環(huán)保設(shè)備設(shè)計基礎(chǔ)制作：高偉1大氣：■

顆粒污染物：重力沉降室、慣性除塵器、旋風(fēng)除塵器、袋式除塵器、顆粒層除塵器、濕式除塵器、電除塵器(重點)■氣態(tài)污染物：吸收、吸附、冷凝、氣固催化反應(yīng)器■集氣罩、氣體輸送管網(wǎng)的設(shè)計、運行管理水：■

物理法及物理化學(xué)法相關(guān)設(shè)備：格柵、沉淀池、氣浮設(shè)備、快濾池■

生物法處理設(shè)備：活性污泥法處理系統(tǒng)設(shè)備、生物濾池、

生物轉(zhuǎn)盤、生物接觸氧化處理裝置(重點)講授順序2噪

聲■

隔振裝置、阻性消聲器、抗性消聲器固體廢物：■

壓實設(shè)備、破碎設(shè)備、分選設(shè)備、脫水設(shè)備、焚燒設(shè)備、

熱分解設(shè)備、堆肥化設(shè)備環(huán)保設(shè)備設(shè)計與應(yīng)用的技術(shù)經(jīng)濟分析3參

考

書

目教材

：■

金兆豐.《環(huán)保設(shè)備設(shè)計基礎(chǔ)》.化學(xué)工業(yè)出版社■胡洪營.《環(huán)境工程原理》.化學(xué)工業(yè)出版社■

郝吉明.《大氣污染控制工程》.高等教育出版社■

高廷耀.《水污染控制工程》.高等教育出版社■

劉穎輝.《噪聲污染控制技術(shù)》.科學(xué)出版社■寧平.《固體廢物處理與處置》.高等教育出版社規(guī)

范

：■注冊環(huán)保工程師專業(yè)考試復(fù)習(xí)教材(第三版第三冊).中國環(huán)境科學(xué)出版社4氣態(tài)污染控制：吸收、吸附、冷凝、氣固催化物理法：格柵、篩濾、離心、澄清、過濾、隔油生物法：活性污泥法、生物膜法化學(xué)法：中和、沉淀、氧化還原、催化氧化、電解、焚燒。。。物理化學(xué)法：混凝、浮選、吸附、萃取、汽提。。。隔振：橡膠隔振器、鋼彈隔振器、螺旋壓縮彈簧。。。隔

聲

：消聲：阻性消聲器、抗性消聲器減量化：壓實、破碎、脫水無害化資源化：分選、堆肥、熱分解、焚燒緒論環(huán)境保護污染防治節(jié)能減排。。。重力除塵器、慣性除塵器

旋風(fēng)除塵器顆粒層除塵器袋式除塵器濕式除塵器電除塵器水聲渣除塵：顆粒態(tài)污染物5■1、掌握環(huán)境工程原理、環(huán)境工藝設(shè)計等基礎(chǔ)知識■2、熟悉環(huán)境工程中水、氣、聲、渣的各項治理方法、原

理、設(shè)計要求■3、了解材料設(shè)備的相關(guān)知識■4、了解國家出臺的政策、標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計手冊和規(guī)范■5、了解國內(nèi)外相關(guān)的技術(shù)、設(shè)備發(fā)展?fàn)顩r環(huán)

保

設(shè)

備

設(shè)

計

基

礎(chǔ)

的

課

程

特

點

及

學(xué)

習(xí)

要

求：6環(huán)境保護產(chǎn)品生產(chǎn)潔凈產(chǎn)品生產(chǎn)環(huán)境保護服務(wù)廢物循環(huán)利用自然生態(tài)保護水污染治理設(shè)備空氣污染治理設(shè)備固體廢物處理處置與

回收利用設(shè)備噪聲與振動控制沒備

放射性與電磁波污染

防護設(shè)備污染治理專用藥劑和

材料環(huán)境監(jiān)測儀器低毒低害產(chǎn)品

低排放產(chǎn)品可生物解產(chǎn)品

低噪聲產(chǎn)品有機食品環(huán)竟技術(shù)服務(wù)環(huán)境咨詢服務(wù)污染設(shè)施運營管理廢日資原回收處置環(huán)境貿(mào)易與金融服務(wù)

環(huán)境功能服務(wù)等對工業(yè)廢物的

再利用和資源

化包括工業(yè)固

體廢物、廢水

(液、廢氣等的

再利用和資源

化自然保護區(qū)建設(shè)

生態(tài)示范區(qū)建設(shè)

生態(tài)恢復(fù)與治理鏡

姿備琳

原給

改

運

營測

M水

ビ

料污

主

里

運

營客

信資古

里空

就

彈

緯

備本

老

樂

原有

里度

杉

比

備爹

區(qū)

團工

治

術(shù)鏡

之

程環(huán)保產(chǎn)業(yè)的界定中

國美

國

(

E

B

I

)7自

然

資

源

&資源工業(yè)：

大氣水土地&礦藏

能源生態(tài)工業(yè)活動：

生產(chǎn)輸送消

費環(huán)保產(chǎn)業(yè)的意義環(huán)境保護產(chǎn)業(yè)廢棄物

和污染8■

九十年

代

初

期

前

的

高

速

增

長

是

發(fā)

達(dá)

國

家

污

染治

理

投

資

帶

動

的

增

長■環(huán)保產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需要經(jīng)濟發(fā)展的支持；■發(fā)達(dá)國家有強大的環(huán)保產(chǎn)業(yè)；■拉美、東亞(包括中國)正在成為新的市場環(huán)

保

產(chǎn)

業(yè)

特

點

描

述9$Billions500400Foreign

Markets300200100

UnitedStates0'95'00'05'10全球環(huán)保產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值的變化10十個。十

?！?區(qū)域2000?份額美國1977437.9%4西歐1560429.9%4日本907417.4%亞洲(不含日本)。2464.7%拉丁美洲11742.2%加拿大?1362.6%澳大利亞/新西蘭8541.6%中歐和東歐941.8%4中

東?6641.3%非洲340.7%總計52204100.0%.中國1306+2.5%美國西歐日本亞洲(不含日本)拉丁美洲加拿大澳大利亞/新西蘭中歐和東歐中東非洲01000

2000美國西歐日本亞洲(不含日本)拉丁美洲加拿大澳大利亞/新西蘭中歐和東歐中

東非洲總計0%

5%

10%15%全球環(huán)保產(chǎn)業(yè)區(qū)域排名2000年世界主要國家/區(qū)域

的環(huán)境產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值復(fù)合增長率1996-2000:+..119%15%52%24%環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施固體垃圾處理污水處理廠運營

給水設(shè)施運營環(huán)保設(shè)備其他服務(wù)資源恢復(fù)全球環(huán)保產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)值分布12美行業(yè)分類2000比重增長率復(fù)合增長率

1995-2000環(huán)

保

產(chǎn)

業(yè)

產(chǎn)

值

分

布1999-2000環(huán)境服務(wù)102.349.9%環(huán)境檢測和分析1.20.6%3.50%0.60%污水處理廠28.413.9%5.10%3.70%固態(tài)廢物管理3919.0%3.00%2.50%有害廢物管理5.12.5%-6.50%-3.80%修復(fù)/工業(yè)服務(wù)11.25.5%-0.10%0.60%環(huán)境咨詢&工程17.48.5%5.10%1.20%環(huán)境設(shè)備52.125.4%水設(shè)備&化學(xué)材料19.89.7%3.30%4.10%儀器&信息系統(tǒng)3.61.8%3.60%4.20%空氣污染控制設(shè)備17.68.6%3.70%2.20%廢物管理設(shè)備9.94.8%4.40%0.60%工藝&防治技術(shù)1.20.6%8.30%10.00%環(huán)境資源50.524.6%給水設(shè)施30.314.8%3.20%3.20%資源再生167.8%2.00%3.60%環(huán)境能源資源4.22.0%17.80%6.00%總計204.9100.0%3.40%國13環(huán)保產(chǎn)業(yè)—→

環(huán)保工業(yè)

—

→

環(huán)

保

設(shè)

備1、環(huán)保產(chǎn)業(yè)2、環(huán)保工業(yè)3、環(huán)保設(shè)備環(huán)保產(chǎn)業(yè)主要是指以防治污染、改善生態(tài)、保護資源為目的所進(jìn)行的技術(shù)開發(fā)、產(chǎn)品生產(chǎn)、商品流通、資源利用、信息服務(wù)、工程承包等各項事業(yè)的總稱。當(dāng)前的環(huán)保產(chǎn)業(yè)主要包括：環(huán)保設(shè)備制造業(yè)、環(huán)境工程和軟件服務(wù)業(yè)以及自然生態(tài)保護業(yè)14■環(huán)

境

工

程

設(shè)

備

是

以

控

制

環(huán)

境

污

染

為

主

要目

的

的

設(shè)

備

，

也

稱

環(huán)

境

保

護

設(shè)

備

或環(huán)

保設(shè)

備?！鲇捎谀壳拔覈沫h(huán)保產(chǎn)業(yè)尚未健全，環(huán)保產(chǎn)業(yè)

基本上等同于環(huán)保機械設(shè)備開發(fā)產(chǎn)業(yè)?！?、按照環(huán)保設(shè)備的功能分類2、按設(shè)備的構(gòu)成分類■3、按設(shè)備的性質(zhì)分類環(huán)保

設(shè)備的概念及其分類15分類

類別：按照環(huán)保設(shè)備的功能分類水污染治理設(shè)備空氣污染治理設(shè)備固體廢棄物處理處置設(shè)備噪聲與振動控制設(shè)備放射性與電磁污染防護設(shè)備16單體設(shè)備

容器類設(shè)備通用設(shè)備使用范圍專用設(shè)備管道、閥門、壓力表、流量計等按環(huán)保設(shè)備構(gòu)成分類

按環(huán)保設(shè)備性質(zhì)分類機械類設(shè)備工作性質(zhì)環(huán)保

成

套

設(shè)

備17通用設(shè)備

(標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備/定型設(shè)備)按照國家、行業(yè)、部門標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的，可由不同廠家生產(chǎn)，若干生產(chǎn)行業(yè)可以通用。專用設(shè)備

(非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備)主要在環(huán)境保護行業(yè)使用的、經(jīng)特殊設(shè)計、制造的設(shè)備。機械類環(huán)境工程設(shè)備由運動機械構(gòu)件構(gòu)成的設(shè)

備

。沒有運動構(gòu)件的靜止設(shè)備，主要指設(shè)備的外部殼體。按其承壓形式可分為：常壓設(shè)備-僅僅承受容器內(nèi)介質(zhì)的靜止壓力，主要用來儲存物料或充作常壓反應(yīng)器的殼體。(<0.1MPa)中低壓設(shè)備-需承受較高的介質(zhì)工作壓力，主要是帶封頭的圓筒形、球形構(gòu)件。(0.1~10MPa)高壓設(shè)備(10~100

MPa)容器類環(huán)境工程設(shè)備1、圓形常規(guī)消音器4、“W”型消音配件7、冷卻塔消音器10、矩形無襯里消音器2、矩形常規(guī)消音器5、“CT”型消音配件8、隔音罩

11、防塵消音百葉窗3、低噪音風(fēng)柜6、“S”型消音配件

9、消音百葉窗21需

根

據(jù)

具

體

處理工藝的要求，專門進(jìn)

行

設(shè)

計

和

制

造油水分離器電話真址：河南漯河市湘江路346號23環(huán)保設(shè)備的特點1、產(chǎn)品體系龐大

—

—擁有幾千個品種、幾萬種規(guī)格，多數(shù)產(chǎn)品彼此之間結(jié)構(gòu)差異大，專用性強，標(biāo)準(zhǔn)化難度大，難于形成批量產(chǎn)品?！?、設(shè)備與工藝之間的配套性強

—

—必須結(jié)合現(xiàn)場數(shù)據(jù)進(jìn)行專門的工藝設(shè)計，采用形影最經(jīng)濟的工藝方法和合理選擇設(shè)備，否則難以達(dá)到預(yù)期的治理目的?！?、設(shè)備工作條件差異大

—

—由于各種污染源的具體情況不同，環(huán)保設(shè)備在污染源中的工作條件有較大的差異?！?、設(shè)備具有兼用行

—

—環(huán)保設(shè)備與其他行業(yè)的部分機械設(shè)備結(jié)構(gòu)相似，存在著相互兼用性，即環(huán)保設(shè)備可以應(yīng)用于其他行業(yè)，其他行業(yè)的有關(guān)機械設(shè)備也可以應(yīng)用于治理

環(huán)境污染。24我國環(huán)保設(shè)備的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢1993年以來我國環(huán)保產(chǎn)業(yè)的發(fā)展情況單位：億元注：1993～2004年數(shù)值來源于各年度的調(diào)查統(tǒng)計數(shù)據(jù)；2008年為估算值。25服務(wù)10%40%大氣污工程20%50%服務(wù)10%工程30%60%37.18%□

水

污

染

治

理

設(shè)

備口污染治理藥劑材料■

環(huán)

境

監(jiān)

測

儀

器■

空

氣

污

染

治

理

設(shè)

備

口固廢處理處置設(shè)備□

噪

聲

振

動

控

制

設(shè)

備5.31%

3.31%9.84%38.57%環(huán)保設(shè)備組成與比例水污染治理

其他

18%2%固廢處

理利用60%三廢

綜合

利

用43%再生

資源回收

利用其他2%染治理設(shè)備設(shè)備26水處理技術(shù)與設(shè)備方面--1、生物法與物化法結(jié)合，生物法中厭氧工

藝與好氧工藝相結(jié)合，是處理工業(yè)廢水的發(fā)展趨勢?！?、廢水深度處理技術(shù)亦可稱為水處理技術(shù)

比較活躍的領(lǐng)域?！?/p>

3、城市污水處理設(shè)備向處理能力5×104m3-

50×10?m3/d

的大型設(shè)備發(fā)展。28“十一五”期間脫硫市場需求預(yù)測20052010火電裝機容量(萬千瓦)38413建成脫硫容量(萬千瓦)3200機組脫硫比例8.33%40.00%現(xiàn)役機組脫硫容量(萬千瓦)12165單位造價(元/KW)220現(xiàn)

役

機

組

需

求

(

億

元

)214“十一五”末火電裝機容量(萬千瓦)55400新增機組容量(萬千瓦)16987新

增

機

組

需

求

(

億

元

)299電

廠

脫

硫

需

求

(

億

元

)513

燃煤煙氣凈化技術(shù)

在實驗室研究和

爐的網(wǎng)膜塔除塵脫硫.

旋轉(zhuǎn)噴霧半干法煙氣.初步成效?！?/p>

煙氣脫氮進(jìn)展整體分級低NOx燃燒技術(shù)2000年1月通過鑒定目前在新建300MW及以上鍋爐上已裝有低氮燃燒器。木氣污染防治領(lǐng)域29城市垃圾處理技術(shù)城市垃圾處理技術(shù)市場仍以填埋處置占主導(dǎo)

地位，約占90%,混合垃圾堆肥由于二次污染和生產(chǎn)的肥料市場不通暢，呈下降趨勢，垃圾焚燒技術(shù)市場繼續(xù)擴大。固體廢棄物處理處置技術(shù)30■除交通噪聲與震動控制工程建設(shè)市場繼續(xù)增長外，室內(nèi)建筑聲環(huán)境設(shè)計，特別是高層住宅建筑配套設(shè)備噪聲與震動污染控制稱為市場發(fā)展的新熱點。■工業(yè)噪聲污染治理仍然是噪聲控制的主導(dǎo)市場。噪聲控制技術(shù)31成

套

設(shè)

備

中

的

單

體

設(shè)

備原則：按照處理工藝的要求，逐一對它們進(jìn)行選型或設(shè)計，然后再組成具有某種處理功能的成套設(shè)備。通

用

設(shè)

備

的

選

用

原

則差異性：價格、性能、使用壽命、安全維修方面。原因：制作材料、產(chǎn)地、生產(chǎn)廠家不同。原則：合理性(滿足處理工藝的要求)先進(jìn)性(設(shè)備各方面的性能達(dá)到先進(jìn)水平)安全性(安全可靠，無事故隱患)經(jīng)濟性(具有合理的性價比)環(huán)境工程設(shè)備的選用與設(shè)計原則32專用設(shè)備的設(shè)計原則A.

根

據(jù)

處

理

工

藝

流

程

確

定

處

理

設(shè)

備

的

類

型

；B.

確

定

制

造

設(shè)

備

的

材

料

；C.

匯

集

設(shè)

計

條

件

和參

數(shù)

；D.

選

定

設(shè)

備

的

基

本

結(jié)

構(gòu)

形

式

；E.

計算確定設(shè)備的基本尺寸；F.選擇標(biāo)準(zhǔn)圖紙和設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化G.匯總列出設(shè)備一覽表；H.向有關(guān)專業(yè)人員提出設(shè)備設(shè)計的技術(shù)要求和進(jìn)度要求；I.設(shè)計完成后應(yīng)核對工藝要求，如有差錯及時修改。33I34大氣污染物的種類按污染物存在的形態(tài)可分為兩大的類：1.氣溶膠狀態(tài)(顆粒態(tài))的污染物2.氣體狀態(tài)的污染物我國環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中，

按顆粒大小分為：1.總懸浮顆粒物(TSP,

Total

Suspended

Particles):指懸

浮在空氣中的空氣動力學(xué)直徑≤100μm的顆粒物。2.

可吸入顆粒物(PM10

,InhalableParticles):

指懸浮在

空氣中的空氣動力學(xué)直徑≤10μm的顆粒物。主要氣態(tài)污染物：含硫化合物(以SO?為主)、含氮化合物(以溫

習(xí)

大

氣

污

染

控

制

工

程

中

的

幾

個

基

本

概

念NO和NO?為主)、碳氧化合物(CO和CO?)

、有機化合物及鹵素

化合物等。35(1)投影粒徑：用光學(xué)顯微鏡或電子顯微鏡測得的粒徑；包括

定向粒徑dF:

粉塵在某一確定方向上的最大投影距離；定向面積等分粒徑dM

:

在某一確定方向上將粉塵投影面積二等分的線段長度；投影圓等值粒徑dH:

與粉塵投影面積相等的圓的直徑；(2)幾何當(dāng)量直徑球等體積粒徑dv;

等表面積徑；體面積徑；

周長徑等等。36一

粉塵的粒徑粉塵的粒徑單

一

粒

徑(2)物理當(dāng)量徑：與被測粉塵的某一物理量相同的球形粉塵的直徑；包括

Stokes

粒徑ds:

指與被測塵粒密度相同、沉降速度相同的球形粒子直徑；空氣動力徑da:

指與被測塵粒在空氣中的沉降速度相同、

密度為1000kg/m3

的球形粒子的直徑；Stokes

粒徑和空氣動力徑是除塵技術(shù)中應(yīng)用最多的兩種粒徑，

原因在于它們都與塵粒在流體中運動的動力特性有關(guān)。37

37幾何平均粒徑M?=∑(n;Ind;)/∑

n;平均平方根粒徑、平均立方根粒徑其他特殊表示的粒徑：分割粒徑dc50:

指某除塵器的分級效率為50%的塵粒粒徑；它是一種表示除塵器性能的很有代表性的粒徑。篩分粒徑：即塵粒能夠通過的最小篩孔的寬度；眾徑：粒徑分布中頻度最大時對應(yīng)的粒徑；中位徑：粒徑分布的累積頻率(質(zhì)量)等于50%時對應(yīng)的粒徑平均粒徑算術(shù)平均粒徑：所有單一顆粒粒徑的算術(shù)平均值；M?=∑(d;n:)/∑n38

38定義：單位粒徑間隔寬度時的頻率分布，即粒徑間隔寬度△d,=1μm時塵樣質(zhì)量占塵樣總質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)?！龆椒植挤蹓m的粒徑分布頻率分布一定義：指粒徑由d

至d+△d,

之間的塵樣占塵樣總質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)。g=100c

∑

△=m■顯然有：◆

頻率密度分布3939定義：將粉塵間及其內(nèi)部的空氣排出后，粉塵自身單位體積

的質(zhì)量，

以

pp表示；◆

堆積密度定義：自然堆積狀態(tài)下單位體積粉塵的質(zhì)量，以

p?

表示；◆

兩者之間的關(guān)系：Pb=(1-ε)pp粉塵的比表面積◆

比表面積定義：單位體積(或質(zhì)量)的粉塵所具有的表面積；α=S/V(cm2/cm3)以堆積體積表示的比表面積α?

可表示為：αb=S(1-ε)/V=(1-ε)"α(cm2/cm3)大部分煙塵的質(zhì)量比表面積在1000~10000cm2/g的范圍內(nèi)變化?！鋈蹓m的物理性質(zhì)粉塵的密度真密度40

40親水性粉塵：容易被水潤濕的粉塵；如鍋爐飛灰、石英粉塵等疏水性粉塵：難以被水潤濕的粉塵；如石墨、炭黑等粉塵的潤濕性還隨溫度的升高而減小，隨壓力升高而增大，隨液體表面張力的減小而增強?！?/p>

水硬性粉塵有些粉塵(如水泥、石灰等)與水接觸后，會發(fā)生粘結(jié)變硬而形成硬垢，這種粉塵稱為水硬性粉塵。◆

水硬性粉塵的弊端水硬性粉塵易使?jié)袷匠龎m裝置和排水管道結(jié)垢而堵塞，所以不宜采用濕法除塵粉塵的潤濕性◆潤

濕

性定義：粉塵與液體(通常為水)相互附著的難易程度的性質(zhì)；潤

濕

性

分

類41

41粉塵的安息角與滑動角安息角粉塵自漏斗連續(xù)落到水平面上，堆積成圓錐體，圓錐體的母線與水平面的夾角

稱為粉塵的安息角，或堆積角、靜安置角；一

般粉塵的安息角為35°~50°;◆

滑動角自然堆放在光滑平板上的粉塵，隨光滑平板以其一端為軸轉(zhuǎn)動，平板上粉塵開始發(fā)生滑動時平板相對于水平面的傾斜角；有時也稱之為動安置角；一般粉塵的滑動角為30°~40°。

圖3粉塵安息角測量方法示意a—注入法；b—

排出法；c—圓簡回ike.Gososo.coM4242bdaC的磨損性◆

磨損性是指粉塵在流動過程中對器壁和管壁的磨損程度的性質(zhì)；磨損量與含塵氣流速度的2～3次方成正比。粉塵的荷電性和導(dǎo)電性◆

荷電性是指粉塵荷電能力的性質(zhì)；荷質(zhì)比β:

單位質(zhì)量粉塵所帶有的電荷量，單位為：C/g或C/kg?！?/p>

導(dǎo)電性粉塵的導(dǎo)電性通常用粉塵層的比電阻表示。比電阻：截面積為1cm2、厚度為1cm的粉塵層所具有的電阻值，單位為Q

·cm。粉塵的粘附性粘附性粉塵附著在固體表面上或粉塵彼此相互附著難易程度的性質(zhì)；43

43粉塵的荷電性和導(dǎo)電性表面導(dǎo)電在較低溫度時(約低于100度),粉塵的導(dǎo)電主要靠粉塵表面吸附的水分和化

學(xué)膜進(jìn)行，稱之為表面導(dǎo)電?！?/p>

容積導(dǎo)電在較高溫度時(約高于200度),粉塵的導(dǎo)電主要靠粉塵內(nèi)部的電子或離子進(jìn)行，稱之為容積導(dǎo)電?！舯砻姹入娮柙诒砻鎸?dǎo)電占優(yōu)勢的低溫范圍內(nèi)，粉塵比電阻稱為表面比電阻；其值隨溫度升高

而增大，隨含水率增大而減??；◆容積比電阻在容積導(dǎo)電占優(yōu)勢的高溫范圍內(nèi)，粉塵比電阻稱為容積比電阻；其值隨溫度升高而減小；在兩種導(dǎo)電機制皆重要的中間溫度范圍內(nèi)，粉塵比電阻是表面比電阻和容積比電

阻的合成，其值最高。44

4439

60

81

1111441812272823524425601014容積比電阻表面比電阻1012-

表面和容積比電阻的合成101010?70

100

150200250300400

600

800

1000溫度t/'F圖4-10

典型的溫度-比電阻關(guān)系曲線

4545注意：

粉塵的比電阻對電除塵器的工作有很大影響，過低或過高都會使除塵效率顯著下降，最適宜的范圍為：104Q"cm～1010Q·cm當(dāng)粉塵的比電阻不利于電除塵器捕集粉塵時，需要采取措施來調(diào)節(jié)粉塵的比電阻，使其處于適合于電除塵器捕集的范圍。46

46工業(yè)粉塵的比電阻值變化范圍很廣，低者(碳黑)約為103Q

·cm;高者

(1

0

5°

石

灰

石

粉

)可

達(dá)1

01

4

Q

·

c

m;粉塵的自燃性自燃的定義可燃粉塵在沒有外部火源的作用時，僅因受熱或自身發(fā)熱并蓄熱

所產(chǎn)生的自然燃燒的性質(zhì)；

自

燃

的

分

類①

由空氣作用自燃；②

由水作用自燃；③

相互混合時自燃；粉塵的爆炸性◆

爆炸的實質(zhì)爆炸的實質(zhì)是可燃物的劇烈的氧化反應(yīng)，爆炸的過程會在空間造成很高的溫度和壓力，稱為化學(xué)爆炸?！?/p>

發(fā)生爆炸的條件①

由可燃粉塵與空氣構(gòu)成的可燃混合物，其粉塵濃度達(dá)到爆炸濃度；②

存在能量足夠的火源；47

47能夠引起含塵氣體爆炸的最高粉塵濃度；對同一種類的可燃粉塵而言，粉塵的粒徑越小，比表面積越大，粉塵和空氣的濕度越小，爆炸的危險性越大?！?/p>

防爆的有效措施及時清理沉積的粉塵粉塵的形狀◆球形度定義：與粉塵體積相等的球的表面積與實際顆粒表面積之比；通常用中表示；中越接近于1,說明粉塵形狀越接近于球體；密度相同的粉塵，其形狀越接近于球形，沉降時所受到的阻力越小，沉降的速度越快；粉塵的爆炸性爆炸下限濃度能夠引起含塵氣體爆炸的最低粉塵濃度；爆

炸

上

限

濃

度48

48■空氣污染一般來自一些工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的各種有

害氣體、蒸汽和粉塵。為了提高空氣質(zhì)量，

一般采取

合理安裝通風(fēng)裝置凈化系統(tǒng)的辦法?！鋈嫱L(fēng)系統(tǒng)：■

局部氣體凈化系統(tǒng)就是將污染物在發(fā)生源處用捕集裝置收集起來，經(jīng)過凈化設(shè)備處理后再排放到大氣中去。局部進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)■

局部排風(fēng)系統(tǒng)氣體凈化系統(tǒng)的設(shè)計■局部氣體凈化系統(tǒng)49局

部

排

風(fēng)

系

統(tǒng)局部排風(fēng)凈化系統(tǒng)示意圖50風(fēng)管局部排風(fēng)罩凈化設(shè)備局部排風(fēng)系統(tǒng)局部排風(fēng)罩風(fēng)管(1)集氣罩：集氣罩用以捕集污染氣流。其性能對凈化系統(tǒng)

的技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)有直接影響。(2)風(fēng)管：在凈化系統(tǒng)中用以輸送氣流的管道稱為風(fēng)管，通

過風(fēng)管使系統(tǒng)的設(shè)備和部件連成一個整體。(3)凈化設(shè)備：為了防止大氣污染，當(dāng)排氣中污染物含量超

過排放標(biāo)準(zhǔn)時，必須采用凈化設(shè)備進(jìn)行處理，達(dá)到排放標(biāo)

準(zhǔn)后，才能排入大氣。(4)通風(fēng)機：通風(fēng)機是系統(tǒng)中氣體流動的動力設(shè)備。為了防

止通風(fēng)機的磨損和腐蝕。通常把風(fēng)機設(shè)在凈化設(shè)備后面。(5)

煙囪：凈化系統(tǒng)的排氣裝置。由于凈化后煙氣中仍含有

一定量的污染物，這些污染物在大氣中擴散、稀釋、懸浮

或沉降到地面。為了保證污染物的地面濃度不超過環(huán)境空

氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，煙囪必須具有一定高度。52集氣罩的設(shè)計■污染物的捕集裝置按氣流流動方式分為吸氣式和吹氣式兩

種，按捕集裝置的形狀可分為集氣罩和集氣管?！鰧γ荛]生產(chǎn)設(shè)備，若污染物在設(shè)備內(nèi)部產(chǎn)生時，會通過設(shè)

備的孔和縫隙逸到車間內(nèi)?！鋈绻O(shè)備內(nèi)部允許微負(fù)壓存在，則可采用集氣管捕集污染

物；■對于密閉設(shè)備內(nèi)部不允許微負(fù)壓存在或污染物發(fā)生在污染

源表面時，則可用集氣罩進(jìn)行捕集。■設(shè)備內(nèi)部呈現(xiàn)負(fù)壓：設(shè)備內(nèi)的氣壓<外部的大氣壓53集氣罩的基本形式■集按照罩口氣流流動方向，可將常用的集氣罩分為密閉

式、半密閉式、外部集氣罩、接受式、吸吹式等5種。1.密閉式集氣罩■

將污染源局部或整體密閉起來?！?/p>

其作用原理是使污染物的擴散限制在一個很小的密閉空

間內(nèi)，并通過罩子排出一定量的空氣以保持罩內(nèi)適當(dāng)?shù)?/p>

負(fù)壓；罩外的空氣則經(jīng)罩上的空隙流入罩內(nèi)，以達(dá)到防

止污染物外溢的目的?！?/p>

與其他類型的集氣罩相比，密閉式集氣罩所需排氣量最

小，控制效果最好，且不受車間內(nèi)橫向氣流的干擾，因

此在設(shè)計集氣罩時應(yīng)優(yōu)先選用。54■按密閉式集氣罩的結(jié)構(gòu)特點，又可將其分為以下3種：(1)局部密閉式集氣罩僅將產(chǎn)塵局部密閉起來，產(chǎn)塵設(shè)備及傳動裝置則在罩外，以便于觀察和檢修。特點：容積比較小，抽氣量少。對于攜塵氣流速度較大或產(chǎn)塵設(shè)備內(nèi)由于機械運動造成較大的誘導(dǎo)氣流時，罩內(nèi)不易形成負(fù)壓，致使粉塵外逸。適用于攜塵氣流速度不大且連續(xù)揚塵的場合。55(2)整體密閉式集氣罩■將產(chǎn)塵全部或大部分密閉起

來，而僅將設(shè)備需要經(jīng)常觀察

或檢修的部分留在罩外?！鎏攸c：集氣罩本身基本上為獨

立的整體，通過罩上的觀察窗

監(jiān)視設(shè)備運轉(zhuǎn)情況。檢修設(shè)備

可通過檢修門進(jìn)行，必要時可拆除部分罩子?！鲞m用于產(chǎn)塵量大，而設(shè)備不宜

采用局部密閉或整體密閉的情

況，特別是設(shè)備需要頻繁檢修的場合。干輪輾機的整體密閉罩56(3)大容積密閉罩■將污染設(shè)備或地點全部密

閉起來，也稱密閉小室?！鎏?/p>

點：罩內(nèi)容積大，可利

用罩內(nèi)循環(huán)氣流消除或減

少局部正壓，設(shè)備檢修可

在罩內(nèi)進(jìn)行?！鲞m用于產(chǎn)塵量大，而設(shè)備

不宜采用局部密閉或整體

密閉的情況，特別是設(shè)備

需要頻繁檢修的場合。振動篩的大容積密閉罩振動篩572.半密閉式集氣罩■在密閉罩上開有較大的操作孔，通過操作孔吸入大量的氣

流來控制污染物的外逸，同時允許人對設(shè)備進(jìn)行操作?！雠艢夤袷菍儆诎朊荛]集氣罩的一種典型排氣裝置，化學(xué)實

驗室的通風(fēng)柜和小零件噴漆箱就是排氣柜的典型代表。(a)氣流直流式排氣柜

(b)

氣流湍流式排氣柜排氣柜示意圖583.外部集氣罩■通過罩口的抽吸作用，在污染源附近把污染物全部吸收起

來?！鲋饕谝蚬に嚄l件的限制或設(shè)備很大，無法對污染源進(jìn)行

密閉的情況下使用，且結(jié)構(gòu)簡單，制造方便?！霭醇瘹庹峙c污染源的相對位置可以分為上部集氣罩、下部

集氣罩、側(cè)集罩和槽邊集氣罩四種。■外部集氣罩的吸氣方向與污染氣流方向往往不一致，一般

需要較大的排風(fēng)量才能控制污染源氣流的擴散，而且容易

受到室內(nèi)橫向氣流的干擾，所以捕集效率較低?！鲞m用于因工藝條件限制，不宜使用密閉罩的地方。59(a)

上部集氣罩側(cè)吸罩(c)

側(cè)吸罩

(d)

槽邊集氣罩(b)

下部集氣罩槽邊集氣罩冷設(shè)備

熱設(shè)備污染源排氣排氣604.接受式集氣罩■

沿污染氣流的運動方向設(shè)置，污染氣流自動流入的一種集氣罩，罩口外的氣流運動不是由于罩子的抽吸作用，而是由于生產(chǎn)過程本身造成的。(a)熱源上部傘形接受罩

(b)

砂輪機接受罩615.吸吹式集氣罩■當(dāng)外部集氣罩與污染源的距離較大時，單純依靠罩口的抽吸作用往往控制不了污染物擴散，這時可以采用射流作為

動力，把污染物送到吸氣罩口，再由吸氣罩排除；或者利用射流進(jìn)行圍擋，控制污染物的擴散，這種把吸和吹結(jié)合

起來的氣流收集方式稱為吸吹式集氣罩?！?/p>

由于吹出氣流的速度衰減較慢，以及氣流的氣幕作用，使室內(nèi)空氣混入量大為減少，所以達(dá)到同樣的控制效果時，

要比單純采用外部集氣罩節(jié)約風(fēng)量，且不易受到室內(nèi)橫向

氣流的干擾。槽子吸吹式集氣罩62二、集氣罩的性能與計算■集氣罩的主要參數(shù)一般指排氣量、壓力損失、尺寸、材

料消耗等?！鰧σ粋€固定的污染源，在控制污染物外逸效果相同的條件下，以上參數(shù)的值均小時集氣罩的性能好。排風(fēng)量和

壓力損失是表示集氣罩性能的兩個主要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)。1.排風(fēng)量■排風(fēng)量的確定分為兩種情況：一種是運行中的集氣罩是否符合設(shè)計要求，可用現(xiàn)場測定的方法來確定；另一種

是為了達(dá)到預(yù)期的工程設(shè)計目的，通過計算來確定集氣

罩的排風(fēng)量。63(1)排風(fēng)量Q

的測定方法Q=Ao·vo

(m3/s)A?——

集氣罩的罩口面積，m2;V?——

罩口上的平均吸氣速度，m/s。還可以通過實測連接集氣罩直管的平均流度v、氣流的動壓或靜壓以及其斷面積A確定排風(fēng)量v——實測連接集氣罩直管的平均流度，m/s;A——

管路的截面積，m2/s;p——氣流密度，kg/m3;IpsI——氣流靜壓絕對值，Pa;Ip——氣流動壓，Pa;

φ

流量系數(shù)。64(2)排風(fēng)量的計算方法■排風(fēng)量的計算方法常用控制速度法和流量比法。①控制速度法■控制速度法是基于污染物從污染源散發(fā)出來以后都具有一定的速度，并且隨著擴散而逐漸減小，當(dāng)擴散速度減小到零的位置稱為控制點?！隹刂泣c處的污染物容易被吸走，集氣罩能吸走控制點處污染物的最小吸氣速度稱為控制速度?！鲈诠こ淘O(shè)計中，當(dāng)確定了控制速度后，即可根據(jù)不同型式集氣罩口的氣流衰減規(guī)律，來求得罩口上的氣流速度。再

通過罩口面積來計算排風(fēng)量?！隹刂扑俣戎蹬c集氣罩結(jié)構(gòu)、安裝位置以及室內(nèi)氣流運動情

況有關(guān)，

一般要通過現(xiàn)場測試確定。65飛揚速度控制風(fēng)速控

制

速

度圖13

-

18

控制速摩控制

距

離污染源

實際吸入速度X66名

稱形式罩

形罩子尺寸比例排氣量計算公式Q/(m3/s)備

注矩形及

圓形平口

排氣罩無邊b/B≥0.2或圓口Q=(10x2+F)u:罩口面積F=B

或

F

=

x

d

/

4

,

d為罩口直徑，m有邊h/B≥0.2或

圓口Q-0.75(10x2+F)v;罩口面積F=Bh或F=πd2/4,

d為罩口直徑，

m臺上或落

地式h/B≥0.2或

圓口Q=0.75(10x2+F)u?罩口面積F=

Bh或F=xd2J4,

d為罩口直徑，

m臺上h/B≥0.2或

醫(yī)

口有邊Q=0.75(5z2+F)v.

無邊Q=(5z2+F)v:罩口面積F=Bh或F=πd3/4,

d為罩口直徑，

m67無邊h/B≤0.2Q=3.7