1、b內容：內容：了解廢氣凈化系統的組成及設計內容；了解廢氣凈化系統的組成及設計內容；掌握集氣罩設計及管道系統的設計；掌握集氣罩設計及管道系統的設計；了解凈化系統的施工安裝和運轉管理。了解凈化系統的施工安裝和運轉管理。b重難點：重難點：重重 點：點：難點：集氣罩設計、管道系統的設計。集氣罩設計、管道系統的設計。b廢氣凈化系統的組成及設計內容廢氣凈化系統的組成及設計內容b集氣罩設計集氣罩設計b氣體輸送管網的設計氣體輸送管網的設計b管道設計及裝置的運行管理管道設計及裝置的運行管理廢氣凈化系統的組廢氣凈化系統的組成及設計內容成及設計內容b 空氣污染物在車間的擴散機理是污染物依附于氣流運動而擴散的。對于生

2、產過程散發到車間空氣中的污染物，只要控制住室內二次氣流的運動，就可以控制污染物的擴散和飛揚，從而達到改善車間內外空氣環境質量的目的。這就是采用局部排氣通風方法控制空氣污染物擴散的依據。控制空氣污染物在車間內外擴散的局部通風方法，簡單地說，就是在局部污染源設置集氣罩，把污染空氣搜集起來并經凈化后排至室外，這是生產車間控制污染的最有效 、最常用的方法 廢氣凈化系統的組成及設計內容廢氣凈化系統的組成及設計內容 廢氣凈化系統廢氣凈化系統示意圖示意圖 1、集氣罩；2、管道；3、凈化設備；4、風機；5、煙囪；b(1)(1)集氣罩集氣罩:集氣罩是用來捕集污染空氣的，其性能對凈化系統 的技術經濟指標有直接的影

3、響。由于污染源設備結構和生產操作工藝的不同、集氣罩的形式是多種多樣的。 b(2)(2)風管風管:在凈化系統中用以輸送氣流的管道稱為風管，通過風管使 系統的設備和部件連成一個整體。b(3)(3)凈化設備凈化設備:為了防止大氣污染，當排氣中污染物含量超過排放標準時，必須采用凈化設備進行處理，達到排放標準后 ，才能排人大氣。 b(4)(4)通風機通風機 :通風機是系統中氣體流動的動力。為了防止通風機 的磨損和腐蝕 ，通常把風機設在凈化裝備的后面。 b(5)(5)煙煙 囪囪: 煙囪是凈化系統的排氣裝置。由于凈化后的煙氣 中仍含有一定量的污染物。這些污染物在大氣中擴散、稀釋，并最終沉降到地面。為了保證污

4、染物的地面濃度.1、捕集裝置設計集氣罩2、氣體輸送管網設計3、凈化系統的選擇或設計4、風機選擇5、排氣筒設計 (1)選擇依據a.污染物的種類與性質；b.處理量；c.凈化效率；d.凈化系統的環境、經濟及社會效益。(2)一般程序a.工程調查；b.確定凈化程度；c.選擇合理的凈化工藝；d.選擇適當的凈化裝置，確定合理的凈化系統配置；e.確定凈化系統運行參數和技術經濟指標。 (3)除塵系統與裝置的選擇(4)吸收系統與裝置的選擇(5)吸附系統與吸附裝置的選擇(6)凈化裝置的費用 設備投資費；運行費用；總費用凈化系統的選擇或設計集氣罩設計集氣罩設計b集氣罩的基本形式集氣罩的基本形式b集氣罩設計集氣罩設計集

5、氣罩設計集氣罩集氣罩：是煙氣凈化系統污染源的收集裝置，可將粉塵及氣體污染源導入凈化系統，同時防止其向生產車間及大氣擴散，造成污染。形式：（1）按罩口氣流流動方式分為：吸氣式和吹吸式；（2）按集氣罩與污染源的相對位置及適用范圍， 吸氣式集氣罩分為： 密閉罩、排氣柜、外部集氣罩、接受式集氣罩等。 b密閉罩密閉罩定義：定義：將污染源的局部或整體密閉起來，在罩內保持一定負壓，可防止污染物的任意擴散。特點特點：所需排風量最小，控制效果最好，且不受室內氣流干擾，設計中應優先選用。結構形式：結構形式：局部密閉罩、 整體密閉罩、大容積密閉罩 特點：容積大，密閉性好。適用：多點塵源、攜氣流速大或有振動的產塵設備

6、。特點：容積大，可緩沖產塵氣流，減少局部正壓，設備檢修可在罩內進行。適用：多點源、陣發性、氣流速度大的設備和污污染源。 1. 結構形式a、排氣口在操作口對面 操作口氣流分布較均勻，有害氣體外逸的可能性較小。b、排氣口設在柜頂 操作口上部形成較大進氣流速，而下部進氣流速較小，氣柜內易形成渦流，可能造成有害氣體外逸c、在對面和頂部同時設置排氣口2. 布置要求：盡量避開門窗和其它進風口。特點特點:結構簡單，制造方便；但所需排風量較大，且易受室內橫向氣流的干擾，捕集效率較低。常見形式常見形式:頂吸罩、側面吸罩、底吸罩b1、排風量的確定、排風量的確定Q=v0S0b從上式可知，若保持流速從上式可知，若保持

7、流速 V V 不變，減小密封罩開口面積不變，減小密封罩開口面積 S S，相，相應排風量應排風量 Q Q 減少，從而可使系統運行能耗降低。由于密封罩足夠嚴減少，從而可使系統運行能耗降低。由于密封罩足夠嚴密，使罩內能維持一定負壓，防止污染氣體逸出，車間內的生產環密，使罩內能維持一定負壓，防止污染氣體逸出，車間內的生產環境明顯好轉。因此，境明顯好轉。因此，密封型集氣罩是最經濟有效密封型集氣罩是最經濟有效，即是，即是集氣罩設計集氣罩設計的首選型式。的首選型式。b集氣罩的壓力損失集氣罩的壓力損失22vppdb(1)(1)集氣罩應盡可能將污染源包圍起來，或靠近污染源，使污染物的擴散集氣罩應盡可能將污染源包

8、圍起來，或靠近污染源，使污染物的擴散限制在最小的范圍內，并防止或減少橫向氣流的干擾，這樣就可以在獲限制在最小的范圍內，并防止或減少橫向氣流的干擾，這樣就可以在獲得足夠集氣速度的情況下，減少集氣量。得足夠集氣速度的情況下，減少集氣量。b(2)(2)集氣罩的吸氣方向盡可能與污染氣流運動方向一致，充分利用污染氣集氣罩的吸氣方向盡可能與污染氣流運動方向一致，充分利用污染氣流的動能。流的動能。b(3)(3)在保證控制污染源的條件下，盡量減少集氣罩的開口面積或加法蘭邊在保證控制污染源的條件下，盡量減少集氣罩的開口面積或加法蘭邊，使其集氣量最小。，使其集氣量最小。b(4)(4)外部集氣罩的軸線應與污染物散發

9、的軸線相重合。罩口面積之比最大外部集氣罩的軸線應與污染物散發的軸線相重合。罩口面積之比最大為為1616：1 1；喇叭口罩長度宜取風管直徑的；喇叭口罩長度宜取風管直徑的3 3倍倍，以保證罩口均勻集氣，若，以保證罩口均勻集氣，若達不到均勻集氣時，可設多個集氣口，或在集氣罩內設分隔板、擋板等達不到均勻集氣時，可設多個集氣口，或在集氣罩內設分隔板、擋板等。b(5)(5)不允許集氣罩的氣流先經過人的呼吸區，再進入罩內。氣流流程內不不允許集氣罩的氣流先經過人的呼吸區，再進入罩內。氣流流程內不應有障礙物。應有障礙物。b(6)(6)設計時要充分考慮工作人員的位置和活動范圍，集氣罩的結構不應妨設計時要充分考慮工

10、作人員的位置和活動范圍，集氣罩的結構不應妨礙工人操作和設備檢修。礙工人操作和設備檢修。b圖 1 為 PVC 產品的印刷車間生產過程中集氣罩結構，由于化工原料散發出刺鼻的氣味，及有害氣體的濃度極高，雖然加裝了大功率的抽氣吸味裝置，由于機臺轉動工件隨輸送線運動及風扇等橫向氣流的干擾，集氣罩結構不理想，捕集效果不好，致使大量氣體外逸。怎樣改進？怎樣改進？b針對這種情況改成密閉型結構如圖 2 所示，將輸送線全部密閉，由進出料口進風，通過罩口進行抽吸空氣，使密封罩內保持負壓，這樣有效的控制了污染空氣的擴散。b 當受到生產設備和工藝條件限制不能將污染源全部或當受到生產設備和工藝條件限制不能將污染源全部或局

11、部密封時，可采用局部密封時，可采用外部型外部型，即將集氣罩設在污染源，即將集氣罩設在污染源近旁，將罩口對準污染源，靠罩口氣流運動把污染源近旁，將罩口對準污染源，靠罩口氣流運動把污染源散發出來的混合氣體吸入罩內。由于罩口離污染源有散發出來的混合氣體吸入罩內。由于罩口離污染源有一定的距離，易受到其他方向氣流干擾，與密封罩相一定的距離，易受到其他方向氣流干擾，與密封罩相比需要較大風量才能控制污染氣流擴散，捕集效率較比需要較大風量才能控制污染氣流擴散，捕集效率較低。因此，根低。因此，根據目前各種形式集氣罩的使用效果據目前各種形式集氣罩的使用效果比較，合理的設計罩口能得到較好的效果。比較，合理的設計罩口

12、能得到較好的效果。b 圖圖 3 3 為工業生產中廣泛使為工業生產中廣泛使用的裝配加工生產線的集氣罩用的裝配加工生產線的集氣罩結構，采用大尺寸罩口，罩口結構，采用大尺寸罩口，罩口吸氣面積吸氣面積S S較大，需配以較大較大，需配以較大排風量，因而不能有效集中控排風量，因而不能有效集中控制風量吸捕污染源散發出來的制風量吸捕污染源散發出來的污染氣體。污染氣體。b將其設計改為如圖將其設計改為如圖 4 4 所示，所示，即在罩內加裝弧形擋板，使整即在罩內加裝弧形擋板，使整體大罩口被分隔成小罩口，對體大罩口被分隔成小罩口，對準工件（污染源）上方，這樣準工件（污染源）上方，這樣大大減小了罩口面積大大減小了罩口面

13、積 A A，相應，相應排風量排風量 Q Q 減小，使用較小的吸減小，使用較小的吸風量即有效的控制了污染氣體風量即有效的控制了污染氣體的逸出，產生了較好效益。的逸出，產生了較好效益。b 圖圖5 5為循環烘箱工件脫模工序的集為循環烘箱工件脫模工序的集氣罩結構，經加熱后的化工制品及模氣罩結構，經加熱后的化工制品及模具離型劑，產生了大量的有害氣體，具離型劑，產生了大量的有害氣體，為了有效吸氣和不妨礙工人操作，將為了有效吸氣和不妨礙工人操作，將集氣罩置于工作臺的正上方，罩口距集氣罩置于工作臺的正上方，罩口距離較遠，離較遠，這樣不僅增大了罩口的吸氣這樣不僅增大了罩口的吸氣范圍，而且容易受到室內其他氣流干范

14、圍，而且容易受到室內其他氣流干擾，同時在污染氣體抽吸入罩口過程擾，同時在污染氣體抽吸入罩口過程，經過操作人員的口、鼻，直接危害，經過操作人員的口、鼻，直接危害工人的健康。工人的健康。b 若將其設計改為如圖若將其設計改為如圖 6 6 所示，即所示，即將集氣罩置于操作人員的另一側，并將集氣罩置于操作人員的另一側，并貼近污染源，這樣使集氣罩口面積減貼近污染源，這樣使集氣罩口面積減小，排風量也降低，用較少能耗得到小，排風量也降低，用較少能耗得到所需的捕集速度，同時避免污染氣體所需的捕集速度，同時避免污染氣體被吸入操作人員的口、鼻，改善了工被吸入操作人員的口、鼻，改善了工作環境，保證了工人身體健康。作環

15、境，保證了工人身體健康。b 工業生產過程中由于工藝操作的特點及現場工業生產過程中由于工藝操作的特點及現場實際情況集氣罩必須滿足其特殊要求，如噴漆工實際情況集氣罩必須滿足其特殊要求，如噴漆工序產生大量的過剩霧化顆粒與周圍空氣形成的混序產生大量的過剩霧化顆粒與周圍空氣形成的混合污染氣體，通過罩口直接吸入就增加了凈化設合污染氣體，通過罩口直接吸入就增加了凈化設備的負擔，且滯留、粘附于管壁的油漆不易清理。備的負擔，且滯留、粘附于管壁的油漆不易清理。如圖如圖 7 7 根據該工藝特點在集氣口前加裝了噴漆水根據該工藝特點在集氣口前加裝了噴漆水嘴及擋板，使之形成一道水簾，噴漆槍噴出霧化嘴及擋板，使之形成一道水

16、簾，噴漆槍噴出霧化的油漆經過擋板阻隔及水簾過濾后，利用導風板的油漆經過擋板阻隔及水簾過濾后，利用導風板將處理后的混合氣流吸入罩內，這樣有效的控制將處理后的混合氣流吸入罩內，這樣有效的控制了污染向周邊環境擴散，減輕了凈化設備的負擔，了污染向周邊環境擴散，減輕了凈化設備的負擔，也避免了油漆粘附于管壁，簡化了日后的維修清也避免了油漆粘附于管壁，簡化了日后的維修清理，水簾式噴漆機臺的吸氣結構較為經濟，有效理，水簾式噴漆機臺的吸氣結構較為經濟，有效的控制噴漆工序造成的周邊環境污染。的控制噴漆工序造成的周邊環境污染。b圖圖8 8吹吸式操作臺聯合罩結構產生了較好的吹吸式操作臺聯合罩結構產生了較好的效果。聯合

17、罩利用吹氣氣流（噴射氣流）比吸效果。聯合罩利用吹氣氣流（噴射氣流）比吸氣氣流速度衰減大數十倍的特性，即在一側吸氣氣流速度衰減大數十倍的特性，即在一側吸氣的同時在另一側吹出氣流，形成一道氣幕，氣的同時在另一側吹出氣流，形成一道氣幕，從而組成吹吸聯合集氣罩，有效的阻止了有害從而組成吹吸聯合集氣罩，有效的阻止了有害氣體外逸擴散，有效的提高了控制效果。吹吸氣體外逸擴散，有效的提高了控制效果。吹吸式集氣罩由于依靠吹吸氣流聯合對有害氣體進式集氣罩由于依靠吹吸氣流聯合對有害氣體進行控制輸送，具有風量小，污染控制效果好，行控制輸送，具有風量小，污染控制效果好，抗干擾能力強，不影響工藝操作等的優點，近抗干擾能力

18、強，不影響工藝操作等的優點，近年來在國內外得到了日益廣泛的應用。年來在國內外得到了日益廣泛的應用。氣體輸送管網的設計氣體輸送管網的設計b管道布置管道布置b管道系統的計算管道系統的計算氣體輸送管網的設計氣體輸送管網的設計b管道布置應從系統總體布局出發管道布置應從系統總體布局出發, ,既要考慮系既要考慮系統的技術經濟合理性統的技術經濟合理性, ,又要與總圖、工藝、土建又要與總圖、工藝、土建等有關專業密切配合等有關專業密切配合, ,統一規劃統一規劃, ,力求簡單、緊湊力求簡單、緊湊, ,縮短管線縮短管線, ,減少占地和空間減少占地和空間, ,節省投資節省投資, ,不影響工不影響工藝操作、調節和維修。藝操作、調節和維修。v在設計中，管道計算的任務是確定管道尺寸和系統的壓力損失，為選擇適當的通風機和電動機提供依據。v在除塵系統布置好以后，管道計算可