2.2 Розрахунок шкідливих речовин дільниці для нанесення лакофарбового покриття

На лакофарбувальній дільниці підприємств використовують пневматичний пістолет та ручні інструменти: кісточки і шпателі.

На фарбувальних дільницях підприємств проводиться як підготовча робота – приготування фарби і поверхні до фарбування, так і саме нанесення фарби і сушка. Фарбування і сушка здійснюються як в спеціальних камерах, так і просто в приміщені фарбувальної дільниці. В процесі виконання цих робіт виділяються забруднюючі речовини, як у вигляді парів розчинників, так і аерозолю фарби.

Кількість виділених забруднюючих речовин залежить від використовуваних фарбуючих матеріалів, методів фарбування і ефективності роботи очисних пристроїв (гідрофільтрів). Так як нанесення шпаклівки здійснюється вручну, практично в атмосферне повітря аерозоль не виділяється.

Формування покриття на поверхні виробів полягає в нанесенні лакофарбового матеріалу і його сушінню. При цьому в повітря виділяються аерозоль фарби й пари компонентів розчинника, кількість яких залежить від технології фарбування, продуктивності застосовуваного устаткування, складу лакофарбового матеріалу й розчинників.

Для розрахунку забруднюючих речовин, які виділяються на лакофарбовій дільниці, необхідно знати наступні дані: річну витрату фарби та її марки, річну витрату розчинників та їх марки, відсоткове виділення аерозолів і розчинників при різних методах фарбування і сушки, відсоток леткої частини компонентів, які містяться в фарбі і розчинниках, наявність і ефективність гідрофільтрів (за паспортними даними).

1. Валове виділення (в т/рік) аерозолю фарби в процесі фарбування визначається по формулі:

М_аер.= Z_ЛФМ * Δ_сух. * δ_аер. * 10^-4,

де Z_ЛФМ-кількість витраченого вихідного лакофарбового матеріалу, т/рік;

Δ_сух.- частка сухого залишку у вихідному лакофарбовому матеріалі, %;

δ_аер. - частка лакофарбового матеріалу, загубленого у вигляді аерозолю, %, визначається згідно табл..

2. Валове виділення (в т/рік) леткого компонента:

у процесі фарбування:

М_і ^ок=Z_ЛФМ (1 - Δ_сух.* 10^-2 ) * φ_і^кр *β^ок *10^-4 + Z_раст *φ_і^раст * β^ок *10^-4

у процесі сушіння:

М_і ^суш =Z_ЛФМ (1 - Δ_сух.* 10^-2 ) * φ_і^кр *β^суш *10^-4 + Z_раст *φ_і^раст * β^суш *10^-4

де Z_раст- кількість розчинника, витраченого за рік на розведення вихідного лакофарбового матеріалу до необхідної в'язкості, т/рік;

φ_і^кр , φ_і^раст - частка і- го компонента в летучій частині вихідного лакофарбового матеріалу (у розчиннику-розріджувачі), %;

β^ок , β^суш- частка і-го розчинника, що випаровується за час фарбування (сушіння), %, визначаються згідно табл.

3. Максимально разове виділення (в г/с) забруднюючих речовин визначається для найбільш напруженого часу роботи ділянки (спеціалізованої камери), коли витрачається найбільша кількість лакофарбового матеріалу , по формулі:

G_і ^аер. = М_maх *10⁶ / 3600 *n *t

де М_maх - валове виділення і-го компонента розчинника (аерозоля фарби) за місяць найбільш напруженого часу роботи (М_аер., М_і ^ок, М_і ^суш ), т/місяць;

n - число днів роботи ділянки у цьому місяці, дн./місяць;

t – чистий час роботи ділянки за день найбільш напруженого місяця, годин/день.

При застосуванні різних фарб і розчинників допускається здійснення розрахунку по одному з них, в якому міститься найбільша кількість забруднюючих речовин.

У якості вихідних даних для розрахунку виділення забруднюючих речовин при різних способах нанесення лакофарбового покриття приймають:

- фактичну або планову витрату фарбувального матеріалу,

- частку вмісту в ньому розчинника,

- частку компонентів лакофарбового матеріалу, що виділяються з нього.

У таблиці 3 представлено дані щодо відносних кількостей аерозоля фарби та пари розчинника у процесі нанесення і сушки лакофарбованого покриття різними методами.

Таблиця 5 - Виділення забруднюючих речовин при нанесенні лакофарбованого покриття

Спосіб нанесення матеріалу	Аерозолі (% від маси витраченого матеріалу δаер.	Пара розчиннику (% від загального вмісту розчинника у ЛФМ,
	при нанесенні	при нанесенні, βок, %		при сушці, βсуш, %
Розпилення:
пневматичне	30	25	75
безповітряне	25	23	77

Основною масою забруднюючих речовин, що надходять у повітряне середовище при нанесенні лакофарбувальних покриттів, є летка частина матеріалів, яка складається з багатокомпонентних розчинників –кетонів, ефірів, спиртів, бензолу та його похідних. У табл. 1.4 наведено деякі лакофарбувальні матеріали за складом.

Таблиця 6 – Компонентний склад деяких лакофарбувальних матеріалів

Компонент	Розчинники
	№646	№647	№648	№649
Ацетон	7	-	-	-
Бутіловий спирт	10	7,7	20	20
Бутілацетат	10	29,8	50	-
Ксилол	8	-	-	50
Толуол	50	41,3	20	-
Етіловий спирт	15	-	10	-
Етілцелозольв	-	-	-	30
Етілацетат		21,2	-	-
Летка частина	100	100	100	100

Компонент	Лаки, фарби
	НЦ-25	НЦ-1125	НЦ-1321	НЦ-257
Ацетон	4,62	4,2	6,4	4,34
Бутиловий спирт	9,9	5,0	12	9,3
Бутилацетат	6,6	6,0	6,4	6,2
Толуол	29,7	30	32,8	31
Етиловий спирт	9,9	9,0	16	6,2
Етилцелозольв	5,28	4,8	6,4	6,2
Летка частина	66	60
Сухий залишок	34	40

Таблиця 7-Усереднені питомі показники виділення шкідливих речовин при лакофарбувальних роботах.

Методи фарбування	Виділення шкідливих речовин,г/кг витраченої фарби
	аерозоль фарби	пара розчинника
пневматичне розпилення	0,3	0,25
безповітряне розпилення	0,025	0,22
електроосадження	_	0,01
струминний облив	_	0,25
занурення	_	0,35
сушка пофарбованих виробів	_	0,25-0,35