通风设计说明书.docx

工业通风与洁净技术课程设计目录第1章 设计资料及参数1 1.1设计题目11.2工业槽的特性11.3原始资料1第2章 酸洗电镀车间得热量和失热量计算2 2.1夏季得失热量计算2第3章 排风形式与排风量3 3.1 排气罩的选取3 3.2 通风量的计算3第4章 空气平衡和热平衡6 4.1空气平衡6 4.2热平衡6第5章 通风管道的水力计算8 5.1全面送风系统水力计算及风机选型8 5.2局部排风系统水力计算及风机选型9参考文献10第1章 设计概况1.1 设计题目 南京市黑玫化工厂酸洗电镀车间通风设计1.2 工业槽的特性工业槽的特性（表1.1） 表1.1标号槽子名称槽子尺寸（mm）长宽高溶液温度（）散发的有害物1镀铬槽1800175070055硫酸、氧化铬2热钢槽1800175070075碱雾3镀锌槽1800175070020碱雾4镀铬槽1800175070070硫酸、氧化铬5热铣槽85075070070碱雾、硫酸1.3 原始资料1.3.1建筑物所在地区 江苏省南京市1.3.2气象资料 室外计算温度（）室外风速（m/s）冬季夏季冬季平均夏季平均采暖通风通风-3.0-3.0312.42.21.3.3土建资料 （1） 建筑物平、剖面图另附图。 （2）窗；单层木窗尺寸1.5X2.5m1.3.4动力资料 (1)蒸汽：由厂区热网供应 P=7kg/c 工业设备用汽 P=2 kg/c 0.6T/h 采暖通风设备用汽 P=3 kg/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1.3.5车间主要设备表见附图第2章 酸洗电镀车间得热量和失热量计算2.1夏季得失热量计算夏季得热量：太阳辐射热电镀区300KW；抛光去300KW槽子散热量电镀区200KW；抛光区300KW发电机、电焊机、烘柜等散热量电镀区200KW；抛光区200KW人体散热量（可以不算）夏季失热量：水分蒸发吸热量电镀区80KW；抛光区90KW围护结构传热量（由于温差很小，在夏季可以不算）。第3章 排风形式与排风量3.1 排气罩的选取局部排风是直接从污染源处排除污染物的一种局部通风方式。当污染物集中于某处发生时，局部排风是最有效的治理污染物对环境危害的通风方式。如果这种场合采用全面通风方式，反而是污染物在室内扩散；当污染物发生量大时，所需的稀释通风量则过大，甚至在实际中难以实现。所以本厂区采用局部排风形式，又因为该工厂中设有酸洗槽、电镀槽等，故采取槽边排风罩。它的特点是不影响工艺操作，有害气体在进入人的呼吸区之前就被槽边上设置的条缝形气口抽走。 设 备 表编 号设 备 名 称数 量规 格1镀 铬 槽1180017507002镀 铜 槽1180017507003镀 锌 槽1180017507004镀 铬 槽1180017507005热 铣 槽6850750700槽边排风罩分为单侧、双侧、周边形三种。因为14号槽中其宽度 B1200mm 应采用吹吸式排风罩。 5号热洗槽其宽度 B700mm 适用于双侧排风罩。3.2 通风量的计算 吹吸式排风罩的设计计算 吹吸罩设计计算的目的是确定吹风量、吸风量、吹风口高度、吹出气流速度以及吸风口设计和吸入气流速度。通常采用的方法是巴杜林提出的速度控制法，他认为只要保持吸风口钱吹气射流末端的平均速度不小于一定的数值（0.751.0m/s),就能对槽内散发的有害物进行有效的控制。对常用的工业槽，设计计算要点：1） 对于操作温度为的工业槽，吸风口前必须的射流平均速度可按下列经验数值确定： 其中，H为吹、吸风口间的距离（m)。 2)为了防止吹出气流逸出吸风口，吸风口的排风量应大于吸风口前的射流速度，一般取射流末端流量的1.11.25倍。3）吹风口高度b一般为（0.010.015）H，为防止吹风口可能出现堵塞，b应大于57mm。吹风口的出口流苏不能过高，以免槽内液面波动，一般不宜超过1012m/s。4）吸气口上的气流速度应合理确定，过大，吸风口高度b过小，污染气流容易逸出室内；过小，又因b过大而影响操作。一般取（23）。镀铬槽槽宽H=1.75m, 长L=1.8m，槽内溶液温度=58 （查通风工程附录3）1） 确定吸风口前射流末端的平均风速 =0.85H=0.851.751.49m/s2) 吹风口高度 b=0.015H=0.0151.750.026mm=26mm3)射流为平面射流 根据平面射流的计算公式确定吹风口的出口流速。因为是指射流末端的有效部分的平均风速，现近似认为射流末端的轴心风速为取 =4) 吹风口的吹风量 5)吸风口的射流流量 =6）吸风口的排风量 7） 吸风口的空气流速 8）确定吸风口高度 取其他酸洗槽计算结果设备名称吹风口吸风口风口高度mm气流流速风量风口高度mm气流流速风量镀 铬 槽267.230.341604.471.31 镀 铜 槽266.730.311454.031.18镀 锌 槽267.600.391704.821.87第4章 空气平衡和热平衡 在用通风方法控制有害物污染、改善房间的空气环境是，必须考虑通风房间的空气平衡和热平衡。 对于通风房间，无论采用哪种通风方式，单位时间进入室内的空气质量总是和同一时间内从房间拍走的空气质量相等，我们称之为空气平衡。 要使通风房间的温度达到设计要求并保持不变，必须是房间的总的热量等于总失热量，即保持房间的热量平衡，我们称此为热平衡。4.1空气平衡 空气平衡方程式为： 式中：机械进风量 kg/s ; 自然进风量 kg/s ; 机械排风量 kg/s ; 自然排风量 kg/s ;4.2热平衡 热平衡方程式的形式为：式中：Qh围护结构、材料吸收的总热量，W Qf生产设备、产品及采暖散热设备的总热量，W 房间的总排风量，m/s 机械排风量，m/s 机械进风量，m/s tn室内排除空气温度， tjj机械进风温度， tzj自然进风温度，机械进风温度的计算编号房间名称总排风量Tjpn机械进风量wTjjm/skg/mm/skg/mI 电镀区4.36401.2224.361.27835.4II抛光区3.21391.2183.211.27835.4计算的工部机械进风温度在3570之间，满足条件。第5章 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5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“通风管道统一规格”得；管长由风管布置确定。5.1全面送风系统的水力计算及风机选型计算草图如下管段编号流量m/s长度 m风管宽高mm假定流速修正流速动压PdPa局部阻力系数局部阻力Z Pa比摩阻Rm Pa/m摩擦阻力Rm1 /Pa管段阻力Rm1+Z /Pa1-20.3342002006.66.424.6 0.819.7 2.6610.64130.3 2-30.8523202504.44.311.1 0.738.1 0.841.6899.8 3-41.6923202508.68.442.3 0.521.2 0.982.94224.1 2-52.211.52002005.65.518.2 0.59.1 0.531.06270.1 3-63.061.52002007.87.735.6 0.517.8 0.842.52260.3 4-73.581.52002007.27.231.1 0.412.4 0.772.31274.8 最不利环路压力损失：P=130.3+99.8+224.1=454.2Pa风机风量 Lf=1.15L=1.159.25=10.34m/s=37543m/h风机风压 Pf=1.15P=1.15232.1=266.9Pa所选风机为4-68No7.C离心风机Lf=41000m/h，Pf=350 Pa，转速为630 rmin；配用电动机型号为Y100L1-4；功率为2.2 KW.5.2局部排风系统的水力计算及风机选型计算草图如下局部排风水力计算表：管段编号流量m/s长度 m风管直径mm假定流速修正流速动压PdPa局部阻力系数局部阻力Z Pa比摩阻Rm Pa/m摩擦阻力Rm1 /Pa管段阻力Rm1+Z /Pa1-23.5863207.27.231.1 0.412.4 0.772.31174.8 2-34.421353098.846.5 0.418.6 1.185.9264.5 3-45.2696308.48.442.3 0.312.7 0.954.75289.5 1-26.163209.6948.6 0.419.4 1.00 5174.8 5-66.7263209.6948.6 0.419.4 1.00 5124.4 6-37.2563209.6948.6 0.419.4 1.00 5124.4 最不利环路压力损失：P=174.8+264.5+289.5=724.5Pa风机风量 Lf=1.15L=1.1533.2=37.4m/s=97684.4m/h风机风压 Pf=1.15P=1.15724.5=834.6Pa所选风机为4-68No9.C离心风机Lf=11200m/h，Pf=750 Pa，转速为630 rmin；配用电动机型号为Y100L1-4；参考资料1 王汉青. 通风工程. 机械工业出版社, 20082 孙一坚. 简明通风设计手册. 中国建筑工业出版社, 20063 中国有色工程设计研究总院. 采暖通风与空气调节设计规范(G