【文章內(nèi)容簡介】 采用局部密閉罩；混砂機采用整體密閉罩。澆注工段主要產(chǎn)生大量的熱，采用移動式排風罩，可以大大較少排風量。熱源上部接受式排風罩排風量的計算接受罩罩口尺寸按下式計算： 低懸圓形罩 D=d+ （51） 低懸矩形罩 A=a+ （52） B=b+ （53）式中 D—罩口的直徑（m）； A,B—罩口的長和寬（m）； d—熱源水平投影直徑（m）； a,b—熱源水平投影的長和寬（m）。 高懸罩 D=dz+ （54） 低懸罩排風量按下式計算 ′ （55）式中 qv0— 熱源上部熱射流起始流量（?/s）； V′—罩口擴大面積上空氣的吸入速度（m/s），通常取V′=～。 F′—罩口擴大的面積，即罩口面積減去熱射流的斷面面積（㎡）。高懸罩排風量按下式計算 ′ （56）式中 qv,z—罩口所在斷面上的熱射流流量(?/s) 熱源上部熱射流起始流量,計算式為 （57）式中 qv0—熱射流流量（?/s）； Q—對流散熱量（KJ/S）； h—熱源定性尺寸（m），對垂直熱表面是指其高度，對于水平面則是該投影的短邊尺寸； Ap—在熱源頂部熱射流的橫斷面積(?)。熱射流流量qv,z(?/s） （58）式中 Q—熱源對流散熱量（KJ/S）； Z—假想點熱源至計算斷面的有效距離（m），由下式計算 Z=H+2B （59）式中 H—熱源至計算斷面的距離（m）；B—熱源水平投影直徑或長邊尺寸（m）。 對流散熱量Q （510）式中 F—熱源的對流散熱面積（㎡）； Δt—熱源表面與周圍空氣的溫度差（℃）； a—表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)〔KJ/(㎡S℃)〕。表面?zhèn)鳠嵯禂?shù) （511）式中 A—系數(shù)，對于水平散熱面，A=103；對于垂直散熱面，A=103。根據(jù)接受罩安裝的H的不同可以分為兩類，為低懸罩， 為高懸罩。密閉罩排風量計算，本設計采用截面風速法 (512)式中 qv—所需排風量（㎡/s）；A—密閉罩截面積（㎡）；V—垂直于密閉罩面的平均風速（m/s）。排風罩排風量計算 ，控制風速法 (513)式中 qv—吸氣口排風量（㎡/s）； F—吸氣口的面積（㎡）；V0—罩口平均風速（m/s）。本工段的主要任務是提供澆注用的鐵水。熔煉過程中產(chǎn)生大量的煙塵和熱。工頻感應電爐主要產(chǎn)生的危害物油蒸汽，金屬氧化物，粉塵及煙氣。熔煉工段的設備為3t中頻感應電爐，其型號GYL125A，給其爐口設置接受式排風罩，選用圓形排風罩。， 因安裝高度H,該接受罩屬低懸罩確定熱源的對流散熱量Q== =( KJ/S)熱源頂部的熱射流起始流量qv=(QA確定罩口直徑 D=d+=(+)m=取′=排風罩排風量此工段共有四臺工頻感應電爐，則總通風量為25920?/h。查得Q3210A 橡膠履帶拋丸清理機的除塵風量為3500?/h，清理工段共有四臺Q3210A 橡膠履帶拋丸清理機，則總排風量為14000?/h。Q326金屬履帶拋丸清理機的除塵風量為2200?/h。PEF250400型號的顎式破碎機，根據(jù)工藝資料，破碎機的加料方式為滑槽給料。此時，加料口的粉塵較大，設置局部密閉排風罩。顎式破碎機下部排料至受料設備的卸料點也會產(chǎn)生粉塵，而排料至輸送帶的物料落差＜1m,直接給料。這時，顎式破碎機的加料口產(chǎn)生的粉塵不大，可只做密閉罩，不設排風裝置。查《鑄造車間通風除塵技術》可得顎式破碎機下部的排風量為1200?/h。混砂機在受料時，產(chǎn)生粉塵很多。同時一般的混砂工藝是加料后先干混數(shù)分鐘，再加水濕混。在干混過程中，由于輾輪的輾混，攪拌也會產(chǎn)生大量的粉塵。所以給混砂機設置整體密閉罩加排風。為了觀察輾輪進展情況和選取型砂試樣，給密閉罩的側面留取操作門。根據(jù)式(512)得， 混砂機所需的排風量q=3600=2934(?/h)、澆注和造型工段排風量計算制芯采用普通的射芯機，芯砂中含有一定的水分，所以產(chǎn)生粉塵不多，產(chǎn)生有害氣體也不多，故不許設置排風。鑄件澆注和冷卻過程有CO和大量熱產(chǎn)生，在澆注生產(chǎn)線的澆注段上設置移動式排風罩。根據(jù)文獻［8］式（416）得， =2500(m3/h)更衣室，電氣間，砂處理電控室，型砂實驗室由于設備不詳，所以利用換氣次數(shù)法計算其排風量。L=nVf （514）式中 L—全面通風量，?/h；n—換氣次數(shù)，1/h；Vf—通風房間體積，?。更衣室排風量L=10=4022(?/h)電氣間排風量 L=3=(?/h)砂處理電控室的排風量L==(?/h)型砂實驗室排風量 L=3=(?/h)各工部排風量的匯總：表51 各工部局部機械排風量匯總表工段名稱設備名稱個數(shù)每個設備排風量（?/h）排風罩個數(shù)排風罩形式熔煉工段3t工頻感應電爐468404接受式排風罩清理工段橡膠履帶拋丸清理機435004傘形排風罩砂處理工段15GN金屬履帶拋丸機顎式破碎機混砂機131220012002934161傘形排風罩局部密閉罩整體密閉罩澆注工段澆注輸送器250016移動式排風罩（除塵系統(tǒng)）劃分 除塵系統(tǒng)的劃分要合理，可以將同時工作，相同生產(chǎn)流程，粉塵性質相同而且相互距離不大的設備合為一個系統(tǒng)。便于操作管理，粉塵的收集和節(jié)省費用。 當同時工作，但粉塵性質不相同時，如果允許不同性質的粉塵混合收集時，也可合為一個系統(tǒng)。 當粉塵混合后能有爆炸危險或能引起燃燒時，則必須單獨設立除塵系統(tǒng)。本設計中，熔煉工段產(chǎn)生大量的煙塵，熱量，所以單獨設置除塵系統(tǒng)。清理工段與砂處理工段的設備產(chǎn)生的大多都是粉塵，所以合并為一個除塵系統(tǒng)。電爐變壓器室，電氣間主要產(chǎn)生的是余熱，劃分為一個排風系統(tǒng)。澆注工段產(chǎn)生CO和大量的熱，單獨設置排風系統(tǒng)，為了達到更好的通風效果，將其劃分為四個排風系統(tǒng)。更衣室，砂處理電控室，型砂實驗室相互距離不大，且都不產(chǎn)生有害物，所以劃分為一個排風系統(tǒng)。（除塵器或凈化塔等）選擇及計算熔煉過程中會產(chǎn)生大量的煙塵和熱，并且熔煉過程中會加入有色金屬，會產(chǎn)生金屬氧化性粉塵和有害氣體。清理工段拋丸機，破碎機，混砂機在運轉中會產(chǎn)生大量的粉塵。如果對這些有害物不加治理，將會嚴重污染車間空氣和大氣環(huán)境，損害工作人員的身體健康。所以必須經(jīng)過凈化處理，達到國家對有害物規(guī)定的排放標準時排入大氣。凈化設備的選擇依據(jù)： （1）處理的氣體量。 （2）氣體的性質：包括氣體的成分、溫度、濕度、密度、黏度、露點、毒性、腐蝕性、爆炸性、氣體量和其波動范圍等物理、化學性質。 （3）粉塵的性質：含有成分、密度、濃度、粒徑分布、比電阻、腐蝕性、潤濕性、吸水性、黏附性、纖維性和爆炸性等物理、化學性質。 （4）凈化要求：凈化效率，壓力損失，廢氣排放標準和環(huán)境質量標準等。 （5）裝置的經(jīng)濟性：設備占用空間，投資，和運行費用，維護操作方便和回收綜合利用的情況等。在工程中，通常以凈化效率為主來選擇裝置。 （515）式中 C0N—凈化裝置出口的含塵濃度，（g/?）。 CIn—凈化裝置進口的含塵濃度，（g/?）。以熔煉工段為例: C=210mg/?,C=30mg/?凈化效率： 本設計選用LMF系列脈沖袋式除塵器，它占地面積小、處理風量大，并能有效的進行組合，針對特大處理風量場合更為適用。主要針對高含塵濃度及含濕高濃度粉塵的場合應用。在系統(tǒng)前段不必加裝旋風除塵器作為初級處理，可直接進入本除塵器，即節(jié)約了設備費用，亦降低了運行成本。除塵設備選型見表52.表52 凈化設備規(guī)格表型號過濾面積袋數(shù)處理風量（m3/h）耗氣量 （m3/h）設備阻力（mmHg）LMF4A320160160≤30000~100~200LMF3A240240240≤22000~100~200（除塵系統(tǒng)）水力計算 以c1系統(tǒng)為例圖51 C1系統(tǒng)的系統(tǒng)圖 圖51 C1系統(tǒng)圖（1）繪制系統(tǒng)軸測圖，對各管段編號。（2）選定最不利環(huán)路，本系統(tǒng)選擇1234567除塵器風機為最不利環(huán)路。（3）根據(jù)各管段的風量及選定的流速，確定各管段的斷面尺寸和單位長度摩擦阻力。根據(jù)表85，輸送含有金屬粉塵的氣體時，風管內(nèi)最小風速為：垂直風管13m/s,水平風管15m/s。管段12根據(jù)3420?/h、v1=15m/s ,求出管徑。所選管徑應符合的通風管道統(tǒng)一規(guī)格。 管徑取整，令D12=390mm,由附錄4查的管內(nèi)的實際流速v12=,單位長度摩擦阻力Rm,12=。（4） 計算各管段的摩擦阻力和局部阻力。 1）管段12:摩擦阻力 =13=局部阻力 圓形傘形罩a=30176。,查附錄，ξ=90176。彎頭（R/D=1）2個，ξ=2=直流三通（1→2） 當a=30176。, 根據(jù)F12+F82≈F23,a=30176。查得ξ12= ，ξ82==管內(nèi)動壓 =（Pa）管段12的阻力 +=（Pa）其他管段阻力計算同管段12方法相同，在此不一一計算。將其計算結果匯總在表格內(nèi)，具體見附錄2。(5)校核節(jié)點處各支管的阻力平衡1）節(jié)點2： 為使管段12，82達到阻力平衡，要修改原設計管徑，重新計算管段阻力。根據(jù)式（820）,改變管段12的管徑 根據(jù)通風管道統(tǒng)一規(guī)格，取D12′=450mm。根據(jù)風量和直徑查的其實際流速v12′=，管內(nèi)動壓查附錄4， Rm,12′=摩擦阻力 =13=局部阻力直流三通（1→2） 當a=30176。,=㎡ 根據(jù)F12+F82≈F23,a=30176。,查得 ξ12= ，ξ82==管內(nèi)動壓=（Pa）+=（Pa）重新校核阻力平衡 此時，認為節(jié)點2已處于平衡狀態(tài)。同此方法，校核其他管段。對于阻力不平衡的管段還可以利用平衡閥調節(jié)。（6）計算系統(tǒng)的總阻力 =++++++113＋1100=（Pa） (7)選擇風機Pf=ΔPKP （516）qv,f=Kqqv （517）式中 pf—風機的風壓（Pa）； qV,f—風機的風量（?/h）； KP—風壓附加系數(shù)，一般的送排風系統(tǒng)KP=～；除塵系統(tǒng)KP=～；氣力輸送系統(tǒng)KP=； Kq—風量附加系數(shù)，一般的送排風系統(tǒng)Kq=；除塵系統(tǒng)Kq=～；氣力輸送系統(tǒng)Kq=；ΔP—系統(tǒng)的總阻力（Pa）；qv—系統(tǒng)的總風量(?/h)。由式，風機風壓：Pf=ΔPKP==2327（Pa） 風機風量：qv,f=Kqqv=25920= 29808(?/h)選用4—，其性能為qv,f=30834?/h Pf=2754Pa風機轉速:n=1800r/min。配用Y200L22型電動機，電動機功率N=37KW。其他系統(tǒng)的水力計算、風機選型同C1系統(tǒng)算法一樣，水力計算表見附錄，風機選型見下表:表53