2025【通风管道的设计计算案例2000字】.docx
–PAGEIII–
一种焊接房的环保装置的开发设计
–PAGE12–
通风管道的设计计算案例综述
1.1管道的布置及其材料和断面形状的选择
1.1.1管道的布置
管道的布置是除尘通风系统最重要的部分，管道的布置应该从系统的布置出发，考虑到整个车间，要进行统一的规划，力求简单一点，尽量缩短管道，减少占地面积，节约资金，方便与安装，有问题的时候可以进行一定的调整。
管道布置的一般原则：
1.管道的布置尽量要求简单，管道的布置应该划分成一个完整的系统，不能按照自己的考虑进行随意的安装，少占用空间，方便与安装和检修。
2.管道的安装应清晰，尽量进入人的视线，管道之间尽量不要交叉。
3.管道支撑的原则：管道、阀门不应直接支撑在设备上，应设置单独的支吊架，支架上应设置管道支架；管道焊缝的布置应便于施工和减少应力，焊缝不得位于支架上。
4.管道联接的原则。易于维护、安装和连接的管道提供足够数量的法兰，主要由焊工进行；应为主要采用螺栓连接的管道提供足够数量的挠性接头。
5.吸尘的点位不能太多，这样的话有利于各个管件之间的阻力平衡。
1.管道的直径一般小一些，这样的可以防止风管堵住。
除尘管道除了上述的原则外，还应该满足以下的要求：
1.管道最好焊接行成垂直或者倾斜一定的角度进行放置。
2.为了减少风机的磨损，当气体中的粉尘浓度特别高时，
3.支管与水平管或倾斜的干管连接时，应从上方或侧面连接，三角形管之间的夹角一般不大于30°。
1.1.1管道的材料和断面形状的选择
除尘系统管道的材料主要是由普通一点的材料和经受住磨损的材料。在风机的吸入口装上净化系统。
（1）除尘管道最常用的材料是钢材，稳定，可靠，价格特别低，方便安装。
（2）耐磨材料主要包括钢材，合金材料、硅化材料，因为在管道的磨损为磨粒磨损，材料和本身坚硬程度的大小有一定的关系。
因此，在本次设计中对于钢材的选择，我们主要选择Q235钢板。
对于不同的管道形状，可以按照需要进行选择，选择适合本次的管道材料来进行设计。
断面形状的选择：管道的横截面形状为圆形和矩形。圆形压力损失较小，在同一截面内节省材料，小直径圆管易于制造，易与绝缘，但圆形管系统管件的调整和矩形管的加工比较困难，布置不易协调。
管道的断面形状又圆形和矩形两种。两者相比，在相同的断面积时圆形管道的压损小些，材料节省些。圆形管道直径较小时比较容易制作，更容易保温。但圆形管道系统管件的放样、加工较矩形管道有点困难。布置时候不易于建筑协调，明装时不易布置得美观。矩形管道不仅有些面积小，而且其四角的涡流是造成压力损失、噪声、振动的原因。当管径较小，流速较高时，大都采用圆形管道，比如除尘器，输送高温烟气的时候，矩形管道要比圆形管道高。而且，当管道断面尺寸大时，为了利用好焊接房的空间，通常采用矩形管道REF_Re\r\h[19]。
经过对比以后，本次设计采用矩形管道。
1.2管道的设计计算
（1）绘制通风除尘系统的轴侧图，对各段进行标号，标注各段的长度和风量。
图1.1通风除尘系统轴测图
（2）确定合理的空气流速
风道内的风速对系统的经济性能影响很大，流速高，风道截面小，材料消耗低，施工成本低；但该系统阻力大，功耗高，运行成本高。对除尘系统会增加设备的管道的损耗。流速低，阻力小，动力消耗少；但是风管断面大，材料和建造费用都要增加。对除尘系统，流速过低会使粉尘沉积堵塞管道。因此，合理的确定空气流速是很重要的，因此焊接厂产生的电焊接烟尘主要为金属氧化物REF_Re\r\h[18]，所以通过下表：表1.1和表1.2
表1.1一般通风系统风管内的风速
风管部位
生产厂房机械通风
民用及辅助建筑物
钢板及塑料风管
砖及混凝土风道
自然通风
机械通风
干管
6-14
4-12
0.5-1.0
5-8
支管
2-8
2-6
0.5-0.7
2-5
表1.2除尘通风的最低空气流速
粉尘性质
垂直管
水平管
粉尘性质
垂直管
水平管
粉装的粘土和砂
11
13
铁和刚（屑）
19
23
耐火泥
14
17
灰土、沙尘
16
18
重矿物粉尘
14
16
锯屑、刨屑
12
14
轻矿物粉尘
12
14
大块干木屑
14
15
干型砂
11
13
干微尘
8
10
煤灰
10
12
燃料微尘
14-16
16-18
湿土
15
18
大块湿木屑
18
20
铁和刚（尘末）
13
15
谷物粉尘
10
12
棉絮
8
10
麻（短纤维粉尘、杂志）
8
12
水泥粉尘
8-12
18-22
由表1和表2可得出管道的最小风速为15m/sREF_Re\r\h。
计算管道的直径和压力损失
管段1-2：根据流量Q1=3870m3/h,v=13