常用局部排风罩设计要求

常⽤局部排风罩设计要求
常⽤局部排风罩设计要求
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轻轻⼀点，⽴刻拥有⼀本安全⼯具书！收藏本篇⽂章，⽅便以后查看局部排风罩在除尘排毒系统中起着⾮常重要的作⽤，其性能对局部排风系统的技术经济效果具有很⼤的影响。

如果设计合理，⽤较⼩的排风量即可获得最佳的控制效果，可将发⽣源产⽣的有害物吸⼊罩内，达到⾼效的捕集效率，确保⼯作场所有害物浓度符合国家职业接触值限的要求；反之，⽤很⼤的排风量也达不到预期的⽬的。

局部排风罩种类繁多，在⽣产实践中，其设计、安装及应⽤等⽅⾯均存在⼀些问题，突出表现在设计不规范及安装，应⽤不当，不能发挥局部排风罩应有的性能，从⽽导致控制效果不佳。

为此，我们重点对因局部排风罩设置不合理⽽导致⼯作环境中有害物浓度超标的局部排风罩机进⾏了现场调查及这评价，旨在找出局部排风罩在设计、安装及应⽤等⽅⾯主要存在的问题，提出合理的改进办法，以实际⼯作中局部排风罩的正确应⽤。

⼀、存在的问题
1、局部排风罩型式的选择不当
调查结果显⽰，⼤部分应⽤者均能选择正确的排风罩型式，但也有个别排风罩型式选择错误。

如某推台锯在锯⽊时产⽣⽊尘，因⽊尘颗粒较⼤、⽐重较⼤，推台锯锯⽊时产⽣的⽊尘，沿锯⽊流线运动较短距离后便落⾄地⾯，通常原则，应采⽤下吸风罩控制推台锯产⽣的⽊尘，但设计中采⽤了上吸风罩，控制效果极差。

在采有相同排风量的情况下，改为下吸罩，检测结果表明，操作位⽊尘浓度⽐设置上吸风罩时降低了5.95倍。

由此可见，选择正确的局部排风罩开⼯，可以有效地提⾼其控制效果。

2、局部排风罩位置及罩⼝风速设计不合理
局部排风罩位置及罩⼝风速对局部排风罩的控制效果影响极⼤。

调查中发现，局部排风罩罩⼝距有害物发⽣源距离较远，未对准有害物⽓流⽅向，局部排风罩罩⼝被遮挡，罩壳扩张⾓过⼩，排风罩罩⼝风速及控制点风速⼩于设计中应达到的风速等现象⽐较普遍。

下⾯，就上吸罩、侧吸罩两种情况进⾏分析，详见表1、表2所⽰。

在不影响操作的前提下，排风罩距有害物的距离可以分别拉近0.6m及0.3m; 实测罩⼝平均风速均为0.3m/s，低于设计应满⾜罩⼝平均风速的70%，操作位有害物浓度分别超过国家标准的职业接触限值的1.6和2.0倍。

在不影响操作的前提下，排风罩距有害物的距离可以分别拉近0.2m和0.1m；实测罩⼝平均风速仅为0.39m/s和0.82m/s，吸⼊风速分别为0.20m/s和0.38m/s罩⼝风速分别低于设计应满⾜吸⼊风速的60%和24%，操作位有害物质浓度分别超过国家规定的职业限值的13.4和1.7倍。

由此可见，排风罩距有害物发⽣源的距离较远，罩⼝未对有害物发⽣源及罩⼝被遮挡，罩壳扩张⾓过⼩，局部排风罩罩⼝风速及吸⼊风速过低等已成为影响局部排风罩控制效果
的主要原因。

3、罩⼝围挡
调查中有相当⼀部分排风罩可以加以围挡，但未加设。

表3⽐较了某啤酒⼚选麦下料处上吸罩未加设围挡及加设围挡后的控制效果。

在相同排风量的情况下，某酒⼚选麦下料处设置的上吸罩加设围挡后，操作位⾕物粉尘浓度⽐不加围挡降低了13.5倍；某电⼦企业熔炉处，设置的上吸罩加设围挡后，操作位铅烟浓度⽐不加围挡降低了2.6倍。

由此可见，罩⼝围挡可以减少⽆效⽓流，从⽽提⾼局部排风罩的控制效果。

三、排风罩的设计要求
本调查找出了局部排风罩在设计、安装及应⽤等⽅⾯存在的主要问题，并进⾏了相应分析，调查结果显⽰，若局部排风罩的型式选择不适宜，位置的安装不正确，罩⼝型式设计以及罩⼝风速或吸⼊风速不符合设计要求，就不能取得有效的控制效果。

局部排风罩的设计应遵循型式适宜、风量适中、强度⾜够、检修⽅便的原则，并满⾜以下要求：
1、局部排风罩型式的确定，必须在先研究熟悉有害物的特点及其散发情况，了解⼯艺设备的结构及使⽤特点的基础上进⾏，
⾸先考虑采⽤密闭罩，其次考虑采⽤半密闭罩、上吸罩、侧吸罩等排风；
2、在不影响操作的前提下，局部排风罩应尽可能包围或靠近有害物发⽣源，使有害物局限较⼩的范围，便于捕集与控制；
3、局部排风罩的吸⼊⽓流已受到有害物的污染，不允许再经过操作者呼吸区；
4、局部排风罩吸⽓⽓流⽅向应尽可能与有害物运动⽓流⼀致；
5、⼀般上吸罩罩⼝⾯积不应⼩于有害物扩散区的⽔平⾯积；侧吸罩罩⼝⾯积在不影响操作的情况下，应尽量加⼤，以扩⼤排风罩的吸⽓区域；
6、局部排风罩罩⼝风速及吸⼊风速应结合⼯艺特点，使其满⾜相应设计要求；
7、局部排风罩在可能的情况下，应尽量加设罩⼝围挡，以减少⽆效⽓流的⼲扰；
8、局部排风罩要尽可能避免或减弱⼲扰⽓流对吸⽓⽓流的⼲扰；
9、排风罩应⼒求结构简单、造价低、便于制作、安装与维修；
槽边排风罩的风量计算
1．排风量计算
条缝式槽边排风罩的排风量按下列原则计算:
L=截修正系数*控制风速*槽⾯积*维修正系数截修正系数：⾼截取2，低截取3；
维修正系数：单侧取(B/A)0.2，双侧取(B/2A) 0.2
槽⾯积：矩形槽⾯积=A*B，圆形槽⾯积=πD2/4
控制风速Vx根据控制有害物的特性来定。

因此可得条缝式槽边排风罩的排风量计算公式如下：
（1）⾼截⾯单侧排风
m3/s （4-6-2）（2）低截⾯单侧排风
m3/s （4-6-3）（3）⾼截⾯双侧排风（总风量）
m3/s （4-6-4）（4）低截⾯双侧排风（总风量）
m3/s （4-6-5）（5）⾼截⾯周边型排风
L=1.57v x D2 m3/s （4-6-6）（6）低截⾯周边型排风
L=2.36v x D2 m3/s （4-6-7）
式中 A——槽长，m；
B——槽宽，m；
D——圆槽直径，m；
v x——边缘控制点的控制风速，m/s。

2．排风罩的阻⼒计算
条缝式槽边排风罩的阻⼒按下式计算
Pa （4-6-7）
式中——局部阻⼒系数，；
——条缝⼝上空⽓流速，m/s；
——周围空⽓密度，kg/m3。

设置在有害物源处，捕集和控制有害物的通风部件。

排风罩分类排风罩的形式很多，⼤致可分为密闭罩、外部罩、接受罩、吹吸罩、⽓幕隔离罩、补风罩等六⼤类。

1．密闭罩将有害物源密闭在罩内的排风罩。

按其形式可分：
(1)局部密闭罩只将⼯艺设备中放散有害物的部分加以密闭的排风罩。

如颚式破碎机密闭罩。

(2)整体密闭罩将放散有害物的设备⼤部分或全部密闭的排风罩。

如轮碾机、提升机密闭罩。

(3)⼤容积密闭罩在较⼤范围内，将放散有害物的设备或有关⼯艺过程全部密闭起来的排风罩。

(4)排风柜⼀种三⾯围挡⼀⾯敞开，或装有操作拉门、⼯作孔的柜式排风罩。

如⽤来对⾦属零件进⾏表⾯加⼯或清理的喷砂通风柜。

2．外部罩设置在有害物源近旁，依靠罩⼝的抽吸作⽤，在控制点(距排风罩罩⼝最远的有害物放散点)处形成⼀定的风速排除有害物的排风罩。

按其形式可分：
(1)上吸罩设置在有害物源上部的外部罩。

(2)下吸罩设置在有害物源下部的外部罩。

(3)侧吸罩设置在有害物源侧⾯的外部罩。

(4)槽边罩设置在电镀槽、酸洗槽等⼯业槽边的外部罩。

3．接受罩接受由⽣产过程(如热过程、机械运动过程等)本⾝产⽣或诱导的有害⽓流的排风罩。

如砂轮机的吸尘罩、⾼温热源上部的伞形罩等。

按其形式可分：
(1)⾼悬罩悬挂⾼度(罩⼝⾄热源上沿的距离)H>1．5(F为热源⽔平投影⾯积)或H>1m的接受罩。

(2)低悬罩悬挂⾼度H≤或H≤1m的接受罩。

4．吹吸罩利⽤吹风⼝吹出的射流和吸风⼝前汇流的联合作⽤捕集有害物的罩⼦。

5．⽓幕隔离罩利⽤⽓幕使有害物与空⽓隔离的排风罩。

如⽤于⾦属熔化炉的⽓幕隔离罩，就是利⽤设置在炉⼦周围的环形喷⼝喷出的环形射流包围热烟⽓，使其直接进⼊屋顶的排风罩。

6．补风罩利⽤补风装置将室外空⽓直接送到排风⼝处的排风罩，如补风型排⽓柜等。

排风罩的设计原则
1．排风罩的类型、结构形式应根据有害物源的性质和特点确定，做到罩内负压或罩⾯风速均匀，其排风量(单位时间从排风罩排出的空⽓量)应按防⽌有害物逸⾄作业环境的原则通过计算确定，亦可采⽤实测数据、经验数据，或通过模型实验确定。

2．排风罩应能将有害物源放散的有害物予以捕
集，不使其放散到作业环境中，使⼯作区有害物浓度达到国家卫⽣标准，以较⼩的能耗捕集有害物。

3．对可以密闭的有害物源，应⾸先采⽤密闭的措施，尽可能将其密闭起来，⽤最⼩的排风量达到最好的控制效果。

4．当不能将有害物源全部密闭时，可设置外部排风罩，外部罩的罩⼝应尽可能接近有害物源。

5．当排风罩不能设置在有害物源附近或罩⼝⾄有害物源距离较⼤时，可以设置吹吸罩。

吹吸罩对于有害物源上挂有遮挡⽓流的⼯件或隔断⽓流的物体时应慎⽤。

6．排风罩的罩⼝宜顺着⽓流的运动⽅向，以利有害⽓流直接进⼊罩内。

但排⽓线路不允许通过⼯⼈的呼吸带。

7．外部罩、接受罩、吹吸罩应布置在避免存在⼲扰⽓流之处。

排风罩的设置应做到⽅便⼯⼈操作和设备维修。

8．排风罩必须坚固耐⽤。

排风罩的材质
1．制作排风罩的材料应根据有害⽓体的温度、腐蚀性、磨琢性等以及⼯艺条件选择。

2．对设备振动⼩、温度不⾼的场合，可⽤≤2mm薄钢板制作罩体；对于振动⼤、物料冲击⼤或温度较⾼的场合，可⽤3～
8mm的钢板制作。

对于设置在⾼温炉旁的排风罩，⼀般采⽤锅炉钢板制作。

对于捕集磨琢性粉尘的罩⼦，应采取耐磨措施。

3．在有酸碱作⽤或其他有腐蚀性的场合，罩体应采⽤耐腐蚀材料制作，或在所⽤材料上作耐腐蚀处理。

4．排风罩的材料要有⾜够的强度，以避免在拆装或受到振动、腐蚀、温度剧烈变化时变形或损坏。

排风罩的结构
1．密闭罩应尽可能做成装配结构，罩上的观察窗、操作孔和检修门应开关灵活并且具有⽓密性，其位置应躲开⽓流正压较⾼的部位。

罩体如必须连接在振动或往复运动的设备机体上，应采⽤强度好的柔性连接。

密闭罩的吸风⼝应避免正对物料飞溅区，其位置应保持罩内产⽣均匀的负压。

吸风⼝的平均风速以基本上不抽⾛有⽤物料为准。

2．外部罩的罩⼝尺⼨，应按吸⼊⽓流的流场特性来确定，其罩⼝与罩⼦连接管⾯积之⽐不应超过16：1，罩⼦的扩张⾓度宜⼩于60°，不允许⼤于90°。

当罩⼝的平⾯尺⼨较⼤⽽⼜缺少容纳适宜扩张⾓所需的垂直⾼度时，可以将它分成⼏个独⽴的⼩罩⼦；对中等⼤⼩的罩⼦，可在罩⼝内设置挡板或条缝⼝、⽓流分布板等。

为提⾼捕集率和控制效果，外部罩可加法兰边。

3．低悬罩罩⼝尺⼨应⽐热源尺⼨每边扩⼤150～200mm；⾼悬罩罩⼝应将计算所得的罩⼝处热射流直径增加0．8H(H为悬挂⾼度)作为罩⼝直径。

4．吹吸罩罩⼝尺⼨的确定应⽤其设计计算⽅法⼀起考虑，采⽤某种计算⽅法时，必须同时采⽤该⽅法的尺⼨要求。

排风罩的加⼯⼯艺
1．排风罩的罩型应规则、⽆裂缝、⽆⽑刺。

罩壁应平整、光滑，不得有凹凸不平的现象。

2．采⽤1mm以下薄钢板制作的排风罩，宜⽤咬⼝、插条连接或铆接。

⽤1～2mm薄钢板制作的排风罩，宜采⽤电焊或⽓焊连接。

⽤2mm以上薄钢板制作的排风罩，宜采⽤电焊。

所有焊缝均采⽤连续焊缝焊接。

焊接头应符合《⼿⼯电弧焊焊接接头基本形式与尺⼨》(GB 985—80)的规定，所有接缝不得漏风。