浅谈汽车整车制造VOC 的污染防治要求

程维明

（奇瑞商用车（安徽）有限公司，安徽 芜湖 214006）

1 汽车整车制造VOC 的排放现状

2013-2017 年，我国涂料总产量共计增长56.6%，2017年达到2041 万吨，年均增长率达到12%；汽车原厂漆占工业涂料比例为5%左右。在细分领域，轿车水性涂料产污因子为2.6kg/辆，溶剂性涂料为8.4kg/辆；MPV 溶剂型涂料为10.3kg/辆；SUV 溶剂型涂料为10.8kg/辆；微客7.2kg/辆；客车水溶性37kg/辆，溶剂型65.2kg/辆。

2 汽车整车制造VOC 的控制现状

2.1 水性涂装生产线应用现状

轿车：底漆、中涂和面漆除了少部分旧生产线，其它的生产线基本实现了水性涂料，生产线数量占比约75%，产量占比78%。

图1

货车：驾驶舱生产线有少部分生产线完成了水性底漆、中涂、面漆的改造，生产线数量占比约16%，产量占比37%。

大中型客车：除了底漆部分采用水性漆外，其它中涂、面漆、罩光仍然采用溶剂型涂料。

2.2 十二五至十三五期间，紧凑型涂装工艺应用现状

轿车：3C1B、B1B2 等紧凑型涂装新工艺在乘用车水性涂装工艺中得到广泛应用，高固体份3C1B 在溶剂型涂装工艺中逐渐得到广泛应用。

客车：涂料的层数要求为3 层或4 层结构，有3C3B 和4C4B 等工艺。

货车：货车工艺以2 层工艺为主，即2C2B；面漆的双层涂装工艺，即3C2B 涂装技术。

2.3 绿色型涂装技术与设备的现状

轿车：2005 年后建的基本上实现自动化流水线，采用的是机械手和人工喷漆的作业方式。

货车：货车驾驶舱生产线有部分生产线部分工序完成了机械手涂装的改造。

大中型客车：2013 年前建的基本采用人工空气喷漆的作业方式；2013 年后建的喷漆生产线有部分规模大的（如宇通、金龙）采用了自动化的机械手喷漆结合人工喷漆的作业方式。车身内部机器人喷漆、E-CUBE 漆雾回收、打造无人车间涂装车间空气循环（湿式分离系统、干式分离系统）等涂装新设备的应用，提高了喷涂效率、降低了能耗、减少涂料用量、降低了VOCs 排放。

2.4 末端治理仍是汽车涂装VOCs 减排的主要途径

表1

3 针对汽车整车行业VOCs 现状及污染治理的状态

根据国家蓝天保卫战的要求，未来三年汽车整车制造VOCs 管控技术建议治理措施

3.1 严格控制源头

3.1.1 企业应建立VOCs 含量限值强制性标准，并在重点省份率先执行；

3.1.2 严格控制新建生产和使用高VOCs 含量的溶剂型涂料等项目；

3.1.3 企业应推广使用低（无）VOCs 含量原辅材料。

3.2 强化过程控制

3.2.1 配套采用紧凑型涂装工艺

广泛推广采用水性3C1B 工艺、水性免中涂2C1B 工艺、溶剂型3C1B 工艺、溶剂型免中涂2C1B 工艺等工艺。

3.2.2 配置密闭收集系统

（1）规范涂料、稀释剂、固化剂、密封胶、清洗剂等含VOCs 原辅材料的使用，限定区域存放。

（2）选用密封式调漆罐调漆，通过压力泵、管道输送涂料到喷漆位，否则在调漆点安装废气收集系统。生产过程及生产间歇均应保持盛放含VOCs 原辅材料的罐密封；

（3）废溶剂应密闭收集，有回收利用价值的废溶剂经处理后二次利用，其他废溶剂应委托有资质的单位处理；

（4）所有的喷漆、喷胶、修补环节应密封。涂装工艺线距离长、风量一般为几十万立方米，抽风能耗高，若操作困难，可采用分区段收集废气，应保证VOCs 废气捕集率不低于90%；

（5）闪干室、流平室、烘箱应密封，保证VOCs 捕集率≥95%。

3.2.3 局部气体收集处理

（1）根据生产工艺、操作方式、废气性质等综合因素，VOCs 废气分类收集；

（2）对于外部罩，应按GB/T 16758、AQ/T 4274-2016规定的方法测量控制风速，测量点应选取在距排风罩开口面最远处的VOCs 无组织排放位置，控制风速不应低于0.3 m/s；

（3）废气收集系统的输送管道应密闭。在工作状态下，输送管道宜保持负压状态，若处于正压状态，应按照标准第5 章的规定对输送管道组件的密封点进行泄漏检测。

3.2.4 使用环保型涂装技术与设备

（1）采用自动化、智能化喷涂设备替代传统人工喷涂；

（2）在面漆线前设编组站，同色车型集中喷涂；推广高速旋杯雾化器，减小换色容量；调整长短清洗程序，减少清洗溶剂用量；

（3）安装、配置VOCs 在线检测设备及便携式测试仪器，对企业生产车间及重点排污口进行实时监测。

3.3 深化末端治理

（1）企业应依据排放废气的风量、温度、浓度、组分以及工况等，选择合理的技术路线，满足国家标准，确保达标排放。

（2）采用活性炭吸附技术应配备脱附工艺或定期更换并建立台账。

（3）湿式漆雾捕集系统应对水进行循环利用，减少耗水量，废水需处理后达标排放，漆渣应委托有资质的公司处理。

（4）采用多种技术组合工艺，提高VOCs 治理效率；选择RTO 技术进行高浓度废气的处理、吸附浓缩-（催化）燃烧法进行低浓度废气的处理。吸附法处理废气不能单独使用，需与其他可行的技术进行联合应用，吸附剂需定期更换，保证处理效率。对于吸附法，包括联用技术中采用吸附法，除有配套脱附装置，都应安装VOCs 在线监测仪器，以便实时监测吸附剂的饱和更换情况。

4 结语

汽车整车制造VOCs 排放应重在控制源头，大力推广使用清洁、绿色型原材料，如水性油漆、粉末涂料、高固体分涂料等VOCs 含量较低的涂料。

末端治理，建设VOCs 全面收集系统，将VOC 收集效率提高到90%以上，对喷漆废气、烘干废气治理进行分类收集治理，末端治理技术的选择应综合考虑经济成本、减排效益、二次环境影响等因素。

加快建立健全汽车整车VOCs 排放标准和污染物监管体系。加强开展监督性监测和企业自我监测，完善VOCs 监测台账、设施运行台账、原辅材料消耗台账等，建立非正常工况申报管理制度，建立信息公开制度，落实排污许可等各项管理要求。