工业通风期末考试复习

朽木易折，金石可镂。千里之行，始于足下。第页/共页《工业通风》期末复习题1.工业通风的任务主要在于消除工业生产过程中产生的粉尘、有害气体和蒸气、余热和余湿的危害。2.工程上将只实现空气的清洁度处理和控制并保持有害物浓度在一定的卫生要求范围内的技术称为工业通风。3.所谓通风就是把室外的清新空气适当处理（如过滤、加热或冷却）后送进室内，把室内的污浊气体经消毒、除害后排至室外，从而保持空气的清新程度，使排放废气符合标准 工业有害物粉尘的来源主要有：固体物料的机械破碎和研磨粉状物料的混合、筛分、包装及运输物质的燃烧过程物质被加热时产生的蒸气在空气中的氧化合凝结粉尘对生产的影响主要有：降低产品质量、降低机器工作精度和使用年限降低光照度和能见度，影响室内外作业的视野某些粉尘达到一定浓度时，碰到明火等会燃烧引起爆炸有害气体和蒸汽的来源主要有：化学反应过程有害物表面的蒸发产品的加工处理过程管道及设备的渗漏粉尘对人体的危害程度取决于粉尘的性质、粒径大小、浓度、与人体持续接触的时光、车间的气象条件以及人的劳动强度、年龄、性别和体质情况等。人体散热主要通过皮肤与外界的对流、辐射和表面汗液蒸发三种形式举行。对流换热取决于温度和空气的流速，辐射散热只取决于周围物体表面的温度，蒸发散热主要取决于空气的相对湿度和流速。当空气的温度和周围物体表面的温度高于体温时，人体的散热主要依赖汗液蒸发。相对湿度愈低，空气流速愈大，则汗液愈容易蒸发。粉尘的浓度有两种表示主意，分离是质量浓度和计数浓度。有害气体和蒸气的浓度有两种表示主意，分离是质量浓度和体积浓度。卫生标准规定了车间空气中有害物质的最高允许浓度和居住区大气中有害物质的最高容许浓度，它是设计和检查工业通风效果的重要根据。危害性大的物质其容许浓度低，并且居住区的卫生要求比生产车间高。卫生标准中规定的车间空气中有害物的最高容许浓度，是按工人在此浓度下持久举行生产劳动，而不会引起急性或慢性职业病为基础的。居住区大气中有害物质的一次最高容许浓度，普通是按照不引起粘膜刺激和恶臭而制定的。日平均最高容许浓度，主要是按照防止有害物质的慢性中毒而制定的。排放标准是为了使居住区的有害物质符合卫生标准，对污染源所规定的有害物的允许排放量或排放浓度。它是设计和检查排气效果的重要根据。防治工业有害物的综合措施：改进工艺设备和工艺操作主意，从根本上防止和减少有害物的产生采用合理的通风措施个体保护措施建立郑重的检查管理制度采用无毒原料代替有毒原料，能从根本上防止有害物的产生。计算：在标准状态下，30ppm的一氧化碳相当于多少mg/m3。二甲苯、丙酮、甲醛在车间空气中的最高容许浓度分离是：100mg/m3、400mg/m3、3mg/m3，则其中毒性最大的是甲醛。通风方式通风方式按空气流动的动力不同分为天然通风和机械通风两大类。按通风系统作用范围的大小，通风方式可分为局部通风和全面通风。局部通风是利用局部气流，使局部工作地点不受有害物的污染，造成符合要求的空气环境。它又可分为局部排风和局部送风全面通风是对囫囵车间举行通风换气的一种通风方式。分为全面送风和全面排风。天然通风可分为热压作用下的天然通风、风压作用下的天然通风和热压、风压共同作用下的天然通风。天然通风的特点：影响天然通风量影响因素多通风量不是常数效果不稳定无法对空气举行处理不需要动力设备，比较经济通过调节进、排风孔洞的开启来实现风量的有限调节机械通风特点风量、风压不受室外气象条件的限制通风效果比较稳定对空气处理比较方便通风调节灵便投资较多消耗动力，运行费用高局部排风方式适用于安装局部排气装置不影响工艺操作，污染源比较扩散且较小的场合。全面送风方式适用于有害物比较多又凝聚，且需要保证的空气环境面积较大的场合。全面排风方式适用于污染源比较凝聚，面积大且不固定的场合。事故排风的风量应按照工艺设计所提供的资料通过计算决定，当缺乏有关计算资料时，应按每小时不小于房间所有容积的8次换气量决定。事故排风的吸气口（排气罩）应设置在有害物散发量可能最大的地点。事故排风不设进风系统补偿，而且排风普通不举行处理。事故排风的风机开关应分离设在室内、外便于操作的地点。事故排风口不应布置在人员常常停歇或通行的地点，并要求高出20m范围内最高建造物屋面3m以上。当它与机械送风系统采风口的水平距离小于20m时，应高于采风口6m以上。事故排风须要的排风量由常常使用的排风系统和事故排风系统共同保证。简述送风系统的普通组成：采风口空气处理装置送风机送风管道空气分配装置阀门简述排风系统的普通组成：排风口或局部排风罩净化处理装置排风机排风口风帽机械送风系统的采风口位置应符合哪些要求：采风口应布置在室外，且空气的干净程度应符合卫生要求的地方采风口应尽可能设在排风口的上风侧，且应低于排气口，以免污染空气被吸入为防止吸入地面上的尘土等杂物，采风口的底部距室外地坪，不应低于2m。当处于绿化带时，不应低于1m作为降温用的采风口，应设在建造物的背阴处。启动离心式通风机时，为防风机启动电流大时烧毁电机，应关闭风机启动阀。为了防止大气污染，或回收原材料，当排除空气中的有害物含量超过排放标及时，必须用净化处理装置对排风举行净化处理，除掉排风中的工业有害物使其达到排放标准后排入大气。为了防止风机的磨损和腐蚀，通常把排风机放在净化设备的后面。用于除尘系统时，应采用除尘风机，当所排气体有爆炸危险时，应采用防爆风机，当排除腐蚀性气体时，应采用耐腐蚀风机。局部排风生产车间设置局部排风罩的目的是通过排风罩将有害物质在生产地点就地排除，防止有害物质向室内蔓延和传扬。简述密闭罩的优缺点：优点：只需较小的排风量就能在罩内造成一定的负压能有效控制有害物的蔓延排风罩气流不受周围气流的影响缺点：工人不能进入罩内检修设备有的看不到罩内的工作情况设计安装时，位置受生产工艺和生产操作的影响在设计局部排风系统时，应注重哪些方面：划分系统时，应考虑生产流程、同时使用情况及有害气体性质等因素，凡属下列情况之一时，应分离设置排风系统。两种或两种以上的有害物混合后能引起燃烧或爆炸时有害物质混合后能形成毒性更大的混合物混合后蒸气容易凝结并集聚粉尘时设计局部排风罩时，应注重以下几点尽可能采用密闭罩或柜式排风罩，使污染物局限于较小的局部空间设置外部吸气罩时，罩口应尽量包围或逼近有害物发生源在不影响工艺操作的前提下，排风罩的四面应尽可能设围挡，减小罩口吸气范围吸气气流的运动方向应尽可能与污染气流的运动方向一致尽可能削弱或避免排风罩附近的干扰气流的影响已被污染的吸气气流不能通过人的呼吸区不能妨碍工人的操作和检修局部排风系统排出的空气在排入大气之前应按照下列因素决定是否需要举行净化处理排出空气中有害物的毒性及浓度考虑周围的天然环境及排出口的位置直接排入大气的有害物在经过稀释蔓延后，普通不易超过国家或行业有关标准中的规定值。密闭罩是控制有害物蔓延的最有效的主意。密闭罩排风点应设置在罩内压力最高的部位，以利于消除正压。密闭罩排风口不能设在含尘气流浓度高的部位或飞溅区内。低温通风柜（冷过程通风柜）的排风口应设在通风柜的下部。高温通风柜（热过程通风柜），发热量稳定时，排风口应设在通风柜的上部。采纳式排风罩只起采纳作用，污染气流的运动是生产过程本身造成的，而不是因为罩口的抽吸作用造成的。采纳式排风罩的排风量取决于所采纳的污染空气量的大小，它的断面尺寸不应小于罩口处污染气流的断面尺寸。采纳式排风罩安装高度愈大，横向气流的影响愈重，因此需适当加大罩口尺寸和排风量。高悬罩排风量大，且易受横向气流的干扰，工作不稳定，因此应视工艺条件尽可能降低其安装高度。外部吸气罩是通过罩口的吸气作用在距离吸气口最远的有害物散发点（即控制点）上造成适当的空气流动，从而把有害物吸入罩内。控制点的空气运动速度称为控制风速（也称吸入速度）设计外部吸气罩时在结构上应注重哪些问题？为了减少横向气流的影响和罩口的吸气范围，若工艺条件允许时应在罩口四面设固定或活动挡板；罩口的吸入气流应尽可能匀称，因此罩的扩张角α应小于或等于60°；罩口的平面尺寸较大时，可以采用下列措施：把一个大排风罩分成几个小排风罩在罩内设挡板在罩口上设条缝口，要求条缝口风速在10m/s以上；在罩口设气流分布板条缝式槽边排风罩的条缝口有等高条缝和楔形条缝两种。槽边排风罩采用等高条缝，条缝口上速度分布不易匀称，末端风速小，逼近风机一端风速大。简述吹吸式排风罩的特点：风量小污染控制效果好抗干扰能力强不影响工艺操作等有一自由悬挂、无法兰边的侧吸罩，尺寸为300×300mm，已知排风量为0.6m3/s,计算距罩口0.4m处的控制风速。（保留三位小数）解答：对于无边的矩形吸气口有v0/vX=（10x2+A)/A其中v0—吸气口的平均风速，m/s；vX—控制点的吸入风速，m/s；x—控制点至吸气口的距离，m；A—吸气口的面积，m2。则vX=v0A/（10x2+A)=0.6/（10×0.42+0.32）=0.355（m/s）全面通风1.某车间因为骤然发生事故，某种有害物大量散入房间，有害物稳定散发量为350mg/s，事故发生后，事故风机赶紧启动，事故排风量为L=3.6m3/s。当通风时光充足长时，试计算室内有害物的浓度为多少？（假定室内空气初始有害物浓度为零，送风空气中有害物浓度为零。）解答：通风时光充足长时，室内有害物浓度将趋于稳定。因此，有:Y2=y0+x/L=0+0.35/3.6=0.097（g/m3）。2.全面通风时，准确举行气流组织的基本要求有哪些？合理地布置送、排风口位置，分配风量以及选用风口类型，以便用最小的风量达到最佳的通风效果。3.影响气流组织的主要因素有哪些？有害物源的位置与工人操作位置、有害物特性及温度分布、送排风口的位置及型式等。4.有害物源位置、工人操作位置影响气流的组织。下图表示一个房间的气流组织平面暗示图。“×”表示有害物源，“○”表示人的工作位置，箭头表示进排风的方向。试分析（a）、(b)、(c)、(d)四个计划的合理性。（图见书P41）答：（a）计划是将清洁的空气送到工人的操作位置及常常停歇的地带，经过有害物散发源后，从两侧排出室外。此计划中，有害物不经过工人的呼吸区，工人操作的位置是清新的，气流组织显然是合理的。(b)、（c）计划的气流组织是不合理的，清新空气先经过有害物，然后到达工人的作业地带，操作环境被严重地污染了。(d)是将(b)中有害物散发源置于车间中部的气流组织情形，清新空气先经过作业地带，再进入有害物散发源后，从中间排出，显然气流组织也是合理的。5.以通风的主意来改善囫囵房间的空气环境，必须考虑房间的空气平衡和热平衡问题，这是使通风系统正常运行和满意室内空气参数的基本保证。6.简述空气平衡的含义：对囫囵通风房间来说，无论采用何种通风方式，单位时光内进入室内的空气质量应和同一时光内排出的空气质量相等，即通风房间的空气质量保持平衡，这就是普通所说的空气平衡或风量平衡。工业有害物的净化粉尘的凝聚度是指各种不同粒径的粉尘质量占总质量的百分比。分离简述机械除尘器、过滤式除尘器、湿式除尘器、电除尘器的特点：机械除尘器特点：主要利用机械力的作用，将尘粒从气流中分离出来。主要特点是结构容易、造价低、维护方便、但除尘效率不高。过滤式除尘器特点：主要利用过滤机理，将尘粒从气流中分离出来。主要特点是除尘效率高、阻力大、维护不方便。湿式除尘器特点：利用水质作为除尘介质，特点是除尘效率高、能耗大、产生的污水难以处理。电除尘器特点：除尘效率高，钢材耗量大、处投资大，安装和运行管理要求高。除尘器的全效率：含尘气流在通过除尘器时所除掉的粉尘量占进入除尘器的粉尘量的百分比。除尘器分级效率：除尘器除下的某粒径的粉尘质量与进入除尘器中该粒径的粉尘总质量的比值。简述离心式除尘器的工作过程：含尘气流从切向入口进入除尘器，开始做螺旋形旋转运动。首先，含尘气流沿外侧自上而下旋转（至锥体底部），称为外涡旋。然后，气流沿除尘器轴心部位自下而上做螺旋运动，直至从排出管排出，成为内涡旋。含尘气流在旋转过程中，尘粒在离心力作用下，甩向除尘器外壁受撞击，消耗能量而被捕集，总算，尘粒沿外壁落入灰斗。尘粒从含尘气流中能否分离出来，与气流速度、压力分布直接有关。简述影响离心式除尘器性能的因素。气流进口速度筒体直径排出管直径筒体高度锥体高度除尘器灰斗的严密性运行工况改变时对除尘效率的影响简述袋式除尘机理。袋式除尘器捕集粉尘是下列各种效应作综合作用的结果。筛滤效应碰撞效应蔓延效应重力沉降效应静电效应简述电除尘器的工作过程》空气电离—尘粒荷电—尘粒向集尘板移动并沉积—尘粒放电—振打后落入灰斗简述除尘器选用原则。控制被处理粉尘的特性满意排放标准粉尘的回收处理有害气体净化的主意主要有：吸收法、吸附法、燃烧法、冷凝法、高空排放法。天然通风简述天然通风量设计计算的含义。按照已知的工艺条件和工作区温度计算所需的全面通风量，决定进排风窗口的位置和窗孔面积。简述天然通风量校核计算的含义。在工艺、土建、窗孔位置和面积已决定的条件下，计算能达到的全面通风量，并校核能否满意消除余热的要求。简述天然通风计算的普通假定条件。热车间中温度分布匀称，车间余热量不随时光变化；通风系统工作过程稳定，影响天然通风的因素不随时光变化热车间内同一水平面上各点的静压相同，静压高度方向的变化符合流体静力学逻辑；热车间内空气流动不受任何物体阻止；进、排风口为方形或长方形口；不考虑局部气流的影响，热射流、通风气流达到排风口前已经消散。局部送风与隔热降温系统式局部送风不得将有害物吹向人体。送风气流宜从人体的前侧上方倾斜吹到头、颈和胸部，须要时也可以从上向下垂直送风。系统式局部送风的设计计算主要内容。主要是决定送风口的当量直径、送风口的出口风速、送风量、送风口的出口气流温度等，从而决定送风口的详细型号。侧送式空气幕阻止冷风效果不如下送式，但卫生条件比下送式好。为了不阻止空气幕出流，装有侧送式空气幕的大门严禁向内开启。下送式空气幕的优点是阻止冷风效果好。缺点是卫生条件不好。上送式空气幕的优点是喷出的气流卫生条件较好，安装简便，占地面积小，不影响建造物美观，缺点是挡风效果差。通风系统管道的设计计算通风管道设计的目的。合理组织空气流动。保证使用效果（