工業(yè)通風(fēng)課程設(shè)計(jì) 某企業(yè)加工車間除塵系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、課程設(shè)計(jì)課題名稱 某企業(yè)加工車間除塵系統(tǒng)設(shè)計(jì) 專業(yè)名稱 安全工程 所在班級 安本0904班 學(xué)生姓名 * 學(xué)生學(xué)號 09601240437 指導(dǎo)教師 * 湖南工學(xué)院課 程 設(shè) 計(jì) 任 務(wù) 書 安全與環(huán)境工程 系 安全工程 專業(yè)學(xué)生姓名： * 學(xué)號：0960124037 專業(yè)： 安全工程 1. 設(shè)計(jì)題目：某企業(yè)加工車間除塵系統(tǒng)設(shè)計(jì) 2. 設(shè)計(jì)期限：自2011年12月5日開始至2011年12月18日完成3. 設(shè)計(jì)原始數(shù)據(jù)： 1）某企業(yè)生產(chǎn)車間平面布局；2）拋光間、打孔間局部排風(fēng)罩風(fēng)量；3）暖通空調(diào)制圖標(biāo)準(zhǔn)GBT50114-2001；4）簡明通風(fēng)設(shè)計(jì)手冊。 4. 設(shè)計(jì)完成的主要內(nèi)容： （1）拋光輪粉

2、塵捕集與除塵系統(tǒng)設(shè)計(jì)；（2）高溫爐車間的粉塵補(bǔ)集和除塵系統(tǒng)設(shè)計(jì)。 5. 提交設(shè)計(jì)（設(shè)計(jì)說明書與圖紙等）及要求： （1）、要求選擇不同的設(shè)計(jì)方案，比較各種方案的利與弊，并從中體會和總結(jié)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)；（2）、要求學(xué)生按照設(shè)計(jì)計(jì)劃進(jìn)程進(jìn)行，按時完成課程設(shè)計(jì)；（3）、設(shè)計(jì)圖紙要求有平面圖（A2）和軸測圖(A3)，并相應(yīng)標(biāo)上圖名、圖號和相關(guān)尺寸；（4）、設(shè)計(jì)圖紙采用計(jì)算機(jī)繪圖，要求圖面清晰、標(biāo)注準(zhǔn)確；（5）、完成設(shè)計(jì)說明書一份，要求設(shè)計(jì)方案正確、合理，設(shè)計(jì)思路明確，標(biāo)明數(shù)據(jù)來源，計(jì)算過程簡潔、清晰，內(nèi)容恰到好處。 6.發(fā)題日期：2010年 12 月 1 日指導(dǎo)老師（簽名）： 學(xué) 生（簽名）： * 目 錄1

3、前言12車間簡介22.1車間平面布置22.2顆粒物、粉塵、高溫?zé)煔獾奈：π?3 車間通風(fēng)除塵系統(tǒng)的設(shè)計(jì)33.1 系統(tǒng)的劃分33.2部件的選擇4排風(fēng)罩4風(fēng)管的設(shè)計(jì)6排風(fēng)口位置的確定8除塵器的選擇83.3系統(tǒng)整合94除塵系統(tǒng)的計(jì)算104.1系統(tǒng)A1的水力計(jì)算104.2 系統(tǒng)A2的水力計(jì)算145結(jié)束語18參考文獻(xiàn)19附件191 前言通風(fēng)工程是一門很重要的科學(xué)，在生產(chǎn)生活的過程中，通風(fēng)工程這門科學(xué)有著相當(dāng)重要的應(yīng)用價(jià)值。通風(fēng)工程主要介紹了工業(yè)通風(fēng)和空氣調(diào)節(jié)兩個方面的內(nèi)容。工業(yè)通風(fēng)的主要任務(wù)是，控制生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的粉塵、有害氣體、高溫、高濕，創(chuàng)造良好的生產(chǎn)環(huán)境和保護(hù)大氣環(huán)境。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、科技的進(jìn)步和

4、工業(yè)化的加劇，我們每年都散發(fā)大量的工業(yè)污染物，對環(huán)境造成了相當(dāng)大的影響。在全球范圍內(nèi)，像美國、英國、法國、德國這樣的發(fā)達(dá)國家，他們照樣也面臨環(huán)境問題，不過他們的科技水平和工業(yè)化水平很高，在工業(yè)化的過程中注意人員健康和環(huán)境的保護(hù)，而且成效顯著，已經(jīng)取得相當(dāng)大的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。而我國在這一點(diǎn)上，卻沒有趕上先進(jìn)國家的行列，我們要堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展，利用通風(fēng)工程提高經(jīng)濟(jì)效益的同時提高環(huán)境效益。我國當(dāng)前的能源結(jié)構(gòu)依然是以煤為主，而清潔能源的占的比例卻不到32.5%，隨著工業(yè)的不斷發(fā)展，散發(fā)的工業(yè)有害物日益增加。因此，通風(fēng)工程的作用就尤為突出了，現(xiàn)代企業(yè)運(yùn)用好通風(fēng)工程，可以從根本上來提高綜合效益。在工業(yè)生

5、產(chǎn)中，工業(yè)通風(fēng)是很關(guān)鍵的一部分。做好通風(fēng)工程不僅可以有效的控制污染物，減少污染氣體的排放，對大氣和環(huán)境起到保護(hù)作用，減少環(huán)境災(zāi)害的發(fā)生，而且還可以節(jié)約資源，在工業(yè)中，有很多的原料都是碎成粉末狀后才使用，在生產(chǎn)過程中通過一次塵化和二次塵化的作用，是原料都變成揚(yáng)塵，漂浮在空氣中，這樣就浪費(fèi)了不少寶貴資源，最重要的是改善作業(yè)場所的工作環(huán)境，排除廢氣、余熱、余濕和有害物質(zhì)，預(yù)防職業(yè)病的發(fā)生。因此，為完成工業(yè)通風(fēng)的主要任務(wù)，通風(fēng)除塵系統(tǒng)，排除有害氣體、余熱、余濕的通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)勢在必行。根據(jù)課程設(shè)計(jì)的要求，下面我將對某企業(yè)車間高溫爐車間和拋光車間進(jìn)行通風(fēng)設(shè)計(jì)。2車間簡介2.1車間平面布置該企業(yè)的廠房分兩

6、個大車間，其布局如圖1所示。靠北邊的是高溫爐車間，在生產(chǎn)工藝中，高溫爐主要是供合金鋼制品、各種金屬機(jī)件正火、淬火、退火等熱處理之用，或金剛石等切割刀片進(jìn)行高溫?zé)Y(jié)用途。車間中4# 5#為高溫爐，產(chǎn)生的污染物主要是高溫?zé)煔?，粒徑范圍約為0.01-20um爐內(nèi)溫度為500，室溫為20。爐子呈正方形，邊長為1m，距離外墻有2.53m，兩臺高溫爐都是正對著窗戶，窗寬3.8m，高5m，窗臺高1m。高溫爐車間東邊是產(chǎn)品堆放區(qū)。南邊的車間是拋光車間，車間中有1# 2# 3#三臺拋光機(jī)，每臺拋光機(jī)上有2個拋光輪。拋光輪為布輪，其直徑為D=200mm，拋光輪中心標(biāo)高1.4m。拋光機(jī)由底座、拋盤、拋光 織物、拋光

7、罩及蓋等基本組件組成。電動機(jī)固定在底座上，固定拋光盤用的錐套通過螺釘與電動機(jī)軸相連。拋光的目的主要是為了去掉金屬表面的污垢及加亮鍍件。在拋光過程中會產(chǎn)生大量的粉塵，其主要成分有：拋光粉劑、粉末、纖維質(zhì)灰塵等（石棉粉塵）。圖1 車間平面概況圖1 車間概況2.2顆粒物、粉塵、高溫?zé)煔獾奈：π灶w粒物和與粉塵對人體健康的危害與其性質(zhì)、粒徑的大小和進(jìn)入人體的顆粒物的量有關(guān)，其化學(xué)性質(zhì)是危害人體的主要因素。一般顆粒物進(jìn)入人體肺部后，可能引起各種塵肺病。有些非金屬顆粒物如石棉、硅、炭黑等，進(jìn)入人體后不能被排除，將導(dǎo)致石棉肺、硅肺或塵肺。粉塵粒徑小，粒子在空氣中不易沉降，也難于被捕集，造成長期空氣污染，同時易

8、于隨空氣吸入人的呼吸道深部；粉塵粒徑小，其化學(xué)活性強(qiáng)，表面活性也增大，加劇了人體生理效應(yīng)的發(fā)生與發(fā)展；粉塵的表面可以吸附空氣中的有害氣體、液體以及細(xì)菌病毒等微生物，它是污染物質(zhì)的媒介物，還會和空氣中的二氧化硫聯(lián)合作用，加劇對人體的危害。顆粒物對生產(chǎn)的影響主要是降低產(chǎn)品的質(zhì)量和及其工作的精度，要是被固態(tài)顆粒物玷污或拋光機(jī)轉(zhuǎn)動部件被磨損、卡住，就會使產(chǎn)品表面粗糙度不一，降低拋光的質(zhì)量，如果軸承因粉塵而嚴(yán)重磨損，那么拋光機(jī)就無法工作。顆粒物還會是光照度和能見度降低，影響室內(nèi)作業(yè)的視野。污染蒸汽和氣體對工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)也有很大的危害，例如二氧化硫、三氧化硫、氟化氫和氯化氫等氣體時，會對金屬材料、油漆涂料產(chǎn)生

9、腐蝕作用，縮短其使用壽命。有些粉塵在一定條件下會發(fā)生爆炸，造成經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡。為了給操作者營造一個良好的工作環(huán)境，預(yù)防職業(yè)病，使粉塵不影響拋光質(zhì)量，保證環(huán)境不受污染，我們需要設(shè)計(jì)出與這兩套生產(chǎn)系統(tǒng)配套的通風(fēng)除塵設(shè)備。3 車間通風(fēng)除塵系統(tǒng)的設(shè)計(jì)由于整個車間比較大，而污染源的產(chǎn)生也相對集中，本設(shè)計(jì)中我們考慮局部通風(fēng)。這樣做的目的是：一是能有效的控制污染源，把室內(nèi)的污染源控制在可接受范圍內(nèi)，使污染物的濃度符合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。二是節(jié)約能源，能夠用最小的通風(fēng)量達(dá)到最理想的通風(fēng)效果。在設(shè)計(jì)時，我們按照如下程序進(jìn)行。系統(tǒng)的劃分，部件的選擇與設(shè)計(jì)、系統(tǒng)整合。3.1 系統(tǒng)的劃分當(dāng)車間內(nèi)不同的地點(diǎn)有不同的送、

10、排風(fēng)要求、或車間面積較大，送排風(fēng)點(diǎn)較多時，為了便于運(yùn)行和管理，常分設(shè)多個送、排風(fēng)系統(tǒng)。系統(tǒng)劃分的原則是：空氣處理要求相同、室內(nèi)參數(shù)要求相同的，可劃分一個系統(tǒng)；生產(chǎn)流程、運(yùn)行班次和運(yùn)行時間相同的，可劃為一個系統(tǒng)；除塵系統(tǒng)劃分應(yīng)符合下列要求：（1）同一生產(chǎn)流程、同時工作的揚(yáng)塵點(diǎn)相距不遠(yuǎn)時，宜合設(shè)一個系統(tǒng)；（2）同時工作但粉塵種類不同的揚(yáng)塵點(diǎn)，當(dāng)工藝允許不同粉塵混合回收或粉塵無回收價(jià)值時，也可合設(shè)一個系統(tǒng)；（3）溫濕度不同的含塵氣體，當(dāng)混合后可能導(dǎo)致風(fēng)管內(nèi)結(jié)露時，應(yīng)分設(shè)系統(tǒng)。根據(jù)系統(tǒng)劃分的原則，把該企業(yè)車間的通風(fēng)劃為兩個系統(tǒng)，設(shè)A1為拋光車間通風(fēng)除塵系統(tǒng)（以下簡稱A1系統(tǒng)），A2為高溫爐通風(fēng)除塵系統(tǒng)

11、（以下簡稱A2系統(tǒng)）。A1系統(tǒng)中三個拋光機(jī)的空氣處理要求相同、室內(nèi)參數(shù)要求相同，是同一生產(chǎn)流程、運(yùn)行班次和運(yùn)行時間相同，粉塵種類相同；本設(shè)計(jì)中三個拋光輪工作所產(chǎn)生的粉塵由一個通風(fēng)除塵系統(tǒng)捕集排除，此通風(fēng)除塵系統(tǒng)由三個排氣罩并聯(lián)、風(fēng)管、除塵器、風(fēng)機(jī)和風(fēng)帽組成。因此，適合劃為一個系統(tǒng)。A2系統(tǒng)中兩個高溫爐產(chǎn)生的主要是高溫?zé)煔?，因此處理要求和拋光輪的粉塵處理要求不同，而且在運(yùn)行班次和運(yùn)行時間上也不同，適合把它單獨(dú)劃成一個系統(tǒng)。此系統(tǒng)由上部接受式排風(fēng)罩，風(fēng)管、除塵器、風(fēng)機(jī)和風(fēng)帽組成。3.2部件的選擇排風(fēng)罩根據(jù)拋光間的布置，及拋光機(jī)運(yùn)行時粉塵的運(yùn)動方向基本一致，除塵系統(tǒng)中采用局部排風(fēng)罩捕集粉塵。局部排風(fēng)

12、罩是局部排風(fēng)系統(tǒng)的重要組成部分。通過局部排風(fēng)罩口的氣流運(yùn)動，可在有害物散發(fā)地點(diǎn)直接捕集有害物或控制其在車間的擴(kuò)散，保證室內(nèi)工作區(qū)有害物不超過國家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的要求。設(shè)計(jì)拋光車間局部排風(fēng)罩時應(yīng)遵循以下原則：1）局部排風(fēng)罩應(yīng)盡可能包圍或靠近有害物發(fā)生源，使有害物局限于較小的空間，盡可能減小其吸氣范圍，便于捕集和控制。 圖2 高溫爐作業(yè)臺面示意圖2）排風(fēng)罩的吸氣氣流方向應(yīng)盡可能與污染氣流運(yùn)動方向一致。3）排風(fēng)罩應(yīng)力求結(jié)構(gòu)簡單、造價(jià)低，便于制作安裝和拆卸維修。4）和工藝密切配合，使局部排風(fēng)罩的配置與生產(chǎn)工藝協(xié)調(diào)一致，力求不影響工藝操作。 根據(jù)熱射流本身的運(yùn)動性質(zhì)和規(guī)律，把接受式排風(fēng)罩安裝在熱源的正上方，這

13、樣就使排風(fēng)罩的吸氣氣流方向與污染源氣流運(yùn)動方向一致，達(dá)到更好的除塵效果。效果圖如圖2所示，在這里考慮到高溫爐的旁邊有窗戶，熱射流會受到橫向氣流的影響而發(fā)生偏轉(zhuǎn)，可能逸入室內(nèi)。為了確保盡可能將污染物排除，考慮使用低懸罩。通常近似認(rèn)為熱 射流收縮斷面至熱源的距離： (m) 公式1式中  為熱源的水平投影面積為減少橫向氣流的影響，并且保證不影響生產(chǎn)工藝的操作，設(shè)計(jì)的是低懸罩，低懸罩的高度要求是，所以選定高度。 公式2式中 熱源計(jì)算斷面距離，m；熱源水平投影的邊長尺寸，m。根據(jù)公式2計(jì)算得出： (m)熱源的對流散熱量計(jì)算公式為： (m) 公式3式中 對流放熱系數(shù)熱源對流放熱面積熱源表面與周圍

14、空氣溫度差，在的范圍內(nèi)，熱射流的計(jì)算公式為： 公式4罩口斷面尺寸計(jì)算公式： 公式5 公式6排風(fēng)罩的排風(fēng)量為計(jì)算公式： 公式7根據(jù)公式3熱源的對流散熱量：根據(jù)公式5計(jì)算得出：罩口斷面直徑為： 排風(fēng)罩排風(fēng)量為： 拋光機(jī)操作的關(guān)鍵是要設(shè)法得到最大的拋光速率，以便盡快除去磨光時產(chǎn)生的損傷層。因?yàn)閽伖廨喌霓D(zhuǎn)動速度極快，使得拋光粉劑、粉末、纖維質(zhì)灰塵等（石棉粉塵）被甩出的速度極高，為充分捕集打磨拋光所產(chǎn)生的粉塵，拋光輪的排風(fēng)罩應(yīng)采用接受式側(cè)排風(fēng)氣罩，工作臺的高度為1.2m，拋光輪中心標(biāo)高為1.4m臺面呈正方形，變長為1m罩口尺寸為1m*0.35m（寬*高），與拋光罩相接，如圖3所示。每臺拋光機(jī)有兩個拋光輪

15、，拋光輪為布輪，其直徑為D=200mm，拋光輪中心標(biāo)高1.2m，工作原理同砂輪。相關(guān)資料如下： 排風(fēng)量的計(jì)算 一般按拋光輪的直徑D計(jì)算： m3/h 式中：A與輪子材料有關(guān)的系數(shù) 布輪：A=6m3/h·mm 氈輪：A=4m3/h·mm D拋光輪直徑 mm風(fēng)量為：。3.2.2風(fēng)管的設(shè)計(jì)(1) 風(fēng)管的布置通風(fēng)管道是通風(fēng)和空調(diào)系統(tǒng)的重要組成部分。設(shè)計(jì)計(jì)算的目的是，在保證要求的風(fēng)量分配的前提下，合理確定風(fēng)管布置和尺寸，使系統(tǒng)的初投資和運(yùn)行費(fèi)用綜合最優(yōu)。通風(fēng)管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)直接影響到通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的使用效果和技術(shù)經(jīng)濟(jì)性能。 圖3 拋光輪排風(fēng)罩在此系統(tǒng)中風(fēng)管的布置應(yīng)遵循以下原則：除塵系統(tǒng)的排

16、風(fēng)點(diǎn)不宜過多，以利各支管間阻力平衡；除塵風(fēng)管應(yīng)盡可能垂直或傾斜敷設(shè)；風(fēng)管的布置應(yīng)力求順直，避免復(fù)雜的管件。彎頭、三通等管件要安排得當(dāng)，與風(fēng)管的連接要合理，以減少阻力和噪聲。風(fēng)管的走向可分為架空式與下埋式，本設(shè)計(jì)中采用埋地式，將管道固定在地面至少1m以下，具體情況見附圖1和附圖2。(2) 風(fēng)管斷面形狀的選擇表1 除塵風(fēng)管的最小風(fēng)速（m/s）粉塵類別粉塵名稱垂直風(fēng)管水平風(fēng)管纖維粉塵干鋸末、小刨屑、紡織塵1012木屑、刨花1214干燥粗刨花、大塊干木屑1416潮濕粗刨花、大塊濕木屑1820棉絮810麻1113石棉粉塵1218 風(fēng)管截面形狀有圓形和矩形兩種。兩者相比較，在相同斷面積時圓形風(fēng)管的阻力小，

17、材料省，強(qiáng)度也大。同時當(dāng)風(fēng)管中流速較高，風(fēng)管直徑較小時，如除塵系統(tǒng)和高速空調(diào)系統(tǒng)都用圓形風(fēng)管。風(fēng)管材料應(yīng)根據(jù)使用要求和就地取材的原則選用。因本設(shè)計(jì)屬除塵系統(tǒng)設(shè)計(jì)，管內(nèi)流速較高，阻力較大，故采用圓形風(fēng)管，具體尺寸見附圖。除塵系統(tǒng)風(fēng)管中流速較高，風(fēng)管直徑較小，采用圓形風(fēng)管。(3) 風(fēng)管材料的選擇用作風(fēng)管的材料有薄鋼板、硬聚氯乙烯塑料板、膠合板、纖維板、礦渣石膏板、磚及混凝土等。需要經(jīng)常移動的風(fēng)管，則大多用柔性材料制成各種軟管，如塑料軟管、橡膠軟管及金屬軟管等。風(fēng)管材料應(yīng)根據(jù)使用要求和就地取材的原則選用。本設(shè)計(jì)中采用鍍鋅鋼板作為風(fēng)管材料，它易于工業(yè)化加工制作、安裝方便、能承受較高的溫度，為避免拋光織

18、物局部磨損太快，拋光過程中要不斷添加微粉懸浮液，使拋光織物保持一定濕度，鍍鋅薄鋼板具有一定的防腐性能，適用于空氣濕度較高或室內(nèi)潮濕的通風(fēng)系統(tǒng)。除塵系統(tǒng)因管壁磨損大，通常采厚度為1.53.0mm的鋼板。(4) 風(fēng)管的保溫由于A2系統(tǒng)的風(fēng)管輸送的是高溫?zé)煔?，溫度相?dāng)高(400500)，而室溫僅20，而風(fēng)管在輸送空氣過程中必定冷熱量損耗大，又要求空氣溫度保持恒定，或者要防止風(fēng)管穿越房間時，對室內(nèi)空氣參數(shù)產(chǎn)生影響及低溫風(fēng)管表面結(jié)露，腐蝕風(fēng)管，因此需要對風(fēng)管進(jìn)行保溫。A1系統(tǒng)輸送的是普通室溫下的粉塵，不存在結(jié)露問題，可以不用考慮保溫。保溫層的結(jié)構(gòu)分為三層：保溫層、防潮層和保護(hù)層，保溫材料的有如下表2可供

19、選澤： 密度（kg/m3）導(dǎo)熱系數(shù)W/(m·K)吸水率（g/200cm2)透濕系數(shù)g/(m2·s·Pa)防火性能巖棉1000.03883.31.3×10-5不燃燒離心玻璃棉480.0310.03825（%隨重量增加）4.0×10-5不燃燒阻燃聚乙烯泡沫材料220.0310.0504.0×10-11離火自熄硬質(zhì)聚氨酯泡沫材料330.0180.802.2×10-7可燃，加阻燃劑后離火2s內(nèi)自熄橡塑海綿870.0380.40阻燃性FV-0級表2 各種材料部分參數(shù)的比較排風(fēng)口位置的確定在一般情況下通風(fēng)排氣立管出口至少應(yīng)高出屋面0.5

20、m。在本設(shè)計(jì)中排風(fēng)口的高度設(shè)置為9.5m。風(fēng)管具體布置如附圖1、2。除塵器的選擇選擇除塵器時必須全面考慮各種因素的影響，如處理風(fēng)量、除塵效率、阻力、一次投資、維護(hù)管理等。還應(yīng)特別考慮以下因素：1）選用的除塵器必須滿足排放標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的排空濃度。2）粉塵的性質(zhì)和粒徑分布。粉塵的性質(zhì)對除塵器的性能具有較大的影響。3）氣體的含塵濃度。氣體的含塵濃度較高時，在電除塵器或袋式除塵器前應(yīng)設(shè)置低阻力的初凈化設(shè)備，去除粗大塵粒，有利于它們更好地發(fā)揮作用。4）氣體的溫度和性質(zhì)。5）選擇除塵器時，必須同時考慮除塵器除下的處理問題。各種常用除塵器的綜合性能在表3中列出，可作為選擇時的參考。表3各種常用除塵器的綜合性能除

21、塵器名稱適用的粒徑范圍（m）效率（）阻力（Pa）設(shè)備費(fèi)用運(yùn)行費(fèi)重力沉降室505050130少少慣性除塵器20505070300800少少旋風(fēng)除塵器51560908001500少中水浴除塵器11080956001200少中下臥式旋風(fēng)水膜除塵器595988001200中中沖激式除塵器59510001600中中上電除塵器0.51909850130大中上袋式除塵器0.51959910001500中上大文丘里除塵器0.519098400010000少大石棉粉塵的粒徑一般為0.51m，為達(dá)到較高的除塵效率，本設(shè)計(jì)中采用脈沖噴吹清灰袋式除塵器，阻力較小，為P=1200 Pa。袋式除塵器是一種高效除塵器，它利

22、用纖維織物的過濾作用進(jìn)行除塵。對1.0m的粉塵，效率高達(dá)9899。它是利用棉、毛、人造纖維等加工的濾料進(jìn)行過濾的。含塵氣體進(jìn)入濾袋之內(nèi)，在濾袋內(nèi)表面將塵粒分離捕集，凈化后的空氣透過濾袋從排氣筒排出。含塵氣體通過濾料時，隨著它們深入濾料內(nèi)部，使纖維間空間逐漸減小，最終形成附著在濾料表面的粉塵層（也稱初層）。袋式除塵器的過濾作用主要是依靠這個初層及以后逐漸堆積起來的粉塵層進(jìn)行的。這時的濾料只是起著形成初層和支持它的骨架作用。因此即使網(wǎng)孔較大的濾布，只要設(shè)計(jì)合理，對1m左右的塵粒也能達(dá)到較高的除塵效率。隨著粉塵在濾袋上的積聚，濾袋兩側(cè)的壓力增大，粉塵層內(nèi)部的空隙變小，空氣通過濾料孔眼時的流速增高。這

23、樣會把粘附在縫隙間的塵粒帶走，使除塵器效率下降。另外阻力過大，會使濾袋易于損壞，通風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)量下降。因此除塵器運(yùn)行一段時間后，要及時進(jìn)行清灰，清灰時不能破壞初層，以免效率下降。3.3系統(tǒng)整合(1)系統(tǒng)A1根據(jù)以上確定的各個部件及拋光工作臺的布置、尺寸組合系統(tǒng)，其軸測圖如附圖1所示。管段1從排風(fēng)罩接出500mm后用90°度彎頭向上接出，連接至四通的左支；管道3同管道1一樣布置，接四通右支。管道2從排風(fēng)罩接出500mm后，用90°彎頭向上，在用90°彎頭連接四通中間的那根支管。管道4直接連接除塵器入口，管段1、2、3、4構(gòu)成一個合流四通；管段5從除塵器出口出來，直接連接

24、風(fēng)機(jī)，長度為1000mm；管段6高出廠房500mm，考慮到風(fēng)機(jī)和除塵器本身的高度，管道長8120mm風(fēng)機(jī)有一支撐架支撐，使其界面與除塵器出口在同一高度上；設(shè)置除塵器入口、風(fēng)機(jī)出口與地面間的高度為1380mm。 (2)系統(tǒng)A2管段1，在高溫爐上方1000mm處設(shè)置排風(fēng)罩，向上延伸2000mm接一個90°彎頭，然后向右邊延伸2400mm接上三通的左支。管段2按照管段1布置接三通的右支，管段1、2合流后經(jīng)管段3然后進(jìn)除塵器，經(jīng)過風(fēng)機(jī)然后排出氣體。具體見附圖1。4除塵系統(tǒng)的計(jì)算4.1系統(tǒng)A1的水力計(jì)算計(jì)算過程如下：（1）如圖3，對各管段進(jìn)行編號，標(biāo)出管段長度和各排風(fēng)點(diǎn)的風(fēng)量。（2）選定最不利

25、環(huán)路，本系統(tǒng)選擇1-4-除塵器-5-風(fēng)機(jī)-6為最不利環(huán)路。（3）根據(jù)各管段的風(fēng)量及選定的流速，確定最不利環(huán)路上各管段的斷面尺寸和單位長度摩擦阻力。圖4拋光輪除塵系統(tǒng)查有關(guān)資料，輸送石棉粉塵的空氣時，風(fēng)管內(nèi)最小風(fēng)速為，垂直風(fēng)管12m/s、水平風(fēng)管18m/s?？紤]到除塵器及風(fēng)管漏風(fēng)，管段5及6的計(jì)算風(fēng)量為：7200×1.05=7650 m3/h=2.1 m3/s管段1根據(jù)L=2400 m3/h(0.67 m3/s)、v=18 m/s，由有關(guān)資料查出管徑和比摩阻。所選管徑應(yīng)盡量符合通風(fēng)管道統(tǒng)一規(guī)格。D=220 mm, 同理可查得管段4、5、6的管徑及比摩阻，具體結(jié)果見表4。（4）確定管段2

26、、3的管徑及比摩阻，見表4。（5）查文獻(xiàn)1附錄10，確定各管段的局部阻力系數(shù)。1）管段1查文獻(xiàn)1附錄10，矩形60°傘形罩的查表吸收罩漸縮管90°彎頭（R/D=2）2個 直流四通（14）（見圖5） 查表5得: 圖5 合流四通表5 合流吸入四通局部阻力系數(shù)表V2/V10.60.81.01.21.41.610.40.350.20.1002-1.8-0.700.10.250.3530.40.80.20.100表4 管道水力計(jì)算表管段編號流量（m3/h/m3/s）長度l（m）管徑Dmm流速v m/s動壓Pd（Pa）局部阻力系數(shù)（）局部阻力Z(Pa)比摩阻Rm（Pa/m）摩擦阻力Rm

27、l(Pa)管段阻力Rml+Z（Pa）備注1(2400) 0.679.522018194.40.71138.02419180.5318.53(2400) 0.679.522018194.40.71138.02419180.5318.54(7200) 2142018194.40.68132.1927.57.5139.6295(7650) 2.1143018194.41.32256.6087.77.7264.3086(7650) 2.18.125601286.41.1095.042.621.112116.1522(2400)0.677.5200202400.61146.426195341.4阻力平衡

28、除塵器12002)管段2查文獻(xiàn)1附錄10，矩形60°傘形罩的查表吸收罩漸縮管90°彎頭（R/D=2）兩個合流四通（24）（見圖4） 查表5可得：3）管段3查文獻(xiàn)1附錄10，矩形60°傘形罩的查表吸收罩漸縮管90°彎頭（R/D=2）2個合流四通（34）（見圖4）根據(jù) 查表5得：4）管段4除塵器進(jìn)口變徑管（漸擴(kuò)管）除塵器進(jìn)口尺寸428*800mm，變徑管長度400mm, 5)管段5除塵器出口變徑管（漸縮管）除塵器出口尺寸413*800mm，變徑管長度400mm, 風(fēng)機(jī)進(jìn)口漸擴(kuò)管先近似選出一臺風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)進(jìn)口直徑D=700mm，變徑管長度l=300mm 6）管段

29、6風(fēng)機(jī)出口漸擴(kuò)管風(fēng)機(jī)出口尺寸510*560mm 傘形風(fēng)帽 （6）計(jì)算各管段的沿程摩擦阻力和局部阻力。計(jì)算結(jié)果見表4.（7）對并聯(lián)管路進(jìn)行阻力平衡。 匯合點(diǎn)A 阻力剛好達(dá)到平衡（8）計(jì)算系統(tǒng)的總阻力（9）選擇風(fēng)機(jī)風(fēng)機(jī)風(fēng)量 風(fēng)機(jī)風(fēng)壓 選用C4-68NO.4.5A ， 風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速n=2900r/min配用Y132S2-2型電動機(jī)，電機(jī)功率為N=7.5kw。4.2 系統(tǒng)A2的水力計(jì)算（1）對各管道進(jìn)行編號，標(biāo)出管段長度和各管段風(fēng)速。（2）不利環(huán)路，本系統(tǒng)中選取1-3-除塵器-4-風(fēng)機(jī)-5為最不利環(huán)路（3）根據(jù)各管段的風(fēng)量及選定的流速，確定各管段的的斷面尺寸和單位長度摩擦阻力。圖6 高溫爐除塵系統(tǒng)根據(jù)高溫

30、爐產(chǎn)生的粉塵主要為煤塵，水平風(fēng)管最小風(fēng)速為13m/s，垂直風(fēng)管最小風(fēng)速為11m/s .所以管段1,2的風(fēng)量選取為12m/s,管段3的風(fēng)量選取14m/s.（4）考慮到除塵器吸風(fēng)管漏風(fēng)，管段4和5的計(jì)算風(fēng)量為根據(jù)風(fēng)速及流量可以查的各管段的斷面尺寸和單位長度摩擦阻力。密度的修正： 空氣溫度的修正： 具體結(jié)果見表4。（5）查線算圖，確定個管段的局部阻力系數(shù)。1)對管段1矩形上部吸氣罩（），；查表吸收罩漸縮管=0.1；90°彎頭（R/D=2）1個 ， ； 圓形合流三通（13）（見圖7） 圖7 圓形合流三通管段編號流量（m3/h/m3/s）長度lm管徑Dmm流速v m/s動壓Pd（Pa）局部阻力

31、系數(shù)局部阻力Z(Pa)比摩阻Rm（Pa/m）摩擦阻力Rml(Pa)管段阻力Rml+Z（Pa）備注1（3170）0.884.43001232.40.4414.2562.4710.86825.1243（6340）1.767.04001444.11.148.512.5317.7166.224（6657）1.8514001444.10.135.7332.342.348.0735（6657）1.858.54001232.41.11536.1261.2610.7146.8362（3173）0.8774.43001232.40.4414.2562.4810.91225.168阻力平衡除塵器1200表6 高溫爐水力計(jì)算表根據(jù) 查得； 2)對管段2矩形上部吸氣罩（），；查表吸收罩漸縮管=0.1；90°彎頭（R/D=1.5）1個 ， ；直流三通（23）（見圖7，3)對管段390