工业通风防尘设计.doc

工业通风防尘系统设计 有一通风防尘系统的管道布置、长度与集气罩的位置如图所示，风道用钢板制作，输送含有轻矿物粉尘的常温空气。采用布袋式除尘器，除尘器阻力1500Pa。A为外部吸气罩，B为通风柜，C为高悬罩吸气罩。 （1）设计吸气罩A、B、C的需要风量。 （2）进行通风系统设计计算，并选择通风机。 设计吸气罩A、B、C的需要风量。 A为四周有边外部吸气罩: Vx—控制速度，0.5m/s X—控制点至吸气口的距离，0.29m F—吸气口的面积，0.3m2 则Qwb=0.75*(10*0.292+0.3)*0.5=0.42m3/s=1512m3/h B为通风柜： Qg=1500m3/h+60*0.25*0.3*1.2m3/h=1505.4m3/h C为高悬罩集气罩： Qr=1000+0.8*0.5=1000.4m3/h 考虑到除尘器及风道漏风，管道6及7的计算风量为4017.8*1.05=4218.69m3/h。 根据下列两表，输送含有轻矿物粉尘的空气时，风道内最小风速为：垂直风道12m/s、水平风道14m/s。 (2)进行通风系统设计计算，并选择通风机。 根据各管段的风量和所选的气流速度，确定各管段的断面尺寸，计算摩擦阻力和局部阻力。本系统选择1—3—5—除尘器—6—风机—7为最大阻力管线。 对于管段1，根据Q1=1512m3/h=0.42m3/s、v1=14m/s,由图2-3-2查出管径和单位长度摩擦阻力。算选管径应尽量符合通风管道的统一规格。即选 D1=200mm, hb1=12.5Pa/m 同理计算确定管段3、5、6、7、2、4的管径及比摩阻， 管段1 设备密闭罩ζ=1.0 90°弯头（R/D=1.7）1个，ζ=0.18 直流三通（1→3）1个，a=30°，ζ=0.20 合计 Σζ=1.0+0.18+0.20=1.38 管道2 圆形吸气扇形罩，a=60°，ζ=0.09 90°弯头（R/D=1.7）1个，ζ=0.18 60°弯头（R/D=1.7）1个，ζ=0.15 合流三通（2→3）1个，ζ23=0.20 合计 Σζ= 0.09+0.18+0.15+0.20=0.62 管道3 直流三通（3→5）1个，ζ35=-0.05 管道4 设备密闭罩1个，ζ=1.0 90°弯头（R/D=1.7）1个，ζ=0.17 合流三通（4→5）1个，ζ45=0.60 合计 Σζ=1.0+0.17+0.60=1.77 管道5 除尘器进口变径管（渐扩管） 除尘器进口尺寸300mm*800mm，变径管长度500mm，tanα=（1/2）*(800-380)/500=0.42 α=22.7°，ζ=0.60 管道6 除尘器出口变径管（渐缩管） 除尘器出口尺寸300mm*800mm，变径管长度 400mm，tanα=（1/2）*(800-420)/400=0.475 α=25.4°，ζ=0.10 90°弯头（R/D=1.7）2个，ζ=0.15*2=0.3 通风机进口渐扩管 先近似选出一台通风机，通风机进口直径D1=500mm，变径管长度300mm，tanα=（1/2）*(500-420)/300=0.13，α=7.6°，ζ=0.03 合计 Σζ=0.1+0.3+0.03=0.43 管道7 通风机出口渐扩管 通风机出口尺寸410mm*315mm D7=550, ζ≈0 带扩散管的伞形风帽（h/D0=0.5）1个，ζ=0.60 合计 Σζ=0.60 (3) 计算各管段的沿程摩擦阻力和局部阻力。计算结果如表5-4-4所示。 管道编号 风量 （m3/s） 长度 /m 管径/mm 流速/(m/s) 局部阻力系数 局部阻力/pa 比摩阻/(pa/m) 摩擦阻力/pa 管道总阻力/pa 备注 1 0.42 15 200 14 1.37 161 12.5 187.5 348.5 3 0.70 6 300 14 -0.05 -5.9 7.5 45.0 39.1 5 1.11 4 380 12 0.60 43.2 4.5 18.0 61.2 6 1.17 4 350 12 0.43 37.0 4.8 19.2 56.2 7 1.17 8 330 14 0.60 70.6 6.8 54.4 125.0 阻力不平衡 2 0.28 6 160 14 0.62 72.9 15 90 162.9 4 0.41 8 360 16 1.77 295.7 18.0 144.0 439.7 除尘器 1500 （4）对并联管路进行阻力平衡 ①汇合点A h1=348.5pa，h2=162.9pa (h1-h2)/h1=(348.5-162.9)/348.5=53.2%10% 为使管段1、2达到阻力平衡，改变管段2的管径，增大其阻力。 根据式（5-4-1）， D2＇= D2（h2/