1、.第三章塵源泉控制與集氣吸塵罩設計集氣吸塵罩是除塵系統(tǒng)的重要部分，是除塵工程設計的重要環(huán)節(jié)。集氣吸塵罩的使用效果越好意味著越能滿足生產和環(huán)保的要求。本章主要介紹常用集氣吸塵罩的設計和排氣量的計算，還介紹無罩塵源控制方法。第一節(jié)集氣吸塵罩分尖和工作機理一、集氣吸塵罩分類集氣吸塵罩因生產工藝條件和操作方式的不同，形式很多，按集氣吸塵罩的作用和構造，主要分為四類；密閉罩、半密閉罩、外部罩和吹吸罩。具體分類如圖3-1所示。二、集氣吸塵機理集氣吸塵罩罩口氣流運動方式有兩種：一種是吸氣口氣流和吸入流，一種是吹氣口氣流的吹出流動。對集氣吸塵罩多數的情況是吸氣口吸入氣流。1、吸入口氣流一個敞開的管口是最簡單的

2、吸氣口，當吸氣口口服氣時，在吸氣口附近形成負壓，周圍空氣從四面八方流向吸氣口，形成吸入氣流或匯流。當吸氣口面積較小時，可視為“點匯”。形成以吸氣口為中心的徑向線，和以吸氣口為球心的速球面。如圖3-2（a）所示。由于通過每個等速面的吸氣量相等，假定點匯的吸氣量為Q，等速面的半徑分別為r1和平r2，相應的氣流速度為和，則有 （3-1）式中Q氣體流量，m3/s;球面1和2上的氣流速度，m/s球面1和球面2的半徑，m。 （3-2）由式（3-2）可見，點匯外某一點的流速與該點至吸氣口距離的平方成反比。因此設計集氣吸塵罩時，應盡量減少罩口逞能污染源的距離，以提高捕集效率。若在吸氣口的四周加上檔板，如圖3-

3、2（b）所示，吸氣范圍減少一半，其等速面為半球面，則吸氣口聽吸氣量為 （3-3）式中符號同前。比較式（3-1）和式（3-3）可以看出，在同樣距離上造成同樣的吸氣速度時，吸氣口吵設擋板的吸氣量比加設檔板時大1倍。因此在設計外部集氣罩時，應盡量減少吸氣范圍，以便增強控制效果。實際上，吸氣口有一定大小，氣體流動也有阻力。形成吸氣區(qū)氣體流動的行事面不是球面而是橢球面。根據試驗數據，繪制了吸氣區(qū)內氣流流線和速度分布，直觀地表示了吸氣速度和相對距離的關系，如圖3-3、圖3-4及圖3-5所示。圖3-3、3-4中的橫坐標是（為某點距吸氣口的距離，為吸氣口直徑），等速面的速度值是以吸氣口流速的百分數表示的。圖3

4、-5繪出了側邊比為1:2的矩形吸氣口吸入氣流的等速線，圖中數值表示中心軸離吸氣口的距離以及在該點氣流與吸氣口以速的百分比。根據試驗結果，吸氣口氣流速度分布具有以下特點。在吸氣口附近等速面近似與吸氣口平行，隨離吸氣口距離的增大，逐漸變成橢圓面，而在1倍吸氣口直徑處已接近為球面。因此，當1時可近似當作點匯，吸氣量Q可按式（3-1）、式（3-2）計算。當=1時，該點氣流速度已大約降至吸氣口以速的7.5。如圖3-3所示。當1時，根據氣流衰減規(guī)律則不同。對于結構一定的吸氣口，不論吸氣口風速大小如何，其等速面形狀大致相同。而吸氣口結構形式不同，其氣流衰減規(guī)律則不同。2、吹出氣流運動規(guī)律空氣從孔口吹出，在空

5、間形成一股氣流稱為吹出氣流或射流。據空間界壁對射流的約束條件，射流可分為自由射流（吹向無限空間）和受限射流（吹向有限空間）；按射流內部溫度的變化情況可分為等溫射流和非等溫射流；在設計熱設備上方集氣吸塵罩和吹吸式集氣吸塵罩時，均要應用空氣射流的基本理論。等溫圓射流是自由射流中的常見流型。其結構圖3-6所示。圓錐的頂點稱為極點，圓錐的半頂角稱為射流的擴散角。射流內的軸線速度保持不變半等于吹出速度的一段，稱為射流核心段（圖3-6的AOD錐體）。由吹氣口核心被沖散的這一段稱為流起始面對。以起始段的端點O為頂點，吹氣口為底邊的錐體中，射流的基本性質（速度、溫度、濃度等）均保持其原有特性。射流核心消失的斷

6、面BOE稱為過渡斷面。過渡斷面以后稱為射流基本段，射流起始段是比較短的，在工程設計中實際意義不大，在集氣吸塵罩設計中常用到的等溫圓射流和扁射流基本段的參數計算公式列于表3-1中。第二節(jié)集氣吸塵罩設計一、集氣吸塵罩設計原則改善排放粉塵有害物的工藝和工作環(huán)境，盡量減少粉塵排放及危害。吸塵罩盡量靠近污染源并將其圍罩起來。形式有密閉型、圍罩型等。如果礙操作，可以將其安裝在側面，可采用風量較小的槽形式桌面型。決定吸塵罩安裝的位置和排氣方向。研究粉塵發(fā)生機理，考慮飛散方向、速度和臨界點，用吸塵罩口患難夫妻準飛散方向。如果采用側型或上蓋型吸塵罩，要使操作人員無法進入污染源與吸塵罩之間的開口處。比空氣密度大的

7、氣體可在下方吸引（見圖3-9）決定開口周圍的環(huán)境條件。一個側面封閉的吸塵罩比開口四周全部自由開放的吸塵罩效果好。因此，應在不影響操作的情況下將四周圍起來，盡量少吸入未污染的空氣。防止吸塵罩周圍的紊流。如果捕集點周圍的紊流對控制風速有影響，就不能提供更大的控制風速，有時這會使吸塵罩喪失正常的作用。吹吸式（推挽式）利用噴出的力量將污染氣體排出。決定控制風速。為使有害物從飛散界限的最遠點流進吸塵罩開口處，而需要的最小風速被稱為控制風速。二、密閉集氣吸塵罩1.密閉罩的設計注意事項(1) 密閉罩的設計注意事項密閉罩上通過物料的孔口設彈性材料制作的遮塵簾。密閉罩應盡可能避免直接連接在振動或往復運動的設備機

8、體上。膠帶機受料點采用托輥時，因受物料沖擊會使膠帶局部下陷，在膠帶和密閉攔板之間形成縫隙，造成粉塵外逸。因此，受料點下的托輥密度應加大或改用托板。密閉罩上受物料撞擊和磨損的部分，必須用堅固的材料制作。(2) 密閉罩的設置應不妨礙操作和便于檢修根據工藝操作要求，設置必要的操作孔、檢修門和觀察孔，門孔應嚴密，關閉靈活。密閉罩上需要拆卸部分的結構應便于拆卸和安裝。(3) 應注意罩內氣流運動特點正確選擇密閉罩形式和排風點位置，以合理地組織內氣流，使罩內保持負壓。密閉罩需有一定的空間，以繪沖氣注以，減小正壓。操作孔、檢修門應逸開氣流速度較高的地點。2.密閉罩的基本形式(1) 局部密閉罩將設備產塵地點局部

9、密閉，工藝設備露在外面密閉罩。其容積較小，適用于產塵氣流速度較小，瞬時增壓不大，且集中、連續(xù)揚塵的地點，如膠帶機受料點、磨機的受料口等。見圖3-10。(2) 整體密閉罩 將產生粉塵的設備地點大部密閉，設備的傳動部分留在外面的密閉罩、其物點是密閉罩本身為獨立整體，易于密閉。通過罩上的觀察孔可對設備進行監(jiān)視，設備傳動部分的維修。可在罩外進行。這種密閉方式適用于具有振動的設備或產塵氣流速度較大的產塵地點，如振動篩等。見圖3-11。(3) 大容積密閉罩一將產生粉塵的設備或地點進行全部封閉的密閉罩。它的物點是罩內容積大，可以緩沖含塵氣流，減小局部正壓。通過罩上的觀察孔能監(jiān)視設備的運行，維修設備可在罩內進

10、行。這種密閉方式適用于多點產塵、陣發(fā)性產生和產塵氣流速度大的設備或地點，如多交料點的膠帶機轉 點等。見圖3-12。3.密閉罩計算將產塵發(fā)生源密閉后，還必須從密閉罩內抽吸一定量的空氣，使罩內維持一定的負壓，以防污染物逸出罩外污染車間環(huán)境。為了保持罩內造成一定的負壓，必須內部刊物 罩內進氣和排氣量的總平衡。其排氣量3等于被吸入罩內的空氣量1和污染源氣體量2，即3= 1+ 2，但是，理論上計算1和2是困難的，一般是按經驗公式或計算表格來計算密閉罩的排風量。計算法如下：(1) 按產生污染物氣體與縫隙面積計算排風量其計算式如下：33600KQ2 （3-11）式中 K安全系數，一般取K=1.051.1；通

11、過縫隙或孔口的速度，一般取14m/s；密閉罩開啟孔及縫隙的總面積，m2；2、3污染源氣量和總排氣量，m3/h。(2) 按截面風速計算排風量 此法常用于大容積密閉罩。一般吸氣口設在密閉室的上口部，其計算式如下： =3600A （3-12）式中所需排風量，m3/h；密閉罩截面積，m2；垂直于密閉罩面的平均風速，一般取0.250.5m/s。(3) 按換氣次數計算法計算排風量該方法計算較簡單，關鍵是換氣次數確定，換氣次數的多少視有害物質的濃度、罩內工作情況（能見度等）而定，一般有能見度要求時換氣次數應增多，否則可少。其計算式如下： 3600 （3-13）式中排風量，m3/h；換氣次數，當20m3時，取

12、=7；密閉罩容積，m3；4.密閉罩的結構密閉罩的結構密閉罩的材料和結構形式應堅固耐用，嚴密性好，卸折方便。由小型型鋼和薄鋼板等組成的凹槽蓋板適合于做成裝配式結構。對于較小的密閉罩可全部采用凹槽蓋板；對大型密閉罩為便于生產設備的檢修，可局部采用凹槽蓋板。凹槽蓋板密閉罩由許多裝配單元組成，各單元的幾何形狀（矩形、梯形、弧形等）按實際需要決定，每個單元的邊長不宜超過1.5m。每個單元由凹槽框架、密閉蓋、壓緊裝置和密封填料等構件組成，如圖3-13所示。凹槽寬度在加工誤差允許范圍內，要使蓋板自由嵌入凹槽，但不宜過寬，凹槽最小寬度可按表3-2選取。表3-2 凹槽寬度密閉蓋長邊尺寸/mm凹槽最小寬度/mm密

13、閉蓋長邊尺寸/mm凹槽最小寬度/mm500500100014171000150015002540凹槽密封填料，應采用彈性好、耐用、價廉的材料，一般可用硅橡膠海綿、無石棉橡膠繩、泡沫塑料等。硅橡膠海綿壓縮率不超過60，耐溫7080以上，1kg可處理40×17mm的縫隙89m。填料可用膠粘在凹槽內。壓緊裝置如圖3-14所示，它有四咱不同形式的聯結，可根據實際需要加以組合。圖中（a）為密閉蓋可整個拆除的聯結裝置；（b）為密閉蓋打開后，一端仍聯在凹槽框架上的聯結裝置；（c）為啟閉不很頻繁的大密閉蓋的壓緊裝置；（d）為經常啟閉或小密閉蓋的壓緊裝置。凹槽密閉蓋板可按表3-3中所列材料采用。表3-

14、3 凹槽蓋板用料選擇密閉蓋長邊尺寸/mm平密閉蓋弧形密閉蓋凹曹角鋼蓋板角鋼填料厚度/mm凹槽角鋼蓋板角板填料厚度/mm1700150017001200150010001200500100050045×445×430×430×425×325×340×440×430×430×425×325×317171710101040×430×430×425×325×340×430×430×425×325

15、×31717171010(2) 提高密閉罩嚴密性的措施氈封軸孔。對密閉罩上穿過設備傳動軸的孔洞，可用毛氈進行密封，如圖3-15所示。砂封蓋板。知用于封蓋水平面上需要經常打開的孔洞，如圖3-16所示。柔性連接。振動或往復移動的部件與固定部件之間，可用柔性材料進行封閉，如圖3-17所示，一般采用掛膠的帆布或皮革、人造革等材料。當設備運轉要求柔性連接件有較大幅度的伸縮時，連接件可做成手風琴箱形。三、柜式集氣吸塵罩1.柜式集氣吸塵罩設計注意事項柜式罩排風效果與工作口截面上風速的均勻性有關。設計要求柜口風速不小于平均風速的80；當柜內同時產生熱量時，為防止含塵氣體由工作口上緣逸出，應在柜上抽氣

16、；當柜內無熱量產生時，可在下部抽風。此時工作口截面上的任何一點風速不宜大于平均風速的10，下部排風口緊靠工人臺面。柜式罩安裝活動拉門，但不得使拉門將孔口完成關閉。圖3-18為常用的幾種柜式罩的形式。柜式罩一般設在車間內或試驗室，罩口氣流容易受到環(huán)境的干擾，通常按推薦入口速度的計算出的排風量，再乘以1.1的安全系數。柜式罩不宜設在來往頻繁的地段，窗口或門的附近。防止橫向氣流干擾。當不可能設置單獨排風系統(tǒng)時，每個系統(tǒng)連接的柜式罩不應過多。最好單獨設置排風系統(tǒng)，避免互相影響。2.柜式罩排風量的計算 =3600 （3-14）式中排量量，m3/h；工作口截面處平均吸氣速度（表3-4），m/s；泄漏安全系

17、數，一般取1.051.10，若有活動設備，經常需拆卸時，可取1.52.0；工作口、觀察孔及其他也口的總面積，m2；產生的有害物容積，m3。3.柜式罩的排風形式(1) 下部排風柜式罩當通風柜內無發(fā)熱體，且產生的有害氣體密度比空氣大，可選用下部排風通風柜，見圖3-19。(2) 上部排風柜式罩當通風柜內產生有害氣體密度比空氣小，或通風柜內有發(fā)熱體時，可選用上部排風通風柜，見圖3-20。(3) 上、下聯合排風柜式罩當通風柜內既有發(fā)熱體，又產生密度大小不等的有害氣體時，應在柜內上、下部均設置排氣點，并裝設調節(jié)閥，以便調節(jié)上、下部排風量的比例，可選用上、下聯合排風柜。上、下聯合排風柜具有使用靈活的物點，但

18、其結構較復雜。圖3-21(a)所示具有上、下排風口中，采用固定導風板，使1/3的風量由上部排風口排走，2/3的風量由下部排風口排走。圖3-21(b)所示具有固定的導風板，有三條排風狹縫，上、中、下各1條，各自設有風量調節(jié)板，可按不同的工藝操作情況進行調節(jié)，并使操作口風速保持均勻。一般各排風條縫口聽最大開啟面積相等，且為柜后垂直風道截面積的一半。排風條縫口處的風速一般取57.5m/s。四、外部集氣吸塵罩當有害物源不能密閉或圍擋起來時，可以設置外部集氣吸塵罩，它是利用罩口的吸氣作用將距吸氣口有一定距離的有害物吸入罩內。實際的罩口趴有一定的面積，為了了解吸氣的氣流流動規(guī)律，可以假想罩口為一個吸氣點，

19、即點匯吸氣口，然后推廣到實際罩口（圓形或矩形）的吸氣氣流流動規(guī)律。根據這些規(guī)律就可以確定外部罩的排風量。外部罩結構簡單，制造方便，可分為上吸式和側吸式兩類。由于吸氣罩的形狀大都和傘相似，所以這類罩簡稱傘形罩。采用傘形罩時，應考慮工藝設備的安裝高度，室內橫向氣流的干擾因素，必要時也可采取圍檔、回轉、升降及其他改進措施。1.外部集氣吸塵罩的設計注意事項在不妨礙工藝操作的前提下，罩口應盡可能靠近污染物發(fā)生源。盡可能避免橫向氣流干擾。在排風罩口四周增設法蘭邊，可使排風量減少。在一般情況下，法蘭邊寬度為150200mm。集氣吸塵罩的擴張角對罩口的速度分布及罩內壓力損失有較大影響。表3-5是在不同角下（）

20、的變化，是罩口聽中心速度，是罩口的平均速度，在=30°60°時，壓力損失最小設計外部集氣吸塵所時，其擴張角應小于（或等于）60°。表3-5 不同角下的速度比/（°）/（°）30401.071.1360901.332.0當罩口尺寸較大，難以滿足上述要求時，應采取適當的措施。例如把一個大排風罩分隔成若干個小排風罩；在罩內設擋板；在罩口中設條縫口中，要求條縫口處風速在10m/s以上，而靜壓箱內風速不超過條縫的速度的1/2；在罩口設氣流分布板。以便確保集氣吸塵罩的效果。各種排風口聽局部陰力系統(tǒng)數在表3-6中列出。2.外部集氣吸塵罩的排風量有了外部罩的幾

21、何尺寸及罩口喇嘛芬布就可以很方便地球得外部罩的排風量。排風量可用下式計算；= （3-15）式中吸氣罩的排風量，m3/h；罩口中的吸氣平均速度，m/s；F罩口面積，m2。吸塵罩的結構、吸入氣流速度分布、罩口力損失的變化，都會影響排風量：表3-7所列為不同結構形式是排風量計算公式。從表3-7可看出，計算排風量的關審確定和，見圖3-22所示。為控制點至罩口聽距離。控制點是指有污染源至罩口最遠的點這里稱為控制風速，也就是食品衛(wèi)生粉塵能被全部及入罩內，在控制點上必須具有的吸入速度。控制風速可通過現場實測確定，如果缺少實際數據，可參考表3-8選取。表3-8 控制點的控制風速污染物放散情況舉 例最小控制風速

22、/（m·s-1）以很微的速度放散到相當平靜的空氣中以較低的速度放散到尚屬平靜的空氣中以相當大的速度放散出來，或是放散到空氣運動迅速的區(qū)域以高速散發(fā)出來，或是放散到空氣運動很迅速的區(qū)域槽內液體的蒸發(fā)；氣體或煙從敞口容器中外逸噴漆室內噴漆；斷續(xù)地傾倒有塵屑的干物料到容器中；焊接在小噴漆室內用高壓力噴漆；快速裝袋或裝桶；往運輸器上給料磨削；重破碎；滾筒清理0.250.50.51.01.02.52.5104.冷過程傘形罩冷過程傘形罩的尺寸和安裝形式如圖3-27所示。為了避免橫向氣流的影響，罩口盡可能靠近塵源，通常罩口距塵源的距離H以小于或等于0.3A為宜（A為罩口噬邊尺寸）。為了保證排氣效果

23、，罩口尺寸應大于塵源的平面投影尺寸：A=+0.8H（3-32）B=+0.8H（3-33）D=+0.8H（3-34）式中有塵物源泉長、寬，m；A、B罩口的長、寬，m； H罩口距塵物源的距離，m； 圓形塵源直徑，m； D罩口直徑，m。為了保證罩口中吸氣均勻，傘形罩的開口通常為90°120°。為了減小吸氣范圍，減少吸氣量，傘形罩四周應盡可能設擋板（見圖3-28），擋板可以在罩口聽一邊、兩邊及三邊上設置，擋板越多，吸氣范圍越小，排氣效果越好。對于圖3-27所示的傘形罩推薦采用下式計算 =K·C·H· （3-35）式中排風量，m3/s；C塵源的周長，m，

24、當罩口有擋板時，C為未設擋板部分的有塵源的周長； 罩口中平均流速，m/s，按表3-9選用； K取決于傘形罩幾何尺寸的系數，通常取K=1.4。表3-9 開口面流速罩子形式斷面流速/（m·s-1）罩子形式斷面流速/（m·s-1）未設擋板一面擋板1.01.270.91.0兩面擋板三面擋板0.760.90.50.765.熱過傘形罩熱過程傘形罩根據罩口距污染源的高度的大小可分為兩類，當高度等于或大于1.5（F為熱源水平投影面積）時，稱作高懸罩。當高度小于1.5或小于1m時，稱為低懸罩。(1) 高懸傘形罩的設計計算熱過程傘形罩排除的是熱氣流，熱氣流以射流方向上流動，在向上流動過程中不斷

25、地卷入周圍空氣，流量越來越大，射流斷面也越來越大，形成圓錐體，該圓錐體的錐頂稱為假想熱點源。圖3-29所示為高懸傘形罩的工作示意圖。圖中表示圓形熱源的直徑。如果是矩形熱源泉，為邊長或寬，“O”點即為假想熱點源。熱點源“O”至罩口距離為（HZ）處的熱射流直徑Dc為：五、吹吸式集氣吸塵罩1.吹吸式集氣吸塵罩的形式吹吸罩需要考慮到吸氣口吸氣速度衰減很快，而吹氣氣流形成的氣幕作用的距離較長的特點，在槽面的一側設噴口噴出所，而另一側為吸氣口中，吸入噴出的所以及被氣幕卷入的周圍空氣和槽面污染氣體。這種吹吸氣流共同作用的集氣罩稱為吹吸罩。圖3-30所示為吹吸罩的形式及其槽面上氣流速度分布的情況。由圖可以看出

26、，在吹吸氣流的共同作用下，氣幕將整個槽面均覆蓋，從而控制了污染氣流不致外溢到室內空氣中去。由于吹吸罩具有風量小，控制污染效果好，抗干擾能力強，不影響工藝操作等特點。在環(huán)境工程中得到廣泛的應用。吹吸式集氣吸塵罩除了圖3-30所示的氣幕式形式外，還有旋風式，如圖3-31所示。2.吹吸罩的計算吹吸罩設計計算的目的是確定吹量量、吸風量、吹風口高度、吹出氣流速度以及吸風口度和吸入氣流速度。通常采用的方法是速度控制法，只要保持吸風口前吹氣射流末端的平均速度不小于一定的數值（0.751.0m/s），就能對槽內散發(fā)的有污染物進行有效的控制。氣幕式吹吸罩計算的主要步驟如下。六、屋頂集氣吸塵罩1.屋頂集氣吸塵罩的

27、形式屋頂集塵罩是布置在車間頂部的一種大型集塵罩，它不僅抽出了煙氣，而且還兼有自然換氣的作用。下面介紹幾種不同形式的屋頂集塵罩。(1) 頂部集塵罩方式見圖3-32(a)在含塵氣體排放源泉及吊車上方屋頂部位設置，直接抽出工藝過程中產生的煙氣，捕集效率較高。(2) 屋頂密閉方式見圖3-32(b)將廠房頂部視為煙囪貯留煙氣，并組織排放，可以減少處理風量。但如果貯留與抽氣量不平衡，就會出現煙氣回流現象，使作業(yè)環(huán)境惡化。(3) 天窗開閉型屋頂密閉共用方式見圖3-32(c)在天窗部倍增設排氣罩，煙氣量少時只使用天窗自然換氣，當煙氣量驟增時啟用排氣罩，可保持作業(yè)區(qū)環(huán)境良好，很適用于處理陣發(fā)性煙氣，但維護工作量

28、大。(4) 頂部集塵罩及屋頂密閉共用方式見圖3-32(d)為以上3種形式的組合。捕集效率高，作業(yè)環(huán)境好，處理風量大，但設備費用高。(5) 屋頂電除塵方式見圖3-32(e)在廠房屋頂裝設除塵器，將捕集的煙氣，除了車間內各種熱源泉產生的上升煙氣外，還應包括周圍的誘導空氣，因此處理風量較大，一般比原始煙氣量大34倍。其排煙量的大小，一般都通過測定和模擬實驗的方法來確定排煙量。公式的取得也都是通過對模型實驗進行連續(xù)的測定，制成圖，找出規(guī)律，而后推算出來的。因此，這些公式的應用具有很大的局限性。圖3-33是已建成的電爐車間屋頂集塵罩的排煙量與爐容量的關系圖。平均每噸鋼煙氣發(fā)生為100m3/min.還有一

29、些設計者對污染源比較分散的車間，按廠房換氣量，估算屋頂集塵罩的排風量。根據筆者經驗，用這種方法估算排風量，廠房的換氣次數至少是5次h，否則會使車間內部污染加重。屋頂集氣吸塵罩原理上，是高懸罩的一個特例，只是罩口較大較高而已，所以屋頂罩還可用計算高懸罩的方法進行設計計算高懸罩（見圖3-29）。屋頂罩罩口的熱射流截面直徑（Dc） 第三節(jié) 生產設備排風量生產設備排風量因生產設備工藝、規(guī)格、用途不同差異很大，它對集氣吸塵罩的設計和運行卻有較大影響。因此把設計計算和經驗結合起來確定排風量更具實際意義。本節(jié)主要介紹燃燒過程排煙量和一些生產設備的經驗排風量數據。一、燃料燃燒過程排煙量燃料燃燒過程排煙量指工業(yè)

30、鍋爐、采暖鍋爐、燃料燃燒窯爐等使用的煤、油、氣等燃料在燃燒過程產生的煙氣量。燃料燃燒過程使用的燃料一般不與物料接觸，燃料燃燒產生的煙氣量就是燃料本身燃燒所產生的煙氣量。其排放量可以實測，也可用公式計算。1燃料燃燒過程中理論空氣量和煙氣量的計算一般工業(yè)鍋爐房是不設置燃料分析室的，而且燃料來源也不是固定的，通常可利用下列經驗公式計算理論空氣量和煙氣量。各種燃料平均低位發(fā)熱量見表3-10。四、運輸設備排風量1膠帶運輸機膠帶運輸機受料點一般采用圖3-34所示的單層局部密閉罩，其除塵排風量可按下列數據采取：受料點在膠帶運輸機尾部時見圖3-35(a)，根據膠帶寬度（B）落差高度（H）和溜槽傾角()按表3-

31、19數據查得。膠帶運輸機受料點采用托板受料和雙層密閉罩時，其除塵排風量可按單層密閉罩的一半考慮。這種結構適用于落差高的以及各種破碎機下的膠帶運輸機受料點。2螺旋輸送機螺旋輸送機用以輸送干、細物料，由于設備本身比較嚴密，一般不設排風。當落差較大（如大于1500mm）時，可設排風。根據落差和設備大小，排風量可取300800m3/h。為避免抽出粉料，排風罩下部宜設擴大箱（圖336），罩口風速控制在0.5m/s之內。3斗式提升機常用的斗式提升機有帶式，環(huán)鏈式和板鏈式三種。斗式提升機運行時，下部或上部會散發(fā)粉塵。提升機高度小于10m時，可按圖337(a)接管；提升機高度大于10m時，提升機上部、下部均應

32、設排風點見圖337(b)；在膠帶運輸機給料時，膠帶機頭部和提升機外殼上均應設排風罩見圖337(c)。當提升熱物料時，無論提升機高度是否超過10m，均應設上下兩點抽風。斗式提升機排風量按斗寬每毫米抽風34m3/h計算。4部分運輸設備的排風量。部分運輸設備的排風量見表319。五、給料和料槽排風量1.電振給料機和槽式（往復式）給料機此類設備給料均勻，一般與受料設備之間落差較小，產塵較少，卸落溫度較大的物料時，可只設密閉不排風。一般粉料應設在排風。圖3-38為電振給料機的密閉和排風。其除塵排風量見表3-20。2圓盤給料機圓盤給料機當卸落含水46的石灰石、焦炭和濕精礦時，可只做密閉不設排風；當卸落干細物

33、料時，應密閉并設置整體密閉罩，在密閉罩上部設排風罩（見圖339）排風量列于表321。3膠帶機卸料料槽用膠帶機向料槽卸料時，由于料槽容積大，對含塵氣流有緩沖作用，使其動能逐漸消失，因而粉塵外逸的可能性減輕小，此時若對料槽口閉，并將物料帶入料槽內的空氣，及進入料槽的物料體積占據的空氣量排出，即能控制粉塵的外逸。膠帶機卸料時，膠帶機頭部設密閉罩，排風罩設在料槽的預留孔洞或膠帶機頭部密閉罩上（見圖3-40）排風量為物料帶入料槽內的空氣量與卸料體積流量之和。隨物料帶走的空氣量，可按表3-18之L1采取（物料落差H為膠帶機卸料面至料槽口平面的高度）。犁式卸料器卸料時，可在料槽口上部設局部密閉罩及排風罩，如

34、圖3-41所示。排風量的計算方法與膠帶機頭部卸料相同。移動可逆膠帶機卸料時，膠帶機可設扁部密閉和大容積密閉兩種形式：局部密閉和大容積密閉。移動可逆膠帶機卸料時的排風罩，一般設在料槽的預留孔洞上。排風量為物料帶入料槽內的空氣量（見表3-22）與物料體積流量之和。4抓斗料槽抓斗向料槽卸料時產生大量粉塵，屬陣發(fā)性塵源。料槽口無法密閉，一般可采用圖3-42所示敞口排風罩。為充分發(fā)揮敞口罩的排風效果；應盡量減小料槽受料H尺寸，5t和10t抓斗排風除塵時的有關數據見表3-23。對設在無外墻廠房中的抓斗料槽，為減少風流對粉塵控制效果的干擾，可在受料口的三面或兩面增設擋板。六、木工設備排風量木工設置中需要除塵

35、的設備主要有兩類，一類是型號規(guī)格大小不同的鋸機，另一類是型號規(guī)格大小不同的刨床。另外還有車床、鉆床等。定型木工設備的排風量見表3-24。為排除車間地面塵屑，應在產生有大量木屑、而又難以設置排塵罩的木工機床附近，以及在木工工作臺區(qū)域內設置地面吸風口或地下吸風口，木工地面吸風口，按每個吸風口風量為1200m3/h計算。木工地下吸風口，按每個吸1000m3/h計算。第四節(jié) 無罩式塵源控制除了可設計集氣吸塵罩控制塵源污染外，還有許多無法設置集氣吸塵罩的場合，如廠房內揚塵、原料堆場揚塵、尾礦壩揚塵、廠房車間積塵等。在無法設置集氣吸塵罩時，塵源控制設計都是根據具體情況區(qū)別處置。一、廠房內揚塵控制在揚塵點無

36、法密閉或不能妥善密閉，使粉塵散入廠房時，應在適當地點安裝電動噴霧機組、壓氣噴霧或真空吸塵系統(tǒng)等降塵設施，向廠房空間噴撒微細的水霧。使浮游粉塵沉降，抑制二次揚塵及抽吸走粉塵。炎熱季節(jié)使用噴霧降塵設施，還兼有降低操作環(huán)境溫度的作用。由于噴出的水霧進入操作人員的呼吸地帶，其供水水質應符合生活飲用水衛(wèi)生標準。1電動噴霧機組廠房噴霧降塵可采用101型或103型電動噴霧機組。該機組不需要壓縮空氣，應用方便。噴霧機組運轉時，電動機帶動風扇旋轉，造成高速氣流，將由供水管噴出的水吹出，經分霧盤將粗大的水滴阻留下來，細小水滴則隨氣流噴至空氣中。電動噴霧機組噴出的霧滴粉徑不超過100m，其作用半徑為56m，布置間距

37、為12m。103型電動噴機組（見圖343）的支座在頂部，可吊掛在廠房上部的房架上，水霧向四周噴射。101型電動噴霧機組（見圖344）的支架在側面，機體僅能轉動180。，適于安裝在墻上或柱子上。上述兩種噴霧機組的技術性能如下：額定電壓 380V額定頻率 50Hz給水水壓0.02MPa耗水量 120kg/h額定功率 0.18kW同步轉數 3000r/min電機相數 三相質量(凈)：103型 30kg101型 35kg噴霧機組水平設置的供水管應有0.002的坡度，坡向供水立管，噴霧機組上的噴嘴應設在配水管道的最高點，防止停機后噴嘴滴水。2壓氣噴霧裝置壓氣噴霧裝置采用壓縮空氣和水混合噴射，水霧密集，水

38、滴較細，水滴粒度可用調節(jié)墊調節(jié)。一般適用于大面積揚塵地點（如礦槽等）的噴霧降塵。壓氣噴嘴可按全國通用建筑標準設計圖集T511制作。壓氣噴霧裝置可固定設置，也可安裝在移動支架上，如圖3-45所示。壓氣噴霧裝置的技術性能列于表3-25。3廠房水沖洗定期用水沖洗廠房內部各積塵表面（主要是各層平臺），可有效地防止散落粉塵的二次揚塵，產生粉塵的廠房內應設置水沖洗設施。廠房水沖洗的工具可使用扁頭噴水管直接噴灑。在有壓縮空氣的條件下，可采用圖3-46所示的氣力噴水槍。氣力噴水槍噴流射程可達131 5m，沖洗地坪、平臺、墻及其他建筑結構表面上的積灰較為有效。設置廠房水沖洗時應注意以下事項。各層平臺均應設置供水

39、點和排水管道每個供水點的作用半徑以1015m為宜，最大不應超過20m。供水壓力不低于0.2MPa，每個供水點的供水量為1.5L/s，每平方米沖洗面積耗水量約6L。建筑物平臺和地坪均應考慮防水，并有不小于1的坡度，坡向排水溝或下水籃子。各層平臺所有孔洞邊緣應設高度不小于50mm的防水凸臺。墻內表面應做光滑平整的水泥砂漿抹面。有些墻面可用油漆涂裝。所有設備和金屬構件表面均應涂刷防銹漆。對不準水濕的設備應設外罩，電氣設備和電纜等應考慮相應的耐濕、防塵、防護等級。采暖地區(qū)冬季進行廠房水沖洗時，應有采暖設施，室溫要保持在5以上。4廠房真空吸塵系統(tǒng)廠房真空吸塵系統(tǒng)由羅茨風機、過濾器、管道系統(tǒng)及吸引嘴等部分

40、組成。真空吸塵系統(tǒng)適用于車間、庫房、工作室、辦公樓以及其他須要保持潔凈的場所，進行清掃吸塵作業(yè)。能將清掃吸取的粉塵和過濾后的空氣集中排出，可以使室內保持潔凈。粉料和含塵空氣能向指定地點排出。典型的真空吸塵系統(tǒng)布置見圖3-47，NX型真空吸塵裝置的性能見表3-26。真空吸塵裝置的主要用途如下：清掃地面和角落的臟物及粉塵，以潔凈環(huán)境；清除生產、操作工位上的多余物料、碎屑、廢料等，以提高工作效率；清除制成品上的多余物料、雜物、昆蟲等，以提高產品質量；清除有粉塵爆炸可能性的工作間內粉塵，以減少爆炸危險；回收散落在地面上的粉粒狀物料，以提高經濟效益；從容器內、集裝箱內、車箱內、船艙內、料堆中將粉粒狀物料

41、，吸取和輸送到指定的卸料處，以避免粉塵飛揚和提高輸送效率；將含塵空氣吸出，經過多級除塵，集中排出。以避免家用吸塵器和工業(yè)用吸塵器都將過濾后的空氣，仍舊排人清掃吸塵工作間內的問題。二、開敞式空間靜電抑塵裝置利用靜電對開敞式空間進行粉塵控制具有設備結構簡單、投資少、節(jié)能等優(yōu)點。這一技術的特點在于對某些無罩塵源設高壓靜電線抑制粉塵的飛揚，從而減少或避免粉塵的污染。其工作原理同電除塵器。下面介紹某些應用實例。1振動篩塵源控制該裝置如圖3-48。在振動篩上方高0.6m處布置，電暈線聲0.5mm，供電電壓180kV(電場強3kV/cm)，電暈電流8mA，除塵效率>99.0（在振動篩上方1m以對比法測

42、定），供電電源為180kV/10mA。2皮毛裁制車間塵源控制該裝置如圖3-49，在105m2的車間內，工作臺上方，距頂棚0.9m安設電暈線，線距為1m。由CK-100kA/10m電源供電，當供電電壓為70kV時，呼吸帶粉塵濃度由26.5mg/m3，降到1.7mg/m3，除塵效率為93.5%。車間內負離子濃度達51萬個/cm3，為不送電時的8.5倍，從而改善車間空氣質量，但其缺點是飛毛落在人身上。三、原料堆場粉塵控制工礦企業(yè)在原料輸送、轉運、破碎、篩分過程中產生粉塵污染，防止污染使粉塵保持在一允許范圍內是除塵工程的任務之一。原料堆場是企業(yè)的大氣污染源之一，原料堆場粉塵產生特點是在受料、混勻、供料

43、等過程中陣發(fā)性產生，產塵面積大，受氣象條件特別是風速、風向的影響較大，使得原料堆場產生的揚塵，對周圍大氣環(huán)境污染較大。原料堆場粉塵污染的控制，必須采取綜合控制措施，包括灑水抑塵、設備沖洗和抽風除塵等。(1)灑水抑塵 灑水加濕物料是抑制粉塵散發(fā)的有效方法，在加濕物料對生產工藝無影響或影響很小時，應盡量采用。原料堆場灑水抑塵。灑水量和次數，決定于原料的濕度和物理性質、空氣的溫度、相對濕度和風速等因素。一般堆場中每堆料的兩側設若干個酒水槍，兩側水槍交替使用，由電動閥門控制。噴灑的水為含有一定濃度的聚丙乙烯水溶液，噴灑后使料堆表面結成一層硬殼，以防刮風時產生二次揚塵。破碎、篩分設備和膠帶機轉運處灑水抑塵。通常采用噴嘴進行噴水，