引 言
自我国涂料行业起始以来，经历了几十年的发展，无论是涂料的产量、制造设备，涂料品种都在逐渐增多，也同时给环境造成了污染。据了解，VOC是主要的大气污染源之一，VOC伤害人的肝脏、肾脏、大脑和神经系统，甚至会导致人体血液出问题，患上白血病等严重的疾病。涂料中的溶剂挥发到空气中便是VOC。
据有关机构统计，在PM2.5的主要来源中，汽车尾气排放占28%左右，VOC（挥发性有机化合物）排放约占23%，其他日常发电、工业生产、烹饪等过程中经过燃烧而排放的残留物约占49%。
目前，我国大部分企业仍然使用的传统敞口式设备，在生产过程中有大量粉尘和有害挥发物质产生，严重污染了大气环境和人体，与此相比，全封闭自动化设备具有健康环保、使用安全、节省资源等优势，为了迎合国家的十二五规划，要大力推广使用全密封自动化设备及使用水性涂料。使用全密封自动化设备降低对环境的污染，降低安全隐患，降低对职业健康的危害，是应该大力推广。
但随着人们环保意识的不断增强，现在涂料正步向一个新的阶段，涂料业向节省资源、能源，环保、有利于生态平衡的方向发展。像全封闭自动化设备的出现就是最好的证明。
一、涂料设备的现状分析
1、传统涂料设备的现状分析
中国涂料工业已经在中国的历史长河里流淌了一百多年，目前已经成为了世界上涂料产量最大的国家；现在‘中国涂料在线’网注册大约有14600多家涂料企业，就按这些涂料企业来说，现在用的设备几乎约70%是传统敞开式设备（图1.1）。整个生产过程是完全敞开式，粉料的灰尘及液料的有害物质的挥发，对人体的损害和环境的污染非常大。随着我国信息化、科技化、全球一体化的发展，国内的涂料工业也应该走专业化、科技化、人才化和环保化的发展道路，增强国际竞争力，促进我国经济的发展。
图1.1 传统敞开式涂料设备
当今世界，“节能环保”已经成为国家鼓励企业发展的一项产业政策，企业纷纷抓住这个机遇，这将是中国水性涂料行业发展的巨大驱动力，国家对环境保护力度的加强，各个企业要面对节约人力、节省资源和无污染的要求，传统敞口式涂料设备（图1.1）逐渐被自动化设备所替代。
2、 传统涂料设备对生活环境的危害
传统设备（图1.1）粉料和液料是通工人工倒入拉缸中，开动分散机分散物料，在过滤灌装，在整个生产过程中，完全是敞开式的，投粉料会产生粉尘，液料会有有害物质挥发，带颜色的污水随意排放，这些都会对人体和环境造成损害。而且整个过程全是人工操作，对物料损耗大及成品的品质难以保证。
据中国涂料工业协会初步调查，每年约有1800万吨VOC排放至空气中，其中涂料涂装行业占1/4以上。VOC是造成酸雾、烟雾、地面臭氧的主要原因之一，成为继汽车尾气排放及烟雾漂尘之后的第三大空气污染源。所以各大企业面临一个更新换代的问题，以达到国家环保要求。
3、 自动化涂料设备的现状分析
随着中国涂料行业的蓬勃发展及国家对环保意识的加强，国家现已出台相关政策，就对所有企业更新全封闭自动化涂料生产线给予环保补贴，以促进企业的更换进度，加快对传统设备的淘汰。如国外企业“立邦”属于全球涂料领导者，现在中国所有投建的厂都是全封闭式生产线，如国内比较知名的企业“富思特、雅士漆、水性科天、晨阳水性”等都进行了更换，采用全封闭式涂料自动化生产线（图1.2），有了这些大的企业带头，再加上国家号召，自动化涂料设备会逐渐替代传统敞开式设备。自动化设备引进，使管理得到完善、生产效率的提高、成品品质得以保证、员工的节约、工人劳动强度的减少、有害物质的挥发及污水的排放都得到了有效的控制，是采用合理先进的装配工艺的有利结果。
图1.2 全封闭式涂料自动化生产线流程图
4、自动化涂料设备特点分析
1、自动化设备全程生产在密封（图1.3）下进行，整个过程中控室控制，能自动完成上料、分散、研磨、调漆、过滤、调色、包装、码垛等全过程。该系统由工业计算机、PLC控制系统、工业组态软件、称重系统、带模拟图型的操作台、强电柜、气动球阀等组成。控制系统采用WINDOWS界面，可以方便的进行控制操作，操作人员在控制台上可完成对各个工艺过程。
2、自动化设备采用全封闭操作，各种原料都在密封储罐中储存，在上料时都是通过计算机设定的程序来运转整个设备，没有人为的干涉，没有粉尘污染和有机溶剂的挥发，减少了中间环节的损耗，不会造成环境污染，同时避免了化学物质对人体的侵害，符合国家十二五规划节能减排项目。
3、调色部分采用电脑控制加入色浆，提高微量原料加入的高精度，避免人为误差导致质量不稳定，实现调色工厂自动化，达到零排放，符合十二五规划节能减排及清洁生产。
图1.3 全封闭式涂料自动化生产线
二、PLC控制系统在自动化涂料设备中的应用
涂料生产工艺过程PLC系统是利用计算机技术对涂料生产过程进行集中监控、操作、管理和分散控制的一种新型的控制技术。可以通过监管操作站对整个涂料生产工艺，全过程中的数十至上百个监测点，进行集中监测监视控制、生产工艺参数实时记录，产生生产工艺过程管理报表、产品质量管理报表、生产过程历史报表等查阅和打印等，从而使涂料产品生产质量稳定和涂料产品质量等级提升，不但可以确保涂料生产安全的可靠性，也使原有的涂料生产工艺操作过程监管快步进入计算机管理模式。
图4.4 全自动涂料工艺流程
PLC控制系统可以实现工艺过程单元全自动、半自动和手动控制的基本功能，涂料生产过程关联的物料称重配比自动、半自动、手动控制及过程记录、报表等功能；涂料生产过程中分散设备运转状况、记录、报表等功能；涂料生产过程中砂磨设备运转状况、记录、报表等功能；涂料生产过程中过滤设备的运转状况、记录、报表等功能；涂料生产过程关联的参数检验、化验、记录报表等功能；涂料生产过程原料罐存贮计量的记录报表功能；涂料生产过程成品、半成品计量的存贮量的记录报表功能；整个生产过程全程记录，上传各数据，使整个过程一目了然。
结论和展望
随着中国改革开发的不断深入，中国经济已全面进入高速发展阶段。中国经济的发展，大大提高了中国人民的生活水平，改善城乡居住环境已成为关乎国际民生的一件大事，城市发展、新农村建设都离不开涂料,但中国对环保要求的加强，中国涂料业也要加入环保大家庭，响应国家政策；
今年是“十三五”的开局之年，同样也是全面深化改革进入落实阶段的关键一年，僵尸企业作为国企改革环节中的重点攻坚领域，所以不同行业需要根据行业自身发展的特点，制订合理的清退方案及计划。而针对于涂料企业来说，中国还有70%的企业还得依靠于传统敞口设备来生产，设备陈旧，产能落后，对环境和人体损害大，如这些企业不整改，国家必关停一部分环保不达标的涂料企业，给其余涂料企业营造一个健康的发展环境。如这些企业不想被关闭，就得考虑厂区设备整改，就要上最新式的全封闭自动化涂料成套设备，符合国家倡导的节能、环保、低碳的要求。
当我们说起涂料生产和加工的时候，很多人都感觉涂料的生产非常简单，不就是搅拌一下吗？将树脂、乳液、颜料、填料、溶剂弄在一起再加一些助剂充分搅拌就成为了涂料。如果你有这样的思想，即使你能做涂料，你生产出来的涂料品种的品质稳定性也不会好到哪里去。选用正确的设备，采用合适的加工方法，不仅能帮助你提高涂料的品质，而且能帮助你大幅减低能耗，减轻工人的生产压力和减少出错的可能性。
目前我国涂料的生产属于间歇式过程工业，大多数企业生产设备水平落后，工作劳动强度大，因此全自动涂料生产线的出现正好填补这一空缺，是促进企业大生产、扩大企业市场影响力的有力工具，并提升涂料行业生产技术管理水平，由其在自动化涂料设备中充分的展示了PLC控制系统替代人的好处，通过技术人员对工艺参数设定——信号采集——测量——信号传输——集中显示和程序控制——信号反馈——现场执行的过程，实现了生产过程原材料计量、反应温度、时间、压力的自动控制和调节，避免了人工计量的不准确性和温度控制的不稳定以及工人责任心不强或赶产量后未严格按工艺过程要求进行生产控制的问题。同时在生产过程中不会对环境造成任何污染，对城市建设和环保建设起到积极推动作用，为祖国蓝天贡献一份力量。
为了行业整体质量水平的提高，自动化涂料生产设备将对企业装备水平有很大提高，也对企业的经济效益产生关键的作用。如果建立一套制造体系标准（包括：生产设施、管理能力、质量控制水平等）进行严格规范，将对各企业起到良好的推动和促进作用
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