作用
噴漆室是提供塗裝作業專用環境的設備,在噴漆室中製造的
人工環境,能滿足塗裝作業對環境的溫度、濕度、照度、潔淨度等的需求;為操作人員創造相對舒適、安全的工作環境;能處理塗裝作業的產生的漆霧,保護
噴塗物免遭
二次污染,換而言之是為了使噴塗塗裝時產生的浮游塗料粒子(霧粒)能及時從噴塗的現場帶走,以保證噴塗質量。噴漆室需要配備漆霧處理裝置,經過漆霧處理裝置處理的廢氣需滿足國家排放標準,以防止污染環境。
發展歷程
早期的噴漆室結構簡單,只是在噴塗作業室的一側安裝排氣裝置(排風扇),沒有漆霧分離裝置,由於其也能排出噴塗過程中所產生的過噴漆霧,給噴塗作業人員一個較好的工作環境,可以認為是噴漆室的雛形。
1910年發明具有乾式漆霧分離裝置的乾式噴漆室,此乾式噴漆室是在攜帶有漆霧的空氣流通路徑上交錯布置數排平板,以平板阻擋粘附空氣中的漆霧,實現漆霧和空氣的分離。
擋板式乾式噴漆室1956年發明水旋式噴漆室,使用水和空氣多次混合,把空氣中的漆霧吸附到水裡面,從而實現空氣和過噴漆霧的分離。使用化學藥劑把水中的漆霧絮凝出來,水也是循環利用的。
水旋式噴漆室1963年發明水簾櫃噴漆室,水簾櫃噴漆室採用側抽風,噴房的整體高度較低,占地空間小,一般用於噴塗小型工件。
水簾櫃1963年發明一次性的漆霧分離器,此種漆霧分離器由紙質的材料做成,並且套用了文丘里和旋風的原理分離空氣中的漆霧,又叫文丘里漆霧分離紙。
風琴紙式乾式噴漆室1971年發明文丘里噴漆室,水洗裝置里設定有文丘里喉口,利用文丘里的原理把水霧化,空氣和霧化的水混合更充分,水洗的效果更好,漆霧分離的效率更高。
20世紀80年代,隨著
玻璃纖維技術的迅速發展,尤其是以針刺技術製造
玻璃纖維氈技術的出現,人類開始使用玻璃纖維氈粘附捕集漆霧。
漆霧氈式乾式噴漆室2005年發明石灰式乾式噴漆室,,此技術是使用石灰包裹漆霧,使漆霧失去粘性,而後使用過濾模組分離空氣和失去粘性的漆霧。
石灰式乾式噴漆室2010年發明靜電式的乾式噴漆室,此種乾式噴漆室的漆霧分離裝置採用靜電的原理分離漆霧。。
靜電式乾式噴漆室2013年發明漆霧捕集箱式乾式噴漆室,常見的漆霧捕集箱的種類有折流式漆霧捕集箱和抽屜式漆霧捕集箱。折流式漆霧捕集箱一般用於緊湊型的乾式噴漆室,抽屜式漆霧捕集箱一般用於大型噴漆室。由於漆霧捕集箱的外殼一般由硬紙板製作,一般也稱為紙箱式
乾式噴漆室。
啟淨 噴漆室發展趨勢
結構方面:結構更簡單,維護更容易,投資更低;
效率方面:對漆霧的捕集效率更高,設備不間斷運行的時間更長;
環保方面:廢水、廢氣、固體廢棄物的產生量更少;
運行成本:耗能設備更少,對水、電、天然氣的消耗量更低,綜合運營成本更低。
分類
乾式噴漆室,顧名思義,因為其分離漆霧的過程中不使用水,純乾式的方式分離漆霧,故稱為乾式噴漆室。乾式噴漆室按照分離漆霧的形式可以分為以下幾種類型:紙箱式乾式噴漆室、石灰式乾式噴漆室、靜電式乾式噴漆室,漆霧氈式乾式噴漆室,風琴紙式乾式噴漆室等。
紙箱式乾式噴漆室是採用折流式漆霧捕集箱分離漆霧,折流式漆霧捕集箱採用多級旋風的原理分離漆霧。
漆霧捕集箱式乾式噴漆室石灰式乾式噴漆室採用石灰中和漆霧的黏性,而後採用過濾的原理分離失去黏性的漆霧。
石灰石乾式噴漆室靜電式乾式噴漆室採用高壓靜電的原理,讓漆霧攜帶電荷,而後讓漆霧在電場力的作用下分離出來。
靜電式乾式噴漆室漆霧氈式乾式噴漆室是利用玻璃纖維漆霧氈過濾空氣中的漆霧,漆霧氈又叫地棉或漆霧棉。
漆霧氈式乾式噴漆室風琴紙式乾式噴漆室是利用風琴紙分離空氣中的漆霧,風琴紙又叫褶皺紙、文丘里紙。
風琴紙式乾式噴漆室濕式噴漆室,顧名思義,因為其分離漆霧的過程中使用了水這種介質。其基本原理是讓攜帶有漆霧的空氣和水充分混合,空氣中的漆霧被水洗掉,實現空氣和漆霧的分離。水中的漆霧的處理方式是:利用化學藥劑把水中的漆霧絮凝出來,水循環利用。按照分離漆霧的過程中水洗的形式,濕式噴漆室主要分為以下幾種類型:文丘里噴漆室,水旋式噴漆室,水簾櫃噴漆室。
文丘里噴漆室是利用文丘里的原理,在洗滌器中有一個文丘里喉口,水在經過文丘里喉口的過程中,水被充分霧化,水和空氣充分混合,在水和空氣充分混合的過程中,空氣中的漆霧被水洗分離出來。
文丘里式噴漆室水旋式噴漆室也是讓水和空氣多次混合接觸,空氣中的漆霧被水水洗出來,實現漆霧和空氣的分離。
水旋式噴漆室水簾式噴漆室是在噴漆室的一側設定一個淌水板,水在淌水板上均勻地從上往下流動,形成一個水簾,空氣的排風口在水簾的下方,空氣經過水簾的過程中,空氣中的漆霧被水洗出來,實現空氣和漆霧的分離。
水簾櫃式噴漆室按照無供風系統分類
分為無供風型噴氣室(即敞開式)和供風型噴漆室。前者直接從車間內抽風,無獨立的供風系統,適用於一般塗裝;後者裝備有獨立供風系統,從廠房外吸新鮮空氣。一般從噴漆室的頂部或上側面向噴漆室供給淨化過的空調風,使噴漆室具有單獨的供排風體系,不干擾塗裝車間內的換氣、採暖體系,適用於裝飾塗裝。
按排風方式分類
分為側排風式噴漆室和下排風式噴漆室。側排風口一般設定在側面下部,與噴漆工位相對應,適用於中、小被塗件或工件在噴漆工作能轉動場合的
噴塗作業;下抽風口布設在噴漆室的格柵地板下,適用於大型和兩面需同時噴塗的場合。
按捕集漆霧的方式分類
分為
乾式噴漆室和濕式噴漆室。前者是藉助擋漆板,用
過濾層捕集漆霧,它適用於小批量和單位時間噴漆量較小的
噴塗作業;後者是藉助加有油漆凝聚劑的循環水清洗噴漆室的排氣、捕集漆霧。按濕式噴霧捕集裝置的結構,濕式噴漆室又分為文丘里式、水旋式(動力管型)、旋渦式、噴淋式、水簾式和水幕式等,濕式噴漆室適用於大量
流水生產和單位時間噴漆量大的噴塗作業。
按噴塗室的用途分類
分為
底漆噴漆室、中塗噴漆室和面漆噴漆室、補漆噴漆室、
噴塗車底塗料(
PVC)室、保護蠟噴塗室、靜電
自動塗裝噴漆室和
靜電粉末噴塗室等。由於用途不用,噴漆室的功能配置上有較大的差別。還有噴烘兩用室,它僅適用於單件、小批量(噴塗和烘乾一道漆的
生產節拍為2h的塗裝作業),如汽車服務站修補塗裝用。
設計依據
3)、《廣東省《大氣污染排放限值》(DB44/27-2001)
4)、《機械設備安裝施工及驗收規範》(TJ231-28)
5)、《工業管道工程施工及驗收規範》(GBJ235-82)
6)、《低壓配電裝置及線路設計規範》(GBJ54-83)
環保措施
1、安全和滅火措施
塗裝車間的火災原因主要是靜電著火,
有機溶劑型塗料也易燃,附著塗料的噴漆室一旦著火後,滅火困難。
為提高
靜電塗裝機的作業效率,需儘可能使噴頭(杯)靠近被塗物設定,可是接近被塗物後會產生火花發電,因此防止被塗物在噴漆室內搖擺十分重要,還要防止被塗物建的相互接觸和被塗物掉落。在噴漆室內旋轉被塗物的裝置(旋轉杯和
齒條)的設計也很重要。還有,掛具和旋轉裝置上附著塗料,應自動清除或定期清掃。在
噴塗有機溶劑塗料的場合,噴塗作業區是甲級防火區,噴漆室設計應符合國家和當地消防安全法規的要求。噴塗作業室內的電器、電機和
排風機應選防爆型。手工噴塗和自動
靜電噴塗工序應布置在同一噴漆室內,還應設定二氧化碳自動滅火設備。一旦發生事故,為促使操作人員儘快躲避,在整個系統中應有報警裝置。在一般的手工噴塗場合,噴塗作業區內配備自動噴水的裝置(當達到一定溫度,
易熔合金熔開即自動噴水滅火)和一般滅火器。
在使用二氧化碳滅火場合,噴霧後,再有空氣的情況下,高溫狀態的
可燃物有可能
再燃,為了安全,設定噴水滅火管路。二氧化碳對機械無影響,而有水的場合必須注意對電氣系統等的影響。
從能捕集
噴塗產生的漆霧、防止漆霧和溶劑蒸氣擴散的角度來看,噴漆室是具有環保功能的設備,但它不能消除噴塗行業最大公害——有機揮發物(
VOC)。由於噴漆室的排氣量大,溶劑含量又很低,至今還沒有好的處理方法(尤其在大型噴塗作業線上),僅採用高空排放來達到環保排放標準。市場上雖有用礦物油代替噴漆室的循環水、在噴漆室
排氣系統設活性炭塔等辦法來吸附有機溶劑的報導,但作者認為:油和活性炭能溶解、吸附有機溶劑,開始使用時,排氣中的VOC可能達到環保要求,如果不能及時將吸附的溶劑除去或將油處在再用,則可能導致吸附飽和,
再循環使用時,大氣量的排風通過,就又將VOC帶入大氣。另外,油是
可燃物,不僅增加
噴塗現場的火災和油霧污染環境的危險性,而且可能導致
塗膜產生
縮孔。噴塗作業的VOC公害問題可通過採用環保型塗料(
高固體分塗料、
水性塗料)和提高噴塗的塗著效率等措施根治。
2、消聲措施
噴漆室的噪聲往往與工廠內外並加在一起,所以在設定設備前,應確認工廠內外的噪聲基準,選定噴漆室的形式是必要的的(見下表)。噴漆室的噪聲不應大於85dB。
由風機產生的噪聲有
指向性,改變
風管的朝向,大致可解決,可是在工場周圍有住宅等場合,需要設定
消聲器、
消聲箱等。生產線上的消聲裝置也只能將噪聲減小5db。
方式 | 噪聲/dB |
乾式 | 75~80 |
水洗式 | 75~85 |
無泵式 | 85~90 |
油洗式 | 70 |
3、防止漆霧、惡臭的措施
在噴漆室的漆霧捕集裝置結構差、捕集效率低的場合,塗裝車間的排風管周圍的屋頂被漆霧沾染變色。另外,噴漆室中溶劑臭不能除去,相伴著噴漆室的腐臭味。
消除噴漆室的噴漆、惡臭的措施是裝備排氣處理裝置,處理大風量的脫臭裝置的價格非常高,現今僅有處理小風量的洗滌裝置。