第一篇:涂装行业MES解决方案
涂装行业MES解决方案
时间:2012-09-26 | 作者:admin
涂装行业MES解决方案
涂装行业介绍
我国涂装生产线的发展经历了由手工到生产线、到自动生产线的发展过程,涂装工艺可以简单归纳为;前处理→喷涂→干燥或固化→三废处理。我国的涂装工业真正起源于50年代苏联技术的引进之后,一些援建的项目中开始建立了涂装生产线,但这些生产线一般是钢板焊的槽子加钢结构的喷(涂)漆室和干燥室(炉)组合的,由电葫芦手工吊挂工件(少数用悬挂输送机)运行。当时的酸洗槽一般均为钢板衬铅,随着时代的发展,出现了衬玻璃钢或全部采用玻璃钢的槽子。从60年代开始,由于轻工业的发展,首先在自行车制造行业出现了机械化生产的流水线和自动化生产的流水线,以及在原有槽子流水线生产的基础上加上程序控制的小车形成的程控流水线,这些主要是在上海和天津地区,当时我国涂装工业的主要任务还是以防腐为主。但随着我国经济的发展,以及国外涂装技术的发展,通过技术引进和与国外技术的交流,我国涂装技术开始飞速的发展,在涂装自动化生产方面,静电喷涂和电泳涂漆技术的推广应用、粉末喷涂技术的研制及推广,特别是我国家电行业、日用五金、钢制家具,铝材构件、电器产品、汽车工业等领域的蓬勃发展,使涂装事业有了明显的进步,在涂装生产线中还出现了智能化的喷涂机器人。
国内涂装生产线存在的问题以及问题分析:
目前我国涂装生产线已成规模的估计有几千条,引进的大型涂装生产线几乎占了一半左右。从我国现有的涂装生产线来看,主要存在以下问题:
生产计划混乱
因不了解生产线生产能力、人员操作熟练度设备运作状况(保养、维修等),无法准确的排出生产线生产计划、不能及时调整生产计划
生产能力有限
国内行业布局分散,企业规模一般比较小,综合实力薄弱,在很大程度上依赖于手工操作,所以制造工艺粗糙、技术落后、设备外观拙劣,直接影响了设备的性能指标和使用可靠性,也导致了国内涂装生产线价位低下的局面。操作人员文化程度低。
操作人员对涂装知识欠缺,不按操作规程,不按工艺条件,无视操作环境,对环境保护不重视,导致生产效率不高。
安全水平堪优
我国一些涂装生产线由于一次性投资的限制,以及对安全问题的不够重视,有大量的涂装生产线不符合涂装作业安全规程,对照国家涂装作业安全规程系列标准,在防毒、防尘、防火、防爆等方面存在诸多隐患,如何达到综合防护,促进涂装生产线向有利于工人健康、保证安全的方向发展不够重视、不下功夫。
解决方案
针对以上三个主要的难点推出下列三个完善方向:
生产前期
通过管理涂装、电镀产线中产品零件工艺参数、设备状态监控、智能生产计划下达来解决【生产计划混乱】【生产能力有限】; 系统可以根据前期设置好的排程规则自动安排生产计划,并且根据采集到的数据不断完善额定的加工时间,给出更准确的排产计划。
生产过程
通过与PLC程序形成数据通信自动管理设备运行上挂、下挂、设备情况报警来解决【操作人员文化程度低】【安全水平堪优】;
通过海宝MES系统与PLC工控程序形成数据通讯,直接控制现场自动化生产线来根据生产计划进行生产,并且把生产过程中的数据反馈到数据库中以便后期形成报表,减少自动化生产线上的人工参与,减少错误的发生。
生产结果
通过数据采集方式自动生成各种生产报表如:生产日报、当日报表、报警记录、产品记录、粗检记录等。
行业案例:宁波中骏(汽车零部件涂装生产线)
功能需求
需要解决涂装、电镀产线中成品管理、零件工艺参数、生产任务、任务审批、生产安排、上挂、下挂、产品检验以及能够方便的生成各种生产报表如:生产日报、当日报表、报警记录、产品记录、粗检记录等。能够远程监控,并且可以与PLC形成数据通信,达到工业自动化控制的目的。
需求解决
生产任务
生产部门提出生产任务计划、并对任务进行审批下达到生产车间,记录生产任务中的任务数、生产产品、创建日期、计划上线日期、实际上线日期等任务信息。
工艺变更
在实际生产过程中,有可能生产零件电流参数会发生一些小的变化,如工艺电流参数、电镀时间、电流值发生了变化,这时就可以提请请求变更工艺。
车间管理 可对零件的实际挂数进行生产计划安排,并对实际加工情况进行跟踪,工艺提交情况由PLC组态软件提交记录,可对其进行实时查询和跟踪,如果工艺生产完成可提请初检,填写初检但打印或导出Excel、PDF等文件。
生产报表
对系统提供【生产日报统计】、【产品记录报表】、【粗检记录报表】、【产线报警记录】等统计报表。
不良项目设置
对初检中的检验项进行设置,分“不良现象”和”不良原因”,用于填写初检单时工其选择。
物料管理
以对车间生产的成品进行维护,如产品编号、产品名称、规格、类型、单位等产品信息进行维护。
工艺管理
对产品的零件的电流参数电流值和电镀时间进行维护,当生产任务下达后,由上挂工拖入上挂待加工区域由PLC程序读取工艺参数编写工控程序进行加工。
系统功能截图
生产任务管理界面
工艺维护界面
生产日报表
粗检记录报表
方案价值
本次方案在实际使用后,基本完成了当初设计的目的和要求。
汽车涂装前处理自动控制生产线的设计,解放了人力,提高了涂装质量和工作效率,提高了涂装的安全性和可靠性,收到更多的竞技效益。
本方案设计利用PLC对生产线进行控制,同时也充分体现了PLC在工业自动化控制领域中的重要地位。
第二篇:电子行业mes解决方案
电子行业mes解决方案
本文标签: mes 电子行业
行业特点:
电子行业涉及的范围非常广,包含了汽车、电脑、电视、手机等产品上,随着市场需求的变化和科技的发展,电子产品将越来越小,生命周期缩短及多品种、小批量及集成化生产。在电子产品中,PCBA是电子行业一道重要的工艺工序。PCBA是英文Printed Circuit Board +Assembly 的简称,也就是说PCB空板经过SMT上件,再经过DIP插件的整个制程,简称PCBA。PCB板贴片时将有几千上万个电子元件及上千个焊接测试点,最后组成一个线路板,配件多而小又非常密集,稍有不慎,用错料或者检测不到就会对产品的质量造成影响及造成大量的浪费等。
近来年,电子行业竞争日趋激烈,原材料上涨,劳动力成本增加,客户要求不断提高,质量标准及环保法规等政策因素的影响等等都给电子制造企业增加不了压力,对于许多代工企业来说利润将更加薄,如何应对当前的变化,维护客户关系,增强企业竞争力,应对相应法规监控及处理可能因质量问题导致的召回,降低成本,控制浪费,这些都已成本电子企业不得不面临的问题。
应用概述:
MF-MES是面向制造企业车间级信息化解决方案,旨在帮助制造企业提升制造生产管理能力,解决生产黑洞问题,提升产品品质,提高生产效率,通过条码技术,对生产环节即时数据采集、控制、监控和分析处理,为产品提供全程可追溯管理,从而帮助制造企业实现更加精益化生产管理,降低成本、减少作业人员、改进工艺工序、应对客户要求等等效益。在大量的实际应用证明,MES是制造企业解决当前问题及提升管理水平及市场竞争力的重要手段。
MF-MES电子行业(PCBA)解决方案: ¨在制品管制(WIP)
¨提供各类生产质量报表;提供客户信任感 ¨关键物料追溯
¨防跳漏站、错料、少料 ¨SMT上料防错管理
¨维修资格、绩效管理,形成原因-现象-方法知识库 ¨停线管制、重工管理、工程变更发布流程管理 ¨SPC分析、QC数据实时采集
¨生产设备台帐、参数、维修保养及监控。¨AOI、ICT、FCT测试数据自动导入
¨为IE改善提供最真实的现场数据,如工序间搬运时间、工序加工时间等
¨改进了生产流程,减少了手工作业单、统计等环节,以及人工造成的差错,解决生产业务数据录入滞后的问题,车间管理效率大幅提升。
¨生产过程的即时记录,清晰物料的流向和状态,半成品/产品能够根据记录进行有效的追溯,如追溯产品使用的工艺工序、原料提供商、批次、操作员、生产时间等。任意视角和环节的前追后溯,故障定位及责任界定明确,管理到位。
¨半成品/产品,以及生产过程能够进行有效追溯,通过记录的生产数据,统计分析产品、设备、材料供应、人力资源等的数据,为决策、提高生产效益提供准确的数据依据。
¨MF-MES覆盖了生产现场的大部分管理活动,使信息流、财务流和控制流得到了协同,改进了生产管理手段。
¨打通了企业的**信息流,替补了上层计划与下层控制之间信息流的断层,帮助企业实施完整的闭环生产,协助企业建立一体化的信息体系。
MF-MES电子行业解决方案系统架构图:
第三篇:涂装行业废气治理、VOCs治理解决方案
涂装行业有机废气治理项目解决方案
一、涂装行业有机废气治理目概况简述
涂装车间的废气主要是涂料中含有的有机溶剂和涂膜在喷涂及烘干时的分解物,统称为挥发性有机化合物(VOC),其成份主要有甲苯和二甲苯。这些成份对人的健康和生活环境有害,并且有恶臭,人如果长期吸入低浓度的有机废气,会引发咳嗽、胸闷、气喘甚至肺气肿等慢性呼吸道疾病,是目前公认的强烈致癌物。
有机废气对光化学烟雾、酸雨的形成起着非常重要的作用。为减少涂料中的VOC,开发了水性涂料和粉末涂料,但水性涂料中仍含有一定比例的有机溶剂。为此,各国颁布了相应的法令,限制该类气体的排放,我国于1997年颁布并实施的GB16297《大气污染综合排放标准》,限定了33种污染物的排放限值,其中包括苯、甲苯、二甲苯等挥发性有机溶剂。近年来,随着人们环保意识提高,环保法规不断完善与执法力度不断提高,汽车生产厂在新建涂装线中需配置废气处理设备,对老的涂装线也在逐步补充废气处理装置,废气经过处理达标后才能排放。针对不同的涂装废气,不同的厂家采用了不同的方法,下面就汽车涂装废气处理技术进行初浅的分析探讨。
根据汽车涂装生产工艺,涂装废气主要来自于喷涂、干燥过程。所排放的污染物主要为:喷漆时产生的漆雾和有机溶剂,干燥挥发时产生的有机溶剂。漆雾主要来自于空气喷涂作业中溶剂型涂料飞散的部分,其成分与所使用的涂料一致。有机溶剂主要来自于涂料使用过程中的溶剂、稀释剂,绝大部分属挥发性排放,其主要的污染物为二甲苯、苯、甲苯等。故涂装中排放的有害废气的主要发生源为喷漆室、晾干室、烘干室。
二、涂装行业有机废气治理工艺技术比较
对有机溶剂废气的处理方法有多种,但每种处理方法都有其适用性和局限性,因此有机废气处理工艺的选择,需要结合有机溶剂的物理化学特征。常见的处理工艺有两类:一类是破坏性方法,如燃烧法等主要用于处理无回收价值或有一定的毒性的气体;另一类是非破坏性的,即吸收法,吸附法、冷凝法,以及新发展的生物膜法、脉冲电晕法、臭氧分解法、等离子体分解法等。
①燃烧法
燃烧法是应用比较广泛的有机废气治理方法,特别是对低浓度有机废气。燃烧法可分为直接火焰燃烧和催化燃烧。燃烧法的优点是:VOC处理效率高,一般在90%以上。但是对于低浓度有机废气不能满足燃烧所维持的温度,需要投加其它燃料,在不具备综合处理的情况下,废气处理设施运转费用较高。
②吸收法
吸收法是利用有机溶剂的物理和化学性质,使用水或化学吸收液进行吸收。吸收装置种类很多,如喷淋塔、填充塔、气泡塔、筛板塔、各类洗涤器等。考虑到吸收效率,设备本身阻力以及操作难易程度选择塔器种类,有时可选择多级联合吸收。着重考虑不造成二次污染和废弃物的再处置问题。
③吸附法
在处理有机废气的方法中,吸附法应用也极为广泛,与其它方法相比具有去除效率高,净化彻底,能耗低,工艺成熟,易于推广实用的优点,具有很好的环境和经济效益。吸附法处理废气效率的关键是吸附剂,对吸附剂的要求是具有密集的细孔结构,内表面积大,吸附性能好,化学性质稳定,耐酸碱、耐水、耐高温高压,不易破碎,对空气阻力小。常用的吸附材料为颗粒状活性炭和活性炭纤维,吸附率可达95%以上。但吸附法处理设备庞大,流程较复杂。吸附法主要用于低浓度高风量有机废气净化,成功运用于丙酮、甲苯、二甲苯、苯、乙酸乙酯、苯乙烯等处理。
④冷凝法
冷凝法是通过将操作温度控制在有机溶剂的冷凝点以下,从而将有机污染物冷凝、回收。冷凝法是回收有价值有机物的较好的方法,但要获得高的回收率,系统就需要较高的压力和较低的温度,故常将冷凝系统与压缩系统结合使用。冷凝剂的选用,根据要求的最低温度而定。水是最常用的冷却剂,但在室温条件下常用冷盐水或CFC作为冷却剂。该法常与其它方法(如吸附、吸收等)联合使用,适用于高沸点和高浓度有机物的回收。
⑤生物膜法
生物膜法处理有机废气的发展来源于污水生物处理,生物膜法是大风量、低浓度有机废气治理的前沿。它是将微生物固定附着在多孔性介质填料表面,并使污染空气在填料床层中进行生物处理,可将其中污染物除去,并使之在空隙中降解;挥发性有机物等污染物吸附在孔隙表面,被孔隙中的微生物所耗用,并降解成CO2、H2O和中性盐。用于有机废气生物膜法的处理装置,目前主要有生物过滤器和生物滴滤过滤器,目前在国外已应用于甲苯、二氯甲烷、硫化氢、二硫化碳等废气的处理。采用生物法处理有机废气,运行费用低,处理效果稳定,但处理效率较低,一般在60-85%。对于不同的废气产生情况可采用不同的治理方法。
三、涂装行业有机废气治理技术和工艺选择(以一种中微环保生物净化技术为例)
①技术工艺原理
中微有机废气处理一体化设备原理概述
在充分分析生物滤池,生物滴滤塔和生物洗涤器优点基础上进行的优化创新设计产品,主要由不锈钢主塔、含有DM微生物菌的生物膜载体、循环补水系统及控制系统组成。其核心部分为拥有自主知识产权的DM微生物菌及其载体。
DM微生物菌通过选育、改造、驯化、培养、复配而成,并经接种和添加技术、生物吸附技术使之在适宜粒径、孔隙率、强度及材料成分的生物载体上形成高效生物膜。当含有工业废气、挥发性有机物(VOCs等废弃集中导入该高效生物净化系统,DM微生物以废气中的污染物为养料,进行生长繁殖,同时将废气中的有毒有味的挥发性有机物质(VOCs)作生物吸收、分解及脱臭处理,降解处理成无毒无味气体(二氧化碳和水等)后再排出达到净化废气的目的。
对有机废气污染物、当停留时间为7~15秒时(具体根据废气浓度、容积负荷、流速等设计),该废气生物处理设备对主要有机污染物及VOCs的去除率可达75%以上。通过合理设计,可确保废气经处理后达标排放。
中微DM微生物处理技术在微生物菌种驯化、筛选、培养和优化组合上有较大突破,可针对不同废气处理要求,选择驯化不同的菌种,有效地处理各种有毒恶臭、挥发性有机物(VOCs)等废气。
高效强力微生物净化器除有机废气系统使被处理的含有臭气污染物质的气体在水、微生物和氧存在的条件下,通过生物填料中形成的生物膜,利用强力微生物的代谢作用,氧化分解恶臭物质,以达到气体净化的目的。
强力微生物除有机废气过程主要分为三个阶段:
(1)气液扩散阶段:恶臭物质被除有机废气填料(附着有微生物膜)吸附—臭气中的化学物质,通过填料气/液接口由气相转移到液相;
(2)液固扩散阶段:恶臭物质向微生物膜表面扩散—废气中的异味分子由液相扩散到生物填料的生物膜(固相);
(3)生物氧化阶段:微生物将恶臭物质氧化分解—生物填料表面形成的生物膜中的微生物把异味气体分子氧化,同时生物膜会引起氮或磷等营养物质及氧气的扩散和吸收。
DM微生物净化通过上述三个阶段把恶臭废气中的污染物质分解成CO2和H2O。从而达到异味净化的目的。
②选择理由:有机废气处理一体化设备和生物净化综合应用优势
1.前期投入少 设备运行初期只需要少量投加营养剂,不需要投入额外的化学品,微生物通过吸收废气中的养料而始终能处于良好活性。
2.耐冲击负荷量大 能自动调节废气浓度高峰值,而微生物能始终正常工作,耐冲击负荷的能力很强。这一点是洗涤&生物滤床过滤联合除臭设备有别于其它方法的最独到之处及优势所在。
3.设备操作简便、运行费用低 无需专人管理,运行费用极低。可二十四小时连续运行,且也适合于间歇运行。易损不减少,维护管理简单。
4.自动控制、全自动运行 5.模块拼装式 便于运输和安装,在增加除臭气量时只需添加组件、易于实施。
6.处理效率高、除臭效果好
采用中微DM微生物,提高了设备的处理效率,同时设备的填料也是由公司开发生产、具有表比面积大、生物膜易生易落、耐腐蚀、耐生物降解、保湿性能好、空隙率高、压损小及良好的布气布水等特性,因此有很长的使用寿命。
第四篇:涂装VOCs废气处理解决方案
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涂装VOCs废气处理解决方案
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涂装车间的废气主要是涂料中含有的有机溶剂和涂膜在喷涂及烘干时的分解物,统称为挥发性有机化合物(VOC),其成份主要有甲苯和二甲苯。这些成份对人的健康和生活环境有害,并且有恶臭,人如果长期吸入低浓度的有机废气,会引发咳嗽、胸闷、气喘甚至肺气肿等慢性呼吸道疾病,是目前公认的强烈致癌物。
1、前言
有机废气对光化学烟雾、酸雨的形成起着非常重要的作用。为减少涂料中的VOC,开发了水性涂料和粉末涂料,但水性涂料中仍含有一定比例的有机溶剂。为此,各国颁布了相应的法令,限制该类气体的排放,我国于1997年颁布并实施的GB16297《大气污染综合排放标准》,限定了33种污染物的排放限值,其中包括苯、甲苯、二甲苯等挥发性有机溶剂。近年来,随着人们环保意识提高,环保法规不断完善与执法力度不断提高,汽车生产厂在新建涂装线中需配置废气处理设备,对老的涂装线也在逐步补充废气处理装置,废气经过处理达标后才能排放。针对不同的涂装废气,不同的厂家采用了不同的方法,下面就汽车涂装废气处理技术进行初浅的分析探讨。
根据汽车涂装生产工艺,涂装废气主要来自于喷涂、干燥过程。所排放的污染物主要为:喷漆时产生的漆雾和有机溶剂,干燥挥发时产生的有机溶剂。漆雾主要来自于空气喷涂作业中溶剂型涂料飞散的部分,其成分与所使用的涂料一致。有机溶剂主要来自于涂料使用过程中的溶剂、稀释剂,绝大部分属挥发性排放,其主要的污染物为二甲苯、苯、甲苯等。故涂装中排放的有害废气的主要发生源为喷漆室、晾干室、烘干室。
2、汽车生产线废气处理方法 2.1烘干过程有机废气的治理方案
电泳、中涂、面涂烘干室排出的气体属于高温、高浓度废气,适合采用焚烧的方法进行处理。目前烘干过程常用的废气处理措施有:蓄热式热力氧化技术(RTO)、蓄热式催化燃烧技术(RCO)、TNV回收式热力焚烧系统 2.1.1蓄热式热力氧化技术(RTO)
蓄热式热氧化器(RegenerativeThermalOxidizer,简称RTO)是一种用于处理中低浓度挥发性有机废气的节能型环保装置。适用于大风量、低浓度,适用于有机废气浓度在100PPM—20000PPM之间。其操作费用低,有机废气浓度在450PPM以广州和风环境技术有限公司 http://www.xiexiebang.com/
上时,RTO装置不需添加辅助燃料;净化率高,两床式RTO净化率能达到98%以上,三床式RTO净化率能达到99%以上,并且不产生NOX等二次污染;全自动控制、操作简单;安全性高。
蓄热式热氧化器采用热氧化法处理中低浓度的有机废气,用陶瓷蓄热床换热器回收热量。由陶瓷蓄热床、自动控制阀、燃烧室和控制系统等组成。主要特征是:蓄热床底部的自动控制阀分别与进气总管和排气总管相连,蓄热床通过换向阀交替换向,将由燃烧室出来的高温气体热量蓄留,并预热进入蓄热床的有机废气,蓄热床采用陶瓷蓄热材料吸收、释放热量;预热到一定温度(≥760℃)的有机废气在燃烧室燃烧发生氧化反应,生成二氧化碳和水,得到净化。典型的两床式RTO主体结构一个燃烧室、两个陶瓷填料床和四个切换阀组成(见下图)。该装置中的蓄热式陶瓷填充床换热器可使热能得到最大限度的回收,热回收率大于95%;处理有机废气时不用或使用很少的燃料。
优点:在处理大流量低浓度的有机废气时,运行成本非常低。
缺点:较高的一次性投资,燃烧温度较高,不适合处理高浓度的有机废气,有很多运动部件,需要较多的维护工作。2.1.2蓄热式催化燃烧技术(RCO)
蓄热式催化燃烧装置(RegenerativeCatalyticOxidizer简称RCO)直接应用于中高浓度(1000mg/m3—10000mg/m3)的有机废气净化。RCO处理技术特别适用于热回收率需求高的场合,也适用于同一生产线上,因产品不同,废气成分经常发生变化或废气浓度波动较大的场合。尤其适用于需要热能回收的企业或烘干线废气处理,可将能源回收用于烘干线,从而达到节约能源的目的。
蓄热式催化燃烧治理技术是典型的气-固相反应,其实质是活性氧参与的深度氧化作用。在催化氧化过程中,催化剂表面的吸附作用使反应物分子富集于催化剂表面,催化剂降低活化能的作用加快了氧化反应的进行,提高了氧化反应的速率。在特定催化剂的作用下,有机物在较低的起燃温度下(250~300℃)发生无焰氧化燃烧,氧化分解为CO2和水。并放出大量热能。RCO装置主要由炉体、催化蓄热体、燃烧系统、自控系统、自动阀门等几个系统构成。在工业生产过程中,排放的有机尾气通过引风机进入设备的旋转阀,通过选转阀将进口气体和出口气体完全分开。气体首先通过陶瓷材料层1预热后发生热量的储备和热交换,其温度几乎达到催化层进行催化氧化所设定的温度,这时其中部分污染物氧化分解;废气继续广州和风环境技术有限公司 http://www.xiexiebang.com/
通过加热区(可采用电加热方式或天然气加热方式)升温,并维持在设定温度;其再进入催化层完成催化氧化反应,即反应生成CO2和H2O,并释放大量的热量,以达到预期的处理效果。经催化氧化后的气体进入陶瓷材料层2,回收热能后通过旋转阀排放到大气中,净化后排气温度仅略高于废气处理前的温度。系统连续运转、自动切换。通过旋转阀工作,所有的陶瓷填充层均完成加热、冷却、净化的循环步骤,热量得以回收。
优点:工艺流程简单、设备紧凑、运行可靠;净化效率高,一般均可达98%以上;与RTO相比燃烧温度低;一次性投资低,运行费用低,其热回收效率一般均可达85%以上;整个过程无废水产生,净化过程不产生NOX等二次污染;RCO净化设备可与烘房配套使用,净化后的气体可直接回用到烘房利用,达到节能减排的目的;
缺点:催化燃烧装置仅适用含低沸点有机成分、灰分含量低的有机废气的处理,对含油烟等粘性物质的废气处理则不宜采用,催化剂宜中毒;处理有机废气浓度在20%以下。2.1.3TNV回收式热力焚烧系统
回收式热力焚烧系统(德语ThermischeNachverbrennung简称TNV)是利用燃气或燃油直接燃烧加热含有机溶剂的废气,在高温作用下,有机溶剂分子被氧化分解为CO2和水,产生的高温烟气通过配套的多级换热装置加热生产过程需要的空气或热水,充分回收利用氧化分解有机废气时产生的热能,降低整个系统的能耗。因此,TNV系统是生产过程需要大量热量时,处理含有机溶剂废气高效、理想的处理方式,对于新建涂装生产线,一般采用TNV回收式热力焚烧系统。
TNV系统由三大部分组成:废气预热及焚烧系统、循环风供热系统、新风换热系统。该系统中的废气焚烧集中供热装置是TNV的核心部分,它由炉体、燃烧室、换热器、燃烧机及主烟道调节阀等组成。其工作过程为:用一台高压头风机将有机废气从烘干室内抽出,经过废气焚烧集中供热装置的内置换热器预热后,到达燃烧室内,然后再通过燃烧机加热,在高温下(750℃左右)将有机废气进行氧化分解,分解后的有机废气变成CO2和水。产生的高温烟气通过炉内的换热器和主烟气管道排出,排出的烟气对烘干室的循环风进行加热,为烘干室提供所需的热量。在系统末端设置新风换热装置,将系统余热进行最后回收,将烘干室补充的新风用烟气加热后送入烘干室。另外,在主烟气管道上还设置有电动调节广州和风环境技术有限公司 http://www.xiexiebang.com/
阀,用于调节装置出口的烟气温度,最终排放的烟气温度可以控制在160℃左右。
废气焚烧集中供热装置的特点包括:有机废气在燃烧室的逗留时间为1~2s;有机废气分解率大于99%;热回收率可达76%;燃烧器输出的调节比可达26∶1,最高可达40∶1。
缺点:在处理低浓度有机废气时,运行成本较高;管式热交换器只是在连续运行时,才有较长的寿命。2.2喷漆室、晾干室有机废气的治理方案
喷漆室、晾干室排出的气体为低浓度、大流量常温废气,污染物的主要组成为芳香烃、醇醚类、酯类有机溶剂。目前,国外较为成熟的方法是:先将有机废气浓缩以减少需处理的有机废气总量,先采用吸附法(活性碳或沸石作吸附剂)对低浓度常温喷漆废气进行吸附,用高温气体脱附,浓缩的废气采用催化燃烧或蓄热式热力燃烧的方法进行处理。2.2.1活性炭吸附--脱附净化装置
采用蜂窝状活性炭为吸附剂,结合吸附净化、脱附再生并浓缩VOC和催化燃烧的原理,即将大风量、低浓度的有机废气通过蜂窝状活性炭吸附以达到净化空气的目的,当活性炭吸附饱和后再用热空气脱附使活性炭得到再生,脱附出浓缩的有机物被送往催化燃烧床进行催化燃烧,有机物被氧化成无害的CO2和H20,燃烧后的热废气通过热交换器加热冷空气,热交换后降温的气体部分排放,部分用于蜂窝状活性炭的脱附再生,达到废热利用和节能的目的。整套装置由预滤器、吸附床、催化燃烧床、阻燃器、相关的风机、阀门等组成。
活性炭吸附--脱附净化装置根据吸附和催化燃烧两个基本原理设计,采用双气路连续工作,一个催化燃烧室,两个吸附床交替使用。先将有机废气用活性炭吸附,当快达到饱和时停止吸附,然后用热气流将有机物从活性炭上脱附下来使活性炭再生;脱附下来的有机物已被浓缩(浓度较原来提高几十倍)并送往催化燃烧室催化燃烧成二氧化碳及水蒸气排出。当有机废气的浓度达到2000PPm以上时,有机废气在催化床可维持自燃,不用外加热。燃烧后的尾气一部分排入大气,大部分被送往吸附床,用于活性炭再生。这样可满足燃烧和吸附所需的热能,达到节能的目的。再生后的可进入下次吸附;在脱附时,净化操作可用另一个吸附床进行,既适合于连续操作,也适合于间断操作。
技术性能及特点:性能稳定,结构简便,安全可靠,节能省力,无二次污染。设备占地面积小,重量轻。极适用于大风量下使用。吸附有机物废气的活性炭床,用催化燃烧后的废气进行脱附再生,广州和风环境技术有限公司 http://www.xiexiebang.com/
脱附后的气体再送催化燃烧室进行净化,不需外部能量,节能效果显著。缺点是,活性炭使用寿命短,运行成本高。
2.2.2沸石转轮吸附--脱附净化装置
沸石的主要成分为:硅、铝,具有吸附能力,可作为吸附剂使用;沸石转轮就是利用沸石特定孔径对于有机污染物具有吸附、脱附能力的特性,使原本具低浓度、大风量的VOC废气,经沸石转轮浓缩转换成小风量、高浓度的气体,可以降低后端终处理设备的运行成本。其装置特性适合处理大流量、低浓度、含多种有机成分的废气。缺点是前期投资高。
沸石转轮吸附-净化装置是一种可连续进行吸附和脱附操作的气体净化装置。沸石转轮两侧由特制的密封装置分成三个区域:吸附区、解吸(再生)区及冷却区域。该系统的工作过程是:沸石转轮以较低的速度连续转动,循环通过吸附区和解吸(再生)区及冷却区域;低浓度、大风量的废气连续不断地通过转轮的吸附区时,废气中的VOC被转轮的沸石吸附,被吸附净化后的气体直接排放;轮子吸附的有机溶剂随着转轮的转动被送到解吸(再生)区,再用小风量热风连续地通过解吸区,被吸附到转轮上的VOC在解吸区受热脱附实现再生,VOC废气随热风一起排出;转轮转至冷却区域进行冷却降温后可重新进行吸附,随着转轮的不断转动,吸附、解吸、冷却循环进行,确保废气处理持续稳定的运行。
沸石转轮装置实质上是一个浓缩器,经过转轮处理后的含有机溶剂的废气被分成两个部分:可以直接排放的洁净空气和含高浓度有机溶剂的再生空气。可以直接排放的洁净空气,可以进入喷漆空调通风系统进行循环使用;高浓度的VOC气体,其浓度大约为进入系统前VOC浓度的10倍左右,浓缩后的气体再通过TNV回收式热力焚烧系统(或其他设备)进行高温焚烧处理,焚烧产生的热量分别为烘干室供热和沸石转轮脱附供热,热量被充分利用,达到节能减排的效果。
技术性能及特点:结构简单,维护方便,使用寿命长;高吸、脱附效率,使原本高风量、低浓度的VOCs废气,转换成低风量、高浓度的废气,降低后端终处理设备的成本;沸石转轮吸附VOC所产生的压降极低,可大大减少电力能耗;整体系统采预组及模块化设计,具备了最小的空间需求,且提供了持续性及无人化的操控模式;经过转轮浓缩后的废气,可达到国家排放标准;吸附剂使用不可燃性疏水沸石,使用更安全;缺点是一次性投资较高。
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结语
3、减少涂装公害既是涂装技术发展方向,也是涂装行业的责任。随着国内对环境质量的要求不断提高,挥发性有机废气的治理工作正逐步开展。对汽车涂装废气,应根据不同特点,分析不同处理方法的处理效果与处理成本,采取切实有效的技术方法处理,满足排放标准,保护地球环境,创建和谐社会。
如需了解更多的废气处理相关知识,可以咨询广州和风环境技术有限公司,一家以环保工程、产品制造与技术服务三大价值链为核心,以技术进步和科技创新为支撑的产业构架体系,业务范围已涉及给排水、废气、噪音治理、环境影响评价、能源报告书、节能工程等工程承包及运营管理、设备制造、安装调试、验收一条龙服务等多个领域,形成环境规划与咨询、项目咨询、设计、建设、设备制造及设施运营完整的环保产业链。鼻尖下的健康,环境保护刻不容缓,国能创新科技一家致力于节能减排的企业,专注于有机废气处理,VOCs废气处理,公司有一批有梦想,敢拼敢做的同事们,大家想法一致就是在从事一项造福社会的行业,做一家有社会责任感的企业,与梦想同行,感恩有你,和风帮助您。更多有关废气处理核心技术,请百度:和风环境技术。
第五篇:涂装设备 行业分析
从我国现有的涂装生产线来看,主要存在以下问题:
1、设计水平不高。其一是我国在涂装设备研制方面投入不多,很少有先进成熟的涂装设备占领市场,即便是国内自行建设的涂装生产线,生产线上的一些关键设备也是引进为多。其二是我国一些基础元器件及控制元件质量不过关,经受不住长期考验。因此,尽管生产线设计先进,但却无设备的充分保证。同时国内对生产线的投资盲目降低,不能按要求选取设备。由于诸多原因反映出生产线水平不高,牵涉到设计水平变化。
2、制造水平有限。国内行业布局分散,企业规模一般比较小,综合实力薄弱,在很大程度上依赖于手工操作,所以制造工艺粗糙、技术落后、设备外观拙劣,直接影响了设备的性能指标和使用可*性,也导致了国内涂装生产线价位低下的局面。
3、使用水平低下。操作人员对涂装知识欠缺,不按操作规程,不按工艺条件,无视操作环境,对环境保护不重视。
4、安全水平堪优,我国一些涂装生产线由于一次性投资的限制,以及对安全问题的不够重视,有大量的涂装生产线不符合涂装作业安全规程,对照国家涂装作业安全规程系列标准,在防毒、防尘、防火、防爆等方面存在诸多隐患,如何达到综合防护,促进涂装生产线向有利于工人健康、保证安全的方向发展不够重视、不下功夫。
我国涂装生产线设备自70年代开始不断发展,特别是改革开放之后发展迅速,但基本上是处于一种“自发”状态,国产涂装设备也不适应市场需求,不少关键喷涂设备还是以引进为多。目前我国现有涂装生产线数千条以上,且每年还要投资新建数百条生产线,全国每年投资约为十几亿人民币之多,国外销售产品及合资公司所占份额达30%-40%;我国涂装设备厂合计千家左右,国产产品种类现在几乎覆盖了涂装行业的各部门。我国涂装生产线发展前景十分诱人,但发展中还存在不少问题,因此为了确保国内涂装行业的良性发展,还有很多问题需要解决。
1、要重视涂装专业人员的培养。大专院校应按市场需求设立相关专业;加强对现有人员培训,提高技术素质;加强涂装生产线技术开发的投入,对涂装生产线制造企业优胜劣汰,建立现代化涂装行业的管理体制。
2、由于涂装生产线在国民经济中所占的比例及所起的作用,故应营造必要的舆论,引起国家职能部门和行业管理部门的重视,进行必要的宏观规划和专业指导,并对行业的发展给予必要的支持。
3、尽快建立全国涂装行业信息网,提高涂料质量和加强技术交流,组织协调对引进项目的参观、研讨、消化吸收、创新,共同为涂装设备国产化而努力。
4、加强涂装安全技术的管理,贯彻执行涂装作业安全规程有关国家标准,建议执行涂装生产线设计和制造许可证制,改进和完善安全防护措施,保证生产安全、人员安全,符合环保要求。
5、采用新技术、推广采用新涂料,积极对原有技术落后的涂装生产线进行技术改造,使涂装生产线设备的非标准设计和生产改为标准化、系列化设计和生产,提高涂装生产线设备的技术水平和生产水平。采用新工艺、新设备、新材料,积极采用节能措施,采用线上检测,推广计算机在涂装生产线上的应用,提高生产线的机械化、自动化水平,提高涂装工件的防腐和装饰质量,保证涂装生产线设备的质量。
6、占领市场需要深谋熟虑的策划、营销、服务,要做到科学的管理、先进的技术、优良的服务,涂装行业的设计和制造单位要同心同德加强合作,更好地为用户服务。
生产出结构紧凑、可靠、高效、低噪音、低能耗、低维护要求和使用寿命长的涂装生产线,并用合格的涂装生产线涂装出优良、合格、满足防腐和装饰要求的涂层是我国涂装行业努力的目标。广大国内企业要持续地研究和开发涂装设备,确保涂装生产线的技术不断完善,力争领先地位,为我国涂装事业的发展加力。