【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 19 稀釋使用 熱鍍鋅 鹽酸 濃度 % 2020 用于酸洗 鋅塊 0，純度不小于%的 Zn 5500 用于熱浸鍍鋅 鋅鋁合金 含鋁 10% 6 用于熱浸鍍鋅 氯化鋅 93%% ZnCl2 50 用于助鍍 氯化銨 99%的 NH4Cl 20 用于助鍍，第一次配槽需用 35—40 噸，以后每年用量為 20噸 無(wú)鉻鈍化劑 FD908 無(wú)鉻鈍化劑 20 用于鍍鋅后鈍化 無(wú)磷脫脂劑 NaOH120140g/L，OP 乳化劑 13g/L 60 用于脫脂 雙氧水 30% 24 用于助鍍液再生 氨水 20% 30 用于助鍍液再生 能源動(dòng)力 水 29809m3/a 天然氣 105 萬(wàn) m3/a 熱鍍鋅鍋加熱 公用工程 （ 1）供水 本項(xiàng)目生產(chǎn)及生活用水由園區(qū)內(nèi)第一水廠供給 。 項(xiàng)目南面輝煌大道路下敷設(shè)有 DN200 的市政給水管（供水水壓約 ），西面吉祥路下敷設(shè)有 D400 的雨、污合流制排水干管。 本項(xiàng)目建成后勞動(dòng)定員 420 人，生活用水量按每人每天 100L 計(jì)算，則用水量為 42m3/d（ 10542m3/a）； 車(chē)間地面沖洗用水按 ，則用水 量為；脫脂清洗水的 用水 量為 2753m3/a； 酸洗后水洗 用 水、 酸霧 收集處理用 水 約 ； 綠化用水量約為 10000m3/a；鍍鋅工序冷卻 用 水 2020m3/a，循環(huán)使用不外排 。 （ 2）排水 生活污水按生活用水量的 80%計(jì)算， 則排水量約為 （ ） ，直接排入園區(qū)下水管網(wǎng)； 車(chē)間地面沖洗水排水量為 564m3/a；脫脂清洗水量為2020m3/a； 酸霧 處理廢水產(chǎn)生量約為 860m3/a；酸洗后水洗廢水每 10 天更換一次，更換量約為 100m3/d，則全年產(chǎn)生量為 2500m3/a。此部分廢水排入廠區(qū)內(nèi)污水處理站進(jìn)行處理，處理達(dá)標(biāo)后排入園區(qū)下水管網(wǎng)。 （ 3）供電：供電由園區(qū)變電站供給。 （ 4）供暖：該項(xiàng)目生產(chǎn)期為 251d，由園區(qū)內(nèi)熱力有限公司供暖。 （ 5） 通風(fēng) ： 結(jié)構(gòu)件車(chē)間及熱鍍鋅車(chē)間外墻處設(shè)邊墻排風(fēng)機(jī)，并在車(chē)間屋面設(shè)屋頂排風(fēng)機(jī)進(jìn)行全室通風(fēng)換氣；綜合樓中的分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)室設(shè)邊墻排風(fēng)機(jī)通風(fēng)換氣。 物料平衡 （ 1）水平衡 本項(xiàng)目 總用水量為 29434m3/a，排水量為 。本項(xiàng)目用排水量詳見(jiàn)表 及圖 。 表 本項(xiàng)目用排水量表 序號(hào) 工段 新水 m3/a 損耗 m3/a 排水 m3/a 備注 1 脫脂清洗水 2753 753 2020 經(jīng)處理后排入下水管網(wǎng) 2 酸洗后水洗 3127 627 2500 3 酸霧 收集處理廢水 860 4 冷卻用水 2020 2020 0 5 車(chē)間地面沖洗 564 6 綠化用水 10000 10000 0 下滲、自然蒸發(fā) 7 生活用水 10542 排入園區(qū)污水處理廠 合計(jì) 29434 脫 脂 清 洗 水7 5 32 0 0 0酸 洗 后 水 洗 廢 水6 2 72 5 0 0酸 霧 凈 化 塔 廢 水1 2 5 . 58 6 0冷 卻 廢 水2 0 0 8車(chē) 間 地 面 沖 洗 水6 3 . 55 6 4廠 區(qū) 綠 化1 0 0 0 0生 活 污 水2 1 0 8 . 48 4 3 3 . 6新 鮮 水2 9 8 0 92 7 5 33 1 2 79 8 5 . 52 0 0 86 2 7 . 51 0 0 0 01 0 5 4 2污 水 處 理 站由 園 區(qū) 下 水 管 網(wǎng) 排 入 園 區(qū) 污 水 處 理 廠5 9 2 45 9 2 4 圖 項(xiàng)目水平衡圖 （ 2）鋅平衡 本項(xiàng)目年使用鋅錠 5500t， 熱鍍鋅過(guò)程中，鋅的消耗一般有以下 4 個(gè)途徑：① 在工件表面上沉積； ② 氧化（產(chǎn)生鋅灰）； ③ 變成鋅渣； ④ 操作過(guò)程中損失。 單位： m3/a 該項(xiàng)目生產(chǎn)過(guò)程中鋅平衡見(jiàn)圖 。 鋅錠 5500 單位： t/a 圖 鋅平衡圖 工藝流程分析 工藝流程 鋅 鍋 成品鍍件 4930 鋅灰、鋅渣 550 損耗 20 原 材 料 制 孔制 彎電 焊檢 驗(yàn)固 廢 及 噪 聲廢 氣 、 固 廢返修2 次 水 洗酸 洗堿 性 廢 水脫 脂 劑 脫 脂 廢 脫 脂 劑鹽 酸 酸 霧 、 廢 酸2 次 水 洗 酸 性 廢 水2 次 水 洗氯 化 銨 、 氯 化 鋅 浸 助 鍍 液 廢 助 鍍 液助 鍍 劑 除 鐵再 生 設(shè) 備H 2 O 2 、 氨 水氨 氣熱 鍍 鋅余 熱 烘 干水 汽鋅 液鋅 灰 、 鋅 渣 、 氨 氣冷 卻 槽檢 驗(yàn)電 加 熱 無(wú) 鉻 鈍 化產(chǎn) 品廢 鈍 化 液廢 水結(jié)構(gòu)車(chē)間熱鍍車(chē)間 圖 項(xiàng)目生產(chǎn)工藝及排污節(jié)點(diǎn)圖 工藝流程簡(jiǎn)述 結(jié)構(gòu)車(chē)間： （ 1） 數(shù)控型鋼聯(lián)合生產(chǎn)線可完成鋼塔主材的沖孔、切斷、打鋼印等工序，工件尺寸輸入、工件圖形顯示、資料存儲(chǔ)、自動(dòng)加工程序生成、定位數(shù)據(jù)顯示、故障報(bào)警提示等。 （ 2） 數(shù)控角鋼高速鉆孔生產(chǎn)線配有 6 組數(shù)控鉆削動(dòng)力頭，可一次完成角鋼上所有孔的加工 。 （ 3） 龍門(mén)移動(dòng)式高速數(shù)控平面鉆及數(shù)控液壓 沖孔機(jī)完成板料的沖孔、鉆孔工作。 （ 4） 焊接工作大量采用 IGBT 逆變式氣體保護(hù)焊機(jī)，保護(hù)氣體采用氬氣和二氧化碳（ 80%： 20%）的混合氣，有利于提高焊接質(zhì)量。 （ 5） 磨刀間砂輪機(jī)全部選用除塵式砂輪機(jī)。 （ 6） 新產(chǎn)品試塔由安裝在車(chē)間外的 1 臺(tái)塔式起重機(jī)完成。 熱鍍鋅生產(chǎn)工藝 ： （ 1）脫脂 本項(xiàng)目鋼件在鍍鋅前須去除表面的油污、油脂、灰塵等污染物，故須進(jìn)行脫脂處理。本項(xiàng)目脫脂劑采用無(wú)磷脫脂劑，脫脂劑成分主要為 OP 乳化劑， OP 乳化劑的化學(xué)組分為主要為烷基苯酚的聚氧乙烯醚。脫脂劑與水配比濃度在 2％～3％之間。脫脂后進(jìn)行 水浸洗，洗掉殘留的脫脂液。脫脂主要工藝參數(shù)如下：工作溫度 25～ 45℃ ，時(shí)間 8～ 10min。 （ 2） 酸洗 本項(xiàng)目采用鹽酸酸洗，目的是清除鋼件表面的氧化物（氧化鐵），酸洗槽內(nèi)為濃度 15%～ 18%的鹽酸，本項(xiàng)目酸洗液用濃度為 %的工業(yè)硫酸，與水以1:1 配比使用，酸洗控制在 18～ 21℃ 的室溫下進(jìn)行，根據(jù)加工件的不同腐蝕程度，常溫下控制酸洗停留時(shí)間在 30min～ 2h以內(nèi)。酸洗槽槽體上方安裝有集氣罩，并與酸霧凈化塔連接。 鍍件酸洗后進(jìn)行水浸洗，洗去殘留在鍍件表面的酸以及鐵離子等，使表面潔凈。 （ 3） 浸助鍍液 水 洗后加工件入助鍍池， 助鍍液為主要含有氯化鋅和氯化銨的溶液，濃度在20％左右，溫度在 50～ 60℃ ，氯化鋅：氯化銨約為 1:1，助鍍時(shí)間為 3～ 5 分鐘。 氯化鋅易受潮，所以優(yōu)先吸收鋼件表面的水分，可防止浸過(guò)助鍍液的鋼件在烘干時(shí)生銹。氯化銨在鋅槽中會(huì)分解產(chǎn)生鹽酸和氨氣，鹽酸與氯化鋅吸收的結(jié)晶水結(jié)合，產(chǎn)生兩種 Hydroxy 酸 (HCl(OH)2)H2和 (ZnCl2(OH)2)H2 + HCl ，這兩種酸可以分解鋼件表面所產(chǎn)生的氧化鋅層。 經(jīng)浸助鍍液后， 加工件利用從助鍍池中帶出的余熱自然干燥。 本項(xiàng)目采用廢熱式干燥爐，即利 用鋅鍋加熱的廢煙氣進(jìn)行干燥。鋅鍋加熱器所產(chǎn)生的煙氣由引風(fēng)機(jī)通過(guò)煙道直接排到干燥爐的熱風(fēng)噴入口，再由干燥爐的另一端的排氣罩，收集后自然排空。在引風(fēng)機(jī)的入口前裝有插板以控制鋅鍋爐內(nèi)燃燒情況，在管道上裝有冷風(fēng)管，可以通入冷空氣以調(diào)節(jié)廢氣溫度。冷風(fēng)供給的數(shù)量，可以根據(jù)熱風(fēng)溫度，用調(diào)節(jié)閥板來(lái)實(shí)現(xiàn)。在引風(fēng)機(jī)的出口，廢氣的管道裝有排空的管道，當(dāng)干燥爐不需要廢氣時(shí)，可由轉(zhuǎn)向閥板排空，以避免鋼 材 表面助鍍劑干燥時(shí)間過(guò)長(zhǎng)而失效。 浸涂助鍍劑的鋼材經(jīng)過(guò)干燥爐中浸鋅干燥并預(yù)熱到 200℃ 左右，鋼 材 預(yù)熱可以減少鋅鍋中熱量的消耗，降低對(duì)鋅 鍋加熱的強(qiáng)度，從而可以延長(zhǎng)鋅鍋使用壽命，改善勞動(dòng)條件。 （ 4）熱鍍鋅 熱浸鍍鋅是為了使工件的表面形成由鐵鋅互熔層、鐵鋅合金層以及鋅結(jié)晶層組成的熱浸鍍鋅層。從而提高工作表面的抗腐蝕性能。 金屬鋅的熔點(diǎn)為 419℃ 。熱浸鍍鋅的溫度為 450177。5℃ 。所以，鋅熔化后應(yīng)繼續(xù)加熱至鋅液達(dá)到熱浸鍍鋅的工作溫度后才能開(kāi)始熱浸鍍鋅。鋅鍋的溫度應(yīng)控制在 445～ 465℃ 。停產(chǎn)時(shí)，鋅鍋保溫溫度為 430～ 440℃ 。熱浸鍍鋅采用國(guó)產(chǎn)鋅鍋，鋅鍋采用天然氣加熱。 工件浸入鋅液前，先將液面的氧化層清除干凈。工件保持一定的傾斜角度，慢慢浸入鋅鍋， 以防止爆濺。工件在鋅鍋中浸鍍時(shí)間約為 15min。使鋅和鍍件表面的鐵反應(yīng)生成一層致密的鐵鋅合金層，同時(shí)在鍍件吊離鋅鍋時(shí)形成一層純鋅層。加工件從鋅鍋中吊出時(shí)要進(jìn)行吹鍍，目的是為了控制鍍層的厚度。 工件提出鋅液時(shí)，先清除鋅液表面的殘液，然后才將工件慢速提離鋅鍋并讓工件表面多余的鋅液自然流入鋅鍋。同時(shí)，應(yīng)清除工作表面的余鋅和滴流，以保證工件表面的外觀質(zhì)量。 （ 5）水冷 經(jīng)過(guò)吹鍍后的加工件放入水冷槽中用水冷卻， 水溫在 45～ 70℃ ，時(shí)間為 10秒左右， 冷卻水設(shè)池儲(chǔ)存，循環(huán)使用不排放。 水冷后鍍件進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)不合格產(chǎn)品進(jìn) 行反鍍，檢測(cè)表面不良時(shí)需進(jìn)行必要的修正。 （ 6）鈍化 鍍鋅層在干燥的環(huán)境中很穩(wěn)定，但是在高溫和高濕的環(huán)境中耐腐蝕性較差，采用無(wú)鉻鈍化液進(jìn)行鈍化，提高鋅鍍層的耐蝕性。項(xiàng)目采用的無(wú)鉻鈍化劑由無(wú)毒可溶性鉬酸鹽作緩蝕劑與無(wú)毒水溶性樹(shù)脂溶液配制成無(wú)鉻熱鍍鋅無(wú)鉻鈍化液，是利用樹(shù)脂容易成膜的特點(diǎn)，再加上有緩蝕作用的鈍化劑作交聯(lián)作用，形成致密又具有 自逾 能力的鈍化保護(hù)層。本項(xiàng)目熱鍍鋅件浸入到熱鍍鋅無(wú)鉻鈍化液中，待鍍件充分浸入熱鍍鋅無(wú)鉻鈍化液后提起，使鈍化層烘干，形成一層無(wú)色透明的薄膜保護(hù)層。 （ 7）助鍍液再生 助鍍液中亞 鐵離子含量高時(shí)會(huì)對(duì)后面熱鍍鋅產(chǎn)生影響，應(yīng)予以去除，將廢助鍍液通過(guò)雙氧水氧化，使亞鐵離子轉(zhuǎn)變?yōu)槿齼r(jià)鐵離子后，再加入氨水（氨水和助鍍液中的氯化鐵反應(yīng)生成氯化銨和氫氧化鐵），使鐵離子轉(zhuǎn)化成氫氧化鐵沉淀得以去除，從而得到了再生后的助鍍液（氯化銨和氯化鋅溶液）返回到助鍍槽重新使用。本項(xiàng)目助鍍液再生主要為助鍍劑除鐵再生設(shè)備，該設(shè)備的基本原理為：廢助鍍液通過(guò)雙氧水氧化、氨水中和及沉淀后，亞鐵離子轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀去除，并且清潔的助鍍劑溶液返回到助鍍槽中。氨水和雙氧水均儲(chǔ)存在密閉的容器中，通過(guò)泵入反應(yīng)槽中反應(yīng)，反應(yīng)過(guò)程由調(diào) 節(jié)器自動(dòng)控制。 通過(guò)對(duì)廢助鍍劑溶液的回收使用，減少助鍍劑原材料的消耗，減少?gòu)U液排放降低生產(chǎn)成本。 污染源及源強(qiáng)分析 大氣污染源 （ 1）電焊廢氣 焊接廢氣包括焊接煙塵和焊接煙氣， 焊接煙塵的 80%～ 90%來(lái)源于焊條藥皮和焊芯。 有害氣體是焊接時(shí)高溫電弧下產(chǎn)生的，主要有臭氧、氮氧化物、一氧化碳、氟化物及氯化物等。 焊接危害治理目標(biāo)成分應(yīng)該是焊接煙塵 。 常見(jiàn)焊接污染產(chǎn)生量見(jiàn)表 。 表 幾種焊接方法的發(fā)塵量 焊接方法 焊接材料 施焊時(shí)發(fā)塵量 (mgmin1) 焊接材料的發(fā)塵量 (gkg1) 手工 電弧焊 低氫型焊條（結(jié) 507，直徑 4mm） 鈦鈣型焊條（結(jié) 422，直徑 4mm） 350~450 200~280 11~16 6~8 自保護(hù)焊 藥芯焊絲（直徑 ） 2020~3500 20~25 二氧化碳焊 實(shí)芯焊絲（直徑 ） 藥芯焊絲（直徑 ） 450~650 700~900 5~8 7~10 氬弧焊 實(shí)芯焊絲（直徑 ） 100~200 2~5 埋弧焊 實(shí)芯焊絲（ 248。5 ） 10~40 ~ 本項(xiàng)目擬采用二氧化碳焊接機(jī)， 焊條為實(shí)心焊絲， 年用量約為 100t/a， 查表，取焊接材料發(fā)塵量為 8g/kg，則年焊接煙塵產(chǎn)生量為 ， 小時(shí)， 焊接煙塵產(chǎn)生速率約為 。 焊接車(chē)間 一般排風(fēng)罩無(wú)法布置， 需 采用了天車(chē)頂部送風(fēng)與設(shè)置地下風(fēng)道排風(fēng)相結(jié)合的通風(fēng)方式。對(duì) CO2保護(hù)焊及不定位地面焊產(chǎn)生的煙塵采用側(cè)吸方式進(jìn)行捕集 ，效率可達(dá) 90%，將有毒有害煙塵控制在工人呼吸帶以下，經(jīng)平底回轉(zhuǎn)反吹式袋式除塵器凈化， 廢氣量為 5000m3/h， 除塵率 98%以上，經(jīng) 15m 高的排氣筒排放 。 車(chē)間煙塵產(chǎn)生和排放情況見(jiàn)下表 。 表 電焊工序煙塵 車(chē)間 污染因子 產(chǎn)生量（ t/a） 排放量（ t/a） 排放速率（ kg/h） 排放濃度（ mg/m3） 電焊 煙塵 有組織 無(wú)組織 車(chē)間內(nèi)焊接廢氣的濃度能達(dá)到《工作場(chǎng)所有害因素職業(yè)接觸限值》（ GBZ22020）標(biāo)準(zhǔn)要求（電焊煙塵（總塵） 4mg/m3，短時(shí)間接觸限值放