喷漆室的分类及废气处理方法

喷漆室的分类

一、按照涂装生产性质可分为间歇式生产和连续式生产两大类喷漆室。

    间歇式生产的喷漆室多用于单件或小批量工件的涂装作业，也可以用于小工件的大批量涂装作业。其形式按工件放置方式有台车式、悬挂式、移动式(含伸缩式)三种。间歇式生产的喷漆室多为敞开式。

    连续式生产的喷漆室用于大批工件的涂装作业，一般为通过式，由悬挂输送机、电轨小车或地面输送机等运输机械运送工件。连续式生产的喷漆室可与涂漆前预处理设备，涂膜固化设备，运输机械等共同组成自动涂装生产线，这类喷漆室，可在喷漆室进出口配置漆前准备室和晾干室。

二、按照供排风方式可分为敞开式和封闭式喷漆室(供风型)。

    敞开式仅装备有排风系统，而无独立的供风装置，直接从车间内抽风，适用于一般涂装。封闭式装备有独立的供排风系统，从厂房外吸新鲜空气，不干扰涂装车间内的换气和采暖体系，适用于装饰性涂装。供排风方式有垂直层流的气流模式(即上供下抽式)和水平层流的气流模式(即侧供、侧抽或侧下角方向抽风)。

三、按照对漆雾的处理方式可分为干式和湿式喷漆室。

    干式为直接捕集，是借助挡漆板、过滤层(袋)等过滤材料或设备捕集漆雾并处理。湿式为间接捕集，借助于循环水系统清洗喷漆室的排气，捕集漆雾，循环水中添加有涂料凝聚剂，使漆雾失去黏性。

    湿式喷漆室常见的有：水旋式、文丘里式及水帘式三种。大的工件，如汽车车身，多用文丘里式或水旋式喷漆室；小的工件，如汽车钢圈，多用水帘式喷漆室。

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几种常见喷漆室工作原理

一、干式喷漆室

  干式喷漆室的优点：结构简单，通风量和风压均匀，涂料损耗小，涂覆效率高。由于不使用水，不必进行废水处理，运行费用低。彻底改变喷漆室不在有水和油污。
  干式喷漆室是目前国际上公认的技术上最完备的喷漆室之一，它改变了老式喷漆室工作区污染严重、漆雾处理能力差、安全性差、性能不稳定、不能满足环保要求等状况。 
干式喷漆房具有设计先进、结构合理、外形美观、漆雾处理效率较高、性能稳定、安全可靠、刚性强度好，照明无阴影等优点。干式喷漆房主要由室体系统、被动进风过滤系统、漆雾过滤系统、有机废气处理系统、抽排风系统、照明系统、控制系统等部分组成。 

二、水帘喷漆室
     水帘喷漆室为湿法处理设备，设备前面为水幕板，水幕板上面为溢流槽，水幕板后面为多级水帘过滤器。喷漆时，进入喷漆室的漆雾首先与水幕相遇，被冲刷到水箱内。其余漆雾在通过多级水帘过滤器时完全被拦截在水中。水箱内的水由水泵提升到水幕及多级水帘过滤器顶的溢水槽，溢流到水幕板上形成水幕。
     水帘喷漆室室内为不锈钢水帘板，水帘板结构设计先进合理，保证室内气流速度、提高涂装上漆率和残漆捕捉率。并使水帘层均匀，连续、可靠、无中断带无水花飞溅。涡卷装置，气水分离挡板的可组拼，拆卸设置方式能充分洗涤分离残漆和汽水，可以达到净化环境和方便有效解决板上漆渣清理保全问题，特别方便维护保养。

水帘喷漆室：由室体、水槽、不锈钢水帘板、水循环系统、抽风过滤系统等组成，正常完成工件喷涂的同时能有效防止废漆排放而污染环境。
        水帘喷漆室工作原理：工件通过悬挂输送机送入喷漆室，或用工作台转台放置工件。操作者用手持式静电喷漆枪或固定式旋杯喷漆枪对工件进行喷涂作业使用静电喷枪，漆雾捕集效果好。飞散的过喷漆雾随气流吸引至水幕净化，再经喷淋净化后，经气水分离装置，将净化后的气体排出室外。由水幕捕捉到的漆雾随水流泻入盛水池，经水泵抽吸过滤，油漆残渣浮于水面。然后将油漆凝聚剂加入水池内，油漆残渣即行凝聚成疏松团块，然后用盛器舀出集中处理，保持水质清洁，从而完成漆雾净化目的。
        水帘喷漆室应用范围：机械、汽车配件、金属制品、装饰件、家电、家具等行业的工件喷涂。
        水帘喷漆室适用：单侧喷涂，也可多台组合后进行双面喷涂。
 

三、无泵水幕喷漆室

      无泵喷漆室采用空气诱导提水形成循环水幕。
含有漆雾的空气在与水幕撞击后，穿过水帘进入气水通道，与通道里的水产生强烈的混合，当进入集气箱后，流速突然降低，气水分离，空气通过挡水板后，被排风机排放到大气中；而被分离的水在集气箱汇集后流入溢水槽，水从溢水槽溢流到泛水板上形成水幕，流回水箱。循环水中添加特殊的絮凝剂，改变漆雾的粘附状况，使漆雾结成渣块，便于清理。

    原理：利用排风高速诱导提水，将排风系统与提水系统合二为一，形成无泵的水循环系统，即省去了整个水泵循环供水系统，简化了结构，减少了占地面积；实现无泵循环供水后，克服了现有各类水泵供水系统容易漆渣堵塞的致命缺陷，维护简便，设备性能可靠，不易出故障，使用方便；
由于含有漆雾的空气，经过水幕、水帘、以及气水通道内与水雾的强烈混和搅拌，形成多级净化过程，提高了净化效率。
 

四、水旋喷漆室

水旋喷漆室是采用上送风下抽风，漆雾捕集装置在喷漆室的下方，适用于大中型工件。以水作为介质，采用上送风下抽风的方式，使漆雾与水在喷漆室下部充分混合的漆雾处理设备。
  水旋喷漆室喷漆室平面可大可小，适合于大中型工件的高级喷涂。 
水旋喷漆室应用范围：家用电器、自行车、家用及商用钢家具、汽车、摩托车零部件及表面喷涂、仪器仪表外壳，电器柜、农用机械、运动器材、其它。
水旋喷漆室原理：新鲜空气通过空调送风装置送入水旋喷漆室室体顶部的均压室，经均流调节器和过滤层后，以0.45m/s的端面风速均匀地送入室体内，自上而下，将工件置入具有一定风速的均流层中，使飞溅的废漆雾压入水旋喷漆室水旋器，水在高速气流的冲击下被雾化后和废漆雾充分混合，从而使漆雾被吸引到水中而带走，含水份的空气再经气水分离后，洁净的空气经排风系统送入大气中，其漆雾的净化率≥98%；而含漆雾的水流入循环水池，通过凝聚净化（水中定期添加专用凝聚剂）后由循环泵送入到喷漆室循环使用，漂浮的漆渣定期捞出后进行深埋或焚烧处理。

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喷漆室废气处理介绍

在喷涂生产过程中，会用到有机溶剂，有机溶剂易挥发。其中如二甲苯、甲苯、醋酸乙脂、丁酮等低沸点、高挥发性溶剂含有的芳香烃既有毒又易燃。

一、工艺比较及选择

有机废气的处理方法种类繁多，特点各异，常用的有水喷淋法、冷凝法、吸收法、燃烧法、催化法、吸附法等。

1、水喷淋法：水喷淋工艺在大气污染处理上有着广泛的应用，在喷涂工序中也得到使用，例如水帘柜就是一例，其原理是通过将水喷洒废气，将废气中的水溶性或大颗粒成分沉降下来，达到污染物与洁净气体分离的目的。其优点是水资源易得，同时经过过滤、沉淀后可回用，最大限度降低水资源的浪费，水喷淋在处理大颗粒成分上有着相当高的效率，常作为废气处理的预处理。

2、冷凝回收法：将废气直接冷凝或吸附浓缩后冷凝，冷凝液经分离回收有价值的有机物。该法用于浓度高、温度低、风量小的废气处理。但此法投资大、能耗高、运行费用大，因此无特殊需要，一般不采用此法。

3、吸收法：可分为化学吸收和物理吸收，但“三苯”废气化学活性低，一般不采用化学吸收。物理吸收是选用具有较小的挥发性的液体吸收剂，它与被吸收组分有较高的亲和力，吸收饱和后经加热解析冷却后重新使用。该法用于大气量、温度低、浓度低的废气。装置复杂、投资大，吸收液的选用比较困难，存在二次污染。

4、直接燃烧法：利用燃气或燃油等辅助燃料燃烧放出的热量将混合气体加热到一定温度（700—800℃），驻留一定的时间，使可燃的有害气体燃烧。该法工艺简单、设备投资少，但能耗大、运行成本高。

5、催化燃烧法：将废气加热到200～300℃经过催化床燃烧，达到净化目的。该法能耗低、净化率高、无二次污染、工艺简单操作方便。适用于高温高浓度的有机废气治理，不适用于低浓度、大风量的有机废气治理。

6、吸附法：

（1）直接吸附法：有机气体直接通过活性炭，可达到95%的净化率，设备简单、投资小、操作方便，但需经常更换活性炭，用于浓度低、污染物不需回收的场合。

（2）吸附回收法：有机气体经活性炭吸附，活性炭饱和后用热空气进行脱附再生。

二、设计工艺说明

 考虑到节约初期投资，设计采用一套废气处理系统，喷漆废气先通过管道进入水漆雾喷淋房降尘处理后经预处理器，再到活性炭吸附床吸附净化排放；饱和的活性炭经热空气脱附-催化燃烧，把有机废气生成CO2和H2O后达标排放。

三、处理设备说明

1、漆雾净化房

从现场排气管道分析，结合我司在同类企业中的经验，现有喷漆柜的除尘效率不能达到废气处理系统的要求，因此设计增加一个漆雾净化房，以保护后续的废气处理系统。当废气进入喷漆房后，由于截面急剧增大，风速下降，大尘粒（颗粒物）在重力作用下得到沉降；含尘气体在行进过程中，受到从喷头喷出的水滴（雾）作用，颗粒物被液滴包覆后，沉降下来，由此，颗粒物与气体分离，该工序对颗粒物分离有着良好的效率，减少了含尘气体对后续处理工序的冲击，延长了后续设备的使用周期，同时喷漆房废水经过过滤、沉降、生化处理后等工艺后可循环回用。

2、预处理器（漆雾过滤器）

为避免二次污染及保护活性碳，需采用净化效率高、无二次污染的干式过滤材料净化废气中的漆雾及水份。这种干式过滤材料是专门开发出来的适用漆雾净化特点的材料，用多层阻燃玻璃纤维复合而成，密度随着厚度逐渐增大，后用一层不同材质起支撑作用，过滤时多层纤维对漆雾粒子起拦截、碰撞、扩散、吸收等作用将漆雾粒子容纳在材料内，我公司制作的漆雾净化过滤器采用美国进口的专用漆雾过滤材料,具有组合净化效率高、漆雾容量大（3kg-8kg/m2）、易清理、运行费用低、无二次污染等优点。

⑴采用金属网制成框加架，内夹过滤材料，过滤器安装在金属箱体内，定期更换。

⑵过滤材料采用合成纤维无纺布和铝复合物制成褶皱状，具有通风量大、阻力小、容尘量大等特点。

3、活性炭吸附床

利用活性炭多微孔的吸附特性吸附有机废气是一种最有效的工业处理手段。活性炭吸附床采用新型活性炭，该活性炭比表面积和孔隙率大，吸附能力强，具有较好的机械强度、化学稳定性和热稳定性，净化效率高达95%。有机废气通过吸附床，与活性炭接触，废气中的有机污染物被吸附在活性炭表面，从而从气流中脱离出来，达到净化效果。从活性炭吸附床排出的气流已达排放标准，空气可直接排放。

4、催化燃烧床

在有机废气引入催化燃烧装置前，先通过预热器对废气进行先预热，再通过催化燃烧床内的电加热器加热废气使废气温度升高到2800C左右，在催化剂的作用下，热反应生成无害的H2O和CO2，此时无需电加热，通过自身平衡处理掉高浓度有机废气。燃烧后放出大量的热量，可采用热交换器将高温尾气回收利用以减少预热能耗。上述过程可通过PLC系统控制柜全自动操作。

四、有机废气净化装置特点

①该设备设计原理先进，用材独特，性能稳定，操作简单、安全可靠、无二次污染。设备占地面积小、重量轻。吸附床采用抽屉式结构，装填方便，更换容易。

②采用新型的活性炭吸附材料－蜂窝状活性炭，其与粒（棒）状相比具有优势的热力学性能，低阻低耗，高吸附率等，极适用于大风量下使用。

③催化燃烧室采用陶瓷蜂窝体的贵金属催化剂，阻力小，用低压风机就可以正常运转，不但耗电少，而且噪音低。

④根据本废气的浓度，催化燃烧装置的风量是废气源的十分之一，同时加热功率维持时间为1小时，节约能源。

⑤吸附有机物废气的活性炭床，可用催化燃烧处理废气产生的热量进行脱附再生，脱附后的气体再送催化燃烧室净化，变频恒压柜不需要外加能量，运行费用低，节能效果显著。