工業(yè)通風(fēng)與除塵課程設(shè)計(jì)

1、<p>　　《工業(yè)通風(fēng)與除塵》課程設(shè)計(jì)</p><p><b>　　一、設(shè)計(jì)目的和要求</b></p><p><b>　　1、設(shè)計(jì)目的</b></p><p>　　掌握管道摩擦阻力、局部阻力計(jì)算，管道壓力分布分析計(jì)算，管道尺寸計(jì)算的約束條件，設(shè)計(jì)計(jì)算方法，均勻送風(fēng)管道的計(jì)算，設(shè)計(jì)中的有關(guān)問題。</p>

2、;<p><b>　　2、設(shè)計(jì)要求</b></p><p>　　要求學(xué)生認(rèn)真、細(xì)致，熟練掌握通風(fēng)除塵系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算方法。</p><p><b>　　二、設(shè)計(jì)題目和內(nèi)容</b></p><p>　　有一通風(fēng)除塵系統(tǒng)如下圖所示，風(fēng)管全部用鋼板制作，管內(nèi)輸送含有輕礦物粉塵的空氣，氣體溫度為常溫。各排風(fēng)點(diǎn)的排風(fēng)量和

3、各管段的長度如下圖所示，該系統(tǒng)采用袋除塵器進(jìn)行排氣凈化，除塵器的阻力為△P=1200Pa。請對該系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。</p><p>　　圖1 設(shè)計(jì)作業(yè)通風(fēng)除塵系統(tǒng)圖</p><p><b>　　三、設(shè)計(jì)內(nèi)容</b></p><p>　　選擇最不利環(huán)路，本系統(tǒng)選擇管段1－3－5－除塵器－6－風(fēng)機(jī)－7－傘形排風(fēng)罩為最不利環(huán)路</p>

4、<p>　　由表1，輸送含有耐火泥粉塵的氣體時(shí)，風(fēng)管內(nèi)最小風(fēng)速為：垂直風(fēng)管14m/s、水平風(fēng)管17m/s。</p><p>　?。?）計(jì)算各管段的管徑</p><p><b>　　1管段</b></p><p>　　Qv,1=1200m3/h (0.33)、V1=17m/s,求出管徑。所選管徑應(yīng)盡量符合通風(fēng)管道統(tǒng)一規(guī)格。</p

5、><p><b>　　D1=</b></p><p><b>　　=158mm</b></p><p>　　管徑取整，令D=160mm，由附錄查得管內(nèi)實(shí)際流速V1=16.58 m/s</p><p>　　單位長度摩擦阻力Rm1=22Pa/m</p><p><b>　　

6、同理</b></p><p><b>　　3管段</b></p><p>　　Qv,3=2700 m3/h （0.75 m3/s），V3=17m/s</p><p>　　管徑D3237mm。</p><p>　　管徑取整，令D3=240mm，由附錄查得管內(nèi)實(shí)際流速V3=16.58m/s</p>

7、<p>　　單位長度摩擦阻力Rm3=14Pa/m</p><p><b>　　5管段</b></p><p>　　Qv5=6700 m3/h (1.86m/s)，V5=17m/s</p><p>　　管徑D5=373mm。</p><p>　　管徑取整，令D5=360mm，由附錄查得管內(nèi)實(shí)際流速V5=18.

8、28m/s</p><p>　　單位長度摩擦阻力Rm5=11Pa/m</p><p><b>　　6管段</b></p><p>　　Qv6=6700 m3/h (1.86m/s)，V6=14m/s</p><p>　　管徑D6=411mm。</p><p>　　管徑取整，令D6=400mm，由

9、附錄查得管內(nèi)實(shí)際流速V6=14.8m/s</p><p>　　單位長度摩擦阻力Rm6=7Pa/m</p><p><b>　　7管段</b></p><p>　　Qv7=6700 m3/h (1.86m/s)，V7=14m/s</p><p>　　管徑D7=411mm。</p><p>　　管徑取

10、整，令D7=400mm，由附錄查得管內(nèi)實(shí)際流速V7=14.8m/s</p><p>　　單位長度摩擦阻力Rm7=7Pa/m</p><p><b>　　支管段2</b></p><p>　　Qv,3=1500m3/h（0.4m3/s），V2=17m/s</p><p>　　管徑D2176mm。</p>&l

11、t;p>　　管徑取整，令D2=170mm，由附錄查得管內(nèi)實(shí)際流速V2=18.35m/s</p><p>　　單位長度摩擦阻力Rm2=26Pa/m</p><p><b>　　支管段4</b></p><p>　　Qv,4=4000m3/h（1.1m3/s），V4=17m/s</p><p>　　管徑D4288mm。

12、</p><p>　　管徑取整，令D4=280mm，由附錄查得管內(nèi)實(shí)際流速V4=18.04m/s</p><p>　　單位長度摩擦阻力Rm4=14Pa/m</p><p>　　(2)計(jì)算各管段的摩擦阻力和局部阻力</p><p><b>　　1）管段1</b></p><p><b>　

13、　摩擦阻力</b></p><p><b>　　局部阻力</b></p><p><b>　　局部阻力系數(shù)</b></p><p>　　密閉罩 ，900彎頭一個(gè)ζ2=0.2，直流三通ζ3=0.2</p><p>　　管內(nèi)動壓 Pd1=v12=164.94Pa</p>&

14、lt;p>　　管內(nèi)局部阻力 Pd1=1.4</p><p><b>　　所以管段1的阻力為</b></p><p><b>　　2）管段2</b></p><p><b>　　摩擦阻力</b></p><p><b>　　局部阻力</b></p

15、><p><b>　　局部阻力系數(shù)</b></p><p>　　外部吸氣罩 ，900彎頭2個(gè)ζ2=0.2，支流三通ζ3=0.18</p><p>　　管內(nèi)動壓 Pd2=v22=202.03Pa</p><p>　　管內(nèi)局部阻力 Pd2=0.76</p><p><b>　　所以管段2的阻

16、力為</b></p><p><b>　　3）管段3</b></p><p><b>　　摩擦阻力</b></p><p><b>　　局部阻力</b></p><p><b>　　局部阻力系數(shù)：</b></p><p>

17、;　　管內(nèi)動壓 Pd3=v32=164.94Pa</p><p>　　管內(nèi)局部阻力 Pd3=0.2</p><p><b>　　所以管段3的阻力為</b></p><p><b>　　4）管段4</b></p><p><b>　　摩擦阻力</b></p>&

18、lt;p><b>　　局部阻力</b></p><p>　　局部阻力系數(shù) ，900彎頭2個(gè)ζ2=0.2，密閉罩ζ3=1</p><p>　　管內(nèi)動壓 Pd4=v42=195.26Pa</p><p>　　管內(nèi)局部阻力 Pd4=195.26</p><p><b>　　所以管段4的阻力為</b&

19、gt;</p><p><b>　　5）管段5</b></p><p><b>　　摩擦阻力</b></p><p><b>　　局部阻力忽略不計(jì)</b></p><p>　　管內(nèi)動壓 Pd5=v52=200.50Pa</p><p><b&g

20、t;　　所以管段4的阻力為</b></p><p><b>　　6）管段6</b></p><p><b>　　摩擦阻力</b></p><p><b>　　局部阻力</b></p><p><b>　　局部阻力系數(shù)</b></p>

21、<p>　　除塵器出口漸縮管 ，900彎頭1個(gè)ζ2=0.2，</p><p>　　Pd6=v62=131.42Pa</p><p>　　管內(nèi)局部阻力 Pd6=0.5</p><p><b>　　所以管段6的阻力為</b></p><p><b>　　7）管段7</b></p>

22、;<p><b>　　摩擦阻力</b></p><p><b>　　局部阻力</b></p><p><b>　　局部阻力系數(shù)</b></p><p>　　風(fēng)機(jī)出口 ，傘形風(fēng)帽ζ2=0.7，</p><p>　　管內(nèi)動壓 Pd7=v72=131.42Pa<

23、;/p><p>　　管內(nèi)局部阻力 Pd7=0.8</p><p><b>　　所以管段7的阻力為</b></p><p>　　(3) 校核支點(diǎn)處的阻力平衡</p><p><b>　　1）節(jié)點(diǎn)A</b></p><p>　　=34.5%>10%</p>&l

24、t;p>　　為使管段1、2達(dá)到阻力平衡，需要修改原設(shè)計(jì)管徑。重新計(jì)算管段阻力</p><p>　　D1’=0.225=176mm 取D’1=180mm</p><p>　　Qv,1=1200m3/h (0.33) D’1=180mm 得管內(nèi)實(shí)際流速</p><p>　　V1=13.10m/s R’m1=13P/m 動壓Pd’1=1

25、02.97Pa</p><p>　　所以管內(nèi)摩擦阻力 P’m=13 </p><p>　　局部阻力 P’z=1.4</p><p>　　= P’m1+ P’z1=281.75Pa</p><p>　　重新校核支點(diǎn)處的阻力平衡</p><p>　　=7.2%<10% 符合要求</p><

26、;p><b>　　2）節(jié)點(diǎn)B</b></p><p>　　=14.3%>10%</p><p>　　為使管段2-3達(dá)到阻力平衡，需要修改原設(shè)計(jì)管徑。重新計(jì)算管段阻力</p><p>　　D4’=0.225=269mm 取D’4=270mm</p><p>　　Qv4=4000m3/h D’4=270m

27、m 得管內(nèi)實(shí)際流速</p><p>　　V4’=19.4m/s R’m4=16P/m 動壓Pd’4=237.84Pa</p><p>　　所以管內(nèi)摩擦阻力 P’m=16 </p><p>　　局部阻力 P’z=1.38</p><p>　　4= P’m4+ P’z4=424.23Pa</p><p

28、>　　重新校核支點(diǎn)處的阻力平衡</p><p>　　=2.7%<10% 符合要求</p><p><b>　?。?）設(shè)計(jì)結(jié)果</b></p><p><b>　　管道水力計(jì)算表</b></p><p><b>　　附表一</b></p><p&

29、gt;<b>　　局部阻力系數(shù)值</b></p><p>　　注：除塵器入口和風(fēng)機(jī)入口的局部阻力可忽略不計(jì)。</p><p>　　附表二除塵通風(fēng)管道內(nèi)最低空氣流速（m/s）</p><p>　　附表三 一般通風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)管內(nèi)的風(fēng)速（m/s）</p><p>　?。?） 設(shè)計(jì)參考文獻(xiàn)</p><p>

30、　　《通風(fēng)與防塵工程》、《供暖通風(fēng)設(shè)計(jì)手冊》、《采暖通風(fēng)工程常用規(guī)范》、《工業(yè)防塵手冊》</p><p><b>　?。?）設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師</b></p><p>　　田好敏 劉章現(xiàn) 馬春蓮</p><p>　?。?）制定通風(fēng)除塵系統(tǒng)的日常安全管理措施</p><p>　　1．風(fēng)管系統(tǒng)（包括各種排風(fēng)罩）</p>

31、<p>　　1)風(fēng)管經(jīng)初步調(diào)整后，必須將調(diào)節(jié)閥板固定好，并作出標(biāo)記，不要輕易變動。</p><p>　　2)經(jīng)常檢查風(fēng)口、法蘭連接處、清掃孔、罩子等的氣密性和完好程度，如發(fā)現(xiàn)漏風(fēng)和破損應(yīng)及時(shí)檢修。</p><p>　　3)經(jīng)常檢查風(fēng)管內(nèi)部有無積塵。如發(fā)現(xiàn)在敲打風(fēng)管時(shí)，聲音悶啞或管內(nèi)動壓比正常數(shù)值大為減小，說明風(fēng)管已被堵塞或積塵，應(yīng)及時(shí)清掃。</p><p&

32、gt;　　4)保溫風(fēng)管應(yīng)定期檢查其保溫層是否完好，如有受潮，脫落，應(yīng)及時(shí)更換。如伴有蒸汽盤管加熱，注意不要使其漏汽。</p><p>　　5)有接地的風(fēng)管系統(tǒng)，如木工除塵系統(tǒng)，要定期檢查其接地裝置是否有效。</p><p>　　6)水冷風(fēng)管應(yīng)經(jīng)常注意水夾套有否滲水、漏水，并注意冷卻水進(jìn)水壓力和水冷管段內(nèi)的水壓降。供水壓力下降表明水量減少；壓降增大，表明水夾套內(nèi)結(jié)垢，壓降減小，表明可能存在漏

33、、滲現(xiàn)象。遇到上述各種情況都應(yīng)及時(shí)采取措施。</p><p>　　7)經(jīng)常檢查閥門、風(fēng)口、清掃孔等的啟閉情況，特別是防爆閥是否由于銹蝕而失靈。</p><p>　　8)檢查與工藝設(shè)備（過程）聯(lián)鎖的裝置（如水力或蒸汽除塵閥門開啟度與物料量的聯(lián)鎖，犁式刮板與插板閥的聯(lián)鎖等等）是否準(zhǔn)確，有效。</p><p>　　9)定期檢查并清掃風(fēng)管外表面的積塵，檢查風(fēng)管支、吊架的牢固

34、程度。高空敷設(shè)的風(fēng)管應(yīng)有檢修用的走道、爬梯或</p><p><b>　　2．離心通風(fēng)機(jī)</b></p><p>　　1)檢查各連接及緊固部位螺栓是否緊固，軸承潤滑狀況，與風(fēng)管連接是否良好。清除機(jī)殼中的雜物。消除松動、零部件短缺及其它不正?，F(xiàn)象。</p><p>　　2)檢查電源接線是否符合要求，安全保護(hù)裝置是否可靠。</p>&

35、lt;p>　　3)檢查傳動部件，風(fēng)機(jī)和電機(jī)兩軸是否同心。如是皮帶傳動時(shí)，檢查皮帶安裝是否正確，要求皮帶的緊邊在上，當(dāng)有過松和打滑現(xiàn)象應(yīng)即調(diào)整電機(jī)的頂絲。</p><p>　　4)除塵系統(tǒng)與所服務(wù)的工藝設(shè)備如無聯(lián)鎖裝置時(shí)，風(fēng)機(jī)等應(yīng)在工藝設(shè)備起動之前起動，在工藝設(shè)備停止操作后5～10min再關(guān)閉風(fēng)機(jī)，以防止風(fēng)管內(nèi)積塵。</p><p>　　5)經(jīng)常注意風(fēng)機(jī)的工作狀況，有無振動及噪聲異常。

36、注意軸承溫升，各潤滑點(diǎn)的潤滑情況是否良好。</p><p>　　6)隨時(shí)注意各種儀表的讀數(shù)是否符合規(guī)定的運(yùn)行參數(shù)。</p><p>　　7)檢查風(fēng)機(jī)破損，磨漏及焊縫情況。</p><p>　　8)檢查風(fēng)機(jī)葉輪的平衡（不取下葉輪）以及葉輪與機(jī)殼的間隙是否正常。</p><p>　　9)檢查風(fēng)機(jī)葉片的粘灰、變形及其完整情況</p>

37、<p><b>　　3．旋風(fēng)除塵器</b></p><p>　　1)檢查所有檢查門和下部鎖氣裝置是否動作靈活和緊閉嚴(yán)密。</p><p>　　2)檢查除塵器本體是否嚴(yán)密、清潔。</p><p>　　3)初次運(yùn)行時(shí)，測定風(fēng)量、風(fēng)壓、風(fēng)差、管內(nèi)粉塵濃度、電機(jī)電流的數(shù)值，以便日常運(yùn)行時(shí)作對比參考。</p><p>　

38、　4)檢查鎖氣裝置出灰情況，泄灰是否通暢，除塵器本體有否粉塵堵塞。</p><p>　　5)系統(tǒng)停止后，應(yīng)出清灰斗內(nèi)積塵，以防粘結(jié)。</p><p>　　6)每班檢查除塵器排風(fēng)管出口的粉塵濃度(目測法)，發(fā)現(xiàn)粉塵排放濃度有異常增高時(shí)，應(yīng)檢查</p><p><b>　　4．濕式除塵器</b></p><p>　　1)檢查

39、給水管道是否具備所要求的供水條件。根據(jù)除塵器所需供水量確定閥門的開啟度。檢查噴嘴是否通暢。</p><p>　　2)檢查水泵轉(zhuǎn)運(yùn)及平衡狀況。有否振動和異聲。所有潤滑部位的潤滑狀況是否符合要求。</p><p>　　3)檢查除塵器內(nèi)水位是否符合規(guī)定，溢流管位置及水位平衡裝置動作是否正確。</p><p>　　4)系統(tǒng)停止運(yùn)動時(shí)，應(yīng)先停風(fēng)后停水，使?jié)袷匠龎m器得到冷卻和清

40、洗。然后切斷補(bǔ)充水，排放泥漿水。水浴、自激式和臥式旋風(fēng)水膜除塵器，應(yīng)先將除塵器內(nèi)污水換成清水，再利用風(fēng)機(jī)排風(fēng)帶動清水洗滌除塵器內(nèi)壁、S形板和螺旋通道。</p><p>　　5)經(jīng)常檢查除塵器本體、孔板、文氏管喉口以及彎頭等容易銹蝕和磨損的部位。</p><p><b>　　5．袋式除塵器</b></p><p>　　1)運(yùn)行前應(yīng)檢查除塵器各個(gè)檢

41、查門是否關(guān)閉嚴(yán)密，各轉(zhuǎn)動或傳動部件是否潤滑良好。</p><p>　　2)處理熱、濕的含塵氣體時(shí)，除塵器開車前應(yīng)先預(yù)熱濾袋，使其超過露點(diǎn)溫度，以免塵粒粘結(jié)在濾袋上。一般預(yù)熱約5～15min。預(yù)熱期間濾袋和風(fēng)機(jī)需一直運(yùn)轉(zhuǎn)，而清灰機(jī)構(gòu)不運(yùn)行。預(yù)熱完成，則整個(gè)系統(tǒng)才可投入正常運(yùn)行。如系統(tǒng)另外設(shè)有熱風(fēng)加熱裝置，則應(yīng)先運(yùn)行</p><p>　　3)運(yùn)行時(shí)，要始終保持除塵器灰斗下面排灰裝置運(yùn)轉(zhuǎn)。不宜將

42、除塵器的下部決斗作貯灰用。</p><p>　　4)定期檢查除塵器壓力損失是否符合設(shè)計(jì)要求，清灰機(jī)構(gòu)運(yùn)行是否正常。</p><p>　　5)在停車后，清灰機(jī)構(gòu)還需運(yùn)行幾分鐘，以清除濾袋上的積塵。</p><p>　　6)經(jīng)常檢查濾袋有無破損、脫落等現(xiàn)象，并立即解決。檢查方法可采取：觀察粉塵排放濃度，是否冒灰，檢查濾袋干凈一側(cè)，如發(fā)現(xiàn)有局部粉塵有明顯粘結(jié)，通常表明對面

43、濾袋有破損；檢查濾袋出口花板有否積灰等。</p><p>　　7)檢查分室反吹的各除塵室，排風(fēng)及進(jìn)風(fēng)閥門動作是否協(xié)調(diào)正常。</p><p>　　8)注意脈沖閥動作是否正常，壓縮空氣壓力是否符合要求。</p><p>　　9)及時(shí)清理及運(yùn)走除塵器排出的粉塵。</p><p>　　10)除塵系統(tǒng)應(yīng)在所服務(wù)的工藝設(shè)備運(yùn)行前開車，在其停止運(yùn)行后停車&

44、lt;/p><p><b>　　6．電除塵器</b></p><p><b>　　1)開車前準(zhǔn)備工作</b></p><p>　?、賹︼L(fēng)機(jī)、管道系統(tǒng)，集塵裝置等作外觀檢查。關(guān)閉所有檢查門、人孔，并檢查其嚴(yán)密性；</p><p>　?、谠陲L(fēng)機(jī)起動前，應(yīng)檢查整個(gè)系統(tǒng)和裝置內(nèi)部有無工具、雜物、焊渣，并予清理；

45、</p><p>　?、蹤z查一次電路是否正常。絕緣子保溫加熱器應(yīng)先通電數(shù)小時(shí)；</p><p>　　④檢查所有連鎖裝置，電壓控制組件；</p><p>　　⑤檢查主斷開／試運(yùn)選擇開關(guān)。并將其置于斷開位置上；</p><p>　　⑥檢查接地裝置，要求用銅線，每套供電裝置一根，接地電阻＜1Ω，各裝置分開單接；</p><p&g

46、t;　?、邫z查振打機(jī)構(gòu)：調(diào)整到適合的錘打強(qiáng)度；檢查供電回路火花放電率和其信號連接是否正確；</p><p>　　⑧確保變壓器一整流器母線槽完全接地。油(液)位是否正常。檢查所有接線，開關(guān)和絕緣。檢查高壓線導(dǎo)管透氣口是</p><p><b>　　2)值班操作</b></p><p>　?、贆z查壓降，并從記錄圖上查看異常的高低電壓讀</p&

47、gt;<p>　　②每天檢查電暈極和極板、錘打機(jī)構(gòu)、絕緣子有無損壞和缺陷；</p><p>　　③ 檢查全部水冷裝置是否符合要求；</p><p>　　④每天檢查電暈極和極板、錘打機(jī)構(gòu)、絕緣子有無損壞和缺陷；</p><p>　?、莅凑諞]計(jì)及產(chǎn)品說明書等有關(guān)規(guī)定，調(diào)整電除塵器的電流、電壓及火花放電率。其額定值可在儀表上用紅線標(biāo)出。異常的讀數(shù)是故障的預(yù)警