船廠廢氣分析

一、造船廠主要廢氣產生工序及廢氣污染物分析

現代船舶大多數為鋼質焊接船，鋼質船一般采用分段建造法建造。目前新型的造船廠與傳統的造船廠不同，其基本按現代化造船模式設計生產，是通過社會專業化大協作而建成的一個現代化總裝廠。工廠的機電設備等一般由社會協作完成，工廠主要承擔船舶殼體制造（部分也外協）、涂裝和機電設備的安裝，依靠計算機程序進行設計、生產、管理。

其具體生產工藝流程一般是：

1. 鋼材、型鋼等從材料碼頭進入材料堆場，經預處理工場處理后至鋼料加工區（理料工場、切割工場、彎曲工場）進行切割、彎曲加工；
2. 隨后根據需要進入部件工場、平面分段工場、曲面分段工場、立體分段工場、上層建筑工場進行部件和分段裝焊和分段預舾裝；
3. 制成后的分段進入涂裝間進行分段涂裝；
4. 大分段進入船塢進行合攏，并進行完工涂裝；
5. 船體制造完成后出塢，在舾裝碼頭上完成機電設備等的后舾裝后，進行試車，試車成功后進行試航，試航合格的船只可交付客戶。

在所有的生產工藝中，廢氣產生工序和具體的廢氣污染物如下圖所示：

二、修船廠廢氣產生工序及廢氣污染物分析

鋼質船舶的修理主要包括沖水清洗表面、打磨舊有涂層、再次清洗、更換船板或相關設備、重新涂裝等工藝過程。

在這些過程中，會產生廢氣的環節和主要廢氣污染物如下圖所示：

總起來講，船廠產生的廢氣污染物主要可以分為兩類：粉塵排放和揮發性有機廢氣排放。在不同的工藝階段，排放污染物不同，主要生產工序材料消耗與污染物排放情況不同。

（1） 鋼材預處理——船舶制造過程中，一般設有鋼材預處理流水線。鋼板首先經過噴砂階段，噴丸與鋼材表面接觸后產生產生金屬氧化物粉塵；噴砂后的鋼板進入流水線噴漆作業，將產生漆霧粉塵和有機廢氣。

（2） 切割工藝——切割過程中產生切割金屬氧化物粉塵。

（3） 裝焊工藝——焊接過程中產生大量焊接煙塵，焊煙中含金屬氧化物粉塵、CO、Mn、O3 等有害物質。

（4） 分段涂裝工藝——分段制作后的部件首先經過噴砂處理，將產生金屬氧化物粉塵排放；處理后的部件開始噴漆和固化，期間將產生漆霧和揮發性有機廢氣。

（5） 舾裝工藝——分段涂裝后的部件開始進入船塢進行舾裝，期間將發生多次焊錫、涂裝等過程，產生焊接煙塵、漆霧和揮發性有機物的排放。

三、涂裝工藝VOC廢氣排放分析

涂裝工序，是船舶制造工業揮發性有機物的主要來源。傳統船舶防護和裝飾用的涂料多以溶劑型樹脂為基料，有機溶劑所占比例很大，一般超過40%，在施工時還要加入5-10%的有機溶劑稀釋。這些涂料在實際施工時，產生大量的揮發性有機廢氣。

Vocs排放濃度

• 不同的涂裝方法，不同的施工水平，不同的涂裝材料，產生的揮發性有機化合物亦有所不同。
• 水線間和直底涂裝過程VOCs產生量大，約為400g/m2 -500g/m2，其它部位產生量約為 100g/m 2 -250g/m 2，平均來說，單位船體外表面涂裝過程中VOCs產生量為120g/m 2 -250g/m 2 。
• 修船過程中的排放量會略高于造船過程。

Vocs成分分析

船舶涂裝行業不同生產工藝環節排放的 VOCs 成分譜差異很大。涂裝車間噴涂環節主要的 VOCs 組分為 C8 類芳香烴物質，而預處理工藝的排口主要污染物是乙醇和異丙醇。

Vocs排放量

表面涂裝作業的 VOCs 產生量取決于涂料組份和涂料使用量，涂料使用量取決于涂布面積、涂層厚度和涂裝作業效率。因此，具體的vocs排放量，需要我們根據現場情況進行測算。

預處理車間的排風量多在3萬m 3 /h 以下，一般為一根排氣筒；而涂裝廠房的風量則可以高達10-15萬m 3 /h，一般設有多根排氣筒。

草木綠船廠廢氣治理方案

一、焊接廢氣處理

焊接產生的焊煙粒徑很小，為分散飄浮于空氣中的氣溶膠，常常以煙霧形式滯留聚集于車間某一空間。

針對焊煙，可以根據現場工況，采用集中式焊接煙塵凈化器。

船廠焊煙治理難點在于，大型車間，收集困難，因此，需針對性進行一對一收集方案設計。具體請來dian咨詢。

二、鋼材預處理排放廢氣處理

鋼板預處理流水線主要產生的廢氣為噴砂粉塵、漆霧粉塵和有機廢氣。

鋼板預處理流水線和型鋼預處理流水線設置在預處理工場內。噴砂作業時產生的金屬氧化物粉塵，一般采取旋風除塵及濾筒式除塵器二級凈化過濾措施，凈化效率可以達到 95％以上，每條流水線分別設置 1 個排氣筒達標排放。

鋼板預處理流水線、型鋼預處理流水線噴漆作業時產生漆霧粉塵一般采取干式過濾，凈化效率可以達到 90％以上；經預過濾后的噴漆段排風與烘干段排風合并后進入有機廢氣凈化裝置。

草木綠設計生產的有機廢氣凈化裝置，有催化燃燒裝置、活性炭吸附脫附裝置、等離子廢氣凈化器、光解廢氣凈化器等不同的產品系列，可滿足各類規模的廢氣治理工程需要。

三、分段涂裝廢氣處理

噴涂產生的大量 VOCs 是船舶制造中主要的污染物，其中主要的污染物包括二甲苯和甲苯等。一般涂裝廠房，包括噴砂車間和涂裝車間，分段涂裝作業可在涂裝廠房內完成。

船體分段每噴砂 1m2 , 約形成0.2kg粉塵，若處理表面為2000m2，則可產生400 kg粉塵。目前，噴砂間均設置了除塵裝置，含有分段噴砂除銹產生的粉塵的空氣，通過濾筒式除塵器進行除塵處理，設計除塵效率為 90%以上。

針對涂裝車間排放的大流量、低濃度的有機廢氣，建議采用草木綠設計生產的活性炭吸附脫附裝置+催化燃燒的組合系統進行處理。

四、船塢、碼頭區廢氣處理

船塢區、碼頭區產生的焊接煙塵、漆霧粉塵、有機廢氣均為無組織排放，目前尚無有效的控制措施。一般是鼓勵企業采用 VOCs 含量低的涂料、降低稀釋劑的不必要使用，進而減少對大氣 VOCs 的排放。