某廠酸洗電鍍車間通風(fēng)課程設(shè)計08300

1、浙江工業(yè)大學(xué)通風(fēng)工程課程設(shè)計通 風(fēng) 工 程課 程設(shè)計安全工程0901班貝曉立 查溢銀 陳非 陳駿劼目 錄第1章 設(shè)計大綱11.1 課程設(shè)計題目11.2 課程設(shè)計資料11.3 課程設(shè)計內(nèi)容11.4 課程設(shè)計步驟11.5 通風(fēng)系統(tǒng)方案的確定、系統(tǒng)劃分應(yīng)注意的問題21.6 本課程設(shè)計參考資料21.7 成果31.8 圖紙要求3第2章 工業(yè)通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計與計算42.1 排氣罩的計算與選取42.1.1 電化學(xué)除油槽42.1.2 鍍錫槽42.1.3 鍍銀槽52.1.4 鍍鋅槽52.2系統(tǒng)劃分，風(fēng)管布置62.3 通風(fēng)管道的水力計算62.4選擇凈化設(shè)備82.5風(fēng)機(jī)型號和配套電機(jī)8第3章 拋光工部的通風(fēng)除塵設(shè)計與

2、計算103.1 排風(fēng)量的計算103.2 通風(fēng)量的水力計算103.3選定凈化除塵設(shè)備113.4選定風(fēng)機(jī)型號和配套電機(jī)11第4章 發(fā)電機(jī)室的通風(fēng)計算124.1通風(fēng)量計算124.2選定風(fēng)機(jī)型號和配套電機(jī)12設(shè)計小結(jié)13參考資料1416第1章 設(shè)計大綱1.1 課程設(shè)計題目某廠酸洗電鍍車間通風(fēng)設(shè)計1.2 課程設(shè)計資料1、工業(yè)槽的特性：規(guī)格八：標(biāo)號槽子名稱槽子尺寸（mm）長寬高溶液溫度（）散發(fā)的有害物1電化學(xué)除油槽150080090070堿霧2鍍錫槽150050090075堿霧、氫氣3鍍銀槽150050090020氰化物4鍍鋅槽150080090070堿霧、氫氣2、拋光輪：排氣罩口尺寸為 300*300（

3、高）3、土建資料：車間平面圖及剖面圖：1.3 課程設(shè)計內(nèi)容1、工業(yè)槽的有害氣體捕集與凈化2、拋光輪粉塵捕集與除塵3、發(fā)電機(jī)室排除余熱的通風(fēng)1.4 課程設(shè)計步驟1、工業(yè)槽通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計與計算（1）排風(fēng)罩的計算與選取（控制風(fēng)速、排風(fēng)量、排風(fēng)罩的類型）；（2）系統(tǒng)劃分，風(fēng)管布置（不影響操作）；（3）通風(fēng)管道的水力計算（計算一個最遠(yuǎn)和一個最近的支路，并平衡）；（4）選擇風(fēng)機(jī)與配套電機(jī)（參考設(shè)計手冊、產(chǎn)品樣本）；（5）畫出通風(fēng)系統(tǒng)軸測圖。2、拋光間的通風(fēng)除塵系統(tǒng)設(shè)計與計算本設(shè)計只有拋光間產(chǎn)生粉塵，粉塵的成分有：拋光粉劑、粉末、纖維質(zhì)灰塵等。拋光的目的主要是為了去掉金屬表面的污垢及加亮鍍件。（1）排風(fēng)量的

4、計算一般按拋光輪的直徑D計算：L = AD （m3/h）式中：A與輪子材料有關(guān)的系數(shù)，布輪：A=6 m3/hmm，氈輪：A=4m3/hmmD拋光輪直徑（mm）。拋光間有一臺拋光機(jī)，每臺拋光機(jī)有兩個拋光輪，拋光輪為布輪，其直徑為D=200mm，拋光輪中心標(biāo)高1.2m，工作原理同砂輪。拋光輪的排氣罩應(yīng)采用接受式側(cè)排氣罩，排氣罩口尺寸為 300*300（高）。（2）通風(fēng)除塵系統(tǒng)的阻力計算；（3）選定除塵設(shè)備、風(fēng)機(jī)型號和配套電機(jī)（參考設(shè)計手冊、產(chǎn)品樣本）；（4）畫出通風(fēng)除塵系統(tǒng)軸測圖。3、發(fā)電機(jī)室的通風(fēng)計算車間有兩臺直流發(fā)電機(jī)，發(fā)電機(jī)室內(nèi)直流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生很大熱量，散熱量20kw，夏季應(yīng)采用機(jī)械排風(fēng)清除余

5、熱，且應(yīng)保證室溫不超過40（夏季室外平均溫度定為32）。（1）通風(fēng)量計算（2）選定風(fēng)機(jī)型號和配套電機(jī)1.5 通風(fēng)系統(tǒng)方案的確定、系統(tǒng)劃分應(yīng)注意的問題1、除塵設(shè)備可設(shè)置在室外；2、排風(fēng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)布置應(yīng)合理（適用、省材、省工）。1.6 本課程設(shè)計參考資料1 王漢青. 通風(fēng)工程. 機(jī)械工業(yè)出版社, 20082 孫一堅. 簡明通風(fēng)設(shè)計手冊. 中國建筑工業(yè)出版社, 20063 中國有色工程設(shè)計研究總院. 采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范(GB50019-2003). 中國計劃出版社, 20044 中華人民共和國建設(shè)部. 暖通空調(diào)制圖標(biāo)準(zhǔn)(GB50114-2001). 中國計劃出版社, 20025 中華人民共和

6、國建設(shè)部. 通風(fēng)與空調(diào)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范(GB50243-2002). 中國計劃出版社, 20026 冶金工業(yè)部建設(shè)協(xié)調(diào)司編鋼鐵企業(yè)采暖通風(fēng)設(shè)計手冊冶金工業(yè)出版社，19967 陸耀慶. 供熱通風(fēng)設(shè)計手冊. 中國建筑工業(yè)出版社, 19871.7 成果1、課程設(shè)計說明書。不少于12頁。包括：目錄，設(shè)計任務(wù)書，系統(tǒng)設(shè)計與計算，參考資料，設(shè)計體會；2、圖紙：平面圖，一個剖面圖，系統(tǒng)圖，設(shè)備材料表。1.8 圖紙要求制圖標(biāo)準(zhǔn)：圖面布局合理，符合制圖標(biāo)準(zhǔn)及有關(guān)規(guī)定。包括：平面圖、剖面圖、系統(tǒng)圖和設(shè)備材料表第2章 工業(yè)通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計與計算2.1 排氣罩的計算與選取2.1.1 電化學(xué)除油槽B=800mm700

7、mm,采用雙側(cè)條縫式槽邊排風(fēng)罩。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計，條縫式槽邊排風(fēng)罩的斷面尺寸（EF）共有三種，250200mm、250250mm、200200mm。本設(shè)計選用EF=250250mm。查1附錄3“鍍槽邊緣控制點的吸入速度”可得控制風(fēng)速 vx=0.35m/s總排風(fēng)量 L=2xAB（B/2A）0.2 =20.351.50.8（0.8/21.5）0.2 =0.645m/s每一側(cè)的排風(fēng)量 L=L/2=0.645/2=0.323m/s假設(shè)條縫口風(fēng)速 v0=9m/s采用等高條縫，條縫口面積 f0=L/v0=0.323/9=0.036m條縫口高度 h0=f0/A=0.036/1.5=0.024m=24mm f

8、0/F1 =0.036/0.250.25=0.5760.3為保證條縫口上速度分布均勻，在每一側(cè)分設(shè)兩個罩子，設(shè)兩根立管。因此 f/F1=f0/2F1=0.036/(20.250.25)=0.2880.3阻力 p=2/2=2.34921.2/2=114Pa2.1.2 鍍錫槽因B=500mm0.3為保證條縫口上速度分布均勻，設(shè)三個罩子，設(shè)三根立管。因此 f/F1=f0/3F1=0.042/(30.250.25)=0.2240.3阻力 p=2/2=2.34101.2/2=140Pa2.1.3 鍍銀槽因B=500mm0.3為保證條縫口上速度分布均勻，設(shè)三個罩子，設(shè)三根立管。因此 f/F1=f0/2F1

9、=0.033/(20.250.25)=0.264700mm,采用雙側(cè)條縫式槽邊排風(fēng)罩。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計，條縫式槽邊排風(fēng)罩的斷面尺寸（EF）共有三種，250200mm、250250mm、200200mm。本設(shè)計選用EF=250250mm。 查1附錄3“鍍槽邊緣控制點的吸入速度”可得控制風(fēng)速 vx =0.4 m/s總排風(fēng)量 L=2vxAB（B/2A）0.2 =20.41.50.8（0.8/21.5）0.2 =0.737 m/s每一側(cè)的排風(fēng)量 L=L/2=0.737/2=0.369m/s假設(shè)條縫口風(fēng)速 0=10m/s采用等高條縫，條縫口面積 f0=L/0=0.369/10=0.037 m條縫口高度

10、h0=f0/A=0.037/1.5=0.025m=25mm f0/F1 =0.037/0.250.25=0.5920.3為保證條縫口上速度分布均勻，在每一側(cè)分設(shè)兩個罩子，設(shè)兩根立管。因此 f/F1=f0/2F1=0.037/(20.250.25)=0.2960.3阻力 p=2/2=2.341021.2/2=140Pa 。附：以上空氣密度均取自20時。2.2系統(tǒng)劃分，風(fēng)管布置系統(tǒng)劃分：根據(jù)圖可知，由于化學(xué)除油槽、鍍錫槽、鍍銀槽、鍍鋅槽、拋光工部分布在走廊兩側(cè)，考慮到經(jīng)濟(jì)等因素，將它們分成兩個系統(tǒng)，分別設(shè)置凈化設(shè)備。風(fēng)管布置：各個槽由相應(yīng)的風(fēng)管支管連接，然后接到干管上，由干管輸送到凈化設(shè)備，再經(jīng)風(fēng)

11、管、風(fēng)機(jī)排放。2.3 通風(fēng)管道的水力計算首先根據(jù)系統(tǒng)的劃分和風(fēng)管布置，可以確定各段管道的管徑、長度、局部阻力系數(shù)。其中局部阻力系數(shù)是查1附錄5“部分常見管件的局部阻力系數(shù)”得；管徑是先根據(jù)條縫口風(fēng)速粗算，再查1附錄6“通風(fēng)管道統(tǒng)一規(guī)格”得；管長由風(fēng)管布置確定。對管段1：槽高為0.9m，埋深為1m，則立管長為1.9m（有4根立管），橫管長為1m，總長為1+1.9=2.9m；該管段上有1個900彎角，查得=0.2，總的局部阻力系數(shù)為=0.2（共有4根）。對管段2： 該管段長為1+0.8+2+3.775=7.555m；該管段上有2個直角三通，速度比為0.6，查得1=0.6，2個900彎角，查得2=0

12、.2，則局部阻力系數(shù)為=0.22+0.62=1.6。對管段3：槽高為0.9m，埋深為1m，則立管長為1.9m（有3根立管），橫管長為0m，總長為0+1.9=1.9m；局部阻力系數(shù)為=0。對管段4該管段長為1.125+0.8+1.53=3.455m；該管段上有2個直角三通，速度比為0.9，局部阻力系數(shù)為0.9，2個900彎角，查得2=0.2,另該管道為圓風(fēng)道錐形合流三通支通道，13=0.52，則總的局部阻力系數(shù)為=20.2+20.9+0.52=2.72對管段5：該管段長為5.265m，該管段上有1個合流三通，F(xiàn)2/F3=0.33，L3/L2=0.4，局部阻力系數(shù)為12=0.07，13=0.52。

13、則總的局部阻力系數(shù)為=0.07。對管段6：槽高為0.9m，埋深為1m，則立管長為1.9m（有2根立管），橫管長為0m，總長為1.9m；局部阻力系數(shù)為0。對管段7：該管段長為1+0.8+1.505=3.305m；該管段上有1個直角三通，速度比為0.6，局部阻力系數(shù)為0.6，2個900彎角，查得2=0.2,另該管道為圓風(fēng)道錐形合流三通支通道，13=0.05，則總的局部阻力系數(shù)為=0.6+20.2+0.05=1.05。對管道8：該管段長為4.22m；該管段上有1個合流三通，F(xiàn)2/F1=0.2，L3/L2=0.2，局部阻力系數(shù)為12=0.05，13=0.06，則總的局部阻力系數(shù)為=0.06。對管段9：

14、槽高為0.9m，埋深為1m，則立管長為1.9m（有4根立管），橫管長為1m，總長為1+1.9=2.9m；該管段上有1個900彎角，總的局部阻力系數(shù)為0.2（共有4根）。對管段10：該管段長為1+0.8+2=3.8m；該管段上有2個直角三通，速度比為0.9，局部阻力系數(shù)為0.9，1個900彎角，局部阻力系數(shù)為0.2,另該管道為圓風(fēng)道錐形合流三通支通道，13=0.91，則總的局部阻力系數(shù)為=0.2+20.9+0.91=2.91。對管段11：該管段長為4.75m；該管段上有1個合流三通，F(xiàn)2/F1=0.5，L3/L2=0.34，局部阻力系數(shù)為12=1.09，13=0.91，則總的局部阻力系數(shù)為=1.

15、09。由上數(shù)據(jù)可計算出個管道阻力，具體如下表2-1所示：表2-1 管道水力計算表管段編號流量G(m/s)長度L(m)管徑(mm)流速V(m/s)比摩阻R(Pa/m)沿程阻力hy (Pa)局部阻力系數(shù)動壓Pd(Pa)局部阻力P1(Pa)管段阻力hy+P1(Pa)10.1622.92006.2322.7878.0820.223.3034.66112.74320.6487.5552809.9134.16131.4361.658.9694.336125.77230.1421.91607.935.1289.743037.73109.74340.4263.4552607.952.95510.212.723

16、7.922103.146113.35651.0745.2654007.971.92316.8110.0738.1132.66819.47960.1521.91807.2383.2026.084031.43306,08470.3043.3052208.2114.3427.431.0540.45242.47549.90581.3784.224507.6781.5676.6130.0635.3712.1228.73590.1852.92006.2324.32812.5510.223.3034.66117.212100.743.83607.8982.0777.8932.9137.427108.9131

17、16.806112.1184.7550011.7472.7696.0921.0982.79590.24796.336附：上表中管壁粗糙度為0.15，運(yùn)動粘度為15.06m/s，空氣密度取自20。最不利管路為1+2+5+8+11，下面校核最遠(yuǎn)支路和最近支路的節(jié)點處阻力是否平衡。對環(huán)路1+2+5+8+11：排風(fēng)罩局部阻力為90Pa，管段1阻力為12.743Pa，管段2阻力為125.772 Pa,管段5阻力為19.479Pa,管路8的阻力為8.735Pa,則總阻力為1=90+12.743+125.772+19.479+8.735=256.423Pa。對環(huán)路9+10+11：排風(fēng)罩局部阻力為90Pa,管

18、段9阻力為17.212Pa,管段10的阻力為116.806Pa,則總阻力為2=90+17.212+116.806=224.018Pa。則（1-2）/1=(256.423-224.018)/ 256.423=12.74%15%此時處于平衡狀態(tài)。2.4選擇凈化設(shè)備選擇的凈化設(shè)備要能夠同時去除堿霧、氫氣和氰化物，查閱網(wǎng)上資料后可選擇DGS-10凈化塔為系統(tǒng)的凈化設(shè)備，其處理風(fēng)量為10000m3/h,阻力為200mm水柱。2.5風(fēng)機(jī)型號和配套電機(jī)風(fēng)量Li=KlL=1.152.118=2.44m3/s=8768.52m3/h風(fēng)壓Pi=KpP=1,22253.06=2704Pa查閱網(wǎng)上資料可以選擇GBF4

19、-72No.6C型風(fēng)機(jī)，其轉(zhuǎn)數(shù)為2240rin/min,全壓為2726Pa,流量為10600 m3/h，軸功率為9.74Kw,所需功率為11.8 Kw。其配套電機(jī)為Y160L-4,功率為15 Kw。 風(fēng)量Li=KlL=1.152.118=2.44m3/s=8768.52m3/h風(fēng)壓Pi=KpP=1,22253.06=2704Pa查閱網(wǎng)上資料可以選擇T4-72NO.8C系列離心通風(fēng)機(jī)，其轉(zhuǎn)數(shù)為710rin/min,全壓為2740Pa,流量為28514 m3/h，所需功率為35.15Kw。其配套電機(jī)為Y225S-4,功率為37 Kw。 第3章 拋光工部的通風(fēng)除塵設(shè)計與計算3.1 排風(fēng)量的計算一般按

20、拋光輪的直徑D計算： L=AD m3/h式中：A與輪子材料有關(guān)的系數(shù) 布輪：A=6 m3/hmm 氈輪：A=4 m3/hmm D拋光輪直徑 mm拋光工部有一臺拋光機(jī)，每臺拋光機(jī)有兩個拋光輪，拋光輪為布輪，其直徑為D=200mm，拋光輪中心標(biāo)高1.2m，工作原理同砂輪。拋光輪的排氣罩應(yīng)采用接受式側(cè)排氣罩，排氣罩口尺寸為 300*300（高）。L=AxD=2x6x200=2400m3/h=0.667m3/s。3.2 通風(fēng)量的水力計算確定系統(tǒng)和布置風(fēng)管：為兩個拋光輪單獨(dú)提供一個空氣凈化系統(tǒng)，則可知各風(fēng)管的布置。對管段1l：拋光輪中心標(biāo)高1.2m，埋深1m，橫管長2.425+2.69=5.115m,總

21、長為1.2+1+5.115=7.315m；在這段管道上有3個90彎角，局部阻力系數(shù)為=0.2則總的局部阻力系數(shù)為=0.23 =0.6。對管段2l：拋光輪中心標(biāo)高1.2m，埋深1m，橫管長2.425m,總長為1.2+1+2.425=4.625m；在這段管道上有2個90彎角，局部阻力系數(shù)為=0.2, 另該管道為圓風(fēng)道錐形合流三通支通道，13=0.41則總的局部阻力系數(shù)為=0.22+0.41=0.81對管段3l：長為4.17m；在這段管道上有2個90彎角，局部阻力系數(shù)為=0.2x2=0.4，另該管道為圓風(fēng)道錐形合流三通支通道，13=0.08，則總的局部阻力系數(shù)為=0.34+0.08=0.48。由上數(shù)

22、據(jù)可計算出個管道阻力，具體如下表3-1所示：表3-1 管道水力計算表管段編號流量G(m/h)長度L(m)管徑(mm)流速V(m/s)比摩阻R(Pa/m)沿程阻力hy (Pa)局部阻力系數(shù)動壓Pd(Pa)局部阻力P1(Pa)管段阻力R+P1(Pa)1l0.6677.3153606.2381.42710.4390.623.34814.00924.4482l0.6674.6253606.2381.4276.60.8123.34818.92125.5123l1.3344.174507.8321.6877.0350.4836.80417.66624.7013.3選定凈化除塵設(shè)備查閱網(wǎng)上資料可知，本設(shè)計可

23、選擇CF-LTC-2-8型除塵器，其處理風(fēng)量為6400m3/h,壓損為1200Pa,噴吹氣量為0.8 m3/min，除塵效率為99.99%3.4選定風(fēng)機(jī)型號和配套電機(jī)風(fēng)量： L=KLL=1.151.334=1.534m3/s=5523m3/h風(fēng)壓： P=KPP=1.2（25.512+24.701+1200）=1500Pa根據(jù)便于通風(fēng)機(jī)與系統(tǒng)管道的連接和安裝，應(yīng)選取合適的通風(fēng)機(jī)出口方向和傳動方式，以及盡量選用噪聲較低的通風(fēng)機(jī)等原則。在該系統(tǒng)中選用C4-73No.3.6C 型風(fēng)機(jī)，主軸轉(zhuǎn)速3550r/min，全壓1961Pa，流量6794 m3/h；全壓效率為85%，軸功率為3.9Kw,所需功率為4.7Kw,配套電機(jī)型號為Y132S1-2,功率為5.5KW。第4章 發(fā)電機(jī)室的通風(fēng)計算車間有兩臺直流發(fā)電機(jī)，發(fā)電機(jī)室內(nèi)直流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生很大熱量，散熱量20kw，夏季應(yīng)采用機(jī)械排風(fēng)清除余熱，且應(yīng)保證室溫不超過40（夏季室外平均溫度定為32）。4.1通風(fēng)量計算兩臺直流發(fā)電機(jī)產(chǎn)熱量Q=20KW 40，又室外平均溫度為32，則溫差為t=40-32=8則風(fēng)設(shè)室溫為量為G=Q/(Kt)=20/(1.018)=2.50kg/s=7500 m3/h。4.2選定