工业涂装工序挥发性有机物(VOCs)排放量计算方法

-1-工业涂装工序挥发性有机物（VOCs）排放量计算方法一、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-2-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。-3-三、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。削减产生涂装-CEE（式1-1）式中：涂装E：统计期内VOCs排放量，千克；产生E：统计期内VOCs产生量，千克；削减C：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。回收物料产生-REE（公式1-2）式中：物料E：统计期内使用物料中VOCs量之和，千克；回收R：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n1iiiWFWE物料，物料，物料（公式1-3）式中：iW物料，：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；iWF物料，：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-4-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n1iiiWFWR，回收，回收回收aa（公式1-4）式中：iW，回收a：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；iWF，回收a：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。回收削减DC（式1-5）in1ii,WFWD，回收回收回收bb（式1-6）式中：-5-回收D：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。i,Wb回收：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；iWF，回收b：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。n1ii,DC去除削减（式1-7）iiitQC）（出口，进口，去除ii,C-D（式1-8）式中：i,D去除：污染处理设施i的VOCs去除量，千克；i进口，C：污染处理设备i进口的VOCs排放浓度,千克/立方米；-6-iC出口，：污染处理设备i出口的VOCs排放浓度千克/立方米；iQ：污染处理设备i的烟气量，立方米/小时；it：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。n1ii,CC削减削减（式1-9）%30ECn1jj,,产生削减i（式1-10）式中：i,C削减：污染处理设施i的VOCs去除量，千克；j,E产生：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。处理收集（式1-11）-7-式中：收集：集气方式的调整系数，见附表3；处理：处理技术的调整系数，见附表4。-8-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）-9-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。-10-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。-11-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0.6m0.4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。-12-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-10.85三室/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-10.85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4800h0.3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30s0.7适用于酚类，含N、Cl烃类，烯烃类等其他VOCs：停留时间不小于30s0.6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