喷漆工序有机废气源强的估算比较

喷漆工序有机废气源强的估算比较梁栋【摘要】在喷漆过程中会产生大量的有机废气，这些有害物不仅影响操作者的健康，而且当其达到一定程度时，有可能引起着火爆炸的危险，其主要物质为甲苯、二甲苯和非甲烷总烃等。《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）对喷漆中产生的甲苯、二甲苯和非甲烷总烃等有排放限值要求。在环境影响评价中，合理的计算喷漆工序有机废气产生量，才能有效的控制在生产过程中有机废气的排放。本文通过公式对喷漆工序有机废气源强进行估算并结合实际现场源强监测结果进行对比，提供喷漆工序有机废气源强的计算方法参考。【期刊名称】《低碳世界》【年（卷），期】2015（000）015【总页数】2页（P6-6,7）【关键词】喷漆;有机废气;源强【作者】梁栋【作者单位】长沙有色冶金设计研究院有限公司，湖南长沙410011【正文语种】中文【中图分类】X701某公司年产800套（消防、供水）泵机组，产品方案主要包括柴油机（消防、供水）泵机组、电动机（消防、供水）泵机组、（消防、供水）稳压泵机组和电控设备。公司夕卜购柴油机、电动机、水泵、联轴器、阀门、柜体、电器及电缆等成品，并外协加工底座（包括焊接、加工和喷漆工艺），然后对其进行装配，得到最终产品。其生产工艺流程见图1。本项目在进行底座安装以及产品运转测试时，部分产品会产生掉漆现象，因此，需要在现场对运转测试后的产品进行补漆工艺。喷漆过程会产生大量漆雾，其主要成分是树脂微粒和二甲苯、松节油、香蕉水等有机溶剂蒸汽，这些有害物不仅影响操作者的健康，而且当其达到一定程度时，有可能引起着火爆炸的危险，根据《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996），对喷漆中产生的甲苯、二甲苯和非甲烷总烃等有排放限值要求。现以某泵机组生产厂小件喷漆室为例，对其喷漆工序产生的废气产生量进行估算，并简要说明处理措施。涂装工艺简述如下：上挂一手工预清理（人视觉观察观测、手工去除表面杂物，偶有废油抹布产生）T装保护T上漆T晾置T电烘干T检查T卸保护T下挂T送仓库存放。本项目年生产800套（消防、供水）泵机组。全年工作日255d，每天工作8h。本项目补漆工艺为不连续作业，约3d进行一次，每次约1h，油漆使用量600kg/a，约7kg/h。单台电动机油漆用量为0.75kg/辆。喷涂工段产生的废气主要包括两部分：①喷漆过程中产生的漆雾和有机废气，即喷涂工艺废气；②烘干过程产生的废气，即喷涂烘干废气。喷漆过程：喷漆工段在一间上送风、下抽风的喷漆室内完成，喷漆过程中产生的废气包括漆雾和有机废气。喷漆时油漆在高压作用下雾化成漆雾，大部分漆雾附着在工件表面，其余逸散在喷漆室内，须经漆雾处理才能排放。本项目为干式喷漆室，油漆在喷漆过程中产生的某种有机溶剂废气的发生量可以按下式计算［1］：g=G（a+a1）［&ak1+（1-a）］式中：G——油漆使用量（kg/h）;a——油漆中溶剂总含量（%）；al——喷漆时所加稀释剂含量（%）；P——喷漆阶段溶剂的挥发率（%）；a 涂装效率（%）；kl——油漆在托架、格栅某处的附着系数，一般为1.1~1.2。本项目采用合成氨基烘漆，溶剂总含量为65%，稀释剂含量为25%。喷漆阶段溶剂的挥发率30%。喷漆方式为手动空气喷枪喷漆，喷漆效率通过查表1[2],a取50%。计算得混合废气发生量为3.25kg/h。设混合废气中10%为甲苯，30%为二甲苯，30%为非甲烷总烃，得废气产生量甲苯为0.33kg/h，二甲苯为0.98kg/h，非甲烷总烃为0.98kg/h。烘干过程：漆膜基本为干膜固化胶联形成网状结构。喷漆过程中工件表面残留的有机组分在烘干过程中挥发。油漆在烘干过程中产生的某种有机溶剂废气的发生量可以按下式计算[1]：g=G（a+a1）&2ak2式中：阳——烘干阶段溶剂的挥发率（%）；k2——烘干阶段在托架上的附着系数，一般为1.05。本项目烘干阶段溶剂的挥发率阶段溶剂的挥发量70%。计算得混合废气发生量为1.41kg/h。设混合废气中10%为甲苯，30%为二甲苯，30%为非甲烷总烃，得废气产生量甲苯为0.14kg/h,二甲苯为0.42kg/h，非甲烷总烃为0.42kg/h。喷漆和烘干的废气统一通过漆雾净化机净化后，经15m排气筒排出室外，漆雾净化机的去除效率按90%考虑，最终排出废气污染物甲苯排放浓度为2.20mg/m3,排放速率为0.05kg/h；二甲苯排放浓度为6.20mg/m3，排放速率为0.14kg/h,非甲烷总烃排放浓度为6.20mg/m3，排放速率为0.14kg/h。根据《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）表2中新污染源大气污染物二级排放限值要求，甲苯最高允许排放浓度为40mg/m3，最高允许排放速率为3.1kg/h；二甲苯最高允许排放浓度为70mg/m3，最高允许排放速率为1.0kg/h；非甲烷总烃最高允许排放浓度为120mg/m3，最高允许排放速率为10kg/h。本项目废气排放浓度和排放速率均满足《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)相应排放限值的要求。2015年4月，项目委托相关监测单位对其大气污染源进行了现场监测，其中漆雾净化机排气筒规格为烟道尺寸900mmx600mm,烟道截面积为0.54m2，排气筒高度15m，烟气温度为26°C，烟气湿度为2.1%，废气污染物监测结果表2。漆雾净化机排气筒废气污染物监测结果与估算值比较见表3。根据表3废气污染物的结果可知，本项目在实际运行过程中，喷漆工序过程产生的废气和估算的废气源强比较吻合。目前国内夕卜最常见的漆雾处理方法主要有干法和湿法两种方式。干法采用的是过滤净化方式、喷漆室在漆雾净化系统引风机抽吸作用下形成负压，漆雾在负压作用下，被引入漆雾过滤器，通过过滤绵、滤板、滤纸等过滤材质，滤掉液态漆滴，达到除去漆雾的目的。湿式净化包括水帘式、水旋式、无泵式等多种形式，其各种方法都有其各自的优缺点。漆雾干法和湿法净化效率均可达到90%以上。[3]在喷漆过程中会产生大量的有机废气，这些有害物不仅影响操作者的健康，而且当其达到一定程度时，有可能引起着火爆炸的危险，其主要物质为甲苯、二甲苯和非甲烷总烃等。《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)对喷漆中产生的甲苯、二甲苯和非甲烷总烃等有排放限值要求。本文以某泵机组生产厂小件喷漆室为例，对其喷漆工序产生的废气产生量进行估算并结合实际现场源强监测结果进行对比，实际运行过程中，喷漆工序过程产生的废气和估算的废气源强比较吻合。【相关文献】［