2020第四章集气罩.ppt

（二）柜式集气罩的设计 ? 柜式集气罩的排放量计算 Q=3600v β∑ A+V B （ m 3 /h) v — 工作口截面的平均吸气速度， m/s ； β — 泄露安全系数，一般取 1.05 ～ 1.10 ，若有活动设 备经常拆卸时，可取 1.5 ～ 2.0 ； ∑ A – 柜式集气罩的孔口总面积， m 2 ； V B — 产生的有害物容积， m 3 . （三）外部集气罩的设计 ? 设计外部集气罩时应注意的问题 （ 1 ）在不妨碍工艺操作的前提下，罩口应尽可能靠近污染物发 生源。以减少横向气流的干扰； （ 2 ） 在罩口四周增设法兰边，以防止罩口背后的气流形成涡流， 从而减少罩口有效面积；边宽应与罩口直径或边长相等。一 般情况下，法兰边宽度为 150 ～ 200 mm ； （ 3 ）集气罩的扩张角（伞形罩的顶部锥角）对罩口的速度分布 及罩内压力损失有较大影响，设计时应根据要求确定； （三）外部集气罩的设计 （ 4 ）一般伞形罩的罩口面积一般不应小于有害物扩散区的 水平面积，侧吸罩的罩口长度不应小于有害物扩散区的边 长，当有害物扩散区很宽时，则可做成多个侧吸罩； （ 5 ） 伞形罩和侧吸罩上的排风管，应尽量设置在有害物扩 散区的中心，罩口面积与排风管面积之比最大可为 16 ： 1 ， 喇叭形侧吸罩的长度应为管道直径的 3 倍，以保证侧吸罩 吸风均匀； （ 6 ）在保证气流分布均匀和不妨碍操作的情况下，侧吸罩 的罩口面积应尽量加大，以降低罩口速度和压力损失，扩 大排风罩的吸气区域。 （三）外部集气罩的设计 （ 4 ）当罩口尺寸较大，难以满足上述要求时，应采取适 当的措施，以便确保集气罩的集气效果。 主要措施有： a. 把一个大排风罩分隔成若干个小排风罩； b. 在罩内设挡板； c. 在罩口上设条缝口，要求条缝口处风速在 10 m/s 以 上， 而静压箱内风速不超过条缝口风速的 1/2 ； d. 在罩口设气流分布板。 （三）外部集气罩的设计 ? 外部集气罩排放量确定 ? ? 目前多用控制法计算外部集气罩的排风量。 工程设计中，一般先对现场操作情况和污染物散发情况 的观察和测定，确定罩型、罩口尺寸和控制点至罩口的 控制距离 x 以及控制速度 v x 。 若已知外部集气罩罩口气流速度的衰减公式，即可计算 出罩口的吸入速度 v 0 ，根据罩口面积 A 0 可求得排风量 。 ? （三）外部集气罩的设计 ? （ 1 ）圆形或矩形侧吸罩 ? 对于罩口为圆形或矩形（宽长比 W/L>0.2 ）的侧吸罩， 沿罩口轴线的气流速度衰减公式为 v 0 /v x =C(10x 2 +A 0 )A 0 ? C — 与集气罩的结构形状和设置情况有关的 系数 。前面无障碍， 四周无边的侧吸罩取 C=1 ；操作台上的侧吸罩取 C=0.75 ；前 面无障碍，有边的侧吸罩取 C=0.75 x — 控制距离， m 。 ? ? 该式仅适用于控制距离 x<1.5d 的情况。当 x>1.5d 时， 实际的速度衰减值要比计算值大。因此，一般把 x/d<1.5d 作为侧吸罩的设计基准。 （三）外部集气罩的设计 ? 圆形或矩形侧吸罩排风量计算公式： 2 Q=C （ 10x +A 0 ） v x 3 （ m /s ） （三）外部集气罩的设计 （ 2 ）条缝罩 ? ? 条缝罩系指宽长比 W/L<0.2 的矩形侧吸罩。 由于其罩口形状和尺寸的特殊性，决定其罩口气流流谱与上 述罩型的差别，条缝罩罩口附近等速面不是球形面，不能按 点汇流公式计算，一般按实测流场所归纳的经验公式计算。 v 0 /v x =CxL/A 0 Q=CxLv x （ m 3 /s) x — 污染源到罩口中心的距离，即控制距离， m L — 条缝罩开口长度， m A 0 — 条缝罩罩口面积， m 2 C — 与条缝罩结构形式和设置情况有关的系数。四周无边取 C=3.7 ，四周 有边取 C=2.8 ，操作平台上的条缝罩 C=2. （三）外部集气罩的设计 （ 3 ） 冷过程集气罩的设计和计算 ? 冷过程伞形罩的外部尺寸 根据实际设备需要确定 h ：罩口距产尘源的距离 为避免横向气流干扰，要求其距离 污染源高度 h 尽可能小于 0.3 倍的罩口 长边尺寸 L （ 3 ） 冷过程集气罩的设计和计算 h 2 ：罩口边 A h 2 ≥0.25 L ：罩口长 L ＝ a+(2 × 0.4) h h 1 ：由角度和 L 确定 0 圆锥夹角一般≤ 60 B ：罩口宽 B ＝ b+(2 × 0.4) h a 、 b ：产尘源的长和宽 60 ° （ 3 ） 冷过程集气罩的设计和计算 ? 流量 Q 的计算 Q ＝ kPhV X ? ? ? （ m 3 /s ） ? P ：罩口周长， m h ：罩口至污染源距离，