大氣污染控制工程課程設計---車間除塵系統(tǒng)的設計(編輯修改稿)
2025-11-28 10:14 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 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一步污染。 大氣污染控制工程課程設計是大氣污染控制工程課程的重要實踐性環(huán)節(jié)，是我們環(huán)境專業(yè)學生在校期間第一次較全面的大氣污染控制設計能力訓練，在實現(xiàn)學生總體培養(yǎng)目標中占有重要地位。本課程設計涉及 的基本理論主要有大氣污染的基本概念和大氣擴散部分、顆粒污染物控制部分、氣態(tài)污染物控制部分、系統(tǒng)設計部分等等。通過本次課程設計，達到對這方面內(nèi)容更加了解。 目的 課程設計的目的在于進一步鞏固和加深課程理論知識，并能結(jié)合實踐，學以致用。本設計為車間除塵系統(tǒng)的設計，能使學生得到一次綜合訓練，特別是： (1).工程設計的基本方法、步驟，技術資料的查找與應用； (2).基本計算方法和繪圖能力的訓練； (3).綜合運用本課程及其有關課程的理論知識解決工程中的實際問 題； (4).熟悉、貫徹國家環(huán)境保護法規(guī)及其它有關政策。 任務與要求 學生必須在限定時間內(nèi)，在老師的指導下獨立、全面地完成此規(guī)定的設計。 具體內(nèi)容包括： (1).設計說明書和計算書各一份 (放在一起裝訂成冊，要求有封面、目錄、圖紙等，一起放在設計資料袋中 )； (2).平面布置圖一份； (3).立面布置圖一份； (4).軸側(cè)圖一份。 設計內(nèi)容 (1).集氣罩的設計 ： 控制點控制速度 Vx 的確定；集氣罩排風量、尺寸的確 ~5~定； (2).管道的初步設計：① .管內(nèi)流速的確定 ；② .管道直徑的確定； ③ .彎頭的設計 ；④ .直管長度的確定； ⑤ .三通設計計算； (3).壓損平衡計算：① .分段計算； ② .壓力校核； ③ .總壓計算； ④ .選風機、校核； ⑤ .電機選擇、校核； ⑥ .有關說明 。 設計課題與有關數(shù)據(jù) (1).設計題：車間除塵系統(tǒng)設計； (2).課題已知條件 ： ① .車間面積與兩臺產(chǎn)生污染設備的位置（見圖 1）。此圖僅給出方柱及② .污染源相對位置，門、窗位置及墻厚由設計定； ③ .產(chǎn)生污染源設備的情況 污染源：立方體 長寬高 =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。 在該污染設備的頂部設計兩個傘形集氣罩，罩口邊須距離污染源上平面 H=600mm時才操作正常 ， 管道和集氣罩均用鋼板制作 ， 鋼管相對粗糙度 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 窗臺到地面距離 : 民 房 900～ 700mm 工業(yè)用房 ～ m 倉 庫 ～ m 方柱產(chǎn)生污染物的設備BC1 2 3 4 ~6~ 圖 141 車間面積與兩臺產(chǎn)生污染設備的位置 計算 空氣污染物在車間內(nèi)的擴散機理是污染物依附于氣流運動而擴散的。對于生產(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方式，控制住室內(nèi)二次氣流的運動，就可以控制污染物的擴散和飛揚，從而達到改善車間內(nèi)外空氣環(huán)境質(zhì)量的目的。局部排氣通風方式，就是在局部污染源設置集氣罩，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。 所以本設計就是依據(jù)這個原理，設計一個車間除塵系統(tǒng)，主要包括的部分有：集氣罩、風管、凈化設備、風機、煙囪五個部分。通過這幾個部分的設計才能完成整個系統(tǒng)的設 計工作。 集氣罩的設計 集氣罩是用以捕集污染氣流的。其性能對凈化系統(tǒng)的技術經(jīng)濟指標是有直接影響的。由于污染源設備結(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散的裝置。本設計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~由題設條件可知，本設計適宜采用外部集氣罩中的冷過程上部集氣罩。對于外部集氣罩排風量的確定多采用控制速度法。 控制點控制速度 vx的確定 本設計中，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。本設計選用 vx=。 集氣罩排風量、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 活動擋板。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，集氣罩的擴張角α不應大于 60176。， 本設計中取α為 60176。 則其排風量按下式計算： 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? ? ? ? ? ? ? 外部集氣罩排風量的計算 對于外部集氣罩的計算，常用的方法是控制風速法。即有害物擴散時會產(chǎn)
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