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用电量的节省:按照传统湿式喷漆室的送水量要求,每米喷漆室需要循环水量为35m3/h.按色浆喷漆室的长度计算,所需水量为875m3/h。配备两台送水泵,每台泵的扬程为50米,同时需要配备一台造渣水泵,流量为送水水量的1/5,扬程为30米。按公式(3)计算所需的电能:其中P为水泵轴功率,Q为水泵流量,H为水泵扬程,为液体密度,η为水泵效率。
计算后,湿式喷漆室造渣系统所需的功率为225.9KW,基于新型干式喷漆室系统不使用水,也就是说不需要配备造渣系统。但需配备送排粉系统,所使用的送排粉系统的两台真空泵的功率为30KW。全年总计,新型干式喷漆室节省的电能为767928Kwh
加热能和冷却能的节省:按照工厂所在地的气象条件,按照公式(1)和(2)计算出湿式喷漆室与新型干式喷漆室对冷水及热水的每个月消耗量。颗粒物排放的减少:如前所述,新型干式喷漆室的分离效率确保了排出空气中的颗粒含量在0.1-0.3mg/m3之间,按照当地环保部门的检测结果,颗粒物(漆雾)的排放值日均值为0.278mg/m3,最大值不超过0.3mg/m3。湿式喷漆室涂装线的颗粒物检测结果为35mg/m3。表4为我国、北京市、欧盟的排放标准。
减低CO2排放效果分析:按照CO2排出量换算系数:电0.555kgCO2/Kwh;加热能及冷却能0.55kgCO2/Kwh。25米长色浆喷漆室每年减低的CO2排放量为:0.555*767928+0.55*(2486124+2971007)=3427.62吨/年,按照年产15万辆汽车计算,每辆车CO2减排22.85kg。按照目前国内涂装厂的CO2排放水平:一汽大众涂装车间CO2排放量1#车间为192.0kg·CO2/台,2#车间为232.2kg·CO2/台,上海临港涂装线CO2排出量为392.628Kg·CO2/台。可以看出仅仅是色浆喷漆室,对CO2的减排作用就已经很大了。
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干式及湿式: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,形成漆渣。此处所说明的干式喷漆室为传统意义上的干式喷漆室,由于其稳定性差,漆雾去除率低(90%-95%),不适合于大批量的流水喷涂作业。因此,目前在国内的大型汽车涂装生产线上,喷漆室大多采用连续式、下抽风封闭式的湿式传统喷漆室。
新型干式喷漆室系统的设备特点:新型干式喷漆室使用石灰石(CaCo3)粉末(7-20μm)而不是水将过喷油漆从工艺空气中分离。石灰石粉末将捕捉油漆颗粒并送至过滤装置,过滤装置阻挡沾附有油漆颗粒的石灰石粉末,而且能够保证经过过滤后的洁净空气达标排放或循环回喷漆室的送风系统中。
新型干式喷漆室系统的设备运行原理:1)空气垂直向下通风,过喷油漆在空气的带动下向喷漆室下部锥体内转移。2)向锥体内注入石灰石粉末,以便吸附过喷油漆,将其送入过滤装置。3)空气流将油漆和粉末带入过滤装置,过滤器将结晶空气与油漆粉尘颗粒进进行分离,达到漆雾捕集的作用。
设备构成:由两大部分构成:1)送排风空调系统。送风空调系统是将室外的空气通过加热、加湿、冷却、再加热处理为恒温恒湿(按照油漆施工工艺的要求)的洁净空气送至喷漆室内来保证油漆的喷涂施工条件及洁净度。2)漆雾捕捉装置(室体、过滤单元、石灰石粉末供排系统)。
新型干式喷漆室的运行效果分析:此涂装生产线的喷漆室系统从设计到使用已取得了显著的成绩,得到了业主的积极肯定,同时也取得了良好的社会经济效益。现将运行效果分析如下:
节能减排效果分析:以此涂装生产线上的25米长新型干式喷漆室系统与国内同等产量涂装生产线同长度的传统湿式喷漆室系统进行比较,节能减排效果分析如下(年工作天数:245天,每天工作小时:16小时,年总工作小时:3920小时)
用水量的节省:如在前面喷漆室的工作原理中所述,通过湿式喷漆室的空气中所带的油漆颗粒会与被雾化后的水充分混合,这个过程实际上也是对喷漆室所送的恒温恒湿的空气进行加湿的过程,由于高速冲击的作用,空气的相对湿度会达到100%,这是一个等焓加湿的过程,通过公式(1)和(2)可以计算出湿式喷漆室排气消耗的水量。