據環(huán)保展，近期，小米SU7火遍全網(wǎng)！雷軍雷總相信是大家敬仰的大神！那小米SU7汽車(chē)生產(chǎn)工廠(chǎng)里的VOCs廢氣是怎么治理的？有誰(shuí)知道是哪家來(lái)做的RTO設備嗎？莫非是常給大型汽車(chē)做RTO配套的那家？?很巧，小米汽車(chē)公眾號公布了其汽車(chē)工廠(chǎng)的VOCs廢氣高效減排措施。主要為如下幾點(diǎn)：

 

1）使用水性涂料。原文中介紹：針對涂裝過(guò)程中會(huì )產(chǎn)生的VOCs有害氣體，小米汽車(chē)工廠(chǎng)首先從源頭上減少其排放。小米汽車(chē)涂裝所使用的超過(guò)80%的原輔材料（原材料和輔助材料），包括電泳漆、中涂漆和色漆等都為水性環(huán)保涂料，其VOCs含量約為10%-20%，遠遠低于傳統油性涂料60%的VOCs含量。小編認為，源頭VOCs減排是國家政策大力要求和鼓勵的，水性漆的廢氣入口濃度一般峰值都在小幾十mg/m3，當然也要看噴槍同時(shí)使用數量、漆的品性廢氣收集效果等情況。如果使用減風(fēng)增濃/增加循環(huán)比的方式，入口濃度會(huì )提高。

 

2）VOCs廢氣收集：原文中指出：在封閉噴房中，我們采用上送下排的形式，通過(guò)紙盒處理后的氣體有80%能夠循環(huán)回噴房，實(shí)現噴房氣體環(huán)境自動(dòng)化處理，全程沒(méi)有逸散環(huán)節。小編認為循環(huán)量較大，那僅僅需要處理20%的廢氣量，其VOCs廢氣風(fēng)量減少了幾倍，不僅減少了RTO投資及運營(yíng)成本，其本質(zhì)也是綠色節能。

 

3）VOCs末端治理：采用涂裝行業(yè)常見(jiàn)的高效VOCs焚燒技術(shù)即RTO焚燒技術(shù)，燃燒器選擇低氮燃燒器，在水性漆入口濃度較低的情況下，雖具備上述描述的循環(huán)比增加了廢氣入口濃度，還能實(shí)現99%以上的VOCs去除率，這不是不可能，非常高效非常好！但小編表示有點(diǎn)疑惑，希望能有機會(huì )組織行業(yè)內的專(zhuān)家現場(chǎng)去學(xué)習參觀(guān)下。不知雷總是否歡迎我們這些VOCs廢氣處理行業(yè)的環(huán)保人呢？原文描述：無(wú)法循環(huán)的20%廢氣則經(jīng)過(guò)“高循環(huán)比三室RTO直燃處理技術(shù)”后排放，蓄熱式焚燒系統RTO是利用陶瓷蓄熱體來(lái)儲存有機廢氣分解時(shí)產(chǎn)生的熱量，并用陶瓷蓄熱體儲存的熱能來(lái)預熱和分解未被處理的有機廢氣，使有機廢氣持續升溫直至有機成分徹底分解成CO2和H2O。三室RTO是指配有三個(gè)蓄熱室，每個(gè)蓄熱室分別進(jìn)行“蓄熱—放熱—清掃”程序。而在過(guò)程中，小米還采用超低氮燃燒技術(shù)，大幅降低了天然氣燃燒產(chǎn)生的氮氧化物。相較于傳統沸石轉輪濃縮處理技術(shù)，三室RTO處理效率不受轉輪效率變化影響，大幅提升VOCs治理效果，使處理效率達到99%以上。

 

那我們一起來(lái)從專(zhuān)業(yè)的角度來(lái)學(xué)習、看看小米在汽車(chē)智能制造領(lǐng)域的綠色實(shí)踐！如下是小米汽車(chē)的原文：

 

01綠色制造，涂裝是關(guān)鍵

 

小米汽車(chē)工廠(chǎng)坐落于北京經(jīng)濟技術(shù)開(kāi)發(fā)區，占地面積71.8萬(wàn)㎡，包括研發(fā)試驗基地，新能源車(chē)專(zhuān)屬打造的沖壓、壓鑄、車(chē)身、涂裝、電池、總裝六大車(chē)間，總長(cháng)2.5km的測試跑道，還有小米汽車(chē)工廠(chǎng)店，是集研發(fā)、生產(chǎn)、銷(xiāo)售、體驗于一體的智造園區。

 

（圖：小米汽車(chē)工廠(chǎng)）

 

小米集團一直以來(lái)致力于可持續發(fā)展，小米汽車(chē)工廠(chǎng)在建立之初也秉承這一理念。作為重工制造業(yè)之一的汽車(chē)制造，在生產(chǎn)過(guò)程中最常見(jiàn)的污染物就是廢氣與廢水，而在整個(gè)汽車(chē)工廠(chǎng)中，有約80%的廢氣及約70%的廢水來(lái)自于生產(chǎn)過(guò)程中的涂裝環(huán)節。小米SU7的涂裝共包括8個(gè)涂層，分別是鍍鋅層、薄膜、電泳、中涂以及兩道色漆和兩道清漆，最終車(chē)身的防腐蝕性和外觀(guān)的精美度，達到了“鏡面級”漆面效果。

 

（圖：小米SU7海灣藍亮面漆）

 

然而，在涂裝的過(guò)程中產(chǎn)生的揮發(fā)性廢氣中普遍含有VOCs (volatile organic compounds)，即在常溫下，沸點(diǎn)50℃至260℃的各種揮發(fā)性有機物。其中的苯、甲苯、二甲苯等危害物質(zhì)可引起急性或慢性中毒，對人體造成巨大傷害；而涂裝過(guò)程亦會(huì )產(chǎn)生油類(lèi)、金屬鹽類(lèi)、COD（高化學(xué)需氧量)等生產(chǎn)廢水，占工廠(chǎng)生產(chǎn)廢水的70%，這些廢水若未經(jīng)處理直接排放到自然環(huán)境后將造成巨大污染，并人體產(chǎn)生傷害。

 

因此，對工廠(chǎng)的綠色制造來(lái)說(shuō)，減少涂裝車(chē)間的污染十分關(guān)鍵。那么小米汽車(chē)工廠(chǎng)是如何做的呢？

 

02廢氣處理效率達99%，廢水排放“0”重金屬

 

針對涂裝過(guò)程中會(huì )產(chǎn)生的VOCs有害氣體，小米汽車(chē)工廠(chǎng)首先從源頭上減少其排放。小米汽車(chē)涂裝所使用的超過(guò)80%的原輔材料（原材料和輔助材料），包括電泳漆、中涂漆和色漆等都為水性環(huán)保涂料，其VOCs含量約為10%-20%，遠遠低于傳統油性涂料60%的VOCs含量。

 

（圖：小米SU7多色車(chē)漆）

 

而在涂漆后汽車(chē)進(jìn)行空腔注蠟環(huán)節，需要向車(chē)身底部注入一定量的液態(tài)蠟以起到防腐作用，我們亦使用VOCs含量低于5%的高固體分蠟來(lái)取代30%VOCs含量的傳統溶劑蠟。

 

除了采用更環(huán)保的材料，在涂裝過(guò)程中我們也采用了更為環(huán)保的前處理工藝、噴漆工藝，在多個(gè)環(huán)節減少廢水廢氣排放。

 

前處理工藝顧名思義是在涂裝開(kāi)始之前，清洗車(chē)身表面污漬，并在車(chē)體形成保護膜，提高金屬與涂層間的附著(zhù)力和耐腐蝕性。在這個(gè)過(guò)程中，傳統涂裝工藝一般采用易產(chǎn)生一類(lèi)污染物鎳金屬的磷化工藝，對人體負面影響大，且難以代謝。而小米汽車(chē)工廠(chǎng)則使用鋯化處理工藝解決了傳統磷化的弊端，不僅沉渣量少，還不產(chǎn)生磷和鎳重金屬離子，同時(shí)也更節省能源。

 

前處理結束后，電泳是涂裝的第一步，通過(guò)將被涂工件浸漬在裝滿(mǎn)低濃度電泳涂料槽中為車(chē)身涂上底漆。小米汽車(chē)工廠(chǎng)采用了槽液質(zhì)量控制技術(shù)、電泳超濾技術(shù)、逆流清洗技術(shù)等廢水污染預防技術(shù)。

 

通過(guò)槽液質(zhì)量控制技術(shù)，可以將脫脂后槽液經(jīng)油水分離裝置處理，過(guò)濾清液繼而返回脫脂槽，減少了脫脂廢水產(chǎn)生；同時(shí)超濾技術(shù)對電泳槽槽液和工件清洗水進(jìn)行超濾處理，將含電泳涂料的濃縮液回收用于生產(chǎn)，而不含電泳涂料的透過(guò)液則替代純水用于工件清洗，使清洗新水用量和固體廢物產(chǎn)生量都減少了80%以上；除了將透過(guò)液代替純水，在工件清洗時(shí)我們還采用了逆流清洗，由末級槽進(jìn)水、第一級槽排出清洗廢水，該技術(shù)可減少廢水產(chǎn)生量30%以上，大大節約了水資源。

 

（圖：小米汽車(chē)涂裝車(chē)間電泳工藝）

 

接下來(lái)，車(chē)身就要進(jìn)入到噴漆環(huán)節。在噴漆工藝上，傳統的噴漆是在濕式文丘里噴漆室中進(jìn)行的，在排氣扇的作用下，含有VOCs廢氣的漆霧會(huì )隨著(zhù)空氣被引導通過(guò)文丘里管道中，并利用水幕進(jìn)行吸收。但水幕吸收后的廢氣中VOCs含量仍然很高，這種方法VOCs治理效率不僅很低，并且在其中會(huì )產(chǎn)生含有漆渣的廢水，這些漆渣為危險廢物，極大地增加了廢水處理壓力。

 

不同于濕式噴漆，小米汽車(chē)工廠(chǎng)采用的是干式紙盒噴漆房，由阻燃牛皮紙制作的紙盒收集漆霧。紙盒吸附能力強、接觸面積大，同時(shí)減少了污水的產(chǎn)生。極高效率的廢氣處理使得噴漆房?jì)葰怏w循環(huán)成為可能，在封閉噴房中，我們采用上送下排的形式，通過(guò)紙盒處理后的氣體有80%能夠循環(huán)回噴房，實(shí)現噴房氣體環(huán)境自動(dòng)化處理，全程沒(méi)有逸散環(huán)節。

 

（圖：小米汽車(chē)干式噴漆工藝）

 

而無(wú)法循環(huán)的20%廢氣則經(jīng)過(guò)“高循環(huán)比三室RTO直燃處理技術(shù)”后排放，蓄熱式焚燒系統RTO (Regenerative Thermal Oxidation)是利用陶瓷蓄熱體來(lái)儲存有機廢氣分解時(shí)產(chǎn)生的熱量，并用陶瓷蓄熱體儲存的熱能來(lái)預熱和分解未被處理的有機廢氣，使有機廢氣持續升溫直至有機成分徹底分解成CO2和H2O。

 

環(huán)保展表示，三室RTO是指配有三個(gè)蓄熱室，每個(gè)蓄熱室分別進(jìn)行“蓄熱—放熱—清掃”程序。而在過(guò)程中，小米還采用超低氮燃燒技術(shù)，大幅降低了天然氣燃燒產(chǎn)生的氮氧化物。相較于傳統沸石轉輪濃縮處理技術(shù)，三室RTO處理效率不受轉輪效率變化影響，大幅提升VOCs治理效果，使處理效率達到99%以上。

 

而在噴漆環(huán)節完成后，就進(jìn)入烘干工序。為了最大程度提高能源利用效率，小米汽車(chē)工廠(chǎng)設置了氣氣換熱設備，對RTO焚燒后的高溫氣體進(jìn)行回收，并與新鮮空氣匯集以調溫調壓，最終轉化為用于車(chē)漆烘干設備的供能，盡可能地使熱能回收再利用。

 

（圖：小米汽車(chē)工廠(chǎng)嚴格控制廢水廢氣排放）

 

從原輔材料的選擇到重金屬排放更少、廢氣治理效率更高的涂裝工藝，再到凈化排放的環(huán)保設計，小米汽車(chē)工廠(chǎng)層層把關(guān)，致力于將環(huán)境污染降到最低，最終實(shí)現廢水“零”重金屬排放，VOCs排放比北京市標準低50%的綠色表現。

 

03環(huán)境親和型工廠(chǎng)設計

 

不只是涂裝車(chē)間，小米汽車(chē)工廠(chǎng)追求的是全過(guò)程、全方面的綠色環(huán)保，從建造之初就按照“環(huán)?？?jì)效A級企業(yè)”部署工廠(chǎng)設計，堅持以“綠色工廠(chǎng)”的高標準為目標， 最大限度地降低環(huán)境污染，同時(shí)發(fā)揮小米汽車(chē)工廠(chǎng)的綠色生產(chǎn)力。

 

在水資源管理部分，對比起一般車(chē)企只注重生產(chǎn)廢水，我們將生活廢水和生產(chǎn)廢水全部納入污水站處理，大大提高污水處理效率。從設計之初就考量到生產(chǎn)全流程的水資源管理，廠(chǎng)區廢水經(jīng)生產(chǎn)廢水預處理、混合污水處理、雜用水處理、中水處理系統處理后循環(huán)回廠(chǎng)用水比例可達50%。

 

除此之外，我們還在工廠(chǎng)屋頂布局了16.2MW分布式光伏電站，總面積達到154,579平方米，預計年均發(fā)電量約1640萬(wàn)度，年減少碳排放約9905噸，每年二氧化碳吸收量相當于54萬(wàn)棵樹(shù)。工廠(chǎng)的光伏項目預計使用壽命將超過(guò)25年，長(cháng)期且持續地為小米汽車(chē)制造提供可再生能源。

 

（圖：小米汽車(chē)工廠(chǎng)光伏板）

 

04高自動(dòng)化高質(zhì)量賦能新質(zhì)生產(chǎn)力

 

小米汽車(chē)工廠(chǎng)秉持可持續發(fā)展理念，對環(huán)境負責，亦對質(zhì)量負責，持續加大對智能制造的投入，推動(dòng)先進(jìn)智能技術(shù)與傳統制造的融合創(chuàng )新，加速發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力。引入超過(guò)700個(gè)機器人，以先進(jìn)的自動(dòng)化生產(chǎn)實(shí)現高品質(zhì)交付，可實(shí)現大壓鑄、沖壓、車(chē)身連接、車(chē)身裝配、涂裝、總裝等關(guān)鍵工藝的100%自動(dòng)化，每76秒就能有一臺嶄新的小米SU7下線(xiàn)。

 

而全鏈路自主設計大壓鑄設備集群，通過(guò)9大工藝、60多個(gè)設備共控制430個(gè)工藝參數，還可實(shí)現全程自動(dòng)化運行；涂裝車(chē)間裝配了75臺噴漆機器人，全自動(dòng)噴涂，實(shí)現自動(dòng)化率100%；車(chē)身車(chē)間定制開(kāi)發(fā)100%外覆蓋件自動(dòng)裝配系統，與車(chē)身骨架裝配精度高達±0.5mm，配合AMR物流機器人、視覺(jué)上件機器人等，實(shí)現中大件自動(dòng)物流上件、連接、裝調完全自動(dòng)化。

 

（圖：小米汽車(chē)工廠(chǎng)自動(dòng)化生產(chǎn)）

 

不僅如此，小米汽車(chē)工廠(chǎng)亦大規模投入了先進(jìn)的高精度自動(dòng)化檢測設備，對6大類(lèi)工序進(jìn)行實(shí)時(shí)在線(xiàn)檢測，保障每一輛SU7的高質(zhì)量保障，包括整車(chē)外觀(guān)100% 全自動(dòng)化紫外光檢測、一體壓鑄后地板激光雷達在線(xiàn)檢測、電池激光焊接、涂膠、擰緊視覺(jué)算法賦能高精度動(dòng)態(tài)定位檢測。除此之外，小米基于A(yíng)I大模型自研的「X-Eye」檢測系統，代替人眼精準檢測，質(zhì)檢準確率超過(guò)99.9%，保障高效率“零缺陷交付”。

 

（圖：小米AI智能質(zhì)檢系統）

 

環(huán)保展表示，高效能、高質(zhì)量、綠色可持續制造是小米汽車(chē)始終堅持的造車(chē)理念，我們不走捷徑，選擇做難而有長(cháng)期價(jià)值的事情。未來(lái)，我們將繼續以科技創(chuàng )新為主導，打造新型綠色智造工廠(chǎng)，與世界共創(chuàng )綠色未來(lái)。

 

（文章來(lái)源：VOCs減排工作站）