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除雾沫旋流板工艺计算 一 基础数据及取值 1 气体温度，T 50 ℃ 2 气体压力，P 96.8 KPa 3 气体流量，V 10000 m3/h 4 穿孔动能因子，F0 13 5 盲板直径，Dm 0.33 Dx 6 叶片仰角，α 25 ° 7 叶片数量，m 36 8 叶片厚度，δ 5 mm 二 计算 1 气体密度 1.042 kg/m3 2 穿孔面积， A0= 0.218 m2 A0= 0.785*((Dx^2-Dm^2)/10^6)*(SIN(α)-2*m*δ/(3.14*(Dx+Dm))) 3 得到一元二次方程： 2.949E-07 Dx2 + -0.00006 Dx + -0.218 =0 4 验证 b2-4ac= 2.609E-07 ＞0 5 解得，罩筒直径Dx= 968 mm 圆整，取 2700 mm 盲板直径Dm= 323 mm 圆整，取 900 mm 6 核算， A0= 1.988 m2 合理 F0= 1.426 合理 7 塔内径， Dn= 1065 mm 圆整，取 3000 mm 8 罩筒高度， hz= 105 mm 圆整，取 110 mm 9 压力损失， Δp= 4.11 mmH2O

旋流板喷淋塔计算书 旋流板塔示意图 一 基础数据及取值 1 气体温度，T 50 ℃ 2 气体压力，P 96.8 KPa 3 气体流量，V 15000 m3/h 4 穿孔动能因子，F0 10 5 盲板直径，Dm 0.33 Dx 12 6 叶片仰角，α 25 ° 7 叶片数量，m 24 8 叶片厚度，δ 5 mm 二 计算 1 气体密度 1.042 kg/m3 2 穿孔面积， A0= 0.425 m2 A0= 0.785*((Dx^2-Dm^2)/10^6)*(SIN(α)-2*m*δ/(3.14*(Dx+Dm))) 3 得到一元二次方程： 2.949E-07 Dx2 + -0.00004 Dx + -0.425 =0 4 验证 b2-4ac= 5.033E-07 ＞0 5 解得，罩筒直径Dx= 1271 mm 圆整，取 1350 mm 盲板直径Dm= 424 mm 圆整，取 500 mm 6 核算， A0= 0.471 m2 合理 F0= 9.036 合理 7 塔内径， Dn= 1398 mm 圆整，取 1500 mm 8 罩筒高度， hz= 80 mm 圆整，取 100 mm 9 压力损失， Δp= 8.58 mmH2O 85.77 Pa 10 空塔风速,v1= 2.36 m/s 取值：2.4-4.0 m/s 11 停留时间,t= 1.5 s 取值：2--3 s 12 塔有效高度,h= 3.54 m 13 进气口高度,h1= 1.20 m 14 除雾层高度,h2= 1.0 m 15 旋流板塔总高度,H 5.74 m 三 零部件 液气比（L/m³） 1.5 取值：1-2 循环水量,L= 22.5 m³/h 溢流圆管数,n= 4 溢流口液速,v= 1 m/s 溢流圆管的直径,d= 0.04 m 圆整，取 50 mm 循环水池容积 2.25 m³ 取值：停留6min 沉淀池表面负荷 m³/（m²*h） 取值：1-2 沉淀池表面积 平方 沉淀池：长 m 沉淀池：宽 m

单个旋风除尘器的尺寸设计计算表 项目 粉尘浓度 粉尘真密度 烟气温度 烟气湿度 烟气黏度 设计人： （20090006）2012/6/28 平均值 200g/m3 2000kg/m3 100℃ 18% 2.2*10-5Pa·s 粒径（μm） 1 2 4 7 10 13 16 18 20 质量比（%） 5 6 9 13 24 23 9 6 5 处理要求：此旋风除尘器作为预除尘器，要求除尘效率大于80%，压力损失小于2000Pa。 分级除尘效率（%） 0.161963645 0.436004127 0.755635681 0.904489172 0.950803297 0.97029282 0.980188607 0.984281196 0.987229629 总除尘效率 86.78447014 备注与公式 烟气量 Q= 75000 m3/h 20.83333333 m3/s 烟气流速 v1= 16 m/s 取值，12~25m/s 入口截面积 A=Q'/v= 1.302083333 m2 A=Q'/v 入口高度 h= 1.613743061 m 入口宽度 b= 0.80687153 m 筒体直径 D= 2.662676051 m 排出筒直径 de= 1.59760563 m 筒体长度 L= 4.526549286 m 锥体长度 H= 6.124154916 m 灰口直径 d1= 1.144950702 m 排气管插入深度 s= 0.798802815 m 涡旋指数 n= 0.770942145 切向速度 v0= 35.1710298 m/s 平均径向速度 v'= 0.032325875 m/s 分割直径 dc= 2.27469E-06 m ζ= 8.162432405 压力损失 ▽ρ= 1044.791348 Pa

客户名称： 项目名称：水过滤环保喷烤漆房 文件名称:设计方案 ******有限公司 二0二五年10月 一、设备的技术参数及结构组成： 1、技术参数： 序号 项目 单位 数值 备注 1 设备型式 通过式 2 送风形式 上送风下回风 3 漆雾处理方式 水沟式玻璃纤维吸附 4 有机废气处理方式 活性炭吸附 5 喷房内径（长×宽×高） mm 12850×5850×5000 6 喷房外径（长×宽×高） mm 13000×6000×6000 7 大门规格（宽×高） mm 4800*4600 8 安全门规格（宽×高） mm 900×1850 9 总送风量 m3/h 176000 10 总排风量 m3/h 176000 11 有载理论风速 m/s ≥0.3 12 噪音 dB（A） ≤85 13 空气过滤效率 >98% 14 漆雾过滤效率 ≥95% 15 光照度 Lux ≥800 16 加热方式 外置式远红外线 17 总功率 kw 170 2、结构说明 设备主要由房体、送风系统、空气过滤净化系统、加热系统，升降工作平台系统，排风系统、照明系统、漆雾及废气处理装置、压力控制系统、安全措施、电控系统、消防系统（厂方自备）等部分组成。 3.、房体主要结构说明： 2.1、房体： 房体主要由壁板和骨架组成，骨架由国标型钢和镀锌U型槽焊接构成。 2.1.1、房体壁板： 选用专用生产线生产的75mm 厚EPS复合保温板，其内、外面层为0.426mm 厚彩色镀锌喷塑钢板，中间填充不燃的EPS保温材料（EPS密度12公斤/立方米），内外板与保温材料整体压制而成一体。侧板具有插接接头，保证室体的整体密封性和自承重性。室体内外均用槽型和角型包角及密封胶处理，确保装饰性和密封性。房体两侧安装采光玻璃，采用5mm厚的夹胶玻璃（3+3）。 2.1.2、骨架： 整个房体侧板和顶板均选用EPS保温板，并沿室体纵向均匀布置国标型钢组成的骨架，房体两侧用100mm*100mm*6mm的矩形管焊接，顶部用100mm*100mm*6mm的矩形管焊接以保证房体强度、稳定性、保温性、密封性、抗冲击性、抗震性达到国家或行业标准要求。 2.1.3、静压室： 房顶设有静压室，高1000mm 左右。从供风系统送来的新鲜风进入静压室，经过高效型空气过滤棉，气流流向操作间更平稳，避免了紊流现象的产生。高效过滤棉选用意大利进口产品。静压室设有型钢骨架，顶网为优质C 型钢结构，经特殊防锈处理，钢性好、无锈蚀、更换顶棉容易。静压室采用75mm 彩钢夹芯EPS板隔成两边。 2.1.2、工件进出大门： 房体为通过式，两端设置4扇对开大门，大门尺寸为（W×H）：4800×4600m，材料为阻燃型复合保温板。大门四周安装有密封胶条，防止门缝及大门与钢轨结合处漏风。大门上开有观察窗，可以方便的观察到室内的工作情况，并且便于自然采光。 2.1.3、人行安全门： 在房体纵向两侧墙设有2扇安全门，人行安全门向外开启，靠两端对称分布。安全门上有观察窗，以便观察喷漆房里面工作状态。侧门配置压力锁装置，保证在室内正压过大超标时能自动往外打开泄压，起到泄爆的作用，安全门尺寸（宽×高）mm：900×1850。 2.1.4、地板格栅： 喷漆房内部设有5道3800mm*1000mm*600mm的排风水沟，台面处铺设地板格栅，地板格栅由30×5mm 的扁钢及6×6mm 麻花钢经CO2 保护焊机焊接而成，受荷扁钢间距为40mm，加工形成后全部热浸锌。由于格栅板选择了质量轻，强度好的材料，整套地板格栅采用拼装式，当更换底棉或清理时，可方便地进行拆卸；地板格栅沉积油漆过多时，可将格栅拆下进行清除。格栅每块不超过1m2，便于拆卸和清洗。承载每平方米不小于200㎏。 2.2、送风系统： 送风系统主要由送风机、风机座、送风机座平台和风管等部分组成。喷漆时，室内空载风速应控制在0.30m/s以上，送风均匀，送风方式采用上送下吸，整室层流送风，可分段送风，不出现涡流和死角现象并保证喷房内微正压。 根据送风量和喷漆工作的需要，本喷漆房配置2套送风系统，每套配置2台送风机，总送风量为176000m3/h。风机基本型号为： 型号：YDW5.0M 流量：22000m3/h 全压：910Pa 转速：950r/min 功率：4Kw 数量：4台 送风管壁板由镀锌板δ1.2制作，法兰由角钢L40×40×4制作，风管吸口设置防鸟网和初效过滤棉。 2.2、空气净化系统： 整套过滤系统采用精粗两道过滤层结构，前道为初效过滤，设置在进风口处，初效过滤层选用意大利进口优质无纺棉，能有效地捕捉直径大于15μm的尘粒；第二道为精密级亚高效过滤，设置在室体顶部送风口处，选用荷兰产CC-600G精密级过滤棉，该过滤棉具有多层结构，能有效地捕捉直径大于5μm的尘粒。整个过滤系统容尘量大、阻力小、寿命长、过滤效率可达98%。经两道过滤后，喷漆房中送风洁净度可达到尘埃量不大于1.5mg/m3，最大尘粒不大于5um。 2.2.1、初级过滤材料主要技术指标为： 原始阻力 24Pa 最终阻力 250Pa 平均捕捉率（计算法） 86% 容尘量 620g/m2 厚度 20mm 2.2.2、精密过滤材料主要技术指标为： 原始阻力 25Pa 最终阻力 450Pa 平均捕捉率 98% 容尘量 430g/m2 厚度 20mm 2.3、排风系统： 通过风阀调节，送排风量可使室内形成微压，为保证室外空气无法进入且空气含尘、有毒、有害物质不超标，排风量应小于送风量，这里取排风量为176000m3/h。 排风系统由排风机箱、排风机、风阀、风管及风帽组成。风管用δ1.0mm镀锌钢板制作，排风管道室外排放高度不低于地面15m，高于吸风口2米以上，以防排出的废气又被吸入。风帽采用防水防风效果较好的锥形风帽。 根据排风量，本设备配置2套排风系统，每套排风系统配置1台排风机，该风机具有风量大、噪音低、维护方便等优点，其主要技术参数如下： 型号：4-82-7.1E 流量：44000m3/h 全压：1220Pa 转速：1400r/min 功率：7.5Kw 数量 ：2台 2.4、照明装置： 喷漆室内设置上面两排照明装置。顶侧灯组呈45°角安装，布置方式为：4支×40W×2 侧；顶部中间平行安装一组照明，灯箱与房体壁板采用角钢相连，同时灯箱上安有可拆框架，便于维护。采用分组控制方式以达到节能降耗的目的。 2.5加热系统 加热系统采用内埋式远红外线加热，红外线烤灯组间隔安装于墙板内，与房体嵌合组装，密封良好所有灯箱均采用δ1.2 镀锌板制作，并喷白漆美观大方，又可防止锈迹象产生。灯管采用隔爆型碳纤维烤灯，既安全又节能且维护方便 2.6升降工作平台系统（三维工作小车） 三维工作小车适用于汽车制造，汽车修理行业，对大、中型客车及较高器件的表面进行装饰作业，车身涂刮腻子及喷涂底漆、面漆等流水作业过程中不可缺少的辅助设备，并能与喷漆房配套作业。     三维工作小车的操作平台是由减速器减速后，经多节长轴、链轮、链条的变换传递来实现的，并利用导向机构保证了操作平台的整体钢度和操作平台升降的稳定性。 宝中宝牌悬挂电动式三维工作小车，操作人员可在车体（或喷涂工件）侧面和端面施工，升降高度500mm-4300mm,纵向最大行程15000mm,工作台面LⅹW=1000ⅹ（800-1500）mm,载重大于150kg,该工作小车工作运行平稳，并有喷涂工件两端之功能。喷涂机和漆桶可放置在小车平台上，随三维工作小车一起做三维移动。该工作小车具有安全可靠，操作方便，噪声低等性能，涂装作业时，可任意做纵向移动、横向升缩及上下升降运动。同时该工作小车有安全保护装置，可确保操作人员的安全。      该工作小车布局合理，结构紧凑。使用方便灵活，操作安全可靠。降低操作工人的劳动强度，提高工作效率。是广大客车厂及客车修理厂创优质产品的理想设备。 一、工作原理： 三维工作小车共有三个方向的动作，第一是沿地面轨道的水平运动（前后方向），其传动为电机加减速机；第二是沿双立柱上下的升降运动，其传动为链条；第三是垂直于立柱的叉车装置工作台的水平运动，其传动为手动，配有带轨道的滑轮。从而实现三维的动作要求。工作台设有安全保护装置，有防坠落装置；上升、下降极限保护装置；工作台栏杆保护、三个运动的连锁保护，当平台工作时，还带有报警装置，即配电铃等等。三维工作台具有安全可靠，操作方便，噪声低等性能，涂装作业时，可任意做纵向移动、横向升缩及上下升降运动。所有操作开关均设在移动工作台上，以便于操作。 三、技术参数： 项目 参数 项目 参数 升降高度(mm) 500-4300 护栏高度(mm) 900 横向伸缩(mm) 1000-1200 走行速度(m/min) ≤20 纵向最大行程(mm) 48000 升降速度(m/min) ≤10 工作台面L×W(mm) 1000×（800—1500） 功率(KW) 3.0 载重(kg) ≤150kg 一、电控开关功能说明： 1. 红色按钮为紧急停止按钮,当设备遇见紧急情况时按下此按钮三维工作小车切断电源立刻停止工作. 2. → 手动按下此按钮,三维工作小车沿地面轨道作水平运动(即小车前进)。 3. ← 手动按下此按钮,三维工作小车沿地面轨道作反向作水平运动(即小车后退返回起点方向)。 4. ↑ 手动按下此按钮,三维工作小车沿双立柱方向作上升运动。 5. ↓ 手动按下此按钮,三维工作小车沿双立柱方向作下降运动。 2.7、漆雾及有机废气处理： 2.5.1、漆雾处理方式： 漆雾处理采用干式形式，干式处理漆雾的喷漆室，具有设备简单、占地面积小、易于使用、便于维护管理的特点，适用于中小批量产品的喷漆生产。 过滤材料选用荷兰进口玻璃纤维漆雾过滤棉，该过滤棉具有较疏松的结构，具有在粘附漆雾后阻力增加小的特点，该材料自由状态时厚度较厚，可确保较高的过滤效率。玻璃纤维过滤棉技术参数如下： 原始阻力 7-40Pa 最终阻力 250Pa 平均捕捉率(计算法) 86% 容尘量 4700g/m2 厚度 20mm 2.5.2、有机废气处理： 活性炭吸附法是利用活性炭作为吸附剂，把气体中的有害物质成分在活性炭庞大的固相表面进行吸附浓缩，从而达到净化废气目的的方法。它拥有处理效率高，投资较小等优点，对有机废气需进行漆雾预处理吸附后经活性炭吸附。 本方案采用玻璃纤维过滤棉过滤气流中的漆雾，经玻璃纤维吸附处理后，废气中仅剩有机溶剂再采用活性炭吸附处理，活性炭环保处理装置结构为“M“型，增大吸附面积延长活性炭使用周期，吸附后的废气经排风道高空达标排放。 2.8、压力控制系统： 2.6.1、静压室压力的检测 控制静压室压力的目的是监测过滤顶棉的使用情况，顶部过滤棉在容尘量不同时，其阻力也不同，当顶棉较新时，原始阻力仅为19Pa，而当顶棉容尘量达到419g/m2时，阻力为450Pa，此阻力为最终阻力，如果顶棉阻力超过此值，则说明其容尘量已达到饱和，需要更换。因此在静压室内设顶棉压差计可以显示其顶棉使用情况，当静压室内部阻力超过某设定值时，提示用户更换过滤棉，同时顶棉压差计还可以间接地监测送风机组的工作情况。 2.6.2、排风沟压力的检测 与控制静压室压力的方法相似，地下风沟压力的控制由设置在风沟下的压差计完成，其目的是通过测量风沟内外的压差，判断过滤底棉的使用情况，当过滤底棉容漆超过其负荷极限值时，提示用户更换底部过滤材料，同时底棉压差计还可以间接地监测排风机组的工作情况。 2.6.3、操作间空气压力的检测 操作间空气的压力，由供排风系统的设计保证。但室内压力不是恒量而是变量，引起内压变化较大的因素是过滤顶棉和过滤底棉的阻力。过滤材料的阻力随着容尘量变化，当容尘量在允许的范围值时，阻力的变化可通过风机的压力克服，保持微正（负）压水平。但如果顶棉过脏或底棉堵塞就会引起室内压力失调,顶棉过脏将引起送风不足，形成室内负压过大；底棉堵塞将引起室内正压。另外，如果送、排风机出现故障也将引起室内压力失调。为了解决内压的控制问题，喷漆房配置了数显式微压测试仪，该仪器安装在控制柜上，随时监测室内压力。微压测试仪具有两级报警系统，当内压超过设定值时，测试仪自动输出报警，提示操作（维修）人员检修。负压过大，通常是顶棉过脏需要更换；正压过大通常是底棉需要更换。当压力超过第二级限值时，由于室内压力可能会对房体结构产生影响，因此测试仪不仅输出报警，而且强制停机。微压测试报警系统不仅可以彻底解决漆房的安全可靠性问题，而且可以对室内压力进行定量的监测，根据监测数值实施管理（更换过滤材料、维修等）。 2.9、安全消防措施： 2.7.1、采取消声防震措施，设备运行噪声低于85分贝，同时，设备的安全消防措施达到涂装作业安全规章的相关规范，符合劳动安全环保部门的要求。 2.7.2、设备电机、电气等均安全绝缘接地，设备的设计制造符合国家相关设备工艺标准GB6514、GB6515、GB7691的要求。 2.7.3、报警系统： 喷漆房配备1套可燃气体检测报警仪。该仪器具有中央控制系统及巡检通道，可连接多个探头，探头分别放置在喷漆房内不同位置上，随时对喷漆房内可燃气体浓度进行监测。按GB50116－98《火警自动报警系统设计规范》设计。 2.7.4、室内照明灯具符合GB50058－90《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》。 2.7.5、消防系统（客户自备）： 喷烘房按GBJ140－90《建筑灭火器配制设计规范》设计配备灭火器材，在喷漆房两侧各配备4个5kg干粉灭火器。 2.7.6、控制方式：人工控制 （二）、电控系统 1、概述 本套设备电控方案力求经济适用、结构合理、安全可靠。根据该涂装车间间歇式生产且各设备间相对独立等特点，为了便于管理和调试，采取单台设备独立控制的方案。 2、电器元件及材料 2.1、本次设备的电器元件如在使用后12个月以内出现质量问题，供货方负责免费更换。 2.2、所有国产电器元件及材料供应商提供企业的资质证明文件及生产许可证等。产品有检验合格证。 2.3、对运输过程中造成的产品损坏，责任完全有供货商承担。 2.4、通电后，电磁器件做到无异常声响；线圈及接线端子的温度不超过规定值；触头压力与接触电阻不超过规定值。 2.5、所有元件及材料的标志齐全完好，字迹清晰工整，绝缘符合规定。 2.6、买方有权对卖方所购材料、设备及元件的质量进行检查。发现质量问题或有与设计图纸（双方会签）不符的情况，可拒绝使用。 2.7、所有外购件内容齐全：设备铭牌、设备使用维护说明书、产品质量合格证等，这些技术资料在验收时完整移交。 3、控制柜及安装 3.1、控制柜为钥匙开关门的自承重结构，材质及厚度等应符合、国家标准。柜壳表面采用电脑纹静电喷塑工艺，漆层完好。承包方在订货前与发包方沟通确定漆的颜色。 3.2、控制柜前门内侧设置图纸资料盒。 3.3、装有电器的可开启的柜（箱）门，以裸铜软线与接地的金属构架可靠地连接，以保证运行人员的人身安全。 3.4、所有控制柜、箱及其配件（灯、底痤、行程开关、风扇、铜排、母线支撑）均选用国产产品。 3.5、控制柜、箱保证调试、运行、操作和维修时安全可靠和方便，接地要可靠。 3.6、控制柜（箱）内接线严格按对应的电气原理图进行。所用导线无接头，导线芯线无损伤。每个端子板的每侧接线一般为一根，不超过两根。 3.7、柜内元件布置与设计图纸（双方会签）相符。 3.8、所有电器元件的型号及规格符合设计要求。熔断器的熔体规格及低压断路器的整定值符合设计要求。 3.9、控制柜在卖方生产地制造就绪后通知发包方派相关技术人员参与出厂前测试并完成预验收工作。这项工作要在业主要求的供货时间之前完成。卖方负责将其运输至安装现场，经双方开箱验收后安装和使用。 3.10、卖方自备安装、调试所需全部工具、设备、辅助材料。买方负责提供设备及材料的库房或场地。 3.11、主开关断电后的带电部分有明显标志，母线加防护。 3.12、所有电气元件及导线做出标记，在更换元件时标记不被覆盖或丢失。 3.13、柜内安装板及柜门上所有元件的标记不安装在元件上，线号不脱落且与图纸一致。 3.14、所有标记及文字等均为黑色。 3.15、各控制柜门上显著位置加标牌注明控制柜名称及制造单位。 二、环保及职业安全卫生 1、环境保护 1.1、污染源及排放物 本生产线在生产过程中产生的对周围环境有害物质的污染源及排放物情况如下： 1.1.1、喷漆时产生的过喷漆雾； 1.1.2、喷漆和烘干时产生的废气； 1.1.3、各种风机产生的噪音。 2、治理措施 本设备生产过程中排放的污染物质中，对于超过国家规定排放标准的，本次设计拟用以下治理措施： 2.1、喷漆房在生产过程中所产生的过喷漆雾采用迷宫折流板和玻璃纤维吸附； 2.2、喷漆、烘干过程排放废气经活性炭吸附后，按照国家《大气污染物综合排放标准》进行集中高空排放。 2.3、涂装车间噪声污染问题比较突出，根据设计图纸选用低噪声、低转速、高质量的风机，在排风机外部设计隔音室，使噪声大大降低，车间噪声控制在国家标准范围内，不超过85分贝。 3、职业安全卫生 在本生产线中喷漆室为重点消防场所。 3.1、本套设备根据图纸在易燃易爆工艺设备均为密闭通风室，设备排风机及配套电机均采用隔爆型，严格按国家标准GB6514－86《涂漆作业安全规程、涂漆工艺安全及其通风净化》（最新标准是GB6514－2008）进行设计。在易着火的喷漆设备内设置消防报警装置，设备内配置手提式干粉灭火器，车间内设置消火栓以减少车间的火灾危险（车间消防设施不在本工程范围内) ，以避免火灾及爆炸危险产生。 3.2、对生产过程中产生的有害气体物质（气体、漆粒），设备中带有强力通风装置，而且选用了处理漆粒效果较好的设备，因此最大限度地减少了对生产工人的危害。 3.3、对于生产过程中如风机等产生的噪声，设计中采用了减震降噪措施，设置隔音室；选用转速较低，风机质量较好的产品，使噪声大大降低，使车间噪声大大降低符合国家标准，不超过85分贝。 3.4、在防爆区内所有用电设备场合采用了防火隔爆措施。 3.5、加热管道及加热设备均设保温隔热层，以防工人烫伤。 3.6、凡是高压电场所，均有明显的“警示”标志 3.7、工人在操作过程中应穿好工作服、戴好口罩，严禁在车间内吸烟。 三、产品制造、安装、验收标准： JB/T10394-2002 《涂装设备通用技术条件》 GB50275-98 《压缩机、风机、泵安装工程施工及验收规范》 GB50168-2006 《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》 GB50169-2006 《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》 GB50170-2006《电气装置安装工程旋转电机施工及验收规》 GB50171-92 《电气装置安装工程盘柜及二次回路结线施工及验收规范》 GB50254-96 《电气装置安装工程低压电器施工及验收规范》 GB50270-98 《连续输送设备安装工程施工及验收规范》 GB50205-2001 《钢结构工程质量检验评定标准》 GB50252-94 《工业安装工程质量检验评定统一标准》 GBZI-2002《工业企业设计卫生标准》 GB16297-1996《大气污染物综合排放标准》 GB14444-2007 涂装作业安全规程《喷漆室安全技术规定》 GB6514－1995《涂装作业安全规程：涂装工艺安全及其通风净化》。 GB7691－2003《涂装作业安全规程：安全管理通则》。 GB14443－2007《涂装作业安全规程：涂层烘干室安全技术规定》。 GB7692－1999《涂装作业安全规程：涂装前处理工艺安全及其通风净化》。 GB20101－2006《涂装作业安全规程：有机废弃净化装置安全技术规定》。 GB12942－2006《涂装作业安全规程：有限空间作业安全技术要求》。 GB14444－2006《涂装作业安全规程：喷漆室安全技术规定》。 GB14773－2007《涂装作业安全规程：静电喷枪及辅助装置安全技术要求》。 AQ5201－2007《涂装工程安全设施验收规范》。 GB12367－2006《涂装作业安全规程：静电喷漆工艺安全》。 GB16297－1996《大气污染物综合排放标准》。 GBJ87－85《工艺企业噪声控制设计规范》。 GB150《压力容器安全技术检查规程》 GB8923《涂装前钢材表面腐蚀等级及除锈等级》 GB7693《涂装作业安全规程涂漆前处理工艺通风净化》 GB103328-10333《车间空气粉尘卫生标准》 GB7692《涂装作业安全规章涂漆前处理工艺安全》 JB/T8355《抛喷砂设备通用技术条件》 GB2894《安全标准》 GB12348《工业企业厂界噪声标准》 GB50034《工业企业照明设计标准》 GB8196《工业企业防护罩安全要求》 GB/T522611《工业机械电器设备通用技术条件》 GB50054《低压配电设计规范》 JB/T 8695《无气喷涂机》 GB/T5033《建筑采光设计标准》 GB50209《建筑地面工程施工及验收规范》 GB50202《建筑地基基础工程施工质量验收规范》 GB50010《混凝土结构设计规范》 GB50007《建筑地基基础设计规范》 四、配套设施说明： 1、买方根据卖方设计图纸（经双方会签）负责基础施工及基础施工的材料费用，该费用不在总报价内，乙方可派人到现场指导基础施工。 2、买方负责在设备安装、调试时把电、压缩空气等接到安装现场，并派专人监督协调安装工作。 五、技术接口的划分： 客户名称 （甲方） 供应商 （乙方） 工程范围 甲方 乙方 备注 1 电 气 电网至车间变配电室 Δ 车间变配电室至设备配电柜（一次配线） Δ 设备配电柜至各用电点（二次配线） Δ 全套设备的防雷系统 Δ 3 压缩 空气 车间空压站管网到喷漆室用气点之间的联系且配置球阀 Δ 4 综合 工程 设备内配件管线 Δ 5 其 它 车间地面、设备基础及基础所需预埋件 Δ 墙体、房顶开洞及密封等土建工程 Δ 厂房、设备的消防设施 Δ 厂房通风设施 Δ 安装调试所需起重运输工具 Δ 乙方协助 安装、调试所需的电、压缩空气、天然气 Δ 安装调试所需的氧气、乙炔 Δ 有偿使用 六、关键部件生产厂家明细表： 序号 名 称 参 数 厂 家 备 注 1 EPS墙板 长沙 2 送、排风机 江苏双菊 4 高效节能灯箱 公司自制 5 活性炭 江苏溧阳 6 初效过滤棉 意 大 利 7 高效过滤棉 荷兰进口 8 玻璃纤维棉 荷兰进口 9 钢材 大型钢厂 七、关键电气元件生产厂家明细表： 序号 名 称 参 数 厂 家 备 注 1 总负荷开关 正泰电器 2 接触器 正泰电器 3 空气开关 正泰电器 4 数显式温控仪 浙江天石 5 浓度报警器 济南长青 6 按钮开关指示灯 正泰电器 7 电缆 江苏无锡 8 接线端子 江苏南京 9 防爆按钮站 上海或沈阳 10 控制柜 公司自制 八、工程进度表： 1、合同签订生效后之日起18天内，我方将安装前的详细要求及提供给买方并进行设备图纸会审，图纸经买方会审同意后才投入生产； 2、设备外购件在施工图确认后12天采购到位； 3、设备非标件制作在24天内完成； 4、设备全线安装、调试在60天内完成，总计120天 5、工程进度初步计划表： 序号 名 称 30天 30天 60天 1 图纸设计 2 外购件采购 3 非标设备制作 4 现场安装、调试 九、双方的义务： 1、甲方的责任和义务： 1.1、甲方根据乙方提供的基础资料图负责基础的施工及相关费用。 1.2、甲方负责免费提供安装、调试所需的水、电、天然气接到安装场地及设备控制柜外电源接电工作。 1.3、甲方在乙方进场安装施工时，需派专人负责，以便安装过程中出现的问题能及时得以协调处理。 1.4、甲方负责设备到场时的卸货工作及协助设备安装、调试工作。 2、乙方的责任和义务： 2.1、乙方负责喷漆房及配套的电气控制系统的设计、生产制作、 运输、安装调试、验收资料提供，直至交付使用。 2.2、乙方负责为甲方免费培训2～3名操作人员,培训内容为安全操作防护、应急措施、维修保养、消防等。培训地为设备安装地。 2.3、乙方向甲方提供设备的使用保养说明书、操作规程等资料。 2.4、本公司产品免费保修壹年，终身售后服务，优惠提供易耗件。 十、其他 1、其它未尽事宜，甲乙双方协商解决。 2、本技术协议一式四份，由双方签字盖章后随商务合同一并生效，双方各执两份。 甲方（公章）： 代表（签字）： 年 月 日 乙方（公章）： 代表（签字）： 年 月 日 此喷烤设备及升降平台共计； 壹拾捌万伍仟元整（185000）元 以上设备整套含安装，含运费，一年免费保修，终身维护。不含税，不含土建及主电源线。 已做工程实例展示：

目 录 第1章 课程设计任务书 3 第2章 局部排风除尘系统的组成 7 2.1 集气罩 7 2.2 除尘设备 7 2.3 风机 8 2.4 风管……………………………………….........................8 2.5 其他设备………………..,………………………………...8 第3章 除尘系统设计计算 9 3.1 集气罩的设计计算 9 3.1.1集气罩的集气原理 9 3.1.2 集气罩的设计 10 3.1.3 集气罩设计小结 12 3.2管道的设计 13 3.2.1管道设计的原则 13 3.2.2管道分段计算 14 3.2.3并联管路压力平衡计算 17 3.2.4 除尘系统总压力损失 18 3.2.5 管段设计小结 18 3.3 通风机、电动机的选择 20 3.3.1通风机的分类及性能 20 3.3.2通风机的应用 20 3.3.3风机、电动机的选择 21 3.3.4风机、电动机小结 22 3.4 除尘器的选择 23 3.4.1 除尘器简介 23 3.4.2 除尘器计算 24 3.4.3 除尘器的选择小结 25 第4章 车间布置 26 第5章 总结 27 第6章 参考文献 28 某车间除尘系统设计 第1章 课程设计任务书 一、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，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，技术资料的查找与运用； 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及其有关政策。 二、任务与要求 学生在限定时间内，必须在老师指导下独立、全面地完成此规定的设计。 其内容包括： 1．设计说明书一份，设计计算书一份 2．平面布置图一份 3．立面布置图一份 4．轴侧图一份 三、设计内容 1．集气罩的设计 控制点控制速度V的确定 集气罩排风量、尺寸的确定 2．管道的初步设计 管内流速确定 管道直径确定 弯头设计 直管长确定 三通设计计算 3．压损平衡计算 分段计算 压力校核 4．总压损计算 5．选风机、校核 6．电机选择、校核 7．车间大门设计 四、设计课题与有关数据 1．设计题：某车间除尘系统设计 说明：本设计为新建项目进行设计。项目设计完成后的验收标准有：《大气污染物综合排放标准》GB16297-96表2中二级标准；《工业企业设计卫生标准》TJ36-79车间空气中有害物质的最高容许浓度标准； 2．课题已知条件 a.车间面积与两台产生污染设备的位置 见附图一 b.产生污染源设备的情况 污染源：两个污染源水平放置，立方体 L × W × H 1200×600×1000(mm) 操作条件：20℃ 101.3kPa 污染源产生粉尘情况：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。 c.在该污染设备的顶部设计二个伞形集气罩，罩口边须距污染面积H=600mm，才操作正常。 d.管道和集气罩均用钢板制作 钢管相对粗糙度 K=0.15 排气筒口离地面高12m e.所用除尘器： LD14型布袋除尘器布，该布袋除尘器阻力为980Pa，长4.5m，宽2.2m，除尘器进口高度3.6m，出口高度8.9m。 f.有关尺寸 车间长宽高分别为：18米*12米*12米。 墙厚 240mm 方块柱 300 x300 车间大门 可取2010x2010 窗台到地面距离 民用房 900—700mm 工业用房 1.0---2.0cm 仓 库 1.5～2.0 m 附图一：车间平面及两个污染源的位置 第2章 局部排气通风系统的组成 局部排气通风基本原理是通过控制局部气流，使局部工作范围不受有害物的污染，并且造成符合要求的空气环境。典型的局部排气通风系统如图2所示，通常由下述几个部分组成。 2.1集气罩 集气罩是捕集含尘有害气体的设备装置。通过集气罩口的气流运动，可在有害物散发地点直接捕集有害物而控制其在车间的扩散，保证室内工作区有害物浓度不超过国家卫生标准的要求。集气罩设计应该考虑实际环境，工作场合，以与工作场合匹配为宜，从而最大程度上收集有害气体，减少扩散。 2.2除尘器 为了保护大气环境或回收原材料，当排气中的粉尘含量超过排放标准时，必须采用除尘器进行处理，达到排放标准后再排入大气。 2.3风机 风机由电动机带动，为空气流动提供动力。为了防止风机的磨损和腐蚀，一般把它装置在除尘设备的后面。 2.4风管 风管用于连接该系统的各个设备，提供气体流动的道路。风管布置要合理，力求短、直、顺。风管布置设计的好坏关系到管内流体的压力损失大小，从而影响了风机的选择。 2.5其他辅助设备 其他辅助设备包括清灰除尘设备等，保障系统的运行。 第3章 除尘系统设计计算 除尘系统通常由集气罩、通风管道、除尘器、通风机、电动机、烟囱等部分组成。本章节将对各部分进行详细计算与选择。 3.1 集气罩的设计计算 污染物捕集装置按气流流动的方式分为吸气式和吹气式两大类。吸气捕集装置按其形状分为两类：集气罩和集气管。对密闭的生产设备，若污染物在设备内部发生时，会通过设备的孔和缝隙逸到车间内，如果设备内部允许微负压存在时，则可采用集气管捕集污染物，如果设备内部不允许微负压存在或污染物发生在污染源的表面时，则可用集气罩进行捕集。 集气罩种类繁多，应用广泛。按集气罩与污染源的相对位置及围挡情况，可把集气罩分为三类：密闭集气罩、半封闭集气罩、外部集气罩。外部集气罩又可分为上部吸气罩、下部吸气罩、侧吸罩。根据要求，本设计采用上部吸气罩。 3.1.1 集气罩的设计 由题目设计条件和要求可知，本设计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。 （1）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，以轻微速度发散到尚属平静的空气中，所以污染源的控制速度按《大气污染控制工程》中表13-2可得 表13-2 外部集气罩污染源控制速度vx 污染物的产生状况 举例 控制速度/ 以轻微速度放散到相当平静的空气中 某些化学槽的液面蒸发，如去油槽等 0.25-0.5 以轻微速度放散到尚属平静的空气中 低速输料机，如检选胶带机；粉料装袋摩擦压砖机压砖喷漆箱；焊接台；电镀槽 等 0.5-1.0 以相当大的速度放散出来，或放散到空气运动迅速的区域 破碎机；高速胶带运输的转运点；物料混合；粉料装卸等 1.0-2.5 以高速放散出来，或放散到空气运动迅速的区域 磨床、砂轮机、磨砖、切砖机、喷砂、喷漆等 2.5-10 取0.5~1.0 m/s之间。本设计选用vx=0.6 m/s。 （2）集气罩排风量、尺寸的确定； 本设计中污染源尺寸为L × W × H 1200×600×1000(mm)，故适宜采用矩形集气罩，长、宽分别以a、b表示。由《环境工程设计手册》P48图1.3.13得集气罩计算示意图如下： 题目已知罩口边距污染面积H=600mm，则有 a= b= 为保证罩口吸气速度均匀，吸气罩的扩张角α不应大于60°，本设计中取45°，则集气罩高度为 h’=。 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。法兰边宽150-200mm，本设计取160mm ，则集气罩总高为 h=h’+ 160=840+160=1000mm 集气罩置于污染源上的排风量可按下式（《环境工程设计手册》P48，式1.3.12）计算： 式中 Q-----排风量（m3.s-1） K-----考虑沿高度速度分布不均的安全系数，通常取K=1.4 P-----罩口敞开面周长（m） H-----罩口距污染源的距离（0.6m） u-----控制速度（m/s） 则可得集气罩排风量 由于两个污染源完全相同，则集气罩计算相同。 总排风量Qz： Qz=2Q=2×10015.2=20030.4m3/h 由图一可知，污染源边缘距墙中心线600mm，墙厚240mm，集气罩外边缘距污染源边缘240mm，则集气罩外边缘距墙内边缘为600-120-240=240mm。 3.1.3 集气罩设计小结 有以上设计计算，集气罩相关参数如下： 长a=1680mm，宽b=1080mm，高h=1000mm， 扩张角α=45°，排风量Q=20030.4m3/h 集气罩边缘距墙240mm。 3.2管道的设计 在净化系统中用以输送气流的管道称为风管，通过风管使系统的设备和部件连成一个整体。管段设计主要是根据集气罩的流量以及净化设备的要求来完成必须的管道的参数设计。这主要包括：管内流速的确定；管道直径的确定；弯头的设计；直管长度的确定；三通设计计算；沿程阻力损失和局部阻力损失。本设计采用圆形风管来进行连接。 3.2.1管道设计的原则 根据 蒋文举.《大气污染控制工程》，管道设计主要遵循以下原则。 1.管道系统布置应从总体布局考虑，统一规划，合理布局。力求简单、紧凑，安装、操作、维修方便，尽可能缩短管线长度，减少占地空间，适用、美观、节省投资。 2.管道应尽量集中成列、平行敷设，并应尽量沿墙或柱子敷设。管径大的或保温管道应设在靠墙侧。 3.管道与梁、柱、墙、设备及管道之间应有一定的距离，以满足施工、运行、检修和热胀冷缩的要求，一般不小于100-200mm。 4.管道应尽量避免遮挡室内采光和妨碍门窗启闭；应不妨碍设备、管件、阀门和人孔的操作和检修；应不妨碍起重机的工作。 5.管道通过人行道时，与地面净距应不小于2m。 6.除尘管道力求顺直，保证气流畅通。分支管与水平管或倾斜主干管连接时，应从上部或侧面接入；三通管的夹角一般不大于30°。 7.进行管道压力损失计算时，管段长度一般按两管件中心线之间的距离计算，不扣除管件（如三通、弯头）本身的长度。 8.对并联管道进行阻力平衡计算，除尘系统小于10%，否则进行管径调整。 3.2.2管道阻力分段计算 图3-1 管道设计简图 图3.1 1.管道内最低速度的确定 《大气污染控制工程》 表13-4所列为除尘管道内最低气体流速，可供设计参考。 在本设计中，污染物为轻矿粉，查《大气污染控制工程》 表13-4得水平管内最低流速为14 m/s，垂直管为12 m /s。考虑要用到垂直管和水平管两部分，而用同一管径。故取管内气速：V1=14 m /s 2.管径的计算与实际速度的确定 由Q=(πd2V)/4得到：d= 则有d1=550mm 核算实际速度：V1=4Q/(πd12)=14.9 m /s； 查计算表知：动压为 133.2Pa；当量阻力系数。 三通管后的管径d2： d2=774mm，圆整取d2=750mm； 核算实际速度：V2=14.9 m /s ； 查计算表知：动压为 133.2Pa；当量阻力系数。 3.管段长度的确定 总体设计草图见图3.1。 由除尘器进口高度：3653 mm， 故管段1的长度L1=2000+7385=9385mm 管段2的长度L2=2000mm 管段3的长度L3=1615+1267=2882mm 管段4的长度L4=3000+8890=11890mm 管段5的长度L5=1200mm 4.集气罩和弯头的确定 查《环境工程设计手册》 ： 1、对集气罩1，ξ=0.11。 2、对集气罩2，ξ=0.11。 3、采用90°弯头(R/d=1.5)阻力系数ξ=0.18。 5.三通的确定 根据管径与流量查《环境工程设计手册》 ： 采用30°直流三通（如图3.2）：阻力系数ξ1=0.02，阻力系数ξ2=0.21。 图3.2 6.管道阻力计算 (1) 管段①的阻力计算 摩擦压力损失为 局部阻力包括集气罩1、90°弯头（R/d=1.5）和30°直流三通； 故∑ξ=0.11+0.18+1.02=0.31 则局部压损为 (2) 管段②的阻力计算 摩擦压力损失为 局部阻力包括集气罩2、90°弯头（R/d=1.5）和30°直流三通； 故∑ξ=0.11+0.21+0.18=0.50 则局部压损为 (3) 管段③的阻力计算 摩擦压力损失为 局部阻力包括除尘器阻力、90°弯头（R/d=1.5）和合流三通； 故局部压损为 (4) 管段④的阻力计算 摩擦压力损失为 局部阻力有两个90°弯头（R/d=1.5）； 故局部压损为 (5) 管段⑤的阻力计算 摩擦压力损失为 改管段有90°弯头（R/d=1.5）两个；伞形风帽压力损失ξ=0.10；通风机出口压力损失ξ=0.10。 故局部压损 (6) 并联管压力平衡 故有： 显然压力平衡，符合节点要求。 (7) 除尘器总压力损失计算 除尘系统总压损失为 3.2.3 管段设计小结 管段①直径550mm，距墙255mm，满足管段设计要求；其弯头为90°，R=1600mm；水平管段中心线距地面7m。 管段②直径550mm，距墙255mm，满足管段设计要求；其弯头为60°，R=800mm，三通为α=30°，支管长H=2000mm，直管部分安装尺寸2000mm。 管段③直径750mm，距墙120mm，满足管段设计要求；R=1600mm的90°弯头三个，第一个弯头之前的水平管长5.5m，第一个与第二个弯头之间的水平管长3.5m，第二个与第三个弯头之间的竖直管长为3.5m，进口中心线距地面距离为3.6m。 管段④(除尘器出风管)直径7500mm，距墙200mm，满足管段设计要求；R=1600mm的90°弯头两个，管段长为11.9m。 管段⑤(即烟囱)直径7500mm，高为12m，伞形风帽h/D=0.5。 管段设计结果如下表： 表3-1管道计算表 管段编号 流量Q/ m3s-1 管长l /m 管径d/mm 流速v/ m-1 λ/d /m-1 动压v2ρ/2 /Pa 摩擦损失△PL/ Pa 局部压损系数∑ξ 局部压损△Pm/Pa 管段总压损△P/Pa 管段压损累计∑△P/Pa ① 2.78 9.38 550 14.9 0.0306 133.2 38.25 0.31 41.29 79.54 ② 2.78 2.0 550 14.9 0.0306 133.2 8.15 0.50 66.60 74.75 ③ 5.56 2.88 750 14.9 0.02 133.2 7.68 0.3 1018.6 1026.28 ④ 5.56 11.9 750 14.9 0.02 133.2 31.67 0.36 47.95 79.62 ⑤ 5.56 12.0 750 14.9 0.02 133.2 31.97 0.56 74.59 106.56 1366.75 3.3 通风机、电动机的选择 3.3.1通风机的分类及性能 大气污染控制工程中，常用通风机按其作用原理可分为离心式和轴流式两种。 （1）离心式通风机 分高压、中压、低压三种，低压P≤1000Pa; 中压1000＜P＜3000Pa；P≥3000Pa。 （2）轴流式通风机 分高、低压二种：低压P＜500Pa；高压P≥500Pa； 通风机的性能参数主要有流量、压力、功率、效率和转速。另外，噪声和振动的大小也是通风机的主要技术指标。流量也称风量，以单位时间内流经通风机的气体体积表示。压力也称风压，是指气体在通风机内压力升高值，有静压、动压和全压之分。全压等于通风机出口截面与进口截面上气流全压之差；静压等于通风机出口截面与进口截面上气流静压之差；动压是指通风机出口截面上气流平均速度的动压。在同一截面上，气流的全压等于静压与动压之和。功率是指通风机的输入功率，即轴功率。通风机有效功率与轴功率之比称为效率。通风机全压效率可达90％。 流量、风压、功率和效率等参数之间有一定的函数关系，当其中一个参数发生变化时，其他各量也随着变化。将它们之间的关系绘成曲线，称为性能曲线。性能曲线形状与通风机类型有关。改变通风机的风量和风压，以满足使用工况变化的要求称为性能调节。 3.3.3风机、电动机的选择 根据《大气污染控制工程》计算风量与风压： 通风机风量 Q0=Q（1+ ） 通风机风压 ΔP0=ΔP（1+ ） 其中：Q-----管道计算总风量， -----管道计算总压损，Pa -----考虑系统漏风所附加的安全系数，除尘管道取0.1~0.15 -----考虑管道计算误差及系统漏风等因素所采用的安全系数，除尘管道取0.15~0.2 则风量为 Q0=Q（1+K1）=20030.4×1.1=22033.44m3/h 风压为 ΔP0=ΔP（1+K2）=1292×1.2=2304Pa 3、根据上述风量和风压，查《环境工程设计手册》 ： 选排尘离心通风机BF4-72型，传动方式C，转速2240 r/min，全压225~3292 Pa，风量1240~652300 ， 配套电动机为Y180M-2,22kW。 复核电动机功率： 故其配套电机满足要求。 配套电动机满足要求。 3.3.4风机、电动机小结 设计风量为22033.44m3/h-1，设计风压为2304Pa。 本设计选用BF4-72型风机，转速N=2240r/min，Q=121040m3/h，P=2990Pa；配套电机Y315M-6，功率为160KW。 3.4 除尘器的选择 一般，选择除尘器必须从除尘技术、经济排放标准三方面来考虑，合理选择除尘器在工业生产中意义重大。 3.4.1 除尘器简介 除尘器是把粉尘从烟气中分离出来的设备，是除尘系统中起主要作用的部分。除尘器的性能用可处理的气体量、气体通过除尘器时的阻力损失和除尘效率来表达。除尘器按其作用原理分成以下五类 ： 　　(1)机械式除尘器，包括重力除尘器、惯性除尘器、离心除尘器等。 　　(2)湿式除尘器，包括水浴式除尘器、泡沫式除尘器、文丘里管除尘器、水膜式除尘器等。 　　(3)过滤式除尘器，包括布袋除尘器和颗粒层除尘器等。 　　(4)电除尘器。 　　(5)磁力除尘器。 现在工业中用的比较多的是电袋复合式除尘器及袋式除尘器。本设计采用袋式除尘器。袋式除尘器主要由滤袋、箱体、灰斗与清灰结构、排灰机构等几个主要部分。 布袋除尘器的工作原理：含尘气体由灰斗上部进风口进入后，在挡风板的作用下，气流向上流动，流速降低，部分大颗粒灰尘由于惯性力的作用被分离出来落入灰斗。含尘气体进入箱体经滤袋的过滤净化，粉尘被阻在滤袋的外表面，净化后的气体经滤袋口进入上箱体，由出风口排出。随着滤袋表面粉尘不断增加，除尘器进出口压差随之上升，当除尘器阻力达到设定值时，控制系统发出清灰指令，清灰系统开始工作。布袋除尘器优缺点如下。 布袋除尘器的优点： （1）除尘效率高，可达99.99%以上； （2）附设备少，投资少； （3）结构简单，操作方便，工作稳定，便于回收干料，可以捕集不同性质粉尘； （4）布袋除尘器性能稳定可靠，对负荷变化适应性好，便于管理，所收的干尘便于处理和回收利用； （5）能适合生产全过程除尘新理论，降低总量排放； （6）布袋除尘器适合于净化含有爆炸危险或带有火花的含尘气体。 布袋除尘器的缺点： （1）用于处理相对温度高的含尘气体时，应采取保温措施，以免因结露而造成“糊袋”； （2）对于净化有腐蚀性气体时，应选用适宜的耐腐蚀滤料，处理高温烟气应采用降温措施，入口浓度不宜大于15g/m3； （3）阻力较大，一般压力损失为1000～1500Pa； （4）占地面积大。 3.4.2 除尘器计算 由题目知，该布袋除尘器长4.5m，宽2.2m，进口高度3.6m，出口高度8.9m，压力损失为980Pa。 1）过滤风速确定V 本设计中为轻矿物粉尘，机械振动清灰袋式除尘器，结构简单、清灰效果好、清灰耗电少，适用于压力损失为800-1200Pa，过滤风速为1.0-2.0m/min，本设计取1.0m/min。 袋径D一般取100-400mm，本设计取D=300mm。袋长L取2-6m，本设计取 L=3mm。 2）计算过滤面积A 由上面计算可知除尘器处理风量为22033.44 A=Q/60V=22033.44/60×1.0=367.5㎡ 3）计算每只滤袋的过滤面积a a=πDL=3.14×0.3×3=2.826㎡ 4）计算滤袋数目n N=A/a=367.5/2.826=130 3.4.3 除尘器的选择小结 根据以上计算，由《环境工程设计手册》P174表1.6.44选用GCG8-6型袋式除尘器。该除尘器振打方式清灰，矩形箱体，玻璃纤维扁型滤袋，其具体参数如下： 过滤面积:3168㎡ 最大风量:76000 滤袋数目：960条 第4章 车间布置 4.1 车间大门设计 为便于设备维护管理，需在除尘器南面（图中下）一侧设大门，大门宽×高为:2010×2010mm。由于车间18m×12m，较大，可在西面(图中左)另设一大门，尺寸为2010×2010mm。 4.2 车间布置 车间高12mm，总长18m，长度方向上4个方柱;长度方向3个窗，窗宽2m，高1.5m，距地面1.5m。 总宽12m，宽度方向3个方柱；宽度方向开2个窗，窗宽1m，高1.5m，距地面距离2m。 墙厚240mm。 第一个污染源中心线距左墙3m，两污染源中心线相距6m，除尘器右边缘距右墙边缘200mm。 集气罩边缘距后墙边缘240mm，管段①直径550mm，距墙255mm，水平管段中心线距地面7.1m。 管段②直径550mm，距墙255mm。 管段③直径750mm，距墙120mm。 管段④(除尘器出风管)直径750mm，距墙200mm。 管段⑤(即烟囱)直径750mm，右墙外布置，高为12m。 第5章 总结 本次课程设计为大气污染控制工程课程的实践应用，也是对该课程理论知识的检验和延伸，诣在培养我们理论联系实际、解决工程实际问题的能力。 从设计的过程中，我各方面都有了较大的提升，如查阅资料的能力，独立思考、解决问题的能力，及文档排版技能等。这次设计让我们对所学知识更加熟练，对国家法规、标准有了进一步的了解，对工厂大气污染状况有了较全面的认识，最重要的是掌握了除尘系统的设计思路和方法步骤。 当然，设计中我也发现了自身的不足，比如充分利用网络资源这方面。由于学校图书馆关于本设计的手册收藏不全，以致我们无资料可查，为此我伤透脑筋。可是我却忽略了网络这个资源宝库，后来意识到了，却又不知道去哪里搜，没有收藏一些有用的网站，在搜寻资料时有点盲目。所以以后这些方面我一定要好好加强。 最重要的一点，我决定要好好学习CAD制图，设计过程中，很多地方需要配图说明，可由于不会制图，只能赘述大量语言。 同时我也认识到了理论联系实践的重要性，没有理论知识是不行的，光有理论知识也是不行的。 从这次课程设计的过程中，我们看到了大气污染防治多么的重要和必要，我们生活、工作中存在着各种大气污染，由于某些是看不到摸不到的，所以往往被我们忽略，在不知不觉中危害这我们的身心健康。我们需要提高环保意识，尤其我们学习环境工程的学生，要利用所学知识，尽量为人们减轻这种危害。 这次设计中发现学校藏书不足，希望以后会有所改善，足量的藏书是一个大学必需的条件。 我从这次课程设计收获了很多，感谢学校为我们安排了这个环节，给了我们这样的锻炼机会。感谢设计过程中一起努力的同学们。 第6章 参考文献 [1] 蒋文举.大气污染控制工程.高等教育出版社，2006. [2] 魏先勋，陈信常.环境工程设计手册[M]修订版.湖南科技出版社，2002. [3] 周兴求.环保设备设计手册[M].化学工业出版社，2007. [4] 大气污染物综合排放标准. GB16297-1996. [5] 胡传鼎.通风除尘设备设计手册.化学工业出版社.2003 [6] 郝吉明. 大气污染控制工程.高等教育出版社，2010. [7] 瞿义勇.《实用通风空调工程安装技术手册》.

我国环保部门采用的的mg/m3,把它转换成PPM时，两者转换时查到下面的公式mg/m3=M/22.4·ppm·[273/(273+T)]*（Ba/101325） 上式中： M----为气体分子量 ppm----测定的体积浓度值 T----温度 Ba----压力 袋除尘计算 1、工况风量Q
QS—标况气量，m3/h，按锅炉烟气工况量的110%计算 t—工况温度，℃ Pa—当地大气压， kPa K—漏风率（3～5%） 2、过滤面积S，m2
v—过滤速度，m/min 粉尘种类 清灰方式 自行脱落或手动振动 机械振动 反吹风 脉冲喷吹 炭黑、氧化硅、铝、锌的升华物以及其他在气体中由于冷凝和化学反应而形成的气溶胶、活性炭、由水泥窑派出的水泥 0.25~0.4 0.3~0.5 0.33~0.60 0.8~1.2 铁及铁合金的升华物、铸造尘、颜料、由水泥磨排出的水泥、炭化炉升华物、石灰、刚玉、塑料、铁的氧化物、焦粉、煤粉 0.28~0.45 0.4~0.65 0.45~1.0 0.8~1.6 滑石粉、煤、喷砂清理尘、飞灰、陶瓷生产的粉尘、炭黑、氧化铝、高岭土、石灰石、矿尘、铝土矿、水泥 0.30~0.5 0.5~1.0 0.6~1.2 1.0~2.0 即过滤速度
实际过滤速度
εp—粉尘层的平均空隙率，一般为0.8～0.95. 3、滤袋数n
D—滤袋直径mm（外滤式110～180mm，内滤式200～300mm） L—袋长m（2～10mm）
4、进出口参数 进口尺寸：S1
V1—进口风速m/s 为了不让粒径大的颗粒积于管道内，使得管道堵塞，在进除尘器之前的管道中采用大风速，一般进气口风速15—25m/s，根据不同粉尘采用不同风速（ 除尘器后的排气管道内由于不存在粉尘沉淀问题，气体流速取8～12m/s。大型除尘系统采用砖或混凝土制管道时，管道内的气速常采用6～8m/s，垂直管道如烟囱出口气速取10～20m/s。 那么进出气口尺寸可由截面积算出，一般截面形状为圆形或方形。 含尘气体在管道内的速度也可采用下述的经验计算方法求得。　　(1)在垂直管道内，气速应大于管道内粉尘粒子的悬浮速度，考虑到管道内的气流速度分布的不均匀性和能够带走贴近管壁的尘粒，管道内的气速应为尘粒悬浮速度的1.3～1.7倍。对于管路比较复杂和管壁粗糙度较大的取上限，反之取下限。　　(2)在水平管道内，气速应按照能够吹走沉积在管道底部的尘粒的条件来确定。　　(3)倾斜管道内的气速，介于垂直管道和水平管道之间，倾斜角大者取小值，倾斜角小者取大值。  m /s 序号 粉尘类别 粉尘名称 垂直风管 水平风管 一 纤维粉尘 干锯末、小刨屑、纺织尘 木屑、刨花 干燥粗刨花、大块干木屑 潮湿粗刨花、大块湿木屑 棉絮、 麻 石棉网 10 12 14 18 8 11 12 12 14 16 20 10 13 18 二 矿物粉尘 耐火材料粉尘 黏土 石灰石 水泥 湿土（含水2%以下） 重矿物粉尘 轻矿物粉尘 灰土、沙土 干细型砂 金刚砂、刚玉粉 14 13 14 12 15 14 12 16 17 15 17 16 16 18 18 16 14 18 20 19 三 金属粉尘 钢铁粉尘 钢铁屑 铅尘 13 19 20 15 23 25 四 其他粉尘 轻质干粉尘（烟草灰、木工磨床粉尘） 煤粉 焦炭粉尘 谷物粉尘 8 11 14 10 10 13 18 12 5、阻力计算
Pa
g—除尘器结构阻力；
c—洁净滤料阻力；
o—粉尘层阻力； 除尘器结构阻力
g是指设备进、出口及内部流道内挡板等造成的流动阻力。通常
g=200~500Pa。 滤料阻力
o
μ—空气的粘度，Pa*s； ν—过滤风速，m3/min*m2； ξ0—滤料阻力系数，m-1 粉尘层阻力
c
δc—粉尘层厚度，m； αm—粉尘层平均比阻，m/kg； 另外（ 有粉尘层阻力ΔPc=αmμν α—粉尘层平均比阻，m/kg；m—粉尘负荷，kg/m2；μ—气体粘度Pa*s。 6、气流上升速度 在除尘器内部,滤袋低端含尘气体能够上升的实际速度,就是气流上升速度。气流上升速度的大小对滤袋被过滤的含尘气体磨损及因脉冲清灰而脱离滤袋的粉尘随气流重新返回除尘布袋表面有重要影响。气流上升速度是除尘器内烟气不应超过的最大速度,达到和超过这个速度,烟气中的颗粒物就会磨坏滤袋或带走粉尘,甚至导致设备运行阻力偏大。     袋式除尘器进行过滤时分为内滤和外滤两种,前者含尘气流由滤袋内部流向外部,后者含尘气流由滤袋外部流向滤袋内部。     内滤式袋式除尘器气流上升速度按下式计算:            Vk = Sa•Vc/S   式中　 Vk———除尘器气流上升速度,m/min;           Sa———单条滤袋过滤面积,m2;           Vc———过滤速度,m/min;           S ———滤袋口的截面积,m2。     外滤式袋式除尘器气流上升速度按下式计算:              Vk =Qv/(SA-nS)     式中　Vk———除尘器气流上升速度,m/min;          Qv———滤袋室的处理风量,m3/min;          SA———滤袋室袋低处的截面积,m2;          n ———滤袋室滤袋数量, 个。 S ———滤袋截面积,m2。 过滤速度和气流上升速度二者在袋式除尘器内各处都应保持在一定范围内。如果过滤风速选择不当或分室分布不均,会影响滤袋的寿命,同样,气流上升速速选择不当或分室的气流上升速度不均,也会影响滤袋使用寿命。因此,在设计中不仅要设计合理的因此,在设计中不仅要设计合理的过滤风速及使气流分布均匀的导流技术,而且要按粉尘的粒径、浓度、工况条件设计选择合理的气流上升速度,才能确保延长滤袋使用寿命。 单条滤袋的气体流量为q， 按过滤速度计算：
按袋口速度计算：
两式相等：
即：
q—单条滤袋气体流量；m3/s； D—滤袋直径，m； L—滤袋长度，m； υc—滤袋过滤速度，m/min； υi—滤袋口速度，m/s。 喷吹口孔径：
C为系数，取50%~60%，n为孔数， d为脉冲阀出口直径。喷吹口孔形,喷吹孔应垂直向下，常用孔形有钻孔成型的、带翻边弧形的。一般每根喷吹管孔最多18个。 喷吹导流管：直径通常为喷吹口2~3倍，长度为 Ck为系数，取0.2~0.25；K为射流紊流系数，柱形射流K=0.08。 清灰需气量计算 单袋工作过风量：q=3.14×D×L×V=3.14×0.16×6.4×1.23=3.95m3/min 最小清灰需气量：qmin=n×q×t1/60=16×3.95×0.1/60=0.105m3/次 每次脉冲阀工作时间0.1s q≥C1C2C3C4n f vf k-1 C1－粉尘粒度系数，0.5～5 C2—粉尘含湿量系数，1～3 C3—过滤速度系数，C3= vf 0.6 n—滤袋数量 f—单袋过滤面积 k—诱导比，2～6 （ 清灰周期t，min
M=cvt M：滤袋粉尘负荷，g/m2 C：气体含尘质量浓度，g/m3 V：过滤风速，m/min 脉冲阀压缩空气耗量 压缩空气耗量
Q：喷吹总耗气量 n：脉冲阀数量 t：喷吹周期 a：附加系数，一般取1.2（1.2~1.5） q：每个脉冲阀一次喷吹的耗气量 气包容积设计： 脉冲喷吹后气包内压降不超过原来储存压力的30%。 气包最小体积计算：
Δn：脉冲阀喷吹耗气量摩尔数 Q：脉冲阀一次耗气量 R：气体常数，8.314J/(mol·K) ΔPmin:气包内最小工作压力 T：气体温度 K：容积系数，＜30% 气包上配置安全阀、压力表和排气阀。安全阀采用弹簧微启式安全阀。 7、露点考虑 含尘气体中的HCl、HF、SO3等，在与H2O共同存在下会形成结露现象，生成酸对除尘器产生腐蚀，其中结露最为严重的是SO3，它的露点计算如下：
露点与H2O和SO3的体积分数有关。 浓硫酸具有强氧化性，其对滤袋腐蚀极为严重，而相对钢材来说，钢材与浓硫酸反应会形成钝化膜，保护钢材，但由于含尘气体的冲刷，设备因种种原因的磨损是在所难免的，我们只有针对各个地反的磨损原因进行相应的改进。烯酸对钢材腐蚀很严重，故对钢材管道及其他部件采取保温或供热，使其温度高于露点20℃左右，滤袋结露则会发生糊袋现象，且在高温环境下，水分蒸发形成浓酸，特别浓硫酸，它会对滤料进行氧化，破坏滤料纤维，发生破袋现象。 8、喷吹装置 喷吹管一般开孔18个以内，开孔孔径为φ8～32mm，喷吹管距袋口200～400mm。（ 旋风除尘 1、处理风量：
υp—除尘器筒体净空截面平均速度，m/s，υp=2.5～4.0m/s； D0—除尘器筒体直径，m。 2、设备阻力：
ξ—阻力系数； υi—除尘器进气口气流速度，m/s； ρ—含尘气体密度，kg/m3。 阻力系数可由实验测得，也可由下公式计算：
A—除尘器入口的断面积，m2； D1—除尘器外圆筒的内径，m； D2—除尘器内圆筒的内径，m； H1—除尘器圆筒部分高，m； H2—除尘器圆锥部分高，m。 除尘器的压力损失一般控制在500～1500Pa之间。常规旋风除尘器内各部分的压力损失对总压力损失所占的比例：入口损失占7%，出口损失占20%，本体内动压损失占30%，灰斗损失占33:，边壁摩擦占10%。 2、除尘效率：
ρp—粒子的密度，kg/m3； Qv—处理风量，m3/h； d—粒子的直径，m； ψ1—旋转角度，rad； μ—空气的动力黏度，Pa*s； s—流体旋转螺距，m； r1—流体内侧半径，m； r2—流体外侧半径，m。  结构设计 1、各种荷载组合 参照GB50009建筑结构荷载规范荷载效应组合值如下：
γG—永久荷载分项系数； γQi—第i个可变荷载的分项系数； SGK—按永久荷载标准值GK计算的荷载效应值； SQiK—按可变荷载标准值QiK计算的荷载效应值，其中SQiK为诸可变荷载效应中起控制作用者； ψCi—可变荷载Qi的组合值系数； n—参与组合的可变荷载。 2、风荷载kN 计算除尘器框架及支架结构时：
计算侧壁板、加劲肋、小梁及类似部位时：
βZ—高度z处的风振系数（当高度≤30m时，可近似取1.0）； βgZ—高度z处的风振系数（； μS—风荷载体型系数（可按架空通廊取：迎风面1.0，背风面0.7）； μZ—风压高度变化系数（ WO—基本风压，kPa。 3、内力分析 （1）板 单板一般为多跨连续板，板中最大弯矩值（Mmax）：
g—均布永久载荷，Pa； q—均不可变载荷，Pa； L—等跨板的计算跨度，m； α、β—系数（） 双向板板中最大弯矩计算：
p—双向板上均不载荷； a—双向板短边长，m； α—系数。 四边固定板挠度：
E—钢材弹性模量，MPa； t—钢板厚度，mm； β—系数。 （2）风荷载对支架产生的内力
图中：q1=Wk1*B ； q2= Wk2*B Wk1=βzμs1μzWo ；Wk2=βzμs2μzWo （μs1=1.0；μs2=0.7） B—支架承担的受风面宽的，m。 按箱体所受风荷载，化作集中力W作用于箱体中央： W=(q1+q2)H2 支架交叉支撑按一杆受拉，另一杆为零杆计算。 支架及交叉支撑的内力按如下公式计算：
当风向相反时，则N5=0; N6=WH1/sinα。 （3）灰斗计算
图3-1 见图3-1所示： A、灰斗斜壁板法向压力（Pn）为：
k—测压系数； γ—灰尘重力密度，Kn/m3； φ—灰尘内摩擦角，（°）； h—计算深度处物料厚度，m； α—斜壁与水平面的夹角，（°）。
图3-2 B、看图3-2斜壁板水平截面单位宽度上的斜向拉力（Ni）：
α—斜壁与水平面的夹角，（°）。 Nvi—斜壁相应水平截面单位宽度上的竖向拉力，N； ah、bh—分别为计算截面处灰斗壁承担的全部竖向荷载，Pa； Q—阴影部分灰尘荷载，Pa； G—计算截面以下灰斗自重及灰斗口吊挂的卸料设备重量，kg。 4、构件截面计算 （1）板及加劲肋 A、箱体壁板、顶盖板及加劲肋等受弯构件的强度计算：
Mx—构件所承担的最大弯矩（壁板取1m宽板带）设计值； Wnx—构件计算截面的最小净截面模量，cm3； ƒ—钢材的抗弯强度设计值，MPa； γ—截面塑性发展系数） B、灰斗斜壁板及水平加劲肋等拉弯构件的强度计算：
N—构件所承担的拉力设计值，N; An—构件计算截面的净截面积，m2。 （2）梁 A、灰斗梁等双向受弯的压弯构件强度计算：
γx、γy—与截面模量相应的截面塑性发展系数（）。 B、大跨度梁等弯矩作用在主平面内的压弯构件的计算： a、抗弯强度：

b、抗剪强度;
V—计算截面沿腹板平面作用的剪力设计值，N； S—计算剪应力处以上毛截面对中和轴的面积矩； I—毛截面惯性矩，cm4； tw—腹板厚度，mm； ƒv—钢材的抗剪强度设计值，Pa。