企业油漆房VOCS排放监测预警技术应用研究

摘要：近年来，随着工业化和城市化的迅速发展，大气污染成了一个全球性的问题，我国推动节能减排、绿色发展【1】。我公司主要产品均涉及油漆作业，产生大量VOCs，我国对企业VOCS排放指标实行实时监控管理。我公司总装制造部、钢构制造部油漆房废气排安装有自动监测设备，与宜昌市生态环境局污染源在线监测系统联网，数据实时传输。公司将预警技术应用于VOCS排放监测，保证VOCs达标排放【2】，科学控制生产，预防VOCs在线监测数据超标排放，提前遏制环境事件发生，提高油漆作业效率，提升公司环境保护、节能减排技术工作能力，推动公司可持续发展【3】。

关键词：节能减排；达标排放；VOCs；在线监测；预警；实时监控

引言

VOCs是一种挥发性有机物空气污染气体，全名为（Volatile Organic Comounds），英文缩写简称为“ VOCs”，是一类在常温常压下易挥发的有机化合物，是大气主要污染物之一【4】。主要的物质成分有：烃类、卤代烃、氧烃和氮烃，它包括：苯系物、有机氯化物、氟里昂系列、有机酮、胺、醇、醚、酯、酸和石油烃化合物等。当VOCs达到一定浓度时，短时间内人们会感到头痛、恶心、呕吐、乏力等，严重时会出现抽搐、昏迷，并会伤害到人的肝脏、肾脏、大脑和神经系统，造成记忆力减退等严重后果。VOCs具有挥发性和化学活性，其排放对环境和人体健康造成潜在威胁。

范围

宜昌船舶柴油机有限公司总装制造部、钢构制造部依据执行标准《大气污染综合排放标准》（GB16297-1996）【5】，对标涂装工业绩效分级C级指标。本论文研究用于公司总装油漆房、钢构油漆房VOCs在线预警技术应用。

1.公司VOCS排放信息调查分析：

公司对钢构、总装油漆房废气排放建设废气净化装置，VOCS排放处理工艺为“干式过滤+活性炭吸附+催化燃烧脱附”【4】。建设竣工环境保护验收监测废气均达标排放。油漆作业产生的废气VOCS经干式过滤系统、活性炭吸附系统、排风系统、脱附系统、管道及阀门调节系统、电控系统和辅助设施进入排气筒排入外环境。工艺图如下：

2. 技术原理及应用策划：

实时监测是VOCs预警系统的核心功能，系统能够实时采集、处理和分析环境中的VOCs数据。数据处理与控制中心应具备强大的数据处理能力，能够对海量数据进行快速、准确的分析，提取出有用的信息。系统主要由取样系统、预处理装置、分析仪器、数据处理与控制中心以及预警与应急响应机制构成。其原理是通过高效取样和预处理技术，结合先进的分析仪器，对环境中的VOCs进行实时监测与精确分析，进而通过数据处理与控制中心进行数据分析，根据预设的阈值进行预警。当监测到VOCs浓度超过预设阈值时，系统应自动触发预警，并通过声光报警、短信通知等方式提醒相关人员采取应对措施。

在预警触发后，应迅速启动应急响应机制，采取相应的应对措施。这些措施包括但不限于：加强取样和监测频率、调整预处理参数、优化分析方法、启用应急减排措施等【6】。同时，还应建立应急通讯网络，确保信息畅通，协调各方资源，共同应对VOCs排放超标事件。

3. 方案实施：

3.1工程准备

现场勘察和企业准备、系统设计、集成安装和调试，联网以及运行。

3.2人员准备

为保证本项目顺利完成，及时成立了项目小组，小组成员由安全环保专业技术人员，车间设备管理人员共8人组成，人员职称全部是工程师。

3.3预警设备准备

工程项目部根据以往在线监测系统工程的经验，专门对本次在线工程的技术路线和规范要求，仪器设备的防雷，除水、以及现场情况、计算机软件功能和应用、数据传输和通讯模式等关键技术都作了反复研究论证，从技术上作了充分的准备。

3.4系统安装

1.安装分屏显示器到指定位置并安装壁挂支架；2.安装声光报警器到指定位置；3.铺设电源和信号线到指定位置；4.数采仪监测数据接入云信息智慧监测管理平台；

3.5系统调试，实验确定预警值

根据前期技术准备中预设定的预警值，输入预警阀进行现场联调；调节现场作业量及时间，反复调试，做好分析记录，填写记录表，将最终采用预警值，录入预警系统设备应用。

4. 实施效果：

本项目研究了将预警技术应用于油漆房VOCS实际生产排放过程，在实际生产中起到非常重要的作用，当数据超过预警值，设备声光报警器，自动报警并手机信息提醒，让现场工人及管理人员直观、准确、迅速的掌握实时数据并采取有效措施控制生产，同时保证污染物达标排放。

本论文首先分析油漆房VOCS在线数据（分钟、小时、日）排放值、油漆房VOCS行业标准及排放限值【5】，结合实际生产，评估总结VOCS在线数据排放规律；通过安装预警系统设备，用于获取、传输、接收、储存、分析和展示VOCS在线数据排放规律；再结合VOCS在线数据排放规律，通过调节油漆作业量及改变作业过程方法，反复试验确定预警值（预警值小于排放限值），录入预警系统设备应用；当VOCS在线数据超过预警值，设备自动报警并手机信息提醒，让现场工人及管理人员直观、准确、迅速的掌握实时数据并采取有效措施控制生产，研究了将预警技术应用于油漆房VOCS实际生产排放过程，实现了VOCS排放监测预警技术在实际生产中的应用。

后续持续跟踪VOCS排放监测预警技术在实际工作中应用效果，并根据国家标准排放要求、行业排放标准限值的变动及时更新调节设备预警阀，实验设定、更新预警值，应用于实际油漆作业。

参考文献

【1】《制造业绿色低碳发展行动方案》（2025-2027）

【2】《排污单位自行监测技术指南-涂装》（HJ1086-2020）

【3】《环境保护与可持续发展》第2版，任月明 刘婧媛 陈蓉蓉主编，化学工业出版社，2024

【4】《挥发性有机物治理实用手册》生态环境部大气环境局编著，中国环境出版社2021

【5】《大气污染综合排放标准》（GB16297-1996）1996年4月12日发布，1997年1月1日实施

【6】《环境保护与生态文明教育研究》艾子贞 张淑娇 刘红艳著，山西人民出版福，2024