本期（qī），帶大家一起了解機械製造行業塗裝工藝，以及（jí）企業如何在生產各環節中減少VOCs的產生與排放。
 
　　機械製造業
 
　　機械製造業的（de）機械塗裝生產過程中會有VOCs的產（chǎn）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（pēn）塗（tú）和粉末噴塗，可以使用種類較少。
 
　　2. VOCs產生在調漆、噴漆、流平、烘幹、清洗等工序，VOCs來（lái）源於（yú）塗料、稀釋劑、清洗劑、固化劑、膠粘劑（jì）和密封膠等含VOCs原（yuán）輔材料。
 
　　3. 機械使（shǐ）用環境比較複雜，對塗裝的質量要求較高。因此，對原輔（fǔ）材料的質量要求較高，需要（yào）多層噴塗或多次塗裝，部分還（hái）需要進行特殊的（de）處（chù）理，例如，特殊防腐和防水等等，原輔材（cái）料的消（xiāo）耗量也（yě）會增加。
 
　　4. 由於機械的體（tǐ）積較大，導致塗裝生產所需要場地（dì）較大；由於機械的形狀差異較大，增加了塗裝生產（chǎn）的複雜性；部分大體積的機械隻能（néng）是（shì）半開敞環境或開放（fàng）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
 
　　一（yī）、基本工藝
 
　　機械塗裝工藝可以根據使用的（de）原材料分成油漆（qī）噴塗和粉末噴塗，油漆噴塗又（yòu）分水性油（yóu）漆噴塗和油性油漆噴塗；機械塗裝工藝又可以根據生產環境分成密閉式生產、半密（mì）閉式生產和敞開式生產；機械塗裝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、機械手噴塗和手工噴塗。
 
　　生（shēng）產工藝的差別既可能影響VOCs排放總量，例如，粉末噴塗與油性（xìng）噴漆兩者的VOCs排放總量差異較大；也可能影（yǐng）響無組織排放量（liàng），例如，使用（yòng）相同的原輔材料，但生產環（huán）境不同（tóng），密閉式生產和敞開式生產，兩者的無組織排放量相差較大。
 
　　機械塗裝生產（chǎn）中產生VOCs的工序和（hé）場所有噴底漆、流平、烘幹以及調料等等。
 
　　二、原輔材料
 
　　01 漆（qī）噴塗原材料
 
　　噴漆（qī）所使用的原材料有油性漆和水性漆。在使用油性漆時（shí）還需（xū）要使用固化劑和稀釋劑。VOCs的排放不（bú）僅來自油性漆本身，還來自所（suǒ）使用的輔助材（cái）料。
 
　　①使用（yòng）油性油漆（qī）時不僅油性油漆本身VOCs含量大（dà），所用（yòng）的助劑VOCs含量也（yě）大（dà）。
 
　　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（tú）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（de）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（shōu）集是其中重要的一環。一方麵，要進行塗裝的（de）機械體積較大，塗裝時需要較大的空間，空間越大收集VOCs難度越大。另一方麵，機械的塗裝生產（chǎn）有相當部分是在半開敞環境或開敞環（huán）境下（xià）進行的，限製了VOCs的收集。
 
　　02 預處（chù）理
 
　　在機械塗裝（zhuāng）中含VOCs廢氣（qì）的收集應（yīng）根據各個生產工序收集到廢氣的特點不同分（fèn）類（lèi）收集，分類進行預處理。
 
　　例如，噴漆工序收集的廢氣溫度較低，但因已經過水膜處理含水量大。預處理中不（bú）需（xū）要降溫，要除（chú）水。烘幹工序（xù）收集的廢物溫度較高，含水量低，需要降溫，而不需要脫水。
 
　　03 治理工（gōng）藝
 
　　當機械塗裝使用油性漆噴塗時，廢氣中VOCs的濃度較大，風量也大，應以吸附—催化（huà）燃燒或吸附—蓄熱燃燒為主要的治理工（gōng）藝。當（dāng）機械塗裝使用水性油（yóu）漆噴塗或粉末噴塗，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。
 
　　機械塗裝清潔化生產途徑
 
　　一、綠色（sè）產品設計與生（shēng）產
 
　　01 合理搭配底漆、中間漆和麵漆
 
　　合理搭配底漆、中間漆和麵漆是可以減少漆的消耗，從而達到減少VOCs排放的目的。合理搭配底（dǐ）漆、中間漆（qī）和（hé）麵漆的（de）工作包括減少各層漆的用量、使用VOCs含（hán）量較少的漆等等（děng）。
 
　　02 合理確定產品質（zhì）量標準
 
　　提高產品質量標準勢必會增加原輔材料（liào）的消耗，導致增大VOCs量的排放。因此，合理確定產品的（de）質量標準十分重要的，既不過分提高產品質量標準，又要滿（mǎn）足機械使用的要求。嚴格控製質量標準就可以嚴格控製（zhì）原輔材料（liào）的消耗量，最終達到嚴格控製VOCs的排放量。
 
　　二、原輔材料的改進和選擇（zé）
 
　　01 用水（shuǐ）性漆（qī）替代油（yóu）性漆
 
　　在機械塗裝中，減少VOCs排放量實用性強和有效性高的（de）方法是使用水性漆。水性漆技術趨向（xiàng）成熟，在許（xǔ）多機械製造中廣泛應用，例如，風機、壓機、分條機、橫切（qiē）機、泵（bèng）、擠（jǐ）出（chū）機、電櫃等等產品，基本上都可以使（shǐ）用水性漆。水性漆的（de）使用有以下幾種情況：
 
　　①水性底漆+低VOCs含量油性（xìng）麵漆；
 
　　②水性底（dǐ）漆+低VOCs含（hán）量油性中（zhōng）間漆+低VOCs含量油性麵漆；
 
　　③水（shuǐ）性底漆+水性中間漆+低VOCs含量油性麵漆。
 
　　④底漆、中間漆（qī）和麵漆均用水性油漆。
 
　　企業（yè）可（kě）以根據產（chǎn）品的（de）特點（diǎn）和水性漆的質量采用不同的方法。
 
　　02 粉末（mò）塗料替代油性油漆
 
　　粉末塗（tú）料基本上不含VOCs，用粉末塗料取代油（yóu）性漆可以減少VOCs的排放（fàng）。在某些方麵，粉末噴塗的質量又優於水性漆。因此（cǐ），粉末（mò）噴塗代替油漆噴塗是減少VOCs排（pái）放的有效途徑。然（rán）而，機械（xiè）常常（cháng）是體積較大的，在使用粉末噴塗還需要解決（jué）一些實際的技術難題。對於體積較小、重量較（jiào）輕的機（jī）械組合件是可以用（yòng）粉末噴塗代替漆噴塗。
 
　　03 選擇（zé）VOCs含量較低的原輔材料
 
　　含（hán）VOCs的原輔材料中，由於所含VOCs的種類不（bú）同或所含的量（liàng）不同，導致有不同的（de）VOCs排放量。在生產過程中應選擇VOCs含量較低的原（yuán）輔材料。
 
　　三（sān）、改（gǎi）進生產（chǎn）工藝（yì）與裝備
 
　　01 提高噴塗量的精度
 
　　在漆噴塗中，提高噴塗（tú）量的精度就是減少漆和粉末的用量，不僅可以減少VOCs的排放量，還可以降低生產成本（běn）。要提高噴塗量的精度就要做好消耗量的計算、噴塗時的風量和速度等（děng）等。
 
　　02 改進噴（pēn）塗的方式
 
　　隨著技術的（de）進步，在噴塗（tú）方式方麵（miàn）有（yǒu）緊湊（còu）式塗裝、靜電噴塗、高壓無氣（qì）噴塗（tú）、空氣輔助無氣噴（pēn）塗、熱噴塗等等。企業（yè）可以根據產品的特點和生（shēng）產（chǎn）的環境，選擇不同的噴塗方（fāng）式（shì），提高生產效率，減（jiǎn）少噴（pēn）塗時的原輔材料的逸散。
 
　　03 提高（gāo）噴塗的自動化程度
 
　　提高噴塗自動（dòng）化程度不僅可以提高生產效率，降（jiàng）低員（yuán）工勞（láo）動強度（dù），也可以減少VOCs的排放。例如，機械手噴塗可以提高噴（pēn）塗精度。由於機（jī）械具有體積大、重量重的特點，不能采用自（zì）動化噴（pēn）塗生（shēng）產線的形式（shì），更適合采用機械手噴塗的方式。
 
　　04 嚴格控（kòng）製工藝參數
 
　　嚴格（gé）控製VOCs產生（shēng）工序工藝參數是（shì）有利於減少VOCs的排（pái）放（fàng），例如，嚴格控製噴漆的速度、嚴格控製烘幹的溫度（dù）以（yǐ）及嚴格控製流平（píng）的溫度和時間都有利於減（jiǎn）少VOCs的釋放。
 
　　四、生產環境清潔化
 
　　01 減少（shǎo）原輔材料的揮（huī）發
 
　　保持盛含VOCs原輔材料容器的密封，嚴格（gé）控製和適當地降低儲存含VOCs原材料的（de）溫度，在稱量、配料和輸送含VOCs原輔材料時要盡（jìn）量避免在空氣中暴露等等。
 
　　02 改（gǎi）進原輔材料的稱量、調配和（hé）輸（shū）送
 
　　由於機（jī）械塗裝的麵積大，使用的原輔材料量大。人工進行稱（chēng）量和（hé）調配（pèi）所需要的時間較長。在原輔材料稱量、調（diào）配和輸送（sòng）過程中（zhōng）會造成液（yè）體（tǐ）的擾動和揮發。為了減少在稱量、調配和輸送過程的VOCs釋放，盡可能運用自動化設備。使用（yòng）自動化設（shè）備具有速度快、密封性好、準確（què）、失誤可能性少。
 
　　03 減少生產過程的泄漏
 
　　機械塗裝生產應該在生產車間進行，禁止在露天操（cāo）作。在生產車間進行塗裝生產（chǎn）時，噴漆等工序應做到在密閉空間進行。如果不能全密閉時，應做可移動的半密閉隔離（lí）空間，並安裝（zhuāng）抽氣係統，收集無組織排放的VOCs。如（rú）果（guǒ）隻能敞開式生產，則生產車間需要進行密（mì）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的無組織排放就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性。噴漆、流平和晾幹/烘幹（gàn）等工（gōng）序要在密閉（bì）條件下進行。鼓勵企（qǐ）業針對小工件噴塗采（cǎi）用自動化（huà）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（hé）噴塗作業廢氣收集。
 
　　③符（fú）合（hé）條件的情況（kuàng）下（xià）做好（hǎo）廢氣分（fèn）類收集和分（fèn）類預處理。例如（rú），有噴漆（qī）房、流平隧道或烘（hōng）幹房的情況下，做好廢氣分類收集和分類預處理。
 
　　02 優化處（chù）理工藝組合
 
　　合理選擇廢氣治理工藝組合以及合理調整（zhěng）廢氣治理工藝的（de）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
 
　　除了選（xuǎn）擇合（hé）理的廢氣治理（lǐ）工藝外，根據生產（chǎn）的實際（jì）情況及時調整治理工藝參數以及嚴格控製（zhì）治理工藝參數是十分必要的。廢氣治理工（gōng）藝參數主要有風量、風速（sù）、廢氣溫度、燃燒溫度以及活性炭的（de）飽和（hé）度等等。
 
　　典型案例
 
　　該公司是國內大型的風（fēng）機製備企業，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（yáng）能光伏發電係統，其發電量已經能夠（gòu）滿足該企業的所有用電。
 
　　隨著水性（xìng）漆（qī）技術的不斷成（chéng）熟，該企業經（jīng）過了較（jiào）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水性漆，而不使用油性漆。企業水性漆產品占全部產品的（de）80%以上。核電站和水（shuǐ）電等的專用設備由（yóu）於使用條件的限（xiàn）製仍是使用油性漆。
 
　　該企業根（gēn）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（jǐn）與對應工序的噴漆房有門進出，噴漆房使用軌道輸送，內設小型吊機，方便噴塗作業時做好廢氣收集工作；水性漆（qī）噴塗生產線和油性漆噴塗生（shēng）產線獨立運（yùn）行，分類收集處理。
 
　　該企業經過較長時間的（de）研究和探索，決定根據不同的廢氣采用分類收（shōu）集和分類（lèi）治理。水性漆生產（chǎn）線（xiàn）的廢氣（qì）采用水射流混動塔+活性炭吸附的治（zhì）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+筒式轉輪吸附+蓄（xù）熱式催化燃燒。