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    搞定各種粉塵廢氣處理第一步---集氣罩的設計

    2021-06-09 11:44:35

    搞定各種粉塵廢氣處理,集氣罩設計是關鍵的步,不管是治理粉塵還是廢氣,將粉塵廢氣收集起來是關鍵的一步,只有將粉塵廢氣收集起來才能進行下一步的處理,集氣罩的設計又決定處理設備風量的大小,處理設備風量的大小又決定設備的價格,所以收集罩的合理設計是非常重要的。下面我們共同探討一下不同結構形式的收集罩收集不同工礦的廢氣效果。

    1、密閉型

    密閉型集氣罩是將污染源局部或整體密封起來,使污染物的擴散被限制在的空間內,便于捕集和凈化處理。但密閉型的在罩口留有的工作區或物料進出口,以及設有觀察窗和檢修門。

    圖1為PVC產品的印刷車間生產過程中集氣罩結構,由于化工原料散發出刺鼻的氣味,及氣體的濃度,雖然加裝了大功率的抽氣吸味裝置,由于機臺轉動工件隨輸送線運動及風扇等橫向氣流的干擾,集氣罩結構不理想,捕集效果不好,致使大量氣體外逸。

    image.png

    針對這種情況改成密閉型結構如圖2所示,將輸送線全部密閉,由進出料口進風,通過罩口進行抽吸空氣,使密封罩內保持負壓,這樣的控制了污染空氣的擴散。

    image.png


    從理論上分析,罩內的排風量Q為:Q=VA(m3/h) (1)
    V—通過開口及縫隙處流速m/s;A—開口及縫隙的總面積m2。

    從式(1)可知,若保持流速V不變,減小密封罩開口面積A,相應排風量Q減少,從而可使系統運行能耗降低。由于密封罩足夠嚴密,使罩內能維持負壓,防止污染氣體逸出,車間內的生產環境明顯好轉。

    因此,密封型集氣罩是經濟,即是集氣罩設計的型式。

    2、外部型

    當受到生產設備和工藝條件限制不能將污染源全部或局部密封時,可采用外部型,即將集氣罩設在污染源近旁,將罩口對準污染源,靠罩口氣流運動把污染源散發出來的混合氣體吸入罩內。

    由于罩口離污染源有的距離,易受到其他方向氣流干擾,與密封罩相比需要較大風量才能控制污染氣流擴散,捕集效率較低。

    因此,根據目前各種形式集氣罩的使用效果比較,合理的設計罩口能較好的效果。

    實際案例分析:

    圖3為工業生產中廣泛使用的裝配加工生產線的集氣罩結構,采用大尺寸罩口,罩口吸氣面積A較大,需配以較大排風量,因而不能集中控制風量吸捕污染源散發出來的污染氣體。

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    若將其設計改為如圖4所示,即在罩內加裝弧形擋板,使整體大罩口被分隔成小罩口,對準工件(污染源)上方,這樣減小了罩口面積A,相應排風量Q減小,使用較小的吸風量即的控制了污染氣體的逸出,產生了較好效益。

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    圖5為循環烘箱工件脫模工序的集氣罩結構,經加熱后的化工制品及模具離型劑,產生了大量的氣體,為了吸氣和不妨礙工人操作,將集氣罩置于工作臺的正上方,罩口距離較遠,這樣不僅增大了罩口的吸氣范圍,而且容易受到室內其他氣流干擾,同時在污染氣體抽吸入罩口過程,經過操作人員的口、鼻,直接危害工人的健康。

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    若將其設計改為如圖6所示,即將集氣罩置于操作人員的另一側,并貼近污染源,這樣使集氣罩口面積減小,排風量也降低,用較少能耗所需的捕集速度,同時避免污染氣體被吸入操作人員的口、鼻,了工作環境,了工人身體健康。

    image.png

    3、其他形式集氣罩

    工業生產過程中由于工藝操作的特點及現場實際情況集氣罩滿足其要求,如噴漆工序產生大量的過剩霧化顆粒與周圍空氣形成的混合污染氣體,通過罩口直接吸入就增加了凈化設備的負擔,且滯留、粘附于管壁的油漆不易清理。

    如圖7根據該工藝特點在集氣口前加裝了噴漆水嘴及擋板,使之形成一道水簾,噴漆槍噴出霧化的油漆經過擋板阻隔及水簾過濾后,利用導風板將處理后的混合氣流吸入罩內,這樣的控制了污染向周邊環境擴散,減輕了凈化設備的負擔,也避免了油漆粘附于管壁,簡化了日后的維修清理,水簾式噴漆機臺的吸氣結構較為經濟,的控制噴漆工序造成的周邊環境污染。

    image.png

    在某些情況下外部罩與污染源距離較遠,結構上不允許將罩口靠近污染源,單純依靠罩口的抽吸氣流作用往往控制不了污染源的擴散。采用圖8吹吸式操作臺聯合罩結構產生了較好的效果。

    image.png

    聯合罩利用吹氣氣流(噴射氣流)比吸氣氣流速度衰減大數十倍的特性,即在一側吸氣的同時在另一側吹出氣流,形成一道氣幕,從而組成吹吸聯合集氣罩,的阻止了氣體外逸擴散,的提高了控制效果。

    吹吸式集氣罩由于依靠吹吸氣流聯合對氣體進行控制輸送,具有風量小,污染控制效果好,抗干擾,不影響工藝操作等的優點,近年來在了日益廣泛的應用。



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