汽车涂装车间涂装 废气处理系统规划中，应满足环保标准的前提下考虑相关设备的节能措施，如：车间喷漆室、闪蒸干燥室可采用循环风方式进行热回收利用，废气焚烧装置宜采用RTO设备。通过以上有效措施，可以减少废气处理量，提高废气中VOCs的浓度，降低系统的初期投资和运行能耗，提高喷漆质量 废气处理该系统的规划具有一定的指导意义。
随着国内工业的快速发展和人民生活水平的提高，国家政府和人民越来越重视环境问题，加大了对环境污染排放的控制力度。同时，环保和低碳是未来经济增长的主要方式。中国把节能减排提到了战略高度。
汽车涂装和汽车制造业的污染源和能耗较大，涂装车间的主要大气污染物为VOCs、苯、二甲苯等，我国汽车涂装行业的大气污染排放经历了三个阶段，排放要求也越来越严格。随着环保要求的提高，近20年来，汽车涂装行业采用新型环保涂装材料、新工艺、新设备，打造低VOCs、低碳、无害化的“绿色涂装车间”。
2010年以来，随着雾霾现象的严重，环境问题越来越受到重视。广东、扬州、重庆、上海相继出台了《汽车制造（涂装）大气污染排放标准》。上海市规定，自2017年1月1日起，非甲烷总烃排放浓度限值不超过30mg/m3，单位涂装面积VOCs排放量不超过35g/M2，并规定了其他相关排放指标。随着地方标准的颁布，新建涂装车间和已投产的涂装车间需要对不合格的涂装废气分别进行处理。目前，喷漆废气中VOCs的处理主要是通过沸石转轮浓缩后送入氧化焚烧装置进行处理， 废气处理该系统的主要能源需求是天然气和电力。满足环境保护要求的同时，对整个系统的节能措施进行规划也是重要的研究课题。
1油漆 废气处理系统介绍
涂装车间废气处理系统的工作对象是涂装间废气，不符合排放标准。对于水性涂料车间，如果闪蒸干燥室的废气不符合排放标准，也可采用该系统进行处理。废气处理系统由三个子系统组成：废气过滤系统、沸石浓缩转轮和热氧化燃烧系统。其主要工作原理是：喷漆废气通过转轮前，需要经过过滤系统进行多级过滤去除废气中的颗粒物，再通过沸石浓缩转轮。通过转轮后，废气量将浓缩到原来的1/8-1/25，废气中的VOCs浓度也增加到原来的8-25倍。VOCs浓度高的废气送氧化焚烧装置730℃以上燃烧，最终形成清洁气体排放。为保证沸石转轮的处理效果，进口废气温度不宜超过35℃。
经沸石转轮系统处理后，废气的VOCs处理效率可达90%-95%，高浓度VOCs废气经热氧化焚烧系统处理后，VOCs处理效率可达98.0%-99.5%。
2节能措施规划与分析
废气处理系统的规划中，喷漆室中使用循环风可以降低喷漆室的能耗，降低废气的处理能力，提高废气经转轮浓缩后的浓度，从而降低废气处理系统的运行能耗。另外，闪蒸干燥室的热回收利用、废气焚烧炉采用RTO设备、废气的热回收利用等都是废气处理系统规划中有效的节能措施。
2.1喷漆室循环风方式
目前国内先进的喷漆车间中，少数采用干喷漆室，干喷漆室一般采用循环风方式，但多数喷漆车间为湿喷漆室。湿式喷漆室多采用新风送风方式，即喷漆室各区域送风直接排至喷漆烟囱，特别是湿式喷漆室水性漆车间和喷漆室区域能耗大，废气的设备投资和运行能耗大治疗装置明显增加。
规划废气处理系统时，喷漆室可采用循环风技术。目前，湿式喷漆室内有两种循环风方式。一是喷漆部分的循环风方式。其原理是将喷涂线调平补伤区域的送风回流到外喷涂机器人的喷涂段，以减少外喷涂段的新风量。该模式循环风量小，可适当减少喷漆室新风量，减少喷漆室向废气处理装置排放的废气量。当外部喷涂段为机器人，内部喷涂段为手动时，通常使用。二是全循环空气喷涂方式。喷漆线送风由新风空调和循环空调组成。室外喷涂和内喷涂机器人部分由循环空调供应。循环空调送风由调平段、补漆段、气封段回风和外喷段排风的循环风组成。外喷涂和内喷涂均为机器人喷涂的情况下，可大大降低喷漆室和废气处理系统的投资和运行能耗。
2.2闪蒸干燥室热回收利用
水性涂料车间油漆与清漆之间设有低温闪蒸干燥室，排气温度一般为70℃-80℃。热水或天然气主要用于空气加热。车身涂装完成后经过闪干室，大量含废气的VOCs通过循环排放到大气中。经检测，废气中VOCs含量已超过地方标准排放要求。如果直接送入废气焚烧系统进行燃烧处理，废气中VOCs浓度较低，将消耗大量天然气。如果与来自喷漆室的废气混合，混合废气的温度会更高，导致废气浓度转轮故障。为了避免影响转轮的使用寿命，降低闪蒸干燥区的能耗，可利用闪蒸干燥室排出的废气热量对闪蒸干燥段的新鲜空气进行加热。
闪蒸干燥室废气温度约80℃。闪蒸干燥新风经板式换热器换热后，闪蒸干燥新风温度可提高20～30℃，热能可循环利用。同时闪蒸干燥室废气温度约为45℃-55℃。废气浓缩转轮前与喷漆废气混合后，只有喷漆室的废气增加到2℃-4℃。该方法能有效降低混合废气温度和混合废气相对湿度，避免废气湿度过高对沸石转轮使用寿命的影响。
2.3废气焚烧炉的选择
浓缩废气焚烧炉通常有两种形式：RTO和焦油。其原理是通过高温燃烧将废气中的VOCs分解成CO2和H2O，最终形成清洁气体直接排放。由于RTO和tar设备的结构不同，其出口排放温度也不同。RTO出口洁净气温度可达110℃～130℃，焦油出口洁净气温度可达320℃～350℃。通常，当使用RTO设备时，解吸气体由独立的加热箱加热。如果焚烧炉采用焦油设备，可利用焦油出口的高温对解吸气体进行加热，使换热后的洁净气体达到200℃—220℃。
通过比较RTO装置和焦油装置的最终排放温度，可以降低废气处理系统的能耗。
2.4其他相关节能降耗措施
废气处理装置安装使用后，RTO排放的110℃-130℃高温气体大部分由车间直接排放。如果将气体通过换热器加热到其他介质中，长时间后会换热器中形成挥发性有机化合物的冷凝，导致换热器的换热效率降低，冷凝物处理困难。气体可通过附近管道送至漆渣清除区，使漆渣干燥，降低漆渣含水率，降低漆渣处理成本。
另外，用内喷涂机器人代替人工喷涂是喷涂行业的发展趋势。内喷涂机器人的喷涂率一般为45%-65%，手动喷涂的喷涂率为35%-40%。内喷涂机器人可以减少油漆材料的消耗。内喷机器人喷漆室风速为0.35-0.4m/s，手动喷漆室风速一般为0.5m/s，连续内喷机器人喷漆室比手动内喷室短，可采用全循环风方式，因此采用内喷涂机器人喷漆车，除了有效降低喷漆室的运行成本外，还大大降低了喷漆废气处理系统的投资和运行成本。
3规划案例分析
以年产27万辆的涂装车间为例，车间采用水性漆3c2b工艺，清漆采用溶剂型漆，喷漆室采用湿喷漆室，送风新鲜。通过计算和检测分析，该车间漆闪干燥室的排放量不达标，有必要对漆闪干燥排放进行处理。
喷漆室由外喷涂机器人部分、内喷涂手动部分、手动补漆部分和调平部分组成。最终排放到烟囱的清漆为42万m3/h，排放温度约为25℃。闪蒸干燥室排放量17000m3/h，排放温度80℃左右。废气总量约43.7万m3/h，混合温度26.8℃。清漆废气计算浓度约为155mg/m3，故废气处理设计采用3套过滤系统和3套沸石转轮，浓度比为20:1，目前RTO废气焚烧系统进风量约为25000m3/h，喷漆室调平段、补漆段的气源回用于喷漆室
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