喷漆车间通风除尘系统设计-共38页

喷漆车间通风除尘系统设计

目录

一. 通风除尘系统设计背景 (2)

1. 设计任务 (2)

2. 设计资料 (2)

二．局部通风除尘系统的组成 (3)

1. 排风罩 (4)

2. 风管 (4)

3. 袋式除尘器 (4)

4. 风机 (4)

5. 排灰系统 (4)

6. 烟囱 (4)

三．排风罩 (5)

1. 排风罩的分类 (5)

2. 排风罩的设计原则 (6)

3. 排风罩选择 (6)

4．设计计算 (7)

四．袋式除尘器的选型 (8)

1.初选 (8)

2. 滤料的选择 (8)

3. 选型计算 (9)

4. 设备选型 (10)

5. 设备阻力计算 (10)

6. 排放浓度校核 (12)

五．管网的设计 (14)

1. 风管敷设 (14)

2. 管段编号 (15)

3．确定各管段长度和流量 (15)

4. 选择合理的空气流速 (16)

5. 沿程阻力 (16)

6. 各段风管内局部阻力系数的计算 (21)

7. 并联管路阻力平衡 (24)

8. 管道总阻力 (25)

六．通风机的选型 (25)

1. 风量 (25)

2. 风压 (26)

3. 风机选型 (26)

七．排灰系统的设计 (26)

1.卸料阀 (27)

2. 螺旋输送机 (28)

八．烟囱尺寸的设计 (31)

1. 烟囱高度 (31)

2. 烟囱的出口截面 (32)

3. 烟囱的入口截面 (32)

4. 风帽设计 (32)

九．工程经济概算 (32)

1. 工程投资 (32)

2. 运行费用 (33)

十．附录 (34)

1. 除尘常用风机性能表 (34)

2. LCPM型脉冲除尘器性能参数表 (35)

十一. 致谢 (36)

参考文献 (37)

一. 通风除尘系统设计背景

1. 设计任务

本课程设计的任务是为一喷漆车间设计完整的通风除尘系统（选用袋式除器），降低喷漆工作中产生的粉尘对工人健康的危害，使得尾气排放符合国家大气污染物综合排放标准（GB16297-2019）。

2. 设计资料

（1）尘源及粉尘特性

尘源为喷漆车间的小型零件喷漆工作台，一共16个工作台，分两排置于车

间南北两个方向，其尺寸均为(m)：a×b=0.4×0.3，工作台距水平地面高度为1.2m。

粉尘粒径为0.45～1.6 µm，含尘空气密度为1.5 kg/m3，气体温度为常温。

（2）喷漆车间工作台平面示意图

图1 喷漆车间工作台平面布置图

（3）集气罩中控制点的的风速

按照下表进行风速的选取

表1 控制点的最小控制风速

x

v（m/s）

污染物放散情况举例x v

以很缓慢的速度放散到相当平静的空气中槽内液体的蒸发；气体或烟从敞口容器

中外溢

0.25～0.5

以较低的速度放散到尚属平静的空气中室内喷漆；断续地倾倒有尘屑的干物料

到容器中；焊接

0.5～1.0

以相当大的速度放散出来，或是放散到空气运动迅速的区域在小喷漆室用高压喷漆；快速装袋或装

桶；以运输器上给料

1.0～

2.5

以高速散发出来，或是放散到空气运动

很迅速的区域

磨削；重破碎；滚筒清理 2.5～10 二．局部通风除尘系统的组成

局部通风除尘系统由排风罩、风管、除尘器、风机、排灰系统和烟囱等部分组成，典型的流程图如下：

图2 局部通风除尘系统流程图

1. 排风罩

排风罩是整个通风净化系统中的重要组成部分，它的主要作用是捕集散发在空气中的粉尘和有害物，不使其进入到工作区内，保证室内工作区粉尘和有害物浓度不超过国家卫生标准的要求，要设计完善的排风罩，即用较小的排风量可获得最佳的排风效果，从而降低设备、能耗和维护费用[1]。

2. 风管

通风系统中用来输送气体的管道称为风管,它把系统中的各种设备和部件连成一个整体。风管布置要合理，力求短、直、顺，风管布置设计的好坏关系到管内流体的压力损失大小。

3. 袋式除尘器

袋式除尘器是使含尘气流通过过滤材料，粉尘被滤料分离出来的一种装置，对细微粉尘有较高的效率，一般可达99%以上。

4. 风机

风机是依靠输入的机械能，提高气体压力并排送气体的机械，它是一种从动的流体机械。风机由电动机带动，为空气流动提供动力，为了防止风机的磨损和腐蚀，一般把它装置在除尘设备的后面。

5. 排灰系统

排灰系统包括排灰装置、输灰装置、储运装置等，把除尘器收集的粉尘从除尘器排出并输送到适当的地点加以储存、回收、利用，是除尘系统必不可少的组成部分[2]。

6. 烟囱

除尘系统净化后的气体经烟囱排向大气，烟囱的材质有钢制烟囱、混凝土烟囱和砖砌烟囱等，较低的烟囱尽可能采用钢制烟囱，钢制烟囱排放有腐蚀性的气体时，内部要做防腐处理。烟囱的底部应设检修井和排水孔，烟囱底面应倾斜至排水孔一侧。

三．排风罩

1. 排风罩的分类

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：

a. 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。

b. 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。

c . 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。

d. 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：

a. 上吸罩设置在有害物源上部的外部罩。

b. 下吸罩设置在有害物源下部的外部罩。

c. 侧吸罩设置在有害物源侧面的外部罩。

d. 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：

a. 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。

b. 低悬罩悬挂高度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