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行業(yè)動(dòng)態(tài)

船舶涂裝工業(yè)中的廢氣現狀和治理技術(shù)方案

2022-07-15(1843)次瀏覽



  一、船舶涂裝工藝及特征


       船舶涂裝是船舶制造的重要工藝過(guò)程、但也是VOCs污染最重要的污染源之一,在陽(yáng)光下與氮氧化物產(chǎn)生光化學(xué)作用,形成臭氧,使人們出現現呼吸道病癥,并可增加哮喘病患者發(fā)病機會(huì ),從而直接損害施工人員和公眾的健康。


(1)鋼材預處理:是對船體鋼材進(jìn)行表面銹斑的清理、防護等預處理工作


(2)分段涂裝:是船舶涂裝中最重要和最基本的二次除銹和涂裝工作


(3)船塢涂裝:是對分段涂層損傷部位的修補涂裝,以及下水前必須結束的部位涂裝工作


(4)碼頭涂裝:是船舶下水后到交船前??吭诖a頭邊進(jìn)行設備安裝、舾裝作業(yè)階段的涂裝


基本工藝流程為:1.噴少表面處理2.噴砂質(zhì)量驗收3.噴漆涂裝4.噴漆質(zhì)量驗收


排放區域分布:流水線(xiàn)16%涂裝工場(chǎng)49%外場(chǎng)35%



船舶涂裝VOCs排放特征


現有船廠(chǎng)VOCs生產(chǎn)源主要分為有組織排放區域和無(wú)組織排放區域。


其中有組織排放區域主要包括鋼材預處理流水線(xiàn)、分段涂裝工場(chǎng)。無(wú)組織排放區域包括:船塢、船臺(含室內船臺)、碼頭、廢油漆桶廢溶劑堆場(chǎng)。


排放的特點(diǎn):


1)低溶度、大風(fēng)量:


2)排放不定時(shí):


3)排放時(shí)溶度不恒定(溶度變化范圍達到1:3之間)。


主要油漆成分有車(chē)間底漆,防腐漆,高溫漆,環(huán)氧漆,聚氨酯漆,防污漆


二、國內外船企現狀


美國:1995年12月頒布了推薦用于造船和修船行業(yè)的有害空氣污染物排放國家標準NESHAPS


歐盟:歐盟自1999年起已為涂料環(huán)保標簽制定了準則。歐洲議會(huì )也于2004年3月通過(guò)了一項以減少揮發(fā)性有機化合物含量的指標。


日本:日本油漆生產(chǎn)者協(xié)會(huì )JPMA積極開(kāi)展減少VOCs排放,制定自愿執行和強制執行的VOCs限量標準。


韓國:在船舶行業(yè)雖然還沒(méi)有統一的污染物排放標準,但是少數船舶制造企業(yè)規定不得使用固體份量低于80%的船舶涂料。


國內現狀:


A船舶涂裝設施的大規模建設和改造為降低污染物無(wú)組織排放提供了條件


B船舶涂裝作業(yè)污染物無(wú)組織排放情況依然嚴重


C船舶涂裝產(chǎn)生的廢棄物管理基本有序,但有待進(jìn)一步加強


D環(huán)保型涂料推廣應用已經(jīng)開(kāi)始,但比例較低,力度不足


E委托外加工的鐵舾裝件,管道等涂裝管理應予加強


F船舶修理廠(chǎng)涂裝作業(yè)對環(huán)境污染及控制現狀


三、綜合治理技術(shù)方案


優(yōu)化船舶建造流程和改進(jìn)建造工藝

促進(jìn)涂裝工序前移,優(yōu)化船舶建造流程和改進(jìn)建造工藝,使涂裝工序前移,是降低污染物的無(wú)組織排放的重要手段之一。


船舶涂裝工藝優(yōu)化

通過(guò)優(yōu)化設計,合力安排生產(chǎn)工藝,采取必要的涂層保護措施,降低分段二次涂銹。


船舶涂料選型

在能滿(mǎn)足防腐要求的前提下,盡可能地選擇綠色涂料,另水線(xiàn)以下既能防止海洋生物附著(zhù),又不污染海洋


油船貨油艙推廣應用耐蝕鋼

在抗含有H2S、SO2環(huán)境的均勻腐蝕能力以及抗強酸性環(huán)境下的點(diǎn)腐蝕能力,提高表面環(huán)境的抗均勻腐蝕能力。



有組織排放區域(鋼材預處理流水線(xiàn)和分段涂裝工場(chǎng))VOCs污染治理方案分為:


1.源頭預防----耐高溫車(chē)間底漆掃砂工藝應用推廣。根據PSPC要求,完整的車(chē)間底漆可以保留,僅需掃砂工藝處理。


2.過(guò)程控制----推廣應用大包裝雙組份噴涂設備。是一種低VOCs排放的數字化涂裝設備,實(shí)現了油漆自動(dòng)攪拌,混合,動(dòng)態(tài)熟化,無(wú)需額外添加有機溶劑。


3.末端治理----推廣采用低溫等離子技術(shù),通過(guò)高壓放電,產(chǎn)生大量的高能電子,羥基,臭氧及氧原子。使用介質(zhì)阻擋技術(shù),整個(gè)系統呈現低溫屬性。



無(wú)組織排放區域(船塢,船臺,碼頭,廢油漆桶廢溶劑堆場(chǎng))VOCs污染治理方案分為:


1.遮蔽系統應用----是局部的或者整體的。目的是對無(wú)組織排放區域的涂裝進(jìn)行臨時(shí)性遮蔽,在遮蔽密閉的區域內對VOCs的排放進(jìn)行處理和有效控制。


2.水性可剝離涂料的開(kāi)發(fā)應用推廣。一種低附著(zhù)力和強內聚力的臨時(shí)性防護涂料用于船舶涂層的保護,本身不產(chǎn)生VOCs。上海船舶工藝研究所正在前期開(kāi)發(fā)應用研究。



四、結束語(yǔ)


有組織排放區域


       建議企業(yè)對廢氣凈化系統進(jìn)行改造,以適應國家和地方VOCs排放標準排放總量控制日趨嚴格的形勢。根據2015年3月上海市環(huán)保局發(fā)布的地方標準《船舶工業(yè)大氣污染物排放標準》征詢(xún)意見(jiàn)稿,本方案建議企業(yè)涂裝噴漆間有機廢氣治理新工藝探索。


無(wú)組織排放區域


      主要依靠綠色工藝、加強膜厚管理、油漆消耗管理等措施,提高噴涂效率。降低油漆耗量,從而減少VOCs的排放;根據噴漆工藝要求、船東要求,逐步推廣高固份油漆、水性漆的替代工作,從源頭直接減少VOCs的排放,是VOCs減排量直接最有效的根本措施。



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