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0 引言
汽車(chē)涂裝作為汽車(chē)生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)之一，其廢氣處理效果成為了涂裝車(chē)間的主要環(huán)評(píng)考核項(xiàng)。涂裝車(chē)間廢氣要主要來(lái)源有烘干廢氣和噴漆廢氣，烘干室產(chǎn)生的廢氣主要通過(guò)RTO和TNV高溫焚燒等方式進(jìn)行處理，噴漆室產(chǎn)生的低濃度廢氣則采取高空排放的方式處理。
隨著近幾年環(huán)保法規(guī)的嚴(yán)格，國(guó)家對(duì)涂裝車(chē)間廢氣排放標(biāo)準(zhǔn)也日趨嚴(yán)格。某公司涂裝車(chē)間廢氣處理設(shè)備采用“沸石吸附轉(zhuǎn)輪+廢氣焚燒系統(tǒng)（旋轉(zhuǎn)RTO）”的廢氣處理方式，本文通過(guò)跟蹤廢氣處理項(xiàng)目的安裝調(diào)試過(guò)程，對(duì)廢氣處理設(shè)備的運(yùn)行原理及安裝調(diào)試過(guò)程中的一些注意事項(xiàng)進(jìn)行了簡(jiǎn)單介紹。
1 廢氣處理設(shè)備簡(jiǎn)介
1.1 沸石轉(zhuǎn)輪特性
沸石的主要成分是硅和鋁，通過(guò)把沸石加工成特定孔徑并放置在特定的溫度環(huán)境下，沸石對(duì)有機(jī)污染物具有了一定的吸附和脫附作用。沸石轉(zhuǎn)輪利用這種特性在轉(zhuǎn)輪上設(shè)置不同大小的區(qū)域，通過(guò)驅(qū)動(dòng)沸石轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)，將大風(fēng)量、低濃度的氣體濃縮為小風(fēng)量、高濃度的氣體，降低了廢氣處理成本。
1.2 廢氣焚燒系統(tǒng)（旋轉(zhuǎn)RTO）
廢氣中含有的VOC在被加熱到760 ℃以上會(huì)氧化分解成二氧化碳和水，本項(xiàng)目廢氣焚燒系統(tǒng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)廢氣的處理量，采用RTO進(jìn)行焚燒處理。 RTO有床式和旋轉(zhuǎn)式2種，綜合考慮各種因素，本系統(tǒng)廢氣焚燒處理方式選用旋轉(zhuǎn)RTO。
1.3 轉(zhuǎn)輪濃縮+旋轉(zhuǎn)RTO焚燒處理系統(tǒng)工作原理
轉(zhuǎn)輪濃縮+旋轉(zhuǎn)RTO焚燒處理系統(tǒng)工作原理如圖1所示
廢氣處理設(shè)備改造原理：在原有廢氣排放煙囪排放之前風(fēng)道前上增加切換閥門(mén)，通過(guò)對(duì)廢氣進(jìn)行經(jīng)過(guò)升溫調(diào)濕后，廢氣達(dá)到沸石轉(zhuǎn)輪的*佳吸附條件（溫度40℃，相對(duì)濕度70%）后由廢氣引風(fēng)機(jī)送到沸石轉(zhuǎn)輪進(jìn)行吸附，將廢氣分子留存在沸石轉(zhuǎn)輪吸附介質(zhì)上，吸附過(guò)濾后的達(dá)標(biāo)氣體則直接排放到煙囪。隨著轉(zhuǎn)輪不斷旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)沸石中廢氣分子到達(dá)脫附區(qū)（180~220 ℃），廢氣分子在脫附風(fēng)機(jī)脫附力作用下離開(kāi)沸石轉(zhuǎn)輪。通過(guò)脫附濃縮后的廢氣濃度可達(dá)到原來(lái)的8~14倍。
濃縮后的廢氣由被風(fēng)機(jī)送到旋轉(zhuǎn)RTO，廢氣在800 ℃左右高溫下焚燒，使廢氣中的大分子污染物*終分解成為二氧化碳和水。分解后的氣體小部分用于轉(zhuǎn)輪的高溫脫附，大部分則進(jìn)入到下一階段用于送風(fēng)的升溫調(diào)濕。
2 設(shè)備單機(jī)調(diào)試
2.1 電機(jī)狀態(tài)確認(rèn)
設(shè)備上電之前斷開(kāi)電控柜的開(kāi)關(guān)，有專(zhuān)職負(fù)責(zé)人聯(lián)系相關(guān)方對(duì)電機(jī)的接線端子固定連接的地方進(jìn)行檢查確認(rèn)，確認(rèn)無(wú)誤后對(duì)設(shè)備進(jìn)行上電。主電柜由上到下依次地上電，有異常及時(shí)排查處理。設(shè)備上電前確認(rèn)風(fēng)機(jī)前后相關(guān)閥門(mén)的開(kāi)啟情況，保證風(fēng)機(jī)前后的閥門(mén)為打開(kāi)狀態(tài)，以避免風(fēng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)風(fēng)量過(guò)大對(duì)風(fēng)閥造成損壞。上電后對(duì)風(fēng)機(jī)進(jìn)行點(diǎn)動(dòng)測(cè)試，設(shè)備點(diǎn)動(dòng)后，現(xiàn)場(chǎng)確認(rèn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向是否與設(shè)備的標(biāo)牌以及現(xiàn)場(chǎng)的使用情況一致，不一致的及時(shí)調(diào)整并做好相應(yīng)的調(diào)試記錄。
2.2 氣動(dòng)閥門(mén)管路確認(rèn)
涂裝車(chē)間的廢氣處理設(shè)備作為安全等級(jí)比較高的設(shè)備，其閥門(mén)的控制回路采用氣動(dòng)的控制方式進(jìn)行聯(lián)接。風(fēng)道及風(fēng)管的切換閥門(mén)安裝之前要用扳手對(duì)閥板的切換測(cè)試，有異常情況及時(shí)進(jìn)行修整，確認(rèn)閥門(mén)狀態(tài)完好后才能進(jìn)行組裝。閥門(mén)控制部分的氣動(dòng)管路通氣后首先切換測(cè)試確認(rèn)閥門(mén)的動(dòng)作狀態(tài)，確認(rèn)無(wú)異常后做好相應(yīng)的調(diào)試記錄。
2.3 RTO旋轉(zhuǎn)閥動(dòng)作狀態(tài)確認(rèn)
現(xiàn)場(chǎng)采用的帶旋轉(zhuǎn)閥的RTO，旋轉(zhuǎn)閥分為：進(jìn)風(fēng)區(qū)和回風(fēng)區(qū)。RTO設(shè)備自身比較大，往往采取模鍛化方式運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行安裝。設(shè)備在聯(lián)動(dòng)調(diào)試前需進(jìn)行設(shè)備狀態(tài)的確認(rèn)。設(shè)備運(yùn)行前先檢查設(shè)備的潤(rùn)滑情況，將旋轉(zhuǎn)閥的運(yùn)行潤(rùn)滑部位進(jìn)行二次加油潤(rùn)滑，保證需要設(shè)備各潤(rùn)滑點(diǎn)潤(rùn)滑完成。旋轉(zhuǎn)閥的電機(jī)采用變頻方式控制，設(shè)備送電后通過(guò)變頻器電流的顯示觀察旋轉(zhuǎn)閥的運(yùn)行狀態(tài)，確認(rèn)運(yùn)行電流是否正常。旋轉(zhuǎn)閥初次開(kāi)啟時(shí)需進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行磨合，以保證后期設(shè)備的穩(wěn)定性。
2.4 沸石轉(zhuǎn)輪調(diào)試
沸石轉(zhuǎn)輪調(diào)試前先進(jìn)行轉(zhuǎn)輪箱體內(nèi)部的保潔工作，做到無(wú)灰塵、雜質(zhì)等，同時(shí)檢查周?chē)h(huán)境情況，清理轉(zhuǎn)輪現(xiàn)場(chǎng)無(wú)關(guān)人員，并在設(shè)備調(diào)試區(qū)域拉設(shè)警示帶等方式做好防護(hù)標(biāo)識(shí)。開(kāi)啟設(shè)備，檢查轉(zhuǎn)輪是否存在偏心等情況。調(diào)整轉(zhuǎn)輪電機(jī)的頻率，確認(rèn)轉(zhuǎn)輪在不同頻率下的轉(zhuǎn)動(dòng)，與此同時(shí)調(diào)整轉(zhuǎn)輪的鏈條張緊，確保轉(zhuǎn)輪在調(diào)試狀態(tài)下運(yùn)行穩(wěn)定。
2.5 RTO點(diǎn)火測(cè)試
RTO設(shè)備以天然氣為燃料進(jìn)行焚燒處理濃縮后的車(chē)間廢氣。RTO點(diǎn)火前需對(duì)天然氣的管路進(jìn)行確認(rèn)。天然氣管路制作完成后需用壓縮空氣進(jìn)行對(duì)掃，以清除管路內(nèi)的焊渣鐵銹等雜質(zhì)。吹掃前確認(rèn)管路中各閥門(mén)處于關(guān)閉狀態(tài)，以避免雜質(zhì)進(jìn)入，影響設(shè)備后期使用性能。設(shè)備吹掃完畢后，進(jìn)行管路保壓，保壓完成后用氮?dú)獬錆M燃?xì)夤苈非宄苈穬?nèi)的空氣，氮?dú)獬渫旰笥锰烊粴膺M(jìn)行置換。置換時(shí)同時(shí)打開(kāi)天然氣的進(jìn)氣閥門(mén)和管路內(nèi)的氮?dú)馀欧砰y門(mén)，用燃?xì)鉂舛缺O(jiān)測(cè)儀檢測(cè)取樣口的燃?xì)鉂舛?，燃?xì)鉂舛冗_(dá)到100%天然氣置換完成，可進(jìn)入點(diǎn)火測(cè)試階段。注意：為保證設(shè)備的順利點(diǎn)火可在濃度達(dá)到100%后將天然氣多放散一段時(shí)間。
3 設(shè)備聯(lián)機(jī)調(diào)試
設(shè)備聯(lián)機(jī)調(diào)試可將RTO升溫測(cè)試與工藝的聯(lián)調(diào)分開(kāi)，以便節(jié)約調(diào)試時(shí)間。
3.1 RTO升溫測(cè)試
調(diào)試前再次確認(rèn)各相關(guān)閥門(mén)的狀態(tài)，：現(xiàn)場(chǎng)確認(rèn)手動(dòng)閥門(mén)開(kāi)關(guān)狀態(tài)，手動(dòng)測(cè)試氣動(dòng)閥門(mén)的動(dòng)作情況。確認(rèn)RTO各個(gè)檢修孔處于密封狀態(tài)。確認(rèn)RTO設(shè)備的防爆片的狀態(tài)是否處于完好。由于設(shè)備的燃燒器初次運(yùn)行，注意調(diào)整燃燒器調(diào)試時(shí)設(shè)備的*小火位（設(shè)備的點(diǎn)火、保溫）及*大火位（設(shè)備升溫時(shí)間）火焰的穩(wěn)定狀態(tài)。設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)穩(wěn)定溫度在800 ℃左右，設(shè)備初次升溫速度不宜太快，從200 ℃到800 ℃升溫，可設(shè)定2~3個(gè)溫度階段，每個(gè)階段溫度保持在3 h左右。升溫過(guò)程設(shè)專(zhuān)人負(fù)責(zé)，記錄設(shè)備運(yùn)行中的狀態(tài)，遇到異常及時(shí)處理。升溫測(cè)試前注意先確認(rèn)設(shè)備報(bào)警信號(hào)完善到程序報(bào)警之中，以避免由于程序不完善而造成危險(xiǎn)。
3.2 設(shè)備工藝驗(yàn)證
車(chē)間的廢氣進(jìn)入廢氣處理設(shè)備后，根據(jù)需要對(duì)車(chē)間的風(fēng)平衡情況進(jìn)行數(shù)據(jù)測(cè)試，通過(guò)通入廢氣處理設(shè)備后的數(shù)據(jù)與通入廢氣前數(shù)據(jù)的對(duì)比為基礎(chǔ)及對(duì)廢氣處理設(shè)備的參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，*終以滿足車(chē)間工藝風(fēng)平衡工藝要求為準(zhǔn)。車(chē)間廢氣進(jìn)入到處理設(shè)備后，設(shè)備相關(guān)閥門(mén)：轉(zhuǎn)輪進(jìn)風(fēng)溫濕度、轉(zhuǎn)輪脫附溫度進(jìn)行PID調(diào)節(jié)整定，使廢氣處理設(shè)備RTO及吸附轉(zhuǎn)輪達(dá)到設(shè)備的工藝要求狀態(tài)。設(shè)備狀態(tài)完善后，相關(guān)工藝技術(shù)人員對(duì)設(shè)備廢氣處理效率進(jìn)行跟蹤測(cè)試記錄，*終以滿足國(guó)標(biāo)及產(chǎn)品技術(shù)協(xié)議為準(zhǔn)。
4 調(diào)試過(guò)程的注意事項(xiàng)
目前涂裝應(yīng)用的“沸石轉(zhuǎn)輪濃縮+廢氣焚燒”系統(tǒng)中，轉(zhuǎn)輪表面固化材質(zhì)以及轉(zhuǎn)輪吸脫附的物質(zhì)燃點(diǎn)較低，沸石轉(zhuǎn)輪和與高溫空氣接觸，極易發(fā)生轉(zhuǎn)輪“悶燃”現(xiàn)象。轉(zhuǎn)輪防“悶燃”關(guān)鍵就是檢查轉(zhuǎn)輪吸附效果及時(shí)清除轉(zhuǎn)輪的易燃物。時(shí)刻監(jiān)控轉(zhuǎn)輪運(yùn)行過(guò)程中溫度波動(dòng)變化情況，溫度波動(dòng)異常時(shí)及時(shí)進(jìn)行報(bào)警并進(jìn)行應(yīng)急處理。沸石轉(zhuǎn)輪設(shè)備安全聯(lián)鎖是整個(gè)系統(tǒng)安全控制的關(guān)鍵。調(diào)試過(guò)程中設(shè)備安全聯(lián)鎖測(cè)試包括：設(shè)備自身開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)運(yùn)行條件檢查；設(shè)備與車(chē)間的安全聯(lián)鎖，設(shè)備異常后實(shí)現(xiàn)快速與車(chē)間風(fēng)道閥門(mén)切換；設(shè)備異常時(shí)，設(shè)備自身閥門(mén)信號(hào)及消防應(yīng)急聯(lián)鎖等。在設(shè)備程序中不斷根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況對(duì)設(shè)備的程序進(jìn)行完善，做到安全聯(lián)鎖檢查到位后才可以開(kāi)啟設(shè)備的原則。
5 結(jié)語(yǔ)
VOC廢氣處理設(shè)備調(diào)試階段的設(shè)備驗(yàn)證直接決定了后期設(shè)備的運(yùn)行效果。調(diào)試階段不僅僅是對(duì)安裝質(zhì)量的確認(rèn)，也是檢驗(yàn)后期使用過(guò)程中對(duì)異常及突發(fā)問(wèn)題處理措施是否完善的驗(yàn)證。做好調(diào)試階段異常問(wèn)題驗(yàn)證和記錄，形成問(wèn)題庫(kù)指導(dǎo)后期問(wèn)題處理，，同時(shí)在設(shè)備使用過(guò)程中跟據(jù)現(xiàn)場(chǎng)問(wèn)題不斷地完善問(wèn)題庫(kù)，才能使設(shè)備更好地為生產(chǎn)服務(wù)。
（詳情見(jiàn)《現(xiàn)代涂料與涂裝》2018-5）
