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6.5 机车 喷烘一体房 漆雾及有机溶剂处理
6.5.1干式漆雾过滤器
漆雾过滤采用干式折流过滤的方式，即在喷漆室内地坑设置干式过滤玻璃纤维过滤棉，经过干式玻璃纤维棉过滤后排出的空气含漆雾粒子浓度≦30mg/m3，完全符合GB16297-1996《大气污染物综合排放标准》。
1) 漆雾过滤装置结构
在机车喷烘一体房地面设置左、右二道排风沟，在风沟中安装有漆雾过滤装置（原理见漆雾处理方式图），用以吸附过喷漆雾中的树脂等固体分。漆雾过滤装置由过滤纤维托网及过滤纤维棉构成，折流过滤纤维棉放置在托网上。更换时将上部地板格栅移开，取出平铺过滤棉及托网，即可更换立铺过滤棉，然后再铺设新的过滤棉。饱和的过滤底棉送进焚烧炉焚烧，以防止污染环境。
2) 漆雾处理特点

图三  漆雾过滤特点
在喷漆室地面设置左、中、右三道排风沟，在风沟中安装有漆雾过滤装置（原理见漆雾处理方式图），用以吸附过喷漆雾中的树脂等固体分。漆雾过滤装置由过滤纤维托网及过滤纤维棉构成，折流过滤纤维棉放置在托网上。更换时将上部地板格栅移开，取出平铺过滤棉及托网，即可更换立铺过滤棉，然后再铺设新的过滤棉。饱和的过滤底棉送进焚烧炉焚烧，以防止污染环境。

图四  平铺过滤棉过滤

图五  立铺过滤棉过滤
2) 漆雾处理特点
机车喷烘一体房采用吸附、折流、沉降、再吸附的处理方式，漆雾处理方式见图三在三道风沟的上部、地板格栅下，水平铺设两道过滤棉，起吸附、折流作用；在钢轨立柱两侧的竖直面上全铺一道过滤棉，起吸附作用，并使风沟地面成为沉降坑。在喷涂时，漆雾处理如下：
 首先过喷漆雾可以随气流穿过平铺过滤棉（如图四），大量漆雾被吸附，吸附效率可达98%以上，这时几乎没有漆雾到达立铺过滤棉，无漆雾气流穿过立铺过滤棉后从排风道排放。
 喷涂一段时间后，平铺过滤棉吸附达到饱和以至气流不能透过时，两道平铺过滤棉形成一折流通板，过喷漆雾随气流通过时，约70%的漆雾经折流而沉降在平铺过滤棉上，剩余漆雾随气流经过折流通道后在风沟底部沉降，约剩余2%以下的漆雾通过立铺过滤棉的进一步吸附，最后达标气流从排风道排放。（如图五）
 当立铺过滤棉吸附漆雾达到饱和后，系统阻力逐渐提高，直至更换，所以过滤棉的更换周期以立铺过滤棉为准。
3) 漆雾处理材料性能
过滤材料选用进口玻璃纤维漆雾过滤棉，该过滤棉具有较疏松的结构，具有在粘附漆雾后阻力增加较小的特点，该材料具有较大的厚度，可确保较高的过滤效率。过滤棉采用两层，以确保过滤效率更高。即采用意大利产玻璃纤维过滤毡(型号PA－50)进行漆雾过滤，技术参数如下：
PA－50产品性能数据
过滤级别    G4    漆雾分离率%    ≥95%
风速（m/s）    1.0    最高工作温度（℃）    170
初阻力（Pa）    10    滤卷标准尺寸（m）    1×20/1.2×20
建议终阻力（Pa）    130    滤材厚度（mm）    50
平均分离效率%    90-95against paint mist    容尘量    4500g/㎡
漆雾过滤棉失效后（压差报警）可以拆下格栅板快速更换。更换频率与喷涂设备相关联，采用高压无气喷涂机上漆率高，平均更换周期约2～3个月。
    更换下来的过滤棉可采取深埋或委托油漆供应商回收处理；有条件的地区可以集中送垃圾焚烧发电场焚烧发电。

    漆雾过滤棉采购成本：50.00元/平米。

6.5.2 机车喷烘一体房活性炭吸附箱

喷漆作业时，废气排放需经处理，使处理后的废气满足GB16297－1996《大气污染物综合排放标准》。目前，常用的处理方法有三种：直接燃烧法、催化燃烧法、活性碳吸附法。 三种方法的各种适用范围如下：

直接燃烧法：采用废气与火焰在燃烧室接触燃烧，对连续式生产或间歇式生产均可，此种方法必须有700℃左右的燃烧温度，要0.5－1秒的废气停留时间，还要充足的氧气，操作简单，维护容易，不需预处理，有机物可完全燃烧，处理效率高，占地面积小。
催化燃烧法：采用催化剂使废气在较低的温度下200－300℃燃烧生成CO2和水蒸气，废气在催化层要有0.14-0.24秒的停留时间，废气浓度在10－15g/m2，太低，则燃烧效果差，太高易产生事故，还需要一定的供氧条件，同时需良好的预处理，催化剂中毒后易失效，设备造价高，操作复杂。
活性碳吸附法：利用活性碳多微孔的吸附特性吸附有机废气是一种有效的处理手段，废气在活性碳中有足够的停留时间，此法可处理低浓度、低温度、含碳氢化合物的废气，溶剂可回收，进行再利用，其对有机废气净化效率高达90-95%。再生前吸附有机溶剂可以达到活性炭总重量的25%
从三种方法比较看，本方案选用活性碳吸附法比较适宜，从而保证废气排放符合国家GB16297－1996标准。活性碳具有性能稳定、抗腐蚀和耐高速气流冲击的优点，其对有机废气净化效率高达90-95%。
    更换下来的活性炭可采取深埋或委托油漆供应商回收处理；有条件的地区可以集中送垃圾焚烧发电场焚烧发电。

   活性炭颗粒采购成本：12-15元/kg。

6.6 机车喷烘一体房加热系统

为保证喷漆和烘干的要求，每套送风系统配备1套加热系统，由于喷漆冬季加热加热功率大于烘干加热功率，我们按冬季加热送风进行选择和设计加热系统。热源为天然气。
加热系统主要有天然气燃烧器、不锈钢换热器、热风循环管路、温度控制系统、安全检测系统等部分构成。
 燃气燃烧器的选择

采用燃气天然气加热，不锈钢换热器换热，这种结构的不锈钢换热器换热效率约75%-80%，保证室内升温时间要求在30分钟内能从室温升至60℃，室内温差不大于5℃。
结合冬季升温加热功率值要求，燃烧器选择2台意大利利雅路公司RS64MZ型两段火式燃气燃烧器， 其主要技术参数如下：
天然气消耗量:       40-85m3/h            
燃烧功率:           400-850Kw
重量：              36Kg
电机功率：          0.3Kw
 空气换热器

换热器内胆采用SUS316L δ3mm不锈钢经氩弧焊焊接制作而成，整机三流程换热设计结构合理，换热面积60m2，换热效率80%。
配有风压开关，有效对系统运行进行监控。当发现系统无循环风时，立即切断燃烧器，停止加热，从而保证设备安全可靠运行。热交换器箱体在喷漆和烤漆加热过程中不会出现被烧红的现象。
 保温室体
热风炉采用型钢做骨架，四周采用δ100mm厚岩棉保温板蒙罩，保温室外温升不超过5℃，并在一侧开设检修门。
 烘干过程的废气处理
本章7.5.2详细阐述了废气处理的方法和优缺点。烘干时的废气处理采用直接燃烧法进行处理，烘干废气由风机直接送到换热器中燃烧，因为烘干室换热器在加热中可以产生高于800度的燃烧环境，适合直接燃烧，同时有机废气的燃烧也有助于节省能源。废气处理的风量通过风阀进行控制。
 温度控制系统
机车喷烘一体房室内设置有铂热电阻温度传感器，采集信号送入控制柜温控仪，由温控仪按设定温度值对燃烧器的工作进行自动控制，温度可根据需要进行设定。保证室体内温度满足喷漆作业任务的要求。
 安全检测系统
加热系统设置有风压开关，当检测到无风送入时，立即发出控制信号，切断加热器，停止运行，避免“干烧”事故的发生。