郑州市电机厂电镀车间供暖与通风系统设计.docx

前言通风工程在我国实现四个现代化的进程中，一方面起着改善居住建筑和生产车间的空气条件，保护人民健康、提高劳动生产率的重要作用，另一方面在许多工业部门又是保证生产正常进行，提高产品质量所不可缺少的一个组成部分。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。本说明书在编写过程中，力求以阐明各部分的计算方法和计算过程为目的,尽量做到理论联系实际。摘要本次设计为郑州市某电镀车间厂区的供暖与通风设计，设计期限为2011年5月16日至2011年5月30日。考虑到设在大厂房内的办公室及其他卫生条件较高的工部如果其门窗冷风渗透量能满足设备的排风要求，不设送风系统，而由散热器供暖，采用散热器与热风系统联合采暖，以避免由于排风量大于计算渗透风量，导致渗透风量增加，影响室内温度。因此本设计方案I中厕所和更衣室，方案Vl中仓库及方案Vll中办公室采用散热器供暖，其他车间部门均采用散热器与热风系统联合采暖。该说明书介绍了设计的基本步骤和方法，对计算步骤和应用的相关数据在说明书中都作了具体说明。郑州市电机厂电镀车间供暖与通风系统设计一、原始资料Ll厂址：本厂建于郑州市，相关气候资料如下1.2 室外气象参数室外计算温度（）室外风速（ms）冬季夏季冬季平均夏季平均采暖通风通风-3.8-3.22.42.42.21.3 车间组成及生产设备布置见附图，生产设备见表1.4 工艺资料（1）工艺简介电镀是对基体金属的表面进行装饰、防护以及获取某些新的性能的一种工艺方法，已被工业给各个部门所广泛采用。对于电镀本身来说比较简单，但镀前的准备工作相当复杂，这是因为进行这种表面处理之前，首先必须非常彻底的去掉基体金属表面上的油污和氧化物，否则会直接影响镀层的牢固性或电镀无法进行完。所以，一般的表面处理车间主要包括电镀前准备和电镀两部分。镀前准备包括：磨光、抛光、喷砂处理、除油及侵蚀（腐蚀）常见的电镀有：镀锌、镀铭、镀铜、镀银、镀银、镀铜锡合金（青铜）、镀铜锌合金（黄铜）、镀锌铜合金（白黄铜）、镀铭银铁合金等（2）工艺过程所有由厂内机械加工车间和热处理来的零件，首先进行表面清理，其方法有以下两种：机械处理和化学处理。机械处理体积较大的零件在喷砂室中去锈，体积较小的镀锌件在滚筒内用砂参石灰清除其上毛刺和氧化皮(湿法处理)化学处理需要化学处理的零件，先在苛性碱液中去油，对氧化层很厚的零件，则需在酸液中腐蚀去锈直到锈层消失为止。1.5 工作班制本车间为两班制8：0016:0016:0022:00内部气候条件如下:(1)温度：冬季14-18oC夏季不高于夏季室外通风计算温度(2)湿度：冬季湿作业部分取中二65%,一般部分取50%夏季不规定L5建筑资料(1)墙-普通红撞墙；墙内有20mm厚的1:25水泥砂浆抹面，外刷耐酸漆两边(2)屋顶一-带有保温层的大块预制钢筋混凝土卷材屋顶(3)窗-钢框玻璃,尺寸为L50mXL80m(4)外门一-木质，尺寸为L50mX2.50m,带上亮子L6其他有关数据(1)厂区热源参数：70。C130。C蒸汽，工作压力为3个大气压的蒸汽,热力管道在北墙外敷设(2)建筑方位如附图所示(3)材料的进出时间，每班不超过15分钟二、车间各工部室内计算参数的确定及热负荷的计算2.1建筑物热负荷计算查实用供热空调设计手册采用供暖体积热指标法：Qh=aQN,VV(tn,p-tw)式中：a温差修正系数，见表4.1.18,本设计所用值为L898QN,V建筑物供暖热指标，见表4.1.17,本设计中所用值为O.67wm3v一房间体积，m3tn,P室内平均计算空气温度，tw供暖室外计算空气温度，以喷砂室为例做详细计算：Qh=aQN,VV(tn,p-tw)=2×0.67×94.0516-(-3.8)=5302.2996W2.2建筑物采暖热负荷建筑物采暖热负荷计算(白天)编号工部名称房间体积qN,Vtn,pTwaQh(M3)()()(W)I厕所和更衣室94.050.6716-3.822495.3346II喷砂室222.30.6714-3.825302.2996III抛光室222.30.6714-3.825302.2996IV发电机部222.30.6710-3.824110.7716V准备工部666.90.6716-3.8217694.191VI仓库222.30.678-3.823515.0076v11办公室94.050.6716-3.822495.3346VnI电镀部1526.90.6716-3.8240510.384IX溶液配制室111.150.6716-3.822949.0318查实用供热空调设计手册采用供暖体积热指标法：Qh=aQN,VV(tn,p-tw)式中：a温差修正系数，见表4.1.18,本设计所用值为L898qN,v建筑物供暖热指标,见表4.1.17,本设计中所用值为O.67wm3v房间体积，m3tn,p室内平均计算空气温度(),车间在非工作期间为5,不设送风系统的情况下，取室内平均计算温度；tw供暖室外计算空气温度，以办公室为例做详细计算：Qh二aQN,VV(tn,p-tw)=2×0.67×94.0516-(-3.8)=2495.3346W其他给工部计算结果见下表:建筑物采暖热负荷计算（夜晚）编号工部名称房间体积qN,Vtn,ptwaQfI厕所和更衣室94.050.6716-3.822495.3346II喷砂室222.30.675-3.822621.3616III抛光室222.30.675-3.822621.3616IV发电机部222.30.675-3.822621.3616V准备工部666.90.675-3.827864.0848VI仓库222.30.678-3.823515.0076VD办公室94.050.6716-3.822495.3346VnI电镀部1526.90.675-3.8218004.615IX溶液配制室111.150.675-3.821310.68082. 3通风负荷的计算通风负荷Q二总热负荷Ql采暖热负荷Qf-设备的散热量Qf以抛光室为例做详细计算Q=5302.2996-2621.3616-400=2280.938W其他各工部的计算见下表编号工部名称总热负荷Qh采暖热负荷设备散热量通风热负荷I厕所和更衣室2495.33462495.334600II喷砂室5302.29962621.361602680.938III抛光室5302.29962621.36164002280.938IV发电机部4110.77162621.361610800-9310.59V准备工部17694.19087864.0848259805.106VI仓库3515.00763515.007600v11办公室3515.00762495.334601019.673Vin电镀部40510.384218004.6152022505.769IX溶液配制室2949.03181310.680801638.351三、车间各工部电动设备、热槽散热量的计算查使用供热与空调设计手册3. 1电动设备散热量QQ=100OnN=100O×0.25×0.8=200W式中:n一综合系数,一般电动设备和不用乳化液的机械加工机床取0.25；用乳化液的机床取0.150.20,本设计中取0.254. 2发电机散热量不与其它设备在一起的直流发电机散热量CJOOON(Ip)noxzn八1000×9×(1-0.625)owQ=囱23×=0.8×0.7×0.8X=2419.2W一0.625发电机部有两台发动机Q=2419.2×2=4838.4W其他各工部的计算见下表编号工部名称设备编号设备名称设备功率设备工部总散热量III抛光室3,4抛光机0.8400IV发电机部5,6电发动机94838.4V准备工部7去毛滚筒0.1253. 3热水槽表面散热量计算查简明通风设计手册(1)热水槽内部散热量Q=L16(4.9+3.5v)(t1-t2)F式中：Q一散热量，W；v一水面上空气流量，m/s；ti热水温度，；t2周围空气温度，;F一热水槽底面积，m2(2)热水槽外部散热量Q=aF(tb-tn)式中：a=11.63+7v；v=0.20.3msTb=40oCtn=室内计算温度，F一热水槽四周面积，m2其他各槽的散热量计算如下表：散热量的计算编号工部名称设备编号设备名称散执表面温度tn,pVm/sa单个槽散热量总散热量V准备工部10,14热水槽50170.2513.38709.2831871.38976*13化学去油槽80170.313.731162.11W电镀部18,40,32热水槽50170.2513.38709,2835901.47044*20,21电解除油槽70170.313.73808.422*26镀铭槽50170.2513.38787.814*27苏打槽70170.313.73486.317*28磷化槽70170.313.73909.475*30皂液槽90170.313.73486.31731油槽120170.313.73827.551*41镀锡槽70170.2513.38886.291四、车间各工部机械排风量的计算4. 1喷砂部喷砂室排风的作用有两个：一是防止粉尘跑出；二是保证工作空间一定的可见性。采用换气次数法,喷砂室的工作容积Vf=11r2h+0.6511r2/3=3.14×0.52×0.75+(3.14×0.52×0.65)/3=0.76<lm3,因此换气次数n=1500次/时。故II喷砂部总排风量L=n×VfX数量=1500×0.76×2=0.63m3/s4. 2抛光部采用布质光轮时，排风量按每毫米轮径计算。因此III抛光部的总排风量L=5. 3槽边排风罩槽边排风罩份为单侧和双侧两种，双侧适用于50OmIilWBW80Omm时，根据国家标准设计，条式槽边排风罩的断面尺寸(ExF)共有三种，250mmX200mm,250mm×250mm,200mm×200mm0本设计均选用20OmmX200mm。以9有色金属腐蚀槽为例做详细计算：控制风速Vx=O.36. 1进风温度计算所以所需散热器组数H=采暖热负荷Qh（单位长度散热量q*排数*规格L）电镀车间内，房间内非保温管道明装时考虑管道的散热量，散热器数量可压喷吹脉冲袋式除尘器，DSM1型24型号：采用圆形风管。管段6：长5米，净化塔出口局部阻力系数£=0.1根据各管段的风量及选定的流速，确定各管段的断面尺寸和单位长度摩最不利环路压力损失：P=30.3+9.8+24.1+10.1+20.3+14.8+24.5+17.5+14.0+15.3+24.4=205.IPaDSM-I型24袋式除尘器滤袋数(个)过滤面积(m3)风量(113h)压力损失(Pa)喷吹压力(IO5Pa)241824478003喷吹空气量(m3min)质量(kg)外形尺寸(mm)长宽高0.08810113017403846抛光室风机参数型号风量m3/h风压Pa转数r/min4-68No.4A离心通风机398421102900配用电动机Y112M-22(J0232-2)4KWDGS-B-5净化塔设备阻力Pa392-490选配风机型号电机功选配木泵型号电机功率率32FYS-121.5GBF4-82-125A2.2KW风机口b×h进风口高H排风口口径尺寸外径塔高400X300100045015002350送风系统风机性能参数选配电动机转数r/min序号全压Pa流量m3/h型号功率KW630613371290Y100L-2(J02314)2.2课设总结通过本次课程设计让自己对工业通风课堂上学的知识更加系统化、全面化。对通风课程的知识掌握的更加牢固，基本掌握工业厂房通风供暖设计的内容、方法、步骤；初步了解了收集设计原始资料地方法；了解和学会了查找和应用本专业相关设计规范、标准、手册和相关参考书；学会全面综合考虑通风供暖工程设计，同时提高设计计算和绘制工程图的能力。同时也是对自己所学知识的做了检查，了解到自己的许多不足和错误之处。设计中不断发现问题，在老师的帮助及同学的相互讨论中，使问题逐一解决。不仅体验到了学习的快乐，更加促进了与老师之间的沟通和同学之间的合作与交流。不仅对工业通风的专业知识进行了加固，也使我们的人际交往能力有所提高。特别感谢本次课程设计的各位指导老师，对他们的辛勤工作说声谢谢。