工业厂房除尘系统设计论文

2022-04-29 版权声明 我要投稿

摘要:当前,我国经济水平迅猛的升高,工业化进程也在持续性的加快,这就使得我国各个地区的大型工业厂房项目数量越来越多,其项目的规模不断的扩展,在开展工业厂房建设工作时,如何保障设备安全稳定的作业状态尤为关键。下面是小编整理的《工业厂房除尘系统设计论文 (精选3篇)》,仅供参考,希望能够帮助到大家。

工业厂房除尘系统设计论文 篇1:

工业厂房除尘系统设计要点分析

【摘要】 本文从除尘系统的重要性、粉尘的主要特性及除尘器选用与除尘系统设计几方面,进行了分析。

【关键词】 工业厂房;除尘系统设计要点;重要性

一、除尘系统的重要性

人员长期在粉尘污染的环境场所内作业,容易导致呼吸道、皮肤炎症,严重的会引发尘肺病,且难以治愈。虽然大部分工厂中产生扬尘的工序只是一部分,但若任由粉尘在空气中自由扩散,粉尘的危害将蔓延全厂,甚至达到厂外很远的地方。因此,在扬尘工序安装了有效的除尘系统,对维护职工权益、提高生产效率、改善生态环境、提高企业形象等,都具有重要的经济效益、社会效益和环保效益。

二、粉尘的主要特性及除尘器选用

1、粉尘主要特性

粉尘特性参数是除尘系统设计和选用的主要依据。参数主要包括密度、粒径分布、比电阻、爆炸性等。

(1)粉尘密度有真密度和容积密度,对重力沉降、旋风分离、袋式除尘等都有一定影响。

(2)粒径分布一般采用质量粒径分布,是影响除尘的主要因素之一。粉尘粒径分布在一定程度上决定了除尘器的选用与系统设计。

(3)粉尘湿润性:是指粉尘被水湿润的难易程度,是选择除尘方式的依据之一。对亲水性粉尘选用湿式除尘方法效果较好,对憎水性粉尘,则不宜选择湿式除尘。

(4)比电阻:比电阻对电除尘效果有重要影响,通常的电除尘适用范围在104~1011Ω.cm。电阻过低容易产生二次扬尘,过高容易形成局部电场,导致除尘效率急速下降。

(5)对于有爆炸性的粉尘,设计除尘系统时应高度重视防爆工作。在除尘器选用、管道系统设计、安装场所选择、电器设备选用等各环节都应注意防爆方面的要求。

2、常用除尘器的选用

选用除尘器要综合考虑效率、负荷、能耗及经济性等多方面因素。不同的除尘器因工作原理、产品结构的差异,设计时需掌握各自的特点,以达到理想的除尘效果。

(1)重力沉降室具有结构简单、造价低的优点,不足之处是体积大、效率低,主要用于颗粒较大,尤其是一些磨损性强的粉尘。提高重力沉降室效率的途径有:降低气流通过速度;降低沉降室高度;加大长度等。

(2)旋风除尘器在很大程度上克服了重力沉降室的不足,具有结构简单、造价低、体积小、效率较高等优点,在初级除尘方面应用非常广泛;在设计使用时应注意:优化设计结构,适当缩小出口管和加长锥体;保持较高入口流速,一般为12~25m/s;尤其要严格控制底部排灰处结构的严密性,采用固定灰斗漏、双翻板、回转式锁气器等方式,防止漏风二次扬尘。

(3)袋式除尘器具有效率高、粉料回收方便、适应性强等优点,在工业生产中应用广泛,但在温度高、粘性粉尘等工况下不宜采用。设计过程应明确:处理风量、运行温度、清灰方式和滤料种类、过滤速度和过滤面积、清灰制度等。清灰方式是不同袋式除尘器的主要特征,脉冲喷吹式除尘器清灰能力强、允许高风速、压损较小,应用广泛,选用时还应计算其清灰气源消耗量。

(4)喷雾旋风洗涤器、填料塔等湿式除尘器的最大优势是在于除尘的同时除去有害气体,降低气体温度,因此特别适用于高温、易燃、易爆和有害气体场所。缺点是粉尘会形成淤泥,回收处理较困难。

(5)电除尘器效率高、处理量大、压损小、能耗低;但投资高、设备复杂、占地面积大,使用和维护技术要求较高,限制了它的使用范围。电除尘器受粉尘特性影响大,不适用于微细粉尘,与袋式除尘器有很强的优势互补,采用电袋复合除尘技术,先经过电除尘,再经袋式除尘,可实现低阻、高效、长周期运行,并可达标排放,因此,目前电袋复合除尘器使用越来越广泛。

三、除尘系统设计步骤

1、产尘厂房的布置

厂房布置时应考虑减少粉尘扩散和影响程度,宜将其布置在厂区最小频率风向的上风侧;工艺设备布置时,应尽量将产尘设备集中布置,缩小粉尘扩散区域,便于集中考虑控尘除尘措施。

2、优化生产工艺,减少产尘量

应避免采用现场破碎原料,尽量选用湿法作业;采用不易扬尘的设备,如密闭输送设备、气力输送系统、密闭粉仓、罐车等;缩短输送距离,减少粉体输送泄漏点。

3、粉料抑尘处理

尤其是需要进一步破碎、装载、运输的粉料,要对粉料进行抑尘处理。常用的方法有:物料喷水湿润促进粉尘粘结;采用机械设备压球、造粒;喷雾降尘;可根据工程特点选用湿润剂减尘降尘、泡沫降尘、荷电喷雾降尘、静电控尘等方法。

4、除尘通风系统设计要点

除尘通风系统设计主要包括风罩、风管、除尘器、风机等部分,典型系统图见图1。

(1)风罩设计。在主要扬尘点设置密闭局部风罩,是减少扬尘的关键措施,若扬尘设备无法全密闭,应尽可能缩小开口面积,并尽量只在单侧开孔。同时罩内维持微负压,确保缝隙及无法密闭的开孔有一定吸入风速。吸风口的设置应尽量减少粉尘吸入系统,不应设在含尘高或飞溅区内,根据粉尘粗细与扬尘特点,选用合适的吸风速度,不应过大。

(2)风管设计。风管应设定合理的风量、风速并采用有利于排尘的敷设方式。风量应统计全部同时工作风口的风量,附加15%~20%非同时工作风口的风量;除尘器前的风管应尽可能缩短,采用垂直或大于45°角倾斜布置,直管段应尽量短并设清扫口,同时不低于最小风速;支管的三通尽量以15~30°角斜接,确保顺风流畅无积尘死角;支管管径应考虑风口的压力平衡,必要时可设置调节阀以平衡风量,在粉尘容易沉积的地方设置清扫口。

(3)除尘器的选用。应根据粉尘特性选用,同时考虑经济性、环保等因素;一个系统可选用几个不同类型的除尘器,提高效率,降低成本,如可先经过简单的重力、惯性除尘部件或设备,再经过旋风除尘器,最后由填料塔、袋式除尘、电除尘等高效除尘器把关。

(4)仪表与自控。要保证系统的高效运行,还应为系统调试和长期运行设置必要的检测条件,如测压测温点、测速口。除尘设备重要参数的在线监测、袋式除尘器自动反吹控制等。

(5)旋风除尘器的选择

旋风除尘器的作用是将火花和颗粒较大的粉尘从烟气中分离出去,防止火花烧坏滤袋,同时也将烟气中大颗粒的碳粒、氧化铁、氧化钙等杂质分离出去,提高硅粉的质量。旋风除尘器有各种形式,常用有单级旋风除尘器和双级旋风除尘器。旋风除尘器人口流速对其分离效率影响较大,一般入口流速为18一25ms/。旋风除尘器下部卸灰阀的密封性很重要,如果漏风就会影响旋风除尘器分离效率。

(6)其他。除尘系统除考虑效率成本因素外,设计中还应考虑具体工程特点。有易燃易爆特性的应做好静电接地,必要时设置防爆口;有酸碱腐蚀的应选用耐腐蚀材料,特别是袋式除尘的滤袋材料;含有害气体的,风口、风量和除尘设备还需同时满足有害气体处理的要求;排气管高度应满足环保要求。

结束语:

综上所述,工业厂房作为主要职业环境之一,《工作场所有害因素职业接触限值》对作业场所空气中的粉尘允许浓度有明确规定。因此,除尘系统设计质量的优劣,对粉尘危害严重的工业厂房十分重要。

参考文献:

[1]任大鵬,袁文博.石灰厂环境除尘系统设计[J].现代冶金,2013,03:55-56.

[2]胡庆江,马博.消失模生产线除尘系统的设计要点[J].铸造设备与工艺,2014,01:39-40+58.

[3]田玮.高温烟气袋式除尘系统设计要点与应用[J].环境工程,2013,01:63-65.

[4]梁彦星.正压袋式除尘系统在15000kVA工业硅矿热炉上的应用[J].河南冶金,2013,02:42-44.

[5]赵海宇.通风除尘系统中的吸尘罩设计和计算研究[J].黑龙江科技信息,2014,31:15.

作者:霍鑫博 王环宇

工业厂房除尘系统设计论文 篇2:

工业厂房的暖通设计及其注意事项

摘要:当前,我国经济水平迅猛的升高,工业化进程也在持续性的加快,这就使得我国各个地区的大型工业厂房项目数量越来越多,其项目的规模不断的扩展,在开展工业厂房建设工作时,如何保障设备安全稳定的作业状态尤为关键。暖通设备耗能较高,其在工业厂房建设当中所占据的地位会比较高,因此本文主要就工业厂房的暖通设计及其注意事项进行探究,依据工业厂房实际需求标准,选择适宜的采暖、通风或者空调方式,同时给其配備相应的设备设施,达到厂房环保以及通风的要求标准,尽可能的减小能耗以及环境污染程度,让厂房的实际应用质量变得更高,保障工业厂房暖通设计的合理状态。

关键词:工业厂房;暖通设计;注意事项

引言:随着我国工业进程的发展,工业的发展态势越来越好,其会极大程度地促进我国经济的增长以及发展,但是工业在发展时,会形成不同程度的环境污染问题。想要进一步的迎合可持续化的发展理念,就需要注重开展工业厂房暖通设计工作,明确各类注意事项,掌握暖通设计的要点。

1厂房暖通节能设计理念存在的问题

对于大部分的工业厂房来说,其更多考虑的是设计与生产的效率的提升,为了能够保证生产与运输的便捷性,工业厂房更多的会设计一个长时间开启的大门,由于这种设计方法的存在,导致节能消耗设计受到了整体影响,大大的增加了实际功能损耗效果。其次如果厂房都设计在严寒地区,这样会造成较为严重的热源损耗现象。工业厂房的热源流失是一个较为严重的问题,因此在实际的开展过程中需要对其进行合理的解决,以确保能源保护效果的全面提高。

2工业厂房采暖设计要点

2.1散热器设计

散热器供暖是我国大部分工业厂房当中使用频率较高的一类供暖方式,应用散热器传递热能,这一设备的主要工作方式就是传递流热能传递和辐射热能传递,工业厂房的空间面积相对来说会比较大,因此传统散热器供暖的方式并不能这样好的达到工业厂房实际的供暖需求标准,想要改善这一现状以及问题,那么相关的工作人员就需要及时的优化并调整散热器的布局形式,在休息区域以及作业区域增设性能优异的散热器,调整散热器的尺寸以及规格,企业必须要结合机械设施以及厂房内部的布局形式设定。

2.2敷设采暖

辐射采暖主要是经由供暖系统形成的热能射线进行供暖,供暖系统所发出的热辐射线会对厂房内部的墙体进行反射,让厂房内部的温度变得更高,这类采暖方式的应用优势会比较明显,其升温速度较快,所产生的热损失比较低。通常情况下,会把钢材制作的辐射板安装至工业厂房的房顶位置,使得其热量可以保持垂直辐射的状态,并且还可以在厂房内部墙面装饰辐射板,让其热量进行水平方向的反射。在现代工业厂房之中,燃气红外线辐射是一类使用频率较高的辐射供暖形式,其供暖的形式主要是借助液化石油气以及天然气等燃料,让其燃料燃烧,形成大量的热能,应用辐射的形式传播热能。该类供暖方式一般会应用在一些室内空间较为特殊化的厂房内部,其适用范围会比较狭隘,同时液化石油气、天然气资源的使用成本费用也会比较高,因此在开展热辐射供暖设计工作时,必须要依据工业厂房的实际需求标准,谨慎的选择这类供应方式。

2.3暖通空调设计

在现阶段的工业厂房当中,暖通空调是一类使用频率极高的采暖形式,在使用该种采暖方式时,需要给其配置功率比较大的热能空调,同时在各类不同的区域当中实行分区的控制方式,让其厂房内部的热量循环能够不受冷空气的影响和破坏。应用分区控制的供暖形式,尽可能的降低空调电能的消耗量,同时还可以提升整体的供暖效果,让空调设施的使用年限变得更长,在开展室内暖通空调设计工作时,其所选择的型号以及空调规格应当严格依照工业厂房空间面积等各类要素,保障其实际空间和空调使用功率的匹配度。

3工业厂房通风设计要点

在开展工业厂房暖通空调设计工作时,通风设计是尤为重要的组成部分,一份良好科学的通风设计方案,使厂房内部的空气具有较强的流通性优势,同时提升工作人员的作业舒适度,保障机械设施稳定的运行状态。因此,在开展工业厂房通风设计工作时,必须要提前进行自然通风的设计准备工作,注重通风口的面积以及位置,保障通风口和该地区自然风力、风向的符合度,一般情况下,排气口的面积和进气口的面积进行对比,其面积会比较大,这样能够达到更强的通风换气目标。除此之外,工业厂房还应当使用机械通风的形式,在工业厂房的内部,作业工种相同的厂房,可以实行全室通风换气的管理策略,一些特殊作业的车间,比如污染问题较严重的车间,可以实行局部排风换气的形式。但是因为工业厂房内部的机械设施数量会比较多,所以在作业阶段所形成的散热量数值较大,可以安装屋顶自然采光通风器,借助热量上升的特点实行开放。但是若其无法达到要求的标准,就应当采用自然通风与机械通风相结合的多种通风方式,掌握机械通风设备的使用要点,解决设备散热、除尘等多方面的问题。在特种作业车间当中,会生成一些有毒有害的气体,若不能对这部分气体进行有效处理,则会损害工作人员的人体健康,并且设计人员在开展厂房通风设计时,必须要进行实地勘测,了解并掌握有害气体的实际排放量,应用净化设施全面的净化厂房内部的空气。若工业厂房宽度大于60m,那么不但需要在墙壁位置上增设自然通风窗口,同时还需要在适宜的位置处增设通风机,让其厂房内部空气可以始终保持顺畅的流通状态,一旦遇到火灾事件,也可以起到较强的排烟效果。

4工业厂房暖通设计需要遵循的原则

4.1节能环保原则

工业生产自身带有较强的能耗性,加上厂房内部的暖通空调系统会消耗大量的资源和能源,甚至还会影响到生态环境的平衡状态。因此,在开展工业厂房暖通系统设计工作时,应节能环保原则放置到首要的位置上,高度重视厂房内部的舒适度以及安全性,需要兼顾环境效益。这是因为实现节能减排可以给企业节省下大量的生产成本费用,但是工业厂房的内部空间会比较大,这就会给暖通系统的节能设计造成阻碍,设计人员需要把节能环保观念落实到暖通设计的全过程,深度分析厂房实际发展现状,结合厂房内部的具体环境,选择与其更为适宜的暖通空调系统,减少因系统数量较多或者设备功率较大所造成的能源浪费现象。科学合理地选择厂房的通风设备以及形式,厂房经由通风系统的辅助,会让厂房内部的舒适度变得更高,若厂房内部的排放量较大,那么就可以配置更为专业的热回收机组,若厂房内部的粉尘污染问题较为严重,那么就可以设置转轮式热回收器,由其来取代热回收机组。对于一些面积较大的车间,要采取置换通风的方式进行设计,从根源上降低暖通空调运行的成本费用,同时给工作人员创建舒适的作业环境。

结语:

综上所述,暖通系统会直接影响到工业厂房的工作状态,想要让工业厂房能够更为安全、稳定的生产运行,就需要注重提升其项目的安全设计。在开展工业厂房暖通系统设计工作时,相关的工作人员应当科学严谨的探究厂房实际发展状况,结合厂房的特征,研制出更适合工业厂房发展建造的方案,满足现阶段厂房内的暖通需求标准,节能减排,让工业厂房的环境效益和经济效益保持协调的发展状态,创建出更为舒适的生产环境,保障生产人员的自身安全,最大限度的提升工业的生产效率及质量。

参考文献

[1]工业厂房给排水设计要点及容易忽略的问题[J].吴燕平.工程技术研究.2020(01)

[2]厂房钢结构工程施工质量技术探讨[J].李伟,杨立星,刘奇.居舍.2020(11)

作者:吴雨晴

工业厂房除尘系统设计论文 篇3:

探究工业厂房的暖通设计及其注意事项

【摘 要】对于工业厂房,由于职业卫生及职业病防治等相关规范条文的规定,暖通是不可缺少组成部分。本文对工业厂房暖通设计进行了研究分析,并说明了工业厂房暖通设计应注意的事项,旨在提高工业厂房暖通设计水平,为企业提高经济实用的暖通系统。

【关键词】工业厂房;冷热源选择;通风;负荷计算;散热器;注意事项

工业厂房暖通合理的设计可以为工人提供一个舒适的工作环境;可以为企业节能省电。因此工业厂房的暖通设计是相关设计人员需要十分重视的工作。以下就工业厂房的暖通设计及其注意事项进行研究分析。

1.工业厂房暖通设计的探讨

1.1工业厂房暖通设计中冷热源的选择.工业厂房建筑多是布置在工业区内,当厂区只有采暖用热或以采暖用热为主时,宜采用高温热水作为热媒。当厂区供热以工艺用蒸汽为主时,在不违反卫生、技术和节能要求的条件下,可采用蒸汽作为热媒。一般情况下,车间厂房类建筑是不采用电采暖的,原因很简单,工业用电价格比较高。即使是民用建筑如果没有拿到当地供电部门的特殊优惠,其运行价格也令业主难以承受。如果厂区内没有蒸汽或热水热源,某些不存在易燃危险的车间可以采用燃气辐射采暖,这也是一种比较经济的采暖方式。对于冷源的选择,也应结合厂区的实际情况,在尽可能减少投资的前提下,选用高效节能环保产品。在厂区较大且厂区综合管理的考虑可以综合厂区整体负荷设置集中式制冷站房,冷冻水通过管道输送到各个车间,管道敷设可埋地可架空;若考虑各个车间自行管理的便利,可根据各个车间负荷情况在各个车间设置制冷站房,制冷机组可使用蒸汽热源溴化锂吸收制冷机组或高效水冷离心式制冷机组,厂房辅助用房可使用分体空调或VRV制冷机组。对于非严寒地区及严寒地区,可以使用热泵型机组,夏季供冷,非严寒地区冬季供热,严寒季节可在过渡性季节采用空调制热。

1.2工业厂房车间的通风.工业厂房的通风不局限于可开启外窗的自然通风方式。同一个工种相同的车间内,可以做全室的通风换气。工种不同的车间,若局部区域有污染物产生或局部区域散热量较大,可以做局部除尘或局部排风处理,以减少不必要的通风量。当车间内的散热量不是特别大的时候,为了节能减排,也可以选用屋顶自然采光通风器,靠热流的自然上升,实现无动力散热排风。但是某些面积超大的车间,由于生产的需求,散热量比较大,以自然通风方式是无法满足通风散热要求的。厂房的通风除了要满足新风要求、散热要求,还要满足除尘要求,排烟要求。一些厂房的生产会产生有害的气体或烟尘(比如焊接车间),对于此类车间,设计师应与工艺专业密切配合,确定有害烟尘或气体的量。并根据生产规模来确定,是做全车间烟尘净化,还是局部排风净化处理。对于有害气体、烟尘的排放,还应在排放前做相应的处理,使之满足《工业企业设计卫生标准》。对于宽度超过6Om的大车间,仅靠四周外墙上的窗户,是无法完全满足自然通风排烟要求的,可在厂房中间部位的屋顶上,每隔一定距离就设置屋顶通风机,屋顶风机根据建筑消防类别可设置单速风机或排风兼排烟的双速风机,平时排风,着火时排烟。

1.3负荷计算方面.工根据《采暖通风与空气调节设计规范》(GB50019-2003),工业厂房的冬季采暖设计温度在12℃~21℃;我们平时遇到的厂房大多数为机械加工厂房,采暖室内设计温度可以取14℃~l6℃。如果单从室内设计温度就妄断厂房车间类建筑的热负荷并不大,那就错了。实际上,各类车间的负荷大小和组成千差万别。由于生产工艺的要求,厂房的消防等级建筑类别都有着非常大的差别,按不同建筑类别及不同生产工艺的要求,不同的厂房对排风量不同,而新风负荷在总负荷中所占比例较大,不同类型的厂房由于新风负荷的不同,即使厂房同等面积,有的厂房空调负荷也相对较大。同时,有的厂房常年进行热加工处理,厂房内部发热量比较大,而有的厂房内人员数量略多,劳动强度比较大,因而空调冷负荷中,负荷比较大。

1.4散热器的选择.散热器的选择要遵循几个原则。设备要实用、适用且经济。对于负荷比较大的车间,可以选用钢制翅片管散热器,由于其散热面积大,单位体积的散热器其散热量很大,如果仍然不能满足负荷需求,就需要增设暖风机辅助采暖了,当然这也需要征得工艺专业的同意。对于粉尘比较多的车间,这类散热器就不适用了,由于其翅片内会积对粉尘,难于清理,时间稍长,就会大大影响散热效果,应选择钢制柱式散热器。对于有腐蚀的厂房,还应选择耐腐蚀型的散热器。厂房车间的辅助用房,经济条件允许,可以选择铜铝复合散热器或钢制柱型散热器。对于热负荷不大的车间,我们还可以选择光管散热器,同时它还有容易清理的优点。厂房的空间一般比较高大,选择加热全车间内的空气温度是比较耗费能源的,可能的话,严寒地区的工业厂房应采用区域辐射采暖或地板辐射采暖。

2.工業厂房暖通设计应注意的事项

2.1暖通设计一定要遵循节能减排原则。工业厂房车间类建筑占地面积大,空间也相对比较高大,能耗方面不容小觑。为了响应国家的低碳环保号召,厂房类建筑的暖通设计,也要尽可能地做到节能减排,以减少工厂平时通风空调设备的运行费用,同时减少对环境的污染破坏。厂房类建筑的节能,不仅包括对冷热媒体管道和容器的保温设计,还包括整个采暖、通风、空调系统的运行节能设计,更为重要的是采暖、通风空调形式的选择,因为后者对于整个系统节能与否至关重要。比如对于高大空间的车间,就可以合理地利用置换通风,为生产员工提供舒适的工作环境,还能节省通风空调运行费用。新风和排风量比较大的车间,一定要设置热回收机组,或分散设置,或集中起来与空调机组布置在一起。工业建筑粉尘污染多比较严重,不建议使用翅片热回收器,而应使用转轮式热回收器。

2.2热加工车间的隔热设计。有热加工工种存在的车间,不光考虑以上提到的一般性内容,还有一项隔热设计。一些车间内工作区域内温度过高,需要为工人提供相应的隔热防护措施,防止工人中暑或烫伤。同时应设计有供工人降温休息的区域性小房间。

2.3洁净通风空调设计的关注点。对于有洁净度要求的厂房,要设计洁净通风空调系统。设计时,要严格遵守工艺的洁净度等级要求。洁净空调的设计有几个需要注意的地方:(1)明确人流、物流组织;(2)确定是否为单向气流,选择合适的气流方向,是水平气流还是垂直气流。(3)选择合适的空气过滤器,除了初效过滤器,中效过滤器外,高效过滤器的选择也尤为重要。此外过滤器的阻力损失,和使用寿命,也是关键的参数。(4)洁净空调系统内的,吹淋室、传递窗是容易被设计者忽视的地方,注意排风的设置。(5)洁净空调系统内各个区域的压差的设定是整个系统能否正常运作的关键。

3.结束语

暖通是采暖、通风、空气调节三大类的总称,随着我国工业化进程的不断加快,工业厂房的暖通设计逐步成为了企业建设的重点工作。

参考文献:

[1]詹卫红.多层厂房的空调系统设计及分析[J].能源与节能,2013(02)

[2]康凯,高康明,王小军.电子厂房空调设计探讨[J].科技创业家,2013(15)

[3]陈英.洁净厂房空调系统的特点与节能分析[J].中国高新技术企业,2013(31)

[4]张曼. 浅谈工业厂房的暖通设计[J] 建材发展导向 2012(04)

作者:赵叙博

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