大氣污染控制工程課程設(shè)計(jì)---車間除塵系統(tǒng)的設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2024-11-28 10:14 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 污染型城市。酸雨區(qū)污染日益突出 。所以我們必須通過有效的措施來處理以及防治大氣的進(jìn)一步污染。 大氣污染控制工程課程設(shè)計(jì)是大氣污染控制工程課程的重要實(shí)踐性環(huán)節(jié)，是我們環(huán)境專業(yè)學(xué)生在校期間第一次較全面的大氣污染控制設(shè)計(jì)能力訓(xùn)練，在實(shí)現(xiàn)學(xué)生總體培養(yǎng)目標(biāo)中占有重要地位。本課程設(shè)計(jì)涉及 的基本理論主要有大氣污染的基本概念和大氣擴(kuò)散部分、顆粒污染物控制部分、氣態(tài)污染物控制部分、系統(tǒng)設(shè)計(jì)部分等等。通過本次課程設(shè)計(jì)，達(dá)到對(duì)這方面內(nèi)容更加了解。 目的 課程設(shè)計(jì)的目的在于進(jìn)一步鞏固和加深課程理論知識(shí)，并能結(jié)合實(shí)踐，學(xué)以致用。本設(shè)計(jì)為車間除塵系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，能使學(xué)生得到一次綜合訓(xùn)練，特別是： (1).工程設(shè)計(jì)的基本方法、步驟，技術(shù)資料的查找與應(yīng)用； (2).基本計(jì)算方法和繪圖能力的訓(xùn)練； (3).綜合運(yùn)用本課程及其有關(guān)課程的理論知識(shí)解決工程中的實(shí)際問 題； (4).熟悉、貫徹國(guó)家環(huán)境保護(hù)法規(guī)及其它有關(guān)政策。 任務(wù)與要求 學(xué)生必須在限定時(shí)間內(nèi)，在老師的指導(dǎo)下獨(dú)立、全面地完成此規(guī)定的設(shè)計(jì)。 具體內(nèi)容包括： (1).設(shè)計(jì)說明書和計(jì)算書各一份 (放在一起裝訂成冊(cè)，要求有封面、目錄、圖紙等，一起放在設(shè)計(jì)資料袋中 )； (2).平面布置圖一份； (3).立面布置圖一份； (4).軸側(cè)圖一份。 設(shè)計(jì)內(nèi)容 (1).集氣罩的設(shè)計(jì) ： 控制點(diǎn)控制速度 Vx 的確定；集氣罩排風(fēng)量、尺寸的確 ~5~定； (2).管道的初步設(shè)計(jì)：① .管內(nèi)流速的確定 ；② .管道直徑的確定； ③ .彎頭的設(shè)計(jì) ；④ .直管長(zhǎng)度的確定； ⑤ .三通設(shè)計(jì)計(jì)算； (3).壓損平衡計(jì)算：① .分段計(jì)算； ② .壓力校核； ③ .總壓計(jì)算； ④ .選風(fēng)機(jī)、校核； ⑤ .電機(jī)選擇、校核； ⑥ .有關(guān)說明 。 設(shè)計(jì)課題與有關(guān)數(shù)據(jù) (1).設(shè)計(jì)題：車間除塵系統(tǒng)設(shè)計(jì)； (2).課題已知條件 ： ① .車間面積與兩臺(tái)產(chǎn)生污染設(shè)備的位置（見圖 1）。此圖僅給出方柱及② .污染源相對(duì)位置，門、窗位置及墻厚由設(shè)計(jì)定； ③ .產(chǎn)生污染源設(shè)備的情況 污染源：立方體 長(zhǎng)寬高 =1200 600 1000 操作條件： 20℃ 污染源產(chǎn)生輕礦物粉塵，以輕微速度發(fā) 散到尚屬平靜的空氣中。 在該污染設(shè)備的頂部設(shè)計(jì)兩個(gè)傘形集氣罩，罩口邊須距離污染源上平面 H=600mm時(shí)才操作正常 ， 管道和集氣罩均用鋼板制作 ， 鋼管相對(duì)粗糙度 K=， 排氣筒口離地面高度 12m， 所用除塵器 ， LD14 型布袋除塵器 ,該除塵器阻力為 980Pa；所用除塵草圖見附圖。 （也可另選其它除塵器） 有關(guān)尺寸 墻厚 240mm 方塊柱 300 300 車間大門 可取 2020 2020 3010 3010 2550 2410 4010 4010 窗臺(tái)到地面距離 : 民 房 900～ 700mm 工業(yè)用房 ～ m 倉(cāng) 庫 ～ m 方柱產(chǎn)生污染物的設(shè)備BC1 2 3 4 ~6~ 圖 141 車間面積與兩臺(tái)產(chǎn)生污染設(shè)備的位置 計(jì)算 空氣污染物在車間內(nèi)的擴(kuò)散機(jī)理是污染物依附于氣流運(yùn)動(dòng)而擴(kuò)散的。對(duì)于生產(chǎn)過程中散發(fā)到車間空氣中的污染物，只要采取合理的通風(fēng)方式，控制住室內(nèi)二次氣流的運(yùn)動(dòng)，就可以控制污染物的擴(kuò)散和飛揚(yáng)，從而達(dá)到改善車間內(nèi)外空氣環(huán)境質(zhì)量的目的。局部排氣通風(fēng)方式，就是在局部污染源設(shè)置集氣罩，將污染氣流捕集起來并經(jīng)凈化裝置后排至室外。這就是控制車間空氣污染最常用、最有效的方法。 所以本設(shè)計(jì)就是依據(jù)這個(gè)原理，設(shè)計(jì)一個(gè)車間除塵系統(tǒng)，主要包括的部分有：集氣罩、風(fēng)管、凈化設(shè)備、風(fēng)機(jī)、煙囪五個(gè)部分。通過這幾個(gè)部分的設(shè)計(jì)才能完成整個(gè)系統(tǒng)的設(shè) 計(jì)工作。 集氣罩的設(shè)計(jì) 集氣罩是用以捕集污染氣流的。其性能對(duì)凈化系統(tǒng)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)是有直接影響的。由于污染源設(shè)備結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)操作工藝的不同，集氣罩的形式是多種多樣的。 按罩口氣流流動(dòng)方式可將集氣罩分為兩大類：吸氣式集氣罩和吹吸式集氣罩。利用吸氣氣流捕集污染空氣的集氣罩稱為吸氣式集氣罩，而吹吸式集氣罩則是利用吹吸氣流來控制污染物擴(kuò)散的裝置。本設(shè)計(jì)中采用吸氣式集氣罩中的外部集氣罩來收集污染氣體。 圖 142 除塵器草圖 ~7~由題設(shè)條件可知，本設(shè)計(jì)適宜采用外部集氣罩中的冷過程上部集氣罩。對(duì)于外部集氣罩排風(fēng)量的確定多采用控制速度法。 控制點(diǎn)控制速度 vx的確定 本設(shè)計(jì)中，污染源產(chǎn)生輕礦物粉塵，從輕微速度發(fā)散到上述平靜的空氣中，所以污染源的控制速度按《大氣污染控制工程》中表 132可得，取 ～ 之間。本設(shè)計(jì)選用 vx=。 集氣罩排風(fēng)量、尺寸的確定 由于氣體只能從側(cè)面流入罩內(nèi)，為避免橫向氣流干擾，要求 H 盡可能≤ ，由于題設(shè)中已給出 H=，因此， L≥ 2m，取 L=2m。 為提高集氣罩的控制效果，減少無效氣流的吸入，罩口加設(shè)法蘭邊。上部集氣罩的吸氣流易受橫向氣流的影響，所以靠墻布置，在罩口四周加設(shè) 活動(dòng)擋板。由于墻厚 240mm，污染源中心距離墻中心 630mm，因此污染源距墻邊B=630240/2=510mm，由此可知集氣罩寬 2B=1020mm=。為保證罩口吸氣速度均勻，集氣罩的擴(kuò)張角α不應(yīng)大于 60176。， 本設(shè)計(jì)中取α為 60176。 則其排風(fēng)量按下式計(jì)算： 331 . 4 6 . 0 4 0 . 6 0 . 6 3 . 0 4 / 1 0 9 6 0 /xL k P H v m s m h? ? ? ? ? ? ? 外部集氣罩排風(fēng)量的計(jì)算 對(duì)于外部集氣罩的計(jì)算，常用的方法是控制風(fēng)速法。即有害物擴(kuò)散時(shí)會(huì)產(chǎn)
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