大氣污染控制程第十三章凈化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

1、大氣污染控制工程-第十三章 凈化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)第十三章第十三章 凈化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)凈化系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 13.1 凈化系統(tǒng)的組成及設(shè)計(jì)基本內(nèi)容凈化系統(tǒng)的組成及設(shè)計(jì)基本內(nèi)容 13.2 集氣罩設(shè)計(jì)集氣罩設(shè)計(jì) 13.3管道系統(tǒng)設(shè)計(jì)管道系統(tǒng)設(shè)計(jì)13.1 13.1 凈化系統(tǒng)的組成及設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容凈化系統(tǒng)的組成及設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容- -13.1.113.1.1局部凈化系統(tǒng)的組成局部凈化系統(tǒng)的組成大氣污染控制工程-第十三章 凈化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)（1）集氣罩）集氣罩捕集污染氣流捕集污染氣流 性能對(duì)凈化系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)有直接影響。因污染性能對(duì)凈化系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)有直接影響。因污染 源設(shè)備機(jī)構(gòu)和生產(chǎn)操作工藝的不同，其形式多種多樣源設(shè)

2、備機(jī)構(gòu)和生產(chǎn)操作工藝的不同，其形式多種多樣（2）風(fēng)管）風(fēng)管輸送氣流的管道輸送氣流的管道 使系統(tǒng)的設(shè)備和部件連成一個(gè)整體使系統(tǒng)的設(shè)備和部件連成一個(gè)整體（3）凈化設(shè)備：排氣中污染物超標(biāo)，凈化處理后達(dá)標(biāo)排放）凈化設(shè)備：排氣中污染物超標(biāo)，凈化處理后達(dá)標(biāo)排放（4）通風(fēng)機(jī)）通風(fēng)機(jī)氣體流動(dòng)的動(dòng)力設(shè)備氣體流動(dòng)的動(dòng)力設(shè)備 防止磨損和腐蝕，置于凈化設(shè)備后防止磨損和腐蝕，置于凈化設(shè)備后（5）排氣筒）排氣筒排氣裝置排氣裝置 凈化氣排放在大氣中擴(kuò)散、稀釋、懸浮或沉降到地面，凈化氣排放在大氣中擴(kuò)散、稀釋、懸浮或沉降到地面， 保證地面濃度達(dá)標(biāo)，排氣管必須有一定高度。保證地面濃度達(dá)標(biāo)，排氣管必須有一定高度。 （6）附件）附件

3、 圖圖13-1局部凈化系統(tǒng)示意圖局部凈化系統(tǒng)示意圖1.集氣罩；集氣罩；2.風(fēng)管；風(fēng)管；3.凈化設(shè)備；凈化設(shè)備；4.風(fēng)機(jī)；風(fēng)機(jī)；5.排氣筒排氣筒大氣污染控制工程-第十三章 凈化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)13.1 13.1 凈化系統(tǒng)的組成及設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容凈化系統(tǒng)的組成及設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容-13.1.2-13.1.2局部排氣凈化系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容局部排氣凈化系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容 確定集氣罩結(jié)構(gòu)確定集氣罩結(jié)構(gòu)形式、安裝位置形式、安裝位置及性能參數(shù)及性能參數(shù) 管道布置、管內(nèi)氣管道布置、管內(nèi)氣體流速、管徑、體流速、管徑、壓力損失、通風(fēng)壓力損失、通風(fēng)機(jī)選擇機(jī)選擇 一般程序：一般程序：結(jié)構(gòu)尺寸、工藝參數(shù)結(jié)構(gòu)尺寸、工藝參數(shù)（排氣筒高

4、度、出（排氣筒高度、出口直徑、排氣速度口直徑、排氣速度等）的設(shè)計(jì)等）的設(shè)計(jì)1.1.捕集裝置設(shè)計(jì)捕集裝置設(shè)計(jì)2.2.凈化裝置設(shè)計(jì)凈化裝置設(shè)計(jì)3.3.管道系統(tǒng)設(shè)計(jì)管道系統(tǒng)設(shè)計(jì)4.4.排氣筒設(shè)計(jì)排氣筒設(shè)計(jì) 13.2 13.2 集氣罩設(shè)計(jì)集氣罩設(shè)計(jì)-13.2.1 -13.2.1 集氣罩的基本形式集氣罩的基本形式 按照罩口氣流方式：按照罩口氣流方式： 集氣罩分為集氣罩分為吹吸式集氣罩吹吸式集氣罩和和吸氣式集氣罩吸氣式集氣罩。 密閉罩密閉罩 集氣罩與污染源集氣罩與污染源 外部集氣罩外部集氣罩相對(duì)位置及圍擋情況相對(duì)位置及圍擋情況 排氣柜排氣柜 接受式集氣罩接受式集氣罩 大氣污染控制工程-第十三章 凈化系統(tǒng)的

5、設(shè)計(jì) 13.2 13.2 集氣罩設(shè)計(jì)集氣罩設(shè)計(jì)-13.2.1 -13.2.1 集氣罩的基本形式集氣罩的基本形式1. 1.密閉罩密閉罩 定義：將污染源的局部或整體密閉起來，在罩定義：將污染源的局部或整體密閉起來，在罩內(nèi)保持一定負(fù)壓，以防止污染物的任意擴(kuò)散內(nèi)保持一定負(fù)壓，以防止污染物的任意擴(kuò)散 特點(diǎn)：排風(fēng)量最小，控制效果最好，不受室內(nèi)特點(diǎn)：排風(fēng)量最小，控制效果最好，不受室內(nèi)橫向氣流干擾橫向氣流干擾 適用：多用于粉塵發(fā)生源，常稱為防塵密閉罩適用：多用于粉塵發(fā)生源，常稱為防塵密閉罩 設(shè)計(jì)時(shí)設(shè)計(jì)時(shí)優(yōu)先考慮密閉罩優(yōu)先考慮密閉罩大氣污染控制工程-第十三章 凈化系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 13.2 13.2 集氣罩設(shè)計(jì)集氣罩

6、設(shè)計(jì)-13.2.1 -13.2.1 集氣罩的基本形式集氣罩的基本形式 局部密閉罩局部密閉罩結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式 整體密閉罩整體密閉罩 大容積密閉罩大容積密閉罩大氣污染控制工程-第十三章 凈化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)圖圖13-2 13-2 局部密閉罩局部密閉罩 特點(diǎn)：容積較小、特點(diǎn)：容積較小、材耗少、操作檢修材耗少、操作檢修方便方便適用：產(chǎn)塵點(diǎn)固定適用：產(chǎn)塵點(diǎn)固定，產(chǎn)塵速度小且連，產(chǎn)塵速度小且連續(xù)產(chǎn)塵的地點(diǎn)續(xù)產(chǎn)塵的地點(diǎn)圖圖13-3 13-3 整體密閉罩整體密閉罩特點(diǎn)：容積大、密特點(diǎn)：容積大、密閉性好閉性好適用：多點(diǎn)塵源、適用：多點(diǎn)塵源、有振動(dòng)且攜氣流有振動(dòng)且攜氣流速大的產(chǎn)塵設(shè)備速大的產(chǎn)塵設(shè)備圖圖13-4 大容積密

7、閉罩大容積密閉罩特點(diǎn)：罩內(nèi)容積大，可特點(diǎn)：罩內(nèi)容積大，可緩沖產(chǎn)塵氣流，減少緩沖產(chǎn)塵氣流，減少局部正壓，設(shè)備檢修局部正壓，設(shè)備檢修可在罩內(nèi)進(jìn)行可在罩內(nèi)進(jìn)行適用：多點(diǎn)、陣發(fā)性、適用：多點(diǎn)、陣發(fā)性、污染氣流速度大的設(shè)污染氣流速度大的設(shè)備和污染源備和污染源 13.2 13.2 集氣罩設(shè)計(jì)集氣罩設(shè)計(jì)-13.2.1 -13.2.1 集氣罩的基本形式集氣罩的基本形式2. 2.排氣柜（箱式集氣罩）排氣柜（箱式集氣罩） 捕集機(jī)理捕集機(jī)理：有害氣體發(fā)生源圍擋在柜狀空間內(nèi)，視為開：有害氣體發(fā)生源圍擋在柜狀空間內(nèi)，視為開口較大密閉罩口較大密閉罩 特點(diǎn)特點(diǎn)：控制效果好，排風(fēng)量比密閉罩大，小于其它形式：控制效果好，排風(fēng)量

8、比密閉罩大，小于其它形式集氣罩集氣罩 下部：下部：冷污染源或產(chǎn)生有害氣體密度較大的場(chǎng)合冷污染源或產(chǎn)生有害氣體密度較大的場(chǎng)合 排氣點(diǎn)位置排氣點(diǎn)位置 上部：上部：熱污染源或產(chǎn)生有害氣體密度較小的場(chǎng)合熱污染源或產(chǎn)生有害氣體密度較小的場(chǎng)合 上、下部：上、下部：產(chǎn)熱不穩(wěn)定的場(chǎng)合產(chǎn)熱不穩(wěn)定的場(chǎng)合大氣污染控制工程-第十三章 凈化系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 13.2 13.2 集氣罩設(shè)計(jì)集氣罩設(shè)計(jì)-13.2.1 -13.2.1 集氣罩的基本形式集氣罩的基本形式3. 3.外部集氣罩外部集氣罩圖圖13-5 13-5 外部集氣罩外部集氣罩 a- a-上部集氣罩；上部集氣罩； b-b-下部集氣罩；下部集氣罩； c- c-側(cè)吸罩；側(cè)吸

9、罩；d-d-槽邊集氣罩槽邊集氣罩 機(jī)理：外部集氣罩機(jī)理：外部集氣罩依靠罩口外吸入氣流依靠罩口外吸入氣流的運(yùn)動(dòng)而實(shí)現(xiàn)捕集的運(yùn)動(dòng)而實(shí)現(xiàn)捕集污染物污染物按照氣罩與污染源的按照氣罩與污染源的相對(duì)位置可將其分為相對(duì)位置可將其分為四類：四類：上部集氣罩、下部集氣罩、上部集氣罩、下部集氣罩、側(cè)吸罩、槽邊集氣罩側(cè)吸罩、槽邊集氣罩 吸氣方向與污染氣吸氣方向與污染氣流運(yùn)動(dòng)方向不一致流運(yùn)動(dòng)方向不一致，需要較大風(fēng)量才，需要較大風(fēng)量才能控制污染氣流的能控制污染氣流的擴(kuò)散，易受室內(nèi)橫擴(kuò)散，易受室內(nèi)橫向氣流干擾，捕集向氣流干擾，捕集效率降低。效率降低。缺點(diǎn)？缺點(diǎn)？ 13.2 13.2 集氣罩設(shè)計(jì)集氣罩設(shè)計(jì)-13.2.1 -

10、13.2.1 集氣罩的基本形式集氣罩的基本形式4. 4.接受式集氣罩接受式集氣罩 圖圖13-6 接受式集氣罩接受式集氣罩 a-熱源上部傘狀接受罩；熱源上部傘狀接受罩；b-砂輪機(jī)接受罩砂輪機(jī)接受罩大氣污染控制工程-第十三章 凈化系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 沿污染氣流線方向設(shè)置集氣罩口，污染氣流可借助自身流動(dòng)能量進(jìn)入罩口 13.2 13.2 集氣罩設(shè)計(jì)集氣罩設(shè)計(jì)-13.2.1 -13.2.1 集氣罩的基本形式集氣罩的基本形式5. 5.吹吸式集氣罩吹吸式集氣罩圖圖13-7 吹吸式集氣罩吹吸式集氣罩大氣污染控制工程-第十三章 凈化系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 特點(diǎn)：特點(diǎn)：吹出氣流的速度衰減很慢吹出氣流的速度衰減很慢+ +氣幕的作用使得

11、室內(nèi)空氣混氣幕的作用使得室內(nèi)空氣混入量減少，達(dá)相同控制效果，比單純采用外部集氣罩節(jié)入量減少，達(dá)相同控制效果，比單純采用外部集氣罩節(jié)約風(fēng)量，不易受室內(nèi)橫向氣流影響約風(fēng)量，不易受室內(nèi)橫向氣流影響 13.2 13.2 集氣罩設(shè)計(jì)集氣罩設(shè)計(jì)-13.2.2-13.2.2集氣罩性能參數(shù)及計(jì)算集氣罩性能參數(shù)及計(jì)算 集氣罩的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)集氣罩的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)排氣量和壓力損失排氣量和壓力損失1. 1.排氣量的確定排氣量的確定 （1 1）排氣量的測(cè)定方法）排氣量的測(cè)定方法 （m3/s） 00vqa v大氣污染控制工程-第十三章 凈化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)式中：式中：qv 集氣罩排風(fēng)量，集氣罩排風(fēng)量， m3/s； a0

12、罩口面積，罩口面積，m2； v0 罩口平均吸氣速度，罩口平均吸氣速度，m/s（實(shí)測(cè)）（實(shí)測(cè)） （m3/s） (動(dòng)壓法動(dòng)壓法) 或或 （m3/s）（）（靜壓法靜壓法）2()vdqavap2()vsqap 式中：式中：v v 連接集氣罩直管中的平均速度，連接集氣罩直管中的平均速度， m/sm/s（實(shí)測(cè)）實(shí)測(cè)） p pd d 氣流動(dòng)壓，氣流動(dòng)壓，papa；（實(shí)測(cè)）；（實(shí)測(cè)） p ps s 氣流靜壓，氣流靜壓，papa；（實(shí)測(cè)）；（實(shí)測(cè)） a a 直管斷面面積，直管斷面面積，m m2 2； 氣體密度，氣體密度，kg/mkg/m3 3； 集氣罩流量系數(shù)，集氣罩流量系數(shù)，大氣污染控制工程-第十三章 凈化系

13、統(tǒng)的設(shè)計(jì)sdpp 13.2 13.2 集氣罩設(shè)計(jì)集氣罩設(shè)計(jì) -13.2.2-13.2.2集氣罩性能參數(shù)及計(jì)算集氣罩性能參數(shù)及計(jì)算13.2 集氣罩設(shè)計(jì)集氣罩設(shè)計(jì)-13.2.2-13.2.2集氣罩性能參數(shù)及計(jì)算集氣罩性能參數(shù)及計(jì)算 13.2 13.2 集氣罩設(shè)計(jì)集氣罩設(shè)計(jì)-13.2.2-13.2.2集氣罩性能參數(shù)及計(jì)算集氣罩性能參數(shù)及計(jì)算（2 2）排氣量計(jì)算方法）排氣量計(jì)算方法- -控制速度法控制速度法圖圖13-8 13-8 控制速度法控制速度法 控制點(diǎn)控制點(diǎn)吸氣氣流有吸氣氣流有效作用范圍內(nèi)的最遠(yuǎn)點(diǎn)效作用范圍內(nèi)的最遠(yuǎn)點(diǎn) 控制距離控制距離控制點(diǎn)距控制點(diǎn)距罩口的距離罩口的距離 控制速度控制速度vxvx

14、：在罩口前污：在罩口前污染物擴(kuò)散方向任意點(diǎn)上均能使染物擴(kuò)散方向任意點(diǎn)上均能使污染物隨吸入氣流進(jìn)入罩內(nèi)污染物隨吸入氣流進(jìn)入罩內(nèi)將其捕集所必需的最小吸氣將其捕集所必需的最小吸氣速度。速度。 13.2 13.2 集氣罩設(shè)計(jì)集氣罩設(shè)計(jì)-13.2.2-13.2.2集氣罩性能參數(shù)及計(jì)算集氣罩性能參數(shù)及計(jì)算a. a.計(jì)算集氣罩排氣量計(jì)算集氣罩排氣量一般步驟：一般步驟： 工藝設(shè)備及操作要求工藝設(shè)備及操作要求集氣罩形狀及尺寸集氣罩形狀及尺寸罩口面積罩口面積a a0 0控制要求控制要求安排罩口與污染源相對(duì)位置安排罩口與污染源相對(duì)位置罩口幾何中心和控制點(diǎn)距離罩口幾何中心和控制點(diǎn)距離x大氣污染控制工程-第十三章 凈化

15、系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 13.2 13.2 集氣罩設(shè)計(jì)集氣罩設(shè)計(jì)-13.2.2-13.2.2集氣罩性能參數(shù)及計(jì)算集氣罩性能參數(shù)及計(jì)算 b. b. 控制速度法計(jì)算排氣量控制速度法計(jì)算排氣量 關(guān)鍵確定？關(guān)鍵確定？大氣污染控制工程-第十三章 凈化系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 控制速度控制速度vxvx和集氣罩結(jié)和集氣罩結(jié)構(gòu)、安裝位置及周圍氣流構(gòu)、安裝位置及周圍氣流運(yùn)動(dòng)情況（現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)）。運(yùn)動(dòng)情況（現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)）。 缺乏缺乏現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，參現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，參考表考表13-213-2、表、表13-313-3及相關(guān)及相關(guān)設(shè)計(jì)手冊(cè)設(shè)計(jì)手冊(cè) 13.2 13.2 集氣罩設(shè)計(jì)集氣罩設(shè)計(jì)-13.2.2-13.2.2集氣罩性能參數(shù)及計(jì)算集氣罩性能參數(shù)及計(jì)算

16、有害物散發(fā)條件有害物散發(fā)條件舉舉 例例控制速度控制速度 / ms-1以輕微的速度散發(fā)到以輕微的速度散發(fā)到幾乎是靜止的空氣幾乎是靜止的空氣中中 蒸汽的蒸發(fā)，氣體或煙從敞口容器蒸汽的蒸發(fā)，氣體或煙從敞口容器中外逸，槽子的液面蒸發(fā)，如脫中外逸，槽子的液面蒸發(fā)，如脫油槽、浸槽等油槽、浸槽等0.250.5 以較低的速度散發(fā)以較低的速度散發(fā)到較平靜的空氣中到較平靜的空氣中 噴漆室內(nèi)噴漆，間斷粉料裝袋，焊噴漆室內(nèi)噴漆，間斷粉料裝袋，焊接臺(tái)，低速膠帶機(jī)運(yùn)輸，電鍍槽，接臺(tái)，低速膠帶機(jī)運(yùn)輸，電鍍槽，酸洗酸洗0.51.0 以相當(dāng)大的速度散以相當(dāng)大的速度散發(fā)到空氣運(yùn)動(dòng)迅速發(fā)到空氣運(yùn)動(dòng)迅速的區(qū)域的區(qū)域 高壓噴漆，快速裝

17、袋或裝桶，往膠高壓噴漆，快速裝袋或裝桶，往膠帶機(jī)裝料，破碎機(jī)破碎，冷落砂帶機(jī)裝料，破碎機(jī)破碎，冷落砂機(jī)機(jī)1.02.5 以高速散發(fā)到空氣以高速散發(fā)到空氣運(yùn)動(dòng)很迅速的區(qū)域運(yùn)動(dòng)很迅速的區(qū)域 磨床，重破碎機(jī)，在巖石表面工作，磨床，重破碎機(jī)，在巖石表面工作，砂輪機(jī)，噴砂，熱落砂機(jī)砂輪機(jī)，噴砂，熱落砂機(jī)2.510表表13-2 污染源的控制速度污染源的控制速度 13.2 13.2 集氣罩設(shè)計(jì)集氣罩設(shè)計(jì)-13.2.2-13.2.2集氣罩性能參數(shù)及計(jì)算集氣罩性能參數(shù)及計(jì)算周圍氣流情況周圍氣流情況控制速度控制速度 / ms-1危害性小時(shí)危害性小時(shí)危害性大時(shí)危害性大時(shí)無氣流或者容易安裝擋板的地方無氣流或者容易安裝擋

18、板的地方中等程度氣流的地方中等程度氣流的地方較強(qiáng)氣流的地方或者不安擋板的地方較強(qiáng)氣流的地方或者不安擋板的地方0.200.250.250.300.350.400.250.300.300.350.380.50強(qiáng)氣流的地方強(qiáng)氣流的地方氣流非常強(qiáng)的地方氣流非常強(qiáng)的地方 0.5 1.0 1.0 2.5表表13-3 按周圍氣流情況及有害氣體的危害性選擇控制速度按周圍氣流情況及有害氣體的危害性選擇控制速度 13.2 集氣罩設(shè)計(jì)集氣罩設(shè)計(jì)-13.2.2-13.2.2集氣罩性能參數(shù)及計(jì)算集氣罩性能參數(shù)及計(jì)算13.2 集氣罩設(shè)計(jì)集氣罩設(shè)計(jì)-13.2.2-13.2.2集氣罩性能參數(shù)及計(jì)算集氣罩性能參數(shù)及計(jì)算 13.

19、2 13.2 集氣罩設(shè)計(jì)集氣罩設(shè)計(jì)-13.2.2-13.2.2集氣罩性能參數(shù)及計(jì)算集氣罩性能參數(shù)及計(jì)算2. 2.壓力損失的確定壓力損失的確定 集氣罩的壓力損失：集氣罩的壓力損失： （papa） 2/2vppd大氣污染控制工程-第十三章 凈化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)式中：式中： 集氣罩壓損系數(shù)；集氣罩壓損系數(shù)； pd 連接直管中的動(dòng)壓，連接直管中的動(dòng)壓，pa； v 連接直管中的風(fēng)速，連接直管中的風(fēng)速，m/s； 罩口處于大氣壓、全壓為罩口處于大氣壓、全壓為0時(shí)時(shí)dssdpppppp)(0（pa） 式中：式中：ps、pd 分別為相連直管斷面的靜壓和動(dòng)壓分別為相連直管斷面的靜壓和動(dòng)壓求得：求得：sdpp集氣罩流量系

20、數(shù)由以上公式得出由以上公式得出 和和 關(guān)系：關(guān)系：11 13.3 管道系統(tǒng)設(shè)計(jì)-13.3.1-13.3.1管道系統(tǒng)壓力損失計(jì)算管道系統(tǒng)壓力損失計(jì)算1.1.管道內(nèi)氣體流動(dòng)的壓力損失管道內(nèi)氣體流動(dòng)的壓力損失 管道系統(tǒng)管道系統(tǒng)總壓力損失總壓力損失 = = （摩擦壓力損失摩擦壓力損失（沿程壓損（沿程壓損）+ +局部壓力損失局部壓力損失）（1 1）摩擦壓力損失）摩擦壓力損失 流體流經(jīng)斷面的直管：流體流經(jīng)斷面的直管：大氣污染控制工程-第十三章 凈化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)242lmvpllrr(pa)242mvrr其中其中 (pa/m) 13.3 管道系統(tǒng)設(shè)計(jì)-13.3.1-13.3.1管道系統(tǒng)壓力損失計(jì)算管道系統(tǒng)壓力

21、損失計(jì)算 式中式中 rm rm 單位長度（單位長度（m m）管道的摩擦壓力損失，簡(jiǎn)稱）管道的摩擦壓力損失，簡(jiǎn)稱比壓損，比壓損，pa/mpa/m； 摩擦壓損系數(shù)；摩擦壓損系數(shù)； v v 管道內(nèi)流體的平均流速，管道內(nèi)流體的平均流速，m/sm/s； 氣體密度氣體密度/m/m3 3； rsrs管道的水力半徑，管道的水力半徑，m m；大氣污染控制工程-第十三章 凈化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)4 4 2dddxar（m）22mvrd(pa/m)（ 2 2 ）局部壓力損失）局部壓力損失 一般用一般用動(dòng)壓頭的倍數(shù)動(dòng)壓頭的倍數(shù)表示，即：表示，即： （pa）式中式中 局部壓損系數(shù)（局部壓損系數(shù)（實(shí)驗(yàn)確定實(shí)驗(yàn)確定或或查設(shè)計(jì)手冊(cè)查設(shè)

22、計(jì)手冊(cè)） v 斷面平均流速，斷面平均流速，m/s22vpm 水力半徑是指流體流經(jīng)直管段時(shí)，流體的斷面積水力半徑是指流體流經(jīng)直管段時(shí)，流體的斷面積a（m2）與潤濕周邊）與潤濕周邊x（m）之比值，即）之比值，即xar 直徑為直徑為d的圓管的圓管 13.3 管道系統(tǒng)設(shè)計(jì)-13.3.1-13.3.1管道系統(tǒng)壓力損失計(jì)算管道系統(tǒng)壓力損失計(jì)算3 3、管道系統(tǒng)壓力損失計(jì)算、管道系統(tǒng)壓力損失計(jì)算 目的： 確定管道斷面尺寸和系統(tǒng)的壓力損失 根據(jù)系統(tǒng)總風(fēng)量和總壓損選擇通風(fēng)機(jī)和電動(dòng)機(jī) 方法：方法： 流速控制法流速控制法管道內(nèi)氣流速度為控制因素，計(jì)算管道內(nèi)氣流速度為控制因素，計(jì)算管徑和壓損管徑和壓損大氣污染控制工程-

23、第十三章 凈化系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 13.3 管道系統(tǒng)設(shè)計(jì)-13.3.1-13.3.1管道系統(tǒng)壓力損失計(jì)算管道系統(tǒng)壓力損失計(jì)算計(jì)算步驟：計(jì)算步驟：（1 1）確定抽風(fēng)點(diǎn)位置、風(fēng)量、凈化裝置、通風(fēng)機(jī)和其他部件的規(guī)）確定抽風(fēng)點(diǎn)位置、風(fēng)量、凈化裝置、通風(fēng)機(jī)和其他部件的規(guī) 格型號(hào)，風(fēng)管材料等格型號(hào)，風(fēng)管材料等（2 2）根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況布置管道，繪制管道系統(tǒng)軸測(cè)圖，進(jìn)行管）根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況布置管道，繪制管道系統(tǒng)軸測(cè)圖，進(jìn)行管 段編號(hào)，標(biāo)注長度和風(fēng)量段編號(hào)，標(biāo)注長度和風(fēng)量（3 3）確定管道內(nèi)的氣體流速）確定管道內(nèi)的氣體流速（4 4）根據(jù)系統(tǒng)各管段的風(fēng)量和選擇的流速確定各管段的斷面尺寸）根據(jù)系統(tǒng)各管段的風(fēng)量和選擇的流速

24、確定各管段的斷面尺寸（5 5）按管內(nèi)實(shí)際流速計(jì)算壓力損失）按管內(nèi)實(shí)際流速計(jì)算壓力損失 （6 6）對(duì)并聯(lián)管道進(jìn)行壓力平衡計(jì)算）對(duì)并聯(lián)管道進(jìn)行壓力平衡計(jì)算（7 7）計(jì)算管道系統(tǒng)的總壓力損失）計(jì)算管道系統(tǒng)的總壓力損失（8 8）根據(jù)系統(tǒng)的總風(fēng)量、總壓力損失選擇通風(fēng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)）根據(jù)系統(tǒng)的總風(fēng)量、總壓力損失選擇通風(fēng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)225. 02112)/(ppdd 13.3 管道系統(tǒng)設(shè)計(jì)-13.3.1-13.3.1管道系統(tǒng)壓力損失計(jì)算管道系統(tǒng)壓力損失計(jì)算 通風(fēng)機(jī)風(fēng)量 通風(fēng)機(jī)風(fēng)壓 所需電動(dòng)機(jī)功率vvqkq)1 (10,pttppkpkp002020)1 ()1 (21600,106 . 3kpqnve 13.3

25、管道系統(tǒng)設(shè)計(jì)-13.3.2-13.3.2管道系統(tǒng)布置及部件管道系統(tǒng)布置及部件1.管道系統(tǒng)布置 系統(tǒng)劃分系統(tǒng)劃分 管網(wǎng)配置管網(wǎng)配置 管道布置管道布置a.考慮的因素考慮的因素 輸送氣體（粉塵）的性質(zhì)輸送氣體（粉塵）的性質(zhì)操作制度操作制度回收處理（粉塵的資源化利用）回收處理（粉塵的資源化利用）相互距離相互距離b.b.共用系統(tǒng)的基本條件共用系統(tǒng)的基本條件 污染物性質(zhì)同，生產(chǎn)設(shè)污染物性質(zhì)同，生產(chǎn)設(shè)備同步運(yùn)轉(zhuǎn)，污染物便備同步運(yùn)轉(zhuǎn)，污染物便于集中理；于集中理；污染物性質(zhì)不同，生產(chǎn)設(shè)污染物性質(zhì)不同，生產(chǎn)設(shè)備同步運(yùn)轉(zhuǎn)，允許不同備同步運(yùn)轉(zhuǎn)，允許不同污染物混合或污染物無污染物混合或污染物無回收價(jià)值場(chǎng)合；回收價(jià)值場(chǎng)合

26、；同一工房中同步操作的污同一工房中同步操作的污染設(shè)備排風(fēng)系統(tǒng)合并。染設(shè)備排風(fēng)系統(tǒng)合并。c.c.不能用同一系統(tǒng)的幾種情況不能用同一系統(tǒng)的幾種情況不同排風(fēng)點(diǎn)污染物混合有燃不同排風(fēng)點(diǎn)污染物混合有燃爆可能，或形成毒性更大的爆可能，或形成毒性更大的污染物污染物不同污染物混合后，引起管不同污染物混合后，引起管道結(jié)露或者設(shè)備堵塞；道結(jié)露或者設(shè)備堵塞；不同污染物混合后導(dǎo)致不同污染物混合后導(dǎo)致系統(tǒng)凈化或回收效率下降系統(tǒng)凈化或回收效率下降 主要技術(shù)問題：主要技術(shù)問題： 確保各支管間壓力確保各支管間壓力平衡，各吸風(fēng)點(diǎn)達(dá)平衡，各吸風(fēng)點(diǎn)達(dá)到設(shè)計(jì)要求風(fēng)量到設(shè)計(jì)要求風(fēng)量 管網(wǎng)布置方式：管網(wǎng)布置方式：干管配管：管網(wǎng)布置緊湊、

27、干管配管：管網(wǎng)布置緊湊、占地小、投資省、施工方便，占地小、投資省、施工方便，應(yīng)用較廣泛應(yīng)用較廣泛 個(gè)別配管個(gè)別配管 ：吸塵點(diǎn)多的系：吸塵點(diǎn)多的系統(tǒng)管網(wǎng)，能起初凈化作用，統(tǒng)管網(wǎng)，能起初凈化作用，應(yīng)設(shè)清灰裝置應(yīng)設(shè)清灰裝置 環(huán)狀配管：支管多、復(fù)雜管環(huán)狀配管：支管多、復(fù)雜管網(wǎng)系統(tǒng)，支管間壓力易于平衡，網(wǎng)系統(tǒng)，支管間壓力易于平衡，但存在管路較長、系統(tǒng)阻力增但存在管路較長、系統(tǒng)阻力增加等問題加等問題管道布置的一般原則管道布置的一般原則除塵管道布置原則除塵管道布置原則 13.3 管道系統(tǒng)設(shè)計(jì)-13.3.2-13.3.2管道系統(tǒng)布置及部件管道系統(tǒng)布置及部件圖圖13-12 13-12 管網(wǎng)配置方式管網(wǎng)配置方式（

28、a a）干管配置方式）干管配置方式 （b b）個(gè)別配置方式（）個(gè)別配置方式（c c）環(huán)狀配置方式）環(huán)狀配置方式 13.3 管道系統(tǒng)設(shè)計(jì)-13.3.2-13.3.2管道系統(tǒng)布置及部件管道系統(tǒng)布置及部件 2.2.管道和部件管道和部件（1 1）管道材料和連接）管道材料和連接管道材料管道材料 鋼板鋼板、磚、磚混凝土混凝土爐渣石膏板爐渣石膏板木板、石棉木板、石棉板硬聚板硬聚氯乙烯氯乙烯板板管道連接管道連接 焊接焊接 法蘭連接法蘭連接大氣污染控制工程-第十三章 凈化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)（2 2）管道系統(tǒng)部件）管道系統(tǒng)部件異形管件、閥門、異形管件、閥門、清灰孔、檢修平臺(tái)、清灰孔、檢修平臺(tái)、管道加固筋、管道加固筋、測(cè)孔

29、、管道支吊架測(cè)孔、管道支吊架 13.3 管道系統(tǒng)設(shè)計(jì)-13.3.2-13.3.2管道系統(tǒng)布置及部件管道系統(tǒng)布置及部件3.管道熱補(bǔ)償管道熱補(bǔ)償 高溫?zé)煔夤艿老到y(tǒng)，高溫?zé)煔夤艿老到y(tǒng)， 管道產(chǎn)生應(yīng)力管道產(chǎn)生應(yīng)力 設(shè)備振動(dòng)設(shè)備振動(dòng) 設(shè)備熱膨脹位移設(shè)備熱膨脹位移 基于以上三點(diǎn)，需要對(duì)高基于以上三點(diǎn)，需要對(duì)高 溫?zé)煔夤艿老到y(tǒng)進(jìn)行熱補(bǔ)溫?zé)煔夤艿老到y(tǒng)進(jìn)行熱補(bǔ) 償設(shè)計(jì)償設(shè)計(jì) （1）管道熱伸長量計(jì)算）管道熱伸長量計(jì)算 （mm） 式中：式中：管材線膨脹系數(shù)，管材線膨脹系數(shù)， 對(duì)普碳鋼對(duì)普碳鋼 =0.012（mm/m）；）； l 兩個(gè)固定支架間的管道兩個(gè)固定支架間的管道 長度，長度，m； t1、t2管壁最高溫度、管壁

30、最低管壁最高溫度、管壁最低 溫度，溫度， t2一般取環(huán)境冬季一般取環(huán)境冬季室外采暖計(jì)算溫度。室外采暖計(jì)算溫度。12()ltt l （2）管道熱補(bǔ)償設(shè)計(jì)）管道熱補(bǔ)償設(shè)計(jì) 自然補(bǔ)償自然補(bǔ)償 利用管道自然轉(zhuǎn)彎管段利用管道自然轉(zhuǎn)彎管段 來吸收管道伸長形變來吸收管道伸長形變 補(bǔ)償器補(bǔ)償補(bǔ)償器補(bǔ)償 高溫?zé)煔鈨艋到y(tǒng)常用高溫?zé)煔鈨艋到y(tǒng)常用 的補(bǔ)償方式的補(bǔ)償方式 13.3 管道系統(tǒng)設(shè)計(jì)-13.3.3-13.3.3管道系統(tǒng)保溫、防腐和防爆管道系統(tǒng)保溫、防腐和防爆1.1.管道系統(tǒng)保溫管道系統(tǒng)保溫 目的：減少輸送過程中的熱量損耗或防止煙氣結(jié)露目的：減少輸送過程中的熱量損耗或防止煙氣結(jié)露 而影響系統(tǒng)正常運(yùn)行而影響系統(tǒng)正常運(yùn)行主要內(nèi)容：選擇保溫材料、計(jì)算保溫層厚度、設(shè)計(jì)保主要內(nèi)容：選擇保溫材料、計(jì)算保溫層厚度、設(shè)計(jì)保溫層結(jié)構(gòu)溫層結(jié)構(gòu)（1 1）保溫材料的選擇）保溫材料的選擇 基本條件基本條件 絕熱性能好、導(dǎo)熱系數(shù)低，具有較高耐熱性；絕熱性能好、導(dǎo)熱系數(shù)低，具有較高耐熱性； 孔隙率大、密