工業(yè)通風(fēng)工程課程設(shè)計(jì)大綱.doc

工業(yè)通風(fēng)工程課程設(shè)計(jì)大綱適用專業(yè)：安全工程(安全技術(shù)及管理方向)能源與安全學(xué)院安全工程系通風(fēng)工程課程設(shè)計(jì)大綱適用專業(yè)：安全工程（安全技術(shù)及管理方向） 課內(nèi)學(xué)時(shí)：4周 開課學(xué)期：第7學(xué)期一、課程設(shè)計(jì)大綱說明(一)課程設(shè)計(jì)的性質(zhì)和目的 課程設(shè)計(jì)是學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的重要實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，是對(duì)學(xué)生進(jìn)行的一次綜合性專業(yè)設(shè)計(jì)訓(xùn)練。通過課程設(shè)計(jì)使學(xué)生獲得以下幾方面能力，為畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)打下基礎(chǔ)。1、進(jìn)一步鞏固和加深學(xué)生所學(xué)一門或幾門相關(guān)專業(yè)課(或?qū)I(yè)基礎(chǔ)課)理論知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)計(jì)算、工程繪圖、計(jì)算機(jī)應(yīng)用、文獻(xiàn)查閱、運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范、報(bào)告撰寫等基本技能。2、培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力及獨(dú)立分析和解決工程實(shí)際問題的能力。3、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)、嚴(yán)肅認(rèn)真的治學(xué)態(tài)度和理論聯(lián)系實(shí)際的工作作風(fēng)。(二)課程設(shè)計(jì)的基本要求1、課程設(shè)計(jì)題目應(yīng)根據(jù)課程相關(guān)內(nèi)容并依據(jù)課程設(shè)計(jì)大綱擬定，選題必須符合相關(guān)課程的教學(xué)基本要求，應(yīng)具有一定的綜合性、設(shè)計(jì)性，難度、份量要適當(dāng)，使學(xué)生能在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成。課程設(shè)計(jì)題目須經(jīng)教研室、院系審定。2、注重理論聯(lián)系實(shí)際，優(yōu)先選擇與生產(chǎn)、科研等密切相關(guān)，具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的題目。3、指導(dǎo)教師必須對(duì)所指導(dǎo)的課程設(shè)計(jì)題目進(jìn)行預(yù)設(shè)計(jì)，并于設(shè)計(jì)開始前一周準(zhǔn)備好設(shè)計(jì)的相關(guān)資料及其他準(zhǔn)備工作，同時(shí)將課程設(shè)計(jì)任務(wù)書提交教研室、院系審核。4、課程設(shè)計(jì)開始后，指導(dǎo)教師要向?qū)W生下達(dá)任務(wù)書，提出設(shè)計(jì)的具體要求，分析并指導(dǎo)學(xué)生確定設(shè)計(jì)方案。5、學(xué)生要根據(jù)所接受的任務(wù)書，實(shí)事求是保質(zhì)保量地獨(dú)立完成設(shè)計(jì)任務(wù)。對(duì)有抄襲他人設(shè)計(jì)圖紙(論文)、找人代畫設(shè)計(jì)圖紙、代做(拷貝)論文等行為的弄虛作假者，課程設(shè)計(jì)成績按不及格論處。6、學(xué)生要遵守學(xué)習(xí)紀(jì)律，保證出勤，不得遲到、早退。每天出勤不少于6小時(shí)，因事、因病不能上課需請(qǐng)假。7、學(xué)生要愛護(hù)公物、搞好環(huán)境衛(wèi)生，保證設(shè)計(jì)室整潔、衛(wèi)生、文明、安靜。嚴(yán)禁在設(shè)計(jì)室內(nèi)打鬧、嬉戲、吸煙、打撲克等。8、每人交車間工作流程圖、排除有害物通風(fēng)系統(tǒng)圖、管道網(wǎng)絡(luò)圖。9、圖紙標(biāo)注清晰、正確，主要標(biāo)注風(fēng)流方向、三通、二通、管徑、排氣罩、除塵器等設(shè)施、通風(fēng)機(jī)位置。10、說明書用A4紙手寫或打印，按設(shè)計(jì)內(nèi)容正確書寫設(shè)計(jì)說明書，單位采用國際單位制，圖表符合書定規(guī)范。(三)本課程設(shè)計(jì)與其他相關(guān)課程的關(guān)系工業(yè)通風(fēng)與除塵課程設(shè)計(jì)是對(duì)工業(yè)通風(fēng)與除塵課程學(xué)習(xí)的階段性總結(jié)。在進(jìn)行課程設(shè)計(jì)前，要求學(xué)生對(duì)工業(yè)通風(fēng)的相關(guān)規(guī)范比較了解。二、課程設(shè)計(jì)內(nèi)容及學(xué)時(shí)分配(一)課程設(shè)計(jì)內(nèi)容第一部分 產(chǎn)生有害物質(zhì)(有害氣體、粉塵、高溫)生產(chǎn)車間廠房工業(yè)通風(fēng)設(shè)計(jì)1 概述1.1 設(shè)計(jì)依據(jù)及原則工業(yè)通風(fēng)與除塵設(shè)計(jì)的有關(guān)主要文件，有關(guān)規(guī)定及設(shè)計(jì)原則。1.2生產(chǎn)車間廠房的基本概況生產(chǎn)車間廠房的功能、用途；建筑物的參數(shù)（結(jié)構(gòu)、構(gòu)筑材料、層數(shù)、高度、面積、布局），產(chǎn)生有毒有害氣體、粉塵、高溫設(shè)備數(shù)量及分布；每臺(tái)設(shè)備產(chǎn)生有害物的量、溫度；生產(chǎn)車間廠房同時(shí)工作的人數(shù)等資料。1.3工作車間的布置工作設(shè)備布置的數(shù)量與位置、工作方式，附工作車間的布置平面圖。2 車間排除有害物總需風(fēng)量計(jì)算按照設(shè)計(jì)規(guī)范和要求計(jì)算車間內(nèi)排除各有害物需風(fēng)量和系統(tǒng)總的需風(fēng)量。3 車間排除有害物通風(fēng)總阻力的計(jì)算根據(jù)工作車間的布置設(shè)備的布置圖，擬定通風(fēng)系統(tǒng)，確定不同風(fēng)機(jī)所服務(wù)的區(qū)域的最大阻力路線，查閱設(shè)計(jì)手冊(cè)計(jì)算出各段風(fēng)路的通風(fēng)阻力，求出通風(fēng)管道的總阻力，并進(jìn)行阻力平衡。4 選擇風(fēng)機(jī)根據(jù)車間排除有害物通風(fēng)方式布置圖，確定扇風(fēng)機(jī)的臺(tái)數(shù)；根據(jù)車間排除有害物總需風(fēng)量和不同風(fēng)機(jī)所服務(wù)的區(qū)域的最大阻力選擇經(jīng)濟(jì)合理的風(fēng)機(jī)。第二部分 安全評(píng)價(jià)(某一企業(yè)、某一車間、某一生產(chǎn)工序均可)(2) 時(shí)間安排內(nèi)容任務(wù)下達(dá)擬定通風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)量及阻力計(jì)算選擇風(fēng)機(jī)安全評(píng)價(jià)對(duì)象分析評(píng)價(jià)方法選擇評(píng)價(jià)結(jié)論考核學(xué)時(shí)0.5周0.5周0.5周0.5周1周0.5周0.5周0.5周三、課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)工作1 課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師要掌握課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容、要求和步驟，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和主動(dòng)性，使設(shè)計(jì)工作順利進(jìn)行。2 指導(dǎo)教師要根據(jù)學(xué)生的不同情況，給定每位學(xué)生適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)題目和設(shè)計(jì)原始條件。3 指導(dǎo)教師向?qū)W生介紹有關(guān)的技術(shù)資料和參考書。4 指導(dǎo)教師要指導(dǎo)學(xué)生嚴(yán)格遵循有關(guān)的方針、政策和設(shè)計(jì)程序，指導(dǎo)學(xué)生按時(shí)完成設(shè)計(jì)任務(wù)。5 解答學(xué)生設(shè)計(jì)中的疑難問題。6 經(jīng)常檢查學(xué)生的設(shè)計(jì)進(jìn)程和質(zhì)量情況，及時(shí)糾正設(shè)計(jì)中的原則性錯(cuò)誤。四、成績?cè)u(píng)定1 成績等級(jí) 優(yōu)秀、良好、中、及格、不及格2 評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)課程設(shè)計(jì)由指導(dǎo)教師根據(jù)以下標(biāo)準(zhǔn)衡量：1) 課程設(shè)計(jì)內(nèi)容完成情況，設(shè)計(jì)態(tài)度及設(shè)計(jì)過程中表現(xiàn)出的獨(dú)立工作能力。2) 課程設(shè)計(jì)的正確程度。3) 設(shè)計(jì)是否符合國家制定的各種規(guī)范、規(guī)程、標(biāo)準(zhǔn)。4) 設(shè)計(jì)方案論證是否合理，計(jì)算是否正確，概念是否清楚。5) 設(shè)計(jì)圖紙（包括插圖）內(nèi)容是否規(guī)范、正確，圖面是否整潔美觀。6) 設(shè)計(jì)說明書編號(hào)是否完整，文字是否通順，書寫是否完整。7) 設(shè)計(jì)中是否體現(xiàn)創(chuàng)造性和獨(dú)特見解。能源與安全學(xué)院 安全工程系修訂日期：2014年5月28日工業(yè)通風(fēng)設(shè)計(jì)題1某一工廠廠房平面布置及有害物分布如圖1所示，該廠房高為8米。風(fēng)管采用鋼板制作，排除各種有害物，大氣溫度為常溫。 A處有一個(gè)污染源，需要按設(shè)排風(fēng)罩，其尺寸為200400mm的矩形外部吸氣罩（四周無邊），為了能夠有效的排出此污染物，要求在距罩口600mm處，造成Vx=0.25m/s的吸入速度，其局部阻力系數(shù)為=1.0(對(duì)應(yīng)接管動(dòng)壓)。在B處有一浸漆槽面，其尺寸為600800mm,為了能夠排除有機(jī)溶劑蒸汽，在槽上方設(shè)排風(fēng)罩，罩口距浸漆槽面H=300mm，罩的一邊設(shè)有固定擋板。在C處有一個(gè)振動(dòng)篩，如圖2所示，振動(dòng)篩的平面尺寸為E=800mm，L=650mm，粉狀物料用手工投向篩上時(shí)的發(fā)散速度為V1=0.25m/s，周圍干擾氣流速度V0=0.2 m/s，為了排除粉塵在其旁邊按一尺寸為650400mm的側(cè)吸罩C，其局部阻力系數(shù)為=1.0(對(duì)應(yīng)接管動(dòng)壓)。設(shè)計(jì)要求：包括排風(fēng)罩、管道，除塵器、風(fēng)機(jī)和電機(jī)等部分組成，管道采用除塵風(fēng)管，除塵器選用脈沖式噴吹清灰袋除塵器（阻力為1500Pa）根據(jù)以上條件設(shè)計(jì)出其通風(fēng)系統(tǒng)圖，并對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行水力計(jì)算，畫出壓能圖，并選擇風(fēng)機(jī)。參考書目：1、工業(yè)通風(fēng) 孫一堅(jiān)主編 中國建筑工業(yè)出版社 2、供暖通風(fēng)設(shè)計(jì)手冊(cè) 陸耀慶主編 中國建筑工業(yè)出版社 3、通風(fēng)機(jī)產(chǎn)品手冊(cè)ABC除塵器風(fēng)機(jī)4m3m6m8m10m8m6m圖1 廠房平面布置及有害物分布圖2 振動(dòng)篩工業(yè)通風(fēng)設(shè)計(jì)題2某一工廠廠房平面布置圖如圖1所示，該廠房高為8米，生產(chǎn)車間的有害物分布如圖所示。風(fēng)管采用鋼板制作，排除各種有害物，大氣溫度為常溫。 A處有一個(gè)污染源，需要按設(shè)排風(fēng)罩，其尺寸為300600mm的矩形外部吸氣罩（四周無邊），為了能夠有效的排出此污染物，要求在距罩口600mm處，造成Vx=0.25m/s的吸入速度，其局部阻力系數(shù)為=1.0(對(duì)應(yīng)接管動(dòng)壓)。在B處有一金屬熔化爐，爐內(nèi)金屬溫度為400，周圍空氣溫度為20，管內(nèi)溫度為60，散熱面為水平面，直徑B=0.7m。在熱設(shè)備上方0.5m處設(shè)一個(gè)接受罩。在C處有一個(gè)振動(dòng)篩，如圖2所示，振動(dòng)篩的平面尺寸為E=800mm，L=650mm，粉狀物料用手工投向篩上時(shí)的發(fā)散速度為V1=0.25m/s，周圍干擾氣流速度V0=0.2 m/s，為了排除粉塵在其旁邊按一尺寸為650400mm的側(cè)吸罩C，其局部阻力系數(shù)為=1.0(對(duì)應(yīng)接管動(dòng)壓)。設(shè)計(jì)要求：包括排風(fēng)罩、管道，除塵器、風(fēng)機(jī)和電機(jī)等部分組成，管道采用除塵風(fēng)管，除塵器選用脈沖式噴吹清灰袋除塵器（阻力為1500Pa）根據(jù)以上條件設(shè)計(jì)出其通風(fēng)系統(tǒng)圖，并對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行水力計(jì)算，畫出壓能圖，并選擇風(fēng)機(jī)。參考書目：1、工業(yè)通風(fēng) 孫一堅(jiān)主編 中國建筑工業(yè)出版社 2、供暖通風(fēng)設(shè)計(jì)手冊(cè) 陸耀慶主編 中國建筑工業(yè)出版社 3、通風(fēng)機(jī)產(chǎn)品手冊(cè)ABC除塵器風(fēng)機(jī)4m3m8m8m10m8m6m圖1 廠房平面布置及有害物分布圖2 振動(dòng)篩工業(yè)通風(fēng)課程設(shè)計(jì)題3某燃煤采暖鍋爐房煙氣除塵系統(tǒng)設(shè)計(jì)一、設(shè)計(jì)原始資料鍋爐型號(hào)：SZL4-13型，共4臺(tái)（2.8MW4）設(shè)計(jì)耗煤量：600kg/h（臺(tái)）排煙溫度：160煙氣密度（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下）：1.34kg/m3空氣過剩系數(shù)：=1.4排煙中飛灰占煤中不可燃成分的比例：16%煙氣在鍋爐出口前阻力：97.86Pa冬季室外空氣溫度：1空氣含水（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下）按0.01293 kg/m3煙氣其他性質(zhì)按空氣計(jì)算煤的工業(yè)分析值：CY=68% HY=4% SY=1% OY=5% NY=1% WY=6% AY=15% VY=13%按鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（GB132712001）中二類區(qū)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。煙塵濃度排放標(biāo)準(zhǔn)（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下）：200mg/m3二氧化硫排放標(biāo)準(zhǔn)（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下）：900mg/m3凈化系統(tǒng)布置場地在鍋爐房（如圖2）北側(cè)15m以內(nèi)。二、設(shè)計(jì)內(nèi)容和要求1. 燃煤鍋爐排煙量及煙塵和二氧化硫濃度的計(jì)算。2. 凈化系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的分析確定。3. 除塵器的比較和選擇：確定除塵器類型、型號(hào)及規(guī)格，并確定其主要運(yùn)行參數(shù)。4. 管網(wǎng)布置及計(jì)算：確定各裝置的位置及管道布置。并計(jì)算各管道的管徑、長度、煙囪高度和出口內(nèi)徑以及系統(tǒng)總阻力。5. 風(fēng)機(jī)及電機(jī)的選擇設(shè)計(jì)：根據(jù)凈化系統(tǒng)所處理煙氣量、煙氣溫度、系統(tǒng)總阻力等計(jì)算選擇風(fēng)機(jī)種類、型號(hào)及電動(dòng)機(jī)的種類、型號(hào)和功率。6. 編寫設(shè)計(jì)說明書：設(shè)計(jì)說明書按設(shè)計(jì)程序編寫、包括方案的確定，設(shè)計(jì)計(jì)算、設(shè)備選擇和有關(guān)設(shè)計(jì)的簡圖等內(nèi)容。課程設(shè)計(jì)說明書應(yīng)有封面、目錄、前言、正文、小結(jié)及參考文獻(xiàn)等部分、文字應(yīng)簡明、通順，內(nèi)容正確完整，裝訂成冊(cè)。7. 圖紙要求（1）除塵系統(tǒng)圖一張。（2）除塵系統(tǒng)平面、剖面布置圖23張。圖中設(shè)備管件應(yīng)標(biāo)注編號(hào)，編號(hào)應(yīng)與系統(tǒng)圖對(duì)應(yīng)。參考書目：1、工業(yè)通風(fēng) 孫一堅(jiān)主編 中國建筑工業(yè)出版社 2、供暖通風(fēng)設(shè)計(jì)手冊(cè) 陸耀慶主編 中國建筑工業(yè)出版社 3、通風(fēng)機(jī)產(chǎn)品手冊(cè)圖1 鍋爐房1-1剖面圖8凈化系統(tǒng)布置區(qū)域（距鍋爐房15m以內(nèi)）圖2 鍋爐房平面布置圖工業(yè)通風(fēng)課程設(shè)計(jì)題4酸洗廢氣凈化系統(tǒng)設(shè)計(jì)一、設(shè)計(jì)任務(wù)某廠生產(chǎn)用金剛砂，經(jīng)濕式研磨后，需加濃硫酸酸洗處理。加酸時(shí)，有大量蒸汽、酸霧及有害氣體生成，對(duì)車間環(huán)境及工人健康造成嚴(yán)重危害。為此，需對(duì)酸洗產(chǎn)生的廢氣進(jìn)行治理，以改善車間的環(huán)境及工人的操作條件。要求設(shè)計(jì)的凈化系統(tǒng)凈化效果好、操作方便、投資省，并且達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。二、設(shè)計(jì)資料1、工藝特點(diǎn)間斷加酸，加酸后槽內(nèi)溫度可達(dá)100以上2、廢氣特點(diǎn)（1）廢氣成分：近似空氣，標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下酸霧含量為3210mg/ m3（2）廢氣溫度：603、氣象資料（1）氣溫：冬季 6夏季 31（2）大氣壓力：冬季 734mmHg（97.86103Pa）夏季 718mmHg（95.72103Pa）4、酸洗車間工藝布置圖（圖1所示）說明：酸洗時(shí)，工人將預(yù)先裝入金剛砂的700mm圓筒形料槽，沿酸洗槽前方的軌道，推入酸洗槽位置后，向料槽中加入濃硫酸，并不斷攪拌。酸洗完后，將料槽推出卸料；重新推入一筒新料進(jìn)行酸洗。故酸洗為間斷操作。三、設(shè)計(jì)內(nèi)容1、繪制設(shè)計(jì)圖，包括以下幾種：（1）凈化系統(tǒng)平面布置圖；（2）凈化系統(tǒng)剖面圖；（3）凈化系統(tǒng)的系統(tǒng)圖。2、編寫設(shè)計(jì)計(jì)算書，包括以下幾個(gè)方面：（1）凈化方案的確定；（2）凈化設(shè)備的選擇及計(jì)算；（3）確定排氣罩的形式，并計(jì)算罩子的排氣量及壓力損失；（4）設(shè)備與管道布置簡圖；（5）系統(tǒng)阻力及管網(wǎng)阻力平衡計(jì)算；（6）風(fēng)機(jī)及配用電機(jī)的選擇與確定；（7）需要說明的其他問題。四、設(shè)計(jì)程序1. 認(rèn)真閱讀設(shè)計(jì)任務(wù)書，明確設(shè)計(jì)任務(wù)與要求，研究并分析設(shè)計(jì)資料；2. 確定凈化方案，此次課程設(shè)計(jì)要求采用液體吸收法進(jìn)行凈化。即采用5%NaOH溶液在填料塔中吸收凈化硫酸煙霧。操作情況下，氣相傳質(zhì)系數(shù)（1atm=101325Pa）液相傳質(zhì)系數(shù)推薦標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下液氣比為L/G=2.54L/m33. 確定排氣罩的結(jié)構(gòu)形式、尺寸大小、排風(fēng)量及壓力損失。選擇排氣罩時(shí)，應(yīng)考慮污染源的特征，既要控制污染物，又要有較小的排風(fēng)量，而且又不妨礙工人的操作。4. 對(duì)凈化設(shè)備填料塔進(jìn)行計(jì)算。包括選定所用的填料；計(jì)算塔徑及填料層高度。選定液體噴淋裝置、除霧裝置、進(jìn)出氣管的形式，確定塔的總高度，并計(jì)算填料塔的阻力。5. 進(jìn)行凈化系統(tǒng)設(shè)備及管道布置，并繪制出布置簡圖。管道布置應(yīng)力求簡單、緊湊、縮