印刷包裝企業(yè)實(shí)施VOCs廢氣治理時(shí)，首要目標是在環(huán)保治理設施安全穩定運行的基礎上實(shí)現達標排放，同時(shí)兼顧能源消耗、運行費用和維護成本等相關(guān)環(huán)節。多數印刷包裝企業(yè)VOCs廢氣治理項目實(shí)施過(guò)程中會(huì )涉及到VOCs廢氣的減風(fēng)增濃，筆者所在公司已在印刷包裝企業(yè)完成多項VOCs廢氣治理案例，本文將就印刷包裝企業(yè)VOCs廢氣減風(fēng)增濃的經(jīng)驗與各位同仁做以分享，希望能有助于印刷包裝企業(yè)有序推進(jìn)VOCs廢氣治理工作。

減風(fēng)增濃的概述

減風(fēng)增濃就是采用氣流組織作為輔助改善手段，增加單位新風(fēng)的攜帶效率。對于印刷包裝企業(yè)而言，就是在安全、可測、能控和產(chǎn)品質(zhì)量合格的前提下，盡可能提高凹印機組烘箱內熱風(fēng)重復使用效率，實(shí)現減少VOCs廢氣排放風(fēng)量而達到增加廢氣濃度和減少熱能消耗的一種方式。

減風(fēng)增濃的必要性

一是降低末端治理設備投資規模的需要。如果凹印機組排風(fēng)風(fēng)量較大，必然導致末端治理設備投資規模較大，若末端需治理VOCs廢氣風(fēng)量減少到原有風(fēng)量的50%，則RTO設備及配套管路的投資規模就能夠降低30%以上。二是降低末端治理設備運行費用的需要。如果輸入RTO的VOCs廢氣風(fēng)量大且濃度低，會(huì )導致RTO啟動(dòng)和運行時(shí)燃料消耗高、風(fēng)機運行用電消耗大等情況存在。印刷包裝企業(yè)通過(guò)實(shí)施減風(fēng)增濃，一方面可降低RTO啟動(dòng)時(shí)的燃料消耗和運行時(shí)的用電消耗；另一方面當輸入RTO的VOCs廢氣濃度不低于1.8g/m3時(shí)，就能夠實(shí)現RTO運行處于自維持狀態(tài)（即不需要額外補充燃料的情況下維持RTO設備的正常運行），這將大大降低RTO運行費用的支出。三是降低印刷包裝企業(yè)生產(chǎn)能源消耗的需要。印刷包裝企業(yè)實(shí)施減風(fēng)增濃后，凹印機組烘箱內熱風(fēng)得到高效循環(huán)利用，大幅降低了新風(fēng)加熱損耗的蒸汽或用電消耗，如果風(fēng)量減少66%，預計加熱用能源消耗降幅在50%以上；當輸入RTO的VOCs廢氣濃度高于4g/m3時(shí)，就可以通過(guò)余熱回用裝置回收熱能，用于企業(yè)生產(chǎn)、辦公和生活等領(lǐng)域。

減風(fēng)增濃的方式

印刷包裝企業(yè)實(shí)施減風(fēng)增濃時(shí)，一般通過(guò)手工調節或LEL自動(dòng)調節兩種模式。表1為兩種減風(fēng)增濃模式對比。

1.手工調節模式

凹印機組操作人員根據不同承印產(chǎn)品的色組數量、滿(mǎn)版與否、油墨溶劑消耗和環(huán)境溫度等相關(guān)情況，手工調節凹印機組各色組新風(fēng)、回風(fēng)和排風(fēng)的閥門(mén)，達到減風(fēng)增濃的目的。該模式優(yōu)勢在于可充分利用設備現有裝置，不需要額外投資；不足之處在于一是因承印產(chǎn)品差異而

需頻繁調整各色組閥門(mén)，二是對操作人員的技能提出更高要求，三是因缺少廢氣濃度監測而存在潛在的安全風(fēng)險。

2.LEL自動(dòng)調節模式

(1)LEL自動(dòng)調節模式簡(jiǎn)介

可燃氣體在空氣中遇到明火爆炸的最低濃度，稱(chēng)為爆炸下限——簡(jiǎn)稱(chēng)LEL（Lower Explosive Limit）；可燃氣體在空氣中遇到明火爆炸的最高濃度，稱(chēng)為爆炸上限——簡(jiǎn)稱(chēng)UEL（Upper Explosion Limited）。如果空氣中可燃氣體濃度（即體積比）處于LEL和UEL之間且同時(shí)存在火源和氧氣時(shí)，在適當的溫度和壓力情況下就會(huì )發(fā)生爆炸。

LEL自動(dòng)調節模式就是在凹印機組色組烘箱外管道部位安裝紅外線(xiàn)可燃氣體探測器、氣體集成控制箱和自動(dòng)定位風(fēng)門(mén)等設施，通過(guò)LEL中央控制系統，根據實(shí)時(shí)檢測的VOCs廢氣濃度值，對自動(dòng)定位風(fēng)門(mén)做出符合安全和節能的動(dòng)作指令，達到減風(fēng)增濃的目的。

(2)LEL自動(dòng)調節模式的類(lèi)型

在設計類(lèi)型方面，應根據印刷包裝企業(yè)實(shí)際情況選擇單色組自動(dòng)調節、多色組巡檢自動(dòng)調節和末端監測半自動(dòng)調節等不同模式。

①單色組自動(dòng)調節模式，是指在凹印機組每個(gè)色組都安裝紅外線(xiàn)可燃氣體探測器、氣體集成控制箱和自動(dòng)定位風(fēng)門(mén)（新風(fēng)、回風(fēng)、排風(fēng)等），對每個(gè)色組排風(fēng)管道內VOCs廢氣濃度進(jìn)行精準監測，根據監測數據實(shí)時(shí)對自動(dòng)定位風(fēng)門(mén)進(jìn)行控制，在確保安全的前提下最大限度增加烘箱回風(fēng)、降低新風(fēng)和排風(fēng)，大幅降低熱能消耗。該模式優(yōu)勢在于安全系數高、控制精度好、減風(fēng)增濃效果佳，不足之處在于投資規模相對較大。

②多色組巡檢自動(dòng)調節模式，是指在凹印機組每個(gè)色組安裝紅外線(xiàn)可燃氣體探測器和自動(dòng)定位風(fēng)門(mén)，配備少于凹印機色組數量的氣體集成控制箱，LEL中央控制系統以巡回監測方式，根據對各色組監測VOCs廢氣濃度數據，向各色組自動(dòng)定位風(fēng)門(mén)下達動(dòng)作指令，實(shí)現減風(fēng)增濃的目的。該模式優(yōu)勢在于投資額度相對較小，不足之處在于對各色組VOCs廢氣濃度值不能實(shí)現實(shí)時(shí)監控，存在潛在的安全風(fēng)險，特別是如果巡檢的相鄰色組使用溶劑不同時(shí)，監控有可能處于失效狀態(tài)（普通紅外線(xiàn)可燃氣體探測器僅能對單一溶劑進(jìn)行有效監測）。

③末端監測半自動(dòng)調節模式，是指在凹印機組末端的總排風(fēng)管道處安裝紅外線(xiàn)可燃氣體探測器、氣體集成控制箱等，在每個(gè)色組的新風(fēng)、回風(fēng)和排風(fēng)管道處安裝自動(dòng)定位風(fēng)門(mén)，凹印機組生產(chǎn)時(shí)，操作人員根據VOCs廢氣濃度對各色組自動(dòng)定位風(fēng)門(mén)進(jìn)行調節。該模式優(yōu)勢在于投資額度較低，不足之處在于由于是人工對末端監測，單色組烘箱內VOCs廢氣濃度是否安全可控具有潛在風(fēng)險，當凹印產(chǎn)品使用多種溶劑時(shí)監測控制存在失效的潛在風(fēng)險。印刷包裝企業(yè)應在結合設備現狀、投資規模、產(chǎn)品工藝等情況的基礎上，選擇適合自身特點(diǎn)的凹印機組減風(fēng)增濃模式，為企業(yè)VOCs廢氣治理提供更好的基礎，為企業(yè)的降本增效提供更有效的支撐，實(shí)現環(huán)保治理與企業(yè)運營(yíng)雙促進(jìn)、共發(fā)展。