某冶炼厂炼钢车间通风除尘系统设计.docx

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某冶炼厂炼钢车间通风除尘系统设计

某冶炼厂炼钢车间通风除尘

系统设计

课程设计说明书

专业班级：

组名：

学号：

姓名：

指导教师：

1课程设计目的4

2课程设计内容和要求•…4

2.1课程设计的内容4

2.2课程设计的基本要求•…4

3风机选型.…4

3.1输送气体的性质•…•…4

3.2需风量、风压…………5

3.3风机选型.…5

4除尘器选型..…6

4.1满足排放标准规定.…7

4.2粉尘性质.…..…9

4.3除尘器选型..…….9

4.4反吹袋式除尘器介绍.….…10

4.5隧道气温……10

5课程设计总结…….11

参考书目.….11

1课程设计目的

课程设计是课程教学中的一项重要内容，是教学计划中综合性较强的实践教学环节，它对帮助学生全面牢固地掌握课堂教学内容、培养学生的实践和实际动手能力、提高学生全面素质具有很重要的意义。

本次课程设计是在学习《工业通风》的基础上，综合运用所学的理论知识，完成通风系统设计，计算排风量，进行通风管道的水力计算，平衡并联管路的阻力，选择合适的风机等。

其目的是通过课程设计使学生对工业通风知识有全面的掌握和应用，对工程设计有初步的认识，阀强学生的识图、绘图能力培养学生综合运用通风与除尘理论知识、独立分析和解决工程实际问题的能力。

2课程设计内容和要求

2.1课程设计的内容

1）设备选型：

风机选型（输送气体性质、所需风量、风压）；

2）除尘器选型（满足排放标准规定、粉尘性质、气体温度）；

2.2课程设计的基本要求

1）通过课程设计，要求学生对通风与除尘设计内容和过程有较全面地了解和掌握，熟悉有关通风问题的设计规范、规程、手册和工具书。

2）在教师指导下，独立完成课程设计任务指导书规定的全部内容。

问题分析与计算要求正确、文理通顺、方案合理、表达清晰，符合课程设计要求。

3风机选型

3.1输送气体的性质

除电炉以外的其他设备产生的烟气中主要是以空气为主，烟气成分与所冶炼的钢种、工艺操作条件、熔化时间及排烟方式有关，且变化幅度较宽。

电炉烟气中还存在着极少量的NQ和SQ等，其中NQ的产生是因为空气中的N2和Q在炉内由于高温电弧的加热作用化合而成。

另外有些电炉采用重油助燃也会产生少量的NQ和SQ,产生量的多少取决于重油的使用量和S的含量。

所以为了降低烟气中的NQ和SQ,就必须改变或采用少的重油。

烟气中含尘量的大小和炉料的品种、清洁度及所含杂质有关，也与冶炼工艺和操作有关。

烟气含油量相对电炉炼钢而言，含油量的大小同样与炉料的品种、清洁度及所含杂质有关，特别是工艺采用的带重油烧嘴的电炉。

二氧化硅在日常生活、生产和科研等方面有着重要的用途，但有时也会对人体造成危害。

二氧化硅的粉尘极细，比表面积达到100m2/g以上（全自动F-Sorb2400氮吸附BET比表面积测试仪），可以悬浮在空气中，如果人长期吸入含有二氧化硅的粉尘，就会患硅肺病（因硅旧称为矽，硅肺旧称为矽肺）。

硅肺是一种职业病，它的发生及严重程度，取决于空气中粉尘的含量和粉尘中二氧化硅的含量，以及与人的接触时间等。

长期在二氧化硅粉尘含量较高的地方，如采矿、翻砂、喷砂、制陶瓷、制耐火材料等场所工作的人易患此病。

因此，在这些粉尘较多的工作场所，因采取严格的劳动保护措施，采用多种技术和设备控制工作场所的粉尘含量，以保证工作人员的身体健康。

通风机静压Hs:

HsK（1954.6+1120.5）X1.16=2792Pa

3.3风机选型

风机根据工作区域不同分布，对粉尘和各种气体浓度比较大的工作区域采取多个风机共同作用，几个为一组的方式，沿着尾气处理排放的方向布置。

为了满足铸造车间内的环境要求，通风机通常配有整体消声器。

在调节空气质量的同时，通风机可达到减小噪声的作用，经叶轮作功后，从通风机出口高速喷出，把铸造车间内的污浊空气迅速排出车间外，使一氧化碳等有害气体的浓度降低到允许值，达到更新铸造车间内空气的目的。

3.3.1离心式通风机

离心通风机主要由叶轮、机壳、进风口等部分配直联电机而组成。

1）叶轮由10个后倾的圆弧薄板型叶片、曲线型前盘和平板后盘组成。

均用钢板制造，并经动、静平衡校正，空气性能良好，效率高、运转平稳。

2）机壳做成二种不同型式。

一种机壳作为整体，不能拆开。

一种的机壳制三开成式，除沿中分水平面分为二半外，上半部再沿中心线垂直分为两半，用螺栓连接。

3）进风口制成整体，装于风机的侧面，与轴向平行的截面为曲线形状，能使气体顺利进入叶轮，且损失较小。

4）传动部分由主轴、轴承箱、滚动轴承、带轮组成。

离心式通风机的主要参数

型号

风压

（mmH20）

风量（m3/h）

功率

（KW）

转速

（rpm）

重量

（kg）

外形尺寸

（mr）

4-72-2.8A

60-97

1330-2450

1.5

2840

75

492X577X570?

4-72-3.2A

80-127

1975-3640

2.2

2840

120

526X649X596

4-72-3.6A

109-165

2930-5408

3

2890

140

619X725X694

4-72-4A

134-204

4020-7420

5.5

2900

170

712X792X734

4-72-4.5A

170-258

5730-10580

7.5

2900

190

743X891X766

4-72-5A

224-324

7950-14720

15

2930

290

856X984X934

4-72-6C

231-370

12300-22629

30

2600

250

817X1183X

1009

4-72-8C

188-252

17920-31000

22

1600

390

995X1570X

1313

3.3.2NSL系列射流风机技术特点

NS系列射流风机，根据通风形式的不同，分为NSL-1型单向射流风机和NSL-R型双向可

逆射流风机两大类型。

NSL-1型射流风机，一般用作单向通风；在特殊情况下风机反转，可提供50%-80%勺正向推力。

NSL-R型射流风机，可用作双向通风，方便用户对气流方向的控制，风机正、反转时的推力和风速基本相等。

NS系列射流风机具有同下特点：

（1）性能范围宽，最大一种风机推力可达2100牛顿，用户有更大的选择余地。

（2）先进的气动设计使得风机具有效率高、推力大和噪音低的优点。

（3）叶片与轮毂均由铝合金压力铸造产成，经金相分析、X光射线探伤检验，有足够的强度。

精确平衡的叶轮，使风机运转平稳，符合高速运行的要求。

（4）特殊设计的消声器有效地控制了风机噪声；考虑到用户的不同要求，有1D长度与2D长度两种规格的消声器可供用户选用。

（5）可配用双速电机，用户可根据隧道内的车流密度等情况取定风机的运行状态，以达到风机运行成本和节约电能的目的。

（6）配有专用电动机，在-250C〜500C的环境下可长期可靠运转。

其中电机轴承寿命按L10标准计算可达20000小时以上。

（7）风机叶轮设计时已考虑高温下的热膨胀系的和强度要求，专用电机可保证风机在

火灾高温下可靠运行。

（8）结实可靠、轻便、合理，易拆、易装，方便用户维护保养

根据通风机的风量和风压，选用排尘离心风机7-40-11NO8，当转速为n=2000r/min，全

压为3120Pa时，风量为9500n3/h。

配套电机型号为Y180L-4,电机功率为N=22kw

4除尘器选型

4.1满足排放标准规定

表5-1工作场所空气中粉尘容许浓度

序

号

粉尘种类

时间加

权平均容许浓度

（mg/m3）

总粉尘

呼吸性粉尘

1

煤尘（游离SiO2含量v10%）

4

2.5

2

水泥粉尘

4

1.5

3

矽尘

10%w游离SiO2含量w50%

1

0.7

50%v游离SiO2含量w80%

0.3

0.7

游离SiO2含量〉80%

0.5

0.2

4

大理石粉尘

8

4

5

电焊烟尘

4

—

6

石膏粉尘

8

4

7

白云石粉尘

8

4

8

玻璃钢粉尘

3

—

9

茶尘

2

—

10

沉淀SiO2（白炭黑）-

5

—

11

二氧化钛粉尘

8

—

12

沸石粉尘

5

—

13

酚醛树脂粉尘

6

—

14

谷物粉尘（游离SiO2含量v10%）

4

—

15

硅灰石粉尘

5

—

16

硅藻土粉尘（游离SiO2含量v10%）

6

—

17

滑石粉尘（游离SiO2含量v10%）

3

1

18

活性炭粉尘

5

—

19

聚丙烯粉尘

5

—

20

聚丙烯腈纤维粉尘

2

—

21

聚氯乙烯粉尘

5

—

序

号

粉尘种类

时间加权平均容许浓

度（mg/m3）

总粉尘

呼吸性粉

尘

22

聚乙烯粉尘

5

—

23

铝尘

铝金属、铝合金粉尘

氧化铝粉尘

3

4

—

24

麻尘（游离SiO2含量v10%）

亚麻

黄麻

苎麻

1.5

2

3

—

25

棉尘

1

—

26

木粉尘

3

—

27

凝聚二氧化硅粉尘

1.5

0.5

28

膨润土粉尘

6

—

29

皮毛粉尘

8

—

30

人造玻璃质纤维

玻璃棉粉尘

3

矿渣棉粉尘

3

—

岩棉粉尘

3

—

31

桑蚕丝尘

8

—

32

砂轮磨尘

8

—

33

石灰石粉尘

8

4

34

石棉（石棉含量〉10%）

粉尘

0.8

纤维

0.8f/ml

—

35

石墨粉尘

4

2

36

炭黑粉尘

4

—

37

碳化硅粉尘

8

4

38

炭纤维粉尘

3

—

序

号

粉尘种类

时间加权平均容许浓

度（mg/m3）

总粉尘

呼吸性粉

尘

39

稀土粉尘（游离SiO2含量v

10%）

2.5

—

40

洗衣粉混合尘

1

—

41

烟草尘

2

—

42

萤石混合性粉尘

1

—

43

蛭石粉尘

3

—

44

云母粉尘

2

1.5

45

珍珠岩粉尘

8

4

46

重晶石粉尘

5

—

47

*其他粉尘

8

—

4.2粉尘性质

钢铁企业生产时所产生的粉尘成分多为中性矿物粉尘，而电炉炼钢产生的粉尘含铁成

分最高，具有回收利用价值。

电炉第四孔（或第2孔）出口处的粉尘成分与电炉所炼钢种

有关。

冶炼普通钢时，粉尘中的氧化锌和铁的含量一般较高，可回收利用作为氧化剂代替

矿石脱磷、脱硫，但需注意粉中的锌、铅、铬含量对不同钢种冶炼的影响，特别是对冶炼不锈钢种的影响。

冶炼不锈钢时粉尘中含有三氧化二铬、和氧化镍，这些粉尘更应回收利用，一般可采用粉尘冷压块装置，所用黏结剂可以是废纸粉，也可以是石灰等副原料（目前还不成熟）；粉尘热压块装置因回转窑能耗大，压块成品率低而影响起推广应用。

下表为典

4.3除尘器选型

静电除尘系统由除尘机和附属设备组成。

为确保集尘、除尘效