浅谈除草剂厂的通风除尘设计

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摘要：在除草剂厂的暖通设计中，粉尘污染的通风除尘设计是一个重要的内容。包含空间的全面除尘和工艺中的局部除尘。除尘系统主要由排尘罩、风管、风机、除尘设备等组成。在各个不同的工艺生产车间中，应根据粉尘浓度及特性，综合采取不同除尘方式的组合，保证排放气体达到卫生排放的标准。

关键词：通风；除尘；排尘罩

中图分类号：U463.83+8文献标识码：A文章编号：

1.工程概述

本工程建筑名称 ：某公司水溶性肥料生产项目-综合车间。本建筑单体建筑占地面积1392.00m2,建筑面积2839.00m2。计算容积率建筑面积2839.00m2。建筑层数，高度: 地下0层，地上2层，建筑高度约 10.30m；本建筑单体的的耐火等级为二级;储存物品的火灾危险性类别为丙类2项。

2．通风除尘的必要性和重要性

在除草剂厂的生产车间中,通风除尘是很重要的一环,这是由粉尘的特性所决定的。一是粉尘的污染性。空间中粉尘的大量存在给运输、装卸、加工、保管等带来很多不利的因素,并且还严重污染工作环境，通过呼吸道危害工人的身体健康。对操作环境、产品品质以及设备都产生不利的影响；二是粉尘的爆炸性。悬浮在空气中的可燃性粉尘达到一定的浓度时,其化学活泼性会迅速加强,遇到火源发生急剧氧化燃烧反应，同时放出大量的热使气体体积急剧膨胀，压力瞬间增高，称为粉尘爆炸,而干燥、粒径较细的粉尘发生爆炸的可能性更大。三是粉尘的扩散性。未经收集和集中处理直接排放的工艺粉尘进入环境大气，会都周围的环境产生不利的影响。本设计充分考虑其环境保护性，在对粉尘的成分和特性进行分析后，确保排放的气体符合卫生排放相关规定。

3.通风除尘设计的设计

3.1除尘系统的划分：

对于除草剂厂来说，可能会遇到对不同物质的除尘，这时就要注意对它们的划分。如在投料区的粉尘浓度大，而制药区的粉尘浓度较小，包装间最小。不同分区的粉尘粒径及成分也有所不同。对于除尘系统的划分考虑了下列要求：

（1）同一生产流程、同时工作的扬尘点相距不大时，合为一个系统。比如不同楼层的制药区通过风井连接至屋顶活性炭风机箱。

（2） 同时工作但粉尘种类不同的扬尘点，当工艺允许不同粉尘混合回收或粉尘无回收价值时，也可合设一个系统。如投料区和备料区共用一套系统。

（3） 温湿度不同的含尘气体，当混合后可能导致风管内结露时，应分设系统。

3.2 空间除尘

（一）包装间考虑人员的舒适性以及节能要求，采取环保空调连接风管有组织送风，空间有组织排尘和局部排尘汇合后经活性炭风机箱，带中效袋式处理之后，高空排放。

（二） 一二层制药区通过风井连接有组织排尘，连接至屋顶活性炭风机箱.靠外墙的制药区房间为边墙轴流风机送风，其它为管道轴流风机送风，送风量＜排风量，保持房间负压。

（三） 一层进料区和二层投料区、二层固体备料区的排尘经由单机滤筒式除尘后，汇合至水浴塔除尘。同时备料区和投料区的由管道送风机补送风，保证排风通畅。

3.3 投料区局部除尘设计

（一）工艺流程图

（二）风量计算

根据相关设计手册，总排风量计算如下：风管为250，风速取15m/s，安全系数取1.2

Q1=3600FVβ

=3600×（3.14×0.1252）×15×1.2

=3100m3/h。

设计风量取3000m3/h，说明：此风量是两个混合罐的总和，当只有一个混合罐生产，则通过调节蝶阀开度使风量降为1500 m3/h，由此设计风量范围取1500-3000m3/h。

F： 排风管的横截面积:m2.

V：排风管内的风速,一般取8～25m/s

β：安全系数,一般取1.20

（三）塔选择

该废气是含粉尘气体，现选择用水喷淋旋流板塔除去粉尘，使它达到标准排放的治理工艺。

塔径计算：

，取0.9m。

式中，Vs―操作条件下流过吸收塔的混合气体体积流量，m3/s

u―混合气体的空塔气速，在此取1.2m/s。

塔高H取6.35m。

3.4除尘风罩和风管的设计

投料间的局部除尘采用风罩收尘。 风罩的设计在通风、除尘设计中占有极其重要的地位。可以说它的设计的好坏直接影响除尘器过滤面积和风机的大小以及除尘效果。除了风罩位置非常关键外，风罩结构、大小对除尘风量和效果都有显著影响。风晕设计除了考虑污染源面积(决定风罩大小)外，风罩断面风速是极其重要的参数。在风罩设计中，在参考通风除尘手册中介绍的结构和参数外，还必须考虑：

(1)在不影响操作和维修的情况下风罩应尽量靠近污染源，在考虑安装、维修条件下最好采用全封闭结构，可以大大减少除尘风量。如不允许采用全封闭结构，可以考虑加软挡边封闭结构。

(2)风罩在不影响安装、维修的条件下应尽量采用在罩口的中间固定挡风板，罩出口四周留通风口，这样可以大大减小风罩有效断面面积，提高风速或减小风量。在保证风速不变的前提下，面积减少的百分比等于风量减小的百分比。比如对于4．5m×1．4m的方形风罩，如加挡风板，四周留120mm间隙，通风量可以减小80％，从而可以使用较小的风机和除尘器达到基本相同的通风、除尘效果。

(3)风罩结构的设计在手册中有说明，在设计中参考了相关手册。当然，由于受安装条件的限制，风罩规格并没有完全按照标准设计，还考虑了定期清除罩内积灰，但设计尽量靠近标准。风罩断面风速一般取0.5～1 0m／s，风罩离污染源远取大值。

所有通风除尘风管（圆管）均采用PVC专用除尘风管. 根据规范要求排除、输送有爆炸危险的粉尘的通风设备和风管均应采取防静电接地措施（包括法兰跨接），不应采用容易积聚静电的绝缘材料制作。除尘系统的排风点不宜过多，以利各支管间阻力平衡，如排点过多，可用大断面集合管连接各支管。集合管流速不宜超过3m/s。为了防止粉尘在风管内沉积，除尘系统风管尽可能要垂直或倾斜敷设，倾斜敷设时，与水平面的夹角最好大于45°，如必须水平敷设时，需设置清扫口。除尘系统风道由于风速较高，通常采用圆形风道，而且直径较小。但是，为了防止风道堵塞，除尘风道的直径不宜小于下列数据；

排送细小粉尘（矿物粉尘） 80mm

排送较粗粉尘（如木屑） 100mm

排送粗粉尘（如刨花） 130mm

排送木片 150mm

除尘系统风管要求的水力平衡性好。对于并联管路进行水力计算，一般的通风系统要求两支管的压力损失差不超过15%，除尘系统要求两支管的压力损失差不超过10%，以保证各支管的风量达到设计要求。除尘系统风管内风速的大小，出了要考虑对其系统经济性的影响外，还要考虑到风管内风速过大对设备和风道磨损加快；风速过小，又会使粉尘沉积，堵塞管道。为了防止粉尘在管道内沉积和堵塞，管内风速不能低于下表列出的最低空气流速。

4.实际的运用中的问题以及解决方案

(1)粉尘相对较少而产尘点较多，过于分散的包装间，由于在布置时除尘管道布置过长，导致了除尘效果受到影响。受到条件的限制，由于其五具体的生产工艺设备在其中，所以粉尘不具有爆炸性及强腐蚀性，可以考虑直接采用排风系统，在产尘较少的点排出室外。

(2)为了保障除尘系统的正常运行和防止再次污染环境，对除尘器收集下来的粉尘妥善处理。其处理原则是减少二次扬尘，保护环境和回收利用，化害为利，变废为宝，提高经济效益。而根据生产工艺的条件，粉尘性质，回收利用的价值，以及处理粉尘量等因素，可采用就地回收，集中回收处理和集中废弃等方式。如单机滤筒式除尘可以直接设置方便开启的抽屉，进行粉尘的收集和回收。但是在水浴除尘和活性炭除尘中，粉尘的回收和利用也是一个值得考虑的因素。

参考文献：

[1]《洁净厂房的设计与施工》 陈霖新 等编著.

[2]《暖通空调》 陆亚俊 主编.

[3]《暖通空调常用数据手册》 建筑工程常用数据系列手册编写组 编.