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SH 石油化工采暖通风与空气调节设计规范
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建筑设备第五章
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建筑设备教材第5章通风工程本章学习要点1.建筑通风的任务和意义2.常见的通风方式及特点3.全面通风量的确定方法4.通风系统常用设备的特点5.1建筑通风概述人类生活在空气的环境中，创造良好的空气环境条件(如温度、湿度、空气流速、洁净度等)对保障人们的健康，提高劳动生产率，保证产品质量是不可缺少的。这一任务的完成，就是由建筑通风和空气调节来实现的。而且随着工业的发展和人们生活水平的提高，人们对建筑通风的要求越来越高。5.1.1建筑通风的任务、意义建筑通风：是把室内被污染的空气直接或经净化后排出室外，把新鲜的空气补充进来，从而保证室内的空气环境符合卫生标准和满足生产工艺的要求。建筑通风与空气调节的区别：空调系统往往把室内空气循环使用，把新风与回风混合后进行热湿处理和净化处理，然后再送入被调房间；而通风系统不循环使用回风，对送入室内的室外新鲜空气并不处理或仅作简单加热或净化处理，并根据需要对排风进行除尘净化处理后排出或直接排出室外。5.1.1建筑通风的任务、意义通风的任务：要对有害物采取有效的防护措施，以消除对工人健康和生产的危害，创造良好的劳动条件，同时尽可能对它们回收利用，化害为利，并切实做到防止大气污染。这样的通风叫做“工业通风”。一般必须采用机械的手段才能进行。此外，在一些大型的公共建筑中，为了维持舒适的空气环境，不仅要求室内空气具有一定的温度和湿度，而且要及时排除污浊空气，保持空气清新和适当的流动速度。5.1.1建筑通风的任务、意义通风的任务：无论是工业建筑中为了保证工人的身体健康，提高产品质量，还是在民用建筑中为了满足各种人的舒适的需要，都要求维持一定的空气环境。建筑通风和空气调节就是创造这种空气环境的一种手段。建筑通风不仅是改善室内空气环境的一种手段，而且也是保证产品质量、促进生产发展和防止大气污染的重要措施之一。随着科学技术的发展和人民生活水平的提高，对建筑通风提出许多新的要求，这必将促进通风工程的迅速发展。5.1.2通风方式建筑通风包括送(进)风和排风送(进)风：向室内补充新鲜空气排风：从室内排除污浊的空气为实现排风或送风，所采用的一系列设备、装置的总体称为通风系统，其通风方式有三种分类方法。5.1.2通风方式1.按通风系统的动力不同划分按通风系统的动力不同，通风方式可分为自然通风和机械通风。(1)自然通风自然通风是依靠室外风力造成的风压和室内外空气温度差所造成的热压来使空气流动的通风方式。图5-1为利用热压进行的自然通风简图，由于房间空气温度高，密度小，因此就产生了一种上升力，空气上升后从上部窗排出，使得室外较冷而密度较大的空气从下边门窗或缝隙进入室内。因此，就在房间内形成了一种由室内外气温差引起的自然通风，这种通风方式称为热压作用下的自然通风。图5-1热压作用下的自然通风5.1.2通风方式(1)自然通风图5-2为利用风压进行的自然通风，在迎风面上产生正压而在背风面上产生负压。在这个风压的作用下气流由建筑物迎风面的门窗进入房间内，同时把房间内的空气从背风面的门窗压出去。因此，在房间中形成了一种由风力引起的自然通风，这种通风方式称为风压作用下的自然通风。图5-2风压作用下的自然通风5.1.2通风方式自然通风按建筑构造的设置又可分为有组织自然通风和无组织自然通风。有组织自然通风是利用侧窗和天窗控制，调节进、排气，目前采用得较为广泛。无组织自然通风是靠门窗及缝隙进行空气交换的。5.1.2通风方式(2)机械通风机械通风是利用通风机产生的动力，进行换气的方式。机械通风是进行有组织通风的主要技术手段。机械通风的例子很多。利用安装在墙、窗上的轴流风机排风是最简单的一种机械通风。图5-3是利用排风管道均匀排风图5-4是从几个局部地点将有害气体排走图5-5是除尘系统，除尘系统也可以用来回收粉料，如回收面粉、金属粉末、水泥等图5-6为机械进风系统，室外空气在风机的作用下经百叶窗进入进气室。在进气室中经过滤器过滤、加热器加热后，通过风管送入通风房间。图5-3均匀排风系统图5-4局部排风系统1-局部排风罩；2-风道；3-风机；4-除尘器图5-5除尘系统5.1.2通风方式5.1.2通风方式几种全面通风方式的示意图见图5-7、图5-8、图5-9。图5-7是一种最简单的全面通风方式，装在外墙上的轴流风机把室内污浊空气排至室外，使室内造成负压(室内压力低于室外大气压力)。在负压作用下室外新鲜空气经窗孔流入室内，补充排风，稀释室内污浊空气。采用这种通风方式可以防止室内的有害物质流入相邻的房间，它适用于室内空气较为污浊的房间如厨房、厕所等。5.1.2通风方式图5-8是利用离心式风机把室外新鲜空气(或经过处理的空气)经风管和送风口直接送到指定地点，对整个房间进行换气，稀释室内污浊空气。由于室外空气的不断送入室内空气压力升高，使室内压力高于室外大气压力(
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1在工业生产过程中散发的各种有害物（粉尘）（有害蒸汽）和（气体）以及（余热）和（余湿）2粉尘是指能在空气中浮游的固体微粒。3人们把固体或液体微粒分散在气体介质中所构成的分散系统成为气溶胶4工业有害物对人体的危害程度取决于下列因素1）有害物本身的物理、化学性质对人体产生有害作用的程度，即毒性的大小。2）有害物在空气中的含量，即浓度的大小3）有害物与人体持续接触时间4）车间的气象条件以及人的劳动强度、年龄、性别和体质情况等5使尘粒从静止状态变成悬浮于周围空气中的作用，称为&尘化&作用，常见的几种尘化作用有1）剪切压缩造成的尘化作用2）诱导空气造成的尘化作用3）综合的尘化作用4）热气流上升造成的尘化作用6单位体积空气中的有害物含量成为浓度，有害蒸汽或气体的浓度有两种表示方法，一种是质量浓度，一种是体积浓度，质量浓度即每立方米空气中所含有害蒸汽或气体的毫克数，以mg/m3表示。体积浓度即每立方米空气中所含有害蒸汽或气体的毫升数，以ml/m3表示7粒尘在空气中的含量，即含尘浓度也有两种表示方法，一种是质量浓度，另一种是颗粒浓度。8防治工业有害物的综合措施（笔记）9局部通风系统分为局部进风和局部排风两大类，他们都是利用局部气流，使局部工作地点不受有害物的污染造成良好的空气环境。10局部排风系统有以下几部分组成，局部排风罩、风管、净化设备、风机11全面通风也称稀释通风，它一方面用清洁空气稀释室内空气中的有害物浓度，同时不断把污染空气排至室外，使室内空气中有害物浓度不超过卫生标准规定的最高允许浓度12（填空）根据卫生标准的规定，当数种溶剂（苯及其同系物或醇类或醋酸类）的蒸汽或数种刺激性气体（三氧化二硫及三氧化硫或氟化氢及其盐类等），同时在室内放散时，由于它们对人体的作用是叠加的，全面通风量应按各种气体分别稀释至容许浓度所需空气量的总和计算。同时放散数种其他有害物质时，全面通风量应分别计算稀释各有害物所需的风量，然后取最大值。13进行车间的通风设计时，首先应根据生产工艺好特点和有害物的性质，尽可能采用局部通风，如果设置局部通风后仍不能满足卫生标准的要求，或工艺条件不允许设置局部通风时，才考虑采用全面通风14设计局部排风罩时应遵循以下原则1）局部排风罩应尽可能包围或靠近有害物发生源，使有害物局限于较小的空间，尽可能减小其吸气范围，便于补集和控制2）排风罩的吸气气流方向应尽可能与污染气流运动方向一致3）已被污染的吸入气流不允许通过人的呼吸区，设计时要充分考虑操作人员的位置和活动范围15密闭罩把有害物质源全部密闭在罩内，在罩上设有工作孔，从罩外吸入空气，罩内污染空气由上部排风口排出，他只需要较小的排风量就能有效控制有害物的扩散，排风罩气流不受周围气流的影响16防止粉尘外逸，消除罩内正压，罩内形成正压的主要因素为，机械设备运动、物料运动、罩内外温度差。排风口位置应根据生产设备的工作特点及含尘气流运动规律确定，排风口应设在罩内压力最高的部位，以利于消除正压17依靠罩口的抽吸作用，在有害物发散地点造成一定的气流运动，把有害物吸入罩内这类排风罩统称为外部吸气罩18吸气口外某一点的空气流速与该点至吸气口距离的平方成反比例，而且它是随吸气口吸气范围的减小而增大的，因此设计时罩口应尽量靠近有害物源，并设法减小其吸气范围19设计外部吸气罩时在结构上应注意以下问题1）在罩口四周设固定或活动挡板2）优化排风罩的结构特性20α角应尽可能小于或等于60&，当罩内平面尺寸较大时1）把一个大排风罩分割成几个小排风罩2）在罩内设挡板3）在罩口上设调缝口要求缝口风速在10m/s以上，静压箱内的速度不超
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尘毒危害通风防护设施设计
尘毒危害通风防护设施设计陈建武，中国安全生产科学研究院日目录一、通风设施概述二、全面通风设施设计三、局部通风设施设计四、吹吸式通风设施设计2?通风作用?危害?缺氧?化学有害因素（粉尘、毒物、生物）?火灾爆炸?目的?提供新鲜空气?稀释浓度、稀释及排出?温湿度的调控1、通风作用与目的4通风系统按空气流动动力分类自然通风机械通风按作用范围分类全面通风局部通风全面通风局部通风自然通风机械通风2、通风系统分类自然通风机械通风混合通风通风系统风机动力两者并存热压、风压、密度差（1）按空气流动动力分类1、毒性，2、浓度，3、净化处理，4、热全面通风局部通风吹吸式通风通风系统整个厂房/车间进行通风、换气厂房/车间内某个局部作业场所进行通风、换气厂房/车间内某个区域内进行通风、换气（2）按作用范围分类3通风防护设施整体设计思路?职业病危害因素的识别与分析?来源、进入人体的途径、目标疾病、接触方式等?明确设施类别?职业病防护设施、应急救援设施?确定设计内容和关键指标（是否共用）?必要性设计?合理性设计?关键技术参数设计（有效性）?预期效果分析7目录一、通风设施概述二、全面通风设施设计三、局部通风设施设计四、吹吸式通风设施设计五、尘毒危害治理实例81通风防护设施整体设计思路?确定全面通风设计?必要性设计，设置的目的?职业病危害控制（单一多种高温）?事故通风?建筑卫生学?合理性设计?全面通风＋局部通风?全面通风方式（气流组织）?关键技术参数设计（有效性）?预期效果分析9?全面通风系统按控制机理分类?稀释通风?单向流通风?均匀流通风?置换通风2全面通风系统分类与选用10?职业病危害因素分析?毒性、浓度、温度、状态（气态、液态、固态）?分布情况?确定通风类型和气流组织?依据气流组织原则和工艺特征，确定进排风口位置?计算全面通风量?有害物质、余热、余湿?选择适宜的风机或利用自然通风?风量、风压特征?预期效果分析?现场浓度－接触水平3稀释作用全面通风系统设计思路11?全面通风气流组织原则?送风口靠近人，排放口靠近污染物，操作人员位于污染物的上风侧?车间卫生条件比周围环境要求高，应保持室内正压?全面通风时进气气流应均匀分布，减少涡流，避免有害物积聚?进排风口位置安排得当，避免气流短路流组织确定送排风位置压力短路12位置涡流?全面通风量计算方法之一（有害物质）面通风量计算式中Q换气量，m3/hM有害物产生量，mg/h作业环境有害物浓度限定值，mg/新鲜空气中该种有害物浓度，大约。K安全系数，考虑污染物毒性、污染源的分布及其散发的不均匀性、气流组织及通风的有效性等。查询设计手册确定。13注循环空气中粉尘、有害气体浓度大于或等于其职业接触限值的30时，不宜采用循环风?全面通风量计算方法之一（余热）面通风量计算）（op?式中L全面通风换气量，m3/h;Q余热量，c空气的质量比热，为）ρ进入空气的密度，kg/排出空气的温度，℃进入空气的温度，℃。14?全面通风量计算方法之一（余湿）面通风量计算op式中L全面通风换气量，m3/h;G余湿量，排出空气的温度，℃进入空气的温度，℃。15?全面通风量计算方法一?存在多种有害物时全面通风量确定?当数种溶剂（苯及其同系物、醇类或醋酸酯类）蒸气或数种刺激性气体同时放散于空气中时，应按各种气体分别稀释至规定的接触限值所需要的空气量的总和计算全面通风换气量。?苯、甲苯、二甲苯、乙醇、乙酸乙酯?除上述有害气体及蒸气外，其他有害物质同时放散于空气中时，通风量仅按需要空气量最大的有害物质计算。?同时放散有害物质、余热和余湿时，全面通风量应按其中所需最大的空气量确定。面通风量计算16?全面通风量计算方法二?有害物散发量无法确定时的风量计算?按经验式计算LnV?次/h，可查手册?采暖通风与空调调节设计规范等相关行业标准规定了部分工业建筑的通风换气次数?工业企业设计卫生标准规定事故通风的风量宜根据工艺设计要求通过计算确定，但换气次数不宜＜12次/h。??通风车间体积－设备等所占体积面通风量计算17?气流组织设计4示例18?气流组织设计4示例19204示例?气流组织?全面通风量4示例21目录一、通风设施概述二、全面通风设施设计三、局部通风设施设计四、吹吸式通风设施设计221局部排风系统构成?局部排风系统组成及设计思路232局部排风系统设计思路24?局部排风系统设计思路1常见排风罩柜式排风罩密闭罩外部吸气罩接受式吸气罩大门空气幕吹吸罩排风罩25?应将有害物予以捕集，使工作区有害物浓度达到标准的前提下，提高捕集效率，以较小的能耗捕集有害物。?可密闭的发散源，应首先采用密闭措施，尽可能将其密闭，用较小的排风量达到较好的控制效果。?当不能将有害物源全部密闭时可设置外部罩，罩口应尽可能接近有害物源。（2）排风罩设计原则?当排风罩不能设置在有害物源附近或罩口至有害物源距离较大时，可设置吹吸罩。对于有害物源上挂有遮挡吹吸气流的工件或隔断吹吸气流作用的物体时应慎用吹吸罩。26?密闭罩?密闭后，防止有害外逸，还需消除罩内正压?排风口应设在罩内压力最高的部位，罩口风速不宜过高?排风口不应设在含尘气流浓度高的部位或飞溅区?正压形成原因?机械设备运动?物料运动?罩内外温差3－1密闭罩27?改善示例3－1密闭罩28?柜式排风罩?罩的一面敞开。?通风量?有害气体风速取s,粉尘取s?预评价、控制效果评价方法3－2柜式排风罩29?外部吸气罩?伞形罩?有热源或比空气轻的有害气体?侧吸罩?无热源或低热源?下吸罩?无热源，且比空气重的有害气体1－3外部吸气罩?外部吸气罩设计、评估思路?控制点（控制距离）?→控制风速?→计算通风量?→选择风机301－3外部吸气罩31?外部吸气罩改善方法1－3外部吸气罩321－3外部吸气罩33?接受式吸气罩3－4接受式吸气罩343－5吹吸罩35363示例373示例383示例3示例393示例40目录一、通风设施概述二、全面通风设施设计三、局部通风设施设计四、吹吸式通风设施设计41?吹吸式通风系统?特点（视频演示）?增加控制距离?不影响操作?不影响工艺质量1吹吸式通风特点422吹吸式通风计算方法?流量比法?确定类型?根据职业病危害因素发生源、危害因素特征、作业场所情况、作业性质等确定。?密闭型－开放型?确定气流方向?根据作业人员位置等确定，确保人员位于污染源的上风侧。?水平流、垂直流、斜降流?确定送风罩的形状和大小?送风罩的大小（矩形以短边为准，圆形以直径为准）以吹吸风罩之间距离的1/4～1/5以上为宜?开放式送风口以能够在有害物质发生源周围形成432吹吸式通风计算方法?流量比法?确定送风量确定排风罩形状和大小?排风罩应尽可能与送风罩大小相同，宜设置挡板?设置挡板可以有效提高吸风效率。442吹吸式通风计算方法?流量比法?确定排风罩风量吹吸罩间距为送风罩短边或直径的45倍以下时K1?吹吸罩间距为送风罩短边或直径的45倍以上时K2?管道设计与计算?确定风机453示例463示例47排风管道排风罩送风管道排液口去尾气净化装置新鲜空气送风罩3示例483示例49现有送风罩下部排气罩冻干室舱门去尾气净化装置新鲜空气现有送风罩侧面排气罩冻干室舱门去尾气净化装置新鲜空气503示例513示例523示例谢谢53
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