Come risolvere il problema del gas di scarico con stampa concava? La strategia completa dalla fonte, il processo al trattamento finale è qui!

Gravure Printing presenta i vantaggi della tecnologia matura, un'elevata efficienza di produzione, strati completi e ricchi di prodotti stampati e un'elevata riproducibilità dei documenti originali ed è ampiamente utilizzata nel settore dell'imballaggio flessibile. La nostra azienda ha 7 linee di produzione di stampa a gravi avanzate in patria e all'estero, con una produzione annuale di circa 26000 tonnellate di film di imballaggio. In questo articolo, l'autore combina la generazione di gas di scarto di stampa a gravi, il controllo del processo di produzione, il miglioramento delle attrezzature, il trattamento dei gas (COV), l'utilizzo della fonte di calore e altri aspetti da condurre in - ricerca di profondità sui gas di stampa a grave (COVS) Riduzione delle emissioni e energia - Tecnologie di risparmio, ottenendo benefici economici e sociali significativi.
Fonte di gas di scarico
Il contenuto VOC di inchiostro a base di solvente utilizzato nel processo di produzione di stampa a gravi è inferiore o uguale al 75%. Per migliorare le prestazioni di stampa, vari solventi (etil acetato, n - butanolo, isopropanolo, n - propil acetato, ecc.) Devono essere aggiunti all'inchiostro per la miscelazione e la diluizione. I COV vengono evaporati ed emessi durante il processo di miscelazione e asciugatura dell'inchiostro.
Al fine di ridurre la generazione di COV, l'industria della stampa si è sviluppata rapidamente negli ultimi anni in termini di controllo della fonte di gas di scarico utilizzando l'acqua - a base di inchiostro (substrati assorbenti inferiori o uguali al 15%; substrati non assorbenti inferiori o uguali al 30%). Tuttavia, a causa delle difficoltà tecniche incomplete in adesione, resistenza all'acqua, lucide e altri aspetti dell'acqua - inchiostro a base, la sua attuale applicazione è ancora limitata. Questo articolo si basa sul inchiostro basato sul solvente ampiamente utilizzato nella stampa a gravi ed esplora la ricerca sulla riduzione delle emissioni di COV e sull'energia - Tecnologie di risparmio.
Controllo del processo dell'inchiostro

01/archiviazione
I COV come l'inchiostro e i solventi devono essere conservati in contenitori sigillati, che dovrebbero essere coperti e sigillati per mantenere l'aria ermetica e conservati in magazzini chimici pericolosi dedicati. La temperatura del magazzino chimico pericoloso deve essere controllata tra 0 gradi C e 28 gradi C. Il magazzino può anche essere equipaggiato con un tetto di accumulo d'acqua o tubi d'acqua di raffreddamento sul tetto. Quando la temperatura esterna è di 30 gradi C o superiore, l'acqua deve essere spruzzata per raffreddarsi e mantenere la temperatura all'interno del magazzino inferiore a 28 gradi C. I magazzini chimici pericolosi condizionali devono essere equipaggiati con esplosione - Condizionamento dell'aria o esplosione - Apparecchiatura di approvvigionamento di aria per controllare la temperatura al di sotto di 28 gradi in estate e superiore a 0 gradi in inverno.
02/Allocazione
Il processo di miscelazione dell'inchiostro e dei solventi dovrebbe essere eseguito utilizzando apparecchiature di miscelazione automatica dell'inchiostro, che funzionano in uno spazio chiuso per ridurre l'evaporazione dell'inchiostro e del solvente causato dall'esposizione. Se le condizioni non sono soddisfatte, le misure di raccolta del gas locale devono essere adottate nella sala di isolamento e il gas di scarico deve essere inserito nel sistema di trattamento del gas di scarico COV attraverso esplosione - ventole a prova di prova e condutture sigillate.
03/fornitura di inchiostro
Dopo la miscelazione dell'inchiostro, si consiglia di utilizzare una conduttura chiusa per trasportare l'inchiostro sull'unità della macchina da stampa (preferibilmente utilizzando un tipo di auto -flusso). L'unità di domanda dovrebbe utilizzare il controllo della viscosità centralizzata in base alla quantità di utilizzo e utilizzare le valvole pneumatiche per aggiungere automaticamente l'inchiostro al vassoio dell'inchiostro.
Per il trasferimento di inchiostro e solventi mediante metodi di trasporto non condotta, è necessario utilizzare contenitori chiusi. Quando si aggiunge l'inchiostro o il solvente al serbatoio dell'inchiostro, è consigliabile utilizzare un controller di viscosità dell'inchiostro di tipo unità per mantenere il solvente in uno stato sigillato all'interno dell'unità. Dopo aver aggiunto l'inchiostro, il serbatoio dell'inchiostro deve essere prontamente coperto per ridurre l'emissione di COV durante il processo di alimentazione dell'inchiostro.
04/Stampa
Per ridurre il sito - Site Volatilizzazione di gas di scarico, le piastre di copertura devono essere aggiunte a vassoi di inchiostro, tamburi di inchiostro e tamburi di solvente. Per i raschiatori di stampa a grave, dovrebbero essere preferiti raschiatori chiusi o dovrebbero essere prese misure come le piastre di copertura del serbatoio dell'inchiostro e la modifica della forma delle aperture del serbatoio dell'inchiostro per ridurre l'area aperta del sistema di alimentazione dell'inchiostro. Il processo di stampa dovrebbe adottare il controllo automatico della viscosità dell'inchiostro per ottenere il monitoraggio online della viscosità dell'inchiostro e l'aggiunta automatica del solvente, riducendo la frequenza dell'apertura manuale dei tappi dell'inchiostro e minimizzando la volatilizzazione COCS.
L'unità di stampa dovrebbe adottare misure di raccolta del gas locali, con porte di aspirazione impostate nella parte inferiore e sul lato della trasmissione dell'unità di stampa. Dopo aver raccolto il gas di scarico, viene dimesso nel sistema di trattamento dei gas di scarico COC attraverso un gasdotto sigillato.

05/riscaldamento del forno
Il riscaldamento del forno da stampa a grave rappresenta circa il 70% dei costi complessivi di carburante e di potenza ed è un obiettivo chiave della conservazione dell'energia e della riduzione delle emissioni. Il nuovo alto - Efficienza della sospensione del gas o un forno a sospensione semi ha una buona asciugatura ed energia - effetti di salvataggio; I metodi di riscaldamento condizionale devono dare priorità alle pompe di calore dell'aria o all'elettricità dell'acqua (vapore) Modie miste. I condotti dell'aria di ingresso e restituzione devono utilizzare la funzione di circolazione interna o il controllo automatico LEL. Il forno dovrebbe essere ben sigillato per ridurre i gas di scarico e la perdita di calore causate dalla perdita d'aria. Durante il funzionamento, il volume dell'aria deve essere regolato per mantenere una leggera pressione negativa all'interno del forno.
06/Versione Modifica la pulizia
La stampa a grave richiede la pulizia della piastra di stampa al completamento dell'ordine o alla sostituzione del prodotto. Durante la pulizia, prova a utilizzare meno solventi per pulire rapidamente il rullo di piastra durante il funzionamento. Se sono necessarie ulteriori pulizie, è consigliabile utilizzare una pulizia ad ultrasuoni in uno spazio chiuso per la pulizia automatica. I gas di scarto prodotti devono essere raccolti localmente e scaricati nel sistema di trattamento dei gas di scarto VOC attraverso un gasdotto sigillato.
I vassoi di inchiostro da stampa, i serbatoi di inchiostro, le piastre di copertura, ecc. Possono ridurre notevolmente la volatilizzazione dei COV causati dall'uso di solventi durante il processo di pulizia spruzzando il teflon. Organizzando scientificamente gli ordini di produzione e utilizzando prodotti delle stesse specifiche e varietà per la produzione centralizzata, la frequenza della sostituzione del rullo a piastre è ridotta e la generazione di gas di scarto VOC è ridotta al minimo.
07/ambiente di produzione
L'ambiente di produzione per la stampa a grave dovrebbe essere controllato a una temperatura di 18-28 gradi e un'umidità del 45% -65%. Gli ambienti interni ed esterni dovrebbero essere mantenuti in uno stato di pressione leggermente negativo (pressione negativa interna) per ridurre il trabocco dei COV.
Miglioramento del sistema di scarico della macchina da stampa
Il dispositivo di asciugatura è costituito da un forno, una ventola, una valvola d'aria, un condotto dell'aria, un ugello d'aria, ecc. L'aria calda viene soffiata direttamente sul substrato attraverso l'ugello e lo strato di pellicola di solvente sulla superficie del substrato viene distrutto dal getto di aria calda. Il solvente nell'inchiostro evapora attraverso i fori medi cavi verso l'esterno dello strato di inchiostro e una parte del calore viene trasferita sotto forma di calore latente. Un'altra parte del calore viene trasferita all'interno del substrato attraverso la conduzione termica e il calore rimanente viene infine effettuato dal forno per aria.
Il processo di asciugatura dell'aria calda delle apparecchiature di stampa a grave è un processo di trasferimento di massa e calore complesso. La qualità della stampa non è solo correlata alla velocità, alla temperatura, allo spessore dell'inchiostro, al sistema di scarico, alla temperatura e all'umidità ambientale, ma anche fortemente influenzata da fattori come le caratteristiche del substrato, la composizione e le caratteristiche dell'inchiostro e la struttura del forno di essiccazione.

Al fine di migliorare il tasso completo di utilizzo del calore nel forno, abbiamo adottato le seguenti misure di miglioramento:
(1) L'adozione di un forno isolato, lo strato di isolamento in feltro in fibra ceramica viene utilizzato sulla parete della scatola e ha un effetto di isolamento che riflette il calore per ridurre la perdita di calore nel sistema di essiccazione.
(2) L'ugello del forno corrisponde al rullo di guida in lega della macchina da stampa, che assorbe e trasferisce il calore attraverso il rullo di guida metallica, aumenta l'area di contatto con il materiale di sovrastampa e migliora l'efficienza dell'utilizzo dell'energia.
; Questo metodo può recuperare circa il 65% dell'aria calda e ridurre le emissioni di aria di scarto di circa il 30%.
(4) Sfruttando la bassa concentrazione di scarico inferiore e l'alta concentrazione di scarico superiore, il condotto di scarico inferiore viene introdotto nella modalità di scarico superiore per ridurre lo scarico interno dello scarico superiore. Dopo il test, ogni macchina da stampa riduce le emissioni di scarico di circa 12000 metri cubi all'ora.
(5) Utilizzando l'unità o la tecnologia LEL locale, il sistema di scarico superiore può regolare automaticamente il volume dell'aria circolante in base alla concentrazione, riducendo la quantità di emissioni di aria di scarto. Questo piano riduce il 40% delle emissioni di scarico in condizioni operative stabili.
Progettazione di strutture per il trattamento VOCS
Il gas di scarico dei COV dalla stampa di gravi ha le caratteristiche di bassa concentrazione e volume d'aria elevato. Dopo aver confrontato vari schemi, abbiamo scelto una concentrazione di ruota rotante zeolite a due- zeolite+tre slot RTO (fornace di ossidazione rigenerativa) del sistema di trattamento dei gas di scarico. Utilizzando due - Focensazione della ruota rotativa per aumentare la concentrazione di COV in gas di processo, al fine di ottenere il funzionamento di sostegno di auto -- e ridurre il consumo di gas naturale.
L'efficienza di rimozione della concentrazione della ruota rotante di zeolite è del 90% al 95%. Quando la concentrazione di COCS nel gas di scarico supera i 500 mg/m ³, singolo - l'adsorbimento della concentrazione di ruote rotanti non può più soddisfare il requisito della concentrazione di VOCS di scarico del camino inferiore o uguale a 40 mg/m ³. Progetta una girante a due- stadio per eseguire l'adsorbimento secondario sull'adsorto del gas dalla girante del primo stadio, aumentando l'efficienza di adsorbimento della girante al 98,5% e riducendo in modo significativo le emissioni di COVS. Adottando un design RTO a tre slot (fornace di ossidazione rigenerativa), l'efficienza di rimozione dei COV può raggiungere oltre il 99%, migliorando significativamente l'ambiente.
Risparmio energetico del sistema di trattamento VOCS
Attraverso il funzionamento e la gestione del sistema di trattamento COCS, il miglioramento delle attrezzature e il riciclaggio energetico, è possibile ottenere la riduzione delle emissioni di COC e il risparmio energetico.
01/Concentrazione della ruota della zeolite a doppio stadio

Il design delle due - il dispositivo di concentrazione della ruota zeolite stage include due ruote da primo stadio (A1 e B1) e due ruote del secondo stadio (A2 e B2). L'aria di desorbimento dalla prima ruota stage entra direttamente nel sistema RTO e l'aria di adsorbimento dalla prima ruota stage entra di nuovo nella ruota del secondo stadio per completare l'adsorbimento secondario (l'aria di adsorbimento A1 entra nell'aria di adsorbimento A2, B1 entra in B2). L'aria di adsorbimento dalla ruota del secondo stadio viene scaricata direttamente nel tubo di scarico e l'aria di desorbimento dalla ruota del secondo stadio viene introdotta nell'ingresso della ruota del primo stadio per mescolare con il gas di processo di processo originale. (Figura 1 Diagramma schematico di due - Concentrazione della ruota della zeolite stadio), i punti chiave per l'energia - L'operazione di risparmio sono i seguenti:

Figura 1 Diagramma schematico di due - Concentrazione della ruota della zeolite
(1) Regolazione della velocità delle ruote: all'avvio, è generalmente impostata a circa 30Hz. Durante il funzionamento, viene regolato in base al volume dell'aria. Ad esempio, quando il volume dell'aria è basso o la concentrazione è bassa, l'impostazione di frequenza del motore di rotazione della ruota viene regolata per ridurre la velocità di rotazione e aumentare la concentrazione, raggiungendo l'autogurione della combustione RTO e il salvataggio di gas naturale; Al contrario, aumentare la velocità di rotazione per migliorare l'effetto di adsorbimento della ruota e garantire che le emissioni di scarico soddisfino gli standard.
(2) Sostituzione regolare della borsa del filtro dell'ingresso della girante: la differenza di pressione all'ingresso della girante non deve superare i 75MMAQ. Pulicandolo regolarmente o sostituendolo, la differenza di pressione dovrebbe essere controllata al di sotto di 25mmaq il più possibile, il che può salvare il carico di alimentazione della ventola del sistema.
(3) Regolazione della temperatura della ruota: la temperatura di ingresso del distacco delle ruote è impostata a 180 gradi e la temperatura è controllata in questa posizione. Entra attraverso la parte superiore della camera di combustione RTO e utilizza una valvola proporzionale e una scatola di miscelazione per stabilizzare il controllo della temperatura dell'ingresso del distacco delle ruote. Quando la temperatura di ingresso del desorbimento della ruota è inferiore a 115 gradi, causerà una bassa efficienza di desorbimento; Il superamento di 225 gradi può rappresentare un pericolo per la sicurezza. In questo caso, l'apparecchiatura deve essere arrestata con forza e il dispositivo di pressione di pressione - alto deve essere automaticamente interblocato per raffreddare il rotore e garantire sicurezza.
02/Tre Tank RTO (fornace di ossidazione rigenerativa)
RTO (forno di ossidazione rigenerativa) comprende tre funzioni principali: accumulo di calore, ossidazione termica e combustione. Lo "accumulo di calore" deriva dal corpo di stoccaggio del calore in RTO e il sistema di conservazione del calore in ceramica domestica ha un'efficienza di utilizzo del calore di oltre il 97%. Il principio di lavoro è quello di riscaldare i gas di rifiuti organici a oltre 790 gradi, causando i volatili composti organici (COV) nei gas di scarto per ossidare e decomporsi nell'anidride carbonica e nell'acqua. Il calore generato durante il processo di ossidazione è conservato nel corpo di accumulo di calore in ceramica, che si riscalda e memorizza il calore. Il calore immagazzinato nell'organismo di stoccaggio termico ceramico viene utilizzato per preriscaldare i gas di rifiuti organici che entrano in seguito, che è il processo di "rilascio di calore" del corpo di conservazione termica ceramica, risparmiando così il consumo di carburante durante il processo di riscaldamento dei gas di scarto.
La RTO tre slot adotta la commutazione della valvola. Durante il periodo fortunato, è diviso in tre fasi e opera periodicamente. Ad esempio, nella prima fase, il gas di scarico viene preriscaldato attraverso il serbatoio di accumulo di calore 1 e quindi entra nella camera di combustione per la combustione. Il gas di scarico viene ossidato e decomposto nella camera di combustione (di solito mantenuta a 800-850 gradi Celsius) e il gas di scarico non trattato residuo nel serbatoio di accumulo di calore 2 viene fatto saltare in aria nella camera di combustione per il trattamento di incenerimento (funzionalità di soffiaggio). Il gas di scarico decomposto viene scaricato attraverso il serbatoio di accumulo di calore 3 e allo stesso tempo il serbatoio di accumulo di calore 3 viene riscaldato (come mostrato nel diagramma schematico del RTO a tre slot nella Figura 2).

Figura 2 Diagramma schematico di tre slot RTO (fornace di ossidazione rigenerativa)
Il consumo di energia operativa di RTO (fornace di ossidazione rigenerativa) è principalmente elettricità e gas naturale. Nelle stesse condizioni di lavoro, la gestione delle operazioni scientifiche e il miglioramento possono raggiungere la conservazione dell'energia e la riduzione delle emissioni:
(1) Regolazione del tempo della valvola di commutazione RTO: quando vi è una grande differenza di temperatura o un'alta temperatura (come un superamento di 1000 gradi) tra lo strato di conservazione del calore RTO e la zona di raffreddamento, regolare e accorciare il ciclo della valvola di commutazione RTO (di solito impostata tra 1,5 minuti e 2 minuti), in modo che il calore sia distribuito uniformemente durante la camera di combustione, ottenendo il controllo della temperatura RTO e
; Quando c'è una grande differenza di temperatura tra gli strati inferiori e medi di RTO, il valore di pressione all'ingresso dell'aria può essere regolato per ridurre la frequenza della ventola del sistema e risparmiare il consumo di elettricità.
(3) Rinnovo della porta d'aria fresca: design di sicurezza RTO, quando la temperatura della camera di combustione RTO sale al di sopra del valore prestabilito, la porta dell'aria fresca si aprirà automaticamente, riducendo la temperatura della camera di combustione inserendo l'aria esterna a bassa temperatura-, ma aumentando il volume dell'aria del trattamento del gas di scarico. Attraverso nella ricerca di profondità -, abbiamo adottato un design che modifica il condotto dell'aria fresca e utilizza lo scarico inferiore dall'unità della macchina da stampa (a temperatura ambiente). Ciò non solo soddisfa i requisiti di raffreddamento, ma riduce anche il consumo di elettricità senza aumentare la quantità di trattamento dei gas di scarico.
(4) Funzionamento di spegnimento: quando il sistema di trattamento del gas di scarico viene arrestato, la temperatura RTO viene mantenuta a 400 gradi. A causa dell'effetto isolante dello strato di conservazione del calore interno, il consumo di gas naturale durante il riavvio viene ridotto.
03/Utilizzo del ciclo termico
Durante il funzionamento del sistema di trattamento dei gas di scarico dei COV, la temperatura dei gas di scarico nel camino è di circa 200 gradi. Per ottenere il pieno utilizzo dell'energia, lo scambio di calore è installato sui tubi che entrano nel camino per recuperare il calore dallo scarico dei rifiuti.
Quando si progetta uno scambiatore di calore, è necessario prendere in considerazione una combustione a secco e le misure di protezione della temperatura - basse. Ad esempio, la temperatura di uscita del gas di combustione di uno scambiatore di calore del tubo a pinne viene continuamente monitorata da una resistenza termica. Quando la temperatura è inferiore alla temperatura impostata, lo scambiatore di calore verrà bypassato e la temperatura di uscita dell'acqua circolante dello scambiatore di calore del tubo alette verrà continuamente monitorata e controllata dalla resistenza termica. Quando la temperatura è superiore alla temperatura impostata, lo scambiatore di calore verrà bypassato. La Figura 3 mostra il diagramma principale del recupero di calore COCS.

Figura 3 Diagramma schematico del recupero di calore VOCS
Controllando il serbatoio di stoccaggio della pompa e dell'acqua attraverso l'acqua circolante, l'acqua calda recuperata può essere riutilizzata nella macchina da stampa e aggiunta al forno, riducendo il consumo di energia di stampa. In inverno, l'acqua calda viene anche utilizzata per il riscaldamento della produzione e le aree degli uffici, raggiungendo il riciclaggio energetico.
manutenzione
Il sistema di trattamento dei gas di scarto COC ha una struttura complessa, un alto grado di automazione e più interblocchi di sicurezza. Durante il funzionamento, dovrebbe essere condotta un'ispezione completa ogni due ore e i registri di ispezione dovrebbero essere tenuti. Qualsiasi rumore anormale, aumento della temperatura, velocità di emissione, ecc. Dovrebbe essere prontamente organizzato e gestito. Oltre alle ispezioni operative, le apparecchiature di ispezione specializzate come la termografia a infrarossi, gli strumenti di test di vibrazione, gli ammetri, ecc. Dovrebbero essere utilizzati anche per le ispezioni professionali per rilevare in anticipo segni anormali, facilitare misure tempestive ed efficaci e garantire il funzionamento continuo e stabile del sistema di trattamento dei gas di scarico VCOS. I punti di manutenzione giornaliera sono i seguenti:
(1) Fan, Motors per il cambio: le attrezzature importanti possono essere misurate online, mentre altre vengono misurate settimanalmente; L'olio lubrificante deve essere aggiunto una volta ogni tre mesi; I cuscinetti dovrebbero essere sostituiti ogni 5 anni.
(2) valvole automatiche (pneumatiche): le condotte dell'aria compressa sono dotate di filtri e valvole di scarico; Il circuito dell'aria utilizza olio lubrificante ad aria compressa specializzata; Controllare lo scarico del filtro della valvola di regolazione della pressione dello strumento ogni settimana.
(3) Fan: la girante della ventola viene ispezionata e pulita in loco ogni sei mesi a causa dell'adesione causata da particelle di fumo e altri fattori.
(4) Corpo forno a marcione: la parete esterna di Rto è rivestita con calore - vernice resistente e ispezionata e riverniciata ogni anno; Internamente, aprire ogni due anni per verificare le condizioni dei mattoni di conservazione del calore e ripararli o sostituirli in base alla situazione.
(5) Sigillatura: controllare l'anello di tenuta della ruota della zeolite, la catena di trasmissione del motore rotante di zeolite e i componenti di tenuta della valvola di regolazione automatica ogni sei mesi.
(6) Componenti ad alta temperatura: dopo circa 2 anni di funzionamento, la sonda di temperatura RTO alta - verrà sostituita; Eseguire la calibrazione di sigillazione e posizione zero su valvole proporzionali di temperatura - alte e mantenere o sostituire il sistema di interruttore di accensione a caldo.
(7) Verifica LEL: VOCS Waste Air Inlet Lel viene verificato una volta ogni trimestre per evitare deviazioni che possono influire sull'accuratezza del controllo del sistema.
(8) Acqua circolante: l'acqua circolante di recupero del calore deve essere ammorbidito acqua o acqua pura e deve essere completamente drenata e sostituita durante l'arresto annuale.

(9) Gli indicatori di pressione del gas naturale, le valvole di sicurezza, gli allarmi a gas combustibili, i manometri dell'aria compressa, ecc. Devono essere calibrati e etichettati rigorosamente in conformità con i requisiti legali e normativi.