汽车涂装节能减排工艺探讨

摘要：当前汽车的数量变得越来越来多，对环境造成的污染也越来越大，而人们对于环境的要求也逐渐提升，基于此，本文探讨了汽车涂装节能减排工艺。

关键词：汽车涂装；节能减排；工艺

中图分类号：C35文献标识码： A

引言

汽车是现代广泛应用的交通工具，其外表面的涂装部分占总表面的90、以上，人们主要是通过判断涂装质量的好坏来判断汽车的质量。作为户外用品的工具，汽车需要适应寒冷、湿热等气候环境，涂装对于汽车起到了很好的保护作用，在很大程度上能够具有较好的防腐、抗老特性，且延长了汽车的使用寿命。而且涂装后汽车会较为美观，让汽车拥有较好的光泽。对于热、电等能量的传导，涂装发挥了很大的作用。但是涂装在很大程度上会带来一系列的环境问题，对人类的健康以及自然环境产生了很大的威胁，因此我们需要改进汽车涂装材料，合理科学的解决涂装带来的环境问题。目前我国的汽车涂装生产仍然会带来高耗能、废水、废气和废渣的环境问题，这在某种程度上阻碍了汽车工业的发展，因此我们要及时采取新型有效的涂装工艺及材料，保证节能及环保。

1、汽车涂装产生的环境问题

汽车涂装是汽车制造过程的重要环节，现代的汽车制造过程一般分为四大工艺环节，它们分别是零件冲压工艺、车身拼装工艺、车身涂装工艺和总成装配工艺。而汽车涂装则是一个化学与化工的结合过程，在这一过程中，一类化学物质经过工艺化学反应转化成另一类化学物质。因此，汽车涂装的化学化工性质，决定了它是整个汽车制造工艺过程中与环境关系最为密切的工艺环节。研究汽车制造的环境问题，首先要研究汽车涂装的环境问题，从资源利用和环境保护的角度来审视汽车涂装过程，其对整个汽车制造过程的重要性可以归纳为以下几点：

1.1、汽车涂装过程涉及大量的原材料消耗

统计数据表明，一个轿车涂装生产线所消耗的直接原材料种类达近百种。汽车涂装是整个汽车制造过程的资源消耗大户。

1.2、汽车涂装过程的水资源消耗量巨大

据统计，一个生产能力为500台/天的轿车涂装生产线每天直接用于生产消耗的工业自来水量为1500吨，去离子水为600吨，这还不包括间接用于加热、冷却循环等用途的介质水。

1.3、汽车涂装过程能源动力消耗量巨大

统计数据表明，单单是电力消耗，汽车涂装过程就占到整个汽车制造过程的67%。并且涂装过程涉及到的能源种类繁多，除电力外，还包括燃料]柴油、汽油、煤气、天然）、热能（蒸汽、热水）、气能（压缩空气）等。

1.4、汽车涂装过程废弃物产生和排放量大，且废弃物种类多。包括有固体废弃物、液体废弃物、气体废弃物、废热能等。废弃物处理不当，就会对空气质量、地下水水质、土壤环境、自然和农作物环境等产生污染。

1.5、汽车涂装过程对人体健康影响较大

由于是化工过程，由于化学反应不完全造成的残余物和废弃物都可能对生产人员身体健康产生影响，如油漆漆雾影响、废热散发引起高温环境影响、噪声影响等等。

2、我国汽车涂装工艺节能减排建议

涂装材料、涂装工艺(含涂装设备及器具)、涂装管理是涂装三要素，要想获得优良的涂装效果，必须选择符合产品涂层标准的涂装体系(良好的材料)、采用适当的涂装工艺(良好的设计)和充分的作业管理(良好的管理)。

2.1、发展环保型汽车用涂料

随着我国环保意识和法规的加强，建议各大汽车公司改造涂装生产线，采用环保型的涂装材料和自动化程度更高、涂着效果更好的涂装工艺，使涂装过程中产生的有害挥发性物质排放量达到环保要求，使用高固体份化、水性化和粉末化汽车用涂料。

2.2、推动涂装工艺及设备的不断创新

我国目前的涂装工艺及设备总体相当于欧美10年前的水平，有些企业在新涂装线上采用了一些当今国际先进水平的新设备，但占比重太少。为适应我国汽车工业快速发展的要求，建议各大汽车公司不断的改良与创新涂装设备，改变过去加工零散所带来的不便，并针对产品结构与工艺更趋合理化和精湛化的需求，积极采用流水线生产方式，大大提高企业生产效率的同时也提升了产品的内在质量和外在要求。

2.3、汽车涂装生产方式的改进

汽车涂装生产方式对涂装过程的能源消耗产生直接影响。应根据生产任务、能源的实际情况，对生产方式做出及时的调整，从而确保合理的生产负荷。一般来讲，在设计能力内的满负荷运作方式能获得能源的最有效利用。能力放空就意味着浪费，有很大一部分没有被有效利用，变成了无用功。如生产能力为160台/8h的涂装生产线，如果计划只安排140台的产量任务，就会有1小时的能力放空，这1小时的设备运行所需的能量就被浪费掉了，因为涂装生产线的开机预热时间大于1小时，当中是不可能停机的。同时，间隙式的生产运行方式其耗能是不经济的。因为设备频繁地开启关闭会造成能量的浪费，如对汽车涂装的各种化学槽液和各级烘烤箱来说，将它们从室温加热到规定的工作温度，需要大量的能量。如果关闭后再启动，又需要重复加热的过程，能量浪费是巨大的。

汽车涂装生产方式的调整还涉及到各工序之间的生产能力的协调，这对供能和用能也会产生影响。如涂装生产品种的计划，就必须针对工艺的要求进行合理的安排。因为不同的品种其生产工艺是有所区别的，如对于能提供共线生产的汽车涂装生产线来说，不同车型在流水线上的交替排列将有助于生产工时的互补和平衡，不至造成流水线的停顿和下道工序的等待；而颜色品种又必须相对集中排列，这样可减少频繁更换颜色造成的时间浪费，减少能量的损失。因此，涂装品种计划的制定须同时考虑车型和颜色两方面的因素，做到合理科学的安排。

2.4、建立健全汽车涂装能源管理机构和管理制度

首先，为了落实节能工作，必须有相对稳定的节能管理班子，管理和监督汽车涂装过程能源的合理使用，同时要制定节能计划，实施节能措施，并对相关人员进行节能培训。其次，要建立汽车涂装过程的能源管理制度，包括：制定燃料进厂、分区存放、技术档案、定量供应、定额管理；对各种设备和工艺流程，要制定操作规程，对各类产品，建立厂-车间-工段-班组的节能管理网，制定能源消耗的定额及奖罚制度，等等。第三，要加强能源的计量管理。没有健全的能量计量，就难以对能源的消费进行准确的统计和核算，更难以推动能量平衡、定额管理、经济核算和计划预测等系列科学管理工作的深入开展。因此，必须完善汽车涂装过程的能源计量手段，建立健全仪表维护检修制度，强化节能监测。第四，要消除明显的不合理浪费，如“跑、冒、滴、漏”，管道与设备保温不良，可燃气体的放空、照明设备的常开等。

3、结语

为了适应节能、环保的需要，要进行合理、科学的规划涂装车间的工程建设。要在保证涂层质量的基础上，使用节能环保新工艺、新设备、新材料。并在最大限度上发挥它们的优点，让其在汽车制造业中得到广泛利用。由于国内对环境质量的要求不断提高，因此要加大力度开展挥发性的有机废气的处理工作，根据不同的废气特点，采用切实可行的技术方法，使得排放量满足排放标准。随着时代的发展，汽车的涂装技术为了适应新潮流的发展以及满足市场竞争的需要，需要在对涂层的外观装饰上下一定的功夫，在最大限度上将生产工艺进行改革，并提高生产效率，做到清洁生产以及降低成本。尽量开发使用无污染和低污染原、辅材料，减少对环境的污染，使得涂装对环境的污染降到最小。

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