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金属件涂装线如何实现从油性漆切换水性漆的改造!
2021年01月12日    阅读量:     新闻来源:中国牛涂网 ntw360.com  |  投稿

根据国家相关环保要求,工业企业要实现全面达标排放。随着近几年涂料性能的技术改进,用于金属件喷涂的水性涂料价格逐步下降,喷漆成本仅比油性漆高约25%,但水性涂料排放的VOCs浓度较低。在保证产品质量的前提下,可以从源头控制VOCs的产生和排放,满足环保要求中国牛涂网ntw360.com。下面,我们以某应用企业为例,看看他们是怎么实现改造的。


改造难点

改造难点主要有5个:①油性漆与水性漆喷涂工艺差异大、变化点多;②现有涂装线体结构尺寸有一定的局限性,改造设计方案难度大;③改造部位多,工作量大,需要对输送线、流平室、调漆室、侧喷机、消防系统和燃气管道等进行改造;④改造施工存在大量交叉作业,影响施工安全;⑤改造施工要结合公司生产计划,可用施工周期短。根据水性漆作业工艺流程,结合现有线体布局,确定最合理的工艺方案(表1)。

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改造方案

原有DISK喷房改造为调漆间和预热段

(1)拆除DISK(自动静电喷漆设备)喷房,改建为调漆间和预热室(预热时间1.5min),通过预热提高工件表面温度(20~40℃),满足底漆喷涂要求。(2)调漆间室体材料1.5mm镀锌板制作,内部采用10#型钢骨架喷漆处理,保证钢结构强度。设置防火门,观察窗5.0mm钢化玻璃,调漆间内置防爆净化照明灯,地面铺设3mm防滑、防静电花纹铝板。(3)调漆间利用现有涂装线供风机组供风,增加排风风机及送排风管道,排风管道采用1mm镀锌板,接入现有排风系统。为便于调漆,调漆间内部增设纯水进排水管路,进水管路从前处理纯水洗引出,排水管路与吹灰室水槽连接。(4)调漆间安装空调,防止冬季温度过低,水性漆结冰。(5)预热装置采用电陶瓷发热管,采用富士温控器控制,加热温度20~40℃,升温时间小于10min。(6)预热室体镀锌板铺设50mm保温棉及内板(密度80kg/m3),炉体外接缝400mm处温度为室温+15℃,防止热量损耗和人员烫伤。


调漆间、底漆流平改造成闪干炉

(1)现有底漆流平室及配漆间改造为闪干室,尺寸8000mm×5800mm×4000mm,闪干温度50~80℃,满足底漆喷涂后的表干、闪干和冷却等工艺要求。(2)闪干室外围板用1.5mm镀锌板,保温层100mm,密度为80kg/m3,内部采用10#型钢骨架做支撑,炉体外接缝400mm处温度为室温+15℃。利用现有油漆固化炉废气燃烧装置的尾气预热,温度可控。另外又增加了一套燃气加热装置及控制系统,两种加热方式互补使用,既节能又可满足工艺温度要求。(3)闪干室进出口设置隔热板和风刀,送风采用高压风机,防止炉内热量外窜至底漆、面漆喷房。后端设置冷却段,工件进入面漆喷房温度降至40℃左右。(4)热风循环系统由炉体、送回风管道、废气排放系统、底框架、内框架等组成,每分钟循环2~3次:①炉体独立设置加热炉,热风通过风机循环;②搅拌风机置于烘炉内部,设调节阀确保炉内温度场的均匀,便于调节;③主体框架由型钢制成,框架结构设计合理牢固。烘干通道外板与框架之间应尽量减少钢性连接,以减少传热。炉板内板为1mm镀锌钢板,外板为0.8mm彩钢板,颜色与线体其他部位保持一致;④自常温升至80℃控制在30min以内。其中,温控采用两点测温、单点控温方式;设置有超温保护开关对燃烧系统进行保护,遇超温或风机故障及时关闭加热系统并发出声光报警信号;并设置低温报警信号装置。燃烧机和循环风机之间应设置电气互锁,确保正常工作。(5)加热系统结构:①燃烧室按空气动力学、热工等设计计算,运行可靠;②天燃气直接加热,温度均匀洁净。送回风管路均为下进顶回,烘道顶部布满循环管道,利用循环风机抽取方式在炉体底部循环。炉体内的热量通过炉内的送回风管循环,充分搅拌,最大利用热量;③燃烧机选用百得产品,热量627600kJ。燃烧机与燃气管道截止阀连接管路上设置减压阀、过滤装置等;④热风循环风机采用特制耐高温、低噪声插入式风机,风量为360m3/h,风机内置于保温室体(轴承外置),安装位置留维修空间。(6)风管均采用1mm镀锌钢板制作,外部做加强和保温措施。排风风机选用国内知名品牌产品,排风管并入废气排放系统。(7)改造内容符合钢结构安装规范标准及国家相关技术标准。


输送系统

(1)在预加热段和闪干段增加21m输送链和轨道,满足水性漆喷涂加热、流平时间要求。(2)改变预热段输送链运行轨迹,满足工件预热条件。(3)增加的输送链应采用QXT-250双轮导向悬挂链,单个吊点承重50kg,吊挂间距750mm。轨道QXT-250型,弯轨材料16Mn,水平方向半径600mm,确保工件转弯时不干涉。(4)增加一次吊板、C形钩、固定节油盘、十字拨叉、圆形节油盘、接油槽等输送链附件。(5)调整驱动及张紧装置,确保链条加长后整线运行平稳,无爬行及明显抖动现象。

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结语

涂装线技术改造后已投入使用近一年,整线运行平稳,产品表面喷涂质量满足工艺要求。对排放物进行连续检测,结果为:VOCs主要成分甲烷含量0.72mg/m3,非甲烷总烃含量7.35mg/m3,苯含量0.00mg/m3,甲苯含量5.00mg/m3,二甲苯含量0.00mg/m。这表明,改造后喷涂工艺排放满足GB16297—2018《大气污染物综合排放标准》相关要求。


标签:辅料与设备工业涂料技术中心涂装涂装应用
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