工业通风课程设计

发布 2022-09-30 23:53:28 阅读 9452

目录。1 前言 4

2 车间基本情况 5

2.1 抛光间的基本情况 5

2.2 打孔车间的基本情况 6

3 车间通风除尘系统设计 6

3.1车间通风系统的划分 6

3.2抛光车间和打孔车间的除尘通风系统设计 7

3.2.1 车间粉尘性质 7

3.2.2 除尘器的选择 7

3.2.3 局部排风罩的选择 8

3.2.4 风量的计算 9

3.2.5 通风管道的设计 10

4 车间通风除尘水力计算 12

4.1 抛光车间的水力计算和风机的选取 14

4.1.1计算各管段的局部阻力系数 14

4.1.2计算各管段的沿程摩擦阻力和局部阻力 16

4.1.3对并联管路进行阻力平衡 17

4.1.4 计算系统的总阻力和选择风机 18

4.2 打孔车间的水力计算和风机的选取 18

5 设计小结 22

参考资料 22

附录 231 前言。

随着我国工业生产规模的不断发展,gdp增长的同时,散发的工业有害物也日益增加,例如全世界每年估计排入大气的粉尘约为一亿吨,硫氧化物(sox)高达1.5亿吨。这些有害物如果不进行处理,会严重污染室内外空气环境,对人民身体健康造成极大的危害。

大气污染的范围广,后果更严重。通风工程在我国实现四个现代化的进程中,一方面起着改善居住建筑和生产车间的空气条件,保护人民健康、提高劳动生产率的重要作用;另一方面在许多工业部门又是保证生产正常进行,提高产品质量所不可缺少的一个组成部分。通风工程在内容上可分为两部分:

工业通风和空气调节。工业通风的主要任务是,控制生产过程中产生的粉尘、有害气体、高温、高湿,创造良好的生产环境和保护大气环境。我们的国家是社会主义国家,人民群众是国家真正的主人,搞好劳动保护和环境保护,为广大人民群众创造良好的劳动和生活环境是我们从事通风工程科研、设计和施工工作人员的崇高职责。

2 车间基本情况。

以下分别是该企业打孔车间和抛光间的俯视图和侧视图,(见图 1)

图1 某企业生产车间除尘通风平面图(1:100)

该企业的抛光车间如图1所示,该抛光间产生粉尘,粉尘的成分有:抛光粉尘、粉末、纤维质灰尘等(石棉粉尘)。抛光的目的主要是为了去掉金属表面的污垢及加亮镀件。相关资料如下:

排风量的计算。

一般按抛光轮的直径d计算:

式中,a——与轮子材料有关的系数。

布伦:毡轮:

抛光工部有3台抛光机,每个抛光间有一台抛光机,抛光机有一个抛光轮,抛光轮为布轮,其直径为d=200mm, 抛光轮的中心标高1.2 m,工作原理同砂轮。抛光轮的排气罩应采用接受式侧排气罩,排气罩口尺寸为300*300 mm(高)。

该企业的打孔车间见图1所示,车间里共有2个打孔机,打孔机在工作时,会产生较大颗粒的木块和刨花。打孔机的排风罩宜采用上部吸气罩,排风罩口尺寸为300*300(高),风量l=1300m3/h。

3 车间通风除尘系统设计。

在工业生产过程中散发的各种有害物(粉尘、有害蒸汽和气体)以及余热和余湿,如果不加控制,会使室内、外空气环境受到污染和破坏,危害人类的健康、植物生长,影响生产过程的正常运行。随着生活水平的提高,人们对与自身健康、舒适相关的周围空气环境也有了更高的要求。因此,控制工业有害物对室内外空气环境的影响和破坏,是当前急需解决的问题。

进行车间通风系统设计,就是为了防止事故的发生,保证企业员工的身体健康,保护大气环境。

当车间内不同地点有不同的送、排风要求,或车间面积较大,送、排风点较多时,为便于运行管理,常分设多个送、排风系统。

根据系统划分原则中的要求:

a、空气处理要求相同、室内参数要求相同的,可划为同一系统;

b、同一生产流程、运行班次和运行时间相同的,可划为同一系统;

c、除尘系统的划分要求符合:同一生产流程、同时工作的扬尘点相距不大时,宜合为一个系统;

故将该车间划分为两个通风系统:打孔车间通风除尘系统和抛光车间通风除尘系统。

人类在生产和生活的过程中,需要有一个清洁的空气环境(包括大气环境和室内环境)。但是,许多生产过程如水泥、耐火材料、有色金属冶炼、铸造、抛光等都会散发大量粉尘。粉尘能通过呼吸道、**和及消化道进入人体,从而使人产生各种疾病;而且粉尘的表面还可以吸附空气中的有害气体、液体及细菌,成为污染媒介,加剧对人体的危害;此外,粉尘还能大量吸收太阳紫外线短波部分,严重影响儿童的生长发育。

如果任意向大气排放,将污染大气,危害人民健康,影响工农业生产。因此含尘气流必须经过净化处理,达到排放标准才允许排入大气。

抛光车间产生的石棉纤维以其特有的化学物理特性被应用于建筑材料、绝缘保温材料、密封材料、摩擦材料等,这些材料广泛存在于人们日常生活中,石棉纤维对人体的健康影响已经有较深入的研究,进入人体内的石棉纤维具有致病可能。而在打孔车间中,打孔机在工作时,会产生较大颗粒的木块和刨花,该粉尘进入人体内后可能会引起尘肺病,故在生产过程中我们应该想办法去除这些粉尘。

选择除尘器时必须全面考虑各种因素的影响,如处理风量、除尘效率、阻力、一次投资、维护管理等。还应特别考虑以下因素:

1)、选用的除尘器必须满足排放标准规定的排空浓度。

2)、粉尘的性质和粒径分布。粉尘的性质对除尘器的性能具有较大的影响,不同的除尘器对不同粒径的粉尘效率是完全不同的。

3)、气体的含尘浓度。气体的含尘浓度较高时,在电除尘器或袋式除尘器前应设置低阻力的初净化设备,去除粗大尘粒,有利于它们更好地发挥作用。

4)、气体的温度和性质。对于高温、高湿的气体不宜采用袋式除尘器。

5)、选择除尘器时,必须同时考虑除尘器除下的处理问题。

为达到较高的除尘效率,参考各种除尘器的性能和费用,本设计中采用旋风除尘器。为了对比选择,在表1给出了各种除尘器的综合性能。

表1 各种常用除尘器的综合性能。

旋风除尘器是一种高效除尘器,它是利用气流旋转过程中作用在尘粒上的惯性离心力,使尘粒从气流中分离的设备,它结构简单、体积小、维护方便。旋风除尘器主要用于含尘气体中较粗颗粒物的去除,也可用于气力输送中的物料分离。

抛光间的抛光轮在抛光作业过程中会产生或诱导一定的气流运动,并带动有害物一起运动,对于这种情况,抛光轮的排气罩可以采用节能的接受式侧排气罩,将排气罩设在污染气流的前方,让污染气流直接进入罩内,排气罩的罩口尺寸选用300×300mm(高)。而在打孔间我们选的是上吸式排气罩,选用的排气罩尺寸也是用300×300mm(高)

图2 接受式侧排气罩。

抛光车间产生的粉尘成分主要有抛光粉剂、粉末及纤维质灰尘(石棉粉尘)等。抛光的目的主要是为了去掉金属表面的污垢及加亮镀件。它在生产过程中会产生诱导空气,故选用接受式侧排风罩。

对接受罩而言,罩口外的气流运动是生产过程本身造成的,接受罩只起接受作用。它的排风量取决于接受的污染空气量的大小。接受罩的断面尺寸应不小于罩口污染气流的尺寸。

颗粒物料高速运动时所诱导的空气量,由于影响因素较为复杂,通常按经验公式确定。

抛光轮产生的污染空气量按经验公式如下:

式中,a——与轮子材料有关的系数。

布伦:毡轮:

d——抛光轮直径 mm;

抛光工部有3台抛光机,每台抛光机有1个抛光轮,抛光轮为布轮,故取,其直径为d=200 mm,抛光轮中心标高1.2 m,工作原理同砂轮。

每个抛光轮的排风量为:

而打孔车间每个打孔机的排风量为: l=1300m/h

风管的布置形状、选材及布置等直接关系到通风、空调系统的总体布置,它与工艺、土建、电气、给排水等专业关系密切,应相互配合,协调一致。

3.2.5.1 风管布置。

在此系统中风管的布置应遵循以下原则:

1)、除尘系统的排风点不宜过多,以利各支管间阻力平衡;

2)、除尘风管应尽可能垂直或倾斜敷设,倾斜敷设时与水平面夹角最好大于45度;

3)、输送含蒸汽、雾滴的气体时,应有不小于0.005的坡度,以排除积液,并应在风管的最低点和风机底部装设水封泄液管。

4)、在除尘系统中,为防止风管堵塞,风管直径不宜小于下列数值:

排送细小粉尘80mm

排送较粗粉尘(如木屑100mm

排送粗粉尘(有小块物体) 130mm

5)、排除含有剧毒物质的正压风管,不应穿过其他房间。

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