铸造车间通风除尘课程设计计算书.doc

铸 造 车 间 除 尘 系 统 计 算 书 姓 名：冯 震 学 号：0805791106 班 级：建 环 083 指导老师：程 向 东15目 录1、 工程设计概况32、 除尘系统的划分与管道设计的水力计算33、 除尘设备与除尘风机的选择104、 水力平衡计算125、 方案的建议13一、工程设计概况 该工程为某铸造车间的除尘系统设计，厂房建筑面积为4606，内空间高度为9m，工作区域分为清理工部与砂处理工部。其中清理工部布有4台橡胶履带抛丸清理机，每台排风量为5500m/h。砂处理工部布有3台鳄式破碎机，每台排风量为6000m/h，一台金属履带抛丸清理机，排风量为8000m/h，一台球铁破碎机，排风量为8500m/h。系统总的排风量为56500m/h。 铸造车间清理工部、砂工部在生产状态下如果不进行控制，粉尘浓度可超过国家标准40489倍，工人无法在此条件下生产。国家卫生标准规定，含有10%以上的粉尘为2mgm，含有l0% 的粉尘为l0mgm。二、除尘系统的划分与管道设计的水力计算 a.除尘系统的划分该车间的清理工部与砂处理工部跨度不大，工作班次一致，要求的除尘设备在砂处理工部的区域内，考虑经济情况及以上因素，两个区域共一个系统。整个系统除尘风机设定为一台，另选一台旋风除尘器和一台袋式除尘器。b.管道设计的水力计算风速：由于车间空气中含有沙尘及型砂，故水平管道风速选定为17.5m/s，垂直风管风速为16m/s。系统管路的布置见下图。管段1：q=5500m/h l=13.5m v=17.5m/s 沿程阻力计算：管径 取管径为330mm，则实际 查线算图得比摩阻pa/m 沿程阻力r= 局部阻力计算：1中弯头两个 t字型合流三通一个： 查表 局部阻力 管段1的总压损为=135+201.5=336.5pa管段2：管段2的q.v.d同管段1，l=7.5m 沿程阻力r= 局部阻力：弯头一个，t字型合流三通一个 局部阻力h=157.4pa 管段2的总压损为=157.4+75=232.4pa管段3：q=11000m/h l=6m v=17.5m/s 经计算取480，则实际=16.8m/s 查线算图得比摩阻 沿程阻力r= 局部阻力计算：管段3中t字型合流三通一个 查表 局部阻力为h=90pa 管段3的总压损为=33.6+90=123.6pa管段4：管段4的沿程阻力同管段2 r=75pa 局部阻力：弯头一个，t字型合流三通一个 局部阻力h=186.3pa 管段4的总压损为186.3+75=261.3pa管段5：q=16500m/h v=18m/s l=6m/s 经计算=580mm 则实际流速=17.4m/s 查线算图得=4.5pa/m 沿程阻力：r=6=27pa 局部阻力计算：管段5中t字型合流三通一个 查表 局部阻力为h=43.6 管段5的总压损为p=27+43.6=70.6pa管段6：管段6的沿程阻力同管段2 r=75pa 局部阻力：弯头一个，t字型合流三通一个 局部阻力h=105pa 管段6的总压损为p=75+105=180pa管段7：q=22000m/h l=14.7m v=17.5m/s 经计算 则实际流速=17.8 查线算图得=4pa/m 沿程阻力r=414.7=56.8pa 局部阻力计算：管段7中t字型合流三通一个 查表 局部阻力h=193 管段7的总压损为p=56.8+193=249.8pa管段8：q=8500m/h l=8.4m v=17.5m/s 经计算410mm 则实际流速为17.9m/s 查线算图得8.2pa/m 沿程阻力为r=8.48.2=68.9pa 局部阻力：弯头两个 t字型合流三通一个 查表0.67 局部阻力h= 管段8的总压损为p=68.9+194=262.9pa管段9：q=6000m/h l=3.3m v=17.5m/s 经计算=340mm 则实际流速为18.4m/s 查线算图得=12.5pa/m 沿程阻力r=pa 局部阻力：管段9中弯头一个，t字型合流三通一个 局部阻力为h=146.2pa 管段9的总压损为p=41.3+146.2=187.5pa管段10：q=14500m/h l=2m v=17.5m/s 经计算=540mm 则实际流速为17.6m/s 查线算图得=4.8pa/m 沿程阻力r=9.6pa 局部阻力：t字型合流三通一个 查得=0.5 局部阻力h=92.9pa 管段10的总压损为p=9.6+92.9=102.5pa管段11：管段11的沿程阻力同管9 r=41.3pa 局部阻力：管段11中弯头一个，t字型合流三通一个=0.17+0.34=0.51 局部阻力h=103.5 管段11的总压损为p=41.3+103.5=144.8pa管段12：q=20500m/h l=2m v=17.5m/s 经计算=640mm 则实际流速为17.7m/s 查线算图得=4.7pa/m 沿程阻力r=9.4pa 局部阻力：t字型合流三通一个 查得=0.27 局部阻力h=50.8pa 管段12的总压损为p=9.4+50.8=60.2pa管段13：沿程阻力同管段11 r=41.3pa 局部阻力：管段13中弯头一个，t字型合流三通一个=0.17+0.15=0.32 局部阻力h=65pa 管段13的总压损为p=41.3+65=106.3pa管段14：q=26500m/h l=5.1m v=17.5m/s 经计算=720mm 则实际流速为18.1m/s 查线算图得=4.5pa/m 沿程阻力r=23pa 局部阻力：t字型合流三通一个 查得=0.27 局部阻力h=53.1pa 管段14的总压损为p=23+53.1=76.1pa管段15：q=8000m/h l=6m v=17.5m/s 经计算=400mm 则实际流速为17.7m/s 查线算图得=8.6pa/m 沿程阻力r=51.6pa 局部阻力：管段15中弯头一个，t字型合流三通一个=0.17+0.67=0.84 局部阻力h=157.8pa 管段15的总压损为p=51.6+157.8=209.4pa管段16：q=34500m/h l=6.2m v=17.5m/s 经计算=820mm 则实际流速为18.2m/s 查线算图得=3.8pa/m 沿程阻力r=23.6pa 局部阻力：t字型合流三通一个=1.1 局部阻力h=218.6pa管段16的总压损为p=23.6+218.6=242.2pa管段17、18、19的计算方法同以上步骤，在此不一一祥列，经计算管段17的总压损为231pa 管段18的总压损为64.9pa 管段19的总压损为33pa三、除尘设备与除尘风机的选择a.除尘设备的选择由于厂房的除尘量较大，故选用一台旋风式除尘器作为初级过滤见下表选择xtd-20的旋风除尘器，阻力为800pa再选用一台袋式除尘器作为二级除尘，见下图根据风量，选取dmc-420型号的除尘器，阻力为1000pab.除尘风机的选择通过以上计算，得出最不利环路1-3-5-7-17-18-19的总阻力为=336.5+123.6+70.6+249.8+231+800+64.9+1000+33=2909.4pa考虑富裕值，取=2909.41.15=3345.8pa总风量为56500m/h 如下图风机参数故选用型号为10d 转速为1450r/m 功率为55kw四、水力平衡计算a.先计算清理工部和砂处理工部的两支管清理工部的总阻力为=砂处理工部的总阻力为则=0.047=4.7%15%改变管2的直径mm 取mm则=298.4pa此时=11%15%改变管9的直径mm 取mm则pa此时=9%15% 两支路平衡按上述同样的方法求得=280mm 260mm(加上阻件，用阀门微调使阻力平衡） =340mm6、 方案的建议 a.由于该车间的含沙量较大，管道内风速较大，所以在弯头处受到沙粒的冲击较大，久而久之，这些地方容易磨损破坏，见下图所以，弯头最好选用以刚玉为材质的弯头。 b.注意旋风式除尘的调试与监测，由于风速较大，如果旋风除尘器的锁气器不密闭或是调