【正文】 圓形工作臺特征尺寸： 工作臺至地面高度: mH又 (設計符合要求)??d ???d污染源至至罩口高度: 取 H ＝1 m .7..? 吸附前的預處理對于一般的有機廢氣的工藝過程所產(chǎn)生的塵霧在高速噴出時，誘導周圍的空氣流動，加上工作點的不斷變換，又與工件周圍的空氣大量混合，在反彈氣流及車間內(nèi)橫向氣流作用下，塵霧呈無序發(fā)散。這些粉塵含量不高，粒徑較小，絕大部分在10um 以下，若未經(jīng)處理，將很快堵塞活性炭微孔，使活性炭失效。目前,國內(nèi)外對這些塵霧特別是噴漆污染的治理非常重視，凈化方式多種多樣，有干式過濾法、濕式過濾法、燃燒法、催化燃 燒法、吸附法、蒸餾析法等，根據(jù)不同產(chǎn)品的特性、產(chǎn)品生 產(chǎn)狀況以及經(jīng)濟 性、 場地情況進行選擇。本設計除霧處理采用前置式干式除塵過濾器，具體運行參數(shù)如下：處理風量：Q=20220 m 3/h過濾速度：u =～ m/s過濾面積：S = = ? 過濾器的尺寸：長寬 高＝ 70020222022mm設備阻力： 350Pa2P?數(shù)量： 一臺；采用鋼板進行燒焊，過濾箱采用抽屜方式放置雙層進口干式除塵和除霧過濾材料，容塵量大、 凈化效率高、阻力低、 過濾風速大、阻燃。干式過濾材料使霧狀物變成松散粉塵狀，材料飽和后可取出拍打、抖落，或用吸 塵器吸 塵后重復使用多次。 管道系統(tǒng)設計計算 只有通過各種管道把各種凈裝置連接在一起才能組合成完整的凈化系統(tǒng)，因此，管道系統(tǒng)設計是凈化系統(tǒng)設計中不可缺少的組成部分，合理地設計、施工和使用管道系統(tǒng)，不僅能充分發(fā)揮凈化裝置的能效，而且直接關系到設計和運轉的經(jīng)濟合理性。管道系統(tǒng)的設計通常是在凈化系統(tǒng)中的各種裝置選定之后進行的，主要包括管道系統(tǒng)的配置和管道系統(tǒng)的設計計算等兩個方面的內(nèi)容。 管道系統(tǒng)的配置（1）配置的一般原則從總體布局考慮，統(tǒng)一規(guī)劃，力求簡單、緊湊、適用、美觀，而且安裝、操作、維修方便，并盡可能縮短管線長 度，減少占地與空 間， 節(jié)省投資。（2）管網(wǎng)的布置方式 為了便于管理和運行調(diào)節(jié)，管網(wǎng)系統(tǒng)不宜過大。同一系統(tǒng)的吸氣（塵）點不宜過多。同一系統(tǒng)有多個分支管時， 應將這些分支管分組控制。在 進行管網(wǎng)配置時，主要考慮的一個重要問題就是要實現(xiàn)各支管間的壓力平衡，以保證各吸氣點達到設計風量，實現(xiàn)控制污染物擴散的目的。 為保證多分支管網(wǎng)中各支管間的壓力平衡，常用的管網(wǎng)配置方式有以下三種：干管配管方式、個別配管方式和環(huán)狀配管方式。（3）管道熱補償 為了保證管道系統(tǒng)在熱狀態(tài)下的穩(wěn)定和安全，吸收管道熱脹冷縮所產(chǎn)生的應力，管道系統(tǒng)每隔一段距離應裝固定支架和熱補償裝置。管道熱伸長補償方法有自然補償和補償器補償兩類。由于本設計管道線較短，管內(nèi)介質溫度不是很高，管徑小于 1000mm，可采用自然補償法，利用管道自然 轉彎管段（ L 形或 Z 形）來吸收管道熱身長形變，既經(jīng)濟有合乎安全穩(wěn)定要求。常用的 補償器有柔性材料套管式補償器和波形補償器等。 （4）管道系統(tǒng)的保溫及防爆措施 在管道系統(tǒng)的設計中，為減少輸送過程中熱量損耗或防止煙氣結露而影響系統(tǒng)正常運行，則需要對管道和設備進行保溫。所 謂保溫是對設備、管道表面 貼覆絕熱材料，以減少熱傳遞，維持管道或設備在一定的溫度范圍內(nèi)工作。管道系 統(tǒng)保溫設計的主要內(nèi)容包括保溫材料選擇、保溫層厚度計算和保溫層結構設計。 當管道輸送介質中含有可燃氣體或易燃易爆粉塵時，管道系統(tǒng)設計必須考慮必要的防爆措施。設計時應采取以下防爆措施：加強可燃物濃度的檢測與控制；消除火源；阻火與泄爆措施；設備密閉和廠房通風；對管道系統(tǒng)的布置必須將有可能蓄積靜電的風管和設備可靠地接地。 管道內(nèi)流體流速的選擇管道內(nèi)流體的選擇涉及到技術和經(jīng)濟兩方面的問題。當流量確定后，若選擇較低的流速，管道斷面積較大，管徑大，材料耗 費多，基建投資高，但系統(tǒng)壓力損失小，噪聲小，動力消耗低，運轉費用低，且對于含塵煙氣，則易造成粉 塵沉積而堵塞管道。反之，若 選擇較高流速，則管徑小，材料消耗少，基建投 資少，但系統(tǒng)壓力損失大，噪聲大， 動力消耗大，運轉費用高。因此，要使管道 設計計算經(jīng)濟合理，必須選擇適當?shù)牧魉?，使投資和運行費用的總和為最小。 表 45，使投 資和運行費 用總和最小綜合衡量。表 45 風管最小風速 ]17[粉塵性質垂直風管水平風管 粉塵性質垂直風管水平風管粉狀粘土和砂 11 13 鐵和鋼 19 23水泥粉塵 12 18 鋼鐵粉塵 13 15重礦物粉塵 14 16 灰土、砂塵 16 18焦炭粉塵 14 18 輕礦物粉塵 12 14煤塵 11 13 炭黑 10 12 染料粉塵 15 17 棉絮 8 10石棉粉塵 12 18 短纖維粉塵 8 12 管道直徑的確定在已知流量和確定流速后，管道直徑可按下式計算：鋼板制圓形風管，取風速 12 m/s風管直徑： m 圓整為 800 ㎜ ????uQd?查 規(guī)格為 800 ㎜ ㎜ ]18[風管橫截面積： ㎡則實際風管氣速： ＝ m/??dQu? 管道內(nèi)流體的壓力損失（1）摩擦阻力的計算對于直徑為 d 的圓形風管，摩擦阻力計算公式為： lvPm2ρ????――摩擦阻力系數(shù)――風管內(nèi)氣體的平均流速，m/sv――氣體的密度，kg/mρ 3――風管長度，ml管徑：d ＝ m ， 摩擦系數(shù)： ， 管長： ＝ 5 m??l風管內(nèi)氣體的平均流速： ＝ m/sv則 ?????ldPmρ?（2）局部阻力的計算 ?pvi? 則 管路總壓力損失為： Pa8017033 ????Pim流程總壓力損失為： 21P?? 350++880＝ Pa 風機和電機的選擇（1）風量計算 在確定管網(wǎng)風量的基礎上，考慮到風管、 設備的漏風， 選用風機的風量應大于管網(wǎng)計算測定的風量，計算公式如下： QK?0式中 ——選擇風機的計算風量, m 3/h ——風量附加安全系數(shù)，一般管道系統(tǒng)取 ～，除塵系統(tǒng)取Q～，且除塵器漏風另加 5％～10％，本 設計取 ＝ 則 m3/???KQ（2）風壓計算 考慮到風機性能波動、管網(wǎng)阻力計算的不精確，選用風機的壓力應大于管網(wǎng)計算所確定的風壓,計算公式如下： ????PK式中 ——選擇風機的計算風量, Pa0p ——風壓附加安全系數(shù)，一般管道系統(tǒng)取 ～，除塵系統(tǒng)取PK～，本設計取 ＝ 又風機樣本上的性能參數(shù)是在標準狀況（大氣壓力為 Pa，溫度為 20℃，510相對濕度為 50％）下得出的，在實際使用情況不是標準態(tài)，風機的風壓會變化， 風量不變，因此選擇風機時對參數(shù)進行換算： ???????TPP? 式中 ——風機在實際工況下的風壓?0 ——風機樣本上的風壓0P? 、 、 ——風機在標準狀況下的密度、溫度和壓力0?T 、 、 ——風機在實際工況下的密度、溫度和壓力（3）風機型號 在選擇風機時應注意以下幾個問題： ① 根據(jù)輸 送氣體的性 質，確定風機的類型； ② 根據(jù)所需 風量、風壓和選定的風機類型，確定風機的型號；③ 在滿足風 量的風壓的條件下，盡可能選用噪聲低、工作效率高的風機；④ 通風機和風管系統(tǒng)的不合理連接可能使風機性能急劇變壞，因此在連接時，要使氣體在進出風機時盡可能均勻一致，不能有方向和速度的突然變化。（4）電機型號所需電機功率按下式計算： ???????deKPQN其中 ——電機功率，Kwe ——風機的總風量，m 3/h0 ——風機的風壓，PaP? ——電動備用系數(shù)，引風機取 ＝ —— 通風機全壓效率，可從通風機樣本上查到，一般為 ～，取 ? ——機械傳動效率 ，連軸器直接傳動，取 ＝ 2?根據(jù)上述要求，查 ]19[排風機選用黃巖風機廠生產(chǎn)的 4－72 型離心風機，具體性能參數(shù)如下：風量 ：17920～31000 m 3/h 全壓 : 2472～1844 Pa轉速 ：1600 n/min 電動機型號：Y180M2 功率：22Kw 5 工程核算 工程造價表 工程材料預算清單工程單位：xxx 廠有機廢氣處理工程 編制日期：20226序號 材料名稱 規(guī) 格 單位 數(shù)量 單 價 總價 備 注(一) 、設備、材料部分1 活性炭吸附器 700033003000 臺 2 50000 100000 鋼 板 δ＝42 干式除塵過濾器 70020222022 臺 1 10000 10000 鋼 板 δ＝43 排風機 4－72 功率：22kw 臺 1 8000 80004 活性炭 ，碘值 850mg/g T 3 4000 720225 減震接頭 　 個 2 200 400 　6 風管 d=800㎜ m 5 120 600 鍍鋅板 δ＝　 風管 d=300㎜ m 10 80 800 鍍鋅板 δ＝　7 三通 800400 個 2 250 500 鍍鋅板 δ＝8 彎頭 800400 個 4 150 600 鍍鋅板 δ＝9 火煙濾清器 個 1 6000 6000 鍍鋅板 δ＝10 設備及風管支架 　 套 1 1800 1800 鍍鋅板 δ＝11 電器裝置 　 套 1 3500 3500 　12 五金雜件 　 批 1 2500 2500 　13 （1～12）小計（T1）： 206700 　(二)、費用部分14 安裝費 T2=[T110%] 20670 　15 不可預見、運 雜費 T3=[（T1+T2 ）3%] 6821 　16 稅金 T4=[(T1+…T3)%] 13724 　17 總計: 工程總造價(T1+…T4) 247915 　 運行費用核算 價格標準地價：準建面積：－ 萬元/畝（包辦國土使用 證）；不準建面積： 萬元/ 畝基礎設施費：按工程總造價收 3－5％；按建筑面積 125 元/平方米計算平整費用：土方：9 元/平方米；沙； 15 元/平方米。構筑物：鐵皮：165 元/平方米； 鋼構：300 元/平方米；混凝土：420 元/平方米電價：按工業(yè)用電綜合電價： 元/（） 運行費用（1）電費：運行功率為 22kw/h，以 元/度計， 電費為 22＝ 元/ 小時。（2）活性炭費用：活性炭損耗費：活性炭每半年更換一次，活性炭用量約 9 噸，按活性炭4000 元/噸計，則 184000247。12＝6000 元/月，每月運行 285 小時，則6000247。285= 元/ 小時。（3）活性炭再生費用：活性炭每 2 天再生一次，再生一次用電 9 小時， 電費 9＝ 元/次，一年共再生 180 次，則再生費用為 ＝ 元/?（4）人工：2 人輪班，每班 8 小時，工 資共 2400 元/月，則人工費為 5 元/小時綜上得，處理每立方米廢氣的運行費用為＝ 元???207.. 6 結論與建議 結論本設計工程系統(tǒng)工藝先進、 設計合理，控制 風速、凈化風量及噪聲強度等技術參數(shù)均達到或接近設計標準，同時通風凈化效果顯著，工人在清潔區(qū)作業(yè)，可有效地保 護身體健康，特別是系統(tǒng)節(jié)能效果顯著、初投 資和運行費用均較低，具有投 資少、運行成本低、操作簡單、使用方便和廢氣處理效果好的特點，具有一定范 圍的推廣價值。設計從技術經(jīng)濟指標可看是較好的，能達到國家的相關規(guī)范、 標準的要求，對工業(yè)產(chǎn)生的有機廢氣危害與污染控制是行之有效的。由于缺乏資料，未對凈化系統(tǒng)的總平面布置作出論述,同時優(yōu)化工作車間通風設計可進一步削減污染物排放量，本文也未作論述。本設計為末端治理方法，本著可持續(xù)發(fā)展和清潔生產(chǎn)的發(fā)展戰(zhàn)略， 應從源頭上和生產(chǎn)過程中控制污染的產(chǎn)生，少用或使用無污染的替代原料，改進相關工藝以進一步防止和控制污染。 建議目前有機廢氣通常地處理方法均具有不徹底，成本高，存在二次污染或普適性差地問題，其中包含許多需要改 進的地方和很大的技術發(fā)展空間。在這里，主要 談有關活性炭性能的改進：1　 提高活性炭脫附效能除了前文所介紹的活性炭升溫脫附的方法以外，這一過程還可以通過降壓脫附來完成。這種方法是使吸附器在 較高的壓力下進行吸附操作，然后降低壓力使吸附質脫附，用部分產(chǎn)品氣作為沖洗氣。吸附床的操作溫度為 T ，原料中吸附質的分壓為 P ，當吸附1 1床達飽和后，吸附劑吸附容量為 x 。降 壓脫附沿著等溫線進行，需使吸附 質分壓下降到1P 以下，才能使吸附容量低于 x 。吸附過程是在較高壓力下進行，再生沖洗一般是在常2 2壓下進行。通常把采用降壓 脫附的整個吸附操作工藝稱為變壓吸附，又稱等溫吸附。 變壓吸附具有能耗低，脫附時間斷，一次能出去多種 雜質、操作方便等 優(yōu)點。