大气污染控制工程集气罩课程设计

课程设计任务书

一、课程设计的内容

根据以下数据资料，完成“酸洗车间净化系统集气罩设计”

SO

含量为30%；允许的排风速度最大1.5m/s；车间有酸洗槽3个；相距5m。

3

选用5%的NaOH为吸收液

槽内甲酸后温度可达100℃

允许罩内最大负压：25Pa；

允许压力损失：1000pa

排放标准（标准状况下）：1.5mg/m-3

冬季环境温度：-6℃

夏季环境温度：31℃

当地气压：100KPa

净化系统布置场地在车间北侧20-25米以内

二、课程设计应完成的工作

1、根据污染物性质，选择设计合适的集气罩；

2、计算出集气罩的排风量、压力降；

3、并确定排风速度；

4、完成除尘、风机、烟囱位置及管道布置

5、按照工程制图要求绘制一张集气罩和系统A3 图。

评语

指导小组或指导教师评语：

①本设计对酸洗车间净化系统的集气罩进行设计，并对除尘原理进行了介

绍，工艺及参数基本合理，计算数据基本正确。

②文字通顺，格式正确。

③通过本次设计，基本掌握了酸洗车间净化系统的净化原理，达到了预期目

标。

目录

1、总论 (2)

1.1酸雨的危害 (2)

1.2集气罩的种类 (3)

1.3除尘原理 (4)

2、集气罩的原始资料 (5)

3、集气罩型号的确定 (5)

4、设计计算 (6)

4.1集气罩基本参数的确定 (6)

4.2集气罩入口风量的确定 (6)

4.3集气罩压力降的确定 (7)

4.4集气罩连接管道压力降的确定 (7)

5、课程设计小结 (7)

参考文献 (8)

酸洗车间净化系统集气罩设计

1.总论

随着人口的剧增和城市化的加剧，煤和石油燃烧排放到大气中的二氧化硫越来越多，它在大气中与水蒸气和氧气混合，生成硫酸，形成酸雨。酸雨被人们称为“空中死神”，它对生态系统的危害已成为举世瞩目的环境问题。控制大气中二氧化硫的含量无疑是当今正在努力的一个问题。而酸洗产生的废气中含有大量酸性气体，合理处理废气中的酸性气体是控制大气污染的必要措施。

我国的能源结构以煤为主，是世界上最大的煤炭生产国和消费国。随着经济的快速发展，我国因燃煤排放的二氧化硫急剧增加，所造成的酸雨污染已经到了十分严重的程度，必须引起密切关注。

1.1酸雨的危害

弱酸性降水，可溶解地壳中的矿物质，供植物吸收。但如果酸度过高，如pH值低于5.0，就可能对人类及自然生态系统造成危害。酸雨带来的巨大损失是难以估量的，国外把酸雨称为“空中死神”。

1.1.1酸液对人体的危害

酸雨形成硫酸雾所产生的毒性很大，因为其微粒可侵入肺的深部组织，从而引起肺气肿和肺硬化等疾病而导致死亡。当空气中含有0.8 mg/m3硫酸雾时，就会使人难受致病。

1.1.2对农作物、植被的危害

受到酸雨侵蚀的农作物，由于叶内叶绿素含量降低，影响其光合作用，引起叶子枯萎和死亡使产量下降。荷兰全国54%的森林面积遭酸雨侵害，林木衰弱枯萎。重庆地区1982年一场pH值达3.9的酸雨使上万亩水稻叶片枯黄，状如火烤，几天后死亡。

1.1.3对土壤、湖泊的危害

酸雨淋溶土壤中的钙、镁、钾等营养元素，抑制有机物的分解和氮的固定，使土壤贫瘠，影响作物生长。酸雨得不到地表物质的饱和，使得河流、湖泊酸度增高，使水生动植物减少甚至绝迹，成为“死湖”。在加拿大，酸雨毁灭了1.4万个湖泊，另有4000个也濒临“死亡”。

1.1.4对金属、建筑物的危害

酸雨的腐蚀能力很强,大大加速了金属、建筑物、皮革、油漆、纺织品、橡胶等物质的腐蚀速度。德国慕尼黑的古画廊、科隆大教堂，已被酸雨腐蚀得面目全非。柳州的柳江大桥其金属结构现在每年要维修一次，而在无酸雨的六十年代三、四年才维修一次。应该指出，酸雨和二氧化硫的影响是一个缓慢的过程。因此，目前沿尚不能定量地估算酸雨所造成的损失，有待于进行深入研究和探索。但从客观上看，酸雨对我国经济发展的威胁是

十分严重的，已成为其经济发展的重要因素之一，一定要引起高度重视，并采取有效的措施，否则酸雨污染范围会进一步扩大，且危害强度也会加重。

1.2集气罩的种类

集气罩，是烟气净化系统污染源的收集装置，可将粉尘及气体污染源导入净化系统，同时防止其向生产车间及大气扩散，造成污染。其性能对净化系统的技术经济指标有直接的影响。由于污染源设备结构和生产操作工艺的不同、集气罩的形式是多种多样的。

（1）按罩口气流流动方式分为：吸气式和吹吸式；

（2）按集气罩与污染源的相对位置及适用范围，吸气式集气罩分为：密闭罩、排气柜、外部集气罩、接受式集气罩等。

①密闭罩

定义：将污染源的局部或整体密闭起来，在罩内保持一定负压，可防止污染物的任意扩散。

特点：所需排风量最小，控制效果最好，且不受室内气流干扰，设计中应优先选用。

结构形式：局部密闭罩、整体密闭罩、大容积密闭罩

1）局部密闭罩

特点：体积小，材料消耗少，操作与检修方便；

适用：产尘点固定、产尘气流速度较小且连续产尘的地点。

2）整体密闭罩

特点：容积大，密闭性好。

适用：多点尘源、携气流速大或有振动的产尘设备。

3）大容积密闭罩

特点：容积大，可缓冲产尘气流，减少局部正压，设备检修可在罩内进行。

适用：多点源、阵发性、气流速度大的设备和污染源。

②排气柜

排气柜可使产生有害烟尘的操作在柜内进行。

结构形式：

A、排气口在操作口对面，操作口气流分布较均匀，有害气体外逸的可能性较小。

B、排气口设在柜顶，操作口上部形成较大进气流速，而下部进气流速较小，气柜内易形成涡流，可能造成有害气体外逸

C、在对面和顶部同时设置排气口

③外部吸(集、排)气罩

定义：通过罩的抽吸作用，在污染源附近把污染物全部吸收起来的集气罩。