工業(yè)通風(fēng)課程設(shè)計-- 某企業(yè)加工車間除塵系統(tǒng)設(shè)計

1、<p><b>　　課</b></p><p><b>　　程</b></p><p><b>　　設(shè)</b></p><p><b>　　計</b></p><p>　　課題名稱 某企業(yè)加工車間除塵系統(tǒng)設(shè)計 </p>

2、;<p>　　專業(yè)名稱 安全工程 </p><p>　　所在班級 </p><p>　　學(xué)生姓名 ****** </p><p>　　學(xué)生學(xué)號

3、 </p><p>　　指導(dǎo)教師 ****** </p><p>　　課 程 設(shè) 計 任 務(wù) 書</p><p>　　安全與環(huán)境工程 系 安全工程 專業(yè)</p><p>　　設(shè)計題目：某企業(yè)加工車間除塵系統(tǒng)設(shè)計 </p><p>　

4、　設(shè)計期限：自2011年12月5日開始至2011年12月18日完成</p><p>　　設(shè)計原始數(shù)據(jù)： 1）某企業(yè)生產(chǎn)車間平面布局；2）拋光間、打孔間局部排風(fēng)罩風(fēng)量；3）暖通空調(diào)制圖標(biāo)準GBT50114-2001；4）《簡明通風(fēng)設(shè)計手冊》。 </p><p>　　設(shè)計完成的主要內(nèi)容： （1）拋光輪粉塵捕集與除塵系統(tǒng)設(shè)計；（2）高溫爐車間的粉塵補集和除塵系統(tǒng)設(shè)計。 </p>&

5、lt;p>　　提交設(shè)計（設(shè)計說明書與圖紙等）及要求： （1）、要求選擇不同的設(shè)計方案，比較各種方案的利與弊，并從中體會和總結(jié)設(shè)計經(jīng)驗；（2）、要求學(xué)生按照設(shè)計計劃進程進行，按時完成課程設(shè)計；（3）、設(shè)計圖紙要求有平面圖（A2）和軸測圖(A3)，并相應(yīng)標(biāo)上圖名、圖號和相關(guān)尺寸；（4）、設(shè)計圖紙采用計算機繪圖，要求圖面清晰、標(biāo)注準確；（5）、完成設(shè)計說明書一份，要求設(shè)計方案正確、合理，設(shè)計思路明確，標(biāo)明數(shù)據(jù)來源，計算過程簡潔、清晰，內(nèi)

6、容恰到好處。 </p><p>　　6.發(fā)題日期：2010年 12 月 1 日</p><p>　　指導(dǎo)老師（簽名）： </p><p>　　學(xué) 生（簽名）： ***** </p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b&g

7、t;　　1 前言1</b></p><p><b>　　2車間簡介2</b></p><p>　　2.1車間平面布置2</p><p>　　2.2顆粒物、粉塵、高溫?zé)煔獾奈：π?</p><p>　　3 車間通風(fēng)除塵系統(tǒng)的設(shè)計3</p><p>　　3.1 系統(tǒng)的劃分3

8、</p><p>　　3.2部件的選擇4</p><p>　　3.2.1排風(fēng)罩4</p><p>　　3.2.2風(fēng)管的設(shè)計6</p><p>　　3.2.3排風(fēng)口位置的確定8</p><p>　　3.2.4除塵器的選擇8</p><p><b>　　3.3系統(tǒng)整合9<

9、/b></p><p>　　4除塵系統(tǒng)的計算10</p><p>　　4.1系統(tǒng)A1的水力計算10</p><p>　　4.2 系統(tǒng)A2的水力計算14</p><p><b>　　5結(jié)束語18</b></p><p><b>　　參考文獻19</b></

10、p><p><b>　　附件19</b></p><p><b>　　1 前言</b></p><p>　　通風(fēng)工程是一門很重要的科學(xué)，在生產(chǎn)生活的過程中，通風(fēng)工程這門科學(xué)有著相當(dāng)重要的應(yīng)用價值。通風(fēng)工程主要介紹了工業(yè)通風(fēng)和空氣調(diào)節(jié)兩個方面的內(nèi)容。工業(yè)通風(fēng)的主要任務(wù)是，控制生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的粉塵、有害氣體、高溫、高濕，創(chuàng)造良好

11、的生產(chǎn)環(huán)境和保護大氣環(huán)境。隨著經(jīng)濟的發(fā)展、科技的進步和工業(yè)化的加劇，我們每年都散發(fā)大量的工業(yè)污染物，對環(huán)境造成了相當(dāng)大的影響。在全球范圍內(nèi)，像美國、英國、法國、德國這樣的發(fā)達國家，他們照樣也面臨環(huán)境問題，不過他們的科技水平和工業(yè)化水平很高，在工業(yè)化的過程中注意人員健康和環(huán)境的保護，而且成效顯著，已經(jīng)取得相當(dāng)大的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。而我國在這一點上，卻沒有趕上先進國家的行列，我們要堅持可持續(xù)發(fā)展，利用通風(fēng)工程提高經(jīng)濟效益的同時提高環(huán)境效益

12、。我國當(dāng)前的能源結(jié)構(gòu)依然是以煤為主，而清潔能源的占的比例卻不到32.5%，隨著工業(yè)的不斷發(fā)展，散發(fā)的工業(yè)有害物日益增加。因此，通風(fēng)工程的作用就尤為突出了，現(xiàn)代企業(yè)運用好通風(fēng)工程，可以從根本上來提高綜合效益。</p><p>　　在工業(yè)生產(chǎn)中，工業(yè)通風(fēng)是很關(guān)鍵的一部分。做好通風(fēng)工程不僅可以有效的控制污染物，減少污染氣體的排放，對大氣和環(huán)境起到保護作用，減少環(huán)境災(zāi)害的發(fā)生，而且還可以節(jié)約資源，在工業(yè)中，有很多的原料都

13、是碎成粉末狀后才使用，在生產(chǎn)過程中通過一次塵化和二次塵化的作用，是原料都變成揚塵，漂浮在空氣中，這樣就浪費了不少寶貴資源，最重要的是改善作業(yè)場所的工作環(huán)境，排除廢氣、余熱、余濕和有害物質(zhì)，預(yù)防職業(yè)病的發(fā)生。</p><p>　　因此，為完成工業(yè)通風(fēng)的主要任務(wù)，通風(fēng)除塵系統(tǒng)，排除有害氣體、余熱、余濕的通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計勢在必行。根據(jù)課程設(shè)計的要求，下面我將對某企業(yè)車間高溫爐車間和拋光車間進行通風(fēng)設(shè)計。</p>

14、;<p><b>　　2車間簡介</b></p><p><b>　　2.1車間平面布置</b></p><p>　　該企業(yè)的廠房分兩個大車間，其布局如圖1所示?？勘边叺氖歉邷貭t車間，，在生產(chǎn)工藝中，高溫爐主要是供合金鋼制品、各種金屬機件正火、淬火、退火等熱處理之用，或金剛石等切割刀片進行高溫?zé)Y(jié)用途。車間中4# 5#為高溫爐，產(chǎn)生

15、的污染物主要是高溫?zé)煔猓椒秶s為0.01-20um爐內(nèi)溫度為500℃，室溫為20℃。爐子呈正方形，邊長為1m，距離外墻有2.53m，兩臺高溫爐都是正對著窗戶，窗寬3.8m，高5m，窗臺高1m。高溫爐車間東邊是產(chǎn)品堆放區(qū)。南邊的車間是拋光車間，車間中有1# 2# 3#三臺拋光機，每臺拋光機上有2個拋光輪。拋光輪為布輪，其直徑為D=200mm，拋光輪中心標(biāo)高1.4m。拋光機由底座、拋盤、拋光 織物、拋光罩及蓋等基本組件組成。電動機固定在

16、底座上，固定拋光盤用的錐套通過螺釘與電動機軸相連。拋光的目的主要是為了去掉金屬表面的污垢及加亮鍍件。在拋光過程中會產(chǎn)生大量的粉塵，其主要成分有：拋光粉劑、粉末、纖維質(zhì)灰塵等（石棉粉塵）。</p><p><b>　　圖1 車間概況</b></p><p>　　2.2顆粒物、粉塵、高溫?zé)煔獾奈：π?lt;/p><p>　　顆粒物和與粉塵對人體健康的

17、危害與其性質(zhì)、粒徑的大小和進入人體的顆粒物的量有關(guān)，其化學(xué)性質(zhì)是危害人體的主要因素。一般顆粒物進入人體肺部后，可能引起各種塵肺病。有些非金屬顆粒物如石棉、硅、炭黑等，進入人體后不能被排除，將導(dǎo)致石棉肺、硅肺或塵肺。粉塵粒徑小，粒子在空氣中不易沉降，也難于被捕集，造成長期空氣污染，同時易于隨空氣吸入人的呼吸道深部；粉塵粒徑小，其化學(xué)活性強，表面活性也增大，加劇了人體生理效應(yīng)的發(fā)生與發(fā)展；粉塵的表面可以吸附空氣中的有害氣體、液體以及細菌病毒

18、等微生物，它是污染物質(zhì)的媒介物，還會和空氣中的二氧化硫聯(lián)合作用，加劇對人體的危害。</p><p>　　顆粒物對生產(chǎn)的影響主要是降低產(chǎn)品的質(zhì)量和及其工作的精度，要是被固態(tài)顆粒物玷污或拋光機轉(zhuǎn)動部件被磨損、卡住，就會使產(chǎn)品表面粗糙度不一，降低拋光的質(zhì)量，如果軸承因粉塵而嚴重磨損，那么拋光機就無法工作。顆粒物還會是光照度和能見度降低，影響室內(nèi)作業(yè)的視野。污染蒸汽和氣體對工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)也有很大的危害，例如二氧化硫、三氧化硫

19、、氟化氫和氯化氫等氣體時，會對金屬材料、油漆涂料產(chǎn)生腐蝕作用，縮短其使用壽命。有些粉塵在一定條件下會發(fā)生爆炸，造成經(jīng)濟損失和人員傷亡。</p><p>　　為了給操作者營造一個良好的工作環(huán)境，預(yù)防職業(yè)病，使粉塵不影響拋光質(zhì)量，保證環(huán)境不受污染，我們需要設(shè)計出與這兩套生產(chǎn)系統(tǒng)配套的通風(fēng)除塵設(shè)備。</p><p>　　3 車間通風(fēng)除塵系統(tǒng)的設(shè)計</p><p>　　由

20、于整個車間比較大，而污染源的產(chǎn)生也相對集中，本設(shè)計中我們考慮局部通風(fēng)。這樣做的目的是：一是能有效的控制污染源，把室內(nèi)的污染源控制在可接受范圍內(nèi)，使污染物的濃度符合衛(wèi)生標(biāo)準的規(guī)定。二是節(jié)約能源，能夠用最小的通風(fēng)量達到最理想的通風(fēng)效果。在設(shè)計時，我們按照如下程序進行。系統(tǒng)的劃分，部件的選擇與設(shè)計、系統(tǒng)整合。</p><p>　　3.1 系統(tǒng)的劃分</p><p>　　當(dāng)車間內(nèi)不同的地點有不同

21、的送、排風(fēng)要求、或車間面積較大，送排風(fēng)點較多時，為了便于運行和管理，常分設(shè)多個送、排風(fēng)系統(tǒng)。系統(tǒng)劃分的原則是：</p><p>　　空氣處理要求相同、室內(nèi)參數(shù)要求相同的，可劃分一個系統(tǒng)；</p><p>　　生產(chǎn)流程、運行班次和運行時間相同的，可劃為一個系統(tǒng)；</p><p>　　除塵系統(tǒng)劃分應(yīng)符合下列要求：</p><p>　?。?）同一生

22、產(chǎn)流程、同時工作的揚塵點相距不遠時，宜合設(shè)一個系統(tǒng)；</p><p>　　（2）同時工作但粉塵種類不同的揚塵點，當(dāng)工藝允許不同粉塵混合回收或粉塵無回收價值時，也可合設(shè)一個系統(tǒng)；</p><p>　?。?）溫濕度不同的含塵氣體，當(dāng)混合后可能導(dǎo)致風(fēng)管內(nèi)結(jié)露時，應(yīng)分設(shè)系統(tǒng)。</p><p>　　根據(jù)系統(tǒng)劃分的原則，把該企業(yè)車間的通風(fēng)劃為兩個系統(tǒng)，設(shè)A1為拋光車間通風(fēng)除塵系

23、統(tǒng)（以下簡稱A1系統(tǒng)），A2為高溫爐通風(fēng)除塵系統(tǒng)（以下簡稱A2系統(tǒng)）。A1系統(tǒng)中三個拋光機的空氣處理要求相同、室內(nèi)參數(shù)要求相同，是同一生產(chǎn)流程、運行班次和運行時間相同，粉塵種類相同；本設(shè)計中三個拋光輪工作所產(chǎn)生的粉塵由一個通風(fēng)除塵系統(tǒng)捕集排除，此通風(fēng)除塵系統(tǒng)由三個排氣罩并聯(lián)、風(fēng)管、除塵器、風(fēng)機和風(fēng)帽組成。因此，適合劃為一個系統(tǒng)。A2系統(tǒng)中兩個高溫爐產(chǎn)生的主要是高溫?zé)煔猓虼颂幚硪蠛蛼伖廨喌姆蹓m處理要求不同，而且在運行班次和運行時間上也

24、不同，適合把它單獨劃成一個系統(tǒng)。此系統(tǒng)由上部接受式排風(fēng)罩，風(fēng)管、除塵器、風(fēng)機和風(fēng)帽組成。</p><p><b>　　3.2部件的選擇</b></p><p><b>　　3.2.1排風(fēng)罩</b></p><p>　　根據(jù)拋光間的布置，及拋光機運行時粉塵的運動方向基本一致，除塵系統(tǒng)中采用局部排風(fēng)罩捕集粉塵。局部排風(fēng)罩是局部

25、排風(fēng)系統(tǒng)的重要組成部分。通過局部排風(fēng)罩口的氣流運動，可在有害物散發(fā)地點直接捕集有害物或控制其在車間的擴散，保證室內(nèi)工作區(qū)有害物不超過國家衛(wèi)生標(biāo)準的要求。設(shè)計拋光車間局部排風(fēng)罩時應(yīng)遵循以下原則：</p><p>　　1）局部排風(fēng)罩應(yīng)盡可能包圍或靠近有害物發(fā)生源，使有害物局限于較小的空間，盡可能減小其吸氣</p><p>　　范圍，便于捕集和控制。

26、 圖2 高溫爐作業(yè)臺面示意圖</p><p>　　2）排風(fēng)罩的吸氣氣流方向應(yīng)盡可能與污染氣流運動方向一致。</p><p>　　3）排風(fēng)罩應(yīng)力求結(jié)構(gòu)簡單、造價低，便于制作安裝和拆卸維修。</p><p>　　4）和工藝密切配合，使局部排風(fēng)罩的配置與生產(chǎn)工藝協(xié)調(diào)一致，力求不影響工藝操作。 <

27、/p><p>　　根據(jù)熱射流本身的運動性質(zhì)和規(guī)律，把接受式排風(fēng)罩安裝在熱源的正上方，這樣就使排風(fēng)罩的吸氣氣流方向與污染源氣流運動方向一致，達到更好的除塵效果。效果圖如圖2所示，在這里考慮到高溫爐的旁邊有窗戶，熱射流會受到橫向氣流的影響而發(fā)生偏轉(zhuǎn)，可能逸入室內(nèi)。為了確保盡可能將污染物排除，考慮使用低懸罩。通常近似認為熱 射流收縮斷面至熱源的距離：</p><p>　　(m)

28、 公式1</p><p>　　式中  ——為熱源的水平投影面積</p><p>　　為減少橫向氣流的影響，并且保證不影響生產(chǎn)工藝的操作，設(shè)計的是低懸罩，低懸罩的高度要求是，所以選定高度。</p><p><b>　　公式2</b></p><p>　　式中 ——熱源計算斷面距離，

29、m；</p><p>　　——熱源水平投影的邊長尺寸，m。</p><p>　　根據(jù)公式2計算得出：</p><p><b>　　(m)</b></p><p>　　熱源的對流散熱量計算公式為：</p><p>　　(m) 公式3</p>

30、;<p>　　式中 ——對流放熱系數(shù)</p><p>　　——熱源對流放熱面積</p><p>　　——熱源表面與周圍空氣溫度差，℃</p><p>　　在的范圍內(nèi)，熱射流的計算公式為：</p><p><b>　　公式4</b></p><p>　　罩口斷面尺寸計算公式：<

31、/p><p><b>　　公式5</b></p><p><b>　　公式6</b></p><p>　　排風(fēng)罩的排風(fēng)量為計算公式：</p><p><b>　　公式7</b></p><p>　　根據(jù)公式3熱源的對流散熱量：</p><

32、p>　　根據(jù)公式5計算得出：</p><p>　　罩口斷面直徑為： </p><p>　　排風(fēng)罩排風(fēng)量為： </p><p>　　拋光機操作的關(guān)鍵是要設(shè)法得到最大的拋光速率，以便盡快除去磨光時產(chǎn)生的損傷層。因為拋光輪的轉(zhuǎn)動速度極快，使得拋光粉劑、粉末、纖維質(zhì)灰塵等（石棉粉塵）被甩出的速度極高，為充分捕集打磨拋

33、光所產(chǎn)生的粉塵，拋光輪的排風(fēng)罩應(yīng)采用接受式側(cè)排風(fēng)氣罩，工作臺的高度為1.2m，拋光輪中心標(biāo)高為1.4m臺面呈正方形，變長為1m罩口尺寸為1m*0.35m（寬*高），與拋光罩相接，如圖3所示。每臺拋光機有兩個拋光輪，拋光輪為布輪，其直徑為D=200mm，拋光輪中心標(biāo)高1.2m，工作原理同砂輪。相關(guān)資料如下：</p><p><b>　　排風(fēng)量的計算</b></p><p&g

34、t;　　一般按拋光輪的直徑D計算： m3/h</p><p>　　式中：A——與輪子材料有關(guān)的系數(shù)</p><p>　　布輪：A=6m3/h·mm</p><p>　　氈輪：A=4m3/h·mm</p><p>　　D——拋光輪直徑 mm</p><p><b>　　風(fēng)量為：&l

35、t;/b></p><p><b>　　。</b></p><p>　　3.2.2風(fēng)管的設(shè)計</p><p><b>　　(1) 風(fēng)管的布置</b></p><p>　　通風(fēng)管道是通風(fēng)和空調(diào)系統(tǒng)的重要組成部分。設(shè)計計算的目的是，在保證要求的風(fēng)量分配的前提下，合理確定風(fēng)管布置和尺寸，使系統(tǒng)的初投

36、資和運行費用綜合最優(yōu)。通風(fēng)管道系統(tǒng)的設(shè)計直接影響到通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的使用效果和技術(shù)經(jīng)濟性能。 圖3 拋光輪排風(fēng)罩</p><p>　　在此系統(tǒng)中風(fēng)管的布置應(yīng)遵循以下原則：</p><p>　　除塵系統(tǒng)的排風(fēng)點不宜過多，以利各支管間阻力平衡；</p><p>　　除塵風(fēng)管應(yīng)盡可能垂直或傾斜敷設(shè)；</p><p>　　風(fēng)管的布置應(yīng)力求順

37、直，避免復(fù)雜的管件。彎頭、三通等管件要安排得當(dāng)，與風(fēng)管的連接要合理，以減少阻力和噪聲。</p><p>　　風(fēng)管的走向可分為架空式與下埋式，本設(shè)計中采用埋地式，將管道固定在地面至少1m以下，具體情況見附圖1和附圖2。</p><p>　　(2) 風(fēng)管斷面形狀的選擇</p><p>　　表1 除塵風(fēng)管的最小風(fēng)速（m/s）</p><p>　　風(fēng)

38、管截面形狀有圓形和矩形兩種。兩者相比較，在相同斷面積時圓形風(fēng)管的阻力小，材料省，強度也大。同時當(dāng)風(fēng)管中流速較高，風(fēng)管直徑較小時，如除塵系統(tǒng)和高速空調(diào)系統(tǒng)都用圓形風(fēng)管。風(fēng)管材料應(yīng)根據(jù)使用要求和就地取材的原則選用。</p><p>　　因本設(shè)計屬除塵系統(tǒng)設(shè)計，管內(nèi)流速較高，阻力較大，故采用圓形風(fēng)管，具體尺寸見附圖。</p><p>　　除塵系統(tǒng)風(fēng)管中流速較高，風(fēng)管直徑較小，采用圓形風(fēng)管。<

39、;/p><p>　　(3) 風(fēng)管材料的選擇</p><p>　　用作風(fēng)管的材料有薄鋼板、硬聚氯乙烯塑料板、膠合板、纖維板、礦渣石膏板、磚及混凝土等。需要經(jīng)常移動的風(fēng)管，則大多用柔性材料制成各種軟管，如塑料軟管、橡膠軟管及金屬軟管等。</p><p>　　風(fēng)管材料應(yīng)根據(jù)使用要求和就地取材的原則選用。</p><p>　　本設(shè)計中采用鍍鋅鋼板作為風(fēng)管

40、材料，它易于工業(yè)化加工制作、安裝方便、能承受較高的溫度，為避免拋光織物局部磨損太快，拋光過程中要不斷添加微粉懸浮液，使拋光織物保持一定濕度，鍍鋅薄鋼板具有一定的防腐性能，適用于空氣濕度較高或室內(nèi)潮濕的通風(fēng)系統(tǒng)。除塵系統(tǒng)因管壁磨損大，通常采厚度為1.5～3.0mm的鋼板。</p><p><b>　　(4) 風(fēng)管的保溫</b></p><p>　　由于A2系統(tǒng)的風(fēng)管輸送

41、的是高溫?zé)煔?，溫度相?dāng)高(400~500℃)，而室溫僅20℃，而風(fēng)管在輸送空氣過程中必定冷熱量損耗大，又要求空氣溫度保持恒定，或者要防止風(fēng)管穿越房間時，對室內(nèi)空氣參數(shù)產(chǎn)生影響及低溫風(fēng)管表面結(jié)露，腐蝕風(fēng)管，因此需要對風(fēng)管進行保溫。A1系統(tǒng)輸送的是普通室溫下的粉塵，不存在結(jié)露問題，可以不用考慮保溫。</p><p>　　保溫層的結(jié)構(gòu)分為三層：保溫層、防潮層和保護層，保溫材料的有如下表2可供選澤：</p>

42、<p>　　表2 各種材料部分參數(shù)的比較</p><p>　　3.2.3排風(fēng)口位置的確定</p><p>　　在一般情況下通風(fēng)排氣立管出口至少應(yīng)高出屋面0.5m。在本設(shè)計中排風(fēng)口的高度設(shè)置為9.5m。</p><p>　　風(fēng)管具體布置如附圖1、2。</p><p>　　3.2.4除塵器的選擇</p><p>

43、;　　選擇除塵器時必須全面考慮各種因素的影響，如處理風(fēng)量、除塵效率、阻力、一次投資、維護管理等。還應(yīng)特別考慮以下因素：</p><p>　　1）選用的除塵器必須滿足排放標(biāo)準規(guī)定的排空濃度。</p><p>　　2）粉塵的性質(zhì)和粒徑分布。粉塵的性質(zhì)對除塵器的性能具有較大的影響。</p><p>　　3）氣體的含塵濃度。氣體的含塵濃度較高時，在電除塵器或袋式除塵器前應(yīng)設(shè)

44、置低阻力的初凈化設(shè)備，去除粗大塵粒，有利于它們更好地發(fā)揮作用。</p><p>　　4）氣體的溫度和性質(zhì)。</p><p>　　5）選擇除塵器時，必須同時考慮除塵器除下的處理問題。</p><p>　　各種常用除塵器的綜合性能在表3中列出，可作為選擇時的參考。</p><p>　　表3各種常用除塵器的綜合性能</p><p

45、>　　石棉粉塵的粒徑一般為0.5～1μm，為達到較高的除塵效率，本設(shè)計中采用脈沖噴吹清灰袋式除塵器，阻力較小，為ΔP=1200 Pa。</p><p>　　袋式除塵器是一種高效除塵器，它利用纖維織物的過濾作用進行除塵。對1.0μm的粉塵，效率高達98％～99％。它是利用棉、毛、人造纖維等加工的濾料進行過濾的。含塵氣體進入濾袋之內(nèi)，在濾袋內(nèi)表面將塵粒分離捕集，凈化后的空氣透過濾袋從排氣筒排出。</p&g

46、t;<p>　　含塵氣體通過濾料時，隨著它們深入濾料內(nèi)部，使纖維間空間逐漸減小，最終形成附著在濾料表面的粉塵層（也稱初層）。袋式除塵器的過濾作用主要是依靠這個初層及以后逐漸堆積起來的粉塵層進行的。這時的濾料只是起著形成初層和支持它的骨架作用。因此即使網(wǎng)孔較大的濾布，只要設(shè)計合理，對1μm左右的塵粒也能達到較高的除塵效率。隨著粉塵在濾袋上的積聚，濾袋兩側(cè)的壓力增大，粉塵層內(nèi)部的空隙變小，空氣通過濾料孔眼時的流速增高。這樣會把

47、粘附在縫隙間的塵粒帶走，使除塵器效率下降。另外阻力過大，會使濾袋易于損壞，通風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)量下降。因此除塵器運行一段時間后，要及時進行清灰，清灰時不能破壞初層，以免效率下降。</p><p><b>　　3.3系統(tǒng)整合</b></p><p><b>　　(1)系統(tǒng)A1</b></p><p>　　根據(jù)以上確定的各個部件及拋光工

48、作臺的布置、尺寸組合系統(tǒng)，其軸測圖如附圖1所示。管段1從排風(fēng)罩接出500mm后用90°度彎頭向上接出，連接至四通的左支；管道3同管道1一樣布置，接四通右支。管道2從排風(fēng)罩接出500mm后，用90°彎頭向上，在用90°彎頭連接四通中間的那根支管。管道4直接連接除塵器入口，管段1、2、3、4構(gòu)成一個合流四通；管段5從除塵器出口出來，直接連接風(fēng)機，長度為1000mm；管段6高出廠房500mm，考慮到風(fēng)機和除塵器本

49、身的高度，管道長8120mm風(fēng)機有一支撐架支撐，使其界面與除塵器出口在同一高度上；設(shè)置除塵器入口、風(fēng)機出口與地面間的高度為1380mm。 </p><p><b>　　(2)系統(tǒng)A2</b></p><p>　　管段1，在高溫爐上方1000mm處設(shè)置排風(fēng)罩，向上延伸2000mm接一個90°彎頭，然后向右邊延伸2400mm接上三通的左支。管段2按照管段1布置接

50、三通的右支，管段1、2合流后經(jīng)管段3然后進除塵器，經(jīng)過風(fēng)機然后排出氣體。具體見附圖1。</p><p><b>　　4除塵系統(tǒng)的計算</b></p><p>　　4.1系統(tǒng)A1的水力計算</p><p><b>　　計算過程如下：</b></p><p>　?。?）如圖3，對各管段進行編號，標(biāo)出管段

51、長度和各排風(fēng)點的風(fēng)量。</p><p>　?。?）選定最不利環(huán)路，本系統(tǒng)選擇1-4-除塵器-5-風(fēng)機-6為最不利環(huán)路。</p><p>　?。?）根據(jù)各管段的風(fēng)量及選定的流速，確定最不利環(huán)路上各管段的斷面尺寸和單位長度摩擦阻力。</p><p><b>　　圖4拋光輪除塵系統(tǒng)</b></p><p>　　查有關(guān)資料，輸送

52、石棉粉塵的空氣時，風(fēng)管內(nèi)最小風(fēng)速為，垂直風(fēng)管12m/s、水平風(fēng)管18m/s。</p><p>　　考慮到除塵器及風(fēng)管漏風(fēng)，管段5及6的計算風(fēng)量為：</p><p>　　7200×1.05=7650 m3/h=2.1 m3/s</p><p><b>　　管段1</b></p><p>　　根據(jù)L=2400 m3

53、/h(0.67 m3/s)、v=18 m/s，由有關(guān)資料查出管徑和比摩阻。所選管徑應(yīng)盡量符合通風(fēng)管道統(tǒng)一規(guī)格。</p><p>　　D=220 mm, </p><p>　　同理可查得管段4、5、6的管徑及比摩阻，具體結(jié)果見表4。</p><p>　　（4）確定管段2、3的管徑及比摩阻，見表4。</p><p>　　（5）查文獻[1]附錄10

54、，確定各管段的局部阻力系數(shù)。</p><p><b>　　1）管段1</b></p><p>　　查文獻[1]附錄10，矩形60°傘形罩的</p><p><b>　　查表吸收罩漸縮管</b></p><p>　　90°彎頭（R/D=2）2個 </p><p&

55、gt;　　直流四通（1→4）（見圖5）</p><p>　　查表5得: 圖5 合流四通</p><p>　　表5 合流吸入四通局部阻力系數(shù)表</p><p>　　表4 管道水力計算表</p><p><b>　　2)管段2</b></p><p

56、>　　查文獻[1]附錄10，矩形60°傘形罩的</p><p><b>　　查表吸收罩漸縮管</b></p><p>　　90°彎頭（R/D=2）兩個</p><p>　　合流四通（2→4）（見圖4） </p><p><b>　　查表5可得：</b></p>

57、<p><b>　　3）管段3</b></p><p>　　查文獻[1]附錄10，矩形60°傘形罩的</p><p><b>　　查表吸收罩漸縮管</b></p><p>　　90°彎頭（R/D=2）2個</p><p>　　合流四通（3→4）（見圖4）</p

58、><p><b>　　根據(jù)</b></p><p><b>　　查表5得：</b></p><p><b>　　4）管段4</b></p><p>　　除塵器進口變徑管（漸擴管）</p><p>　　除塵器進口尺寸428*800mm，變徑管長度400mm,

59、</p><p><b>　　5)管段5</b></p><p>　　除塵器出口變徑管（漸縮管）</p><p>　　除塵器出口尺寸413*800mm，變徑管長度400mm,</p><p><b>　　風(fēng)機進口漸擴管</b></p><p>　　先近似選出一臺風(fēng)機，風(fēng)機進口

60、直徑D=700mm，變徑管長度l=300mm</p><p><b>　　6）管段6</b></p><p><b>　　風(fēng)機出口漸擴管</b></p><p>　　風(fēng)機出口尺寸510*560mm </p><p><b>　　傘形風(fēng)帽 </b></p>&

61、lt;p>　?。?）計算各管段的沿程摩擦阻力和局部阻力。計算結(jié)果見表4.</p><p>　?。?）對并聯(lián)管路進行阻力平衡。</p><p><b>　　匯合點A</b></p><p><b>　　阻力剛好達到平衡</b></p><p>　?。?）計算系統(tǒng)的總阻力</p>&

62、lt;p><b>　　（9）選擇風(fēng)機</b></p><p>　　風(fēng)機風(fēng)量 </p><p>　　風(fēng)機風(fēng)壓 </p><p>　　選用C4-68NO.4.5A ， </p><p>　　風(fēng)機轉(zhuǎn)速n=2900r/min</p><p>　　配用Y132S2-2型電動

63、機，電機功率為N=7.5kw。</p><p>　　4.2 系統(tǒng)A2的水力計算</p><p>　?。?）對各管道進行編號，標(biāo)出管段長度和各管段風(fēng)速。</p><p>　?。?）不利環(huán)路，本系統(tǒng)中選取1--3--除塵器--4--風(fēng)機--5為最不利環(huán)路</p><p>　?。?）根據(jù)各管段的風(fēng)量及選定的流速，確定各管段的的斷面尺寸和單位長度摩擦

64、阻力。</p><p>　　圖6 高溫爐除塵系統(tǒng)</p><p>　　根據(jù)高溫爐產(chǎn)生的粉塵主要為煤塵，水平風(fēng)管最小風(fēng)速為13m/s，垂直風(fēng)管最小風(fēng)速為11m/s .所以管段1,2的風(fēng)量選取為12m/s,管段3的風(fēng)量選取14m/s.</p><p>　　（4）考慮到除塵器吸風(fēng)管漏風(fēng)，管段4和5的計算風(fēng)量為</p><p>　　根據(jù)風(fēng)速及流量可以

65、查的各管段的斷面尺寸和單位長度摩擦阻力。</p><p>　　密度的修正： </p><p><b>　　空氣溫度的修正：</b></p><p><b>　　具體結(jié)果見表4。</b></p><p>　?。?）查線算圖，確定個管段的局部阻力系數(shù)。</p>&l

66、t;p><b>　　1)對管段1</b></p><p>　　矩形上部吸氣罩（），；</p><p>　　查表吸收罩漸縮管ξ=0.1；</p><p>　　90°彎頭（R/D=2）1個 ， ； </p><p>　　圓形合流三通（1→3）（見圖7） 圖7 圓形合流

67、三通</p><p>　　表6 高溫爐水力計算表</p><p>　　根據(jù) </p><p><b>　　查得； </b></p><p><b>　　2)對管段2</b></p><p>　　矩形上部吸氣罩（），；</p>&

68、lt;p>　　查表吸收罩漸縮管ξ=0.1；</p><p>　　90°彎頭（R/D=1.5）1個 ， ；</p><p>　　直流三通（2→3）（見圖7，</p><p><b>　　3)對管段3</b></p><p>　　90°彎頭（R/D=1.5）1個，</p><p&

69、gt;　　60°彎頭（（R/D=2）1個，</p><p>　　脈沖袋式除塵器進口變徑管（漸擴管），進口尺寸為，變徑管長度為500mm </p><p><b>　　，</b></p><p><b>　　4)對管段4</b></p><p>　　除塵器出口變徑管（漸縮管）</p

70、><p>　　除塵器出口變徑管尺寸為，變徑管長度為300mm</p><p><b>　?。?；。</b></p><p>　　風(fēng)機進口漸擴管先近似選出一臺風(fēng)機，風(fēng)機進口直徑，變徑管長度為350mm；</p><p><b>　　，； ；。</b></p><p><b>

71、;　　5)對管段5</b></p><p><b>　　風(fēng)機出口漸擴管</b></p><p>　　風(fēng)機出口尺寸： 。</p><p><b>　?。?lt;/b></p><p><b>　　傘形風(fēng)帽 </b></p><p><b&g

72、t;　?。?lt;/b></p><p>　?。?）計算各管段的沿程摩擦阻力和局部阻力。計算結(jié)果見表6.</p><p>　?。?）對并聯(lián)管路進行阻力平衡。</p><p><b>　　匯合點A</b></p><p>　?。?）計算系統(tǒng)的總阻力</p><p><b>　?。?）

73、選擇風(fēng)機</b></p><p>　　風(fēng)機風(fēng)量 </p><p>　　風(fēng)機風(fēng)壓 </p><p>　　選用C4-48NO.5風(fēng)機</p><p>　　風(fēng)機轉(zhuǎn)速n=1600r/min同軸傳動</p><p>　　配用Y801-Y132-2型電動機，電動機功率N=7.5kW。</p

74、><p><b>　　5結(jié)束語</b></p><p>　　實踐是檢驗真理的唯一標(biāo)準，只有把書本知識與課程設(shè)計結(jié)合起來，這樣才更有利于我們對知識的熟悉、掌握、理解和應(yīng)用。課程設(shè)計是理論與實踐相結(jié)合的重要環(huán)節(jié)，也培養(yǎng)我們實際動手能力的有效途徑。在本次課程設(shè)計中，我通過學(xué)習(xí)和查找相關(guān)文獻資料，使自己對工業(yè)通風(fēng)有一個全面的深刻的系統(tǒng)的了解，掌握了相關(guān)的重要的知識點，并且鍛煉了自

75、己把書本知識應(yīng)用到生活中的能力。我相信在無論是在以后的學(xué)習(xí)、工作、還是生活中，這些都會使我受益匪淺。</p><p>　　在本次工業(yè)通風(fēng)課程設(shè)計中，遇到了不少的難題，但在老師和同學(xué)們的幫助下，自己順利解決。感謝老師的指導(dǎo)和同學(xué)們的幫助，另外，由于本人和吉斯斯同學(xué)是第一次接觸這方面的內(nèi)容，知識淺薄，可能存在一些錯誤，有些具體的設(shè)計可能還不夠完善，操作時的一些具體問題還有待解決。由于水平和知識掌握的程度導(dǎo)致的某些地方

76、存在缺陷和不足，希望老師批評指出。</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　[1] 孫一堅. 工業(yè)通風(fēng). 中國建筑工業(yè)出版社（第四版）, 2010</p><p>　　[2] 孫一堅. 簡明通風(fēng)設(shè)計手冊. 中國建筑工業(yè)出版社, 2006</p><p>　　[3] 胡傳鼎. 通風(fēng)除塵設(shè)備設(shè)計手冊

77、. 工業(yè)裝備和資訊工程出版中心，2003</p><p>　　[4] 中國有色工程設(shè)計研究總院. 采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范(GB50019-2003). 中國計劃出版社, 2004</p><p>　　[5] 中華人民共和國建設(shè)部. 暖通空調(diào)制圖標(biāo)準(GB50114-2001). 中國計劃出版社, 2002</p><p>　　[6] 中華人民共和國建設(shè)部. 通風(fēng)