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第5章 大气污染控制系统的整合、运行与维护
　　本章主要介绍大气污染控制设备及其配套装备整个运行系统的基本知识。通过学习，要求学生在进一步了解废气治理设备、引风机、集气罩、管道、排气筒等系统构成设备的性能和特点的基础上，掌握大气污染控制系统的安装、运行与维护管理的基本方法，培养学生的实际动手能力，结合技能实训提高职业操作技能，能利用所学知识进行废气设备及其配套设备的选购、安装、调试到运行使用的过程控制，保证净化系统的正常运行，达到良好的废气净化效果。
学习指南：
5.1 废气治理设备的安装、运行与维护
5.1.1 废气治理设备的安装
1. 安装计划制定
　　废气治理设备的安装，必须严格按该设备安装工艺及要求进行，否则将影响整个废气治理工艺，严重时可使整个治理系统失控并使主体工艺设备瘫痪，影响生产。
　　废气治理设备安装前，首先要熟悉设备资料和安装说明书，制定安装计划，安排施工顺序，组织安装项目的实施。
　　废气治理设备是指用于控制大气环境污染、改善大气环境质量而由工业生产单位或建筑安装单位制造和建造出来的机械产品、构筑物及其系统，也称大气污染控制设备。
　　通常，吸收塔、氧化塔、液固分离器、分离机等属于环保的主体设备，是利用污染物中的气态、液态、固态物质相态间的物理或化学变化来消除或减低污染危害的，输送二氧化硫和烟尘等气态污染物的风机、氧化塔配套用的空气压缩机，输送液态废水物料的泵，连接这些设备的管道和排气筒等属于废气治理配套设备，所有的这些设备用管道和阀门等连接起来就形成一套完整的大气污染控制设施系统。
5.1 废气治理设备的安装、运行与维护
5.1.1 废气治理设备的安装
2.设备的安装
（2）设备的安装找平
（3）地脚螺栓和灌浆
（4） 安装位置
（5） 承载能力
（6） 安装与焊接
（7） 监测孔设置
（1）设备的安装定位
①适应产品工艺流程及加工条件的需要(包括环境温度、粉尘、噪音、光线、振动等)。
②保证最短的生产流程，方便工件的存放、运输和切屑的清理，以及车间平面的最大利用率，并方便生产管理。
③设备的主体与附属装置的外形尺寸及运动部件的极限位置。
④要满足设备安装、工件装夹、维修和安全操作的需要。
⑤厂房的跨度、起重设备的高度、门的宽度与高度等。
⑥动力供应情况和劳动保护的要求。
⑦地基土壤地质情况。
⑧平面布置应排列整齐、美观，符合设计资料有关规定。
①选定找平基准面的位置。
②设备的安装水平
③安装垫铁的选用应符合说明书和有关设计与设备技术文件对垫铁的规定。
④地脚螺钉、螺帽和垫圈的规格应符合施工的要求。
5.1 废气治理设备的安装、运行与维护
5.1.3 废气治理设备日常运行维护
1.设备选型、安装完毕、试车调试成功后，即进入运行维护阶段。
2.废气治理设备运行中应注意的事项：
（1）每次启动设备前，作常规的清扫、检查。
（2）及时清扫各构筑物的杂物，防止有害物质进入设备而损坏设备。
（3）严格按废气治理设备的操作说明书进行操作运转，严禁设备空载或超负荷运行。
（4）风机、水泵等动力设备在启动前必须确认其相应管道的畅通。
（5）定期作好设备的检修并及时更换润滑油及易损零部件等。
（6）药剂贮存器应及时放空清洗。
（7）根据工艺需求，及时调整设备的运行参数。
（8）作好防锈防腐工作。
（9）作好设备运行维修记录台帐。
（10）作好易损零部件的配备工作。
(1)严格遵守工艺技术规程、安全生产规程和岗位操作规程。
(2)认真执行岗位责任制度、交接班制度、检测制度、设备维护、检修制度等适合本厂实际情况的各项运行管理制度。
(3)净化装置经试运转，调试好后，应使调节阀门固定或作出标志，不再随意改动。
(4)净化装置一般应在工艺设备启动前启动，在工艺设备停止运转数分钟后再关闭。
(5)作好运行日记
(6)定期清除设备及管道中的积尘等沉淀物
(7)加强设备检修
5.1 废气治理设备的安装、运行与维护
5.1.3 废气治理设备日常运行维护
3.废气治理设备运行管理措施
(1)创造良好的工作环境与工作条件
(2)合理安排生产任务
(3)使用设备的基本功和操作纪律
对设备使用者的“三好”要求是：管好、用好、修好
操作者“四会”基本要求是：会使用、会维护、会检查、会排除故障、
维护使用设备的“四项要求”是：整齐、清洁、润滑、安全
设备操作者的“五项纪律”是：凭操作证使用设备，遵守安全操作维护规程；经常保持设备整洁，按规定加油，保证合理润滑； 遵守交接班制度；管好工具、附件，不得遗失；发现异常立即通知有关人员检查处理。
(4)设备操作维护规程
(5)建立健全设备管理的规章制度
①定人定机凭证操作制度
②交接班制度
③使用设备的岗位责任制
1. 什么是废气治理设备？
2. 怎样做好废气治理设备投产前的准备工作？
3. 废气治理设备的安装阶段包括哪几方面？
4. 简述废气治理设备日常运行时应注意的问题？
5. 废气治理设备检修的形式有几种？其具体要求是什么？
5.1 废气治理设备的安装、运行与维护
习题 5.1
5.2 通风机的选择、运行与维护
1. 离心机的类型
5.2.1 概述
离心机按所产生的风压不同分为：
低压离心风机 中压离心风机 高压离心风机
2. 离心风机的基本构造与工作原理
（1）离心风机的基本构造
（2）离心风机的工作原理
叶轮 集流器 机壳
5.2 通风机的选择、运行与维护
　　离心风机的基本性能，通常用进口标准状况条件下的流量、压头、功率、效率等参数来表示。
　　离心风机的进口标准状况是指进口处空气的压力为101．325kPa，温度为20℃，湿度为50％的气体状况。气体密度由气体状态方程确定：
3. 离心风机的性能参数与铭牌
（1）流量
（2）风机的压头(全压)
（3）功率
（4）效率
（5）转速
5.2 通风机的选择、运行与维护
5.2.2 离心风机的选型
1 .选型原则
　　选用风机时，应根据使用条件和要求来选择风机型号和台数，其额定流量和风压的确定方法是先计算装置的最大流量和最大压头，再考虑10％—15%的富裕量。离心风机也可由数台风机一起联合工作，不过在选用风机时，应尽量避免采用并联或串联的工作方式。
2.选型方法
离心风机选型时，应住意以下几点：
（1）在选用风机时，应尽量避免采用串联或并联的工作方式
（2）应使风机的工作点处于选型样本最高效率点或稍偏右的下降段的高效区域
（3）再根据换算后的参数查样本或手册选用设备。
（4）选用风机时，应根据管路布置及联接要求确定风机叶轮的旋转方向及出风口位置；
（5)进行工程改造选用风机时，新选的风机应考虑充分利用原有设备、适合现场制作安装及安全运行等问题。
（6）当选出的风机有多种型号时．可选择效率最高、制作工艺简单、调节性能较好、维修方便，叶轮直径又小的那种风机。
（7）如果选不到较满意的标准型风机型号的，可按修正叶轮、机壳宽度的办法来解决。
离心风机选型常用的性能表选型的主要步骤
1.根据使用需要，计算所需风量和风压；
2.根据风机的用途、需要的风量和风压确定风机的类型(如防腐等)；
3.根据此类风机的性能表，找到规格、转速及配套的功率与所需风量和风压相匹配的风机：
4.用性能表选机时，在性能曲线上附有电动机功率及型号和传动配件型号，可一并选用。
风机在安装试车中，发现下列情况之一时，应紧急停车：
① 转子与机壳摩擦。
② 机体振动突然增加并强烈。
③ 轴承温度超过规定并继续上升。
④ 输送的有害气体泄漏较大。
⑤ 电流突然升高，在l—2min不返回原位。
⑥ 油泵管路堵塞或其它原因造成供油中断。
⑦ 冷却水突然中断。
⑧ 在其它情况下，发生的情况具有严重的危害。
5.2 通风机的选择、运行与维护
5.2.3 离心风机的运行
1.离心风机的启动
1.启动前的准备与检查
2.对于新安装或经大修过的离心风机，还要进行试运转检查
2 风机在安装试车中的紧急停车
3 长期停车时的注意事项
① 长期停车时，应在容易锈蚀的各部分适当涂防锈剂。
② 轴承箱等需通冷却水的部分，应放掉冷却水，以防冬季结冰而冻裂。
③ 充分注意防止电机从其它电气部件受潮。
④ 转子每隔一定时间旋转180°，以防主轴静态变形弯曲。
⑤ 即使长期停车，也需进行定期维修保养。
　　常进行的定期检修可分为每日、每周、每月、每3个月、每半年、每年检修几种。其中，检修结果也是确定下次检修周期的重要资料和依据。
5.2 通风机的选择、运行与维护
5.2.4离心风机的维修保养
1.通风机的检修
　　离心风机的检修分为运行中的检修和停车检修。检修形式和检修周期，根据通风机的用途、所用于设备的运行条件、重要性、可靠性等的不同、存在着相当大的差异，故应确定适宜的检修周期。无论哪种通风机，最好至少一年进行一次定期检修。
2.常进行的定期检修
（1）风机连续运行3—6个月．进行一次滚动轴承的检查，检查滚柱和滚道表面的接触情况及内圈配合的松紧度。
（2）风机连续运转3—6个月，更换—次润滑脂，以装满轴承空间的2/3为宜。
（3）风机定期维护保养，消除风机内部的灰尘，污垢等。
（4）检查各种仪表的准确度和灵敏度。
（5）对于未使用的备用风机，或停机时间过长的风机，应定期将转子
旋转120°—180°，以防主轴弯曲。
4.通风机的定期维护和检查
3.通风机安装使用后，每台风机都应建立保养帐目 以此为基础进行定期检修。
5.2 通风机的选择、运行与维护
5.2.5离心风机的故障排除
判断离心风机故障主要有三种方法：一是直接分析法，二是间接分析法，三是综合分析法。
1.故障的表现形式及其判定
5.2 通风机的选择、运行与维护
2.故障分析及其消除方法
性能故障分析及其消除方法
5.2 通风机的选择、运行与维护
3.故障的检查准备工作
（1）当风机叶轮按贯性运动停止时，看看该叶轮运转方向是否正确。
（2）要确保风机叶轮相对机壳的运转方向正确，并且不要装反了。
（3）对于带拖动的风机要观察驱动轮和从动轮是否保持同轴。
（4）检查气流表面(进风口、叶轮、叶片和机壳内之间的流道)的清洁度。
（5）检查在叶轮的叶片、轮缘或轮盘处，以及入口或机壳中是否有擦伤、破损、孔、水点腐蚀或锈蚀，若有就应及时处理。
（6）是否有外来杂质，积存在叶轮、壳体或管网中(松散的绝缘纸片、冰块等)。如有应及时清理。
（7）盘管、加热器、过滤器、风筒等是否积满了很多灰尘。若有就应除净或更换。
（8）在弯管、挡风板、过渡管路、调节风门、防护网中除掉无关的气流障碍物。
（9）与风机一起提供的全部部件是否已安装
（10）在风机进口处是否布有气流障碍物
（11）风机出口处的连接是否设计和安装得正确 风机出口障碍物或风筒舌头能对风机的排风量所产小的影响。
（12）在一台双吸风机上，两个进口情况是否相向 气流在风机壳体中心线上应是均匀的，气流不均匀会降低空气性能。
（13）检查整个系统，包括风机、风机进气室及所有管道的泄漏情况。
1.简答题
(1)简述离心风机的定义。
(2)简述离心风机的选择原则。
(3)离心风机起动前应做好哪些准备工作
(4)简述离心式风机的运行和维护。
(5)简述离心风机性能故障分析及其消除方法。
2.实训教学
1.参照本书7.7节“离心风机的拆印”中内容进行商心民机的物好与学器，2.分组组织学生进行现场判新和讲解商心风机佳能故5分的来
习题5.2
5.2 通风机的选择、运行与维护
5.3 集气罩
集气罩就是用来从工作场所的气体中收集废气污染物的装置。
集气罩的主要类型有三种：伞型集气罩、侧吸（吸气）罩和密闭式集气罩
5.3 集气罩
　　伞型罩是设在污染源的上部，依靠自然抽风或动力引风机的抽吸在罩口形成了抽吸作用，在控制点处形成一定的风速，排除有害气体。
5.3.1伞型集气罩
5.3.2侧吸罩
　　侧吸罩是为了将污染气流从工作台附近以足够高的气速抽出而安装的。
　　侧吸罩的设计应遵循以下原则:
（1）侧吸罩应尽可能接近废气发生源，在不影响工艺操作的条件下，凡是能密闭的地方，都应密闭起来；
（2）吸气气流应直接流经废气发生源，将废气吸入罩内；
（3）尽量减少横向气流的干扰；
（4）操作工人的位置不应处于废气发生源与侧吸罩之间，以避免废气经过操作工人的呼吸带。
5.3 集气罩
密闭式集气罩是将污染源的局部或整体密闭起来的一种集气罩。
5.3.3密闭式集气罩
1. 密闭罩形式
（1）局部密闭罩
（2）整体密闭罩
（3）大容积密闭罩
5.3 集气罩
2、设计密闭罩
（1）尽可能将尘源点或产尘设备完全密闭。
（2）密闭罩的形式及结构不应妨碍工人操作。
设计密闭罩时，一般应注意以下几点
（3）为了便于检修，密闭罩应尽可能做成装配式，例如凹槽盖板密闭罩。
（4）抽气口的设置必须保证排气罩内各点的气流都能与抽气口连通，从而在一定抽气量下保证各点均为负压。
5.4 通风管道
5.4.1通风管道系统的选择
常用的基本类型的管道：水冷却管，内衬耐火材料管，不锈钢管、碳钢管及塑料管。
5.4.2 通风管道的布置、安装
1.通风管道的布置
（1）布置管道时应对所有管线通盘考虑，尽可能少占用空间，力求结构简单、外形美观、且便于安装、操作和检修。
（2）划分系统时，要考虑排放气体的性质。
（3）管道布置时力求顺直，以减少阻力
（4）管道排列应尽量集中，平行敷设。
（5）对于剧毒物不允许采用正压输送，风管也不能穿过其他房间。
（6）水平管道应有一定的坡度，以便放气、放水和防止积尘。
（7）应注意不宜让设备承受管道与阀门的重量，管道焊接缝的位置应在施工方便和受力小的地方。
（8）确定排入大气的排气孔的位置时，要考虑排出气体对周围环境的影响。
（9）风管上应设置必要的阀门和仪表等调节或测量装置．或预留安装测量装置的接口。
（10）要求管道严密不漏，以保证吸风口有足够的风压。
1.集气罩的作用有哪些？
2.集气罩有哪三种类型？各有哪些优缺点？
3.密闭集气罩的设计需要注意哪几方面？
习题5.3
5.3 集气罩
5.4 通风管道
2.管道安装
(1)管道安装一般应具备下列基本条件：
(2)管道的坡向、坡度应符合设计要求。
(3)管道的坡度，可用支座下的金属垫板调整，吊架用吊杆螺栓调整。
(4)法兰、焊缝及其他连接件的设置应便于检修，且不紧贴墙壁、楼板或管架上。
(5)合金钢管道不应焊接临时支撑物，如有必要时应符合焊接的有关规定。
(6)脱脂后的管子、管件及阀门，安装前必须严格检查其内外表面是否有油迹污染，如发现有油迹污染时，不得安装，应重新进行脱脂处理。
(7)埋地管道安装时，如遇地下水或积水，应采取排水措施。
(8)埋地管道试压防腐后，应办理隐蔽工程验收，并填写“隐蔽工程录”，及时回填土，并分层夯实。
(9)蒸汽管路上，每隔一定距离，应装置冷凝水排除器。
(10)管道穿越道路，应加套管或砌筑涵洞保护。
(11)与传动设备连接的管道，安装前须将管内部清理干净。其固定焊口一般应远离管道。
(12)管道系统与设备最终封闭连接时，应在设备联轴节上架设百分表监视设备位移。
(13)管道安装合格后，不得承受设计外的附加载荷。
(14)管道经试压、吹扫合格后，应对该管道与设备的接口进行复位检查，其偏差值应符合本节(12)规定，如有偏差，应重新调整，直至合格。
(15)管路安装完毕后，应按规定进行强度和严密度试验。
(16)对于各种非金属管路及特殊介质管路的布置和安装，还应考虑一些特殊性问题，如聚氯乙烯管应避开热的管路，氧气管路在安装前应脱油等。
5.4 通风管道
5.4.3 管道材料及管道断面形状的选择
1. 管道材料
　　制作管道的材料一般有砖、混凝土、炉渣石膏板、钢板、木板（胶合板或纤维板）、石棉板、硬聚氯乙烯板等，其中最常用的材料是钢板。连接需要移动风口的管道要用各种软管，如金属软管，塑料软管，橡胶管，帆布管等。
2. 管道断面形状
　　选择管道断面形状有圆形和矩形两种。两者相比，在相同断面积时圆形管道的压损小些，材料省些。
5.4 通风管道
5.4.4 管道的简单设计计算
用流速控制法进行管道计算通常按以下步骤进行:
(1）首先确定各抽风点位置和风量，气体净化装置、风机和其它部件的型号
规格，风管材料等。
（2）根据现场实际情况布置管道，绘制管道系统轴测图，并进行管段编号，
标注长度和风量。
（3）确定管道内的气体流速，当气体流量一定时，若流速选高了，则设备和
管道断面尺寸减小，材料消耗少，一次投资减少。
（4）根据系统各管段的风量和选择的流速确定各管段的断面尺寸。
（5）风管断面尺寸确定后，应按管内实际流速计算压力损失。
5.4 通风管道
5.4.5. 通风管道的维护管理
1.登记与建档
　　废气输送管道必须要进行登记与建档，登记与建档的内容如下：
① 编号、名称，在有高压盲板处必须挂牌，牌上标有编号，并登记建档。
② 始端与终点，长度规格。
③ 工作介质、工作压力、工作温度。
④ 安装日期、使用日期。
⑤ 焊接焊缝探伤记录。
⑥ 检验周期、检验方法和检测结果。
⑦ 安装时的原始记录及使用、改造、修复和更新记录。
⑧ 管道竣工图。
⑨ 工艺系统的管段管件、紧固件和阀门等的登记表。
2.日常维护项目
① 通过直观检查管道、管件、阀门及紧固件(法兰与连接螺栓)的防腐层、保温层的完好情况，可了解管表面有无缺陷。
② 通过直观检查、气体检测器测定管道的连接法兰、接头、阀门填料和焊缝处有无泄漏。
③ 通过直观检查、手锤检查吊卡、管卡支承的紧固、吊架支撑体有无松动及防腐情况。
④ 通过直观检查、振动仪测定方法检查管道有无强烈振动，管与管、管与相邻物件有无摩擦。
⑤ 根据运转情况，用听声法检查管内有无杂质堵塞、异物撞击和摩擦声响。
⑥ 安全附件、指示仪表有无异常现象。
⑦ 阀门的操作机构是否灵活及润滑情况。
⑧ 控制机器和设备的工艺参数不得超过工艺配管设计和决策评定后的许用值，严禁在超温、超压、强腐蚀和强烈振动条件下运行。
⑨ 高压工艺配管的操作运行中，严禁带压紧固或拆卸、带压补焊、热管线裸露、作电焊机的接地线或吊装重物受力点以及用热管线烘干物品、做饭等其他用途使用。
5.4 通风管道
2.日常维护项目
① 通过直观检查管道、管件、阀门及紧固件(法兰与连接螺栓)的防腐层、保温层的完好情况，可了解管表面有无缺陷。
② 通过直观检查、气体检测器测定管道的连接法兰、接头、阀门填料和焊缝处有无泄漏。
③ 通过直观检查、手锤检查吊卡、管卡支承的紧固、吊架支撑体有无松动及防腐情况。
④ 通过直观检查、振动仪测定方法检查管道有无强烈振动，管与管、管与相邻物件有无摩擦。
⑤ 根据运转情况，用听声法检查管内有无杂质堵塞、异物撞击和摩擦声响。
⑥ 安全附件、指示仪表有无异常现象。
⑦ 阀门的操作机构是否灵活及润滑情况。
⑧ 控制机器和设备的工艺参数不得超过工艺配管设计和决策评定后的许用值，严禁在超温、超压、强腐蚀和强烈振动条件下运行。
⑨ 高压工艺配管的操作运行中，严禁带压紧固或拆卸、带压补焊、热管线裸露、作电焊机的接地线或吊装重物受力点以及用热管线烘干物品、做饭等其他用途使用。
5.4 通风管道
1.通风管道的作用？
2.简单介绍废气通风管道常用的连接方法？
3.管道安装一般应具备哪些基本条件？
4.管道布置时需要注意哪几方面？
5.管道材料及管道断面形状的选择有哪些要求
6. 如何进行管道的设计计算？
7. 管道的日常维护包括哪些方面？
习题5.4
5.5 排气筒高度的确定
　　排气筒的有效高度是指排气筒实际几何高度（也称排气筒高度）与烟气抬升高度之和。
排气筒的有效高度计算公式
H e = H s + ΔH
式中：
H e ——排气筒有效高度， m；
H s ——排气筒几何高度，指自排气筒(或其主体建筑构造)所在的地平面至排气筒出口处的高度， m；
ΔH ——烟气抬升高度，指排气筒口至烟气上升的最高点垂直高度，m，
5.5 排气筒高度的确定
5.5.1排气筒几何高度的确定
1. 国家标准对大气污染物的排放限定指标要求
(1)排放限定指标解释
①大气污染物排放浓度是指标准状态下（温度 273K，压力101.3 kPa），排气筒中每m3 干排气中所含大气污染物的质量，单位mg/m3。
②大气污染物排放浓度限值是指排气筒中污染物任何1 小时浓度平均值不得超过的值。
③大气污染物排放速率是指一定高度的排气筒任何1小时排放污染物的质量，单位kg/h。
(2)排放限定指标体系要求
①通过排气筒排放污染物的最高允许排放浓度不得大于国家标准规定的废气污染物排放浓度限值。
②通过排气筒排放的污染物的排放速率不得大于国家标准规定的排气筒高度最高允许排放速率。
③任何一个排气筒必须同时遵守以上两项指标，超过其中任何一项均为超标排放。
④现有的国家大气污染物排放标准体系中，综合性排放标准与行业性国家大气污染物排放标准不得交叉执行，即若干行业首先需执行各自的行业性国家大气污染物排放标准。
5.5 排气筒高度的确定
2 国家大气污染物排放标准对排气筒几何高度的确定
(1) 综合性排放标准《大气污染物综合排放标准》对排气筒高度的限定
①大气污染物综合排放标准中排气筒高度除须遵守表列排放速率标准值外（见本书附录相关内容），还应高出周围200米半径范围的建筑5米以上，不能达到该要求的排气筒，应按其高度对应的表列排放速率标准值严格50%执行。
②新污染源的排气筒一般不应低于15米。
③两个排放相同污染物(不论其是否由同一生产工艺过程产生)的排气筒，若其距离小于其几何高度之和，应合并视为一个等效排气筒。
④等效排气筒有关参数计算
a.等效排气筒污染物排放速率
Q＝Q1＋Q2
式中：Q－等效排气筒某污染物排放速率：
　　 Q1、Q2－排气筒1和排气筒2的某污染物排放速率。
b.等效排气筒高度
式中 h－等效排气筒高度；
　　 h1、h2－排气筒1和排气筒2的高度
c.等效排气筒的位置
x=a(Q－Q1)/Q=aQ2/Q
式中：x－等效排气筒距排气筒1距离；
　　 a－排气筒1至排气筒2的距离；
5.5 排气筒高度的确定
(2) 行业性国家大气污染物排放标准对排气筒高度的限定
①《锅炉大气污染物排放标准》（GB13271-2001）对排气筒高度的限定
②水泥工业大气污染物排放标准》（GB 4915-2004）对排气筒高度的限定
③《工业炉窑大气污染物排放标准》( GB 9078-1996)烟囱高度对排气筒高度的限定
④《炼焦炉大气污染物排放标准》( GB 16171-1996)限定了非机械化炼焦炉烟囱高度不低于25米。
⑤《恶臭污染物排放标准》( GB 14554-93)标准限定了排放恶臭气体的排气筒的最低高度不得低于15m。
5.5 排气筒高度的确定
5.5.2 烟气抬升高度的确定
当Q H≥ 21000 KJ/s，且ΔT ≥ 35 K时：
城市、丘陵： ΔH =1.303QH1/ 3H S 2 / 3 /U
平原农村： ΔH =1.427Q H 1/ 3H S 2 / 3 /U S
当2100 ≤Q H < 21000 KJ/s，且ΔT ≥ 35 K时：
城市、丘陵： ΔH = 0.292Q H 3 / 5H S 2 / 5 /U S
平原农村： ΔH = 0.332Q H 3 / 5H S 2 / 5 /U S
5.5 排气筒高度的确定
当Q H < 2100 KJ/s，或ΔT < 35 K时：ΔH = 2(1.5V S d + 0.01Q H ) /U S .
式中：
H s ——烟囱几何高度，m；当烟囱几何高度超过240 米时，仍按240 米计算
ΔH ——烟气抬升高度，m，按附录A规定计算。
ΔT ——烟囱出口处烟气温度与环境温度之差，K，
Q H ——烟气热释放率，KJ/s，
U S ——烟囱出口处的环境风速，m/s，
V S ——烟囱出口处实际烟速，m/s；
d ——烟囱出口内径，m。
其中：（1） ΔT = T S T a
式中：
T S —— 烟囱出口处烟气温度，K，可用烟囱入口处烟气温度按-5℃/100m 递减率换算所得值；
T a —— 烟囱出口处环境平均温度，K，可用电厂所在地附近的气象台、站定时观测最近5年地面平均气温代替。
5.5 排气筒高度的确定
（3） U S = U10（H S /10）0.15
式中：
U S—— 烟囱出口处的环境风速，m/s；
U10—— 地面10m高度处平均风速，m/s，采用电厂所在地最近的气象台、站最近5 年观测的距地面10m高度处的风速平均值，当U10 < 2.0m/s 时，取U10 = 2.0m/s；
H s —— 烟囱几何高度，m。
（2） Q H =C P V0 ΔT
式中：
C P —— 烟气平均定压比热，1.38kJ/（m3·K）；
V0 —— 排烟率（标态），m3/s。当一座烟囱连接多台锅炉时，该烟囱的V0为所连接的各锅炉该项数值之和。
5.5 排气筒高度的确定
　　1. 排气筒的作用是什么？
　　2. 什么是排气筒的有效高度？什么是排气筒几何高度？什么是烟气抬升高度？
　　3. 大气污染物排放浓度限值的定义？大气污染物排放速率的定义？
　　4. 某硫酸厂位于环境质量功能区的二类区域，生产过程中每小时排放废气量3万立方米，经监测，SO2排放浓度500mg/m3，试确定其排放速率和最低排气筒高度？
　　5. 某水泥厂应市场需求，准备进行回转窑系统扩建，设计能力为每天生产1千吨孰料，原有系统的的烟囱高度为55米，问该烟囱高度能否满足环保要求？为什么？
　　6. 某城市火电厂的烟囱高100m，出口内径5m。出口烟气流速12．7m／s，温度100℃， 流量250m3／s。烟囱出口处的平均风速4m／s，大气温度20℃，试确定烟气抬升高度及有效高度？
习题5.5
5.6 废气治理净化系统的正常运行防护
净化系统的操作运行过程中，要严格遵守系统的工艺技术规程，岗位操作规程，安全规程及各种规章制度。
5.6.1 影响净化系统正常运行的因素
一般情况下，净化系统应先于生产工艺系统运行，而在生产工艺系统之后停止，以避免粉尘在净化装置和管道中沉积，或因净化系统滞后运行造成污染物的泄漏，为防止电动机过载，需在低风量下启动排风系统。
净化系统在运行中出现的问题应及时加以解决，并注意分析原因总结经验，以避免类似情况的发生。
5.6.2 废气治理净化系统的防腐
1.造成净化系统腐蚀的主要因素
2．防腐措施
（1）金属保护膜
（2）非金属保护膜
（3）采用耐腐材料
5.6.3 废气治理净化系统的防磨
5.6 废气治理净化系统的正常运行防护
1.造成净化系统及管道等设备磨损的主要因素
(1)粉尘性质的影响
(2)净化装置与管道材料的影响
(3)输运条件的影响
2. 防磨措施
（1）采用耐磨材料替代易磨损部件与衬里
(2) 选用风速不宜过高，或在局部地点降低风速
（3）改进弯管形式提高其耐磨性
5.6 废气治理净化系统的正常运行防护
5.6.4 废气治理净化系统的保温和防爆
1.管道保温
2.防爆
（1）引起净化系统燃烧爆炸的主要因素
（2）防爆措施
1.爆炸的首要条件是形成爆炸混合物
2.加入惰性气体，改变混合气体成分，防止形成爆炸性气体混合物。
3.消除引爆源，防止因摩擦、撞击、静电及明火等引爆源的产生。
4.使用仪器监测易爆物的温度、压力、浓度、湿度等参数，为控制爆炸混合物的形成提供依据，最好安置自动监控及警报系统。
5.在易发生爆炸的部位和地点设置泄爆孔与阀门。
6.设计可燃气体管道时，必须使气体流量最小时的流速，大于该气体燃烧的传播火焰速度，以防止火焰向管内传播。
7.为防止火焰在设备之间传播，可在管道上装设内有数层金属网或砾石层的阻火器。
8.建立并不断完善严格的操作规程与管理制度。
5.6 废气治理净化系统的正常运行防护
5.6.5 废气治理净化系统的防振
1. 隔振
　　隔振是通过弹性材料防止机器与其他结构的刚性连接。通常作为隔振基座的弹性材料有橡胶、软木、软毛毡等；
2. 减振
　　减振是通过减振器降低振动的传递。
3. 阻尼材料的应用
　　阻尼材料通常由具有高粘滞性的高分子材料做成，它具有较高的损耗因子.将阻尼材料涂在金属板材上，当板材弯曲振动时．阻尼材料也随之弯曲振动。
橡胶软接头在系统中的应用 VH型减振吊钩在系统中的应用
5.6 习题
5.6 废气治理净化系统的正常运行防护
1. 影响废气治理净化系统正常运行的因素有哪些？
2. 造成净化系统腐蚀的主要因素有哪些？
3. 造成净化系统磨损的主要因素有哪些？
4. 简述净化系统发生爆炸的因素及常用的防爆措施。

5.7 现场教学
5.7.1 教学目标
　　通过本章节的学习，了解本地一个工厂废气治理净化系统的组成、结构、功能及设备运行方式，掌握该系统所采用的主要设备的工作原理。
5.7.2 教学内容
　　1.废气治理设备的安装、运行与维护
　　2. 配套设备的选择、运行与维护
　　3.通风管道的选择、布置、安装与维护
　　4. 国家有关污染物排放标准中对排气筒高度的要求
5.7.3 教学方法
　　通过教师讲解理论知识和在废气治理设施系统的工作现场工程技术人员讲解与学生参观学习相结合的方式
5.7.4 学生能力体现
　　1.通过对废气治理净化系统的参观学习，使学生将书本知识与工程实际应用结合起来；
　　2.通过参观让学生加深对部分废气治理净化系统各种设备的认识，提高学生学习兴趣
　　3.通过理论和实践的学习，能进行简单的有关废气治理设施系统某一单元的施工方案制定、设备安装施工、运行操作。
　　4.写一篇不少于2000字的参观实习报告。

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