毕设计算书完成版

前 言

本次设计主要是对某机械厂的电镀生产车间进行通风除尘设计，降低环境中有害物浓度，保证作业人员的身体健康以及设备的正常使用。

通风除尘系统设计是一项复杂的工作，其中包括各种集气罩、除尘器以及风机的选型，管路布置以及管路水力计算等，其中最重要的是管路的布置以及水力计算。通过运用正确的公式、数据等计算出正确的压力损失等数据以后，才能选择合适的风机等设备。[11]

本文主要对本次设计中的具体数据进行计算，得出正确的管径、压力损失等数据，并且确定所选除尘器以及风机的型号。

III

目 录

前 言.............................................................. 1 第1章 毕业设计概述................................................ 1

1.1 毕业设计任务、设计依据及目的 ............................... 1 1.2 毕业设计对象 ............................................... 1 第2章 集气罩设计计算.............................................. 3

2.1 喷砂室集气罩设计 ........................................... 3 2.2 抛光机集气罩设计 ........................................... 3 2.3 控制风速的选取 ............................................. 4 2.4 化学除锈槽集气罩设计 ....................................... 4 第3章 通风管道计算................................................ 6

3.1 通风除尘系统的基本布置 ..................................... 6 3.2 风速及管壁摩擦阻力系数选择 ................................. 6

3.2.1风速选择 ............................................... 6 3.2.2管壁摩擦阻力系数选择 ................................... 8 3.3 一号除尘系统管道计算 ....................................... 8

3.3.1管道及沿程压力损失计算 ................................. 8 3.3.2局部阻力计算 ........................................... 9 3.3.3管路阻力平衡计算 ...................................... 11 3.3.4一号除尘系统管路水力计算总结 .......................... 12 3.4 二号通风系统管路计算 ...................................... 13 第4章 一号系统除尘器计算......................................... 15

4.1 处理气体量计算 ............................................ 15 4.2 过滤风速的选取 ............................................ 15 4.3 过滤面积计算 .............................................. 15 4.4 除尘器选型及参数 .......................................... 16 4.5 除尘器效率计算 ............................................ 16 第5章 风机及烟囱计算............................................. 18

5.1 一号系统风机计算 .......................................... 18

5.1.1风量计算 .............................................. 18 5.1.2全压计算 .............................................. 18 5.1.3风机选型及参数 ........................................ 18 5.2 一号系统烟囱计算 .......................................... 19

5.2.1烟囱直径计算 .......................................... 19 5.2.2烟囱高度确定 .......................................... 19

IV

第6章 工程概预算................................................. 20

6.1 除尘设备费用 .............................................. 20 6.2 集气罩费用 ................................................ 20 6.3 通风管道费用 .............................................. 20 6.4 零部件费用 ................................................ 20 6.5 施工安装费用 .............................................. 20 6.6 维护费用 .................................................. 20 6.7 除尘系统总费用 ............................................ 20 结 论............................................................. 21 参考文献........................................................... 22

III

吉林化工学院毕业设计（计算书）

第1章 毕业设计概述

1.1 毕业设计任务、设计依据及目的

本次毕业设计的主要任务是根据任务书的要求，以及其规定的参数，选择合适的工艺流程对电镀车间产生的粉尘、酸雾等有害污染物进行处理，净化空气，并计算其相应管路直径，选用合适风机、除尘器等。本次设计执行《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）。

1.2 毕业设计对象

该厂的电镀车间主要对工件进行电镀处理，提高工件的美观度以及耐腐蚀等性能。其主要工艺包括喷砂、抛光、除油、除锈、磷化以及镀锌等六项。各工段产生的危害物及其溶度如下表所示：

表1-1 各工段污染物及浓度

序号 1 2 3 4 5 6 7 名称 喷砂室 抛光机 化学除油槽 电除油槽 化学除锈槽 磷化槽 镀锌槽 数量 1 2 1 1 1 1 1 型号与规格 V=1.5m D1=500mm D2=400mm 1500×1000×1000 1000×800×800 800×600×600 1000×800×800 1500×800×800 3有害物 粉尘 磨屑 碱雾 碱雾 酸雾 氮氧化物 碱雾 浓度 10000mg/m 2000mg/m 微量 微量 150mg/m 500mg/m 微量 33331.3 设计流程图

本次设计的的大体工艺流程如下：

产尘点 集气罩 管路 风机 排入大气 图1-1本次设计大体流程

袋式除尘器 作业过程中产尘点产生粉尘及酸雾、氮氧化物等之后，利用通风机的抽吸作用，将污染物通过集气罩一并吸入通风管路中，再通过除尘器进行净化且达到国家标准以后排至大气。[3]

1

本文主要对电镀车间内喷砂室及抛光机产生的粉尘进行处理，酸雾等有害物质的处理需要涉及化工方面，本设计中只涉及集气罩设计、管径计算、管路阻力损失计算，具体吸收净化过程不做过多的描述。

2

第2章 集气罩设计计算

2.1 喷砂室集气罩设计

喷砂室选用整体密闭式集气罩，根据该厂喷砂室的具体参数进行制作，保证其密封性以及集尘效果，同时不影响作业。该砂室使用的喷嘴直径为6mm，查阅资料可得所需通风量为6000m3/h。[7]

2.2 抛光机集气罩设计

该厂抛光机有两台，一台为双侧砂轮机，一台为布轮及毡轮机。因抛光过程中，砂轮等快速旋转，带动污染物随之运动，因此选用接受式集气罩。[14]

查阅资料可得抛光机的排风量可按一下公式计算：L?KD。其中L为排风量，m3/h；D为磨轮直径，mm；K为每毫米轮径的排风量，m3/?h?mm?。砂轮K=2；毡轮K=4；布轮K=2。排风罩开口处的风速要求如下：砂轮v?8m/s；毡轮

v?4m/s；布轮v?6m/s。

1.砂轮机集气罩设计

砂轮机排风量为L1?KD?2?500?1000m3/h； 假设集气罩开口处风速为9m/s； 则集气罩开口处面积为F1?L1000??0.0308m2?30800mm2； 3600v3600?9设计的集气罩截面尺寸为a?b?155mm?200mm。 集气罩开口处速度为v?求。

2.布轮机集气罩设计

布轮机排风量为L2?KD?6?400?2400m3/h； 假设集气罩开口处风速为5m/s； 则集气罩开口处面积为F2?L2400??0.13333m2?133333mm2； 3600v3600?5L1000??8.96m/s?8m/s符合要

3600F3600?0.2?0.155设计的集气罩截面尺寸为a?b?350mm?400mm。 集气罩开口处速度为v?求。

3

L2400??4.76m/s?4m/s符合要

3600F3600?0.35?0.4

3.毡轮机集气罩设计

m3/h； 毡轮机排风量为L3?KD?4?400?1600假设集气罩开口处风速为7m/s； 则集气罩开口处面积为F2?L1600??0.63492m2?63492mm2； 3600v3600?7设计的集气罩截面尺寸为a?b?200mm?320mm。 集气罩开口处速度为v?求。

L1600??6.94m/s?6m/s符合要

3600F3600?0.2?0.322.3 控制风速的选取

除油、除锈、磷化以及镀锌工艺为槽式结构，故选用常用的槽边集气罩，为保证污染物能够被全部吸入罩内，在控制点上必须具有的吸入速度称为控制速度

vx。控制速度的选取参考下表：

表2-1 控制点的控制风速vx

最小控制风速污染物放散情况 以很微的速度放散到相当平静的空气中 以较低的速度放散到尚属平静的空气中 以相当大速度放散出来，或是放散到空气运动迅速的区域 以高速散发出来，或是放散到磨削；重破碎；滚筒清理 空气运动很迅速的区域 举例 /(m/s) 槽内液体蒸发；气体或烟囱敞口容器中外逸 喷漆室内喷漆；断续地倾倒有尘屑的干物料到容器中；焊接 在小喷漆室内用高压力喷漆；快速装袋或装桶；往运输器上给料 0.25~0.5 0.5~1.0 1.0~2.5 2.5~10 本次设计根据不同工段槽内产生的不同污染物，选取不同的控制风速进行计算。化学除油槽、电化学除油槽、镀锌槽控制风速取0.3m/s；化学除锈槽和磷化槽控制风速去0.4m/s。[16]

2.4 化学除锈槽集气罩设计

选用高截面双侧排风；

4

0.20.2?B?总风量为Q?2vxAB???2A?单侧排风量为Q'??0.6??2?0.4?0.8?0.6????2?0.8??0.312m3/s；

Q?0.156m3/s； 2取条缝口速度为v0?9m/s，??1.2kg/m3，??2.34；则阻力为：

v092??????2.34??1.2?113.7Pa；

222条缝面积f?Q'0.156??0.0173m2； v09取通过罩头截面积的气流速度v?5m/s，则罩头面积为：

Q'0.156??0.0312m2；选取罩头规格为200mm?200mm，F?0.04m2。 v5f0.0173??0.4325?0.3，选用楔形条缝。 F0.04f0.0173?0.0216m； 条缝平均高度h??A0.8F'?条缝始端高度h2?0.7h?0.7?0.0216?0.0151m； 条缝末端高度h1?1.3h?1.3?0.0216?0.0281m。

其余各槽边集气罩计算过程于此相同，以表的形式列出：

表2-2 各槽边集气罩参数

控制风速工段 化学除锈槽 化学除油槽 电化学除油槽 磷化槽 镀锌槽 vx/(m/s) 阻力/Pa 条缝面积/m2 0.0173 罩头规格/mmxmm 200?200 起始高度/m 0.0151 末端高度/m 0.0281 0.4 113.7 0.3 68.8 0.051 200?200 0.0204 0.0476 0.3 0.4 0.3 68.8 113.7 68.8 0.0286 0.022 0.0395 200?200 200?200 200?200 0.0200 0.0132 0.0156 0.0372 0.0308 0.0364 5

第3章 通风管道计算

3.1 通风除尘系统的基本布置

图3-1 一号通风除尘系统

图3-2 二号通风系统

3.2 风速及管壁摩擦阻力系数选择

3.2.1风速选择

管道内的气速应该根据粉尘性质确定，气速太小，气体中的粉尘易沉积，影响除尘系统的正常运转；气速太大压力损失会成平方增长，粉尘对管壁的磨损加剧，使管道的使用寿命缩短。垂直管道内的气体流速应小于水平和倾斜管道的气速，水平和倾斜管道中的气速应大于最大尘粒的悬浮速度。[17]

除尘系统内的气体流速参考下表：

6

表3-1 除尘系统内气体最低流速

垂直风序号 粉尘类别 粉尘名称 管 干锯末、小刨屑、纺织尘 木屑、刨花 干燥粗刨花、大块干木屑 1 纤维粉尘 潮湿粗刨花、大块湿木屑 棉絮 麻 石棉粉尘 耐火材料粉尘 黏土 石灰石 水泥 湿土（含水2%以下） 2 矿物粉尘 重矿物粉尘 轻矿物粉尘 灰土、砂尘 干细型砂 金刚砂、刚玉粉 钢铁粉尘 3 金属粉尘 钢铁屑 铅尘 轻质干粉尘（木工磨床粉尘、烟草灰） 煤尘 4 其他粉尘 焦炭粉尘 谷物粉尘 14 10 18 12 14 12 16 17 15 13 19 20 8 11 16 14 18 20 19 15 23 25 10 13 10 12 14 18 8 11 12 14 13 14 12 15 管 12 14 16 20 10 13 18 17 16 16 18 18 水平风本次通风除尘系统设计中各污染物性质及选用的最低风速如下：

7

表3-2 最低风速选用表

工序 喷砂室 砂轮 布轮 毡轮

粉尘类别 砂尘 金刚砂 麻 棉

垂直管最低风速m/s

16 15 11 8

水平管最低风速m/s

18 19 13 10

3.2.2管壁摩擦阻力系数选择

不同性质管道的管壁摩擦阻力λ系数如下表：

表3-3 管壁摩擦阻力系数λ和粗糙度

管道性质 玻璃、黄铜、铜质新管

钢管（焊接） 镀锌钢管 污秽钢管 橡皮软管 用水泥胶砂涂抹的管道 水泥胶砂砌砖的管道

混凝土涵道

λ

粗糙度K/mm

0.025~0.04 0.09~0.1

0.11~0.15 0.15~0.18 0.15~0.18 0.16~0.2 0.02~0.25 1.0~3.0 3.0~6.0 3.0~6.0

0.12

0.75~0.9 0.01~0.03 0.05~0.1 0.045~0.2 0.045~0.2

本次设计均选用镀锌钢管，其摩擦阻力系数为0.12。

3.3 一号除尘系统管道计算

3.3.1管道及沿程压力损失计算

管径计算公式：D?气体流速，单位m/s。

LVg2??n??????。沿程阻力计算公式：其中ξ为管道阻力系数，取0.12；

Dn24Q。其中Q为排风量，单位m3/h；v为管道中

3600?vL为管长，单位m；Dn为对应管径，单位m；Vg为管道中气体流速，单位m/s；ρ为气体密度，该处取空气的密度1.2Kg/m3。

8

管段1：

该处抛光机使用的是砂轮，由上节可知其排风量为L=1000m3/h。该处产生的粉尘为金刚砂，该处垂直管中最低流速为15m/s，为水平管，根据表3-1可知管中气体的最低流速为19m/s。该管段长度为1.5m。

管径为D1?4?1000?0.136m?136mm，取130mm；管道中气体流速

3600?3.14?19为V1?4Q4?1000??20.9m/s?19m/s，符合要求。 223600?3.14?0.133600?D121.520.9该管段的沿程压力损失为??1?0.12???1.2?362.89Pa。 0.132其余各管段管径、沿程压力损失计算方法均与管段1计算方法相同，各管段具体数据如下表：

表3-4 各管段基本参数

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 长度m 1.5 4.5 4 1.5 1.5 4.5 4 4 2.5 5 0.5 12 管径mm 130 210 190 220 250 320 320 360 340 450 450 700 风速m/s 20.9 16.1 19.6 11.7 13.6 13.8 20.7 16.4 18.4 20.9 20.9 8.67 沿程压力损失Pa 362.89 397.44 582.31 67.21 79.79 192.82 386.76 215.17 179.24 351.46 35.18 92.78 3.3.2局部阻力计算

管段1-2

使用如右图所示的三通，

9

图3-3 三通示意图

2F3F2?130??????0.38?0.4； F1F1?210?

Q3?0.5， Q1 查表得该三通的阻力系数为??0.06?0.06?0.12；则该三通压力损失

Vg2?16.12?0.12??1.2?18.66Pa。 为????22本除尘系统中均使用90度弯头，且规格R/D=1.5，查表得阻力系数为

??0.15，该管段中气体流速为V?16.1m/s，则该弯头压力损失为

Vg2?16.12?????0.15??1.2?23.33Pa。

22管道6-7

该处使用如右图所示三通，

F3?190?????0.35?0.4； F1?320?Q3F3?320??0.6； ；???1?Q1F2?320?22图3-4 三通示意图

查表得该三通的阻力系数为??1.83?0.62?2.45；则该三通压力损失为

Vg2?20.72?????2.45??1.2?629.88Pa。

22管段9-10

该管段使用如右图所示三通；

F3?320?????0.5； F1?450?Q3F3?340??0.6； ；???0.57?Q1F2?450?22图3-5 三通示意图

查表得该三通的阻力系数为??0.77?1.76?2.44；则该三通压力损失为

Vg2?20.92?????2.44??1.2?639.49Pa。

22 10

其余各管道弯头以及气流汇合点三通压力损失计算公式及方法均相同，不再具体进行计算，以表的型式列出。

表3-5 局部压力损失表 管段号 1-2 弯头 三通 4、5-6 弯头 6-7 8-9 9-10 三通 弯头 三通 20.7 16.4 20.9 13.8 0.15 2.45 0.15 2.44 17.14 629.88 24.21 639.49 管件类型 三通 16.1 0.15 1.16 23.33 132.55 流速m/s 阻力系数 0.12 压力损失Pa 18.66 3.3.3管路阻力平衡计算

汇合点A：

??1?3?1770.85Pa；??4?6?506.64Pa；

????1?3???4?6?0.714?71.4%?10%不符合要求。

??1?3为使两管段之间的阻力平衡，改变管段6的管径，增大其阻力。

???4?6?D6'?D6????????1?3?变径之后V6'?0.225?506.64??320???.85??17700.225?241.5mm，取250mm。

4Q4?4000??22.65m/s； 223600?D63600?3.14?0.254.522.652??6'?0.12???1.2?664.88Pa；??4?6'?978.7Pa；

0.252此时汇合点A 处的阻力仍然不平衡，若继续缩小管径，仍然不平衡，因此选用管径为250mm，运行时辅以阀门调节，以达到平衡状态。 汇合点Ｂ：

??1?7?3379.43Pa；??8?9?554.91Pa；

????1?7???8?9?0.836?83.6%?10%不符合要求。

??1?7 11

为使两管段之间的阻力平衡，改变管段6的管径，增大其阻力。

???8?9?D9'?D9????????1?7?变径之后V9'?0.225?554.91??380???.43??33790.225?253.1mm，取250mm。

4Q4?6000??33.97m/s； 223600?D63600?3.14?0.252.533.972.52Pa； ??9'?0.12???1.2?830.85Pa；??8?9'?12060.252此时汇合点B 处的阻力仍然不平衡，若继续缩小管径，仍然不平衡，因此选用管径为250mm，运行时辅以阀门调节，以达到平衡状态。

汇合点阻力平衡结果汇总如下表：

表3-6 一号除尘系统阻力平衡表

汇合点

阻力差/% 71.4

对比标准值 >10％

阻力状态

调整后管径/mm 250

调整后阻力状态 不平衡

备注

辅以阀门调节，消除不

平衡

辅以阀门调节，消除不

平衡

A 不平衡

B

83.6 >10％ 不平衡 250 不平衡

3.3.4一号除尘系统管路水力计算总结

平衡之后沿程阻力发生变化，更改之后各管段参数如下：

表3-7 各管段具体参数

序号 1 2 3 4 5 6 7 流量m/h 1000 2000 2000 1600 2400 4000 6000 3长度m 1.5 4.5 4 1.5 1.5 4.5 4 管径mm 130 210 190 220 250 250 320 风速m/s 20.9 16.1 19.6 11.7 13.6 22.65 20.7 总压力损失Pa 362.89 1045.07 582.31 67.21 79.79 831.71 386.76 12

续表

序号 8 9 10 11 12 流量m/h 6000 6000 12000 12000 12000 3长度m 4 2.5 5 0.5 12 管径mm 360 250 450 630 700 风速m/s 16.4 33.97 20.9 10.7 8.67 总压力损失Pa 215.17 830.85 351.46 6.54 92.78 3.4 二号通风系统管路计算

该通风系统管径计算、沿程阻力计算、局部阻力计算以及风压平衡计算均与一号通风除尘系统相同，计算过程不再具体表述，其结果如下表：

表3-8 二号通风系统管路参数

序号 a b c d e f g h i j k l m n o p 风量m/h 2592 2592 2592 1440 1440 4032 1123 1123 5155 1440 1440 6595 1990 1990 8586 8586 3长度/m 2 5 4 2 5 4 2 5 4 2 5 4 2 5 2 5.5 管径/mm 250 250 250 190 190 320 160 160 340 190 190 400 220 220 450 450 13

风速/m/s 14.7 14.7 14.7 14.1 14.1 13.9 15.5 15.5 15.8 14.1 14.1 14.6 14.6 14.6 15.0 15.0 沿程压力损失/Pa 124.47 311.17 248.94 151.10 377.76 174.64 217.06 542.66 210.92 151.00 377.50 153.48 138.57 346.42 72.00 198.00

续表

序号 q 风量m/h 8586 3长度/m 1 管径/mm 450 风速/m/s 15.0 沿程阻力损失/Pa 36.00 表3-9 局部压力损失表

管段号 a-c d-f 三通 弯头 g-i 三通 弯头 j-l 三通 弯头 m-o 三通 o-p 弯头 1 1

15.0 15.0 -0.57 0.15 -76.95 20.25 1 2 14.6 14.6 0.12 0.15 15.35 19.18 1 2 15.8 14.1 0.12 0.15 17.93 17.89 1 2 13.9 15.5 0.69 0.15 80.33 21.62 管件类型 弯头 弯头 数量/个 2 2 流速/m/s 14.7 14.1 阻力系数 0.15 0.15 压力损失/Pa 19.45 17.89 表3-10 二号通风系统阻力平衡表

汇合点 阻力差/% 34.8 对比标准值 >10％ 阻力状态 不平衡 调整后调整后阻备注 辅以阀门调节，消除不平衡 辅以阀门调节，消除不平衡 管径/mm 力状态 180 不平衡 C D E F 59.2 85.6 93.5 >10％ >10％ >10％ 不平衡 不平衡 不平衡 140 130 130 不平衡 平衡 平衡 14

第四章 一号系统除尘器计算

4.1 处理气体量计算

计算袋式除尘器的处理气体时，首先要求出工况条件下的气体量，即实际通过袋式除尘器的气体量，并且还要考虑除尘器本身的漏风量。这些数据，应根据已有工厂的实际运行经验或检测资料来确定，如果缺乏必要的数据，可按生产工艺过程产生的气体量，再增加集气罩混进的空气量（20%-40%）来计算。[4]

该生产工艺过程产生的气体量为12000m3/h，集气罩混进的空气按20%计算，则该除尘器处理气体量为Q??1?20%??12000?14400m3/h。

4.2 过滤风速的选取

过滤风速的大小，取决于含尘气体的性状、织物的类别以及粉尘的性质，一般按除尘器样本推荐的数据及使用者的实践经验选取。多数反吹袋式除尘器的过滤风速在0.6～1.3m/s，脉冲袋式除尘器的过滤风速在1.0～2m/s，玻璃纤维袋式除尘器的过滤风速约为0.5～0.8m/s。根据下表选择袋式除尘器的过滤风速为1.5m/min。

表4－1 袋式除尘器的过滤风速

粉尘种类

单位：m/min

清灰方式 自行脱落或手动振动 机械振动 0.3～0.5 0.4～0.65 0.50～1.0 反吹风 0.33～0.60 脉冲喷吹 0.8～1.2 1.0～2.0 1.5～3.0 碳黑、氧化硅、铝、锌的升华物 及其他在气体中由于凝结和化0.25～0.4 学反应形成的气溶胶、活性炭、 由水泥窑排出的水泥 铁及铁合金的升华物、铸造尘、氧化铝、由水泥磨排出的水泥、碳化炉升华物、石灰、刚玉、塑料、铁的氧化物、焦粉、煤粉 滑石粉、煤、喷沙清理尘、飞灰、陶瓷生产的粉尘、碳黑（二次加工）、颜料、高岭土、石灰石、矿尘、铝土矿、（来自冷却器）水泥

0.28～0.45 0.45～1.0 0.6～1.2 0.30～50 4.3 过滤面积计算

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Q?S2。 60v14400其中S1为滤袋工作部分的过滤面积：S1??160m2。

60?1.5Q为过滤风量，m3/h；v为过滤风速，m/min。 除尘器的总过滤面积为S?S1?S2?滤袋没用的过滤面积占滤袋总面积的5%~10%，则除尘器总过滤面积为

S?160??1?5%??168.4m2，选用168.5m。

2

4.4 除尘器选型及参数

根据本系统除尘器处理风量以及总过滤面积，选取的袋式除尘器型号为LCPM224-12-2000，其技术性能参数如下：

表4-2 LCPM224-12-2000型除尘器技术性能参数

项目 滤袋长度/mm 滤袋数/条 分室数/个 过滤面积/m 过滤风速/（m/min） 处理风量/（m3/h） 设备阻力/kPa 除尘率/%

耗气量/[m/阀?次]

电机功率/kW 外形尺寸/mm

5759x2042x4399

长x宽x高 设备重/kg

8240

32

参数 2000 224 14 168.5

1~3

10080~30240

0.6~1.2

?99.5

??0.15 2.2

4.5 除尘器效率计算

由任务书可知，喷砂室粉尘浓度为10000mg/m3,喷砂室规格为V=1.5m3；抛光工段产生的粉尘浓度为2000mg/m3，则两个工段产生的粉尘总浓度为

C1?10000?1.5?2000?17000mg/m3。

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除尘器效率为??Q1C1?Q2C2?100%。其中Q为处理气体量，单位m3/h；C1

Q1C1为进气口粉尘浓度，C2为出气口粉尘浓度，单位均为mg/m3。

该除尘器的除尘效率大于等于99.5%，取最小值99.5%，则出气口粉尘浓度为C2?C1?C1?99.5%?17000?17000符合国标?99.5%?85mg/m3?100mg/m3，要求。

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第五章 风机及烟囱计算

5.1 一号系统风机计算

5.1.1风量计算

风量Qf?k1k2Q。其中Q为系统设计总风量，单位m3/h；k1为管网漏风附加系数，可按10%~15%取值；k2为设备漏风附加系数，取5%~10%。[1]

风机风量为Qf?k1k2Q??1?0.1???1?0.05??14400?16632m3/h。 5.1.2全压计算

全压pf??p?1?ps??2。其中p为管网总压力损失，Pa；ps为设备压力损失，Pa；?1为管网压力损失附加系数，可按15%~20%取值；?2为通风机全压负差系数，一般可取?2?1.05（国内风机行业标准）。

管路总压力损失为???4852.54Pa；除尘器压力损失去1000Pa；消声器的

.54Pa。 阻力损失去300Pa。则除尘系统总压力损失为p?6152风机全压为pf?1.15?6152.54?1.05?7429.2Pa。 5.1.3风机选型及参数

根据已得出的风机风量及全压，选用9-19型风机，其参数如下表：

表5-1 9-19型风机参数

项目 机号（No） 传动方式 转速/（r/min） 流量/（m/h）

全压/Pa 内效率/% 所需功率/kW

电动机

型号 功率/kW

联轴器GB4323-84（一套）

3参数 12.5 D 1450

12577~18447 9229~9310

76.5~81.5 47.9~66.6

Y280S-4 75

（290?85?75）

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5.2 一号系统烟囱计算

5.2.1 烟囱直径计算

烟囱出口的截面积S?Qg3600vg。

式中S烟囱出口截面积，m2； Qg烟气量，单位m3/h；vg烟气自烟囱口排除的速度，本设计中烟气排出速度均取10m/s。

1号除尘系统：S?Qg3600vg??14400?0.389m2；

3600?10烟囱直径为D1?5.2.2烟囱高度确定

4S?4?0.389?0.704m，取750mm。

3.14根据国家关于烟囱高度的标准和排气烟囱设计的注意事项，考虑周围的建筑高度、污染物排放浓度等，本系统选取烟囱高度12m。

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第6章 工程概预算

6.1 除尘设备费用

本次设计选用LCPM64-4-2000型侧喷脉冲除尘器一台，参考价格约为300000元；以及湿式填料塔除尘器一台，填料塔根据自身需要定制，参考价格为15000元。

除尘设备总预算为：S设备?300000?15000?315000元。

6.2 集气罩费用

集气罩根据各工段设备具体设计制造，包括所需铁制品以及零部件在内，参考费用为S集气罩?30000元。

6.3 通风管道费用

根据不同工段所需管径不同选用不同规格的管道，按照实际情况决定管道长度，通风管道参考费用为：S管道?50000元。

6.4 零部件费用

弯头由于材料、规格大小不同，价格也不同，其大致参考价格为20元/个；三通的参考价格为50元/个。

6.5 施工安装费用

本系统预计15天内完成，共计需要50人参加施工，每人每天工资100元，

元。 则施工费用共需S施工?100?50?15?750006.6 维护费用

通风除尘系统需要维修检测，更换损坏的部件，同时每年需要进行定期的维护，预计维护费用为：

S维护?30000元。

6.7 除尘系统总费用

除尘系统总工程概预算包括所有费用在内，预计为520000元，其中包括不可预见的费用。

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结 论

本次设计选题为机械厂电镀生产车间除尘系统设计，主要处理的是车间内产生的粉尘以及酸、碱雾等污染物。设计的目的是为了熟悉粉尘处理技术，管道的选择与设计，做好粉尘处理工作，保护作业人员及环境。

1.本设计主要依据《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996），粉尘气体的排放浓度小于100mg/m3；

2.本次设计通过对不同集气罩的对比，在喷砂工段选用整体密闭罩；抛光工段选用接受式集气罩；槽式结构的工段选用槽边集气罩；

3.通过对不同除尘方式以及除尘器的比较，选用LCPM224-12-2000型侧喷脉冲除尘器以及湿式填料塔；

4.根据实际厂房情况设计合适的通风管路，确定集气罩的位置，保证除尘效果且不影响操作；

5.根据设计好的通风管路，利用风量平衡定理计算风压损失，在充分考虑所需风量、经济性以及风机效率等条件下选择9-19型风机；

6.根据国家关于烟囱高度的标准和排气烟囱设计的注意事项，考虑周围的建筑高度、污染物排放浓度等，本系统选取烟囱高度12m。

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参考文献

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