通風除塵系統(tǒng)課程設計計算書

1、<p>　　鑄 造 車 間 除 塵 系 統(tǒng) 計 算 書</p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　工程設計概況………………………………………3</p><p>　　除塵系統(tǒng)的劃分與管道設計的水力計算…………3</p><p>　　除塵設備與除塵風機的選擇………………………10&

2、lt;/p><p>　　水力平衡計算………………………………………12</p><p>　　方案的建議…………………………………………13</p><p><b>　　一、工程設計概況</b></p><p>　　該工程為某鑄造車間的除塵系統(tǒng)設計，廠房建筑面積為4606㎡，內空間高度為9m，工作區(qū)域分為清理工部與砂處理工部。

3、其中清理工部布有4臺橡膠履帶拋丸清理機，每臺排風量為5500m³/h。砂處理工部布有3臺鱷式破碎機，每臺排風量為6000m³/h，一臺金屬履帶拋丸清理機，排風量為8000m³/h，一臺球鐵破碎機，排風量為8500m³/h。系統(tǒng)總的排風量為56500m³/h。</p><p>　　鑄造車間清理工部、砂工部在生產(chǎn)狀態(tài)下如果不進行控制，粉塵濃度可超過國家標準40~489

4、倍，工人無法在此條件下生產(chǎn)。國家衛(wèi)生標準規(guī)定，含有10%以上的粉塵為2mg／m³，含有l(wèi)0% 的粉塵為l0mg／m³。</p><p>　　二、除塵系統(tǒng)的劃分與管道設計的水力計算</p><p><b>　　A.除塵系統(tǒng)的劃分</b></p><p>　　該車間的清理工部與砂處理工部跨度不大，工作班次一致，要求的除塵設備在砂

5、處理工部的區(qū)域內，考慮經(jīng)濟情況及以上因素，兩個區(qū)域共一個系統(tǒng)。整個系統(tǒng)除塵風機設定為一臺，另選一臺旋風除塵器和一臺袋式除塵器。</p><p>　　B.管道設計的水力計算</p><p>　　風速：由于車間空氣中含有沙塵及型砂，故水平管道風速選定為17.5m/s，垂直風管風速為16m/s。</p><p>　　系統(tǒng)管路的布置見下圖。</p><p

6、>　　管段1：Q=5500m³/h L=13.5m V=17.5m/s</p><p>　　沿程阻力計算：管徑 取管徑為330mm，則實際</p><p>　　查線算圖得比摩阻Pa/m</p><p><b>　　沿程阻力R=</b></p><p>　　局部阻力計算：1中彎頭兩個</p>

7、;<p>　　T字型合流三通一個： 查表</p><p><b>　　局部阻力</b></p><p>　　管段1的總壓損為=135+201.5=336.5Pa</p><p>　　管段2：管段2的Q.V.D同管段1，L=7.5m 沿程阻力R= </p><p>　　局部阻力：彎頭一個

8、，T字型合流三通一個</p><p>　　局部阻力H=157.4Pa</p><p>　　管段2的總壓損為=157.4+75=232.4Pa</p><p>　　管段3：Q=11000m³/h L=6m V=17.5m/s</p><p>　　經(jīng)計算取480，則實際=16.8m/s</p><p>&l

9、t;b>　　查線算圖得比摩阻</b></p><p><b>　　沿程阻力R=</b></p><p>　　局部阻力計算：管段3中T字型合流三通一個 查表</p><p>　　局部阻力為H=90Pa</p><p>　　管段3的總壓損為=33.6+90=

10、123.6Pa</p><p>　　管段4：管段4的沿程阻力同管段2 R=75Pa</p><p>　　局部阻力：彎頭一個，T字型合流三通一個</p><p>　　局部阻力H=186.3Pa</p><p>　　管段4的總壓損為186.3+75=261.3Pa</p><p>　　管段5：Q=16500m³/

11、h V=18m/s L=6m/s</p><p>　　經(jīng)計算=580mm 則實際流速=17.4m/s </p><p>　　查線算圖得=4.5Pa/m</p><p>　　沿程阻力：R=6=27Pa</p><p>　　局部阻力計算：管段5中T字型合流三通一個 查表</p><p>　　局部阻力為H=43

12、.6</p><p>　　管段5的總壓損為P=27+43.6=70.6Pa</p><p>　　管段6：管段6的沿程阻力同管段2 R=75Pa</p><p>　　局部阻力：彎頭一個，T字型合流三通一個</p><p>　　局部阻力H=105Pa</p><p>　　管段6的總壓損為P=75+105=180Pa<

13、;/p><p>　　管段7：Q=22000m³/h L=14.7m V=17.5m/s</p><p>　　經(jīng)計算 則實際流速=17.8</p><p>　　查線算圖得=4Pa/m</p><p>　　沿程阻力R=414.7=56.8Pa</p><p>　　局部阻力計算：管段7中T字型合流三通一個

14、 查表</p><p><b>　　局部阻力H=193</b></p><p>　　管段7的總壓損為P=56.8+193=249.8Pa</p><p>　　管段8：Q=8500m³/h L=8.4m V=17.5m/s</p><p>　　經(jīng)計算410mm 則實際流速為17.9m/s</p&

15、gt;<p>　　查線算圖得8.2Pa/m</p><p>　　沿程阻力為R=8.48.2=68.9Pa</p><p>　　局部阻力：彎頭兩個 T字型合流三通一個 查表0.67</p><p><b>　　局部阻力H=</b></p><p>　　管段8的總壓損為P=68.9+194=262.

16、9Pa</p><p>　　管段9：Q=6000m³/h L=3.3m V=17.5m/s</p><p>　　經(jīng)計算=340mm 則實際流速為18.4m/s </p><p>　　查線算圖得=12.5Pa/m</p><p><b>　　沿程阻力R=Pa</b></p><p>

17、;　　局部阻力：管段9中彎頭一個，T字型合流三通一個</p><p>　　局部阻力為H=146.2Pa</p><p>　　管段9的總壓損為P=41.3+146.2=187.5Pa</p><p>　　管段10：Q=14500m³/h L=2m V=17.5m/s</p><p>　　經(jīng)計算=540mm 則實際流速為17

18、.6m/s</p><p>　　查線算圖得=4.8Pa/m</p><p>　　沿程阻力R==9.6Pa</p><p>　　局部阻力：T字型合流三通一個 </p><p><b>　　查得=0.5</b></p><p>　　局部阻力H=92.9Pa</p><p>　　

19、管段10的總壓損為P=9.6+92.9=102.5Pa</p><p>　　管段11：管段11的沿程阻力同管9 R=41.3Pa</p><p>　　局部阻力：管段11中彎頭一個，T字型合流三通一個=0.17+0.34=0.51</p><p>　　局部阻力H=103.5</p><p>　　管段11的總壓損為P=41.3+103.5=1

20、44.8Pa</p><p>　　管段12：Q=20500m³/h L=2m V=17.5m/s</p><p>　　經(jīng)計算=640mm 則實際流速為17.7m/s</p><p>　　查線算圖得=4.7Pa/m</p><p>　　沿程阻力R==9.4Pa</p><p>　　局部阻力：T字型合

21、流三通一個 </p><p><b>　　查得=0.27</b></p><p>　　局部阻力H=50.8Pa</p><p>　　管段12的總壓損為P=9.4+50.8=60.2Pa</p><p>　　管段13：沿程阻力同管段11 R=41.3Pa</p><p>　　局部阻力：管段13中

22、彎頭一個，T字型合流三通一個=0.17+0.15=0.32</p><p>　　局部阻力H=65Pa</p><p>　　管段13的總壓損為P=41.3+65=106.3Pa</p><p>　　管段14：Q=26500m³/h L=5.1m V=17.5m/s</p><p>　　經(jīng)計算=720mm 則實際流速為18.

23、1m/s</p><p>　　查線算圖得=4.5Pa/m</p><p>　　沿程阻力R==23Pa</p><p>　　局部阻力：T字型合流三通一個</p><p><b>　　查得=0.27</b></p><p>　　局部阻力H=53.1Pa</p><p>　　管段

24、14的總壓損為P=23+53.1=76.1Pa</p><p>　　管段15：Q=8000m³/h L=6m V=17.5m/s</p><p>　　經(jīng)計算=400mm 則實際流速為17.7m/s</p><p>　　查線算圖得=8.6Pa/m</p><p>　　沿程阻力R==51.6Pa</p><

25、;p>　　局部阻力：管段15中彎頭一個，T字型合流三通一個=0.17+0.67=0.84</p><p>　　局部阻力H=157.8Pa</p><p>　　管段15的總壓損為P=51.6+157.8=209.4Pa</p><p>　　管段16：Q=34500m³/h L=6.2m V=17.5m/s</p><p>

26、　　經(jīng)計算=820mm 則實際流速為18.2m/s</p><p>　　查線算圖得=3.8Pa/m</p><p>　　沿程阻力R==23.6Pa</p><p>　　局部阻力：T字型合流三通一個=1.1</p><p>　　局部阻力H=218.6Pa</p><p>　　管段16的總壓損為P=23.6+218.

27、6=242.2Pa</p><p>　　管段17、18、19的計算方法同以上步驟，在此不一一祥列，經(jīng)計算管段17的總壓損為231Pa 管段18的總壓損為64.9Pa 管段19的總壓損為33Pa</p><p>　　三、除塵設備與除塵風機的選擇</p><p><b>　　A.除塵設備的選擇</b></p><p>　

28、　由于廠房的除塵量較大，故選用一臺旋風式除塵器作為初級過濾</p><p><b>　　見下表</b></p><p>　　選擇XTD--20的旋風除塵器，阻力為800Pa</p><p>　　再選用一臺袋式除塵器作為二級除塵，見下圖</p><p>　　根據(jù)風量，選取DMC--420型號的除塵器，阻力為1000Pa&l

29、t;/p><p><b>　　B.除塵風機的選擇</b></p><p>　　通過以上計算，得出最不利環(huán)路1-3-5-7-17-18-19的總阻力為=336.5+123.6+70.6+249.8+231+800+64.9+1000+33=2909.4Pa</p><p>　　考慮富裕值，取=2909.41.15=3345.8Pa</p>

30、<p>　　總風量為56500m³/h 如下圖風機參數(shù)</p><p>　　故選用型號為10D 轉速為1450r/m 功率為55kw</p><p><b>　　四、水力平衡計算</b></p><p>　　A.先計算清理工部和砂處理工部的兩支管</p><p><b>　　清理工部的總

31、阻力為</b></p><p><b>　　=</b></p><p>　　砂處理工部的總阻力為</p><p>　　則=0.047=4.7%<15% 表明此兩支路阻力平衡。</p><p>　　B.清理工部的支路平衡</p><p>　　管段1和管段2：=30.9%>15

32、%</p><p>　　改變管2的直徑mm 取mm</p><p><b>　　則=298.4Pa</b></p><p>　　此時=11%<15% 兩支路平衡</p><p>　　按上述同樣的方法求得=310mm 280mm</p><p>　　C.砂處理工部的支路平衡</p>

33、;<p><b>　　管段8和管段9：</b></p><p><b>　　=29%>15%</b></p><p>　　改變管9的直徑mm 取mm</p><p><b>　　則Pa</b></p><p>　　此時=9%<15% 兩支路平衡<

34、/p><p>　　按上述同樣的方法求得=280mm 260mm(加上阻件，用閥門微調使阻力平衡） =340mm</p><p><b>　　方案的建議</b></p><p>　　A.由于該車間的含沙量較大，管道內風速較大，所以在彎頭處受到沙粒的沖擊較大，久而久之，這些地方容易磨損破壞，見下圖</p><p>　　所以，

35、彎頭最好選用以剛玉為材質的彎頭。</p><p>　　B.注意旋風式除塵的調試與監(jiān)測，由于風速較大，如果旋風除塵器的鎖氣器不密閉或是調試不周密，會導致進入布袋除塵器的塵粒較大，長此以往會嚴重損壞布袋除塵器，影響其使用壽命。</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　【1】付祥釗，流體輸配管網(wǎng)，中國建筑工業(yè)出版社，2004