喷涂设备喷涂:能源消耗控制成本

喷涂设备喷涂:能源消耗控制成本

粉末喷涂工艺中的能源消耗有3个方面:一是槽液加热,二是铝型材铬化后的水份烘干,三是粉末固化,以粉末涂层固化消耗的能源最多,现分别讨论如下。

1)槽液加热:很多企业都直接选用常温前处理剂,中温脱脂及铬化已很少再用。在北方地区当环境温度低于5oC时为提高生产效率需要采用加温脱脂,所以这部分能耗在生产成本中比例不大。

2)铝型材铬化后的水份干燥:铬化后的铝材需及时干燥才能保证涂层附着力。烘干的工艺温度一般在120oC左右。
但若湿工件堆放在烘箱内,气流循环受阻,完全靠高温来干燥,则干燥速度慢,干燥效率低。所以烘箱干燥需要提高循环风速,散开工件并定期开门排放水蒸气。

3)粉末涂层固化:粉末涂料的固化温度较高(200±5℃),固化时间较长(10~15min),是粉末涂装中的耗能大户,也是涂装生产成本的主要来源。其影响因素主要有以下几方面:

a、能源种类:粉末固化采用的能源有电加热、油加热、天然气加热、燃煤加热等,能源选择需考虑多方面因素:一是资源条件,二是管理方便性,三是环境及政策法规,四是产品附加值。

喷涂设备喷涂

电加热的单位成本价格最高,电加热的优点是管理和使用方便,若不更换现有供电设备则投资较省,适用于功率较小的烘箱和附加值高的产品。

柴油比电的单位价低20%,在烘箱容量较大且供电容量受限时采用柴油加热也很方便,符合环保法规要求。

天然气是洁净能源中性价比最优的能源,但资源条件有限。燃煤是价格最低的能源,仅相当于电价的1/5,所以大量的涂装企业均选用燃煤加热。

燃煤加热的最大问题是使用和管理不方便,存在生火,封火,原料堆放,煤灰清运等麻烦,且难以符合环保法规要求。

b、生产效率:单位时间内产出的成品越多,涂装单位面积所需能耗成本就越低,这是一个共识。生产效率的高低决取决于设备结构和性能,铝型材转移是否方便等。

c、设备结构:粉末固化设备有箱式炉、全桥烘道、半桥烘道、直通烘道等。实践经验告诉我们,同样的空炉升温时间所配置的加热功率是不同的。

箱式炉为3kW//m3,全桥烘道为2.5kW/m3,半桥烘道2kW/m3,直通烘道3.5kW/m3。直通烘道尽管在出口设置风幕,但热损失仍是最大的。根据铝型材在烘道中运行的路线,可分为单行程烘道、双行程烘道(U形烘道)、多行程烘道(S形烘道)和W形烘道。

在完成同样的生产任务情况下,烘道设计成双行程或者多行程,比单行程烘道的散热面积要减少30%,安装面积也减少15%,从而减少了能源消耗,可提高经济效益。例如立式生产线的能源消耗大大降低。

d、提高一次合格率:返工造成损失表现在:(1)浪费粉末;(2)浪费能源;(3)浪费工时;(4)影响产品质量。工件喷涂后进炉前应认真检查补喷,减少返工是最重要的节约手段。

e、新材料新技术:粉末涂料厂家提供固化温度低的粉末是我们所期盼的,能明显降低能耗。当然先进的薄涂粉末技术、粉加粉木纹技术、转印技术、抗划伤粉末技术、纳米功能粉末技术等正在改变铝材涂装行业。

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