通风与除尘课程设计指导书Word下载.doc

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当全厂产尘点比较分散，且厂房内有安装除尘系统的位置时，可将相近的几个抽风点合设一个除尘系统。

这种系统的除尘器和风机安装在产尘设备附近，管道较短，布置简单，系统阻力容易平衡。

（3）集中除尘系统

产尘点比较集中，有条件设置大型装置时，可将一个车间或相邻几个车间的产尘点全部集中于一个除尘系统。

这种系统处理风量大，可集中维护管理，粉尘回收容易实现机械化，但由于管网长、复杂，阻力不宜平衡，初运行调试困难。

2.划分除尘系统的原则

采用分散或集中除尘系统时，应按下列原则划分系统：

（1）同一生产流程、同时工作的产尘点相距不大时，可划为同一系统。

（2）一个系统的抽风点不宜超过5~6个，采用集合管时，最多不宜超过20个。

（3）同时工作但粉尘种类不同的产尘点，当工艺允许不同的粉尘混合回收或粉尘无回收价值时，也可合设一个系统。

（4）属下列情况者，不应合为一个系统：

①凡不同的粉尘混合后能引起着火燃烧或爆炸危险者；

②不同温度、湿度的含尘气体混合后可能引起管道结露者。

三、排尘罩的设计及风量计算

1.排尘罩的确定

根据生产设备的产尘情况、生产工艺和生产操作等方面的要求，选择设置适用的排尘罩，如外部吸气罩或防尘密闭罩等。

排尘罩的尺寸及生产设备的外形尺寸可参考有关资料确定。

2.防尘密闭罩抽风口的位置

排风口位置应根据生产设备的工作特点及含尘气流运动规律确定。

（1）选择抽风口的位置时，要能有效地控制含尘气流，使之不致从密闭罩逸出，同时要避免吸出大量粉料。

如对破碎筛分和运输设备，抽风点应避开含尘气流中心，以防抽出大量粉料。

（2）抽风口不宜靠近敞开的孔洞（操作孔、观察孔、出料口等），以免抽进与除尘无关的空气。

皮带机受料点抽风口后面必须设遮尘帘。

（3）处理或输送热物料时，抽风口应设在密闭罩顶部，或给料点与受料点均设。

（4）抽风口的位置应不影响操作和检修。

（5）与密闭罩相连的一段管道最好垂直敷设，以防蹦入物料造成堵塞。

3.抽风口的风速

抽风口的平均风速不宜过高,以免抽出粉料.。

一般对局部密闭罩和轻、干、细物料，抽风口平均风速应取较低值。

采用局部密闭罩时，抽风口平均风速可按下列数值采取：

对筛落的极细粉尘v=0.4~0.6m/s

对粉碎或磨碎的细粉v<

2.0m/s

对粗颗粒粉尘v<

3.0m/s

对于不能设密闭罩而用敞口罩控制粉尘时，罩口风速应按外部吸气罩要求确定，具体设计可参见教材和有关资料。

4.抽风口的形式

防尘密闭罩和抽风口之间应有一段变径管（也称为抽风罩），以保证抽风口的风速适当，抽风口的面积应根据抽风口的风速计算，抽风口的面积为：

F=L1/v,m2

式中：

L1——密闭罩的排风量，

v——抽风口的风速，

确定变径管的形状（抽风口可为方形、长方形和圆形）和尺寸，收缩角尽量不大于60度。

当从大容积密闭罩和矿仓吸风时，一般无抽出粉料的可能，可不设变径管，将风管直接接在密闭罩或矿仓上。

说明书中附密闭罩和变径管的示意图。

5.排尘罩的排风量

各种排尘罩的排风量计算见教材及有关资料。

常用生产设备的防尘密闭罩排风量可由设计资料中直接选用。

6.排尘系统的总排风量

排尘系统的总排风量。

一般按其全部排风点同时工作计算。

非同时工作的排风点的排风量较大时，系统的总排风量可按同时工作排风点计算，并应附加各非同时工作排风点排风量的15~20%，但在各间歇排风点上必须设阀门。

除尘系统的总排风量L：

式中---该除尘系统各排尘罩的排风量，m3/s。

参考资料：

钢铁设计资料334~352页，有色设计资料73~89页，除尘设计资料41~181页。

四、除尘器的选择

1.除尘系统的净化效率

净化效率为：

式中：

——除尘系统入口空气含尘浓度，；

——除尘系统出口空气含尘浓度，。

可参考设计手册的数据确定或设计题目给定。

可根据粉尘性质查环境空气质量标准。

2.除尘器的风量

，

——系统的总风量，。

，考虑漏风的备用系数。

3.确定除尘器的类型

选择除尘器类型时应考虑的因素如下：

（1）含尘气体的物理、化学性质，如化学成分、腐蚀性、温度、湿度、含尘浓度以及气体量和它的波动范围等。

（2）粉尘的物理、化学性质，如化学成分、密度、分散度、腐蚀性、吸水性、比电阻、粘结性、纤维性和爆炸性等。

（3）对净化后排出气体的容许含尘浓度、温度和湿度等要求。

（4）粉尘的回收价值和回收利用形式。

（5）除尘器的投资费用。

（6）除尘器的运行费用（包括水电和能量消耗）以及维护管理的繁简程度。

（7）其他具体情况，如材料来源、布置除尘器的位置、水源、电源、污水处理情况以及维护管理水平等。

4.选择除尘器的型号及规格

（1）据已确定的除尘器类型、净化效率及风量选择除尘器的型号和规格。

如果净化效率很高（即入口粉尘浓度很高），可选用二级除尘。

（2）计算除尘器的效率，选择除尘器后应验算除尘器的效率能否满足要求。

除尘器的效率可根据除尘器的分级效率及粉尘的分散度计算。

——除尘器的分级效率；

——除尘器入口的粉尘分散度。

如果选用二级除尘时，二级除尘的总效率为：

、——分别为一、二级除尘器的效率。

（3）列出除尘器的名称、型号和规格、适用的风量及阻力，还要查出进风口、出风口和外形尺寸。

5.简单说明除下粉尘的处理原则

五、通风除尘系统布置

1.初选通风机

根据除尘系统的总排风量及估计的风压值初步选定通风机，查出风机进风口和出风口等的尺寸、电动机传动方式及尺寸。

2.布置设备和管道

确定除尘器和通风机的位置，确定除尘管道的布置，确定通风除尘管道的材料和断面形状。

除尘系统布置时应考虑下列各项：

（1）除尘系统的风机一般应布置在除尘器之后（抽出式），以减轻粉尘对风机的磨损。

当风机布置在除尘器之前时（压入式），应选用排尘风机。

（2）湿式除尘系统的通风机底部应有排除积水的措施。

（3）风管宜垂直或倾斜敷设。

倾斜敷设时，与水平面的夹角宜大于45º

。

水平敷设时，应采取防止积尘的措施，如控制管内风速以防止粉尘沉降等

（4）对粉尘和和水气共生的尘源，应尽量将除尘器直接配置在抽风罩上方，使粉尘、水气通过垂直管道进入除尘器。

当必须采用水平管时，风管应向除尘器进口构成不小于10º

的坡，并在风管上设检查孔，以便冲洗管内粘结的粉尘。

（5）支管应从主管的上面或侧面连接。

三通管的夹角一般采用30º

-45º

为宜。

（6）弯管、三通等部分附件，以及水平和倾斜风管的端部或侧面，应设置密闭清扫口。

（7）通过磨琢性强且浓度高的粉尘的风管（尤其是弯头外侧管壁），要采取耐磨措施。

（8）对于多抽风点的除尘系统，应在各支管上装设风量调节装置，如插板阀、蝶阀和调节瓣、调节套等。

（9）除尘系统的排风管应高出屋面1.5m。

如排风管影响临跨时，还应视具体情况加高。

当排风管的排风口设置风帽后会影响气体顺利地向高空扩散，甚至使粉尘下压，污染低空空气时，排风管可不设风帽，而采用防雨排风管，防雨排风管可参阅有关手册。

（10）除尘管道一般应明设。

当采用地下风道时，可用混凝土或砖砌筑，内表面用沙浆抹平，并在风道的适当位置上设清扫口。

（11）在除尘器和风机的出入口，以及各抽风支管的直管段气流平稳处，应设置测量孔，以测量风量、风压、温度或进行取样。

（12）除尘系统设计中应考虑留有一定的检修平面和空间、安装孔洞、吊装设施、走台、梯子、人孔和照明设施等，为施工、操作、检修创造必要条件。

（13）设备和管道穿过平台时，须预留孔洞，孔洞四周设高50mm的防水凸台，孔洞比管道直径大20-50mm。

（14）除尘管道断面应采用圆形的，其最小直径不应小于80mm，管道壁厚应比一般的送风系统厚些，粉尘冲刷的部位（如弯管）还应加厚。

直径为600mm以下的钢制风管，管壁最小厚度可参考表1。

表1管道壁厚选择表

粉尘性质

管件

管径mm

<

200

200-400

400-600

硬度不大的粉尘，如砂轮、铸造、煤焦碳、粘土等

直管

异形管

1.5

2.5

2.0

3.0

硬度较大的粉尘，如矿石、石英、烧结矿灰渣等

3.5

（15）除尘系统的管道和异形管，均采用连焊缝焊制，不得漏气。

为了装卸和清理积灰方便，异形管和一定长度的直观，应设法兰连接。

法兰间应衬以3-5mm的衬垫。

当气温小于70℃时衬垫材料可用胶皮、干性油煮过后并涂了铅油的厚纸或橡胶石棉板；

当温度大于70℃时可采用石棉绳。

（16）除尘器后的管道断面可适当增大，管道尺寸可按风速8-10m/s选用。

（17）管道应设支、吊架。

3.确定除尘系统的有关部件

系统的有关部件有：

弯头、三通、变径管、方圆接头、软接头、风帽、风量调节阀、测量孔和清扫检查孔等。

（1）三通的长度尺寸可查标准三通尺寸表。

（2）风帽、调节阀、测量孔、清扫检查孔可查有关手册。

（3）其他管件自行设计。

4.通风除尘系统布置图

说明书中附通风除尘系统布置示意图，比例为1：

100的平面图和剖面图（轴测图附在第六节中），图中除尘管道用粗实线单线，排尘罩、产尘设备、除尘器、通风机和电动机等用细实线绘图。

进行通风除尘系统布置设计时，可以考虑几种布置方案，最后选定一种最优方案。

六、通风除尘系统阻力计算

1.绘制通风除尘系统轴侧图

比例约为1：

100，图中管道用粗实线，其他部件和设备用细实线绘制，图中标出管段编号、风量、长度及管径。

2.进行系统阻力计算

计算方法见教材及参考资料。

各局部阻力构件应有形状尺寸示意图及局部阻力数值，也可列表表示。

阻力计算步骤及结果列表表示。

3.并联支管阻力平衡

可以进行管径阻力平衡计算，也可以采用风量调节阀调节。

4.系统总阻力的确定

计算系统的总阻力。

七、通风机的选择

1.计算选用通风机的风量及风压

风机的风量：

——系统的总风量，；

——风量备用系数，取。

风机的风压：

，

——系统的总阻力，；

——风压备用系数，取。

如果气体为非标准状态，选择通风机的风量及风压应进行参数换算，计算方法见教材。

2.选择通风机

（1）根据气体的性质确定风机的类型。

如有防腐、防爆等问题时，选择专用风机。

（2）选择通风机的型号规格。

根据选择风机需要的风量和风压的数值，查通风机样本上性能表或曲线图，选出风量和风压略大于计算出的风量和风压值的通风机。