酸洗电镀车间通风除尘设计

1、酸洗电镀车间通风除尘设计1.前言 电镀行业是国民经济中十分渺小却必不可少的基础工艺性行业，33.8的电镀企业分布在机械制造、印染业，20.2在轻工业，5-10在电子行业，其余主要分布在航空、航天及仪器仪表工业。据粗略估计，全国现有16000家电镀生产厂，行业职工总数超过50万人，现有5000多条生产线和2.5-3亿电镀面积生产能力。常规电镀属传统加工工艺，易于土法上马，因此企业规模普遍偏小，工艺和设备简单，环境条件相对较差，属高毒高污行业。据统计，本行业每年排放大量的污染物，包括4亿吨含重金属废水、5000吨固体废物和3000亿立方米酸性气体。环保治理压力大，职业病发生频率高，职业健康保障体系

2、普遍被忽视。目前，在这个行业中，少数外资、合资企业和正规专业化企业拥有国际先进水平的设备和管理，自动化程度高、装备精良，在三废治理、节能减排、职业危害防治、循环再利用等项工作上能够符合有关法律、法规、国家标准和行业标准的要求。但是大多数中小企业仍在使用许多过时的技术和设备，大量的生产线为半机械化，一些甚至为手工操作。厂房破旧，设备简陋，地面污水横流，车间烟雾弥漫、气味刺鼻，有的不法业主甚至不为劳动者提供完善的个人防护用品。带有原始积累时期的野蛮和无序，构成了电镀行业普遍特性。为了保证工人在工作时少受到有害物的危害，良好的吸气罩可以从源头减少工人受到损害。本次设计可以让我们更好地了解电镀行业和吸

3、气罩的工作原理，对通风工程有更深刻的了解。2.通风系统的设计与计算2.1车间基本情况某厂酸洗电镀车间厂房高为8m，长和宽都为13m，设沿车间四周与墙四周相聚1.5m处与墙平行设置电镀工业槽，工业槽特性如下：标号槽子名称槽子尺寸（mm）长宽高溶液温度（）散发的有害物备注1电化学除油槽150080090070碱雾1个2镀锡槽150040090075碱雾、氢气2个3镀银槽150040090020氰化物1个4镀锌槽150040090070碱雾、氢气2个2.2 排气罩的计算与选取2.2.1 电化学除油槽因B=800mm700mm,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（E

4、F）共有三种，250200mm、250250mm、200200mm。本设计选用EF=250250mm。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总排风量 L=2xAB（B/2A）0.2 =20.351.50.8（0.8/21.5）0.2 =0.645m/s每一侧的排风量 L=L/2=0.645/2=0.323m/s假设条缝口风速 v0=9m/s采用等高条缝，条缝口面积 f0=L/v0=0.323/9=0.036m条缝口高度 h0=f0/A=0.036/1.5=0.024m=24mm f0/F1 =0.036/0.250.25=0.5760.3为保证条缝口上速度分布均匀

5、，在每一侧分设两个罩子，设两根立管。因此 f/F1=f0/2F1=0.036/(20.250.25)=0.2880.3阻力 p=2/2=2.34921.2/2=114Pa2.2.2 镀锡槽因B=400mm0.3为保证条缝口上速度分布均匀，设两个罩子，设两根立管。因此 f/F1=f0/2F1=0.032/(20.250.25)=0.2560.3阻力 p=2/2=2.34101.2/2=140Pa2.2.3 镀银槽因B=400mm0.3为保证条缝口上速度分布均匀，设两个罩子，设两根立管。因此 f/F1=f0/2F1=0.026/(20.250.25)=0.208700mm,采用双侧条缝式槽边排风罩

6、。根据国家标准设计，条缝式槽边排风罩的断面尺寸（EF）共有三种，250200mm、250250mm、200200mm。本设计选用EF=250250mm。 查附录“镀槽边缘控制点的吸入速度”可得控制风速 vx =0.4 m/s总排风量 L=2vxAB（B/2A）0.2 =20.41.50.8（0.8/21.5）0.2 =0.737 m/s每一侧的排风量 L=L/2=0.737/2=0.369m/s假设条缝口风速 0=10m/s采用等高条缝，条缝口面积 f0=L/0=0.369/10=0.037 m条缝口高度 h0=f0/A=0.037/1.5=0.025m=25mm f0/F1 =0.037/0

7、.250.25=0.5920.3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=0.037/(20.250.25)=0.2960.3阻力 p=2/2=2.341021.2/2=140Pa 。附：以上空气密度均取自20时。2.3系统划分，风管布置系统划分：根据图可知，由于化学除油槽、镀锡槽、镀银槽、镀锌槽设置净化设备。风管布置：各个槽由相应的风管支管连接，然后接到干管上，由干管输送到净化设备，再经风管、风机排放2.4风管材料、形状2.4.1 风管断面形状的选择风管断面有矩形和圆形两种。据工业通风（第四版），当风管中流速较高，分管直径较小时，例如除尘系统

8、和高速空调系统都用圆形风管。所以，采用圆形风管。2.4.2 风管材料酸洗电镀车间产生的粉尘，一般都是高温，一般管道也易被腐蚀，应选用耐高温的材料，里面含有粉尘所以又要耐磨，应选用硬度高的耐磨材料。结合两者耐高温与耐磨的要求，选择用耐热合金钢。通风系统示意图俯视图风管布置：各个槽由相应的风管支管连接，然后接到干管上，由干管输送到净化设备，再经风管、风机排放。2.5 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

9、管段1 对管段1：槽高为0.9m，埋深为1m，则立管长为1.9m（有4根立管），横管长为1m，总长为1+1.9=2.9m；该管段上有1个900弯角，查得=0.2，总的局部阻力系数为=0.2（共有4根）。对管段2： 该管段长为1+1+3=5m；该管段上有2个直角三通，速度比为0.6，查得1=0.6，1个900弯角，查得2=0.2，则局部阻力系数为=0.2+0.62=1.4。对管段3：槽高为0.9m，埋深为1m，则立管长为1.9m（有2根立管），横管长为0m，总长为0+1.9=1.9m；局部阻力系数为=0。对管段4该管段长为1+1=2m；该管段上有1个直角三通，速度比为1，局部阻力系数为=1，1个

10、900弯角，查得2=0.2,另该管道为圆风道锥形合流三通支通道，13=0.5，则总的局部阻力系数为=0.2+1+0.5=1.7对管段5：该管段长为2m，该管段上有1个合流三通=0.5。则总的局部阻力系数为=0.5。对管段6（类似管段3）具体数据见表格对管段7（类似管段4）具体数据见表格对管段8 长为1.25，1个合流三通=0.5对管段9（类似管段3）具体数据见表格对管段10（类似管段4） =1.7对管段11，长为3对管段12 （类似管段1）具体数据见表格对管段13 （类似管段2）=0.62+0.5=1.7对管段14 长为1.25 1个900弯头=0.2， 1个合流三通=0.5 =0.7对管段1

11、5 长为2.94对管段16 长为2对管段17 长为2m 高为4m，1个900弯头=0.2，净化器进口阻力=0.6对管段18净化器出口阻力=0.1，风机进口=0.03 =0.13对管段19 风帽阻力=0.6，长为8m管道水力计算表管段编号流量G(m/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)局部阻力系数动压Pa(Pa)局部阻力P1(Pa)管段阻力hy+P1(Pa)10.16211.620062.832.480.821.617.2849.7620.6485280104.2211.4608410530.163.816085.119.38038.4019.3

12、840.32222583.571.738.465.2872.2850.968240071.93.80.529.4111.72115.5260.163.816085.119.38038.4019.3870.32222583.571.738.465.2872.2881.2881.25450922.50.548.624.326.890.1153.815063.513.3021.6013.3100.23218083.571.738.4268.8275.8111.5183400102.78.10.5603038.1120.18511.620062.5290.821.617.2846.28130.7372

13、30010361.760102108142.2551.25450122.73.3750.786.460.4863.86150.18511.620062.5290.821.617.2846.28160.737230010361.760102108172.996500144240.8117.694.08118.08182.99150014440.13117.615.2919.29192.998500144320.6117.670.56102.562.51风机的选择 选择风机风机风量 Lf=1.15L=1.152.99=12378.6m/h风机风压 Pf=1.15P=1.151419.95=1632.94Pa选用4-68型NO. 8D通风机。风量为17585m/h,风压为2157pa，转速为2900r/min。配用Y180M-4型号的电动机。功率为18.5KW。2.6 通风管道的压能计算选择最不利环路1617除尘器18风机19根据所计算的压能，可以看出在出口处还残余了较高的动压和静压，这对资源是一种浪费，说明在选择风机时，风压有点过大了，造成了不必要的浪费。同时通过水力计算得到的风机功率达到了18.5kw。严重消耗了工厂的能源。这么大的功率是非常不适合电镀行业从工作开始到结束一直进行通风的情况。3设计小结通过一个星期的通风工程课程设计，我更加理解了课本上的重点