槽边罩的设计与选取

车间基本情况某电镀厂有三个车间，三个车间的结构和尺寸相同，电镀槽都布置咋一层，每个车间的高为5.5m,长为15m，宽为9m，舍车间中电镀槽与墙平行布置，槽中所散发的有害物质均为酸雾，电镀槽的尺寸如下表：标号槽子名称槽子尺寸(m)长X宽X高溶液温度所在车间及个数1电化学除油槽0.9X0.8X0.870每个车间1个2镀锡槽0.9X0.6X0.875车间一2个3镀银槽0.9X0.6X0.820车间二2个4镀锌槽0.9X0.8X0.870车间三2个槽边罩的设计与选取电化学除油槽该电镀厂使用的电化学除油槽的尺寸为0.9x0.8x0.8，溶液温度为70°C，根据出除油槽的尺寸数据，B〉700mm，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(EXF)共有三种，250X200mm、250X250mm、200X200mm。本设计选用250x200mm。根据附录“渡槽边缘控制点的吸入速度可得控制风速V=0.35m/s总排风量L=2VXAXBX(B/2A)"0.2=2X0.35X0.9X0.8(0.8/2/0.9)"0.2=0.593m3/s每一侧的排风量L’=L/2=0.593/2=0.297m3/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=0.297/8=0.037m2条缝口高度h0=f0/A=0.037/0.9=0.041f0/F1=0.037/(0.25X0.2)=0.74>0.3为保证条缝口上速度分布均匀，在每一侧分设三个罩子，设三根立管。因此f'/F1=f0/2F1=0.026/(3X0.25X0.2)=0.17<0.3阻力△p=Zv2p/2=2.34X82X1.2/2=90Pa镀锡槽因B=600mm<700mm，采用单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(EXF)共有三种，250X200mm、250X250mm、200X200mm。本设计选用EXF=250X200mm。查附录“镀槽边缘控制点的吸入速度”可得控制风速Vx=0.35m/s排风量L=2VxAB(B/A)0.2=2X0.35X0.9X0.6(0.6/0.9)0.2=0.35m3/s假设条缝口风速v0=9m/s采用等高条缝，条封口面积f0=L/v0=0.35/9=0.039m2条缝口高度h0=f0/A=0.039/0.9=0.043mf0/F1=0.039/(0.25X0.2)=0.78>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=f0/2F1=0.039/(3X0.25X0.2)=0.26<0.3阻力△p=Zv2p/2=2.34X92X1.2/2=114Pa镀银槽因B=600mm<700mm,采用单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(EXF)共有三种，250X200mm、250X250mm、200X200mm。本设计选用EXF=250X200mm。查附录“镀槽边缘控制点的吸入速度”可得控制风速Vx=0.25m/s排风量L=2VxAB(B/A)"0.2=2X0.25X0.9X0.6X(0.6/0.9)"0.2=0.25m3/s假设条缝口风速v0=7m/s采用等高条缝，条缝口面积f0=L/v0=0.25/7=0.036m2条缝口高度h0=f0/A=0.036/0.9=0.04m=40mmf0/F1=0.036/(0.25X0.2)=0.72>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=f0/2F1=0.036/(3X0.25X0.2)=0.24<0.3阻力 △p=Zv2p/2=2.34X72X1.2/2=69Pa。镀锌槽因B=800mm>700mm,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(EXF)共有三种，250X200mm、250X250mm、200X200mm。本设计选用EXF=250X250mm。查附录“镀槽边缘控制点的吸入速度”可得控制风速Vx=0.4m/s总排风量L=2VxAB(B/2/A)0.2=2X0.4X0.9X0.8X(0.8/2/0.9)"0.2=0.490m3/s每一侧的排风量L’=L/2=0.490/2=0.245m3/s假设条缝口风速v0=10m/s采用等高条缝，条缝口面积f0=L’/v0=0.245/10=0.025if条缝口高度h0=f0/A=0.025/0.9=0.028m=28mmf0/F1=0.025/(0.25X0.25)=0.4>0.3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)=0.025/(2X0.25X0.25)=0.2<0.3阻力△?=Zv2p/2=2.34X102X1.2/2=140Pa。附：以上空气密度均取自20°C时。系统划分、风管布置根据设计资料显示，需要对厂区的3个电化学除油槽，2个镀锡槽，2个镀银槽，2个镀锌槽进行通风处理，由于涉及的处理空间比较分散，如果设立多个通风系统，成本会比较高，且维护起来比较困难，所以涉及统一的通风系统，各个槽由相应的风管支管连接，然后接到干管上，由干管输送到风机，最后经过处理后排放。风管材料和形状的选择风管断面形状的选择风管的断面有矩形和圆形两种，根据王新泉《通风工程学》当风管中流速较高，分管直径较小时，例如除尘系统和高速空调系统都用圆形风管。由于该设计中要处理的工作槽比较多，所以需要的风量比较大，所以该设计采用圆形风管。风管材料由于电镀车间产生的有害物质主要为酸雾，且物质的温度比较高，所以应该选用耐高温耐腐蚀的风管，该设计采用镀锌钢板。钢管易于加工和成型且连接比较方便。每个车间的各个槽串联，然后再接到干管上，然后通过净化器处理酸雾，然后通过风机。通风管道的水力计算首先根据系统的划分和风管布置，可以确定各段管道的管径、长度、局部阻力系数。其中局部阻力系数是查附录“部分常见管件的局部阻力系数”得；管径是先根据条缝口风速粗算，再查附录“通风管道统一规格”得；管长由风管布置确定。对管段1槽高0.8m，则立管长为0.8m，共有18根立管，横管长为0.4m，共12根，总管长为18.2m，此处共用15个弯头，9个直角三通，单个直角弯头Z=1.5，单个直角三通Z=3，EZ=49.5对管段2槽高0.8m，则立管长0.8m，共有6根立管，横管长0.4m，共4根，纵管长0.5m，共2根总管长为7.4m，此处共使用4个弯头，2个直角三通，单个直角弯头Z=1.5，单个直角三通Z=3，EZ=12对管段3槽高0.8m，则立管长0.8m，共有6根立管，横管长0.4m，共4根，纵管长0.5m，共2根总管长为7.4m，此处共使用4个弯头，2个直角三通，单个直角弯头Z=1.5，单个直角三通Z=3，EZ=12对管段4槽高0.8m，则立管长0.8m，共8根，横管长0.8m，共4根，纵管长0.5m，共2根，总管长10.6m，此处共使用8个弯头，4个直角三通，单个直角弯头Z=1.5，单个直角三通Z=3,EZ,24对管段5管道总长5m,1个直角三通，1个直角弯头，单个直角弯头Z=1.5，单个直角三通Z=3,工Z=4.5管段6管道总长5m,1个直角三通，单个直角三通Z=3,EZ=1.5对管段7管道总长15m，1个直角弯头，1个直角三通单个直角弯头Z=1.5，单个直角三通Z=3，EZ=3对管段8管道总长5m，1个直角三通，1个直角弯头，单个直角弯头Z=1.5，单个直角三通Z=3对管段9，EZ,4.5管段总长5m，1个直角三通，单个直角三通Z=3，EZ=3对管段10管道总长20m，3个直角弯头，1个直角三通，单个直角弯头Z=1.5，单个直角三通Z=3,EZ=7.5对管段11管道总长5m，1个直角弯头，1个直角三通，单个直角弯头Z=1.5，单个直角三通Z=3，EZ,4.5对管段12管道总长5m，1个直角三通，单个直角三通Z=3，EZ,3对管段13管道总长5m对管段14管道总长17m对管段15管道总长5m管段水力计算表管段编号流量G(m3/s)长度L(m)管径(mm)流速V(m/s)比摩阻R(Pa/m)沿程阻力hy(Pa)局部阻力系数EZ动压Pa局部阻力P1(Pa)管段阻力hy+P1(Pa)10.09918.212588.5154.749.53215841738.720.1177.41609859.21240.5486545.230.0837.41257751.81224.5294345.840.12210.61101013137.8245012001337.850.35521095254.540.5182.25207.2560.75300104201.550759570.94315350103.349.5350150199.580.25521073154.524.5110.25125.2590.5528582.713.533296109.5101.0932037092.3467.540.5303.75349.75110.495260105.527.54.550225252.5120.985350103.115.5350150165.5131.57354259210040.5010142.666176258117032017

153.609582080.73.503203.5风机的选择风机风量L=1.15L=1.15X3.609=4.15m3/s=14940m3/h风机风压P=1.15X5502.25=6327.59Pa选用高压风机9-19型，全压3048Pa—9222Pa,风量824—41910m3/h,功率2.2—410kw吸收塔的选型选用PTL-1-1800型吸收塔处理气体量为15000m3/h净化率为90%压力损失＜390Pa—780Pa适用温度-10°C—120°C通风管道的压能计算选择最不利环路2一5一6一7一15一吸收塔一风机一输出管道对于1截面由于外界为大气压，所以全压P1=0Pa，静压P2=全压P1一动压P3=0—40.5=-40.5Pa,且由于阻力损失，全压和静压不断减少。对于2截面2截面的全压等于1截面的全压减去2截面的管道阻力，即全压P1=0一545.2=-545.2Pa，静压P2=全压P1一动压P3=-545.2一40.5=-585.7Pa对于3截面3截面的全压等于2截面的全压减去3截面的管道阻力，即全压P1=-545.2—207.25=-752.45Pa,静压=全压P1一动压P3=-752.45一40.5=-792.95Pa对于4截面4截面的全压等于3截面的全压减去4截面的管道阻力，即全压P]=-752.45一95=-847.45Pa，静压=全压P]一动压P3=-847.45一50=-897.45Pa对于5截面5截面全压等于4截面的全压减去5截面的管道阻力，即全压P1=-847.45一199.5=-1046.95Pa，静压=全压P1一动压P3=-1046.95一50=-1096.95Pa对于6截面6截面全压等于5截面的全压减去6截面的管道阻力，即全压P1=-1046.95一3.5=-1050.5Pa，静压=全压P1一动压P3=-1050.5一32=-1082.5Pa对于7截面7截面全压等于6截面的全压减去吸收塔的阻力，即全压P1=-1050.5一500=-1550.5Pa，静压=全压P1一动压P3=-1550.5一32=-1582.5Pa对于8截面8截面全压等于7截面的