集气罩的设计说明.doc

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1、 课程设计题 目 学 院 专 业 姓 名 学 号 指导教师 目 录一、 设计总论1设计目的.52设计原那么.53设计要求.54设计机理.7二、设计原始资料.7三、型号确定1集气罩的类型.92集气罩的选择.93罩口尺寸确实定.114与罩口连接处直管尺确定.11四、 设计计算1集气罩排风量的计算. 2集气罩压力降的计算.3集气罩的排风速度算.五、课程设计小结. .六、参考文献. 一、 设计总论（1） 设计目的控制空气污染物在车间外扩散设计局部通风方法，把污染空气捕集起来经净化后排至室外对集气罩的结构性能的充分掌握理论与实际相结合，增强实践能力对除尘系统深入了解，提高空间思维能力2设计原那么1 改善

2、有害物质甲苯对工艺和环境污染，尽量减少甲苯排放与危害2 集气罩尽量靠近污染源并将其吸收起来3 决定集气罩的安装位置和排气方向4 决定开口周围的环境条件5 防止集气罩周围的紊流6 决定控制风速3设计要求 尽可能将污染气体吸进集气罩,以防止污染气流流入室 罩应保持一定的均匀负压,防止污染物从罩上外逸 罩吸风速度应到达一定标准，以保证污染物全部吸进系统 设计应实现原材料、费用最节省4设计机理综述：集气罩聚集污染物，是一种流体动力学捕集 ，因此要对集气罩合理设计，必须要了解吸气罩罩口的气流流动规律。集气罩口气流流动方式有两种 :一种是吸气口气流的吸人流动，一种是吹气口气流的吹出流动。1、吸入气流1.1

3、 吸入机理：吸气口吸气时，在吸气口附近形成负压，周围的空气从四面八方流向吸气口，形成吸入气流或汇流。 吸气流断面的速度分布和特点：四周加挡板 1.2吹吸气流比拟 吹气气流呈锥形且流量随距离增加，而吸气流呈椭球面，通过各等速面流量相等，且等于吸入口流量 吹气速度与离吹口距离呈反比，吸气与距离平方呈反比 吹气作用围大，吸气作用围小且能量衰减较快。1.3、吹吸气罩的气流特点二、设计原始资料甲苯浓度500mg/m3, 允许的排风速度最大1.5m/s；车间有3个，相距5m。车间平均温度：25允许罩最大负压：25Pa；允许压力损失：1000pa按中国(GB16297-1996)大气污染物综合排放标准最高允

4、许浓度排放环境温度：-9当地气压：100KPa净化系统布置场地在车间北侧20-25米以三、型号确实定1集气罩类型局部密闭罩承受式集气罩整体密闭罩外部集气罩还有吹吸式集气罩等类型。2集气罩的选择总述：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，而吹吸式集气罩那么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。由题设条件可知，本设计适宜采用外部

5、集气罩中的侧集气罩。对于外部集气罩排风量确实定多采用控制速度法。3集气罩罩口尺寸确定控制点控制速度Vx确实定本设计中，污染源产生于甲苯，从轻微速度发散到上述相当平静的空气中，所以污染源的控制速度按大气污染控制工程中表13-2或表1可得，取0. 51.0m/s之间。本设计选用vx=0.6m/s。表1 外部集气罩控制风速vx有害散发情况vx实例在相当平静的状态下产生极低的扩散速度0.25-0.5某些化学槽的液面蒸发，如去油槽等在较稳定的状态下，产生较低的扩散速度0.5-1.0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 与酸洗槽等在空气快速流动的状态下，大量产生有害物1

6、.0-2.5破碎机；高速胶带运输的转运点；物料混合；粉料装卸等在空气流动很快的状态下，有害物以很高的惯性速度扩散2.5-10磨床、砂轮机、磨砖、切砖机、喷砂、喷漆等由于气体只能从侧面流入罩，我们选用侧吸罩。为防止横向气流干扰，要求H尽可能0.3L，可设题中H=0.6m，因此，L2.0m，取L=2.4m。吸气流易受横向气流的影响，所以靠墙布置。设墙厚260mm，设污染源中心距离墙中心660mm，因此污染源距墙边B=660-260/2=530mm，由此可知集气罩宽2B=1060mm=1.06m。为保证罩口吸气速度均匀，集气罩的扩角不应大于60，本设计中取为60。4与罩口连接处直管尺确定本设计中，污

7、染源产生甲苯，属于染料粉尘，所以污染源的控制速度按大气污染控制工程中表13-4可得，水平管速度应在16-18m/s.所以，选择的水平管道断面为长0.5m,宽0.4m的方形管道。四、设计计算1集气罩排风量的计算冷过程上部集气罩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生一定的扩散速度，为捕捉、控制有害物，集气罩就必须在有害物扩散地点造成一个吸入速度控制风速，根据这一速度计算出所需的排风量。控制风速的大小与工艺过程与其位置有关。 气流从侧面流入罩，为防止横向气流干扰，要求H0.3L罩口长边尺寸P罩口敞开面周长；H罩口至污染源距离m；K考虑沿高度速度分布不均匀的平安系数，取K=

8、1.4由题意可知：K=1.4 P=2*1+3.5=9m H=1m Vx=1m/s一个车间排风量：L1=KPHVx=12.6m*m*m/s三个车间总排风量：L2=KPHVx*3=10.46m*m*m/s2集气罩压力降的计算压力降计算由题意可得：=500/1000000 Kg/m3 =2.341.293m/s集气罩局部阻力系数，一般取=2.34 污染气流的气体密度，Kg/m3 v通过罩口的气流速度，m/s3集气罩的排风速度算五、 课程设计小结这次课程设计对我来说真是受益匪浅的。从设计的过程中，我看到了自己的很多缺乏。比方上网搜索资料这方面，比方文档排版这方面。所以以后这些方面我一定要好好加强。同时

9、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。还有特别重要的一点就是，团结就是力量，这话说的很对，单凭个人的力量要完成一个课程设计时很难的，如果同学们一起收集资料，一起讨论研究，什么困难都能克制。然后，就是从这次课程设计的过程中，我们看到了大气污染时多么的严重，因此我们一定要保护环境，保护我们唯一的家园，同样的政府相关部门也应该制定相关制度保护大气环境。在这里也特别感教师能给我们这样一个学习锻炼的时机，让我们学着成长!六、参考文献1. 工业防尘专业委员会 工业防尘手册M，劳动人事：19872. 何争光大气污染控制工程与应用实例M，化学工业：20043. 郝吉明，马广阔大气污染控制工程M，高等教育：2008.4. 伟，祝凌云AutoCAD2007中文版自学手册M人民邮电：20075 艾华.电炉炼钢车间除尘系统方案设计分析J.重型机械研究所报,2005,09(00):98-02.10 / 10