廢氣處理管道系統(tǒng)的設(shè)計
本公司專業(yè)承接廢氣處理、廢水處理、除塵處理等環(huán)保工程。自有工廠生產(chǎn)全套設(shè)備,歡迎詢價比對!
目前國內(nèi)廢氣處理方面有多種設(shè)備,技術(shù)水平也越來越高,但是目前很多做了環(huán)保工程的企業(yè)現(xiàn)場依然能看到煙霧或者問道氣味,不能*發(fā)揮處理設(shè)備的作用。以至于實(shí)際處理效果并不好。關(guān)鍵點(diǎn)在于收集,如何設(shè)計吸風(fēng)罩,如何布置管道,如何計算管道大小等等直接影響收集效果、噪音、節(jié)能等方面。很多業(yè)內(nèi)人員設(shè)計過程中過分重視處理設(shè)備的選取而忽略收集這一環(huán)。收集的重要性不亞于處理設(shè)備的選取。本文對管道收集系統(tǒng)的幾方面進(jìn)行論述。
一、排氣罩的設(shè)計計算
排氣罩是排風(fēng)系統(tǒng)的一個重要部件,它的性能對排風(fēng)系統(tǒng)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果有很大影響。如果設(shè)計合理,用較小的排風(fēng)量就能獲得良好的效果。反之,用了很大的排風(fēng)量也達(dá)不到預(yù)期的目的。設(shè)計排氣罩需滿足以下要求:
(1)了解工藝設(shè)備的結(jié)構(gòu)和使用操作特點(diǎn),在不妨礙生產(chǎn)操作以及對生產(chǎn)過程的觀察、不妨礙設(shè)備檢修的情況下,確定排氣罩的型式和位置;
(2)研究并了解有害物的特點(diǎn)與散發(fā)情況,以最小的風(fēng)量盡可能充分完善地收集所散發(fā)的有害物,而且需要的捕集裝置少、阻力小;
(3)在任何情況下,被排出的氣體都不應(yīng)通過人的呼吸區(qū);
(4)所使用的材料要求來源廣、價格低廉、易于加工制作,如排除有腐蝕性的氣體,設(shè)備材料應(yīng)防腐。
要同時滿足這些要求往往是困難的。所以設(shè)計時必須根據(jù)生產(chǎn)設(shè)備的結(jié)構(gòu)和操作的特點(diǎn),進(jìn)行具體分析,抓住主要矛盾給予解決。
設(shè)計步驟一般是先詳細(xì)了解使用者的要求,然后深入實(shí)際進(jìn)行調(diào)查。在此基礎(chǔ)上確定排氣罩的結(jié)構(gòu)尺寸和安裝位置,最后計算壓力損失。排氣量和壓力損失是排氣罩的重要性能指標(biāo),其確定方法在下面簡單介紹。排氣罩設(shè)計的總原則是經(jīng)濟(jì)、合理、方便、美觀。
二、管道布置的一般原則
管道的布置關(guān)系到整個系統(tǒng)的整體布局,合理設(shè)計、施工和使用管道系統(tǒng),不僅能充分發(fā)揮控制系統(tǒng)的作用,而且關(guān)系到設(shè)計和運(yùn)轉(zhuǎn)的經(jīng)濟(jì)合理性。
在大氣污染控制過程中,管道輸送的介質(zhì)可能是各種各樣的,像含塵氣體、各種有害氣體、各種蒸氣等。對這些不同的介質(zhì),在設(shè)計管道時應(yīng)考慮其特殊要求,但就其共性來說,作為管道布置的一般原則應(yīng)注意以下幾點(diǎn)。
(1)布置管道時應(yīng)對所有管線通盤考慮,統(tǒng)一布置,盡量少占有用空間,力求簡單、緊湊、平整、美觀,而且安裝、操作和檢修要方便。
(2)劃分系統(tǒng)時,要考慮排送氣體的性質(zhì)??梢园褞讉€排氣罩集中成一個系統(tǒng)進(jìn)行排放。但是如果污染物混合后可能引起燃燒或爆炸,則不能合并成一個系統(tǒng)。或者不同溫度和濕度的含生氣體、混合局可能引起管內(nèi)結(jié)露時也不能合成一個系統(tǒng)。対于只含有熱量、蒸氣、無爆炸危險的有害物的氣體可合并為一個系統(tǒng)。
(3)管道布置力求順直、減少阻力。一般圓形風(fēng)道強(qiáng)度大、耗用材料少,但占用空間大。矩形風(fēng)道管件占用空間小、易布置。為利用建筑空間,也可制成其他形狀。管道敷設(shè)應(yīng)盡量明裝,不宜明裝時采用暗裝。
(4)管道應(yīng)盡量集中成列,平行敷設(shè),并盡量沿墻或柱子敷設(shè),管徑大的和保溫管應(yīng)設(shè)在靠墻側(cè)。管道與梁、柱、墻、設(shè)備及管道之間應(yīng)有一定的距離,以滿足施工、運(yùn)行、檢修和熱脹冷縮的要求。各種管件應(yīng)避免直接連接。
(5)管道應(yīng)盡量避免遮擋室內(nèi)光線和妨礙門窗的啟閉,不應(yīng)影響正常的生產(chǎn)操作。
(6)輸送劇毒物的風(fēng)管不允許是正壓,此風(fēng)管也不允許穿過其他房間。
(7)水平管道應(yīng)有一定的坡度,以便放氣、放水、疏水和防止積塵,一般坡度為0.02~0.05。
(8)管道與閥門的重量不宜支承在設(shè)備上,應(yīng)設(shè)支架、吊架。保溫管道的支架應(yīng)設(shè)管托。焊縫不得位于支架處,焊縫與支架的距離不應(yīng)小于管徑,至少不得小于20mm。管道焊縫的位置應(yīng)在施工方便和受力小的地方。
(9)確定排入大氣的排氣口位置時,要考慮排出氣體對周圍環(huán)境的影響。對含塵和含毒的排氣即使經(jīng)凈化處理后,仍應(yīng)盡量在高處排放。通常排出口應(yīng)高于周圍建筑2~4m。為保證排出氣體能在大氣中充分?jǐn)U散和稀釋,排氣口可裝設(shè)錐形風(fēng)帽,或者輔以阻止雨水進(jìn)入的措施。
(10)風(fēng)管上應(yīng)設(shè)置必要的調(diào)節(jié)和測量裝置(如閥門、壓力表、溫度計、風(fēng)量測量孔和采樣孔等),或者預(yù)留安裝測量裝置的接口。調(diào)節(jié)和測量裝置應(yīng)設(shè)在便于操作和觀察的位置。
(11)管道設(shè)計中既要考慮便于施工,又要求保證嚴(yán)密不漏。整個系統(tǒng)要求漏損小,以保證吸風(fēng)口有足夠的風(fēng)量。
二、管道系統(tǒng)的設(shè)計
管道設(shè)計應(yīng)在保證使用效果的前提下使管道系統(tǒng)技術(shù)可靠,安全環(huán)保,而且投資和運(yùn)行費(fèi)用降低。管道系統(tǒng)設(shè)計計算的任務(wù)主要是確定管道的位置、選擇斷面尺寸并計算風(fēng)道的壓力損失,以便根據(jù)系統(tǒng)的總風(fēng)量和總阻力選擇適當(dāng)?shù)娘L(fēng)機(jī)和電機(jī)。
管道系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)用較多的是流速控制法,也稱比摩阻法,該方法一般按以下步驟進(jìn)行:
(1)繪制管道系統(tǒng)的軸側(cè)投影圖,對各管段進(jìn)行編號,標(biāo)注長度和流量,管段長度一般按兩管件中心線之間的長度計算,不扣除管件(如三通、彎頭)本身的長度;
(2)選擇合適的氣體流速,使其技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理,即使得系統(tǒng)的造價和運(yùn)行費(fèi)用的總和經(jīng)濟(jì);
(3)根據(jù)各管段的風(fēng)量和選定的流速確定各管段的斷面尺寸,并按國家規(guī)定的統(tǒng)一規(guī)標(biāo)進(jìn)行圓整,選取標(biāo)準(zhǔn)管徑;
(4)確定系統(tǒng)最不利環(huán)路,即最遠(yuǎn)或局部阻力最多的環(huán)路,也是壓損最大的管路,計算該管段總壓損,并作為管段系統(tǒng)的總壓損;
(5)對并聯(lián)管路進(jìn)行壓損平衡計算,兩支管的壓損差相對值,對除塵系統(tǒng)應(yīng)小于10%,其他系統(tǒng)可小于15%;
(6)根據(jù)系統(tǒng)的總流量和總壓損選擇合適的風(fēng)機(jī)和電機(jī)。