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整車制造業揮發性有機物控制技術指南
上海市生態環境局
二〇二〇年四月
前言
為貫徹《中華人民共和國環境保護法》《中華人民共和國大氣污染防治法》《上海市環境保護條例》《上海市大氣污染防治條例》等法律、法規，落實《國務院辦公廳關于印發控制污染物排放許可制實施方案的通知》(國辦發〔2016〕81 號)，防治環境污染，改善環境質量，指導和規范污染物排放許可證申請和核發工作，制定本標準。
本標準規定了整車制造業揮發性有機物污染防治可行技術。
本規范按照GB/T1.1-2009給出的規則起草。
本標準的附錄A為資料性附錄。
本標準為首次發布。
本標準由上海市生態環境局組織制定。
本標準起草單位：上海市環境科學研究院。
本規范主要起草人：李凱騏，鄔堅平，張鋼鋒，何校初，丁蒔文，楊超
本標準上海市生態環境局2020年4月14日批準。
請注意本規范的某些內容可能涉及專利。
本規范的發布機構不承擔識別這些專利的責任。
本標準自2020年5月1日起實施。
本標準由上海市生態環境局解釋。
整車制造業揮發性有機物控制技術指南
1 范圍
本標準規定了整車制造業揮發性有機物污染防治可行技術。 本標準適用于 GB/T 15089 規定的 M1、M2、M3 類整車制造企業汽車涂裝工藝揮發性有機化合物(VOCs)的排放控制相關技術要求。本標準不適用于汽車改裝、汽車維修及零部件涂裝工藝大氣污染物排放管理。
2 規范性引用文件
本標準引用下列文件或其中的條款。凡是不注日期的引用文件，其有效版本適用于本標準。
GB 37822 揮發性有機物無組織排放控制標準
GB 24409 車輛涂料中有害物質限量
GB/T 5206 色漆和清漆 術語和定義
GB/T 23985 色漆和清漆 揮發性有機化合物(VOC)含量的測定 差值法
DB 31/859 汽車制造業(涂裝)大氣污染物排放標準
HJ 2300 污染防治可行技術指南編制導則
HJ 2537 環境標志產品技術要求水性涂料
3 術語和定義
下列術語和定義適用于本規范。
3.1 汽車整車制造企業 vehicle manufacturing plants 生產由動力驅動具有四個或四個以上車輪的非軌道承載車輛的企業。[DB31/859—2014，定義3.1]
3.2 揮發性有機物 Volatile organic compounds 參與大氣光化學反應的有機化合物，或者根據有關規定確定的有機化合物。在表征VOCs 總體排放情況時，根據行業特征和環境管理要求，可采用總揮發性有機物(以 TVOC表示)、非甲烷總烴(以 NMHC 表示)作為污染物控制項目。[GB 37822—2019，定義3.1]
3.3 揮發性有機物控制技術 available techniques for VOCs treatment 一定時期內在汽車生產工業污染防治過程中，采用揮發性有機物污染預防技術、污染治理技術及環境管理措施，使揮發性有機物污染物排放穩定達到或優于污染物排放標準，且具一定規模應用的技術。
3.4 涂裝 coating 液體、糊狀或粉末狀的一類產品，當其施涂到底材上時，能形成具有保護、裝飾和/或其它特殊功能的涂層。[GB/T 5206—2015，定義 2.51]
3.5 強冷 strongcooling 使用冷風強制將剛從烘干室出來的被涂物降溫，以適應下道工序的需要和不影響廠房內的氣溫的作用。
3.6 揮發性有機物含量 volatile organic compound content 在規定條件下，所測得的涂料中存在的揮發性有化合物的含量。注1：所需考慮的化合物的性質和數量將取決于涂料應用的領域。對于每個應用領域來說，測定或計算的方法以及限量值是通過法規規定或雙方約定。[見ISO4618:2006] 注2：如果術語VOC是以高沸點定義的化合物，則將沸點低于限定值的化合物看做VOC含量部分，而沸點高于該限定值的化合物看做為非揮發性化合物。 [GB/T23985-009，定義3.2]
3.7 溶劑型涂料 SolventCoating 以有機溶劑為分散介質而得到的涂料。
3.8 水性涂料 water-borne coating material 揮發物的主要成分為水的一類涂料。[GB/T 5206—2015，定義 2.274]
3.9 單位涂裝面積 VOCs 排放量 VOCs emission per coating area 涂裝工藝所有工序的VOCs排放量以及溶劑用作工藝設備(噴漆室、其他固定設備)的清洗(既包括在線清洗也包括停機清洗)的VOCs排放量總和除以涂裝總面積，單位為g/m2。[DB31/859—2014，定義3.13]
4 行業生產與VOCs污染的產生
4.1乘用車整車制造業主要生產工藝為沖壓、焊接、涂裝、總裝。VOCs的產生工段是涂裝車間中的涂裝過程，涂裝通常需要至少3層，或4至5層油漆，在幾個連續的步驟中噴涂，包括電泳、中涂、色漆、清漆、密封膠、注蠟、車身發泡材料等，主要原料包括電泳液、中涂漆、色漆、清漆、PVC、點修補漆、蠟，主要輔料為涂料配套的助劑、稀釋劑、固化劑。涂裝生產工藝流程圖示例詳見圖5-1。
5 污染預防技術
5.1 生產企業宜使用環保涂裝工藝。
5.1.1無中涂工藝，將經濟型乘用車和商用車車身由傳統工藝轉變為緊湊型工藝，取消中涂層。
5.1.2濕碰濕工藝，原料在前涂料未固化的情況下涂覆，并且在后共同烘烤。
5.1.3 水性工藝，建立中涂或中涂、色漆為水性涂料的涂裝體系，減少揮發性有機物的排放。
5.2生產企業使用涂料應符合GB24409中有害物質含量限值規定，宜采用低VOC型涂料，電泳宜選用水性涂料，中涂、色漆、清漆宜選用水性或高固份涂料，水性涂料應符合HJ 2537中汽車涂料中VOCs濃度含量限值。
5.3密封膠宜通過擠出技術和無氣噴涂進行涂覆，粘結材料的有機溶劑含量不應超過5%。
5.4發泡材料宜使用水性發泡材料，有機溶劑含量不應超過5%。
5.5根據清洗對象的不同，清洗劑宜選用低VOCs清洗劑，VOCs含量約為5%-20%，部分清洗劑不含揮發性有機物。
6 過程控制技術
6.1噴漆、烘干等相關工序應在密閉的設施中實施，并配備專用的換氣與廢氣收集系統。
6.2 涂料涂覆過程宜選用高效涂覆工藝。
6.2.1電泳涂裝應采用浸涂方式進行涂覆，將車身全部浸沒在盛有涂料的槽中，再從槽中取出，并將多余的涂液重新流回槽內，浸涂法涂料損失較少，提升涂料的使用率。
6.2.2中涂、色漆、清漆應采用自動往復噴涂或機器人噴涂車身外表面，噴涂方式宜采用高流低壓噴涂工藝(HVLP)、靜電高速旋杯/盤噴涂、靜電輔助的壓縮空氣噴涂、無氣噴涂等，高效噴涂使涂料使用率達到45%-60%。
6.3 涂料應使用集中油漆循環系統，通過密封管道壓送至噴涂工位。
6.4粘結劑涂覆、注蠟、點修補等無法實現局部全密閉的工序，應在噴涂工位配備排風系統。
6.5 已開蓋的或非密封的含揮發性有機物的物料，應配備廢氣收集及凈化系統。
6.6設置專門指定的調漆進行油漆的配置和調色，調漆間按負壓設計要求設置排氣凈化系統。
6.7企業應實行小化原輔物料損耗管理。
6.7.1 加強工藝與生產管理，提高色漆的分色率，減少噴涂設備切換不同顏色的清洗頻次。
7 6.7.2 縮短涂料輸送線的長度，減少換色時浪費的涂料用量和清洗劑的用量。
6.7.3 精確控制油漆用量，使用油漆回流系統，將殘余在管內未使用的多余油漆回流至密閉分離模塊或調漆模塊，進行回收或回用，不同種類、顏色的油漆宜分開設置分離模塊。
6.7.4車間中噴槍、噴嘴、管線和油漆桶等應按需清洗，根據顏色清洗的難易程度，調整不同色漆清洗時清洗劑用量的設定。
6.7.5 噴涂、顏色混合、換色、供漆/清洗劑宜采用自動化系統。
6.8清洗工序應設置溶劑回收裝置，將廢清洗劑密閉收集。
7 末端治理
7.1 電泳車間廢氣宜配備獨立的有機廢氣處理系統，或將廢氣收集至電泳烘房，使用電泳烘房尾氣處理系統去除揮發性有機物。
7.2噴漆室廢氣應通過有機廢氣處理系統處理揮發性有機物，采用吸附、吸附濃縮、氧化等工藝處理有機廢氣前應先去除顆粒物。
7.3噴漆廢氣漆霧捕集裝置宜采用文丘里式、高壓靜電等漆霧處理裝置。
7.4烘房應配備廢氣焚燒加熱系統(TNV)或蓄熱式熱氧化(RTO)處理烘烤廢氣，宜使用天然氣加熱廢氣，氧化分解揮發性有機氣體并回收熱能。
7.5含揮發性有機物廢氣宜使用吸附、氧化或吸附濃縮+氧化方式處置。
7.5.1 吸附裝置包括固定式吸附床裝置、流化床吸附裝置和轉輪吸附裝置，吸附介質宜采用活性炭與沸石。
7.5.2 吸附裝置可用于濃縮揮發性有機物廢氣或低濃度廢氣處置。
7.5.4 氧化裝置宜使用直燃式熱氧化、催化氧化、蓄熱氧化(三床、多床或旋轉式)。
7.5.5 氧化裝置宜處理高濃度廢氣或濃縮廢氣。
7.5.6 噴漆廢氣宜使用濃縮+氧化方式處置。
7.5.7 點修補、PVC涂膠、強冷等廢氣宜使用吸附方式處置。
8 涉 VOCs 危險廢棄物及廢水
8.1 涉VOCs危險廢棄物包括廢油漆、廢油漆桶、塑料溶膠、廢溶劑、過噴油漆(漆渣/油漆污泥)、沾染涂料/溶劑的物品等，應按照相關要求對危險廢物進行管理、記錄、貯存、處置。
8.2 涉VOCs廢水包括電泳廢水、電泳倒槽液、濕式漆霧處理裝置廢水等，在輸送、暫存、處理過程中應密閉或加蓋。
