2025年煤炭破碎除塵風(fēng)量計算題庫(附答案)一、單項選擇題（每題2分，共20分）1.煤炭破碎除塵系統(tǒng)中，除塵風(fēng)量的核心計算依據(jù)是（）。A.車間通風(fēng)量標準B.破碎設(shè)備產(chǎn)塵強度與控制風(fēng)速C.工人呼吸用氣量D.當?shù)貧庀髼l件答案：B2.某顎式破碎機處理能力為200t/h，采用半密閉罩，根據(jù)經(jīng)驗法，其除塵風(fēng)量宜?。ǎ?。（經(jīng)驗系數(shù)取值：密閉罩0.5~1.0m3/(t·h)，半密閉罩1.5~2.5m3/(t·h)）A.200m3/hB.300m3/hC.500m3/hD.800m3/h答案：C（200×2.5=500m3/h）3.振動篩除塵風(fēng)量計算中，若篩面有效面積為5m2，控制風(fēng)速取1.2m/s，則理論風(fēng)量（未考慮漏風(fēng)）為（）。A.21600m3/hB.18000m3/hC.12960m3/hD.9000m3/h答案：A（Q=3600×v×F=3600×1.2×5=21600m3/h）4.煤炭破碎除塵系統(tǒng)中，漏風(fēng)系數(shù)K的取值范圍通常為（）。A.1.0~1.1B.1.1~1.3C.1.3~1.5D.1.5~2.0答案：B（密閉罩嚴密性一般時取1.1~1.3）5.反擊式破碎機與顎式破碎機相比，除塵風(fēng)量需求更大的主要原因是（）。A.處理能力更高B.破碎過程產(chǎn)生的正壓更強C.設(shè)備體積更大D.出料粒度更細答案：B（反擊式破碎機破碎腔內(nèi)氣流擾動更劇烈，需更大風(fēng)量控制粉塵外溢）6.某破碎車間同時運行粗碎（風(fēng)量Q1=5000m3/h）、中碎（Q2=3000m3/h）、篩分（Q3=4000m3/h）設(shè)備，采用集中除塵系統(tǒng)時，總設(shè)計風(fēng)量應(yīng)（）。A.取Q1+Q2+Q3=12000m3/hB.取最大值Q1=5000m3/hC.考慮同時工作系數(shù)0.7~0.9，計算為8400~10800m3/hD.按設(shè)備臺數(shù)平均分配答案：C（多設(shè)備同時運行時需考慮同時工作系數(shù)）7.除塵系統(tǒng)中，風(fēng)管內(nèi)風(fēng)速取值過低會導(dǎo)致（）。A.管道阻力增大B.粉塵沉積堵塞C.風(fēng)機功率增加D.除塵效率下降答案：B（風(fēng)速過低無法攜帶粉塵，易沉積）8.計算密閉罩除塵風(fēng)量時，若罩體有2個直徑0.2m的觀察孔，控制風(fēng)速取0.8m/s，則單孔風(fēng)量為（）。A.90.43m3/hB.180.86m3/hC.271.29m3/hD.361.73m3/h答案：A（單孔面積F=πr2=3.14×0.12=0.0314m2，Q=3600×0.8×0.0314≈90.43m3/h）9.煤炭破碎除塵系統(tǒng)設(shè)計中，“控制風(fēng)速”是指（）。A.除塵器入口風(fēng)速B.罩口邊緣向罩內(nèi)的吸入風(fēng)速C.風(fēng)管內(nèi)氣流速度D.破碎機排料口風(fēng)速答案：B10.某錘式破碎機處理濕煤（含水率8%），與處理干煤（含水率2%）相比，除塵風(fēng)量應(yīng)（）。A.增大B.減小C.不變D.無法確定答案：B（濕煤產(chǎn)塵量低，可適當降低風(fēng)量）二、填空題（每題2分，共20分）1.煤炭破碎除塵風(fēng)量計算的核心公式為Q=K×(Q?+Q?+…)，其中K代表（漏風(fēng)系數(shù)）。2.振動篩除塵風(fēng)量經(jīng)驗法中，單位篩面面積風(fēng)量指標通常為（4000~6000m3/(h·m2)）。3.顎式破碎機半密閉罩的控制風(fēng)速一般取（0.5~1.0m/s）。4.集中除塵系統(tǒng)設(shè)計時，若多臺設(shè)備不同時運行，需引入（同時工作系數(shù)）修正總風(fēng)量。5.除塵風(fēng)管內(nèi)風(fēng)速設(shè)計需兼顧（粉塵輸送）和（管道阻力），煤炭粉塵風(fēng)管風(fēng)速宜取（18~22m/s）。6.破碎設(shè)備產(chǎn)塵量與（物料含水率）、（破碎比）、（設(shè)備密閉性）直接相關(guān)。7.計算密閉罩風(fēng)量時，若罩體存在縫隙，需將縫隙視為（等效開口）計算漏風(fēng)量。8.反擊式破碎機因（高速旋轉(zhuǎn)錘頭）導(dǎo)致腔內(nèi)氣流擾動大，需更大除塵風(fēng)量控制粉塵外溢。9.經(jīng)驗法中，干煤粗碎設(shè)備的單位處理量風(fēng)量指標為（3~5m3/(t·h)）。10.除塵系統(tǒng)總風(fēng)量需滿足（罩口控制風(fēng)速）和（風(fēng)管輸送風(fēng)速）雙重要求。三、計算題（每題10分，共50分）1.某煤礦粗碎車間配置1臺PE600×900顎式破碎機，處理能力300t/h，采用半密閉罩（罩體尺寸：長2.5m，寬1.8m，高2.0m），罩體頂部設(shè)1個0.5m×0.5m的檢修孔（正常運行時關(guān)閉），側(cè)面有2個0.3m×0.4m的觀察孔（長期開啟）。已知：-半密閉罩控制風(fēng)速取0.8m/s（針對開啟孔口）；-漏風(fēng)系數(shù)K=1.2；-經(jīng)驗法單位處理量風(fēng)量指標取2.5m3/(t·h)。要求：分別用孔口風(fēng)速法和經(jīng)驗法計算除塵風(fēng)量，并取較大值作為設(shè)計風(fēng)量。解：（1）孔口風(fēng)速法：觀察孔總面積F=2×(0.3×0.4)=0.24m2理論風(fēng)量Q?=3600×v×F=3600×0.8×0.24=691.2m3/h考慮漏風(fēng)后風(fēng)量Q=K×Q?=1.2×691.2=829.44m3/h（2）經(jīng)驗法：Q=處理量×指標=300×2.5=750m3/h（3）設(shè)計風(fēng)量取較大值829.44m3/h（實際工程中可圓整為850m3/h）。2.某選煤廠中碎車間配置1臺PF1214反擊式破碎機，處理能力400t/h，配套振動篩（篩面面積8m2）。破碎機采用全密閉罩（控制風(fēng)速0.6m/s，罩體開口總面積0.5m2），振動篩采用半密閉罩（單位篩面風(fēng)量指標5000m3/(h·m2)）。系統(tǒng)漏風(fēng)系數(shù)統(tǒng)一取1.2，同時工作系數(shù)0.9（破碎機與振動篩同時運行概率90%）。計算集中除塵系統(tǒng)總設(shè)計風(fēng)量。解：（1）破碎機風(fēng)量（孔口風(fēng)速法）：Q?=3600×v×F×K=3600×0.6×0.5×1.2=1296m3/h（2）振動篩風(fēng)量（經(jīng)驗法）：Q?=篩面面積×指標=8×5000=40000m3/h（注：實際振動篩風(fēng)量指標通常為4000~6000m3/(h·m2)，此處取中間值）（3）總風(fēng)量（考慮同時工作系數(shù)）：Q總=(Q?+Q?)×同時工作系數(shù)=(1296+40000)×0.9≈37166.4m3/h（圓整為37200m3/h）3.某破碎生產(chǎn)線包含粗碎（顎式破碎機，Q1=6000m3/h）、中碎（反擊式破碎機，Q2=8000m3/h）、細碎（錘式破碎機，Q3=5000m3/h）3臺設(shè)備，配套皮帶輸送機轉(zhuǎn)運點（2處，每處Q4=2000m3/h）。已知：-粗碎與中碎同時運行概率100%；-細碎與轉(zhuǎn)運點同時運行概率80%；-系統(tǒng)漏風(fēng)系數(shù)1.1；-風(fēng)管內(nèi)設(shè)計風(fēng)速20m/s。求：（1）總設(shè)計風(fēng)量；（2）主風(fēng)管最小截面積。解：（1）總風(fēng)量計算：同時運行組合：粗碎+中碎+（細碎或轉(zhuǎn)運點）Q同時=Q1+Q2+max(Q3,2×Q4)=6000+8000+max(5000,4000)=19000m3/h考慮同時工作系數(shù)（細碎與轉(zhuǎn)運點不同時滿負荷）：實際總風(fēng)量=19000×1.1=20900m3/h（注：若按各設(shè)備同時運行概率加權(quán)，需更復(fù)雜計算，此處簡化為取最大組合）（2）主風(fēng)管截面積：風(fēng)速v=20m/s=72000m/h截面積S=Q總/(3600×v)=20900/(3600×20)≈0.29m2（最小截面積需≥0.29m2，實際取0.3m2）4.某振動篩除塵系統(tǒng)原設(shè)計風(fēng)量15000m3/h，運行中發(fā)現(xiàn)篩面邊緣有粉塵外溢。經(jīng)檢測，罩體開口總面積0.8m2，實際罩口風(fēng)速僅0.4m/s（設(shè)計控制風(fēng)速應(yīng)為0.6m/s）。計算需增加的風(fēng)量（漏風(fēng)系數(shù)K=1.2）。解：（1）設(shè)計所需理論風(fēng)量（不考慮漏風(fēng)）：Q設(shè)計=3600×v設(shè)計×F=3600×0.6×0.8=1728m3/h（2）實際運行風(fēng)量（不考慮漏風(fēng)）：Q實際=3600×v實際×F=3600×0.4×0.8=1152m3/h（3）漏風(fēng)后設(shè)計總風(fēng)量應(yīng)為：Q總設(shè)計=K×Q設(shè)計=1.2×1728=2073.6m3/h（4）原系統(tǒng)風(fēng)量15000m3/h遠大于計算值，說明問題可能出在罩體密閉性（如存在未計算的開口）。假設(shè)實際開口總面積F’，則：15000=3600×0.4×F’×1.2→F’=15000/(3600×0.4×1.2)≈8.68m2需增加的風(fēng)量應(yīng)為滿足設(shè)計風(fēng)速0.6m/s時的風(fēng)量：Q需=3600×0.6×8.68×1.2≈22790m3/h需增加風(fēng)量=22790-15000=7790m3/h5.某煤礦破碎車間采用布袋除塵器，入口風(fēng)量需滿足破碎機（Q1=10000m3/h）和振動篩（Q2=20000m3/h）的需求。已知：-除塵器入口風(fēng)速限制為12m/s；-風(fēng)管總阻力（含局部阻力）為1500Pa；-風(fēng)機效率85%，電機效率90%。求：（1）除塵器入口管道最小截面積；（2）風(fēng)機軸功率（空氣密度1.2kg/m3）。解：（1）除塵器入口總風(fēng)量Q=Q1+Q2=30000m3/h=8.33m3/s入口風(fēng)速v=12m/s，截面積S=Q/v=8.33/12≈0.694m2（最小截面積≥0.694m2）（2）風(fēng)機軸功率P=Q×ΔP/(η1×η2×1000)Q=8.33m3/s，ΔP=1500Pa，η1=0.85，η2=0.9P=8.33×1500/(0.85×0.9×1000)=8.33×1500/(765)≈16.4kW四、案例分析題（共10分）某煤礦新建破碎車間，配置以下設(shè)備：-粗碎：PE900×1200顎式破碎機（處理能力500t/h，半密閉罩，罩體開口總面積1.2m2）；-中碎：PF1315反擊式破碎機（處理能力600t/h，全密閉罩，罩體開口總面積0.8m2）；-篩分：2YK2460圓振動篩（篩面面積2×2.4×6=28.8m2）。設(shè)計要求：-粗碎罩口控制風(fēng)速0.8m/s，中碎0.6m/s，篩分單位篩面風(fēng)量指標5000m3/(h·m2)；-系統(tǒng)漏風(fēng)系數(shù)1.2，同時工作系數(shù)0.9（三臺設(shè)備同時運行概率90%）；-風(fēng)管內(nèi)風(fēng)速20m/s，除塵器入口風(fēng)速≤15m/s。問題：（1）計算各設(shè)備除塵風(fēng)量；（2）確定集中除塵系統(tǒng)總設(shè)計風(fēng)量；（3）計算主風(fēng)管最小截面積和除塵器入口最小截面積。解：（1）各設(shè)備風(fēng)量計算：①粗碎（顎式破碎機，孔口風(fēng)速法）：Q1=3600×v×F×K=3600×0.8×1.2×1.2=4147.2m3/h（注：實際經(jīng)驗法中，顎式破碎機單位處理量風(fēng)量指標3~5m3/(t·h)，500×5=2500m3/h，此處孔口法結(jié)果更大，取孔口法）②中碎（反擊式破碎機，孔口風(fēng)速法）：Q2=3600×0.6×0.8×1.2=2073.6m3/h（經(jīng)驗法指標4~6m3/(t·h)，600×6=3600m3/h，取較大值3600m3/h）③篩分（振動篩，經(jīng)驗法）：Q3=篩面面積×