隨著工(gong)程機械、電(dian)站鍋爐、海(hai)洋工(gong)程、水(shui)(shui)力發(fa)電(dian)、石油(you)化(hua)工(gong)、軍工(gong)裝備(bei)等行業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)飛速發(fa)展(zhan)，衍生(sheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)需求(qiu)設備(bei)或產(chan)品對(dui)鋼(gang)板的(de)(de)(de)(de)(de)(de)需求(qiu)量越來越多。鋼(gang)板在(zai)港機制造(zao)(zao)中是(shi)主要(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)材料(liao)(liao)(liao)，鋼(gang)板投產(chan)前的(de)(de)(de)(de)(de)(de)預處理(li)(li)質量直接決定產(chan)品的(de)(de)(de)(de)(de)(de)使(shi)用(yong)(yong)壽(shou)命。在(zai)現(xian)代化(hua)工(gong)業(ye)發(fa)展(zhan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)初期階(jie)段(duan)，幾乎所有傳(chuan)統的(de)(de)(de)(de)(de)(de)鋼(gang)板預處理(li)(li)中用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)涂料(liao)(liao)(liao)都是(shi)以(yi)有機溶劑(ji)為(wei)分散介(jie)質的(de)(de)(de)(de)(de)(de)溶劑(ji)型涂料(liao)(liao)(liao)。溶劑(ji)型涂料(liao)(liao)(liao)中揮(hui)發(fa)出的(de)(de)(de)(de)(de)(de)有機化(hua)合物對(dui)人體(ti)有害、污(wu)染環境(jing)、易(yi)燃易(yi)爆(bao)。水(shui)(shui)性漆(qi)(qi)是(shi)以(yi)水(shui)(shui)作主要(yao)溶劑(ji)或分散介(jie)質，水(shui)(shui)性漆(qi)(qi)能降低對(dui)空氣的(de)(de)(de)(de)(de)(de)污(wu)染，有利于人類的(de)(de)(de)(de)(de)(de)健康(kang)生(sheng)活和環境(jing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)可持續發(fa)展(zhan)。為(wei)積極響應重(zhong)(zhong)工(gong)制造(zao)(zao)企業(ye)環保減(jian)排的(de)(de)(de)(de)(de)(de)嚴格要(yao)求(qiu)，保護環境(jing)，改(gai)善涂裝人員的(de)(de)(de)(de)(de)(de)工(gong)作條件，工(gong)程機械應用(yong)(yong)水(shui)(shui)性漆(qi)(qi)勢(shi)在(zai)必行。水(shui)(shui)性漆(qi)(qi)涂料(liao)(liao)(liao)逐步(bu)代替傳(chuan)統的(de)(de)(de)(de)(de)(de)溶劑(ji)型涂料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)預處理(li)(li)涂裝流(liu)水(shui)(shui)線在(zai)重(zhong)(zhong)工(gong)業(ye)鋼(gang)板預處理(li)(li)中應運而(er)生(sheng)。本文闡述一套將傳(chuan)統的(de)(de)(de)(de)(de)(de)預處理(li)(li)鋼(gang)板涂裝流(liu)水(shui)(shui)線改(gai)造(zao)(zao)成水(shui)(shui)性漆(qi)(qi)預處理(li)(li)鋼(gang)板涂裝流(liu)水(shui)(shui)線的(de)(de)(de)(de)(de)(de)實(shi)例，在(zai)合理(li)(li)做(zuo)好污(wu)水(shui)(shui)源(yuan)頭(tou)管理(li)(li)和環境(jing)保護方面有著重(zhong)(zhong)要(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義。

在(zai)傳統(tong)的(de)(de)流(liu)水線中，溶劑(ji)型(xing)(xing)鋼(gang)板(ban)底漆中的(de)(de)VOCs含量(liang)高達600~660g/L，是(shi)VOCs排(pai)放最多的(de)(de)涂(tu)料(liao)(liao)(liao)之(zhi)一，環(huan)(huan)境(jing)污染極(ji)大(da)。鋼(gang)板(ban)作為港(gang)機(ji)產(chan)品的(de)(de)主要制造材料(liao)(liao)(liao)，占產(chan)品總(zong)質量(liang)的(de)(de)60%~70%左右。上(shang)(shang)海(hai)(hai)市(shi)自2014年(nian)逐步(bu)開(kai)始執行了《關(guan)于調整(zheng)本(ben)市(shi)排(pai)污費(fei)征收標準(zhun)等有關(guan)問題的(de)(de)通(tong)(tong)知》和(he)(he)(he)《上(shang)(shang)海(hai)(hai)市(shi)物價局(ju)、上(shang)(shang)海(hai)(hai)市(shi)財政局(ju)、上(shang)(shang)海(hai)(hai)市(shi)環(huan)(huan)境(jing)保(bao)(bao)護局(ju)關(guan)于本(ben)市(shi)開(kai)展揮發(fa)(fa)性有機(ji)物排(pai)污收費(fei)試點工作的(de)(de)通(tong)(tong)知》兩項(xiang)通(tong)(tong)知（見(jian)表1），這兩份通(tong)(tong)知僅(jin)涉(she)及經濟處罰和(he)(he)(he)停產(chan)整(zheng)改，未提升至法(fa)(fa)律(lv)法(fa)(fa)規層面，而為了環(huan)(huan)境(jing)保(bao)(bao)護國家于2018年(nian)1月1日實施《中華(hua)人(ren)民共和(he)(he)(he)國環(huan)(huan)境(jing)保(bao)(bao)護稅法(fa)(fa)》，更加堅定了國家對環(huan)(huan)境(jing)保(bao)(bao)護和(he)(he)(he)可持續(xu)發(fa)(fa)展的(de)(de)決心(xin)。根據《中華(hua)人(ren)民共和(he)(he)(he)國環(huan)(huan)境(jing)保(bao)(bao)護稅法(fa)(fa)》規定和(he)(he)(he)上(shang)(shang)海(hai)(hai)市(shi)環(huan)(huan)保(bao)(bao)部門的(de)(de)政策，繼(ji)續(xu)使用溶劑(ji)型(xing)(xing)涂(tu)料(liao)(liao)(liao)將會衍生出諸多問題和(he)(he)(he)壓力，付出代價很大(da)，對環(huan)(huan)境(jing)的(de)(de)污染也不(bu)可逆，不(bu)利于制造業(ye)的(de)(de)可持續(xu)發(fa)(fa)展。

根據(ju)調研分析(xi)，假若采用末端治理(li)，后期維護(hu)處理(li)成本高昂，而新建一條流(liu)水(shui)(shui)(shui)線一次性設(she)備(bei)投入400萬元左右，且每年維護(hu)成本在100萬元以(yi)(yi)上(shang)。因此(ci)，開發改(gai)造(zao)傳(chuan)統流(liu)水(shui)(shui)(shui)線成為最經濟可行的減排方案。針對(dui)傳(chuan)統的預處理(li)鋼板涂(tu)(tu)(tu)裝(zhuang)流(liu)水(shui)(shui)(shui)線上(shang)設(she)備(bei)的不(bu)足之處提出改(gai)造(zao)方案，在原有(you)設(she)備(bei)基礎上(shang)進行局部升(sheng)級(ji)，原有(you)的工(gong)位、運轉系(xi)統、控制系(xi)統、加熱系(xi)統保(bao)持不(bu)變，只要求噴(pen)涂(tu)(tu)(tu)設(she)備(bei)升(sheng)級(ji)為水(shui)(shui)(shui)性專用噴(pen)涂(tu)(tu)(tu)系(xi)統，同(tong)時增加排風系(xi)統以(yi)(yi)保(bao)證涂(tu)(tu)(tu)層干燥時的通風量(liang)和供(gong)氣系(xi)統的供(gong)氣壓。

流水線工作流程

水(shui)(shui)性漆(qi)預處(chu)理(li)鋼板(ban)涂(tu)裝(zhuang)流水(shui)(shui)線(xian)工作原理(li)：通過輸送、噴漆(qi)、廢(fei)氣(qi)治理(li)設備的(de)(de)流水(shui)(shui)線(xian)作業，實現鋼板(ban)底(di)(di)漆(qi)的(de)(de)均勻合格規范噴涂(tu)。此(ci)流水(shui)(shui)線(xian)主要(yao)(yao)包括6大部(bu)分(fen)：油漆(qi)烘(hong)干室、水(shui)(shui)性漆(qi)輸送管(guan)、廢(fei)氣(qi)治理(li)系統以及原有(you)流水(shui)(shui)線(xian)上的(de)(de)鋼板(ban)輸送系統、調(diao)漆(qi)房(fang)、噴漆(qi)房(fang)（見圖1）。將(jiang)研究的(de)(de)符(fu)合鋼板(ban)底(di)(di)漆(qi)配比要(yao)(yao)求的(de)(de)水(shui)(shui)性漆(qi)，通過高壓無氣(qi)噴涂(tu)泵(beng)壓送至噴漆(qi)房(fang)，將(jiang)已(yi)經(jing)在輸送機上且表面已(yi)除銹、清灰的(de)(de)鋼板(ban)，進(jin)行(xing)底(di)(di)漆(qi)涂(tu)裝(zhuang)預處(chu)理(li)作業。

流水線改造施工步驟

安(an)(an)(an)裝調漆(qi)房設(she)備（配備氣(qi)動攪拌器，混(hun)合桶）→連接調漆(qi)房與(yu)噴漆(qi)房→安(an)(an)(an)裝油漆(qi)烘干室設(she)備（增設(she)溫(wen)度感應探頭若(ruo)干）→安(an)(an)(an)裝電(dian)氣(qi)控制柜1套（采用PLC控制）→安(an)(an)(an)裝廢氣(qi)治(zhi)理系統（洗滌塔(ta)與(yu)電(dian)絮凝裝置，用水管進行(xing)連接）→流(liu)水線(xian)試運行(xing)。

流水線改(gai)造技術關鍵點(dian)

通過(guo)(guo)研發、設(she)計、改(gai)(gai)造(zao)等(deng)多方面(mian)齊(qi)頭(tou)并進(jin)(jin)，將水(shui)(shui)(shui)(shui)性(xing)(xing)漆(qi)(qi)(qi)(qi)涂(tu)(tu)料(liao)成(cheng)(cheng)功在(zai)傳(chuan)統(tong)預處理涂(tu)(tu)裝流(liu)水(shui)(shui)(shui)(shui)線(xian)(xian)上(shang)使用(yong)，在(zai)重工(gong)制(zhi)造(zao)業(ye)鋼(gang)(gang)板底漆(qi)(qi)(qi)(qi)預處理過(guo)(guo)程，不僅大(da)(da)大(da)(da)減少了VOCs排放、改(gai)(gai)善(shan)車間工(gong)作(zuo)環境，而且減輕企(qi)業(ye)在(zai)末端(duan)治理設(she)備上(shang)的(de)(de)投(tou)入費用(yong)，幫助企(qi)業(ye)最大(da)(da)經濟(ji)程度(du)的(de)(de)實(shi)現合(he)(he)規合(he)(he)法的(de)(de)環保生產(chan)。流(liu)水(shui)(shui)(shui)(shui)線(xian)(xian)改(gai)(gai)造(zao)主要(yao)在(zai)5個方面(mian)進(jin)(jin)行(xing)技(ji)術創新和攻關(guan)：（1）改(gai)(gai)變傳(chuan)統(tong)流(liu)水(shui)(shui)(shui)(shui)線(xian)(xian)上(shang)噴(pen)(pen)漆(qi)(qi)(qi)(qi)用(yong)的(de)(de)噴(pen)(pen)嘴選型，將噴(pen)(pen)嘴選型由38Z55型改(gai)(gai)成(cheng)(cheng)19Z40型，新型噴(pen)(pen)嘴具有(you)防(fang)銹性(xing)(xing)能，不僅能提(ti)高在(zai)鋼(gang)(gang)板表面(mian)的(de)(de)噴(pen)(pen)涂(tu)(tu)質(zhi)(zhi)量(liang)，而且成(cheng)(cheng)功替(ti)代傳(chuan)統(tong)流(liu)水(shui)(shui)(shui)(shui)線(xian)(xian)上(shang)的(de)(de)38Z55型噴(pen)(pen)嘴。（2）通過(guo)(guo)將噴(pen)(pen)漆(qi)(qi)(qi)(qi)小車、高壓涂(tu)(tu)料(liao)輸(shu)送管、高壓無氣噴(pen)(pen)槍與新型噴(pen)(pen)嘴進(jin)(jin)行(xing)組合(he)(he)，并配上(shang)感(gan)應(ying)裝置形成(cheng)(cheng)一套(tao)(tao)自動噴(pen)(pen)涂(tu)(tu)水(shui)(shui)(shui)(shui)性(xing)(xing)漆(qi)(qi)(qi)(qi)的(de)(de)噴(pen)(pen)漆(qi)(qi)(qi)(qi)設(she)備。（3）為解(jie)(jie)決(jue)傳(chuan)統(tong)流(liu)水(shui)(shui)(shui)(shui)線(xian)(xian)上(shang)調漆(qi)(qi)(qi)(qi)房使用(yong)水(shui)(shui)(shui)(shui)性(xing)(xing)漆(qi)(qi)(qi)(qi)涂(tu)(tu)裝作(zuo)業(ye)時容易出現設(she)備銹蝕的(de)(de)情況(kuang)，增加(jia)高壓無氣噴(pen)(pen)涂(tu)(tu)泵1套(tao)(tao)（壓縮(suo)比(bi)為42：1）、攪(jiao)拌(ban)器(qi)(qi)(qi)1套(tao)(tao)和混(hun)合(he)(he)桶1套(tao)(tao)（80L）設(she)備，對(dui)原調漆(qi)(qi)(qi)(qi)房設(she)置進(jin)(jin)行(xing)改(gai)(gai)造(zao)，實(shi)現水(shui)(shui)(shui)(shui)性(xing)(xing)漆(qi)(qi)(qi)(qi)涂(tu)(tu)料(liao)與水(shui)(shui)(shui)(shui)15:3的(de)(de)混(hun)合(he)(he)配比(bi)，保證噴(pen)(pen)涂(tu)(tu)質(zhi)(zhi)量(liang)。（4）為解(jie)(jie)決(jue)油漆(qi)(qi)(qi)(qi)烘(hong)干室(shi)加(jia)熱(re)溫度(du)不均(jun)衡的(de)(de)問題(ti)，在(zai)板鏈輸(shu)送機的(de)(de)上(shang)、下增加(jia)吹風嘴組，對(dui)原油漆(qi)(qi)(qi)(qi)烘(hong)干室(shi)進(jin)(jin)行(xing)改(gai)(gai)造(zao)，將循環風管中電加(jia)熱(re)器(qi)(qi)(qi)的(de)(de)熱(re)風均(jun)勻輸(shu)送到鋼(gang)(gang)板表面(mian)，實(shi)現水(shui)(shui)(shui)(shui)性(xing)(xing)漆(qi)(qi)(qi)(qi)涂(tu)(tu)料(liao)在(zai)鋼(gang)(gang)板表面(mian)能夠快速固化(hua)，時效提(ti)高50%（≤5min），油漆(qi)(qi)(qi)(qi)漆(qi)(qi)(qi)(qi)膜厚度(du)的(de)(de)質(zhi)(zhi)量(liang)要(yao)求也(ye)得以(yi)滿(man)足。（5）為解(jie)(jie)決(jue)末端(duan)廢(fei)氣的(de)(de)達(da)標(biao)排放問題(ti)（漆(qi)(qi)(qi)(qi)霧(wu)顆粒物排放限值(zhi)20mg/m3），增設(she)1套(tao)(tao)廢(fei)氣治理系統(tong)，將烘(hong)干室(shi)、噴(pen)(pen)漆(qi)(qi)(qi)(qi)室(shi)內(nei)產(chan)生的(de)(de)廢(fei)氣接收至(zhi)干式漆(qi)(qi)(qi)(qi)霧(wu)過(guo)(guo)濾器(qi)(qi)(qi)，再(zai)進(jin)(jin)入洗滌塔進(jin)(jin)行(xing)噴(pen)(pen)淋(lin)過(guo)(guo)濾后達(da)標(biao)排放，減少對(dui)施工(gong)人員身體健(jian)康造(zao)成(cheng)(cheng)的(de)(de)危害。

流水線改造后效果

改造(zao)后的流水線在總數4000m2的鋼(gang)板(ban)上(shang)試(shi)運行，鋼(gang)板(ban)底漆(qi)(qi)預處理(li)持續(xu)穩(wen)(wen)定運行測試(shi)時(shi)(shi)長達2h以(yi)上(shang)，其(qi)中進(jin)氣(qi)壓力、加(jia)熱溫度(du)(du)、通風(feng)風(feng)速、噴(pen)(pen)嘴(zui)口徑、噴(pen)(pen)幅、搭接(jie)距離、漆(qi)(qi)膜厚度(du)(du)、干燥時(shi)(shi)間等關鍵核心參(can)數性(xing)能(neng)完全滿足工藝設計要求，運行效(xiao)果見圖2、圖3。經(jing)調(diao)試(shi)獲得的最佳施(shi)工工藝參(can)數（見表(biao)2）也匹配不同廠家的水性(xing)預處理(li)車間底漆(qi)(qi)產品(pin)，僅需微(wei)調(diao)進(jin)氣(qi)壓力、噴(pen)(pen)嘴(zui)口徑和噴(pen)(pen)幅，即可實現產品(pin)間平穩(wen)(wen)過度(du)(du)。