合理搭配底（dǐ）漆、中間漆和麵漆的工作包括減（jiǎn）少各層漆的用量、使用VOCs含量較少的漆等等。
 
　　02 合理確定產（chǎn）品質量標準
 
　　提高產品質量標（biāo）準勢必（bì）會增加原輔材（cái）料的消耗，導致增大VOCs量的排放。因此，合理確（què）定產品的質量標準十（shí）分重要的，既不過分提高產品質量標準，又要（yào）滿足機械使用的要求。嚴格控製質（zhì）量（liàng）標準就可以嚴格（gé）控製原輔材料（liào）的消（xiāo）耗量，最終達到嚴格控製VOCs的排放量。
 
　　二、原輔材料的改進和（hé）選擇
 
　　01 用水性漆（qī）替（tì）代油（yóu）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（de）方法是使（shǐ）用（yòng）水性（xìng）漆（qī）。水（shuǐ）性（xìng）漆（qī）技術趨向成熟（shú），在許多機械製造中廣泛應用，例如，風機、壓（yā）機、分條機、橫切機（jī）、泵、擠出機、電櫃等（děng）等產品，基本上都可以使用水性漆（qī）。水性漆的（de）使用有以下幾（jǐ）種情況：
 
　　①水性底漆（qī）+低VOCs含量油性麵漆（qī）；
 
　　②水性底漆+低（dī）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（dǐ）漆、中間漆和麵漆（qī）均用水性油漆。
 
　　企業可以根（gēn）據（jù）產品的特（tè）點和水性漆的質量采用不（bú）同的（de）方法。
 
　　02 粉末塗料替代（dài）油性油漆
 
　　粉末塗料基本上不含VOCs，用粉末塗料取代油性漆可以減少VOCs的排放。在某些方麵，粉末噴塗的質量又優於水性（xìng）漆。因此，粉末（mò）噴塗代替油漆噴塗是減少VOCs排放的有效（xiào）途徑。然而，機械常常是體積較大的，在使用粉末噴塗還需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可以用粉末噴（pēn）塗代替漆噴塗。
 
　　03 選（xuǎn）擇（zé）VOCs含量較低的原輔材料
 
　　含VOCs的原輔材料中，由（yóu）於所含VOCs的種類不同或所（suǒ）含的量（liàng）不同（tóng），導致（zhì）有不同的VOCs排放量。在生產（chǎn）過程中應選擇VOCs含量較低的原（yuán）輔材料。
 
　　三、改進生產工藝與裝備
 
　　01 提高噴（pēn）塗量的精度
 
　　在漆噴塗中，提高噴塗量的精度（dù）就是減少（shǎo）漆和粉末的（de）用量（liàng），不僅可以（yǐ）減少VOCs的排放量（liàng），還可以降低生產成本。要提高噴塗量的精度就要做好消耗（hào）量的計算、噴塗時的風量和速度等等。
 
　　02 改進噴塗的方式
 
　　隨著技術的進步，在噴塗方式方麵有緊湊式塗裝（zhuāng）、靜電（diàn）噴塗、高壓無氣噴塗、空氣輔助無氣（qì）噴塗、熱噴（pēn）塗等等（děng）。企業（yè）可以根據產品的特點和生產的環境，選（xuǎn）擇不同的噴塗方式，提（tí）高生產效率，減少噴塗時的原輔材（cái）料（liào）的逸（yì）散。
 
　　03 提高噴塗的自動化程度
 
　　提高噴塗自動化程度不僅可以（yǐ）提高生產效率，降低員工勞（láo）動強度，也（yě）可以減少VOCs的排放。例如，機（jī）械手噴塗可以提高噴塗精度。由於機械具有體積大、重量重的特點，不能采用自動化噴塗生產線的形式，更適合采用（yòng）機械手噴塗的方式。
 
　　04 嚴格控製工（gōng）藝參數（shù）
 
　　嚴格控製VOCs產生工序工（gōng）藝參數是有利（lì）於減少VOCs的排放，例如，嚴格控製噴漆的速度、嚴格控製烘幹的溫度（dù）以及嚴格控製流平的溫度和時（shí）間都有利於減少VOCs的釋放。
 
　　四、生產環境清潔化
 
　　01 減少原輔材料的揮發
 
　　保持盛含VOCs原輔材料容器的密封，嚴格控製和適當地降低儲存含VOCs原材料的溫度，在稱量、配料和輸送含VOCs原輔材料時要盡量（liàng）避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（jī）大，使用的原輔材（cái）料量大。人工進（jìn）行稱（chēng）量和調配所需要的時間（jiān）較長（zhǎng）。在（zài）原輔材料稱量、調配和輸送過程中會造成液體的擾動和揮發。為了減少在稱量、調配和輸送（sòng）過程的VOCs釋放，盡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（shǎo）。
 
　　03 減少生產過程的泄（xiè）漏
 
　　機械塗裝生產應該在生產（chǎn）車間進行，禁止在露（lù）天操作。在（zài）生產車間進行塗裝生產時，噴漆等工序應做到在密（mì）閉空間進行。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（chōu）氣係統，收集無組織排放的（de）VOCs。如果隻能敞開式生產，則生產車間（jiān）需要進行密閉（bì），並在（zài）車（chē）間安裝集氣裝置收集VOCs。
 
　　五、優化收集和治理（lǐ）工藝
 
　　01 加強VOCs的收（shōu）集
 
　　①加強VOCs的無組（zǔ）織排放。要減少VOCs的無（wú）組織排放就是要強化生產車間的密封性以及做（zuò）好集（jí）氣係統。
 
　　②提高生產環境的密封性。噴漆、流平和晾幹/烘幹等（děng）工序要（yào）在密閉（bì）條件下進行。鼓勵企業針對小工（gōng）件噴（pēn）塗采用自動化密閉收集，大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分類預處（chù）理。例（lì）如，有噴漆房、流平隧道或（huò）烘幹房的（de）情況下，做好廢氣分類收集和分類預處理（lǐ）。
 
　　02 優（yōu）化處理工藝組（zǔ）合（hé）
 
　　合理選擇廢氣治理工藝（yì）組合以及合（hé）理調整廢（fèi）氣治理工藝的順序是實現（xiàn）穩定達標排（pái）放的必要條件。
 
　　03 嚴格控製治理工藝參數
 
　　除（chú）了選擇合理（lǐ）的廢氣治理工藝外，根據生產的實際情況及時調整治理工藝參數以（yǐ）及嚴（yán）格控製治理工（gōng）藝參數是十分必（bì）要的。廢氣治理工藝參數主要有風量、風（fēng）速、廢氣（qì）溫度、燃燒溫度以及活性炭的飽（bǎo）和度等（děng）等。
 
　　典型案例
 
　　該公司是國內大型的風機製備企（qǐ）業，該企業重視節能減排、環境保護以及碳減排。該企業安裝的太陽能光伏發電係統，其發電量已經能夠（gòu）滿足該企業的（de）所有用電。
 
　　隨著（zhe）水性漆技術的不斷成熟，該企業經過了較長（zhǎng）期的研究（jiū），不斷調試，常規的風機、水泵、電櫃等產品均可以使用水性（xìng）漆，而不使（shǐ）用（yòng）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（shì）使用（yòng）油性漆。
 
　　該企業根據產品的特點，創造密閉的（de）生產環（huán）境進行生產（chǎn）。調漆（qī）間與噴漆房相連接，僅與對（duì）應工序的（de）噴漆房有門進出，噴漆房使用軌道輸送，內（nèi）設小型吊（diào）機，方便（biàn）噴塗作業時做好廢氣收集工（gōng）作；水性漆噴塗生產線和油性漆噴塗生產線（xiàn）獨立運行，分類收集處理。
 
　　該企業經過較長時間的研（yán）究和探索，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（shè）流混動塔+活性炭（tàn）吸附的治理工藝。油性漆生產線的廢（fèi）氣采用水射流混動塔+三級過濾器+筒式轉輪吸附+蓄熱（rè）式催化（huà）燃（rán）燒。