工业通风简介

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1、AUO Proprietary & Confidential工业通风简介工业通风简介大纲大纲一、前言一、前言二、工业通风的分类二、工业通风的分类三、工业通风的设计原则三、工业通风的设计原则四、结论四、结论一、前言一、前言 产品的制造是现代社会不可或缺的一环，也是促进人们生活质量快速提升之原动力，然而产品制造过程中生成的废气或粉尘却也产生了诸如环境污染及职业伤害的后遗症，寻求适当的途径以降低甚至消除这些不良影响便成为最有效之课题，其中工业通风即是处理空气污染物的最有效途径之一。 一、前言一、前言(续续) 工业通风基本定义为利用空气的流动来控制作业环境，以及利用气流来控制工作现场的供气质量或排除工

2、作现场的污染物，其可达成的目的如下： 工业通风的目的主要有下列五项： 1. 维持作业场所之舒适提供适当的温度与湿度 2. 排除污染物安装局部排气系统将有害物质排除 3. 稀释有害物之浓度增加换气次数降低污染物浓度 4. 供给补充空气避免作业场所负压过大 5. 防火及防爆可燃性气体浓度控制在爆炸下限25%浓度下。二、工业通风的分类二、工业通风的分类工业通风之型式主要可分为整体换气（稀释通风）与局部排气两种。一般大楼空调与半导体洁净室(clean room) 的垂直层流属于整体换气 系统，厂房制 程使用的属于局部排气系 统，而半导体产业使用的则 同时具有负压局部排气与正压整体换气两种工业通风的特性

3、。 整体换气一般的使用场合包括： 污染物毒性较低、污染物产生量较小、污染源分布均匀广泛、污 染源远离作业者呼吸带、以及污染物主要为蒸气或气体之作业场 所。其主要功能在于将新鲜外气提供于作业场所，用以稀释作业 场所内有害物浓度，并藉空气的流动将有害物排出室外。 其换气方式有自然换气（主要是靠风力或室内外温差）与机械换 气（有给气法、排气法、及并用法）。二、工业通风的分类二、工业通风的分类(续续)整体换气换气方式说明：1.自然换气： 主要系以风力或温度差的方式交换室内外空气，现亦有将两种方式合并使用的涡轮自然力方式。利用自然力通风的方式其初期投资成本不高，且几乎不需要任何的运转费用，但由于其排风量

4、受到风速、温度差等参数的变动而有所变化，且其排风量相对较小，使得自然通风的换气效果不是那么理想，在实际应用上也受到不小的限制。二、工业通风的分类二、工业通风的分类(续续)整体换气换气方式说明：2.机械换气：系利用排气机其强制空气流动以达到换气的目的，依排气 机的抽气或排气又可分为以下三种：(1)给气法：将排气强制将外气抽入室内， 此时将室内空气将形成正压， 因而可将室内空气透过出气口排至室外。此法较适合于调节 室内空气新鲜度，排除污染物的效果较差。(2)排气法：排气机强制将空气抽出室外，此时室内空气将形成负压，因 而可导引外气流入室内，此法较利于污染物的排除。(3)并用法：利用上述二法，可达更

5、高的换气效率。二、工业通风的分类二、工业通风的分类(续续)局部排气一般使用于污染发生源固定范围小且产生量大之作业环境，其方法系于空气污染物发生源或接近发生源位置将污染物捕 集排除，以减低作业人员 呼吸带内污染物之浓度。 一般局部排气系统包含气罩(hood)、导管(piping)、空气清净装置(air cleaner)、风机(fan)等四个主要组件，如图一所示： 图一图一 局部排气系统局部排气系统二、工业通风的分类二、工业通风的分类(续续)1.气罩 气罩为局部排气系统之开口部份，其作用在于限制或减少污染物从发生源扩散，并导引气流以最有效之方法捕捉污染物，而后经由导管输送至空气清净装置处理后排放。

6、局部排气装置是否良好有效与气罩之型式及设置位置有关，而且对于通风系统在经济上及工程上更有着极大之影响。局部排气气罩为局部排气系统之进入点，气罩之主要功能是产生一气流有效捕集及搬运污染物进入气罩。二、工业通风的分类二、工业通风的分类(续续)气罩依其设置点与污染源之相关位置可分为可分为4种： 开口面排气方方向适用作业例覆盖型上方、侧方粉碎、储藏、工作机械、分筛、储槽套箱型上方、侧方处理同位素或毒性气体气柜型侧方研磨、装袋、化学分析、化学实验、处理同位素等建筑岗亭型酸洗、喷布涂筛槽沟型侧方电镀洗涤、溶解、储藏、喷布涂筛、铸铁之去砂百叶型侧方铸铁之去砂格条型下方油漆、粉碎、铸模圆形型上方、侧方粉碎、熔

7、接、熔断、木工机械长方形上方、侧方溶解、分筛、粉碎、熔接、熔断、木工机械罩盖型上方、侧方炉、碎火、锻造、溶融圆形型侧方研磨长方形侧方研磨覆盖型上方、下方、侧方桌上研磨接收型型式包围型岗亭式外装式表一表一 各类型集尘器适合处理粒径及优缺点各类型集尘器适合处理粒径及优缺点覆盖型岗亭式外装式 接收式(1)包围式包围式(2)岗亭式岗亭式(3)外装式外装式沟槽型百叶型格条型圆形型长方形型(3)外装式外装式(4)接收式接收式接收罩盖 覆盖式 二、工业通风的分类二、工业通风的分类(续续) 2.导管 工业通风系统内使用之导管最好为圆管，其次为方形管，再其次为矩形管。可区分为直管、弯管(肘管)、合流管、渐缩管及

8、渐扩管。其功能主要为连接气罩、空气清净装置及风机的接口。对排气系统中导管的压力损失，管径、导管中风速及接法有很大的影响。其接法如图二所示：图二图二 导管接法导管接法二、工业通风的分类二、工业通风的分类(续续) 3.空气清净装置 依欲处理之污染物质特性，主要可分为除尘装置与废气处理装置。 除尘装置：又可依捕集粉尘原理与适合粒径大小分为各类型集尘 器， 如表二说明。 废气处理装置： (a)吸收器利用适当的液体藉其与气流中的可溶性或化学反应性的 气体接触而将之移除。 (b)吸附器以吸附剂收集污染物，吸附剂有活性白土、金属氧化物、 活性碳等。一般活性碳对无极性或弱极性之有机溶剂有 不错的效果。 (c)

9、 燃烧器(焚化炉)导引有害废气进入锅炉或炉内燃烧。表二表二 各类型集尘器适合处理粒径及优缺点各类型集尘器适合处理粒径及优缺点种类 优点 缺点 旋风集尘器-1060mm 所需空间小 需较高之垂直空间 收集干尘粒，可连续处置 对微小粒径处理效率低 低至中度压损，不受温度影响 对气体流量敏感 可处理高尘粒负荷 湿式集尘器-0.253mm 可同时处理气体与粉尘 腐蚀性问题 可处理高温及高湿度之气体 增加废水处理问题 可回收及中和腐蚀性气体及雾气 对疏水性物质效率低 低成本及节省空间 天候不佳时排气易产生白烟 减低粉尘爆炸之危险 袋式集尘器-0.25mm 可收集小颗粒粉尘 对过滤速度敏感 处理效率高 高

10、温气体需先冷却 可察觉操作性能之降低 滤材受相对湿度及腐蚀性影响 静电集尘器-0.251mm 可收集小颗粒，收集效率高 设置费用较高 压力损失小 易受烟尘负荷量及流率影响 尘粒可干式及湿式收集 需小心维护以免操作人员受高电压影响 可在高温下(800)操作 二、工业通风的分类二、工业通风的分类(续续)4.风机 风机为引导空气流动之设备，其重要性犹如人体的心脏，选用合适的风机除了能有效使系统运转，亦能节省能源增加效益。风扇种类型式众多，在工业通风系统中大致可分为轴流式(axial flow type)与离心式(centrifugal type)两大类。 (1) 轴流式引导气流由叶片中心顺轴平行吹出

11、，静压低，多用于低 阻力场所。 (2) 离心式由被驱动的圆环式叶轮旋转产生动力，使气流由圆环中 心进入，随叶片向外辐射吹出，与轴流式相比静压高、 噪音低、可输出较大风量。 二、工业通风的分类二、工业通风的分类(续续)整体与局部换气并用： 现今电子厂的洁净室试用两种换气方式同时使用之典型例子，由于半导体和LCD制程使用各式不同之危险气体与溶剂，为防止泄漏，生产机台本身即伴随着局部换气系统，甚而装置局部洗净装置(Local Scrubber)，以利污染物排除。整体换气则是提供由上而下的垂直层流，此层流流场之主要目的在带走空气中的微粒，以避免污染产品，同时也提供恒温恒湿的环境，降低温湿度对制程的不良

12、影响，一但发生局部排气有泄漏的情况发生，此一气流也可实时发挥排除泄漏气体的功效。三、工业通风的设计原则三、工业通风的设计原则 设计工业通风之初，应先根据产业类别与排放废气的种类，了解相关法规，并依其规定作为设计的基础。在针对整体与局部通风分别加以设计。就整体通风而言，其设计主要着眼点为换气量，一般用以评估最小换气量的因素包括：1.稀释气体所需之换气量2.保持空气质量所需之换气量3.防止火灾与爆炸所需之换气量4.热调节所需之换气量对于其他特殊作业的环境，如含有机溶剂作业、含铅作业及矿场作业等尚需 依照法规定订其最小换气量。三、工业通风的设计原则三、工业通风的设计原则(续续) 就局部排气设计程序而

13、言，计算前应先决定下列参数： 1.系统的配置：包括管路的走向，使用管路长度及接管型式、数量，风机及 空气清净装置之位置。 2. 就局部排气需要的风量：通常以m3/min或ft3/min 3.输送气体的数量： 4.管中的风速：此因气流速度对传输物质的效率有所影响，特别是传输气体 中若含有颗粒状物质或含有可能沉积、凝结之成分，则风速 应大于该种物质的搬运速度，以避免因沉积而造成腐蚀、管 路阻塞等负面影响。 5.气罩之型式：决定不同型式的气罩后，方可作为估量该处压损及所需捕捉 速度的依据。三、工业通风的设计原则三、工业通风的设计原则(续续) 依照前述各项信息，即可利用风量和风速算出应使用的管径为若干

14、，并参酌现有标准规格之管材决定应使用的管径，一般若计算所得的管径无现成规格的管材可供选用，则选择最接近但小于该计算值之管材使用，如此可确保管中的流速始终大于所需求风速。四、结论四、结论 工业通风在现代工业生产中，不论是由提高工作安全或提升生产质量角度来看，其所扮演的角色均日益重要，不可轻忽。就通风系统整体而言，除了需针对实际运转状况作设计，以符合法规及生产之所需。另需注意其运转状况并定期的检查，以进一步预防意外事件的发生，同时也可藉由系统的运转与维修记录作为日后设计或改善系统的参考。此外亦应建立预防性之维修保养计划，对于可能损害的部分，如扇叶、管路连接部份或空气清净装置，应特别检查或定期更换，以确保其运作正常。 AUO Proprietary & ConfidentialThank You