浙江省工业涂装工序挥发性有机物VOCs排放量计算暂行.docx
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浙江省工业涂装工序挥发性有机物VOCs排放量计算暂行
浙江省工业涂装工序挥发性有机物(VOCs)排放量计算暂行方法
(征求意见稿)
一、适用范围
本方法适用于现阶段工业涂装工序VOCs排放量计算。
本方法适用于工业涂装企业或生产设施的排放管理。
本方法也适用于汽车修理与维护业中的涂装工序VOCs排放量计算。
二、术语与定义
下列术语和定义适用于本方法。
2.1挥发性有机物
本方法所称VOCs,是指特定条件下具有挥发性的有机化合物的统称。
具有挥发性的有机化合物主要包括非甲烷总烃(烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃)、含氧有机化合物(醛、酮、醇、醚等)、卤代烃、含氮化合物、含硫化合物等。
2.2非甲烷总烃
采用规定的监测方法,检测器有明显响应的除甲烷外的碳氢化合物的总称(以碳计)。
2.3实测法
通过对企业排气筒或无组织排放源进行监测获取数据,并计算相应环节排放量的方法。
2.4公式法
利用公式表征生产过程物料的物理化学过程,从而计算排放量的方法。
2.5物料衡算法
指根据物质质量的守恒原理,对生产过程中使用的物料变化情况进行定量分析,从而计算获得产生量或排放量的方法。
2.6涂装
将涂料涂覆于基底表面形成具有防护、装饰或特定功能的涂层过程,又叫涂料施工。
2.7工业涂装工序
工业生产中涂料调配、表面处理(脱脂、除旧漆等)、涂覆(含底涂、中涂、面涂、清漆)、流平、干燥等环节的生产工序。
2.8涂料
涂于工件表面形成具有腐蚀保护,装饰或特殊性能(如标示,绝缘,耐磨等)的连续固态涂膜的一类液体或固态材料的总称。
2.9固化剂
是经过缩合、闭环、交联或催化等化学反应,引发油漆树脂单体聚合固化的物质或混合物。
2.10稀释剂
涂装过程中,添加于涂料中,用于调节涂料树脂的溶解性、挥发速度的物质。
2.11溶剂型涂料
以有机溶剂为介质的涂料(或用有机物作为溶剂的涂料)。
2.12水性涂料
本方法中指完全或主要以水作溶剂或者作分散介质的涂料。
2.13粉末涂料
不含溶剂的粉末状涂料。
三、计算方法
工业涂装工序VOCs排放量计算采用全过程物料衡算法,见公式1-1。
(式1-1)
式中:
:
统计期内VOCs排放量,千克;
:
统计期内VOCs产生量,千克;
:
统计期内VOCs削减量,千克;
3.1产生量
工业涂装工序产生的VOCs来源于溶剂使用,含VOCs物料包括但不限于:
油漆、稀释剂、固化剂等。
VOCs的产生量按物料平衡法计算,见公式1-2。
(公式1-2)
式中:
:
统计期内使用物料中VOCs量之和,千克;
:
统计期内,未经历液/固→气相变化的回收物料中VOCs量之和,千克。
3.1.1物料VOCs量
(公式1-3)
式中:
:
统计期内含有VOCs的物料i投用量,千克;以库存单据等凭证为计算依据;
:
统计期内物料i的VOCs质量百分含量,%;以产品质检报告(MS/DS文件)为核定依据,如文件中的溶剂含量数据为百分比范围,取其范围中值;无法获取VOCs含量比例的,按附表1给出的含量比例计。
特别的:
①紫外光固化(UV)油漆等的聚合单体为可挥发物时,暂定聚合单体质量百分含量的15%计入VOCs;②水性涂料中采用水性丙烯酸乳液或类似物料时,不可忽略水性丙烯酸乳液或类似物料中的游离VOCs,无法获取游离VOCs含量的,按水性丙烯酸乳液质量百分含量的1%计入VOCs。
3.1.2物料回收量
(公式1-4)
式中:
:
统计期内,未经历液/固→气相变化的回收物料i量,千克;以库存或危废转移单据等凭证为计算依据;
:
统计期内,未经历液/固→气相变化的回收物料i的VOCs质量百分含量,%;参考对应原料的产品质检报告(MS/DS文件)。
3.2削减量
工业涂装工序污染治理过程中VOCs削减量计算有以下三类方法,采用吸附、吸收等物理回收工艺的VOCs处理装置优先采取方法1计算,其它VOCs处理装置优先采取方法2计算。
方法1:
回收量折算法
VOCs削减采用吸附、吸收等回收措施,削减量等同于回收物料中VOCs的折纯量。
(式1-5)
(式1-6)
式中:
:
统计期内采用一定回收措施,经历气→液/固相变化转换回溶剂或废弃物,并脱离生产系统的回收物料中VOCs量之和,千克。
:
统计期内采用一定回收措施,将VOCs经历气→液/固相变化转换回溶剂或废弃物,并脱离生产系统的回收物料i量,千克;以购销或危废转移单据等凭证为计算依据;
:
统计期内,经历气→液/固相变化转换回溶剂或废弃物,并脱离生产系统的回收物料i的VOCs质量百分含量,%。
根据下列四种方法计算:
①回收溶剂或废弃物的未作为危废处理时,有资质检测机构出具的回收物料检测分析报告中VOCs各组分含量;②回收溶剂或废弃物的未作为危废处理时,参考企业或接收单位提供的回收物料例行检测报告中VOCs含量,要求核算期内不少于三次检测记录;③一次性活性炭吸附按15%,其他吸附剂按VOCs污染物吸附饱和比例的85%计。
④其他回收溶剂或废弃物的采用危废处理,无法提供VOCs含量依据时,企业根据工况经验自行判断。
方法2:
实测法
按相关规定监测方法开展排气筒排放测试,以污染物处理设施进、出口VOCs(或者非甲烷总烃)排放量的手工监测数据、通过有效性审核的在线监测数据、监督监测数据作为认定依据。
实测法VOCs削减量等于统计期内各污染治理设施的VOCs去除量之和,千克。
(式1-7)
(式1-8)
式中:
:
污染处理设施i的VOCs去除量,千克;
:
污染处理设备i进口的VOCs排放浓度,千克/立方米;
:
污染处理设备i出口的VOCs排放浓度千克/立方米;
:
污染处理设备i的烟气量,立方米/小时;
:
核算期生产时间,小时。
特别的:
采用吸附浓缩+焚烧/催化燃烧等两段工艺的处理装置,应采用焚烧/催化燃烧装置的进、出口监测数据用于本节公式1-8计算,不可采用吸附措施进、出口监测数据。
2015年10月21日前安装完成的废气处理装置,确实无法监测焚烧/催化燃烧装置的进、出口监测数据,仅能获得吸附措施进、出口监测数据的,可按附表4焚烧/催化燃烧技术调整系数η处理×60%作为焚烧/催化燃烧装置VOCs去除率,该去除率乘以吸附措施VOCs去除量作为最终去除量。
方法3:
公式法
无法获取治理设施进出口浓度实测数据的情况下,污染治理设施满足国家及省内相关技术规范,且企业可提供污染治理设施正常运行的证明材料时,采用公式法进行VOCs去除量的计算。
(式1-9)
(式1-10)
式中:
:
污染处理设施i的VOCs去除量,千克;
:
统计期内某排放环节j的VOCs产生量,千克,产生量是指通过集气设施收集并接入末端治理设备的相应环节VOCs产生量,未采用集气设施收集处理的产生量不计入;同一物料在不同工艺环节排放,无法明确各自工艺环节VOCs排放量时,参考附表2。
:
调整系数。
(式1-11)
式中:
:
集气方式的调整系数,见附表3;
:
处理技术的调整系数,见附表4。
附件
附表1A汽车制造涂装工艺物料中VOCs含量参考值
类别
含VOCs物料
VOCs含量
涂料
水性电泳底漆(含乳液和色浆)
2%
中涂漆(含固化剂)
45%
色漆(含固化剂)
80%
清漆(含固化剂)
55%
其他物料
稀释剂
100%
清洗剂
100%
密封胶
6%
保护蜡
5%
粘接剂
5%
附表1B集装箱及金属包装容器涂装工艺物料中VOCs含量参考值
类别
含VOCs物料
VOCs含量
涂料
溶剂型涂料
65%
固化剂
45%
其他物料
稀释剂
100%
清洗剂
100%
密封胶
80%
附表1C设备及机械涂装工艺物料中VOCs含量参考值
类别
含VOCs物料
VOCs含量
涂料
溶剂型涂料
60%
固化剂
40%
其他物料
稀释剂
100%
附表1D家具涂装工艺物料中VOCs含量参考值
类别
含VOCs物料
VOCs含量
涂料
溶剂型底涂涂料
75%
面涂涂料
80%
水性涂料
30%
其他溶剂型涂料
80%
固化剂
45%
其他物料
稀释剂
100%
附表1E其他涂装工艺物料中VOCs含量参考值
类别
含VOCs物料
VOCs含量
涂料
溶剂型涂料(含固化剂)
80%
粉末型涂料
2%(树脂量)
水性涂料
30%
其他物料
清洗剂
100%
稀释剂
100%
说明:
VOCs含量数据无法获得时,涂装工艺可参考附表1A-E取值。
附表2各工段VOCs产生比例参考
涂料类别
工段
使用水性涂料
使用非水性涂料
喷涂
辊涂、淋涂、浸涂等
空气喷涂
其他喷涂
调漆工段
忽略
5%(无调配时取0)
5%(无调配时取0)
涂漆工段
5%
55%
20%
20%
流平
5%
20%
20%
75%(无调配时取80%)
干燥
90%
20%(无调配时取25%)
55%(无调配时取60%)
注:
适用于工业涂装表面喷涂、辊涂、淋涂、浸涂等工艺,其中干燥工段包括烘干、自然晾干、风干等形式,其他喷涂指静电喷涂、无空气喷涂或空气辅助无气喷涂等。
附表3集气方式调整系数η收集取值
废气收集方式
收集控制要求
η收集
方式1
设备废气排口直连
设备有固定排放管(或口)直接与风管连接,设备整体密闭只留产品进出口,且进出口处有废气收集措施,收集系统运行时周边基本无VOCs散发
1.0
方式2
车间或密闭间进行负压密闭收集
VOCs产生源设置在封闭空间中,所有开口处,包括人员或无聊进出口处呈负压。
收集总风量能确保开口处保持微负压(敞开截面处的吸入风速不小于0.5m/s)
1.0
方式3
半密闭罩或通风橱方式收集(罩内或橱内操作)
污染物产生点(面)处,往吸入口方向的控制风速不小于某一数值(喷漆不小于0.75m/s,其余不小于0.5m/s)
0.8
方式4
热态上吸风罩
污染物产生点(面)处,往吸入口方向的控制风速不小于0.5m/s。
热态指污染源散发气体温度≥60℃
0.6
方式5
冷态上吸风罩
污染物产生点(面)处,往吸入口方向的控制风速不小于0.25m/s。
冷态指污染源散发气体温度<60℃
0.5
方式6
侧吸风罩
污染物产生点(面)处,往吸入口方向的控制风速不小于0.5m/s,且吸风罩离污染源远端的距离不大于0.6m
0.4
注:
1、集气设施不正常运行,VOCs收集率视为0;
注:
2、收集设施正常运行,与收集方式描述基本一致,但集气无法达到收集控制要求时,方式1、2、3的η收集按75%取值;方式4、5、6的η收集按50%取值。
附表4处理技术调整系数η处理取值
废气处理技术
技术控制要求
η处理
技术1
直接燃烧法
燃烧温度不低于820℃
1.0
技术2
锅炉热力焚烧
燃烧温度不低于820℃,且锅炉(如导热油、热电锅炉)运行时间与生产同步
1.0
技术3
直接催化燃烧法
满足《催化燃烧法工业有机废气治理工程技术规范》(HJ2027-2013)技术要求
0.9
技术4
蓄热式燃烧法RTO
两室
燃烧温度不低于760℃
0.95
三室/多室
1.0
技术5
蓄热式催化燃烧法RCO
两室
催化燃烧温度不低于300℃,装置空速范围10000h-1~40000h-1
0.85
三室/多室
0.9
技术6
吸附浓缩-催化燃烧法
纤维状吸附剂气体流速不高于0.15m/s,颗粒吸附剂气体流速不高于0.5m/s,蜂窝吸附剂气体流速不高于1m/s;催化燃烧温度不低于300℃,装置空速范围10000h-1~40000h-1
0.85
技术7
静电法(仅用于除油烟)
前端设水喷淋等冷却装置(如是高温废气),清洗电极等关键组件每年不少于6次
0.7
技术8
低温等离子法
电晕放电
后端至少增加一级吸收装置,清洗电极组件每年不少于6次
0.3
介质阻挡放电
0.6
技术9
光催化法
后端至少增加一级吸收装置,灯管连续使用不超过4800h
0.3
技术10
臭氧法
后端至少增加一级吸收装置
0.5
技术11
生物法
适用于含氧烃或芳香烃类(如醇、醛、酮、醚、有机酸、苯系物、苯乙烯等),且停留时间不小于30s
0.7
适用于酚类,含N、Cl烃类,烯烃类等其他VOCs:
停留时间不小于30s
0.6
技术12
喷淋法
主要污染物需为水溶性
0.7
注:
1、治理设施不正常运行或与设计方案要求明显不符时,VOCs去除量视为0;
注:
2、企业VOCs处理装置未按照治理工程的设计要求定期更换催化剂、吸收液、UV灯管等的,视为未安装任何处理装置,VOCs去除量为0;
注:
3、污染治理设施正常运行,企业提供的治理设施设计方案基本合理,设施建设与设计方案内容基本一致,但无法达到本表技术控制要求时,技术1、2、3、4、5、6、7的η处理按75%取值,技术8、9、10、11的η处理按25%取值,技术12的η处理按10%取值。