简明通风设计参考手册

简明通风设计简明通风设计参考手册中兴不锈钢配套工程有限公司一、全面通风方法1、按照通风的动力不同，全面通风可分为自然通风和机械通风。2、按照对有害物控制机理不同，全面通风可分为稀释通风、单向流通风、均匀流通风和置换通风。（1）、稀释通风 对整个车间进行通风换气，用新鲜空气把整个车间有害物质稀释到最高允许浓度以下。该方法所需的全面通风量大，但是控制效果差。（2）单向流通风 通过有组织的气流运动，控制有害物的扩散和转移。特点是通风量小，控制效果好。（3）、均匀流通风 速度和方向完全一致的宽大气流称为均匀流，用它进行的通风称为均匀流通风。气流速度原则上要控制在0.20.5M/S之间。这种方法能有效排出室内污染空气。目前主要用于汽车喷漆室等对气流、温度、湿度控制要求高的场所。（4）、置换通风 置换通风的概念和均匀流通风是基本相同的。有余热的房间，由于在高度方向上有稳定的温度梯度，如果以较低的风送速（V或=3），室内有害物浓度趋于稳定。这时的状态称为稳定状态。二、稳定状态下全面通风量的计算1、 消除余热所需的全面通风量G1=3600Q/（tp-tj）c kg/h2、 消除余湿所需的全面通风量G2=Gsh/(dp-dj) kg/h3、 消除有害物质所需的全面通风量G3=m/(yp-yj) kg/h式子中：Q-余热量，KW;Tp-排出空气温度，oC;Tj-送入空气温度，co;C-空气比热，KJ/（kg* oC）;Gsh-余湿量,g/h;Dp-排出空气中的含湿量;Dj-送入空气中的含湿量;M-室内有害物散发量;Yp-排出空气中有害物浓度（一般情况下yp=yn）,mg/m3;Yj-送入空气中有害物浓度;-空气密度，kg/m3;4、 如果室内同时散发余热，余湿和有害物质，则取其中的最大值。5、 室内同时散发几种有害物质时，全面通风量取其中最大值。或者有数种刺激性气体时，全面通风量应按照各种气体分别稀释到容许浓度所需的空气量总和计算。6、 实际上，室内有害物的分布和通风气流不可能非常均匀，混合过程也不可能瞬间完成。在有害物源附近，空气中有害物的浓度往往会高于室内平均值。因此，时间所需的全面通风量为G3=K*G3式子中 G3-实际所需的全面通风量，kg/hK-安全系数。K值与有害物质的毒性、气流组织方式等因素有关，精心设计的小型实验室K=1，一般的通风房间K=39。三、典型房间的换气次数当散发有害物数量不能确定时，全面通风量可按换气次数而定。即L=nVf式子中L-全面通气量，m3/h;n-换气次数，1/h;Vf-通风房间体积，m3.某些典型房间的n值如下所示某些民用及公共建筑的换气次数序号房间名称换气次数（1/h）进气排气一、居住建筑1住宅、宿舍的卧室及起居室102厨房303卫生间103。04梳洗室051。05公共厕所每个大便器40m3/h二、医疗建筑每个大便器20m3/h1病房30102诊室153X光室40504X光的操作室及暗室20305体疗室每人5060m3/h6理疗室40507一般手术室50608西药房、调剂室20209中药房、煎药室103010蒸汽消毒室 污部 洁部2040三、托儿所、幼儿园1活动室、寝室、办公室152梳洗室、厕所303浴室154医务室、隔离室155厨房306洗衣房50四、学校1教室101。52化学实验室303厕所504健身房305保健室101。5五、影剧院1观众厅每人10 M3/H2休息厅303舞台104吸烟室105放映室每台放映机700M3/H六、体育建筑1比赛厅每人10M3/H七、洗衣房1洗衣间1001302烫衣间40603包装间10104接受衣服间30405取衣处206集中衣服处10八、公共建筑的共同部分1变电室1002配电室303电梯机房1004蓄电池室1205制冷空调机房506汽车库（停车场、无修理间）207汽车修理间308地下停车库405。0506。09油罐室50四、事故通风1、 可能突然放散大量有害气体或有爆炸危险气体的厂房，应设置事故通风装置。事故排风的排风量应根据工艺资料计算确定。当缺乏上述资料时，应按照每小时不小于房间全部容积的8次换气量确定。2、 事故排风宜由经常使用的排风系统和事故排风的排风系统共同保证，但必需是事故发生前提供足够的排风量。3、 事故排风的通风机，应分别在室内外便于操作的地点设置开关，其供电系统的可靠等级，应由工艺设计确定。并应符合国家现行的工业与民用供电系统的设计规范以及其他有关规范的要求。4、 事故排风的吸风口，应设在有害气体或者是爆炸危险物质散发量可能最大的地点。当事故发生向室内散发密度比空气大的气体和蒸汽时，戏风口应设在地面以上0。31。0处。反之，则设在上部地带，且对于可燃气体和蒸汽，吸风口应尽量紧贴顶棚布置，其上缘距顶棚不得大于0。4M。5事故排风的排风口，不应布置在人员经常停留或者经常通行的地点，事故排风的排风口，应高于20M范围内的最高建筑物的屋面3M以上，当其与机械送风的进风口的水平距离小于20M时，尚应高于进风口6M以上。注：当排放的空气中含有可燃气体和蒸汽时，事故通风系统的排风口，距离发火源不应小于30M。6、事故排风时，在符合上述要求的条件下，可在外墙或是外窗设置轴流式通风机向室外排风。但应采取防止气流短路的设施。第三节 风量平衡、热平衡计算一、风量平衡通风房间的风量平衡按照下式计算：Gzj+Gjj=Gzp+Gjp式中Gzj-自然进风量，kg/h;Gjj-机械进风量, kg/h;Gzp-自然排风量, kg/h;Gjp-机械排风量, kg/h; 二、热平衡通风房间的热平衡按照下式计算：Q h + c*Lp*Pn*tn + c* Lp * Pp * tp =Qf + cLjj*Pjj*tij + CLzj* Pw* tw + cLhxPn*(ts -tn) 式子中：Q h-通过维护结构和材料的总失热量，KW；Qf-生产设备、产品及采暖设备的总放热量，KW；Lp-在工作区的局部和全面排风量，M3/HLp-上部地区的排风量，M3/H；Lhx-再循环空气量，M3/H；tn-室内工作区空气温度，octp-上部地区排风温度，octw-室外空气温度，oc ts-再循环空气的送风温度，ocPn-室内工作区空气温度，kg/m3Pp-上部地区空气密度，kg/m3Pw-室外空气密度，kg/m3C-空气比热，KJ/(kg*oc)第四节 热、湿及有害物发生量计算一、 散热量计算（一）工业设备（炉）及容器外表面散热量Q=Fat1.25次方 +Cf (273+tb)/1004次方 （273+tb）/1004次方 KW式中F-设备外表面积，M2；t-设备外表面和室内空气温度差，0C； a-对流系数，对于垂直面a=2.55*0.001、对于水平面a=3.24*0.001, KW/(M2*K);Cf-设备表面的辐射系数，KW/（M2*K4）；tb-设备外表面温度，0C；tb-周围物体表面温度，0C；可以近似认为tb= tb=20 0C；名称表面状况Cf W/（M2*K4）名称表面状况Cf W/（M2*K4）绝对黑体铝铸铁钢抛光粗糙氧化5.770.33.724.424.07耐火砖红砖混凝土水泥沙浆粗糙光滑4.074.485.363.613,90(二)经常开启炉门的各类工业炉Q=GQr*式子中Q-炉子的散热量，KW;Qr-燃料的发热量，KJ/kg或KJ/m3;G-散入车间的热量占总散热量的百分数；-燃料的消耗量，kg/h或m3/h;利用上式计算工业炉的散热量时未包括从炉中取出加热件的散热量。加热件的散热量在冬季时可不予计算。各种燃料的理论热值燃料种类燃料名称理论热值固体燃料烟煤无烟煤1675025120（KJ/kg）高温焦煤2512031400炭33910液体燃料石油原油3768046060（KJ/kg）汽油4606054430轻油44800重油41870气体燃料煤气50208370(KJ/M3)水煤气1130012140天然气2931066990工业炉散入车间热量占总热量的百分数工业炉名称（百分比）工业炉名称（百分比）有烟道的退火炉3540无烟罩、无局部排风罩的加热设备8085有局部排风罩的手锻炉2023有烟道的固定炉底式室炉4555（其中包括工件散热）有烟道同时在炉门口装有局部排风罩的干燥炉1015（三）热水槽的表面散热量Q=1.16*0.001*(4.9+3.5V)(t1-t2)*FQ-散热量，KW；V-水面上空气流速，m/s;t1热水温度，0C;t2-周围空气温度，0C;F-热水槽表面积。（四）蒸汽加热槽散热量Q=B*Q0式子中Q-散热量，KW；B-散热系数，B=0.30.7;Q0-加热槽在定温工作时所需热量,KW;（五）人体散热量Q=*nq式中Q-人体散热量，KJ/H；-考虑不同性质的工作场所、成年男子、成年女子和儿童的比例不同的群集系数，n-人数，个；q-每个成年男子的散热量，KJ/H,每个成年男子在不同劳动强度和不同室温下的散热量（KJ/H）和散失量（g/h）项目室温161718192021222324252627282930静坐：如影剧院、会堂、阅览室显热356335322314301289280268255242226209192171155潜热6371808492100109121134147163180197218234全热419406402398393389389389389389389389389389389散失量263033353841455056616875829097极轻劳动：如办公室、旅馆、体育馆、手表装配、电子元件制造等显热389377360348322306285268251234218205184163146潜热121130142154167184201214230247263276297318335全热510507502489490486482481481481481481481481481散失量505459646976838996102109116123132139轻劳动：如商店、化学实验室、电子计算机房、工厂台面工作等显热423402381356335314293272251230209188167142125潜热265268285302323339360381402423444465486511528全热679670666658653653653653653653653653653653653散失量105110118126134140150158167175184193203212220中等劳动：如纺织车、印刷车间、机加工车间等显热540511482452423402373348318298268243218188163潜热310339368398423444473498528548578603628658683全热850850850850846846846846846846846846846846846散失量128141153165175184196207219227240250260273283重劳动：如炼钢、铸造车间、排练厅、室内运动场等显热690670649628607586565544523502481460440418398潜热7757958168378588799009219429639841005102510471067全热146514651465146514651465146514651465146514651465146514651465散失量321330339347356365373382391400408417425434443某些工作场所的群集系数工作场所群集系数工作场所群集系数影剧院089百货商场（售货）089图书馆阅览室096纺织厂090旅馆093铸造车间10体育馆092炼钢车间10（四）人体散湿量G=ng式子中G-人体散湿量，g/h;g -每个成年男子的散湿量；n-室内人数，个；考虑不同性质的工作场所，成年男子，成年女子和儿童的比例，其散湿量不同的群集系数。二、 有害气体散发量的计算 （一）燃烧时散发的有害气体量1固体或液体燃料燃烧时一氧化碳G1=0.233qb*Cg二氧化碳G1=20Sg2.天然气燃烧时一氧化碳G2=0.125qb(VCH4+2VC2H6+3VC3H8+4VC4H10+5VC5H12)3.人造气体燃料燃烧时一氧化碳G2=0.125qb(VCO+VCH4+2C2H4+6VC6H6)二氧化碳-根据燃料的成分，将二氧化硫也换算成VH2S来考虑。式子中G1-有害气体散发量，g/kgG2-有害气体散发量，g/M3nqb- 燃料的化学成分不完全燃烧的百分比，Cg-燃料中含炭的百分比；Sg-燃料中含硫的百分比Vco、VCnHn、VC2H4、VH2S-气体燃料中所含一氧化碳等该种气体的容积百分比。燃料的化学成分不完全燃烧的百分比燃料种类Qb百分比燃料种类Qb百分比木料4木炭3泥煤4焦碳3褐煤4重油2烟煤3人造煤气2无烟煤3天然气2（二）炉子缝隙漏气量，可按照燃烧过程产生的有害物总量的3/1008/100考虑（三）设备或管道不严密处漏出有害气体量为G=CV*M/(273+t)开平方G-有害气体量，kg/h;C-系数，V-设备或管道内部容积，m3;M-气体分子量，t-气体温度，0C。系数C值工作压力（KPa）10010060016004000c0.1210.1660.1820.1890.252气体分子量M名称空气O2N2H2CONH3NO2H2SSO2M28.953228228174634641kg 液化气 = 13.95 KW = 13.95*860 = 11997 Kcal1 KW = 860 Kcal 11