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1、整车制造业挥发性有机物污染防治可行技术指南1适用范围本指南适用于GB/T4754规定的汽柴油车整车制造(C3611)中乘用车生产过程中产生的挥发性有机物污染的控制。根据GB/T4754,乘用车包括:基本型乘用车(轿车)、多功能乘用车(MPV),运动型多用途乘用车(SUV)和交叉型乘用车。2规范性引用文件本指南引用了下列文件或其中的条款。凡是不注明日期的引用文件,其最新版本适用于本指南。GB/T4754国民经济行业分类GB14444涂装作业安全规程喷漆室安全技术规定GB24409车辆涂料中有害物质限量GB30981工业防护涂料中有害物质限量GB33372胶粘剂挥发性有机化合物限量GB37822挥
2、发性有机物无组织排放控制标准GB38508清洗剂挥发性有机化合物含量限值GB50016建筑设计防火规范GB50057建筑物防雷设计规范GB50058爆炸危险环境电力装置设计规范GB50140建筑灭火器配置设计规范GB50222建筑内部装修设计防火规范GB50726工业设备及管道防腐蚀工程施工规范GB50727工业设备及管道防腐蚀工程施工质量验收规GB/T5206色漆和清漆术语和定义GB/T16758排风罩的分类及技术条件GB/T23985色漆和清漆挥发性有机化合物(VoC)含量的测定差值法GB/T38597低挥发性有机化合物含量涂料产品技术要求HJ/T386环境保护产品技术要求工业废气吸附净化
3、装置HJ/T387环境保护产品技术要求工业废气吸收净化装置HJ/T388环境保护产品技术要求湿法漆雾过滤净化装置HJ/T389工业有机废气催化净化装置HJ1093蓄热燃烧法工业有机废气治理工程技术规范HJ2000大气污染治理工程技术导则HJ2026吸附法工业有机废气治理工程技术规范HJ2027催化燃烧法工业有机气体治理工程技术规范HJ2300污染防治可行技术指南编制导则HJ2537环境标志产品技术要求水性涂料HJ397固定源废气监测技术规范HJ942排污许可证申请与核发技术规范总则HJ944排污单位环境管理台账及排污许可证执行报告技术规范总则(试行)HJ1086排污单位自行监测技术指南涂装AQ
4、4273粉尘爆炸危险场所用除尘系统安全技术规范AQ/T4274局部排放设施控制风速检测与评估技术规范DB33/2146工业涂装工序大气污染物排放标准3术语和定义1.1 1涂装将涂料涂覆于基底表面形成具有防护、装饰或特定功能的涂层过程,又叫涂料施工。1.2 工业涂装工序工业生产中涂料调配、表面预处理(脱脂、除旧漆、打磨等)、涂覆(含底涂、中涂、面涂、罩光等)、流平、干燥/固化等环节的生产工序。1.3 固化由于热作用、化学作用或光作用产生从涂料形成所要求性能的连续涂层的缩合、聚合或自氧化过程。1.4 4刷涂采用漆刷为工具的一种涂装方式,用于无法辐涂或喷涂的被涂件边缘、螺栓等处的涂装及补漆,修漆。1
5、.5 5辐涂采用辎筒为工具的一种涂装方式,一般用于宽大、平整的表面。1.6 无气喷涂无气喷涂是利用柱塞泵、隔膜泵等形式的增压泵将液体状的涂料增压,然后经高压软管输送至无气喷枪,最后在无气喷嘴处释放液压、瞬时雾化后喷向被涂物表面,形成涂膜层。1.7 空气喷涂利用压缩空气将涂料雾化并射向工件表面进行涂装的方法。1.8 静电喷涂静电喷涂是利用高压静电电场使带负电的涂料微粒沿着电场相反的方向定向运动,并将涂料微粒吸附在工件表面的一种喷涂方法。1.9 溶剂型涂料以有机溶剂为分散介质的涂料3. 10水性涂料以水为溶剂或以水为分散介质的涂料。3.11辐射固化涂料通过辐射固化方式固化的一类涂料,如,紫外光(U
6、V)固化涂料、电子束(EB)固化涂料等。3. 12挥发性有机物(VOCS)参与大气光化学反应的有机化合物,或者根据有关规定确定的有机化合物。在表征VOCs总体排放情况时,根据行业特征和环境管理要求,可采用总挥发性有机物(以TVOC表示)、非甲烷总烧(以NMHC表示)作为污染物控制项目。4. 13污染预防技术为减少污染物排放,在生产过程中采用避免或减少污染物产生的技术。5. 14污染治理技术在污染物产生后,为了消除或者降低对环境的影响而采用的处理技术。6. 15环境管理措施企事业单位内,为实现污染物有效预防和控制而采取的管理方法和措施。7. 16污染防治可行技术根据一定时期内环境需求和经济水平,
7、在污染防治过程中综合采用污染预防技术、污染治理技术、环境管理措施,使污染物排放稳定达到污染物排放标准、规模应用的技术。4生产工艺与VOCs产排情况8. 1主要工艺汽车整车制造业主要生产工艺为冲压、焊接、涂装和总装,其总体工艺流程为:在冲压车间内通过冲压的方式生产出车身结构中所包含的主要大中型冲压件;在车身车间将成套的冲压件及车身其他内部结构件焊接成车身总成,并装上四门两盖,即得到白车身总成;将白车身总成送至涂装车间经前处理清洁后,完成多道涂装工序,即得到成品车身;成品车身进入总装车间,完成内饰、底盘、电气等零部件的装配,并通过一系列检测和试验,即完成整车的生产过程,检验合格的汽车即可入库。Vc
8、)CS的产生工段是涂装车间中的涂装过程,涂装通常需要至少3层,或4至5层油漆,在几个连续的步骤中喷涂,包括电泳、中涂、色漆、清漆、密封胶、注蜡、车身发泡材料等,主要原料包括电泳液、中涂漆、色漆、清漆、PVC、点修补漆、蜡,主要辅料为涂料配套的助剂、稀释剂、固化剂。4. 2VOCS产排特征汽车生产过程中VOCs产生工段是涂装车间中的涂装过程,涂装通常需要至少3层,或4至5层油漆,在几个连续的步骤中喷涂,包括电泳、中涂、色漆、清漆、密封胶、注蜡、车身发泡材料以及危废储存等。5污染预防技术5.1原辅料替代技术使用符合国家有关低VOCs含量产品规定的涂料、胶粘剂、清洗剂等,有组织和无组织排放浓度稳定达
9、标且排放速率满足相关规定的,相应生产工序可不要求建设VOCs末端治理设施。对于涂料产品,低VOCs含量产品指符GB/T38597的水性涂料、无溶剂涂料和辐射固化涂料。对于胶粘剂产品,低VOCs含量产品指符合GB33372的水基型胶粘剂和本体型胶粘剂。使用VOCs含量(质量比)均低于10%原辅材料的工序,无组织排放浓度达标的,可不要求采取VOCs无组织排放收集和处理措施。如果存在颗粒物等其他非VOCs大气污染物,应采取必要的收集处理措施,确保该类大气污染物达标排放。企业环评文件及批复或排污许可证中对VoCS排放总量有控制要求的,从其规定。5. 1.1水性涂料替代技术该技术主要适用于乘用车、载货汽
10、车及驾驶室、客车和其他冲压焊接件的涂装工序。水性涂料应满足GB24409的产品技术要求。水性涂料包括水性中涂漆和水性色漆,其VOCs质量占比一般分别在5%-12%和12%17%汽车工业采用水性中涂漆、色漆替代溶剂型中涂漆和色漆,VOCs产生量一般可分别减少约60%和70%以上。5. 1.2水性清洗溶剂替代技术该技术适用于涂装工序中的非金属工件的擦洗及水基涂料供应管线和喷涂设备的清洗,喷漆室清洁维护、喷漆室格栅和工装载具清理等。水性清洗溶剂由与水混溶的醇、乙二醇或胺等溶剂、表面活性剂和水配制而成。水性清洗溶剂中VoCS质量占比一般约为10%T5%。汽车工业采用水性清洗溶剂替代溶剂型溶剂,VOCs
11、产生量一般可减少约60%以o水性清洗溶剂价格较高,用于工件擦洗时一般需要烘干。5. 1.3低VOCs腔体保护蜡替代技术该技术适用于乘用车及驾驶室涂装工序的腔体防护过程。低VOCs腔体保护蜡主要包括水性蜡、高固体分蜡、固态蜡等,其VOCS质量占比一般分别低于10%、5%和1%。采用低Vc)CS腔体保护蜡替代溶剂型保护蜡(VC)CS质量占比一般约为30%-60%)可大幅度减少Vc)CS的产生量。5.2 工艺或设备革新1、推广使用阴极电泳技术。2、对于整车制造生产推广使用“三涂一烘”“两涂一烘”或免中涂等紧凑型工艺、静电喷涂技术、自动化喷涂设备。3、汽车金属零配件企业鼓励采用粉末静电喷涂技术。4、整
12、车制造企业宜采用高流量低压力(HV1P)喷涂、静电高速旋杯喷涂、静电辅助的压缩空气喷涂或无气喷涂等高效涂装技术,减少使用手动空气喷涂技术。5、乘用车、货车驾驶舱宜采用全自动静电悬杯/喷枪等喷涂设备喷涂车身内外表面。6、推广湿碰湿工艺,原料在前涂料未固化的情况下涂覆,并且在最后共同烘烤。7、整车制造企业宜建立中涂或中涂、色漆为水性涂料的涂装体系,减少挥发性有机物的排放。8、宜垂直对涂面进行喷涂;鼓励用机器人喷涂替代人工喷涂。5.3 过程控制1、涂料、稀释剂、清洗剂、固化剂、PVC胶、隔热防震涂料、胶粘剂、密封胶等Vc)CS物料密闭储存;涂料、稀释剂、清洗剂等的调配、使用、回收等过程应采用密闭设备
13、或在密闭空间内操作,采用密闭管道或密闭容器等输送。2、除大型工件外,禁止敞开式喷涂、晾(风)干作业。除工艺限制外,原则上实行集中调配。调配、喷涂和干燥等Vc)CS排放工序应配备有效的废气收集系统。3、盛装VOCS物料的容器或包装袋在非取用状态时应加盖、封口,保持密闭;盛装VOCs物料的容器或包装袋应存放于室内,或存放于设置有雨棚、遮阳和防渗设施的专用场地。4、废涂料、废稀释剂、废清洗剂、废活性炭等含VOCs废料(渣、液)以及VOCs物料废包装物等危险废物应密封储存于危废储存间。5、VOCs物料转移和输送应采用密闭管道或密闭容器等。6、宜使用集中供漆系统,主色系涂料宜设单独的涂料罐、供给泵及单独
14、的输送管线;其他色系涂料可共用输送管线,并配备清洗系统;颜色较多的鼓励使用走珠系统结合快速换色阀块,减少换色时涂料的浪费。7、宜缩短涂料输送线的长度。8、涂料、稀释剂等VOCs物料的调配过程应采用密闭设备或在密闭空间内操作,废气应排至VOCs废气收集处理系统;无法密闭的,应采取局部气体收集措施,废气应排至VOCs废气收集处理系统。9、宜设置专门的密闭调配问。10、批量、连续生产的涂装生产线,宜使用全密闭自动调配装置进行计量、搅拌和调配;间歇、小批量的涂装生产线,宜减少现场调配和待用时间;调漆宜采用排气柜或集气罩收集废气。6污染治理技术6.1 一般原则应根据生产工艺、操作方式、废气性质和污染物类
15、型,对工艺废气实施分类收集、分质处理。Vc)CS无组织废气的收集和控制应符合GB37822、DB33/2146等的要求,废气收集技术可参考附录B。对产生废气污染物的设施和生产过程,宜采用密闭或负压操作措施,实现有组织排放。当无法采用密闭或负压操作时,宜选择排风柜、整体密闭罩、局部密闭罩或外部集气罩等,并尽可能包围或靠近污染源,减少污染物外逸。涂装自动作业工序宜采用“循环风”技术。将喷涂等工序产生的有组织废气,经去除漆雾、调温、调湿后作为送风回用到非人工作业区,减小废气排风量,提高废气VOCs污染物浓度,降低末端治理设施的投资和运行成本。具有爆炸危险性的场合,废气污染治理设施的设计应符合AQ4273等安全行业的规定。6.2 颗粒物预处理技术6.2.1漆雾处理技术该技术适用于涂装工序产生的漆雾的治理及VOCs治理的预处理。适用于大规模喷涂工序产生的漆雾处理技术包括纸盒过滤漆雾处理技术、石灰石粉漆雾处理技术、静电漆雾处理技术和文丘里湿式漆雾处理技术等,规范使用的漆雾去除效率可达到95%以上。适用于小规模喷涂工序产生的漆雾处理技术包括水旋喷漆室、水帘喷漆室和漆雾过滤毡(袋)等,规范使用的漆雾去除效率可达到85%以上。文丘里、水旋喷漆室、水帘喷漆室等湿式漆雾处理技术会产生废水和漆渣的二次污染问题,若后续配套Vc