尘源控制讲座-精选课件(公开).ppt

尘源控制与集气吸尘罩设计 主讲人：刘霖 二O一二年四月 目录 1 集气吸尘罩分类和工作原理 1.2集气吸尘机理 1.2.1吸入口气流 一个敞开的管口是最简单的吸气口，当吸气口吸气时，在吸气口附近形成负压，周围空气从四面八方流向吸气口，形成吸入气流或汇流。当吸气口面积较小时，可视为“点汇”。形成以吸气口为中心的径向线，和以吸气口为球心的等速球面。 由于通过每个等速面的吸气量相等，假定点汇的吸气量为Q，等速面的半径分别为r1和r2，相应的气流速度为v1和v2，则有 点汇外某一点的流速与该点至吸气口距离的平方成反比。因此设计集气吸尘罩时，应尽量减少罩口与污染源的距离，以提高捕集效率。 若在吸气口的四周加上档板，吸气范围减少一半，其等速面为半球面，则吸气口吸气量为 可见，在同样距离上造成同样的吸气速度时，吸气口不设挡板的吸气量比加设档板时大1倍。因此在设计外部集气罩时，应尽量减少吸气范围，以便增强控制效果。 实际上，吸气口有一定大小，气体流动也有阻力。形成吸气区气体流动的行事面不是球面而是椭球面。 根据试验结果，吸气口气流速度分布具有以下特点： ①在吸气口附近等速面近似与吸气口平行，随离吸气口距离x的增大，逐渐变成椭圆面，而在1倍吸气口直径d处已接近为球面。因此，当x/d＞1时可近似当作点汇；当x/d=1时，该点气流速度已大约降至吸气口以速的7.5％；当x/d＜1时，根据气流衰减规律则不同。 ②对于结构一定的吸气口，不论吸气口风速大小如何，其等速面形状大致相同。而吸气口结构形式不同，其气流衰减规律则不同。 1.2.2吹出气流运动规律 空气从孔口吹出，在空间形成一股气流称为吹出气流或射流。据空间界壁对射流的约束条件，射流可分为自由射流（吹向无限空间）和受限射流（吹向有限空间）；按射流内部温度的变化情况可分为等温射流和非等温射流；在设计热设备上方集气吸尘罩和吹吸式集气吸尘罩时，均要应用空气射流的基本理论。 2 集气吸尘罩设计 2.1集气吸尘罩设计原则 ①改善排放粉尘有害物的工艺和工作环境，尽量减少粉尘排放及危害。 ②吸尘罩尽量靠近污染源并将其围罩起来。形式有密闭型、围罩型等。如果妨碍操作，可以将其安装在侧面，可采用风量较小的槽形式桌面型。 ③决定吸尘罩安装的位置和排气方向。研究粉尘发生机理，考虑飞散方向、速度和临界点，用吸尘罩对准飞散方向。如果采用侧型或上盖型吸尘罩，要使操作人员无法进入污染源与吸尘罩之间的开口处。比空气密度大的气体可在下方吸引。 ④决定开口周围的环境条件。一个侧面封闭的吸尘罩比开口四周全部自由开放的吸尘罩效果好。因此，应在不影响操作的情况下将四周围起来，尽量少吸入未污染的空气。 ⑤防止吸尘罩周围的紊流。如果捕集点周围的紊流对控制风速有影响，就不能提供更大的控制风速，有时这会使吸尘罩丧失正常的作用。 ⑥吹吸式（推挽式）利用喷出的力量将污染气体排出。 ⑦决定控制风速。为使有害物从飞散界限的最远点流进吸尘罩开口处，而需要的最小风速被称为控制风速。 2.2密闭集气吸尘罩 2.2.1密闭罩的设计注意事项 ①密闭罩上通过物料的孔口设弹性材料制作的遮尘帘。 ②密闭罩应尽可能避免直接连接在振动或往复运动的设备机体上。 ③胶带机受料点采用托辊时，因受物料冲击会使胶带局部下陷，在胶带和密闭拦板之间形成缝隙，造成粉尘外逸。因此，受料点下的托辊密度应加大或改用托板。 ④密闭罩上受物料撞击和磨损的部分，必须用坚固的材料制作。 ⑤根据工艺操作要求，设置必要的操作孔、检修门和观察孔，门孔应严密，关闭灵活。 ⑥密闭罩上需要拆卸部分的结构应便于拆卸和安装。 ⑦正确选择密闭罩形式和排风点位置，以合理地组织内气流，使罩内保持负压。 ⑧密闭罩需有一定的空间，以缓冲气流，减小正压。 ⑨操作孔、检修门应逸开气流速度较高的地点。 2.2.2密闭罩的基本形式 (1) 局部密闭罩　将设备产尘地点局部密闭，工艺设备露在外面密闭罩。其容积较小，适用于产尘气流速度较小，瞬时增压不大，且集中、连续扬尘的地点，如胶带机受料点、磨机的受料口等。 (2) 整体密闭罩 将产生粉尘的设备地点大部密闭，设备的传动部分留在外面的密闭罩、其物点是密闭罩本身为独立整体，易于密闭。通过罩上的观察孔可对设备进行监视，设备传动部分的维修。可在罩外进行。这种密闭方式适用于具有振动的设备或产尘气流速度较大的产尘地点，如振动筛等。 (3) 大容积密闭罩　一将产生粉尘的设备或地点进行全部封闭的密闭罩。它的物点是罩内容积大，可以缓冲含尘气流，减小局部正压。通过罩上的观察孔能监视设备的运行，维修设备可在罩内进行。这种密闭方式适用于多点产尘、阵发性产生和产尘气流速度大的设备或地点，如多交料点的胶带机转点等。 2.2.3密闭罩计算 将产尘发生源密闭后，还必须从密闭罩内