工业通风设计-李军

1、工业通风课程设计学 院： 市政与环境工程学院专 业： 安全工程 班 级： 安全101班 学生姓名： 李 军 学生学号： 03410122 指导老师： 齐 俊 峰 二0一三年六月 摘 要随着城市现代化的快速发展和人们生活水平的不断提高，室内外空气污染物的控制技术不仅在改善民用建筑和生产车间的空气条件、保护人们身体健康、提高劳动生产率方面起着重要的作用，而且还在许多工业部门起着保证生产正常进行，提高产品质量起着重要的作用。工业通风的主要任务是，利用技术手段，合理组织气流，控制或消除生产过程中产生的粉尘、有害气体、余热和余湿，创造适宜的生产环境，达到保护工人身心健康和保护大气环境的目的。由于生产条件

2、的限制、有害物源不固定等原因，不能采用局部通风，或者采用局部排风后，室内的有害物浓度仍超过卫生标准，在这种情况下采用全面通风。全面通风的效果与通风量以及通风气流组织有关。根据实际工艺在有害物散发点直接把有害物质搜集起来，经过净化处理，排至室外，分为进风和排风。为了维持室内一定的压力，一般采用机械通风。 关键词：电镀车间 送风 排风 设计17第一章 基础资料2 1、 气象资料2 2、 土建资料2 3、 动力资料2 4、 车间主要设备表3第二章 排风系统设计41. 排气量的计算与排风罩选取4磷化槽4电解除油槽4镀铜槽5热洗槽5化学除油槽5酸洗槽62. 电镀部6 风机型号和配套电机83. 除锈部8

3、风机型号和配套电机94. 喷砂部10 风机型号和配套电机10 选择净化设备115. 发电机部11 风机型号和配套电机12第三章 送风系统设计13风机型号和配套电机15参考文献16 第一章 基础资料1、 气象资料厂址所在地为长春，气候条件如下室外干球温度：夏季通风 27冬季通风5室外相对湿度：夏季通风65室外风速：夏季0.8m/s冬季0.8m/s2、 土建资料厂址所在地为长春，气候条件如下 建筑物平、剖面图另附图。（1）外墙 外墙：普通红砖、内表面抹灰0015m，墙厚度按下表一采用(2)屋面(3)磁砖地面(4)门和窗；外门、单层木窗尺寸1.5X2.5m 外窗：中悬式木窗2.0X3.0m 开窗中悬

4、式单层木窗高为1.2m仅在2-7柱间有开窗(5)大门开后及材料运输情况 大门不常开启 材料用小车从机械加工车间运来3、 动力资料 (1)蒸汽：由厂区热网供应 P=7kgf/c 工业设备用汽 P=2 kgf/c 0.6T/h 采暖通风设备用汽 P=3 kgf/c回水方式:开式.无压.自流回锅炉房 (2)电源：交流电 220280伏 电镀用 612伏直流电 (3)水源：城市自来水利用井水的厂区自来水(4)冷源：12低温冷冻水4、 车间主要设备表编号设备名称数量规格 溶 液备 注有害物温度 1 化学除油槽 22000*800*800碱雾7090 2 热洗槽 21000*600*800水蒸气80-10

5、0 3 酸洗槽 1 1500*800*800 酸雾 50H2SO4 HCL 4 冷洗槽 61000*600*800 5 热洗槽 41000*600*800水蒸气60-90 6 电解除油槽 22000*800*1200碱物60-80 7 化学除锈槽 2 1000*600*600酸雾 15H2SO4溶液 8 镀铜槽 21500*800*1000氰化物20-40 用氰化液 9 镀锌槽 21500*800*1000碱雾 80 碱性溶液 10 磷化槽 31200*800*800磷酸雾60-70马舍夫盐氧化铜 11 烘柜 1 100-105 12 浸油槽 1 1000*700*700 油烟110-120

6、锭子油 13 离心机 1 14电动直流发电机 5 JZH1500/50电动机N14KW 15 单轨吊车 1 16 喷砂机 1 容积0.6m2 17 喷砂室 1 容积1cm3 18 砂箱 1 19 砂子干燥台 1 20 筛砂机 1 21 工作台 6 22 工作架 4 第二章 排风系统设计 1. 排气量的计算与排风罩选取 磷化槽因B=800mm700mm,采用双侧条缝式槽边排风罩。根据国家标准设计，条缝式槽边排风罩的断面尺寸（EF）共有三种，250200mm、250250mm、200200mm。本设计选用EF=250250mm。查1附录3“镀槽边缘控制点的吸入速度”可得控制风速 vx=0.35m/

7、s总排风量 L=2xAB（B/2A）0.2 =20.351.20.8（0.8/2.41.5）0.2 =0.54m/s每一侧的排风量 L=L/2=0.27m/s假设条缝口风速 v0=8m/s采用等高条缝，条缝口面积 f0=L/v0=0.034m f0/F1 =0.5440.3为保证条缝口上速度分布均匀，在每一侧分设两个罩子，设两根立管。因此 f/F1=f0/2F1=0.272700mm, 采用双侧条缝式槽边排风罩。根据国家标准设计，条缝式槽边排风罩的断面尺寸（EF）共有三种，250200mm、250250mm、200200mm。本设计选用EF=250250mm。查1附录3“镀槽边缘控制点的吸入速

8、度”可得控制风速 vx =0.4 m/s排风量 L=2vxAB（B/A）0.2 =0.9 m/s假设条缝口风速 0=8m/s f0/F1 =0.896 0.3为保证条缝口上速度分布均匀，设三个罩子，设三根立管。因此 f/F1=f0/3F1=0.298700mm, 采用双侧条缝式槽边排风罩。根据国家标准设计，条缝式槽边排风罩的断面尺寸（EF）共有三种，250200mm、250250mm、200200mm。本设计选用EF=250250mm。查1附录3“镀槽边缘控制点的吸入速度”可得控制风速 vx=0.4m/s排风量 L=2vxAB（B/A）0.2 =0.73 m/s假设条缝口风速 0=8m/s采用

9、等高条缝，条缝口面积 f0=L/0=0.72 m f0/F1 =0.720.3为保证条缝口上速度分布均匀，设2个罩子，设2根立管。因此 f/F1=f0/2F1=0.3阻力 p=2/2=2.3491.2/2=90Pa 。热洗槽因B=600mm0.3为保证条缝口上速度分布均匀，在设两个罩子，设两根立管。因此 f/F1=f0/2F10.3为保证条缝口上速度分布均匀，设三个罩子，设三根立管。因此 f/F1=f0/3F10.3阻力 p=2/2=90Pa酸洗槽因B=800mm0.3为保证条缝口上速度分布均匀，每侧设2个罩子，设2根立管。因此 f/F1=f0/2F1=0.3阻力 p=2/2=90Pa2. 电

10、镀部 电镀部 管道水力计算表管段编号流量G(m/s)长度L(m)管径(mm)流速V(m/s)比摩阻R(Pa/m)局部阻力系数动压Pd(Pa)管段阻力hy+P1(Pa)50.27225072.50.8129.428.830.541.530071.90.0729.4560.81336071.60.4629.418.670.362.328072.21.0529.436.581.543.5450102.40.076013101.995.5500102.11.26083.5110.273.525072.50.9129.436120.723.535071.652.0529.467.1132.7136001

11、01.81.096070.840.1351.816074.50.229.414.190.1351.816074.50.229.414.1142.717400101.81.26085152.719.75400101.80.2603020.27125072.50.9129.436最不利管路为4+5+3+6+8+10+13+14+15，下面校核最远支路和最近支路的节点处阻力是否平衡。排风罩局部阻力为90Pa，则总阻力为：1=425Pa。对环路9+11+12+13+14+15：排风罩局部阻力为90Pa,则总阻力为2=392。则（1-2）/1 =8%15%。此时处于平衡状态。风机型号和配套电机风量Li=

12、KlL=1.152.71=11219m3/h风压Pi=KpP=1,2425=510Pa查阅网上资料可以选择电机型号机号传动方式风量（m3/h）全压 Pa转速（r/min）风机与电机Y100L1-4 3KWNo.6.3C1140156011203. 除锈部 除锈部 管道水力计算表管段编号流量G(m/s)长度L(m)管径(mm)流速V(m/s)比摩阻R(Pa/m)局部阻力系数动压Pd(Pa)管段阻力hy+P1(Pa)10.1351.816074.50.229.414.120.27225072.529.41.9166.1不平衡30.1351.816074.50.2529.41540.27125072

13、.5290.911550.54130071.92.0329.462.8不平衡60.97340072.42.09296570.35125072.51.052933.381.513450102.40.266022.890.1351.816074.50.412921.550.541250104.53.036018620.272200106.82.0160134101.513450102.41.660104111.519.75500102.21.26090管道5，6，8汇合点阻力平衡确定。热洗槽阻力为140Pa，其余排风罩阻力为90Pa。管道5 总压1=424Pa管道6 总压 2=320Pa则 （2-

14、1）/1=30%15%不平衡。改变2、5管道管径，使达到平衡。最不利管道:1+2+5+8+10+11 3 =587Pa风机型号和配套电机风量Li=KlL=1.151.51=6264m3/h风压Pi=KpP=1,2587=705Pa查阅网上资料可以选择离心 工部型号机号传动方式风量（m3/h）全压 Pa转速（r/min） 除锈部Y100L1-4（3kw)6.3C642680011204. 喷砂部（采用气次数法）密闭罩，换喷砂室水力计算工部L（ m3/h）P喷砂部10001058Pa管段编号流量m3s总长度l(m)管径D(mm)流速v（m/s）动压（Pa）局部阻力系数局部阻力Z（Pa）单位长度摩擦

15、阻力Rm(Pa)摩擦阻力Rml（Pa）管段阻力Rml+Z1+2+30.28718016153.63.2795.617119608.6P608.6pa+450除尘器压=1058.6Pa风机型号和配套电机风量Li=KlL=1.151000=1150m3/h风压Pi=KpP=1,21058Pa= 1269Pa查阅网上资料可以选择工部型号机号传动方式风量（m3/h）全压 Pa转速（r/min）喷砂部Y90s-2(1.5kw)3.15A182512702900选择净化设备 查采暖通风除尘与空调设计手册，本设计可选择MC24-I脉冲型袋式除尘器，其处理风量为2160-4300m3/h,压损小于1200Pa

16、,除尘效率为99%5. 发电机部外吸罩电机房水力计算表发电机室内直流发电机产生很大热量，要消除余热，夏季应用机械排风，且应保证室温不超过40；发电机室余热量较大，所以通风量较大。电机发热量 Q=N（1-q）/q=7.875kw式中Q电机设备发热量 kwn电机台数q=0.64设室温为40，又室外平均温度为27，则温差为t=40-27=13则风量为G=4Q/(Kt)=31.5/(1.0113)=2.3kg/s=7197 m3/h。管段编号流量m3s总长度l(m)管径D(mm)流速v（m/s）动压（Pa）局部阻力系数局部阻力Z（Pa）单位长度摩擦阻力Rm(Pa)摩擦阻力Rml（Pa）管段阻力Rml+

17、Z1+21.995+9.7545010603.284.42.538183P=183+罩压120x2=423Pa工部L（ m3/h）P（ Pa）管D发电机部7197423450mm风机型号和配套电机风量Li=KlL=1.157197=8276m3/h风压Pi=KpP=1,2398=477Pa查阅网上资料可以选择型号机号传动方式风量（m3/h）全压 Pa转速（r/min）风机与电机Y100L1-42.2KWNo.6.3A86995501000各工部排放量统计表 工部 电镀部 除锈部 喷砂部 发电机部 排风量 m3s2.711.51 0.28 1.99 第三章 送风系统设计该厂房机械排风量为机械送风

18、量,但考虑各工部污染气体性质不同，采取一定负压送风措施。 工部 电镀部 除锈部 喷砂部 发电机部 排风量 m3s2.711.51 0.28 1.99送风量m3s2.61.5 0.25 2根据机械工业采暖通风与空调设计手册P646表14-8钢板制举行通风管道计算表查的个送风口尺寸。喷砂室1个风口 尺寸为250250；除锈部2个风口，尺寸为400400；电镀部8个风口，尺寸为250160；发电机部2个风口，尺寸为200200。风口布置风口位置尺寸数量风口形式风口位置尺寸数量风口形式喷砂室 2502501双层百叶风口电镀室2501608双层百叶风口除锈部4004002双层百叶风口发电机部2002002双层百叶风口送风温度计算：厂址所在地为长春，气候条件如下室外干球温度：夏季通风 27，冬季通风5送风总量=6.35m3s 空气密度均取自20时，设送风温度为20度加热量：Q=6.35*1.2*（20-5）*1.01=115.5kw管道位置流量（m3/s）长度L（m）管道尺寸 宽高（mmmm）流速（m/s）动压Pd（pa）局部阻力Z（pa）单位长度摩擦阻力Rm（pa/m）管段阻力Rml+Z（pa）14.810630*6301066.11.1874.340.90286.99 21.555630*500