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1、 冶金企业通风除尘工艺冶金企业通风除尘工艺 基础知识基础知识 二一二年三月 冶金企业通风除尘工艺基础知识 1 目录目录 一、通风除尘工程设计依据国家标准 . 4 1.1 总则 . 4 1.2 车间作业地带卫生标准 . 4 1.3 环境空气质量标准（略） . 5 1.4 污染物排放标准 . 5 二、粉尘的性质及含尘气体浓度 . 7 2.1 粉尘的性质 . 7 2.1.1 粉尘的化学成分及二氧化硅的含量 7 2.1.2 粉尘的比重、堆积比重、安息角 10 2.1.3 粉尘的比电阻 11 2.1.5 粉尘湿润性(亲水、疏水） 、粉尘的粘结性及悬浮性 . 12 2.1.6 粉尘的爆炸极限 12 2.2
2、 除尘系统气体含尘初始浓度 . 13 三、通风除尘系统的构成及图示 . 14 3.1 除尘系统构成 . 14 3.2 除尘系统图示 . 14 3.2.1 除尘工艺流程图(PFD 图) . 14 3.2.2 方框式系统图 14 3.2.3 轴测系统图 16 四、尘源控制及除尘排风量计算 . 17 4.1 排风罩定义及分类 . 17 4.1.1 排风罩定义 17 4.1.2 排风罩的分类 17 冶金企业通风除尘工艺基础知识 2 4.2 排风量计算 . 18 4.2.1 按吸捕速度计算排风量 18 4.2.2 按设备密闭后应保持的最小负压计算的最小排风量 18 4.3 带式输送机吸尘罩设计及排风量计
3、算 . 20 4.3.1 带式输送机吸尘罩罩口风速控制 20 4.3.2 带式输送机受料点吸尘罩位置 . 22 4.3.3 带式输送机受料点吸尘罩结构形式 . 23 4.3.4 带式输送机头部排风量（冷物料） . 24 4.3.5 带式输送机受料点吸尘罩排风量（冷物料） . 24 4.3.6 带式输送机尾轮吸尘罩排风量 26 4.4 破碎筛分及给料设备除尘排风量计算 27 4.4.1 颚式破碎机密闭罩排风量 27 4.4.2 圆锥破碎机排风量 28 4.4.3 对辊破碎机（齿辊、光面辊、四辊） 29 4.4.4 锤式破碎机排风量 30 4.4.5 反击式破碎机排风量 . 31 4.4.6 鼠笼
4、式破碎机 . 32 4.4.7 振动筛排风量计算 . 32 4.4.8 电振给料机排风量（表 4-19） 33 4.4.9 旋回破碎机 33 4.4.10 矿仓密闭及排风量计算 34 五、除尘系统设计 . 36 5.1 除尘系统分类 . 36 5.1.1 按烟尘性质分类 . 36 冶金企业通风除尘工艺基础知识 3 5.1.2 按系统配置形式分类 . 36 5.1.3 按净化设备类型分类 . 36 5.2 除尘系统设置原则 . 36 5.2.2 按工艺设备类型不同分别设置除尘系统 . 37 5.2.3 需要特别回收的粉尘 37 5.2.4 有爆炸危险的粉尘 37 5.2.5 产生水汽的除尘系统
5、. 37 5.3 除尘风管 37 5.3.1 除尘风管水力计算 . 37 5.3.2 除尘风管辐射配置 . 38 5.3.4 除尘风管弯头及三通 . 38 5.3.5 除尘系统阀门设置 . 38 冶金企业通风除尘工艺基础知识 4 一、通风除尘工程设计依据一、通风除尘工程设计依据国家标准国家标准 1.1 总则总则 采暖通风与空气调节设计规范 GB 50019-2003； 工业企业设计卫生标准 GB Z1-2010； 建筑设计防火规范 GB 50016-2006。 1.2 车间作业地带卫生标准车间作业地带卫生标准 表 1-1 1996 卫生标准规定值 冶金企业通风除尘工艺基础知识 5 1.3 环境
6、空气质量标准（略）环境空气质量标准（略） 1.4 污染物排放标准污染物排放标准 大气污染物综合排放标准 GB 16297-1996； 工业炉窑大气污染物排放标准 GB 9078-1996； 锅炉大气污染物排放标准 GB 13271-1991； 火电厂大气污染物排放标准 GB 13223-1996； 铜镍钴工业污染物排放标准 GB 25467-2010； 冶金企业通风除尘工艺基础知识 6 铅锌工业污染物排放标准 GB 25466-2010。 冶金企业通风除尘工艺基础知识 7 二、粉尘的性质及含尘气体浓二、粉尘的性质及含尘气体浓度度 2.1 粉尘的性质粉尘的性质 2.1.1 粉尘的化学成分及二氧化
7、硅的含量 表 2-1 钢铁企业粉尘化学成分及分散度表 冶金企业通风除尘工艺基础知识 8 冶金企业通风除尘工艺基础知识 9 冶金企业通风除尘工艺基础知识 10 2.1.2 粉尘的比重、堆积比重、安息角 表 2-2 粉尘的比重及安息角 冶金企业通风除尘工艺基础知识 11 2.1.3 粉尘的比电阻 定义：粉尘比电阻值等于单位面积（2） 、单位厚度（）粉尘的电阻值，单位：-2 表 2-3 粉尘的比电阻值粉尘比电阻分为： 一类：低电阻尘 P103104 -（不易捕集） 二类：导电适中 P1041010 -（正常工作） 三类：高电阻 P1010 -（除尘效率不高） 冶金企业通风除尘工艺基础知识 12 2.
8、1.5 粉尘湿润性(亲水、疏水）、粉尘的粘结性及悬浮性 2.1.6 粉尘的爆炸极限 表 2-4 可燃粉尘爆炸极限冶金企业通风除尘工艺基础知识 13 2.2 除尘系统气体含尘初始浓度除尘系统气体含尘初始浓度 选矿厂为例，参考值（表 2-5）如下： 表 2-5 粗碎 中细碎 筛分 胶带机转运站 磨矿矿仓 5001000/m 5002000/m 10002000 /m 5001000 /m 3 1.53 冶金企业通风除尘工艺基础知识 21 表 4-5 按“重有色企业采暖通风设计参考资料”推荐值 物料种类 罩口控制风速 m/s 粗碎物料 23 中细碎物料 12 干气粉料 1 B=1000 以下 200
9、0 13 B=1200 2500 3 B=1200 以上 3000 4.3.5 带式输送机受料点吸尘罩排风量（冷物料） 物料由溜槽落至转运皮带上，应考虑随物料带入的空气量，及因在罩内造成的负压、由不严密处吸入的空气量之和，还应考虑部分破碎机压入的空气量，如下公式所示： 321QQQQ 式中 Q1:随物料带入的空气量，空气被因溜槽落下的物料引射或携带，并压入密闭罩内； Q2：为防止密闭罩内粉尘外移，而必须保持的负压所需的风量，或者说罩内形成了负压在开孔及缝隙处势必要吸入的风压； Q3：被笼型、锤式等破碎机压入的空气量，这些破碎机中，空气被转子吸入并压入卸料点的密闭罩内。 冶金企业通风除尘工艺基础
10、知识 25 n11tFgGMQs 式中：Gs：物料量 t/h M1：取决于 Gs系数 图 4-3 tg ：与落差 H（m）有关的正切值 Fn：溜槽的断面积 :反应溜槽的角度的系数（表 4-11） ： 表 4-11 90 60 45 1.0 0.95 0.7 PgFQ236002式中：流量系数按 0.65 F：密闭罩开孔及缝隙面积 P：应保持的负压 毫米水柱 冶金企业通风除尘工艺基础知识 26 ：空气比重 Kg/m g：重力加速度 9.81m/s2 为方便工程设计，推荐下计算表供参考： 表 4-12 带式输送机受料点吸尘罩排风量表（m /h） 溜槽倾角 物料落差 H（m） 带式输送机宽度(mm)
11、 =90 B=650 B=800 B=1000 B=1200 B=1400 B=1600 2.0 3000 3500 5000 6000 7000 8000 3.04.0 4000 5500 7500 8000 9000 10000 5.0 5000 6000 8000 8500 9500 11000 6.0 6000 7000 8500 9000 11000 12000 7.0 7000 8000 9000 10000 12000 13000 4.3.6 带式输送机尾轮吸尘罩排风量 表 4-13 胶带机宽度 mm B=1000 及以下 B=1200 B=1400 B=1600 排风量 m/h
12、 1500 2000 2500 3000-4000 冶金企业通风除尘工艺基础知识 27 4.4 破碎筛分及给料设备除尘排风量计算破碎筛分及给料设备除尘排风量计算 4.4.1 颚式破碎机密闭罩排风量 图 4-4 A、破碎机上部密闭罩排风量见下表（表 4-14） ： 表 4-14 冶金企业通风除尘工艺基础知识 28 设备规格 mm 600900 及以下 9001200 12001500 15002100 排风量 m/h 3000 3500 4000 5000 B、破碎机下部排风量 如上部有排风时，下部排风量要减去随物料带入的风量 Q1，只取 Q2。 当上部无排风时，按 Q=Q1+Q2。 C、整体密
13、闭罩可按 1500020000m/h 估算 4.4.2 圆锥破碎机排风量 图 4-5 A、破碎机上部密闭罩排风量见下表（表 4-15） ： 冶金企业通风除尘工艺基础知识 29 表 4-15 设备规格 mm D1200 及以下 D1650、1750 D2100 及以上 排风量 m/h 2000 3000 4000 B、破碎机下部排风量 如上部有排风时，下部排风量要减去随物料带入的风量 Q1，只取 Q2。 当上部无排风时，按 Q=Q1+Q2。 4.4.3 对辊破碎机（齿辊、光面辊、四辊） 图 4-6 A、破碎机上部密闭罩排风量见下表（表 4-16） ： 表 4-16 设备型式 设备规格 mm 排风
14、量 m/h 光面滚、齿辊 D12001000 及以下 2000 冶金企业通风除尘工艺基础知识 30 四辊 D900700 及以下 1500 B、破碎机下部排风量 如上部有排风时，下部排风量要减去随物料带入的风量 Q1，只取 Q2。 当上部无排风时，按 Q=Q1+Q2。 4.4.4 锤式破碎机排风量 图 4-7 锤式破碎机分可逆式和不可逆式两种， 因破碎机转子和锤头转动鼓出含尘空气， 不可逆 破碎机鼓出的气流与物料流一致， 均进入受料皮带密闭罩内； 而可逆式鼓出的气流与物料流向相反（及由下而上） ，致使含尘气流从给料口向外溢出，所以可逆式破碎机应该在上部设置排风点，下部不必排风。不可逆式一般情况
15、在下部排风即可。排风量见下表（表 4-16） ： 表 4-16 型式 设备规格 mm 上部排风量 m/h 下部排风量 m/h 可逆式 D600400 50006000 不排风 冶金企业通风除尘工艺基础知识 31 D1000800 60008000 D10001000 800010000 D13401300 1400016000 不可逆式 D400175 不排风 20003000 D600400 30004000 D800600 40005000 D1000800 50007000 D13001600 900011000 D16001600 1200014000 4.4.5 反击式破碎机排风量
16、反击式和锤式相似，由于板锤的转子旋转而鼓出含尘空气，应在受料皮带上设吸尘罩。其排风量见下表（表 4-17） ： 表 4-17 设备规格 mm 破碎机向带式输送机排料时下部排风量 D500400 60008000 D1000700 800010000 D12501000 1000012000 冶金企业通风除尘工艺基础知识 32 D12501250 1200014000 4.4.6 鼠笼式破碎机 鼠笼破碎机下部排风量按下式计算： 32QQQ 33100 DQ ：转子回转角速度 周/s D：转子直径 m Q2：按下部排气罩内负压为 15Pa 计算 4.4.7 振动筛排风量计算 振动筛筛上面罩排风量按其筛面面积计算， Q=（8001000）F m/h 对热物料（温度 2
