工业通风课程设计(定稿)

课程设计课程工业通风题目某企业生产车间除尘系统设计院系安全与环境工程学院专业班级安全工程1103班学生姓名蒋从银学号11601240324指导教师黄俊歆完成时间2013.11.24~2013.12.8课程设计任务书学生：蒋从银专业：安全工程班级：1103班I、课程设计(论文)题目：某企业生产车间除尘系统设计II、课程设计原始资料(数据)：(1)某企业生产车间基本情况；(2)车间平面布局图；(3)《简明通风设计手册》；(4)《暖通空调制图标准》III、课程设计完成的主要内容：(1)焊接车间除尘系统设计；(2)振动筛室除尘系统设计IV、提交设计形式（设计说明书与图纸、计算等）及要求：提交一份某企业生产车间除尘系统设计报告和设计图纸两张。要求语句通顺、层次清楚、推理逻辑性强、设计明确、可实施性强。报告要求用小四号宋体、A4纸型打印图纸部分要求运用AutoCAD严格按照作图规范绘制，采用国际统一标准符号和单位制，并打印。日期：自2013年11月24日至2013年12月8日指导教师：黄俊歆摘要本文以某企业生产车间为研究对象，其焊接车间及振动筛室在工作过程中会产生大量有毒有害物质，如果不加治理，不仅对周围的环境造成严重污染，严重威胁到工人的身心健康，因此对焊接车间及振动筛室进行通风系统设计，以提高整个车间及其周围环境的空气质量，进而防止职业病的发生。从而更好的改善车间的环境，使工作人员能在舒适﹑健康﹑安全的环境下工作，进一步提高工作效率。关键字：焊接车间；振动筛室；有毒有害物质ABSTRACTInthispaper,theproductionworkshopofacompanyastheresearchobject,thevibrationsievechamberandweldingworkshopwillproducetoxicorharmfulsubstances,ifnotgovernance,notonlycausedseriouspollutiontothesurroundingenvironment,butalsoonhumanhealththreatanddamage.Soitisnecessarytoscreenroomventilationsystemdesignofweldingworkshopandvibration,Inordertoimprovetheworkshopenvironment,sothatstaffcanworkinacomfortable,healthy,safeenvironment,tofurtherimprovetheworkefficiency.Keywords:theweldingworkshop;vibratingscreenroom;toxicandharmfulsubstances;theventilationsystemdesign目录1前言..............................................................12车间简介..........................................................22.1车间布置....................................................22.2焊接车间的基本情况..........................................32.3振动筛室的基本情况..........................................33焊接车间除尘系统设计..............................................43.1系统划分....................................................43.1.1系统划分原则...........................................43.1.2车间的系统划分.........................................43.2局部排风罩的选用............................................53.2.1局部排风罩的设计原则...................................53.2.2局部排风罩的种类.......................................53.3风管材料的选择..............................................63.4除尘器的选择................................................63.5设备布置....................................................73.6水力计算.....................................................74振动筛室除尘系统设计.............................................154.1局部排风罩的选用...........................................154.2风管材料的选择.............................................154.3除尘器的选择...............................................154.4设备布置...................................................164.5水力计算...................................................165结束语...........................................................19参考文献...........................................................20附录...............................................................2011前言工业通风就是利用技术手段将车间内被生产活动所污染的空气排走，把新鲜的或经专门处理的清洁空气送入车间内。它起着改善车间生产环境，保证工人从事生产所必需的劳动条件，保护工人身体健康的作用，是控制工业毒物，防尘，防毒，防暑降温工作中积极有效的技术措施之一。工业通风的主要任务是，控制生产过程中产生的粉尘、有害气体、高温、高湿，创造良好的生产环境和保护大气环境。随着工业生产的不断发展，散发的工业有害物日益增加。我国对工业通风除尘越来越重视。本次课程设计主要是通过工业通风课程所学的知识，为某生产车间设计通风除尘系统，提出通风除尘系统的设计方案，并进行详细设计。通过针对某企业车间的颗粒物进行分析，设计出合理的通风除尘系统。22车间简介2.1车间布置下图为车间的平面布局图，其中（a）图为车间的俯视图，（b）图为车间侧视图，尺寸如图中所示。（a)车间俯视图（b)车间侧视图图1车间平面图32.2焊接车间的基本情况焊接车间利用CO2气体保护焊焊接板材,焊接过程中,电弧产生的热量作用于焊丝端部的熔滴上,使其处于过热状态,温度高达4000℃~5000℃,金属及其化合物急剧蒸发,高温蒸汽由电弧区吹出后,迅速被氧化并冷凝为细小的固态粒子,形成了焊接烟尘。烟尘中含有CO、SO2、MnO2、氮氧化物、碳氧化物、Cu烟、臭氧等有害气体,焊接烟尘的粒径较小,平均粒径为1微米左右,可直接进入肺泡,长期吸入高浓度的焊接烟尘,可在肺部沉积,引起电焊工尘肺。该车间有3个焊接平台，1#，,2#和3#，该平台尺寸为1000mm*1500mm*1000mm，热源温度600℃。周围空气温度为20℃，散热面积为直径D=600mm.2.3振动筛室的基本情况振动筛，尺寸为1.0×0.8m，粉尘散发速度为0.7m/s，周围气流干扰速度υ=0.4m/s，所处理粉尘粒径主要分布在10-20m。43焊接车间除尘系统设计3.1系统划分3.1.1系统划分原则当车间内不同地点有不同送风、排风要求，或者车间面积较大，送、排风点较多时，为便于进行管理，常分设多个系统。除个别情况外，通常是由一台风机与其联系在一起的管道设备构成一个系统。系统划分的原则是：1）空气处理要求相同、室内参数要求相同的，可划分一个系统。2）生产流程、运行班次和运行时间相同的，可划为一个系统。3）对以下情况应单独设置排风系统：（1）两种或两种以上的有害物质混合后能引起燃烧或爆炸；（2）两种有害物质混过后形成毒害更大或腐蚀性的混合物或化合物；（3）两种有害物质混合后易使蒸汽凝结并积聚粉尘；（4）散发剧毒物质的房间和设备；（5）建筑物内设有存储易燃易爆物质的单独房间或有防火防爆要求的单独房间。4)除尘系统划分应符合下列要求：（1）同一生产流程、同时工作的扬尘点相距不远时，宜合设一个系统；（2）同时工作但粉尘种类不同的扬尘点，当工艺允许不同粉尘混合回收或粉尘无回收价值时，也可合设一个系统；（3）温湿度不同的含尘气体，当混合后可能导致风管内结露时，应分设系统。5)如排风量大的排风点位于风机附近，不宜和远处排风量小的排风量小的排风点合为同一系统。增设该排风点后会增大系统总阻力。3.1.2车间的系统划分根据系统划分原则和焊接车间的布置，同时考虑经济和环境方面的因素，本设计中焊接车间空气处理量、室内参数要求、生产流程相同，故可合设一个系统，粉尘可由一个除尘系统捕集排除。此除尘系统由局部排风罩、风管、除尘器、风机组成。53.2局部排风罩的选用3.2.1局部排风罩的设计原则1）局部排风罩应尽可能靠近污染物发生源，使污染物局限于较小空间，尽可减小其吸气范围，便于捕集和控制。2）排风罩的吸气气流方向应尽可能与污染气流运动方向一致。3）已被污染的吸入气流不允许通过人的呼吸区。4）排风罩应力求结构简单、造价低，便于制作安装和拆卸维修。5）与工艺密切相结合，使排风罩的配置与生产工艺协调一致，力求不影响工艺操作。6）要尽可能避免或减弱干扰气流。3.2.2局部排风罩的种类按照工作原理不同，局部排风罩可分为以下几种形式：1）密闭罩；2）柜式排风罩（通柜式）；3）外部吸气罩（包括上吸式、侧吸式、下吸式用槽边排风罩等）；4）接受式排风罩；5）吹吸式排风罩。由于焊接车间中的污染物主要为金属氧化物、电焊烟尘、一氧化碳、氮氧化物、臭氧，焊接烟尘颗粒等高温颗粒物，且粒径较小,平均粒径为1微米左右,热源温度600℃。故选用热源上部接受式排风罩。焊接工作为点工作，则排风罩不必完全覆盖工作台面，只要覆盖工作点的散热面即可，且散热面积为直径D=600mm.。故：设计为圆形扇形罩：b=1000mma=1500mmH=700mmA=1.7排风罩尺寸是:D扇=800mm，D圆=350α=60。则排风罩的排风量由于HAp5.1，该接受罩为低悬罩。热源的对流散热量为：mAp797.06.045.15.12126热射流收缩断面上的流量为：罩口断面直径为mmD8001取排风罩风量为即为管段1的风量3.3风管材料的选择钢板是最常用的材料，有普通钢板和镀锌钢板两种。它们的优点是易于工业化加工制作、安装方便、能承受较高温度。镀锌钢板具有一定的防腐性能，适用于空气湿度较高或室内潮湿的通风、空调系统，有净化要求的空调系统。除尘系统因管壁磨损大，通常用厚度为3.0-5.0mm的钢板。一般通风系统采用厚度0.50-1.5mm的钢板。尽管硬聚氯乙烯塑料板适用于有腐蚀作用的通风、空调系统，并且其表面光滑，制作方便。但是这种材料不耐高温，也不耐寒，只适用于-10—+60℃，且在辐射热作用下容易脆裂。而焊接车