《通风工程》课程设计。
课程名称通风工程
姓名 学号
专业安全工程
指导教师 环境与市政工程系。
2023年12月。
目录。第一章工业通风与除尘设计任务 2
1.1设计目的和要求 2
1.1.1设计目的 2
1.1.2设计要求 2
1.2设计题目和内容 2
1.2.1设计题目 2
1.2.2设计内容 3
第二章通风除尘系统设计 3
2.1风管的选择 3
2.1.1风管材料的选择 3
2.1.2 风管断面形状的选择 3
2.2弯头的确定 3
2.3三通的确定 3
2.4除尘器的选用 4
2.5计算各管段的管径 4
2.6通风除尘系统的日常安全管理措施 11
第三章小结 12
参考文献 12
掌握管道摩擦阻力、局部阻力计算，管道压力分布分析计算，管道尺寸计算的约束条件，设计计算方法，均匀送风管道的计算，设计中的有关问题。
要求学生认真、细致，熟练掌握通风除尘系统的设计计算方法。
有一通风除尘系统如下图所示，风管全部用钢板制作，管内输送含有轻矿物粉尘的空气，气体温度为常温。各排风点的排风量和各管段的长度如下图所示，该系统采用袋除尘器进行排气净化，除尘器的阻力为△p=1250pa。请对该系统进行设计计算。
图1 设计作业通风除尘系统图。
1）计算各管段的管径。
2）计算各管段的阻力。
3）进行管道分支阻力平衡调节。
4）选择风机，并形成管道水力计算表。
5）制定通风除尘系统的日常安全管理措施。
用作风管的材料有薄钢板、硬聚乙烯塑料板、胶合板、矿渣石膏板、砖及混凝土等。这里选用薄钢板，因为它的优点是易于工业化加工制作、安装方便、能承受较高温度。
风管断面形状有圆形和矩形两种。两者相比，在相同断面积时圆形风管的阻力小、材料省、强度也大；圆形风管直径较小时比较容易制造，保温亦方便。但是圆形风管管件的放样、制作较矩形风管困难；布置时不易与建筑、结构配合，明装时不易布置得美观。
当风管中流速较高，风管直径较小时，通常使用圆形风管。所以此处选用圆形风管。
布置管道时，应尽量取直线，减少弯头。圆形风管弯头的曲率半径一般应大于（1～2）倍管径。故此处取弯头。
由于管道中含尘气流对弯头的冲刷磨损，极易磨穿、漏风，影响正常的集尘效果，因此要对弯头加以耐磨设施。
三通内流速不同的两股气流汇合时的碰撞，以及气流速度改变时形成涡流时造成局部阻力的原因。为减小三通的局部阻力，应避免引射现象，还应注意支管和干管的连接，减小其夹角，所以支管与总管的夹角取；同时，还应尽量使支管和干管内的流速保持相等。通弯头一样，三通管件也应加耐磨设施。
抛光车间粉尘的粒径为0.5～1μm，而袋式除尘器对1.0μm的粉尘，效率高达。
所以选用袋式除尘器。它的进口尺寸，风机进口直径，风机出口尺寸。且根据该车间内粉尘的特性，布袋应选用抗静电拒水防油型特殊滤料。
1、管内风速（m/s）
一般通风系统风管内的风速要求见表1，除尘通风管道内最低空气流速要求见表2。
表1 一般通风系统风管内的风速（m/s）
表2 除尘通风管道内最低空气流速（m/s）
2、局部阻力系数值（见表3）
表3 局部阻力系数值。
查阅《通风工程》（机械工业出版社，王汉青，2007.3）除尘系统风管最低风速表得，轻矿物粉尘在垂直管中最低风速为12m/s，在水平管中最低风速14m/s。
管段1根据
可得=141mm，管径取整，令=150mm
查阅通风管道单位长度摩擦阻力线算图得：
管内实际流速为=12m/s，单位长度摩擦阻力。
管段2根据
可得=194mm，管径取整，令=190mm
查阅通风管道单位长度摩擦阻力线算图得：
管内实际流速为，单位长度摩擦阻力。
管段3根据
可得=241mm，管径取整，令d3=240mm
查阅通风管道单位长度摩擦阻力线算图得：
管内实际流速为，单位长度摩擦阻力。
管段4根据
可得=317mm，管径取整，令d4=320mm
查阅通风管道单位长度摩擦阻力线算图得：
管内实际流速为，单位长度摩擦阻力。
管段5根据
可得=391mm，管径取整，令=390mm
查阅通风管道单位长度摩擦阻力线算图得：
管内实际流速为，单位长度摩擦阻力。
管段6根据
可得=431mm，管径取整，令=430mm
查阅通风管道单位长度摩擦阻力线算图得：
管内实际流速为，单位长度摩擦阻力。
管段7同管段6各管段的阻力。
管段1：摩擦阻力。
局部阻力系数。
管内动压。局部阻力。
管段1总阻力。
管段2：摩擦阻力。
局部阻力系数。
管内动压。局部阻力。
管段2总阻力。
管段3：摩擦阻力。
局部阻力系数。
管内动压。局部阻力。
管段3总阻力。
管段4摩擦阻力。
局部阻力：局部阻力系数。
管内动压。局部阻力。
管段4总阻力。
管段5摩擦阻力。
因除尘器入口局部阻力忽略不计，所以管段5总阻力。
管段6摩擦阻力。
局部阻力系数。
管内动压。局部阻力。
管段6总阻力。
管段7摩擦阻力。
局部阻力：局部阻力系数。
管内动压。局部阻力。
管段7总阻力。
管道分支阻力平衡调节。
1）节点a为使管段1、管段2达到阻力平衡，需要修改原设计管径，重新计算管段阻力，令改变后的管径，管径取整，令。
查阅通风管道单位长度摩擦阻力线算图得：
管内实际流速为，单位长度摩擦阻力为。
管内摩擦阻力为。
管内动压。局部阻力。
管段1总阻力。
重新校核阻力平衡：
可以认为节点a已经处于平衡状态。
2）节点b为使管段3管段4到阻力平衡，需要修改原设计管径，重新计算管段阻力，令改变后的管径。
查阅通风管道单位长度摩擦阻力线算图得：
管内实际流速为，单位长度摩擦阻力为。
管内摩擦阻力为。
管内动压。局部阻力。
管段4总阻力。
重新校核阻力平衡：
可以认为节点b已经处于平衡状态。
风机的选择。
系统总阻力：
2253pa
系统总流量：
风机风压：1.2×2253=2703.6pa
风机风量：选用htf(4-79型4.5a)风机，其性能为
转速n=2900r/min，配用型电动机，电动机功率n=11kw
管道水力计算表。
第一条、各级部门和员工必须坚持“安全第。
一、预防为主、综合治理”的方针；
第二条、通风除尘系统必须实行安全生产责任制，通风除尘装置所在部门的“一把手”对本装置的安全负责；
第三条、在计划、布置、检查、总结、评比生产时，同时计划、布置、检查、总结、评比事故预防工作，即做到“五同时”；
第四条、必须定期对员工进行思想教育，包括安全意识教育、安全生产方针教育和法纪教育；
第五条、必须进行“五新”教育，即凡是采用新技术、新工艺、新材料、使用新设备、试制新产品时，必须事先提出具体的安全要求，由使用单位对从事该作业的工人进行安全技术知识教育，在未掌握基本技能、安全知识前不准单独操作；
第六条、必须进行复工和调岗安全教育，即对于离开操作岗位较长时间的工人和调其他车间临时帮忙的工人进行安全教育；
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