大氣污染控制工程課程設(shè)計(jì) 車間除塵系統(tǒng)設(shè)計(jì)說明書1

《大氣污染控制工程》課程設(shè)計(jì)——車間除塵系統(tǒng)設(shè)計(jì)說明書學(xué)院：環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院班級(jí)：環(huán)境工程xxx班姓名：指導(dǎo)老師：廣州大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院x年x月

TOC\o"1-3"\h\u12169摘要 一、設(shè)計(jì)要求1.設(shè)計(jì)名稱：塑料加工生產(chǎn)車間通風(fēng)除塵系統(tǒng)設(shè)計(jì)2.設(shè)計(jì)時(shí)間：1周3.要求：1）通過對(duì)車間除塵系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，掌握有關(guān)除塵系統(tǒng)基本設(shè)計(jì)過程，包括除塵設(shè)備選擇、集氣罩和管路的確定與設(shè)計(jì)計(jì)算等；2）要求獨(dú)立完成相關(guān)的設(shè)計(jì)內(nèi)容，不得抄襲4.設(shè)計(jì)圖的要求1）要求繪制：（1）除塵系統(tǒng)的布置圖（含主要設(shè)備與管線）、（2）集氣罩的設(shè)計(jì)圖（3）除塵器系統(tǒng)圖（包括外型結(jié)構(gòu)\尺寸）一張。系統(tǒng)圖應(yīng)按比例繪制、標(biāo)出設(shè)備、管件編號(hào)、并附明細(xì)表。2）除塵系統(tǒng)的布置圖：立面和平面布置安排在一張A1圖；3）集氣罩的設(shè)計(jì)圖和除塵器系統(tǒng)圖：要求為A2圖幅；4）可手繪或用CAD完成。二、主要內(nèi)容與原始設(shè)計(jì)參數(shù)某物料初加工車間，車間內(nèi)氣體流動(dòng)尚屬平靜，顆粒物分類屬于其他類別。為保證室內(nèi)空氣質(zhì)量符合有關(guān)環(huán)境與衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，需收集顆粒物產(chǎn)生點(diǎn)的空氣對(duì)其進(jìn)行除塵治理。請(qǐng)根據(jù)有關(guān)原始資料，和污染物排放允許值設(shè)計(jì)一除塵系統(tǒng)以達(dá)到環(huán)境要求。出于經(jīng)費(fèi)和管理的考慮，廠方要求通過原有排氣筒進(jìn)行排放。2.1車間工作環(huán)境該加工工業(yè)建于2008年，位于一般工業(yè)區(qū)內(nèi)。車間環(huán)境氣溫：20℃，101.3kPa車間空氣尚屬平靜收集氣體平均含塵濃度:5g/Nm3主要排塵點(diǎn):（相應(yīng)的位置尺寸見車間的平面布置圖。）A:工作臺(tái)。尺寸大小(mm)：W×L×H=720×1200×450,冷源B:工作臺(tái)。尺寸大小(mm)：W×L×H=600×800×800,冷源。C:工作臺(tái)。尺寸大小(mm)：W×L×H=600×800×800,冷源。2.2平面布置圖車間高為18M，長20M，寬8M，周圍200米半徑內(nèi)無高于車間的建筑要求除塵設(shè)備置于車間內(nèi)，并連接車間頂部的排氣筒。B、C上部設(shè)計(jì)傘形集氣罩，罩口距工作臺(tái)面大于200mm排氣筒高度為25M（從車間頂部算起），內(nèi)徑為300mm，材質(zhì)為鋼板(D；外壁距離墻壁外邊1m)平面布置圖如REF_Ref31266\h圖1所示圖SEQ圖\*ARABIC1車間平面布置圖三、小組成員分工成員學(xué)號(hào)分工集氣罩的設(shè)計(jì)及繪制、工程概算、匯總資料除塵器的設(shè)計(jì)及繪制、通風(fēng)機(jī)的設(shè)計(jì)、匯總資料管道阻力的設(shè)計(jì)、除塵系統(tǒng)圖的繪制、校核計(jì)算管道阻力的設(shè)計(jì)、除塵系統(tǒng)圖的繪制、校核計(jì)算

四、集氣罩的設(shè)計(jì)4.1集氣罩的選用按集氣罩與污染源的相對(duì)位置及圍擋情況，可將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。當(dāng)有害物源不能密閉或圍擋起來時(shí)，可以設(shè)置外部集氣吸塵罩，它是利用罩口的吸氣作用將吸氣口有一定距離的有害物吸入罩內(nèi)。由于本工藝需要對(duì)物料進(jìn)行加工，無法對(duì)污染源進(jìn)行密閉。因此，本設(shè)計(jì)在污染源附近設(shè)置外部集氣罩，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(nèi)。本工藝的主要污染物是粉塵，而且是冷源，根據(jù)其發(fā)散情況，采用上部傘形罩的捕集效果較好，因此本設(shè)計(jì)的三個(gè)污染源均采用上部傘形集氣罩。4.2集氣吸塵罩的設(shè)計(jì)原則善排放粉塵有害物的工藝和工作環(huán)境，盡量減少粉塵排放的危害。集氣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。如果妨礙操作，可以將其安裝在側(cè)面，可采用風(fēng)量較小的槽型或桌面型。決定集氣罩安裝位置和排氣方向。研究粉塵發(fā)生機(jī)理，考慮飛散方向、速度和臨界點(diǎn)，用集氣罩口對(duì)準(zhǔn)飛散方向。如果采用側(cè)型或上蓋型集氣罩，要使操作人員無法進(jìn)入污染源與集氣罩之間的開口處。決定開口周圍的環(huán)境條件。一個(gè)側(cè)面封閉的集氣罩比開口四周全部自由開放的集氣罩效果好。因此，在不影響操作的情況下將四周圍起來，盡量少吸入未被污染的空氣。防止集氣罩周圍的紊流。如果補(bǔ)集點(diǎn)周圍的紊流對(duì)控制風(fēng)速有影響，就不能提供更大的控制風(fēng)速，有時(shí)這會(huì)使集氣罩喪失正常的作用。決定控制風(fēng)速。為使有害物從飛散界限的最遠(yuǎn)點(diǎn)流進(jìn)集氣罩開口處，而需要的最小風(fēng)速被稱為控制風(fēng)速。4.3開口斷面流速V0的確定罩子形式斷面流速（m/s）未設(shè)擋板1.0-1.27一面擋板0.9-1.0兩面擋板0.76-0.9三面擋板0.5-0.76表SEQ表\*ARABIC1開口斷面流速4.4集氣罩的設(shè)計(jì)計(jì)算4.4.1集氣罩的結(jié)構(gòu)尺寸集氣罩的結(jié)構(gòu)尺寸一般是按經(jīng)驗(yàn)確定的。如圖圖SEQ圖\*ARABIC2集氣罩計(jì)算草圖(1)《除塵工程設(shè)計(jì)手冊(cè)》P64公式3-323-33為了避免橫向氣流的影響，罩口應(yīng)盡量可能靠近塵源，通常罩口距塵源的距離H應(yīng)小于或等于0.3L1(1)《除塵工程設(shè)計(jì)手冊(cè)》P64公式3-323-33（1）A集氣罩尺寸：取H=0.3L1代入L1=L+0.8H中，有L1=1200+0.24L1求得L1=1579mm（取1580mm）H=0.3L1=0.3×1580=474mm(取470mm)又∵罩口高度要求低于人的呼吸器官其中h＝450mm，∴h＋H≤450＋470＝920mm，符合要求∴罩口離污染源高度取H＝470mm，則(2)《除塵工程設(shè)計(jì)手冊(cè)》P58(2)《除塵工程設(shè)計(jì)手冊(cè)》P58集氣罩的擴(kuò)張角α的范圍是：30°～60°，取α＝45°(2)罩口離管口高度：B＝L1＝790mm集氣罩風(fēng)管直徑：∵D/W≥0.3，∴D≥0.3W＝216mm，管徑的確定見管段2的計(jì)算。（2）B集氣罩尺寸：取H=0.3L2帶入L2=L+0.8H中有L2=800+0.24L2求得L2=1052mm（取1050mm）H2=0.3×1050=315mm又罩口高度要求低于人的呼吸器官h＝800mm，h＋H≤800＋315＝1115mm，符合要求罩口離污染源高度取H＝315mm，則：集氣罩的擴(kuò)張角α的范圍是：30°～60°，取α＝45°罩口離管口高度：B＝L2＝525mm集氣罩風(fēng)管直徑：∵D/W≥0.3，∴D≥0.3W＝180mm，管徑的確定見管段1的計(jì)算。（3）C集氣罩尺寸：由于B、C兩個(gè)工作臺(tái)尺寸一樣，工作臺(tái)C的集氣罩各尺寸同工作臺(tái)同B的集氣罩一致。管徑的確定見管段4的計(jì)算。4.4.2集氣罩排氣量及阻力損失的計(jì)算上部傘形罩的排氣量：式中：C—塵源的周長，m，當(dāng)罩口設(shè)有擋板時(shí)，C為未設(shè)擋板部分的有塵源的周長H—罩口距塵源距離，m；V0—罩口上平均流速，m/s，按REF_Ref4578\h表1選用；K—取決于傘形罩幾何尺寸的系數(shù)，通常取K＝1.4。（1）A的集氣罩流量計(jì)算：由于卸料點(diǎn)A位于兩個(gè)窗之間，故集氣罩A三側(cè)設(shè)擋板，取v0＝0.75m/s 因此排氣量為：（2）B的集氣罩流量計(jì)算：由于工作臺(tái)B近處無窗，空氣不對(duì)流，故集氣罩B三側(cè)設(shè)擋板。取v0＝0.75m/s。則排氣量為：（3）C的集氣罩流量計(jì)算：由于工作臺(tái)C位于兩個(gè)窗之間，故集氣罩C三側(cè)設(shè)擋板。取vx＝0.75m/s。則排氣量為：（4）總排氣量生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的總排氣量，即裝置進(jìn)口氣體流量：（5）傘形集氣罩局部阻力損失系數(shù)的確定根據(jù)表2，確定集氣罩的局部阻力損失系數(shù)為ξ＝0.19[2]表SEQ表\*ARABIC2部分管件局部阻力系數(shù)

五、除塵器的設(shè)計(jì)5.1處理氣體流量的計(jì)算該車間除塵系統(tǒng)的處理煙氣量由三個(gè)傘形集氣罩的排煙量組成。因此，入口的煙氣量為三部分總和，即：此外，袋式除塵器的處理煙氣量還應(yīng)考慮其漏風(fēng)及嚴(yán)密程度的影響，因此，除塵系統(tǒng)漏風(fēng)所附加的安全系數(shù)K一般為0.1～0.15，本設(shè)計(jì)取值K=0.12，則：(3)《大氣污染控制工程》P56013-16(4)《大氣污染控制工程》P1515-43(3)《大氣污染控制工程》P56013-16(4)《大氣污染控制工程》P1515-43綜上，該除塵器的處理煙氣量為：5.2除塵器效率的計(jì)算(5)《大氣污染控制工程》P1535-47根據(jù)GB16297-1996《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》[3]中新污染源大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)，其它顆粒物的最高允許排放濃度為0.12g/m3，根據(jù)除塵器的凈化除塵效率公式：(5)《大氣污染控制工程》P1535-47其中，ρ1N—裝置進(jìn)口的污染物濃度，g/mN3ρ2N—裝置出口的污染物濃度，g/mN3則該除塵器的凈化除塵效率為：5.3除塵器類型的選用根據(jù)除塵機(jī)理的不同，一般將除塵器分為以下幾種：機(jī)械除塵器。利用機(jī)械力（重力、慣性力和離心力）作用進(jìn)行除塵的技術(shù)，一般作為預(yù)除塵器在煙氣凈化中使用，如旋風(fēng)分離器、沉降室、靜電除塵器等。電除塵器。利用電場力對(duì)荷電粒子的作用進(jìn)行氣固分離的技術(shù)。靜電除塵器的除塵效率高，處理風(fēng)量大，運(yùn)行阻力低。袋式除塵器。使煙氣通過織物或多孔的填料層，利用過濾機(jī)理進(jìn)行除塵的技術(shù)，主要包括袋式除塵器及顆粒層除塵技術(shù)。袋式除塵器具有很好的除塵效果，應(yīng)用廣泛。濕式除塵器。利用液滴或液膜洗滌煙氣進(jìn)行除塵的技術(shù)，包括低能洗滌技術(shù)或高能文氏管除塵技術(shù)。濕式除塵器能夠有效除掉0.1μm以上的顆粒物，同時(shí)對(duì)其它氣體污染物也具有一定的脫除作用，缺點(diǎn)是存在廢水二次污染和污泥處理問題，因此需要配制水處理設(shè)施，以消除二次污染。針對(duì)本設(shè)計(jì)中，車間收集氣體的平均含塵濃度為5g/Nm3，煙氣溫度較低，對(duì)除塵效率的要求較高，同時(shí)要求除塵系統(tǒng)易于管理。因此，靜電除塵器與袋式除塵器是本設(shè)計(jì)中的首選。兩者的綜合性能比較如REF_Ref5981\h表3所示。[4]~[7]性能指標(biāo)除塵器類型袋式除塵器電除塵器壓力損失/Pa800~2000300~500入口含塵濃度/（g/m3）10-3~10010-3~10技術(shù)結(jié)構(gòu)簡單復(fù)雜效率95~99%90~98%設(shè)備費(fèi)中上大運(yùn)行費(fèi)大中上維修管理易難占地面積小大二次污染無無表SEQ表\*ARABIC3袋式除塵器與電除塵器的性能比對(duì)因此，本設(shè)計(jì)選用袋式除塵氣做為除塵設(shè)備。5.4清灰方式的確定清灰是袋式除塵器運(yùn)行中十分重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，常用的清灰方式分成三種：機(jī)械振動(dòng)清灰、逆氣流清灰、脈沖噴吹清灰。三種清灰方式的優(yōu)缺點(diǎn)如表4所示清灰方式優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)機(jī)械振動(dòng)清灰工作性能穩(wěn)定，清灰效果好除塵布袋常受機(jī)械力作用，損壞較快，除塵布袋檢修與更換工作量大逆氣流清灰結(jié)構(gòu)簡單，除塵布袋磨損少，特別適用于粘性小的粉塵清灰效果較差，不能在線清灰而增加除塵器體積脈沖噴吹清灰實(shí)現(xiàn)了全自動(dòng)清灰，減小了除塵器的體積，清灰效果較好，過濾負(fù)荷較高，布袋磨損輕，運(yùn)行安全可靠需要專門壓氣設(shè)備表SEQ表\*ARABIC4清灰方式對(duì)比因此，本設(shè)計(jì)選用脈沖噴吹清灰方式，盡管脈沖袋式除塵器一次性設(shè)備投資較大，但濾袋使用壽命增長，不僅運(yùn)行費(fèi)用下降，而且故障率降低，綜合來說選用該方式還是較經(jīng)濟(jì)的。[8]根據(jù)該清灰方式，優(yōu)先選用針刺氈濾料。針刺氈具有孔隙率大、透氣性能好、降低壓損與能耗、凈化效率高、使用壽命長、耐磨耐腐蝕、化學(xué)穩(wěn)定性強(qiáng)等特點(diǎn)。5.5過濾風(fēng)速及過濾面積的計(jì)算本設(shè)計(jì)中的車間為塑料加工生產(chǎn)車間，因此粉塵種類主要為塑料，且選用脈沖噴吹清灰方式，因此，根據(jù)REF_Ref17056\h表5[1]，該袋式除塵器的過濾速度為1.0～2.0m/min，本設(shè)計(jì)選用vF=1.5m/min。因此，根據(jù)除塵器的處理煙氣量與選擇的過濾風(fēng)速，則過濾面積為：粉塵種類清灰方式自動(dòng)脫落或手動(dòng)振動(dòng)機(jī)械振動(dòng)反吹風(fēng)脈沖噴吹炭黑、氧化硅（白炭黑）、鋁、鋅的升華物以及其他在氣體中由于冷凝和化學(xué)反應(yīng)而形成的氣溶膠、活性炭0.25～0.40.3～0.50.33～0.600.8～1.2鐵及鐵合金的升華物、鑄造塵、氧化鋁、有水泥磨排出的水泥、碳化爐升華物、石灰、剛玉、塑料、焦粉、煤粉0.28～0.450.4～0.650.45～1.01.0～2.0滑石粉、煤、噴砂清理塵、飛灰、陶瓷生產(chǎn)的粉塵、炭黑（二次加工）、顏料、高嶺土、石灰石、水泥（來自冷卻器）0.30～500.5～1.00.6～1.21.5～3.0表SEQ表\*ARABIC5袋式除塵器過濾風(fēng)速5.6除塵器的選型脈沖噴吹袋式除塵器具有多種形式，如逆噴、順噴、對(duì)噴、環(huán)隙噴吹等。本設(shè)計(jì)選用LCPM型側(cè)噴脈沖除塵器。該除塵器構(gòu)造如下圖所示，其主要特點(diǎn)有：取消了噴吹管及每個(gè)濾袋傷口的文氏管裝置，設(shè)備阻力低，安裝、維護(hù)、換袋簡便。噴吹壓力低，只需要100～150kPa便可實(shí)現(xiàn)理想清灰，并采用了低壓直通閥的結(jié)構(gòu)形式，易損件使用壽命超過一年濾袋籠骨可分為硬骨架和彈簧骨架兩種形式，可適用于不同用戶的各種需求可掀的精巧小揭蓋，在保證密封的前提下，開啟靈活、自如，機(jī)外換袋方便當(dāng)用戶沒有空壓站集中供氣氣源的條件下，可自配起源空壓泵對(duì)設(shè)備供氣，減少了安裝氣源管路的麻煩，使用方便。[1]除塵器工作原理：含塵氣體由進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入風(fēng)管內(nèi)通過初級(jí)沉降后，較粗顆粒塵及大部分粉塵在初級(jí)沉降及自身重量的作用下，沉落到灰斗中，并經(jīng)螺旋輸送機(jī)構(gòu)將粉塵從出灰口排出。另一部分較細(xì)粉塵的引風(fēng)機(jī)的作用下，進(jìn)入中箱體并吸附在濾袋外表面上，潔凈空氣穿過濾袋進(jìn)入上箱體并流經(jīng)矩形誘導(dǎo)管匯集在出風(fēng)箱內(nèi)從出風(fēng)管口排出。隨著過濾工況的不斷進(jìn)行，積附于在濾袋表面上的粉塵亦將不斷增加，相應(yīng)就會(huì)增加設(shè)備的運(yùn)行阻力。為了保證\o"點(diǎn)擊查看關(guān)于系統(tǒng)的相關(guān)信息"系統(tǒng)正常運(yùn)行，除塵器阻力應(yīng)維持在限定（1.2Kpa）的范圍內(nèi)，故必須進(jìn)行清灰來到抖落粉塵，降低阻力的目的。該系列除塵器是采用脈沖控制儀定時(shí)控制低壓脈沖閥進(jìn)行噴吹清灰的方法，使濾袋在其噴吹及誘導(dǎo)氣量的作用下，造成布袋瞬間鼓脹，抖落粉塵。根據(jù)上述中所確定的參數(shù)，最終選用型號(hào)規(guī)格為LCPM64-4-2700脈沖噴吹袋式除塵器。具體參數(shù)如REF_Ref11605\h表6濾袋長度/mm2700設(shè)備阻力/kPa0.6～1.2濾袋條數(shù)/條64除塵率/%≧99.5分室數(shù)/個(gè)4耗氣量/[m3·(閥·次)-1]0.15過濾面積/m364電機(jī)功率/kW1.1過濾風(fēng)速/(m·min-1)1～3外形尺寸/mm長×寬×高1709×2042×5099處理風(fēng)速/(m3·h-1)3840～11520設(shè)備重/kg2880表SEQ表\*ARABIC6LCPM64-4-2700脈沖袋式除塵器基本參數(shù)六、管道阻力計(jì)算6.1管道示意圖圖SEQ圖\*ARABIC3除塵系統(tǒng)布置圖5.2除塵管道內(nèi)最低空氣流速的確定粉塵性質(zhì)垂直管水平管粉塵性質(zhì)垂直管水平管粉狀的粘土和砂1113鐵和銅（屑）1923耐火泥1417灰土、砂塵1618重礦物粉塵1416鋸屑、刨屑1214輕礦物粉塵1214大塊干木屑1415干型砂1113干微塵810煤灰1012染料粉塵14～1616～18濕土（2%以下水分）1518大塊濕木屑1820鐵和銅（塵末）1315谷物粉塵1012棉絮810麻（短纖維粉塵、雜質(zhì)）812水泥粉塵8～1218～22表SEQ表\*ARABIC7除塵通風(fēng)管道內(nèi)最低空氣流速（m/s）根據(jù)《簡明通風(fēng)設(shè)計(jì)手冊(cè)》表6-11[10]，已知顆粒物屬于其他類別，可確定該車間的粉塵垂直最小風(fēng)速為8m/s，水平最小風(fēng)速為10m/s6.3計(jì)算管徑和壓力損失各個(gè)管段風(fēng)量：管段風(fēng)量（m3/h)總長度（mm)11260.001206022808.001199034068.00200041260.00606055328.00435565328.00394375328.0021923(6)《(6)《大氣污染控制工程》P559公式13-14式中：Q—體積流量，m3/hd—管徑，mm管段1的計(jì)算因?yàn)镼1=1260.00m3/h，設(shè)計(jì)風(fēng)速v=12m/s，則：查《全國通用通風(fēng)管道計(jì)算表》[9]得d1＝200mm，λ/d＝0.104，實(shí)際流速v1＝11.13m/s，動(dòng)壓為7.55mmH2O。(7)《大氣污染控制工程》P558公式13-8，13-12(7)《大氣污染控制工程》P558公式13-8，13-12摩擦壓力損失為：(8)《三廢處理工程技術(shù)手冊(cè)（廢氣卷）》P608(8)《三廢處理工程技術(shù)手冊(cè)（廢氣卷）》P608各管件局部壓損系數(shù)為：(8)集氣罩B：ξ＝0.19；90°彎頭（二中節(jié)二端節(jié)）：ξ＝0.25；30°彎頭（二端節(jié)）：ξ＝0.1；變徑管：ξ＝0.05；(9)《大氣污染控制工程》P558公式13-1330°直流三通(9)《大氣污染控制工程》P558公式13-13因此，Σξ＝0.19＋0.25＋0.1+0.05+0.18＝0.77則局部壓損：(9)總壓：Δp1＝Δpl＋Δpm＝92.80+56.97＝149.77Pa（2）管段2的計(jì)算因?yàn)镼2=2808.00m3/h，v=12m/s，則：查《全國通用通風(fēng)管道計(jì)算表》得d2＝300mm，λ/d＝0.0630，實(shí)際流速v2＝11.03m/s，動(dòng)壓為7.41mmH2O。則l＝2790+2000+4000+3200=11990mm。則摩擦壓力損失為：各管件局部壓損系數(shù)為：集氣罩A：ξ＝0.19；90°彎頭（三中節(jié)二端節(jié)）兩個(gè)：ξ＝0.23；60°彎頭（二中節(jié)二端節(jié)）：ξ＝0.2；變徑管：ξ＝0.17；30°直流三通：ξ＝0.16。因此，Σξ＝0.19＋0.23×2＋0.2＋0.17+0.16＝1.18則局部壓損：總壓：Δp2＝Δpl＋Δpm＝54.85+85.69＝140.54Pa（3）并聯(lián)管路壓力平衡＝節(jié)點(diǎn)壓力平衡，符合要求（4）管段3的計(jì)算因?yàn)镼3=4068.00m3/h，v=14m/s，則：查《全國通用通風(fēng)管道計(jì)算表》得d3＝320mm，λ/d＝0.057，實(shí)際流速v3＝14.04m/s，動(dòng)壓為12.01mmH2O。l＝2000mm。則摩擦壓力損失為：各管件局部壓損系數(shù)為：30°直流三通：ξ=0.34；30°直流三通：ξ=0.40。因此，Σξ＝0.34+0.40＝0.74則局部壓損總壓：Δp3＝Δpl＋Δpm＝13.41+87.10＝100.51Pa（5）管段4的計(jì)算因?yàn)镼4=1260.00m3/h，v=11m/s，則：查《全國通用通風(fēng)管道計(jì)算表》得d4＝200mm，λ/d＝0.104，實(shí)際流速v4＝11.13m/s，動(dòng)壓為7.55mmH2O。l＝2860+3200=6060mm。則摩擦壓力損失為：各管件局部壓損系數(shù)為：集氣罩C：ξ＝0.19；90°彎頭（三中節(jié)二端節(jié)）：ξ＝0.23；變徑管：ξ＝0.05；30°直流三通：ξ＝0.18。因此，Σξ＝0.19+0.23＋0.18+0.05＝0.65則局部壓損總壓：Δp4＝Δpl＋Δpm＝46.63+48.09＝94.72Pa（6）并聯(lián)管路壓力平衡＝節(jié)點(diǎn)壓力平衡，符合要求（7）管段5的計(jì)算因?yàn)镼5=5328.00m3/h，v=14m/s，則：查《全國通用通風(fēng)管道計(jì)算表》得d5＝360mm，λ/d＝0.049，實(shí)際流速v5＝14.53m/s，動(dòng)壓為12.88mmH2O。l＝4355mm。則摩擦壓力損失為：各管件局部壓損系數(shù)為：90°彎頭（三中節(jié)二端節(jié)）三個(gè)：ξ＝0.23；變徑管（天圓地方）:ξ＝0.16：30°直流三通:ξ=0.18。除塵器入口處變徑管的局部壓力損失忽略不計(jì)因此Σξ＝0.23×3＋0.16+0.18＝1.03則局部壓損除塵器阻力損失：Δp=1200Pa總壓：Δp5＝Δpl＋Δpm+Δp＝17.10+130.01+1200＝1356.95Pa管段6的計(jì)算因?yàn)镼5=5328.00m3/h，v=20m/s，則：查《全國通用通風(fēng)管道計(jì)算表》得d6＝300mm，λ/d＝0.060，實(shí)際流速v6＝20.92m/s，動(dòng)壓為26.76mmH2O。l＝3943mm。則摩擦壓力損失為：各管件局部壓損系數(shù)為：90°彎頭（三中節(jié)二端節(jié)）4個(gè)：ξ＝0.23；變徑管（天圓地方）：ξ＝0.09；變徑管(風(fēng)機(jī)進(jìn)口):ξ＝0.1。因此，Σξ＝0.23×4+0.09+0.1＝1.11則局部壓損：總壓：Δp6＝Δpl＋Δpm＝15.06+291.1＝353.14Pa（9）管段7（煙囪損失）的計(jì)算因?yàn)镼5=5328.00m3/h，v=20m/s，則：查《全國通用通風(fēng)管道計(jì)算表》得d6＝300mm，λ/d＝0.056，實(shí)際流速v6＝20.92m/s工業(yè)管道當(dāng)量糙粒高度：選用鋼管制風(fēng)管，K＝0.15(10)《化工原理》第三版P365干空氣的熱物理性質(zhì)(11)《流體力學(xué)》P110圖4－14D＝320mm，流速根據(jù)流量和管徑計(jì)算v＝18.39(10)《化工原理》第三版P365干空氣的熱物理性質(zhì)(11)《流體力學(xué)》P110圖4－1420℃干空氣的密度ρ＝1.205kg/m3，運(yùn)動(dòng)粘度ν×106＝15.06m2/s(10)v＝18.39m/s對(duì)應(yīng)的動(dòng)壓：[11]=雷諾數(shù)：Re＝＝相對(duì)粗糙：＝查“莫迪圖”：(11)得，沿程阻力系數(shù)：λ＝0.030[12]沿程水頭損失：(12)(12)《流體力學(xué)》P91公式4-3(13)《簡明通風(fēng)設(shè)計(jì)手冊(cè)》P241Δp(12)《流體力學(xué)》P91公式4-3(13)《簡明通風(fēng)設(shè)計(jì)手冊(cè)》P241傘形風(fēng)帽：取h/D0＝1.0，ξ＝1.00(13)Δpm＝ξ＝1.00×263.77=263.77a總壓：Δp＝Δp7+ΔPl＋Δpm＝72.76+477.56＋263.77＝842.05Pa除塵系統(tǒng)總壓力損失Δp＝Δp1＋Δp2＋Δp3＋Δp4＋Δp5＋Δp6＋Δp＝149.77+140.54+100.51+94.72+1156.95+326.91+842.05＝2811.45Pa（11）管道計(jì)算總表管段

編號(hào)流量

（m3/h）長度

（m）管徑

（mm）流速

（m/s）λ/d動(dòng)壓

（Pa）摩擦壓力

損失Pl（Pa）局部壓力

損失系數(shù)∑ξ局部壓力

損失Pm（Pa）管段總壓力

損失（Pa）合計(jì)

（Pa）管段11260.0012.06020011.1330.10473.99092.800.7756.97149.772811.45管段22808.0011.99030011.0270.06372.61854.851.1885.69140.54管段34068.002.00032014.0410.057117.69813.420.7487.10100.51管段41260.006.06020011.1330.10473.99046.630.6548.0994.72管段55328.004.35536014.5300.049126.22426.941.03130.011156.95管段65328.003.94330020.9240.060262.24862.041.01264.87326.91管段75328.0021.92330020.9240.100263.774578.271.00263.77842.05

七、通風(fēng)機(jī)與電機(jī)7.1選擇通風(fēng)機(jī)的計(jì)算風(fēng)量在車間環(huán)境氣溫為20℃、101.3kPa的狀態(tài)下，除塵器的總風(fēng)量為則選擇通風(fēng)機(jī)的風(fēng)量為：(14)《大氣污染控制工程》P560公式13-16(15)《大氣污染控制工程》P560公式13-17其中,K1—設(shè)備漏風(fēng)附加系數(shù)，一般送、排風(fēng)系統(tǒng)為1.1，除塵系統(tǒng)為1.1～1.15，氣力輸送系統(tǒng)為1.15，本設(shè)計(jì)取值K2(14)《大氣污染控制工程》P560公式13-16(15)《大氣污染控制工程》P560公式13-177.2選擇通風(fēng)機(jī)的計(jì)算風(fēng)壓管網(wǎng)計(jì)算總壓損為ΔP=2811.45Pa，因此，通風(fēng)機(jī)的計(jì)算風(fēng)壓為：其中，K2—考慮管道計(jì)算誤差及系統(tǒng)漏風(fēng)等因素所采用的安全系數(shù)。一般管道取K2=0.1～0.15,除塵管道取K2=0.15～0.2。本設(shè)計(jì)取值K2=1.15p0、T0—通風(fēng)機(jī)性能表中給出的標(biāo)定狀態(tài)的空氣壓力、溫度。一般來說p0=101.325kPa，對(duì)于通風(fēng)機(jī)，T0=20℃p、T—運(yùn)行工況下進(jìn)入通風(fēng)機(jī)時(shí)的壓力和溫度7.3選擇通風(fēng)機(jī)和電機(jī)根據(jù)上述計(jì)算的風(fēng)量及風(fēng)壓，在《簡明通風(fēng)設(shè)計(jì)手冊(cè)》[9]中，選擇4-68型№.5A1離心式通風(fēng)機(jī)，當(dāng)轉(zhuǎn)速為2900r/min時(shí)，風(fēng)量為8050m3/h，全壓為3380Pa，內(nèi)效率為84.2%，配制電動(dòng)機(jī)型號(hào)為Y160M2-2，功率為15kW。(16)《大氣污染控制工程》P560公式13-187(16)《大氣污染控制工程》P560公式13-18本設(shè)計(jì)中所需電動(dòng)機(jī)的功率可按下式計(jì)算：其中，K—電動(dòng)機(jī)備用系數(shù)，對(duì)于通風(fēng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)功率大于5kW時(shí)，取1.15η1—通風(fēng)機(jī)全壓效率，本設(shè)計(jì)中為84.2%η2—機(jī)械傳動(dòng)效率，對(duì)于直聯(lián)傳動(dòng)為1，聯(lián)軸器傳動(dòng)為0.98，皮帶傳動(dòng)為0.95因此，配套電機(jī)滿足要求。表SEQ表\*ARABIC8通風(fēng)機(jī)基本參數(shù)轉(zhuǎn)速（r/min）全壓（Pa）流量（m3/h）內(nèi)效率（%）內(nèi)功率（kW）所需功率（kW）29003380805084.21.091.42電動(dòng)機(jī)附件型號(hào)功率（kW）橡膠墊ST0601（4個(gè)）螺栓GB799-76（4個(gè)）螺母GB52-76（4個(gè)）墊圈GB96-76（4個(gè)）Y160M2-21516×100M12×300M1212

八、投資估算、運(yùn)營費(fèi)用測(cè)算及環(huán)境經(jīng)濟(jì)效益分析8.1工程概況本項(xiàng)目為塑料加工生產(chǎn)車間通風(fēng)除塵系統(tǒng)項(xiàng)目。為保證室內(nèi)空氣質(zhì)量符合有關(guān)環(huán)境與衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，需收集顆粒物產(chǎn)生點(diǎn)的空氣對(duì)其進(jìn)行除塵治理。整個(gè)除塵系統(tǒng)包含集氣罩、風(fēng)管、凈化設(shè)備、通風(fēng)機(jī)、排氣管等部分。8.2編制依據(jù)本工程方案圖紙及說明；廣東省建筑與裝飾工程綜合定額（2010）；廣東省安裝工程綜合定額（2010）；廣東省市政工程綜合定額（2010）；《市政工程可行性研究投資估算編制辦法》（2007）；類似工程概、預(yù)算指標(biāo)及相關(guān)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)；《安裝工程綜合單價(jià)參考指標(biāo)》8.3其他說明項(xiàng)目前期工作咨詢費(fèi)：包括項(xiàng)目建議書、可行性研究報(bào)告的編制評(píng)估費(fèi)用，參照“計(jì)價(jià)格【1999】283號(hào)文”計(jì)算；項(xiàng)目工程監(jiān)理費(fèi)：參照“國家發(fā)展改革委、建設(shè)部《關(guān)于印發(fā)<建設(shè)工程監(jiān)理與相關(guān)服務(wù)收費(fèi)管理規(guī)定>的通知》（發(fā)改價(jià)格【2007】670號(hào)）”文計(jì)算；勘察費(fèi)：按第一部分工程費(fèi)用的1%計(jì)算；設(shè)計(jì)費(fèi)：參照國家計(jì)委、建設(shè)部頒布的《工程勘察設(shè)計(jì)收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)》（2002年修訂本）計(jì)算；節(jié)能評(píng)估報(bào)告編制費(fèi)：按照0.1萬元估算。勞動(dòng)安全衛(wèi)生評(píng)審費(fèi)：按第一部分工程費(fèi)用的0.1%計(jì)算；工程保險(xiǎn)費(fèi)：按第一部分工程費(fèi)用的0.3%計(jì)算；聯(lián)合試運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)：按第一部分工程費(fèi)用中設(shè)備購置費(fèi)的1%計(jì)算；造價(jià)咨詢費(fèi)：按照《粵建函[2011]724號(hào)》計(jì)取；預(yù)備費(fèi)：按第一、二兩部分費(fèi)用的6％計(jì)算。8.4投資估算本項(xiàng)目建設(shè)總投資為4.2288萬元，其中建設(shè)投資1.8669萬元（工程費(fèi)用為2.1035萬元，工程建設(shè)其他費(fèi)用為1.3869萬元，基本預(yù)備費(fèi)為0.48萬元），建設(shè)期利息為0.0915萬元，鋪底流動(dòng)資金0.3萬元。詳見表9、10、11表SEQ表\*ARABIC9工程總投資估算表（單位：萬元）序號(hào)項(xiàng)目名稱設(shè)備購置及安裝費(fèi)費(fèi)其他合計(jì)備注一工程費(fèi)用2.10350.002.10351風(fēng)管管道系統(tǒng)費(fèi)用0.38470.3847詳見表5-22除塵系統(tǒng)（集氣罩、除塵器、風(fēng)機(jī)及各類彎頭）1.71882.1035詳見表5-3二工程建設(shè)其他費(fèi)用1.38691.38691建設(shè)單位管理費(fèi).0.4207.0.4207財(cái)建[2016]504號(hào)2建設(shè)項(xiàng)目前期工作咨詢費(fèi)0.1890.189國家計(jì)委計(jì)價(jià)格[1999]1283號(hào)3工程勘察費(fèi).0.02100.0210工程費(fèi)*1%4工程設(shè)計(jì)費(fèi)0.07220.0722計(jì)價(jià)格[2002]10號(hào)《工程勘察設(shè)計(jì)收費(fèi)》5初步設(shè)計(jì)審查費(fèi)0.0360.036設(shè)計(jì)費(fèi)*5%6施工圖審查費(fèi)0.0470.047設(shè)計(jì)費(fèi)*6.5%7招標(biāo)代理費(fèi)0.0470.047計(jì)價(jià)格[2002]1980號(hào)8造價(jià)咨詢費(fèi)0.0590.059粵建函[2011]724號(hào)9工程保險(xiǎn)費(fèi)0.0210.021工程費(fèi)*3%10生產(chǎn)準(zhǔn)備費(fèi)0.400.40定員*2000元11聯(lián)合試運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)0.0210.021設(shè)備費(fèi)*1%12節(jié)能評(píng)估報(bào)告編制費(fèi)0.10.1估算13勞動(dòng)安全衛(wèi)生評(píng)審費(fèi)0.0210.021工程費(fèi)*1%三基本預(yù)備費(fèi)0.48按總投資6%計(jì)四建設(shè)投資1.8669五建設(shè)期利息0.0915利率按4.9%計(jì)六鋪底流動(dòng)資金0.3七項(xiàng)目建設(shè)總投資4.2288表SEQ表\*ARABIC10除塵系統(tǒng)費(fèi)用明細(xì)表編號(hào)項(xiàng)目單位數(shù)量單價(jià)（元）總價(jià)（元）備注1LCPM64-4-2700脈沖袋式除塵器淄博華岳風(fēng)機(jī)有限公司1100001000024-68型№.5A1離心式通風(fēng)機(jī)德州通風(fēng)設(shè)備制造廠1240024003Y160M2-2電動(dòng)機(jī)上海載澤電機(jī)廠溫嶺分廠1158615864圓形漸擴(kuò)管江蘇一管通23232DN180—2005圓形漸擴(kuò)管江蘇一管通13636DN220—3006漸擴(kuò)管（天圓地方）江蘇一管通15050DN360—500×5007漸擴(kuò)管（天方地圓）江蘇一管通15050140×180—DN5008漸縮管（天方地圓）江蘇一管通15050364×280—DN300990°圓形彎頭（二中節(jié)二端節(jié)）無錫金屬科技有限公司24080DN200R=1.5D1090°圓形彎頭（三中節(jié)二端節(jié)無錫金屬科技有限公司258116DN300R=1.5D1190°圓形彎頭（三中節(jié)二端節(jié)無錫金屬科技有限公司452208DN300R=1D1290°圓形彎頭（三中節(jié)二端節(jié)無錫金屬科技有限公司370210DN360R=1D1330°圓形彎頭（二端節(jié)）無錫金屬科技有限公司12020DN2001460°圓形彎頭（二中節(jié)二端節(jié)）無錫金屬科技有限公司13535DN3001530°圓形合流三通無錫金屬科技有限公司18080DN200×300×3201630°圓形合流三通無錫金屬科技有限公司1100100DN200×320×36017煙囪傘形風(fēng)帽東莞市大朗豐谷環(huán)保設(shè)備廠15050H/Do=0.818法蘭杭州長城機(jī)電市場2對(duì)2040DN18019法蘭杭州長城機(jī)電市場10對(duì)22220DN20020法蘭杭州長城機(jī)電市場1對(duì)3030DN22021法蘭杭州長城機(jī)電市場13對(duì)45585DN30022法蘭杭州長城機(jī)電市場2對(duì)55110DN32023法蘭杭州長城機(jī)電市場6對(duì)70420DN36024法蘭杭州長城機(jī)電市場1對(duì)140140DN50025法蘭杭州長城機(jī)電市場1對(duì)120120500×50026法蘭杭州長城機(jī)電市場1對(duì)2020140×18027法蘭杭州長城機(jī)電市場1對(duì)4040364×28028鍍鋅板集氣罩山東春旭空調(diào)設(shè)備有限公司3120360按照設(shè)計(jì)的尺寸定做合計(jì)17188管段編號(hào)管段名稱及規(guī)格綜合單價(jià)（元/10㎡）其中未計(jì)價(jià)材料工程量（㎡）綜合總價(jià)（元）備注人工費(fèi)材料費(fèi)機(jī)械費(fèi)管理費(fèi)利潤名稱單位數(shù)量1、計(jì)價(jià)參考王莉慧、田力、何楠主編，安裝工程綜合單價(jià)參考指標(biāo)（第一分冊(cè)：建筑安裝工程），中國建筑工業(yè)出版社，2006:100-1012、各管段工程量的計(jì)算參考周信主編，工程造價(jià)資料便攜手冊(cè)，機(jī)械工業(yè)出版社，2016:1943、該通風(fēng)除塵系統(tǒng)的風(fēng)管均采用優(yōu)質(zhì)碳素鋼鍍鋅鋼板，由法郎連接，其厚度δ為：當(dāng)周長＜500mm時(shí)，δ=0.75mm，當(dāng)周長＜1120mm時(shí)，δ=1.0mm，當(dāng)周長＞1120mm時(shí)，δ=1.2mm。（參考：①工程1圓形風(fēng)管δ=1.0mm，直徑=200mm667.05249.41175.1924.25174.5943.64鍍鋅鋼板㎡11.3807.58505.622圓形風(fēng)管δ=1.0mm，直徑=300mm667.05249.41175.1924.25174.5943.64鍍鋅鋼板㎡11.38011.30753.773圓形風(fēng)管δ=1.0mm，直徑=320mm667.05249.41175.1924.25174.5943.64鍍鋅鋼板㎡11.3802.01134.08表SEQ表\*ARABIC11風(fēng)管管道系統(tǒng)費(fèi)用計(jì)算表管段編號(hào)管段名稱及規(guī)格綜合單價(jià)（元/10㎡）其中未計(jì)價(jià)材料工程量（㎡）綜合總價(jià)（元）備注人工費(fèi)材料費(fèi)機(jī)械費(fèi)管理費(fèi)利潤名稱單位數(shù)量1、計(jì)價(jià)參考王莉慧、田力、何楠主編，安裝工程綜合單價(jià)參考指標(biāo)（第一分冊(cè)：建筑安裝工程），中國建筑工業(yè)出版社，2006:100-1012、各管段工程量的計(jì)算參考周信主編，工程造價(jià)資料便攜手冊(cè)，機(jī)械工業(yè)出版社，2016:1943、該通風(fēng)除塵系統(tǒng)的風(fēng)管均采用優(yōu)質(zhì)碳素鋼鍍鋅鋼板，由法郎連接，其厚度δ為：當(dāng)周長＜500mm時(shí)，δ=0.75mm，當(dāng)周長＜1120mm時(shí)，δ=1.0mm，當(dāng)周長＞1120mm時(shí)，δ=1.2mm。（參考：①工程1圓形風(fēng)管δ=1.0mm，直徑=200mm667.05249.41175.1924.25174.5943.64鍍鋅鋼板㎡11.3807.58505.622圓形風(fēng)管δ=1.0mm，直徑=300mm667.05249.41175.1924.25174.5943.64鍍鋅鋼板㎡11.38011.30753.773圓形風(fēng)管δ=1.0mm，直徑=320mm667.05249.41175.1924.25174.5943.64鍍鋅鋼板㎡11.3802.01134.088.5運(yùn)營費(fèi)用本項(xiàng)目的運(yùn)營費(fèi)用由除塵系統(tǒng)的運(yùn)行作業(yè)中的直接費(fèi)，間接費(fèi)和稅金組成，具體測(cè)算如下。8.5.1直接費(fèi)除塵系統(tǒng)的運(yùn)行的工作內(nèi)容是對(duì)除塵系統(tǒng)的日常維護(hù)及檢修、對(duì)灰斗的定期清理，保持清潔并管理設(shè)施。除塵系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用詳見REF_Ref20624\h表12表SEQ表\*ARABIC12除塵系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用計(jì)算計(jì)量單位：年編碼名稱單位單價(jià)消耗量合計(jì)/萬元備注一人工費(fèi)綜合用工工日200元/天2人10一年中除去休息日及法定假日等非工作日外，工作日按250天計(jì)算合計(jì)10二材料費(fèi)1水m33.46元/立方米1000立方米/年0.346清理灰斗時(shí)用，水價(jià)參考：/paw/c//mip/100153.html?from=singlemessage&isappinstalled=0（2018年7月5日可查）2掃把把6.5元/把30把/年0.01953鐵鏟把15.6元/把20把/年0.03124其他材料元0.111編碼名稱單位單價(jià)消耗量合計(jì)/萬元備注合計(jì)0.5077三機(jī)械費(fèi)2折舊費(fèi)0.53大修理費(fèi)2.04經(jīng)常修理費(fèi)1.05電費(fèi)kw.h0.8元10240kw.h/年0.8192根據(jù)目前廣州市一般工商業(yè)電度電價(jià)，考慮基礎(chǔ)（平段）電價(jià)、低谷電價(jià)、高峰電價(jià)，取平均每千瓦時(shí)0.8元（參考：/mnews/20170721/838589.shtml?from=singlemessage&isappinstalled=0）（2018年7月5日可查）合計(jì)4.3192四總計(jì)14.82698.5.2間接費(fèi)間接費(fèi)為企業(yè)組織除塵系統(tǒng)運(yùn)行管理所需要的費(fèi)用和利潤，以及為除塵系統(tǒng)運(yùn)行前和運(yùn)行過程中技術(shù)、生活、安全等方面所需的措施項(xiàng)目費(fèi)，計(jì)算公式為：間接費(fèi)=直接費(fèi)×間接費(fèi)率間接費(fèi)用標(biāo)準(zhǔn)屬于指導(dǎo)性費(fèi)用，雇主與工人雙方應(yīng)根據(jù)作業(yè)項(xiàng)目和作業(yè)現(xiàn)場發(fā)生的費(fèi)用在合同中約定執(zhí)行，但概算、預(yù)算和招標(biāo)控制價(jià)的計(jì)算則不作改變；調(diào)解糾紛、鑒定價(jià)格時(shí)應(yīng)按照合同的約定處理，合同未有約定的按本定額費(fèi)用標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算，詳見REF_Ref20663\h表13表SEQ表\*A