Аспирационная установка (общий вид)

Содержание

Введение

1. Проектная часть

1.1. Выявление оборудования, подлежащего аспирации

1.2. Расчет кратности воздухообмена и обоснование выбора

типа проектируемой сети

1.3. Технологические особенности расчета аспирируемого оборудования

1.4. Компоновка аспирационных сетей

1.5. Расчет и подбор пылеуловителя

1.6. Определение сопротивления пылеуловителя

1.7. Предварительный подбор вентилятора к сети

1.8. Расстановка пылеуловителя и вентилятора

1.9. Проектирование трассы воздуховодов

1.10. Расчет аспирационной установки

1.10.1. Исходные данные, цели и задачи расчета

1.10.2. Расчетная схема сети

1.10.3. Расчет сети

1.10.4. Определение общего сопротивления сети

и подбор вентилятора

2. Монтажная схема аспирационной сети

2.1. Материалы и виды соединений воздуховодов

2.2. Проектирование конфузоров, диффузоров, тройников

и отводов

2.2.1. Проектирование конфузоров и диффузоров

2.2.2. Проектирование отводов

2.2.3. Проектирование тройников

3. Расчет выброса в атмосферу очищенного воздуха аспирационных сетей

4. Взрывобезопасность аспирационной установки

Заключение

Список использованной литературы

Приложение №

Приложение №

Приложение №

Введение

Современные технологические процессы связаны с перемещением и механической обработкой сыпучих продуктов, которые сопровождаются большим выделением пыли в окружающую среду. Поэтому важнейшей задачей вентиляционных установок является поддержание чистоты воздуха и создание комфортных условий труда в рабочих помещениях. Запыленность воздуха в них по санитарным нормам не должна превышать 2—6 мг/м3. Эту задачу можно выполнить, если устранить вы-деления пыли в воздух рабочих помещений посредством аспирации оборудования, т. е., используя отсос воздуха от корпусов оборудования, герметизирующих кожухов, где образуется пыль.

В выполнении решений о повышении благосостояния трудящихся на основе улучшения условий труда важная роль принадлежит вентиляционной технике. От ее совершенства зависит здоровье людей, улучшение условий их труда, повышение производительности и эффективности производства, а также охрана воздушного бассейна от загрязнений, предотвращение пылевых взрывов.

Уменьшение выбросов пыли в атмосферу благодаря использованию в аспирационных установках высокоэффективных пылеуловителей не только защищает окружающую среду, но и дает экономию ценных пищевых и кормовых продуктов, из которых состоит пыль.

При аспирации создается разрежение внутри герметизирующих кожухов и оборудования, что позволяет устранить выделение пыли в помещение. Комфортные условия труда можно создать, применяя кондиционирование воздуха.

Вентиляционные установки имеют очень важное значение для поддержания чистоты окружающего нас атмосферного воздуха. По новым санитарным нормам допустимые концентрации пыли при выбросе в атмосферу не устанавливают, но концентрация пыли в воздухе на территории, прилегающей к предприятию населенного пункта, не должна превышать 0,5 мг/м3.

На современных промышленных предприятиях различных отраслей вентиляционные и аспирационные установки применяют широко. Достигнут высокий технический уровень этих установок.

Степень совершенства аспирационных установок сильно зависит от уровня их проектирования. Это процесс творческий, базирующийся на теоретических знаниях, опыте, технической зрелости и творческой способности инженера-проектировщика.

В данном курсовом проекте рассматривается аспирация оборудования шелушильного отделения крупозавода. При расчетах используются формулы (1) – (18), [1].

1.3 Технологические особенности расчета аспирируемого оборудования

Данное оборудование выделяют по размерам одинаковую пыль или близкую по качеству.

Учитываем технологические требования, предъявляемые к параметрам воздуха в цехах. Температура воздуха 16...23 0С, относительная влажность 60...70 %, скорость — не более 0,5 м/с. Эти технологические параметры воздуха не противоречат санитарно-гигиеническим требованиям, предъявляемым к воздуху рабочих помещений, а совпадают с ними и могут быть осуществлены посредством проектирования вентиляционных установок с рециркуляцией воздуха.

1.4 Компоновка аспирационных сетей

Аспирационные сети компонуем по пространственному, технологическому, температурному принципам, принципу эксплуатационной надежности и принципу одновременности работы.

По принципу одновременности работы объединяем в одну сеть оборудование, работающее в одно и то же время.

Учитывая температурный принцип, не допускаем объединения в одну сеть нельзя оборудования, имеющего разную температуру воздуха, так как при смешивании теплого и холодного воздуха возможны конденсация водяных паров и налипание пыли на стенки воздуховода.

Принимаем во внимание принцип эксплуатационной надежности, со-стоящий в том, что машины с регулируемым режимом воздушного потока, а также с собственным вентилятором (например, зерновые сито-воздушные сепараторы) проектируем в самостоятельные местные установки; число точек отсоса в одной сети принимаем не более десяти.

Согласно технологическому принципу, учитывающему однородность оборудования и равнозначность пыли, объединяем в одну сеть оборудование, в котором пыль одинакова или близка по качеству. Это крупосортировочные машины БКГ.

По пространственному принципу объединяем в одну сеть близко расположенное оборудование и отдаем предпочтение вертикальным воздуховодам при объединении оборудования, поскольку это делает сети более экономичными и эксплуатационно надежными.

1.8 Расстановка пылеуловителя и вентилятора

Зная размеры выбранных пылеуловителей и вентиляторов и руководствуясь рекомендациями по их установке, [1, с. 137138] располагаем их следующим образом. Устанавливаем на свободные места, монтируя при этом вентилятор и пылеуловитель как можно ближе один к другому. Вентилятор устанавливаем на полу (так как установка на потолке влечет за собой неудобства в его обслуживании и ремонте). При установке вентиляторов и пылеуловителей по возможности упрощаем трассу воздуховода.

После выбора места установки вычерчиваем вентиляторы и пылеуловители на чертежах общего вида цеха в масштабе 1:50 в разрезах и плане.

1.9 Проектирование трассы воздуховодов

До начала проектирования трассы воздуховодов на чертежах общего вида цеха вычерчиваем аспирируемое оборудование с размерами аспирационных отверстий и их привязкой к главным осям.

В начале проектирования трассы воздуховодов вычерчиваем конфузоры (отсасывающие патрубки) аспирируемого оборудования.

После вычерчивания конфузоров на чертежах общего вида цеха проводим в осях трассу воздуховодов, а после выбора оптимального варианта окончательно вычерчиваем ее в масштабе 1: 50.

При вычерчивании воздуховодов их диаметры (мм) рассчитываем предварительно по формуле:

; (7)

где – расход воздуха, м3/ч, находим его сложением расходов аспирируемых машин, объединяемых тройниками;

— скорость воздуха, м/с.

При вычерчивании трассы воздуховодов руководствуемся указаниями по ее проектированию [1, с. 138139].

Воздуховоды проводим по кратчайшему пути с наименьшим числом отводов, параллельно и перпендикулярно стенам и балкам, избегая косых длинных воздуховодов, которые нарушают симметрию и ухудшают промышленную эстетику;

Вначале объединяем между собой тройниками воздуховоды наиболее удаленных от вентилятора машин с малыми расходами воздуха и сопротивлениями, а затем подсоединяем их к машинам с повышенным расходом и сопротивлением: при одинаковых расходах и сопротивлениях применяем симметричные тройники, которые упрощают трассу.

Горизонтальные воздуховоды проводим выше окон под потолком на одном уровне, чтобы не затемнять помещений и не ухудшать промышленной эстетики; при этом минимальную высоту от пола до выступающих частей воздуховодов принимаем не менее 2,2 м;

При проектировании трассы по возможности применяем минимальное число типоразмеров элементов установки с учетом типовых конструкций, изготовляемых на заводах или в специальных мастерских.

Берем стандартные диаметры воздуховодов; радиус отводов принимаем равным , углы тройников берем равными 30°, оптимальный угол

сужения конфузоров аспирируемых машин .

1.10 Расчет аспирационной установки

1.10.1 Исходные данные, цели и задачи расчета

Цель и задачи расчета.

Цель расчета – определение всех параметров аспирационной установки для окончательного подбора вентилятора, обеспечивающего надежную и экономичную ее работу.

Задачи расчета состоят в определении диаметров воздуховодов всех участков установки, потерь давления на каждом участке и общих потерь давления установки по главной магистрали; в выравнивании потерь давления в тройниках на параллельных участках, а также в окончательном подборе вентилятора в сети, нахождении мощности для привода вентилятора и в подборе электродвигателя.

Данные для расчета.

Для расчета аспирационной установки необходимо знать месторасположения аспирируемого оборудования, вентиляторов, пылеуловителей и расположение трассы воздуховодов, т. е. нужно иметь проект общего вида аспирационной установки (лист 1) в масштабе 1:50.

Кроме того, необходимы следующие данные:

o расход воздуха и потери давления в аспирируемом оборудовании;

o длины прямых участков и характеристики фасонных деталей воздуховодов, т. е. размеры конфузоров машин, радиусы и углы отводов, углы тройников и т. п.;

o сопротивление, подсосы и утечки воздуха в пылеуловителе;

o наличие вакуума в рабочих помещениях.

2. Монтажная схема аспирационной сети

Чертежи монтажных схем учебных проектов выполняем в масштабе 1:20, за исключением прямых участков воздуховодов, которые вычерчивают без соблюдения масштаба с обрывами, исходя из равномерного заполнения листа. Монтажные схемы вычерчиваем плоскостные.

На монтажных схемах изображаем в масштабе все части воздуховодов: прямики, конфузоры, отводы, тройники, диффузоры и т. п. Диаметры воздуховодов вычерчиваем по результатам расчета сети. Вентиляторы и пылеуловители на монтажных схемах можно вычерчивать без подробного

изображения, т. е. схематично. Фланцевые соединения и поперечные фальцы вычерчивают основными линиями, а продольные фальцы воздуховодов не вычерчивают.

2.1 Материалы и виды соединений воздуховодов

Воздуховоды изготовляем из тонколистовой оцинкованной стали с размером листов 1000x2000 мм. Толщину листовой стали принимаем в зависимости от диаметра воздуховода. Для диаметров до 450 мм принимаем толщину = 0,55 мм. Размеры и массу круглых воздуховодов выбираем из таблицы 37 [1, с. 159].

Прямые участки воздуховодов изготовляем звеньями длиной 2...4 м.

Продольные и поперечные швы воздуховодов выполняем неразъемными фальцевыми. Для большей герметичности применяем двойные фальцы. Поперечные швы для увеличения жесткости выполняем с применением стоячих фальцев

Ширина фальцев зависит от толщины листовой стали. При толщине 0,55 мм ширина она равна 8 мм.

Разъемные соединения звеньев воздуховодов выполняем на фланцах: для диаметров до 315 мм из полосовой стали диаметром 25×4 мм, для диаметров от 355 до 560 мм из угловой стали размером 25×25×3 мм. Для крепления фланцев на торцах звеньев воздуховодов делаем на 8...10 мм отбортовку кромок.

Фланцы диаметрами до 560 мм соединяем болтами М6×20 с применением прокладок из листовой резины толщиной 3...5 мм или картона на сурике.

Число болтов принимаем в зависимости от диаметров воздуховодов круглого сечения в соответствии с таблицей 38.[1, с. 160]

Для удобства монтажа отверстия под болты во фланцах делаем овальными с размерами по осям 7×10 мм или круглыми диаметром 7 мм.

Круглые фланцы из угловой и полосовой стали изгибаем на фланцегибочном механизме. Фланцы прямоугольной формы изготовляем на фланцегибочном механизме или при помощи сварки.

2.2 Проектирование конфузоров, диффузоров, тройников и отводов

2.2.1 Проектирование конфузоров и диффузоров

Формы и размеры конфузора аспирируемого оборудования проектируем с учетом конструкции этого оборудования.

Наиболее распространенная форма конфузора и диффузора – это усеченный конус или переход с прямоугольного сечения на круглое.

Оптимальный угол сужения конфузора равен 45°. Конфузор к аспирируемому оборудованию крепят на фланцах из полосовой стали размером 25х4 мм, которые закрепляют к конфузору на отбортовке. Между фланцем и корпусом оборудования устанавливают прокладку.

Диффузор с переходом прямоугольного сечения на круглое и конфузор в форме усеченного конуса проектируем на листе 3 – КП.АС04.

2.2.2 Проектирование отводов

Отводы проектируем из звеньев, число которых зависит от угла α отвода, для отводов с углом α = 90° принимают семь звеньев, из них пять средних по 15° и два крайних по 7,5°, которые называют стаканами (полузвеньями). При проектировании задаемся размерами для справок D=140 мм и α=90°.

Сборочный чертеж отвода выполняем на листе 3 – КП.АС04.СБ.

2.2.3 Проектирование тройников

Тройники проектируем с углом α = 30°. Размеры несимметричных тройников и крестовин при проектировании принимаем из табл. 39 [1, с. 165] по диаметру проходного воздуховода =250 мм.

Тройники изготовляем с применением реек или фальцев.

Вычерчиваем развертку тройника на листе 3 – КП.АС04.