涂装车间节能环保应用案例

涂装车间节能环保应用案例主要内容1234背景介绍先进节能环保工艺先进节能环保设备结束语□背景介绍3汽车涂装车间是汽车产品生产制造企业的污染和能耗大户。汽车涂装的公害主要包括以下危害环境和人类健康的物质：1、VOC（挥发性有机化合物）；2、二氧化碳、二氧化硫、氮化物、等；3、污水和固态废弃物；4、其他有害物质，如Cr、Pb、Cd、As、Hg、P、Ni、Mn等。□背景介绍4能耗方面，汽车涂装过程中消耗的能源占轿车生产总能耗的70%左右，担负着产品主要的能耗成本。工业涂装的公害越来越被世界各国所重视。如不进行转型和治理，则将严重影响人类的生存环境和经济的可持续发展；也严重影响国家倡导的环境友好型、资源节约型、低碳经济型和社会主义和谐型社会的创建。□背景介绍5我公司积极引入“绿色涂装”理念，将“创建绿色涂装车间”作为企业经营和发展的目标，倡导“清洁生产、节能减排、降低成本”的管理方式，将节能环保的发展方针积极地贯彻到生产实际中。□背景介绍6为建设高端涂装车间，我公司在建厂初期投入大量的精力和资金进行工艺和设备选型，引进了不少世界先进的节能环保工艺和技术，在国内同行业内处于领先地位。先进节能环保工艺28前处理工艺主要流程：预脱脂—脱脂—水洗—表调—磷化—二次水洗—纯水洗—沥干□前处理逆流补加技术涂装车间前处理工艺流程表调浸洗喷淋脱脂预脱脂磷化喷淋纯水洗沥干浸洗脱脂段磷化段9前处理的工艺动作主要以喷淋和浸洗为主，车身每通过一个盛有特定化学成分的功能槽后，都会经过多个水洗槽冲洗干净。车身出槽时会带出一部分槽液进入下一槽体，对后槽（主要是水洗槽）槽液造成污染，影响清洗效果和工艺质量。为保证槽液清洁，必然增加排污量和耗水量，造成资源浪费和环境污染。□前处理逆流补加技术10所谓逆流补加是指相同功能的槽体间，当前槽槽液不足时后槽自动向前槽进行补加，以补充前槽的消耗。□前处理逆流补加技术预脱脂脱脂喷淋浸洗表调纯水洗喷淋浸洗磷化前处理逆流补加原理示意图补加补加补加补加补加前后前后11采用这种“后水前用”槽液逆流补加方式，在保证了后槽液量及时补充的同时，也保证了前槽槽液的洁净度；大大提高了水资源的利用率，有利于保护水资源；“后水前用”不单是水资源的多次利用，化学药剂也得到了充分利用，不但节约了成本，同时也减少了污染排放量，有利于保护环境；□前处理逆流补加技术12电泳涂装技术是利用外加电场使悬浮于电泳液中的颜料和树脂等微粒定向迁移并沉积于电极之一基底表面的涂装方法。□电泳漆超滤回收技术13电泳后的车身需要4道纯水冲洗清洗工序才能进入到下一工艺，清洗过程不但消耗大量纯水，而且30%的涂料也会被冲洗掉排放掉，不仅造成了浪费而且污染环境。□电泳漆超滤回收技术电泳工艺流程二次喷淋一次喷淋浸洗新鲜纯水洗沥干电泳水+30%涂料排放14电泳漆超滤回收技术，即将超滤系统应用到电泳工艺中，形成一套完备的槽液循环系统，将流失掉的涂料从水洗溶液中分离出来，重新返回利用的技术方法。□电泳漆超滤回收技术15后段水洗工序中被冲洗掉的废涂料，通过逆流补加方式随纯水逐级流回电泳主槽中；超滤系统不断地抽取主槽中的槽液，并对其中的涂料和水进行超滤分离，分离后的涂料继续返回到主槽中使用，水溶液则被重新利用到后段的喷淋系统中，进而实现了电泳漆和喷淋水的循环利用。□电泳漆超滤回收技术16涂料利用率提高，既节省成本又节约资源；实现废涂料零排放，根源上避免环境污染；水资源循环利用，避免了资源浪费。□电泳漆超滤回收技术17喷漆涂料是汽车涂装所产生的污染物的主要来源，目前环保法规已经对喷漆涂料在环保和健康方面的要求越来越严格；传统的喷漆涂料中含挥发性有机物（VOC）属于对人体和环境有害的物质，常接触会使人患急或慢性中毒、职业病等，通常称为“苯中毒”；汽车工业发达的国家基本上已经实现低VOC含量的水性涂料替代传统的有机溶剂型涂料的更新换代。□水性涂料的应用18水性涂料是环保型绿色涂料，采用水性涂料替代现用有机溶剂型涂料是工业涂装低VOC化的主流措施。涂装车间中涂和色漆工艺都采用水性漆作为涂料，相比传统的溶剂型涂料，水性涂料在安全和环保方面的都有本质性的改变。□水性漆的应用19以色漆线为例，仅用水性底色漆替代溶剂型底色漆就可以削减VOC排放量80%以上。采用的水性涂装体系（水性中涂/水性色漆/溶剂型清漆）相比传统的溶剂型涂装体系，削减VOC的效果十分显著。□水性漆的应用020406080100120溶剂型涂装体系水性涂装体系VOC(指标)水性涂料体系的VOC削减效果清漆色漆中涂2051292920无污染、无公害、不易燃，安全环保；不易挥发，对人体危害小，绿色健康；水性溶剂清洗管路，降低污染和危害。□水性漆的应用先进节能环保设备3□涂装设备能耗分析22空调26%电泳设备23%前处理设备5%输送设备5%作业场1%喷漆室22%烘干室18%涂装设备能耗比例示意23传统直通型烤箱5大问题点：直通式构造，占地总长度大，设备布局不紧凑；进出口气密效果差，热两损失较大；冷空气进气量大；排放废气量大；进出口容易出现冷凝滴液现象。□节能型烘干烤箱的应用24车间采用德国杜尔的U型回转式烘干炉，结合桥式设计的进出口作为气封室，大大提高了室体的密封性；采用循环往复的运输方式，从接车、载车、送车到再接车，构成特有的环形输送系统，在保证了工作效率的同时也提高了设备利用率。□节能型烘干室箱的应用25烤箱加热采用独立加热和焚烧废气换热相结合的方式，将废气焚烧后的热量重新利用到烤箱加热环节中，代替了传统的全部采用独立加热的方式，减少了燃烧炉的使用量。□节能型烘干烤箱的应用加热区加热区加热区保温区保温区26设备布局紧凑，节省安装空间；密封效果好，冷空气进气量小，热量损失小，节能20%~30%；减少了燃烧炉的数量，大大提高了能源的利用率，；减少了废气排放量，总废气排放量可减少约50%；新鲜空气经过加热后进入烤箱，有效解决了冷凝滴液现象的产生。□节能型烘干烤箱的应用□先进的烤箱废气处理系统27烤箱烘干室排放的废气含有大量挥发性有机气体（VOC），属于有毒有害气体，根据环境保护要求，此类高温废气必须经过处理达标后才能排放到大气中。□先进的烤箱废气处理系统28废气处理的主要方法是通过高温炉焚烧，焚烧后废气中的VOC成分被有效分解，但将所有烤箱的废气集中焚烧需要消耗大量能源，不利于节能减排。□先进的烤箱废气处理系统29车间引进德国杜尔的废气处理系统TAR。来自烘干室的废气经过位于TAR外壳的废气热交换器，使其温度升高到500°C左右，再经过燃烧室700°C以上的高温喷燃，使废气中的VOC成分完全分解；被分解后的高温废气，再陆续经过三级换热后排出，使废气中蕴含的热能得到充分的利用。□先进的烤箱废气处理系统30第一级换热：700°C左右的高温废气经TAR外壳处的废气热交换器，对烘干室中排出得废气进行预热，换热后温度降到500°左右；第二级换热：500°左右的高温废气再经过烘干室多个热交换器，对循环热风进行加热，使室内温度恒定在180°上下；第三级换热：最后废气还会与20°C左右的新鲜空气进行热交换，最后排出到大气中。□先进的烤箱废气处理系统31烤箱是涂装成车间主要的天然气消耗单元，使用基于TAR的废气处理系统，燃气利用率可达70%，热效率提高1倍以上，极大提高了能源利用率，对于涂装节能贡献巨大。经过逐级换热，在有效利用了废气中热量的同时，废气本身的温度也随之降低，达到排放标准，与利于环境保护，可谓一举双收。32RoDip3输送系统实现车身在前处理、电泳槽体内360°翻转，使槽体体积大大缩减，同时也缩短了生产线长度，节省设备安装面积。采用RoDip3输送系统，产能30JPH的前处理、电泳生产线总长360米左右，相比传统浸渍是输送系统，缩短超过20%的生产线长度。□Ro-Dip3全旋反向浸渍输送技术的应用33采用Ro-Dip3输送系统使前处理线总槽液量节约15%，电泳线总槽液量节约33%，其中电泳漆节约量可达28%，大大节约了药剂和水资源的使用量。由于槽体体积变小，循环泵的使用数量减少，节约资金和能源；（总投资节约15%）车身旋转180°出槽，带液量极少，减少浪费；100%避免了气泡的产生，工艺质量得到极大保障；电泳漆膜厚均匀，车体内部膜厚明显提高。□Ro-Dip3全旋反向浸渍输送技术的应用34壁挂式喷漆机器人取消了传统落地式机器人的安装底座，采用悬挂的方式安装固定在室体壁两侧。采用壁挂式机器人，在一定程度上缩短了喷漆室体宽度，使室体占用的空间更小，而室体内的可用空间则更大。□壁挂式喷漆机器人35喷漆室需要热量和水分保证温湿恒定，缩减空间同样减少了热量和水分的消耗，节约了能源和资源；喷漆室运行过程中要维持一定的正压强，作业空间变小，送排风量的需求随之减少，节约了风机运行消耗的电能；室体变窄提高了漆雾捕捉效果，有利于改善室体内工作环境，保障人体健康。□壁挂式喷漆机器人结束语437□结束语本文主要对涂装车间在先进节能环保型工艺和设备的应用方面进行了介绍，同时也就新旧工艺设备在安装布局、能源利用、工艺效果以及环境保护等方面的优劣点进行了比对分析。分析结果表明，车间所应用的节能环保型工艺及设备，与现行的传统型生产线相比具有诸多的技术优势，在提高产品品质的同时更兼顾了生产的经济性和环境友好性，为节能减排和环境保护做出了突出贡献。