凹版印刷機ESO技術綜述
來源：谷騰環(huan)保網 閱讀：11688 更新時間：2015-12-22 13:55伴隨供(gong)熱方式(shi)的(de)(de)限制(zhi)(zhi)，熱能(neng)成(cheng)本(ben)(ben)越(yue)來(lai)越(yue)高；再加(jia)上收取VOCs排放費(fei)及嚴格限制(zhi)(zhi)超標排放的(de)(de)政策，包裝印刷企(qi)業的(de)(de)日子越(yue)來(lai)越(yue)難過，通過技術(shu)(shu)升(sheng)級實現節能(neng)減排成(cheng)為企(qi)業的(de)(de)必(bi)由之路，如何選擇合適的(de)(de)技術(shu)(shu)路線及設備成(cheng)為各位企(qi)業家的(de)(de)大(da)考，選擇得(de)當，可(ke)以增強競爭(zheng)(zheng)力(li)，獲(huo)得(de)持續(xu)發展的(de)(de)空間(jian)，讓企(qi)業脫穎而(er)出；選擇不當，會讓企(qi)業成(cheng)本(ben)(ben)上升(sheng)喪失競爭(zheng)(zheng)力(li)，或繼(ji)續(xu)受制(zhi)(zhi)環(huan)保(bao)壓力(li)，難以獲(huo)得(de)持續(xu)發展。
大(da)多(duo)(duo)數凹版印刷(shua)機(ji)目前依(yi)靠操(cao)作(zuo)人員根據實踐經驗(yan)來(lai)手動調(diao)(diao)(diao)節(jie)(jie)(jie)干(gan)燥系統(tong)的(de)運行狀態，各(ge)(ge)單(dan)(dan)元進風(feng)(feng)(feng)依(yi)靠調(diao)(diao)(diao)節(jie)(jie)(jie)風(feng)(feng)(feng)閥開度(du)來(lai)平(ping)(ping)衡(heng)各(ge)(ge)吸風(feng)(feng)(feng)口(kou)風(feng)(feng)(feng)壓(ya)差來(lai)調(diao)(diao)(diao)節(jie)(jie)(jie)各(ge)(ge)單(dan)(dan)元所(suo)需(xu)風(feng)(feng)(feng)量。而且(qie)多(duo)(duo)單(dan)(dan)元并(bing)聯排風(feng)(feng)(feng)的(de)情況需(xu)調(diao)(diao)(diao)節(jie)(jie)(jie)排風(feng)(feng)(feng)閥平(ping)(ping)衡(heng)各(ge)(ge)單(dan)(dan)元排風(feng)(feng)(feng)口(kou)的(de)風(feng)(feng)(feng)壓(ya)，實現若(ruo)干(gan)干(gan)燥單(dan)(dan)元的(de)排風(feng)(feng)(feng)需(xu)求(qiu)。但(dan)(dan)因為(wei)排風(feng)(feng)(feng)為(wei)多(duo)(duo)點(dian)調(diao)(diao)(diao)節(jie)(jie)(jie)，相互影響，系統(tong)各(ge)(ge)點(dian)間風(feng)(feng)(feng)壓(ya)差較(jiao)大(da)，容(rong)易造(zao)成烘箱(xiang)廢氣泄(xie)漏，干(gan)燥單(dan)(dan)元所(suo)需(xu)循環風(feng)(feng)(feng)量越(yue)小越(yue)不(bu)(bu)易調(diao)(diao)(diao)節(jie)(jie)(jie)平(ping)(ping)衡(heng)，所(suo)以(yi)需(xu)要加(jia)(jia)大(da)排風(feng)(feng)(feng)量來(lai)確保烘箱(xiang)減少泄(xie)漏，再(zai)加(jia)(jia)這種僅憑感(gan)覺手動反復調(diao)(diao)(diao)整是一(yi)件繁瑣且(qie)難以(yi)把握(wo)的(de)事，經驗(yan)不(bu)(bu)夠會(hui)陷入(ru)越(yue)調(diao)(diao)(diao)越(yue)糟糕的(de)困境(jing)，所(suo)以(yi)在(zai)實際生產中生產操(cao)作(zuo)人員通常不(bu)(bu)會(hui)精細(xi)調(diao)(diao)(diao)整，為(wei)了(le)滿足大(da)部分工藝風(feng)(feng)(feng)量和自(zi)身(shen)工作(zuo)環境(jing)的(de)改(gai)善，一(yi)般都把風(feng)(feng)(feng)量調(diao)(diao)(diao)節(jie)(jie)(jie)得比(bi)較(jiao)大(da)，不(bu)(bu)但(dan)(dan)增加(jia)(jia)了(le)加(jia)(jia)熱能耗和排風(feng)(feng)(feng)風(feng)(feng)(feng)機(ji)運行功率，同時(shi)也加(jia)(jia)大(da)了(le)后續廢氣治理(li)的(de)投入(ru)成本和運行代(dai)價。
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凹版印(yin)刷機ESO技術(shu)原理圖
此外，出(chu)(chu)于節能(neng)目的大(da)多干(gan)燥系統設置了回風，在單元印刷溶劑量(liang)(liang)(liang)大(da)或回風比例較大(da)時，即使總(zong)排風量(liang)(liang)(liang)很大(da)，單元排風量(liang)(liang)(liang)也可(ke)能(neng)不足，就可(ke)能(neng)出(chu)(chu)現(xian)干(gan)燥氣體中溶劑濃度超過安(an)全下限的情況，存在爆炸的安(an)全隱患。
綜上所述(shu)，現有(you)(you)系統(tong)存在(zai)問(wen)題主要有(you)(you)：系統(tong)匹配調整困難(nan)、排風量過大(da)、加熱能耗過高、存在(zai)安全(quan)隱患、環保治理代價大(da)。
可(ke)以(yi)說凹(ao)版(ban)印刷機現在的(de)(de)干燥及(ji)送排風(feng)技術(shu)與若干年(nian)前相比并沒有顯著的(de)(de)進步，誕生于(yu)不重視節(jie)能減(jian)排年(nian)代的(de)(de)技術(shu)難以(yi)滿足現在的(de)(de)要求，這是(shi)矛盾與壓(ya)力的(de)(de)根(gen)源。ESO技術(shu)就(jiu)是(shi)在這樣(yang)的(de)(de)背景下產生的(de)(de)。
為了解ESO,首先分析一下凹版印刷機干燥的相關要素：
目的：讓油墨中溶劑徹底揮發
對策：用熱風充分與薄膜表面油墨傳熱傳質帶走溶劑
目標：保證安全、質量前提下，高速度、低能耗地生產
干燥過程的(de)(de)控制(zhi)要(yao)素(su)有油(you)墨配方(fang)、速度(du)、溫度(du)、風量(liang)，限制(zhi)要(yao)素(su)有安(an)全、外觀、殘留、能耗，環境因(yin)素(su)有烘(hong)箱(xiang)廢氣泄漏量(liang)，如此多(duo)的(de)(de)要(yao)素(su)要(yao)平衡得到一個(ge)較(jiao)優的(de)(de)結果是非常困難的(de)(de)，比如為(wei)獲(huo)得高速，采取加(jia)長烘(hong)箱(xiang)、改變風嘴等手(shou)段來(lai)加(jia)長傳(chuan)熱傳(chuan)質的(de)(de)時間與效(xiao)率，但烘(hong)箱(xiang)加(jia)長又(you)會帶來(lai)套印(yin)精度(du)下(xia)降等問題。針(zhen)對現有設備，我們可以在假(jia)定油(you)墨配方(fang)、速度(du)相(xiang)同(tong)情(qing)況(kuang)下(xia)來(lai)進(jin)行分析(xi)：
1、溫度過高，引起氣泡、薄膜變形、能耗過大等問題；
2、溫度過低，產品干燥不徹底，溶劑殘留超標；
3、風量過大，引起薄膜抖動、油墨拖動、能耗過大等問題；
4、風量過小，干燥不徹底，溶劑殘留超標，且有安全隱患。
由于能(neng)耗對(dui)生(sheng)產成(cheng)本的(de)影響較(jiao)大，所(suo)以較(jiao)多(duo)企業采(cai)用低(di)溫大風量(liang)進行生(sheng)產，好處是在(zai)保證安全、質量(liang)前提下(xia)適(shi)當控制能(neng)耗，且對(dui)熱(re)能(neng)品位(wei)要求低(di)，可以采(cai)用太(tai)陽能(neng)、熱(re)泵等手段供(gong)(gong)熱(re)，進一步(bu)降低(di)供(gong)(gong)熱(re)成(cheng)本。
但大風量加(jia)大了廢(fei)氣(qi)治(zhi)理的難度(du)與成本，廢(fei)氣(qi)治(zhi)理設備投(tou)入及(ji)運行費用的增加(jia)將完全(quan)吞(tun)噬前面所取(qu)得(de)的節能收益，導致企業(ye)競爭力(li)下降(jiang)，所以目前主流的方法并不可取(qu)。
ESO采用系統方法研究問題，從根本入手破解問題，重點抓住以下關鍵要素：
1、安全
防止溶(rong)劑濃(nong)度(du)過高(gao)引發安(an)全(quan)(quan)事(shi)故(gu)是首要(yao)前(qian)提，ESO采用安(an)全(quan)(quan)總量(liang)(liang)控制技術，先(xian)確(que)定凹(ao)版印刷機(ji)的最大溶(rong)劑揮(hui)發量(liang)(liang)，以安(an)全(quan)(quan)規范要(yao)求的25%LEL為基準計算安(an)全(quan)(quan)風量(liang)(liang)，控制總排風量(liang)(liang)使(shi)系統中最高(gao)濃(nong)度(du)低于25%LEL，借此確(que)保安(an)全(quan)(quan)。
2、殘留
溶劑殘(can)留量(liang)(liang)是產品質(zhi)量(liang)(liang)的關鍵指標，殘(can)留是溶劑揮(hui)(hui)發不完(wan)全造成的，揮(hui)(hui)發通過傳(chuan)(chuan)質(zhi)傳(chuan)(chuan)熱進(jin)行(xing)，影響揮(hui)(hui)發速度(du)(du)的根本因素是氣液(ye)平衡，氣相平衡濃(nong)(nong)(nong)度(du)(du)與實際濃(nong)(nong)(nong)度(du)(du)的差(cha)值形成傳(chuan)(chuan)質(zhi)驅(qu)動力(li)，濃(nong)(nong)(nong)度(du)(du)差(cha)與溫(wen)度(du)(du)、風量(liang)(liang)直接相關，在(zai)風量(liang)(liang)一定的情況下，溫(wen)度(du)(du)越(yue)高、濃(nong)(nong)(nong)度(du)(du)差(cha)越(yue)大，干燥越(yue)徹底。
凹(ao)版印刷機(ji)常用(yong)油(you)墨配方中主要有乙(yi)酸乙(yi)酯(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)、乙(yi)酸丙(bing)酯(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)、異丙(bing)醇，三(san)種溶(rong)劑在(zai)不(bu)同溫度下的(de)飽和濃度參(can)見下表，由(you)于乙(yi)酸乙(yi)酯(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)相(xiang)對(dui)揮發速度高得多，所以殘留溶(rong)劑以乙(yi)酸丙(bing)酯(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)和異丙(bing)醇為主，在(zai)復(fu)合機(ji)冷凝回(hui)收的(de)溶(rong)劑中檢測出含(han)量不(bu)低的(de)乙(yi)酸丙(bing)酯(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)和異丙(bing)醇驗證了此(ci)結論。
| 溫度 | 乙酸乙酯（V%) | 乙酸丙酯（V%) | 異丙醇（V%) |
| 35℃ | 20.02% | 7.58% | 10.68% |
| 65℃ | 66.09% | 28.13% | 48.18% |
在安(an)全風量下，溶劑的(de)(de)體積總濃(nong)(nong)度(du)(du)低于0.5%，風量的(de)(de)大小對濃(nong)(nong)度(du)(du)差的(de)(de)影響遠低于溫(wen)度(du)(du)的(de)(de)影響，選擇盡可能(neng)高的(de)(de)溫(wen)度(du)(du)有助于減少溶劑殘留，換言之，干燥(zao)(zao)氣體的(de)(de)濃(nong)(nong)度(du)(du)對殘留的(de)(de)影響幾(ji)乎可以忽略不(bu)計，關鍵是(shi)溫(wen)度(du)(du)與干燥(zao)(zao)時(shi)間(jian)，而干燥(zao)(zao)時(shi)間(jian)與生產速度(du)(du)和烘箱長度(du)(du)有關。
ESO以上述分析為基礎，在安(an)全風(feng)量(liang)條件下(xia)采(cai)用材料(liao)允許的(de)(de)最高溫度(du)，配合逐次升高溶劑揮發工藝，實現溶劑殘留的(de)(de)下(xia)降(jiang)，保證了干燥質(zhi)量(liang)。
3、泄漏
由于烘箱不(bu)可能完全密閉，所以必須保持(chi)負壓(ya)確保廢(fei)(fei)氣(qi)(qi)(qi)不(bu)泄漏，負壓(ya)過(guo)大將(jiang)導致抽吸(xi)過(guo)量(liang)的環境空(kong)氣(qi)(qi)(qi)進入烘箱，不(bu)但增加廢(fei)(fei)氣(qi)(qi)(qi)處理的難度(du)，還會造成溫(wen)度(du)不(bu)均(jun)導致溶劑殘留；負壓(ya)過(guo)小難以克服干(gan)燥氣(qi)(qi)(qi)流(liu)動壓(ya)影(ying)響(xiang)，廢(fei)(fei)氣(qi)(qi)(qi)泄漏導致工作(zuo)環境惡劣。
ESO采用壓力(li)自動平衡技(ji)術，通過烘箱(xiang)送(song)排(pai)風(feng)(feng)(feng)的(de)(de)壓力(li)自動跟隨，使烘箱(xiang)穩定(ding)在(zai)設定(ding)的(de)(de)微負壓狀(zhuang)態，不(bu)受其他單元烘箱(xiang)及(ji)送(song)排(pai)風(feng)(feng)(feng)風(feng)(feng)(feng)機的(de)(de)影響，使進(jin)出風(feng)(feng)(feng)量(liang)穩定(ding)在(zai)所需(xu)干燥工藝風(feng)(feng)(feng)量(liang)上，穩定(ding)的(de)(de)箱(xiang)內負壓可(ke)以(yi)(yi)確保在(zai)廢(fei)氣(qi)不(bu)外泄(xie)的(de)(de)情況下減少不(bu)必要(yao)的(de)(de)外部進(jin)風(feng)(feng)(feng)。以(yi)(yi)吸入最(zui)低風(feng)(feng)(feng)量(liang)代價滿(man)足(zu)(zu)了防止泄(xie)漏的(de)(de)需(xu)要(yao)，克服了傳統設備(bei)調(diao)節(jie)時(shi)顧(gu)(gu)此失彼難題，配合逐次(ci)升高溶劑揮發工藝，既滿(man)足(zu)(zu)了節(jie)能的(de)(de)需(xu)要(yao)，又實現(xian)了安全風(feng)(feng)(feng)量(liang)控制的(de)(de)目標，同(tong)時(shi)兼顧(gu)(gu)了減少廢(fei)氣(qi)排(pai)放總量(liang)的(de)(de)期望。
ESO風(feng)(feng)量(liang)(liang)相當于傳統(tong)干(gan)(gan)燥(zao)(zao)(zao)系(xi)(xi)統(tong)一(yi)個(ge)干(gan)(gan)燥(zao)(zao)(zao)單(dan)(dan)元(yuan)風(feng)(feng)量(liang)(liang)，大(da)(da)小依據安(an)(an)(an)全(quan)(quan)風(feng)(feng)量(liang)(liang)要求調(diao)節，單(dan)(dan)元(yuan)風(feng)(feng)量(liang)(liang)調(diao)節簡(jian)單(dan)(dan)且不(bu)影響其它單(dan)(dan)元(yuan)，空氣(qi)(qi)及所含熱(re)量(liang)(liang)實(shi)現直(zhi)接重復利用直(zhi)到最(zui)后干(gan)(gan)燥(zao)(zao)(zao)單(dan)(dan)元(yuan)排出干(gan)(gan)燥(zao)(zao)(zao)系(xi)(xi)統(tong)，加熱(re)能耗降到了最(zui)低(di)，另外廢(fei)氣(qi)(qi)排放量(liang)(liang)決定(ding)后續(xu)的廢(fei)氣(qi)(qi)治(zhi)理(li)量(liang)(liang)，ESO使(shi)得(de)后續(xu)廢(fei)氣(qi)(qi)治(zhi)理(li)投入成本(ben)及運行成本(ben)得(de)到大(da)(da)幅縮減；系(xi)(xi)統(tong)干(gan)(gan)燥(zao)(zao)(zao)氣(qi)(qi)體流(liu)經(jing)的末組干(gan)(gan)燥(zao)(zao)(zao)單(dan)(dan)元(yuan)的單(dan)(dan)元(yuan)排風(feng)(feng)口位置的廢(fei)氣(qi)(qi)濃(nong)度(du)(du)為整個(ge)干(gan)(gan)燥(zao)(zao)(zao)系(xi)(xi)統(tong)最(zui)高濃(nong)度(du)(du)點(dian)，在(zai)最(zui)高廢(fei)氣(qi)(qi)濃(nong)度(du)(du)點(dian)實(shi)施(shi)單(dan)(dan)點(dian)在(zai)線監(jian)(jian)控，使(shi)企業容易實(shi)施(shi)及生產(chan)(chan)全(quan)(quan)程(cheng)監(jian)(jian)控，根據廢(fei)氣(qi)(qi)濃(nong)度(du)(du)調(diao)節干(gan)(gan)燥(zao)(zao)(zao)系(xi)(xi)統(tong)排風(feng)(feng)量(liang)(liang)保(bao)證廢(fei)氣(qi)(qi)濃(nong)度(du)(du)在(zai)安(an)(an)(an)全(quan)(quan)限(xian)值以下，一(yi)點(dian)安(an)(an)(an)全(quan)(quan)則(ze)整個(ge)干(gan)(gan)燥(zao)(zao)(zao)系(xi)(xi)統(tong)安(an)(an)(an)全(quan)(quan)，將(jiang)生產(chan)(chan)設備的爆(bao)炸(zha)隱患完全(quan)(quan)排除(chu)；因此，ESO具有系(xi)(xi)統(tong)簡(jian)潔穩定(ding)、調(diao)整簡(jian)單(dan)(dan)、排風(feng)(feng)量(liang)(liang)小能耗低(di)、無安(an)(an)(an)全(quan)(quan)隱患、環保(bao)治(zhi)理(li)成本(ben)低(di)等優點(dian)。
ESO抓住(zhu)關鍵要素解決問(wen)題，所以(yi)成效顯著而代(dai)價低微。ESO實施成本低、周期(qi)短(duan)、見效快(kuai)。ESO的(de)推出(chu)對包裝印刷等行業無疑是一個(ge)福(fu)音，為(wei)行業提供了(le)一個(ge)節(jie)能減排的(de)快(kuai)捷通道。以(yi)9色(se)凹版印刷機為(wei)例，改造費用不到十(shi)萬，改造周期(qi)約一周，冬季節(jie)能效率超過70%，產品溶劑(ji)殘留顯著下降(jiang)。
ESO的(de)專(zhuan)利擁有(you)者是廣東(dong)環葆嘉節(jie)能科(ke)技有(you)限公司(si)，環葆嘉節(jie)能采用專(zhuan)利許可(ke)與技術服務(wu)的(de)方式以超高性價比推廣ESO應用，目的(de)在(zai)于樹立環葆嘉節(jie)能的(de)行業(ye)美譽度(du)，讓行業(ye)快速(su)全面收益，加快行業(ye)的(de)轉型升級，快速(su)實現ESO的(de)社會(hui)價值。
