一、目的：课程设计的目的在于进一步巩固和加深课程理论知识，并能结合实践，学以致用。

本设计为车间除尘系统的设计，使学生得到一次综合训练。

特别是：1．工程设计的基本方法、步骤，技术资料的查找与运用；2．基本计算方法和绘图能力的训练；3．综合运用本课程及其有关的理论知识，解决工程中的实际问题；4．熟悉、贯彻国家环境保护法及其有关政策。

二、任务与要求学生在限定时间内，必须在老师指导下独立、全面地完成此规定的设计。

其内容包括：1．设计说明书一份2．平面布置图一份（A3）3．立面布置图一份（A3）4．工艺流程图一份（A4）三、设计内容1．集气罩的设计控制点控制速度V的确定集气罩排风量、尺寸的确定2．管道的初步设计管内流速确定管道直径确定弯头设计直管长确定三通设计计算3．压损平衡计算分段计算压力校核4．总压损计算5．选风机、校核6．电机选择、校核7．车间大门设计四、设计课题与有关数据1．设计题：双峰海螺水泥厂车间除尘系统设计2．说明：本设计为新建项目进行设计（即为1997年1月1日后建成的项目）。

项目设计完成后的验收标准有：《大气污染物综合排放标准》GB16297-96表2中二级标准；《工业企业设计卫生标准》TJ36-79车间空气中有害物质的最高容许浓度标准3．课题已知条件a.车间面积与两台产生污染设备的位置见附图一产生污染源设备的情况污染源：立方体1200× 300× 800操作条件：20℃ 101.3kPa污染源产生粉尘情况:以轻微的速度发散到尚属平静的空气中b.在该污染设备的顶部设计二个伞形集气罩，罩口边须距污染面积H=600mm，才操作正常。

在污染设备侧部设计两个侧吸罩，罩口边须距污染面积H=300mm，才操作正常。

）c.管道和集气罩均用钢板制作钢管相对粗糙度 K=0.15排气筒口离地面高15md.所用除尘器：布袋除尘器e.有关尺寸车间长宽高分别为：18米*12米*12米。

墙厚 240mm 方块柱 300 x300车间大门可取2010x2010窗台到地面距离民用房 900—700mm工业用房 1.0---2.0cm仓库 1.5—2.0 cm附图一污染源水平放置（两个污染源在同一水平线上）。

双击，可转换成Autocad 图。

目录第1章绪论 (4)1.1 车间粉尘污染现状 (5)1.1.1 车间粉尘性质 (5)1.1.2 车间粉尘分类与污染状况 (5)1.2 车间粉尘危害及治理 (5)1.2.1 粉尘危害 (5)1.2.2 粉尘治理原理 (6)1.3 课程设计背景、主要内容、意义与预期目标 (6)1.3.1 课程设计背景 (6)1.3.2 课程设计主要内容 (6)1.3.3 课程设计意义 (7)1.3.4 课程设计预期目标 (7)第2章集气罩设计 (7)2.1 集气罩选择 (7)2.1.1 集气罩集气原理及类型 (7)2.1.2 集气罩类型和选择 (8)2.2 外部吸气罩排风量的计算方法 (8)2.2.1 风量计算方法选择 (8)2.2.2 设计示意图 (8)2.2.3 风量计算 (8)第3章除尘器的选择 (10)3.1 除尘器分类 (10)3.2 除尘设备选择 (10)第4章管道、弯头及三通设计 (10)4.1 管道设计 (10)4.1.1 管道布置的一般原则 (11)4.2管道系统的设计与计算 (12)4.2.1管道内最低速度的确定 (12)4.2.2管径的计算与实际速度的确定 (12)4.2.3实际速度的确定 (12)4.2.4 管段长度的确定 (13)4.3集气罩和弯头的确定 (13)4.4三通的确定 (13)第5章阻力平衡校核 (14)5.1 设计说明 (14)5.2 管段一的阻力计算 (14)5.3 管段二的阻力计算 (15)5.4 管段三的阻力计算 (15)5.5 管段四的阻力计算 (15)5.6 管段五的阻力计算 (16)5.7 并联管压力平衡 (16)5.8 除尘器总压力损失计算 (16)第6章风机、电机选择与计算 (17)6.1 风机的选择 (17)7.1.1 通风机的风量 (17)6.1.2 通风机的风压 (17)6.1.3 风机及电机选型 (18)6.1.4复核电动机功率 (19)第7章厂房设计 (20)7.1 车间大门设计 (20)7.2 厂房总体布局 (20)参考文献 (21)设计总结 (22)第1章绪论大气污染对工农业生产的危害十分严重，这些危害可影响经济发展，造成大量人力物力和财力的损失。

大气污染物对工业的危害主要有两种：一是大气中的酸性污染物和二氧化硫、二氧化氮等，对工业材料、设备和建筑设施的腐蚀；二是飘尘增多给精密仪器、设备的生产、安装调试和使用带来的不利影响。

大气污染对农业生产也造成很大危害。

酸雨可以直接影响植物的正常生长，又可以通过渗入土壤及进入水体，引起土壤和水体酸化、有毒成分溶出，从而对动植物和水生生物产生毒害。

严重的酸雨会使森林衰亡和鱼类绝迹。

粉尘属于气溶胶状态污染物之一：悬浮于气体介质中的小固体颗粒，受重力作用能够发生沉降，但在一段时间内能保持悬浮状态。

车间空气中有害物质的最高允许浓度，就生产性粉尘（Dust）而言一般不能超过10mg/m3 。

粒径大小1-200微米。

空气污染物在车间内的扩散机理是污染物依附于气流运动而扩散的。

对于生产过程中散发到车间空气中的污染物，只要采取合理的通风方式，控制住室内二次气流的运动，就可以控制污染物的扩散和飞扬，从而达到改善车间内外空气环境质量的目的。

局部排气通风方式，就是在局部污染源设置集气罩，将污染气流捕集起来并经净化装置后排至室外。

这就是控制车间空气污染最常用、最有效的方法。

所以本设计就是依据这个原理，设计一个车间除尘系统，主要包括的部分有：集气罩、风管、净化设备、风机、烟囱五个部分。

通过这几个部分的设计才能完成整个系统的设计工作。

1.1 车间粉尘污染现状1.1.1 车间粉尘性质a)粉尘的分散度：粉尘是由粒径不同的尘粒组成，粉尘的分散度是指不同粒径的粉尘所占的重量百分比。

粉尘中微细颗粒占的百分比大，表示分散度高，粗颗粒占的百分比大，表示分散度低，分散度高的粉尘不易被除尘器捕集。

b)粉尘的密度；指单位体积内粉尘的重量c)粉尘的粘附性：指粉尘尘粒间相互凝聚的能力，粉尘的粒径越小，粘附性越强。

d)粉尘的荷电性：由于尘粒间的摩擦、碰撞和吸附使粉尘具有荷电性。

e)粉尘的湿润性：粉尘是否容易被水湿润，对除尘器的效能有很大影响f)粉尘的燃暴性：有些粉尘（如镁粉、炭化钙粉）与水接触后会引起自燃或爆炸，有些粉尘在空气中达到一定浓度时，若存在着能量足够的火源，也会引起爆炸。

1.1.2 车间粉尘分类与污染状况车间粉尘分类1、机械振动性产尘：由于机械振动，使机械设备内、外产生压力差，而造成粉尘飞扬。

如鄂式破碎机进料口和卸料口。

2、机械高、低速旋转型产尘：机械部件的旋转带动风速，使周围空气形成旋转气流，造成粉尘飞扬。

3、物料运动型产尘：物料借助自身的重力，由上而下坠落，造成的粉尘。

污染状况水泥工业每年粉尘排放量约占全国工业粉尘排放量的40%,是我国主要大气粉尘污染源。

随着国家对水泥行业粉尘排放量的一再严格限定,水泥行业在生产技术与除尘技术方面有了飞速发展。

1.2 车间粉尘危害及治理1.2.1 粉尘危害1、对人体的危害：生产过程中，有尘作业工人长时间吸入粉尘，能引起肺部组织纤维化病变，硬化，丧失正常的呼吸功能，导致尘肺病。

尘肺病是无法痊愈的职业病。

此外，部分粉尘还可以引发其他疾病，如造成刺激性疾病（沥青烟尘、石灰、皮毛引起的皮炎），急性中毒（如铅烟、锰尘等），致癌率增高（如石棉、放射性物质粉尘）。

2、对生产的影响：（1）、对产品的质量、精度的影响。

（2）对设备的影响，增加转动部件的磨损。

（3）造成材料的消耗等3、对环境的影响：造成环境污染内、破坏生态环境1.2.2 粉尘治理原理1）采用密闭管道输送、密闭自动（机械）称量、密闭设备加工，防止粉尘外逸；不能完全密闭的尘源，在不妨碍操作条件下，尽可能采用半封闭罩、隔离室等设施来隔绝、减少粉尘与工作场所空气的接触，将粉尘限制在局部范围内，减弱粉尘的存在。

2）通过降低物料落差、适当降低溜槽倾斜度、隔绝气流、减少诱导空气量和设置空间（通道）等方法，抑制由于正压造成的扬尘。

3）为消除二次尘源、防止二次扬尘，应在设计中合理布置、尽量减少积尘平面，地面、墙壁应平整光滑、墙角呈圆角，便于清扫；使用副压清扫装置来消除逸散、沉积在地面、墙壁、构件和设备上的粉尘；对碳黑等污染大的粉尘作业及大量散发沉积粉尘的工作场所，则应采用防水地面、墙壁、顶棚、构件和水冲洗的方法，清理积尘。

严禁用吹扫方式清尘。

1.3 课程设计背景、主要内容、意义与预期目标1.3.1 课程设计背景这学期学习了大气污染控制工程这门课程，学习了大气污染的基础知识，在后期的学习中，特别是课本的第13章后，重点讲了大气污染控制工程的设备选型以及案例分析。

为了更好的让我们理解所学，老师安排了这次课程设计。

1.3.2 课程设计主要内容双峰海螺水泥厂车间除尘系统设计。

老师给出必要条件，要求设计集气罩、管道布局、三通设计、电机、厂房等详细设计1.3.3 课程设计意义课程设计的目的在于进一步巩固和加深课程理论知识，并能结合实践，学以致用。

本设计为车间除尘系统的设计，使我们得到一次综合训练。

特别是：工程设计的基本方法、步骤，技术资料的查找与运用；基本计算方法和绘图能力的训练；综合运用本课程及其有关的理论知识，解决工程中的实际问题；熟悉、贯彻国家环境保护法及其有关政策。

1.3.4 课程设计预期目标按要求独立完成设计任务，并画出设计图纸。

罗列工程设计的基本方法、步骤。

掌握基本计算方法和绘图能力的训练。

熟悉、贯彻国家环境保护法及其有关政策。

第2章集气罩设计2.1 集气罩选择2.1.1 集气罩集气原理及类型污染物捕集装置按气流流动方式分为吸气式和吹吸式（吹吸罩）两大类。

吸气捕集装置按形状可分为：集气罩和集气管。

对密闭的生产设备，若污染物在设备内部发生时，会通过设备的孔和缝隙逸散到车间内，如果设备内部允许微负压存在时，则可采用集气管捕集污染物。

对于密闭设备内部不允许微负压存在或污染物发生在污染源的表面上时，则可用集气罩进行捕集。

集气罩种类繁多，应用广泛。

按集气罩与污染源的相对位置及围挡情况，可把集气罩分为三类：密闭集气罩、半密闭集气罩、外部集气罩。

这三类机器还可分为个各种型式。

2.1.2 集气罩类型和选择由于工艺条件限制，有时无法对污染源进行密闭，只能在气附近设置排气罩，依靠罩口吸入气流，将有害气体吸入罩内，这类排气罩称为外部吸气罩。

由题设条件可知，本设计适宜采用外部集气罩中的侧吸罩。

2.2 外部吸气罩排风量的计算方法2.2.1 风量计算方法选择目前多采用“控制速度法”计算外部吸气罩的排风量。