大气污染控制工程课程设计---车间除尘系统的设计

大气污染控制工程课程设计---车间除尘系统的设计内容摘要：

污染型城市。 酸雨区污染日益突出。 所以我们必须通过有效的措施来处理以及防治大气的进一步污染。 大气污染控制工程课程设计是大气污染控制工程课程的重要实践性环节，是我们环境专业学生在校期间第一次较全面的大气污染控制设计能力训练，在实现学生总体培养目标中占有重要地位。 本课程设计涉及 的基本理论主要有大气污染的基本概念和大气扩散部分、颗粒污染物控制部分、气态污染物控制部分、系统设计部分等等。 通过本次课程设计，达到对这方面内容更加了解。 目的 课程设计的目的在于进一步巩固和加深课程理论知识，并能结合实践，学以致用。 本设计为车间除尘系统的设计，能使学生得到一次综合训练，特别是： (1).工程设计的基本方法、步骤，技术资料的查找与应用； (2).基本计算方法和绘图能力的训练； (3).综合运用本课程及其有关课程的理论知识解决工程中的实际问 题； (4).熟悉、贯彻国家环境保护法规及其它有关政策。 任务与要求 学生必须在限定时间内，在老师的指导下独立、全面地完成此规定的设计。 具体内容包括： (1).设计说明书和计算书各一份 (放在一起装订成册，要求有封面、目录、图纸等，一起放在设计资料袋中 )； (2).平面布置图一份； (3).立面布置图一份； (4).轴侧图一份。 设计内容 (1).集气罩的设计 ： 控制点控制速度 Vx 的确定；集气罩排风量、尺寸的确 ~5~定； (2).管道的初步设计：① .管内流速的确定 ；② .管道直径的确定； ③ .弯头的设计 ；④ .直管长度的确定； ⑤ .三通设计计算； (3).压损平衡计算：① .分段计算； ② .压力校核； ③ .总压计算； ④ .选风机、校核； ⑤ .电机选择、校核； ⑥ .有关说明。 设计课题与有关数据 (1).设计题：车间除尘系统设计； (2).课题已知条件 ： ① .车间面积与两台产生污染设备的位置（见图 1）。 此图仅给出方柱及② .污染源相对位置，门、窗位置及墙厚由设计定； ③ .产生污染源设备的情况 污染源：立方体 长宽高 =1200 600 1000 操作条件： 20℃ 污染源产生轻矿物粉尘，以轻微速度发 散到尚属平静的空气中。 在该污染设备的顶部设计两个伞形集气罩，罩口边须距离污染源上平面 H=600mm时才操作正常 ， 管道和集气罩均用钢板制作 ， 钢管相对粗糙度 K=， 排气筒口离地面高度 12m， 所用除尘器 ， LD14 型布袋除尘器 ,该除尘器阻力为 980Pa；所用除尘草图见附图。 （也可另选其它除尘器） 有关尺寸 墙厚 240mm 方块柱 300 300 车间大门 可取 2020 2020 3010 3010 2550 2410 4010 4010 窗台到地面距离 : 民 房 900～ 700mm 工业用房 ～ m 仓 库 ～ m 方柱产生污染物的设备BC1 2 3 4 ~6~ 图 141 车间面积与两台产生污染设备的位置 计算 空气污染物在车间内的扩散机理是污染物依附于气流运动而扩散的。 对于生产过程中散发到车间空气中的污染物，只要采取合理的通风方式，控制住室内二次气流的运动，就可以控制污染物的扩散和飞扬，从而达到改善车间内外空气环境质量的目的。 局部排气通风方式，就是在局部污染源设置集气罩，将污染气流捕集起来并经净化装置后排至室外。 这就是控制车间空气污染最常用、最有效的方法。 所以本设计就是依据这个原理，设计一个车间除尘系统，主要包括的部分有：集气罩、风管、净化设备、风机、烟囱五个部分。 通过这几个部分的设计才能完成整个系统的设 计工作。 集气罩的设计 集气罩是用以捕集污染气流的。 其性能对净化系统的技术经济指标是有直接影响的。 由于污染源设备结构和生产操作工艺的不同，集气罩的形式是多种多样的。 按罩口气流流动方式可将集气罩分为两大类：吸气式集气罩和吹吸式集气罩。 利用吸气气流捕集污染空气的集气罩称为吸气式集气罩，而吹吸式集气罩则是利用吹吸气流来控制污染物扩散的装置。 本设计中采用吸气式集气罩中的外部集气罩来收集污染气体。 图 142 除尘器草图 ~7~由题设条件可知，本设计适宜采用外部集气罩中的冷过程上部集气罩。 对于外部集气罩排风量的确定多采用控制速度法。 控制点控制速度 vx的确定 本设计中，污染源产生轻矿物粉尘，从轻微速度发散到上述平静的空气中，所以污染源的控制速度按《大气污染控制工程》中表 132可得，取 ～ 之间。 本设计选用 vx=。 集气罩排风量、尺寸的确定 由于气体只能从侧面流入罩内，为避免横向气流干扰，要求 H 尽可能≤ ，由于题设中已给出 H=，因此， L≥ 2m，取 L=2m。 为提高集气罩的控制效果，减少无效气流的吸入，罩口加设法兰边。 上部集气罩的吸气流易受横向气流的影响，所以靠墙布置，在罩口四周加设 活动挡板。 由于墙厚 240mm，污染源中心距离墙中心 630mm，因此污染源距墙边B=630240/2=510mm，由此可知集气罩宽 2B=1020mm=。 为保证罩口吸气速度均匀，集气罩的扩张角α不应大于 60176。 ， 本设计中取α为 60176。 则其排风量按下式计算： 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       外部集气罩排风量的计算 对于外部集气罩的计算，常用的方法是控制风速法。 即有害物扩散时会产。