有色冶金工廠設(shè)計基礎(chǔ)內(nèi)容提要

　　一般工業(yè)通風(fēng)、采暖的原則和要求，大部分都適用于冶金工廠，但是冶金工廠是高溫作業(yè)，存在著粉塵和有毒氣體的危害，因而又有它特定的要求。

　　1.通風(fēng)和采暖的—般要求

　?。?）冶金工廠各主要車間應(yīng)根據(jù)工藝過程和固定工作地點的數(shù)量采取有組織的自然通風(fēng)，不能進(jìn)行自然通風(fēng)時須考慮采用機(jī)械通風(fēng)或混合通風(fēng)。所有受熱輻射的工作地點應(yīng)配備機(jī)械通風(fēng)裝置（局部送風(fēng)、空氣調(diào)節(jié)等），以通風(fēng)采暖的方法保證工作地點的氣候條件符合國家規(guī)定的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。

（2）大量對流熱和輻射熱以及污染工作區(qū)的粉塵、有毒氣體等應(yīng)首先采取下列工藝和建筑方面的措施：

　?、儆脫醢?、隔離屏、水幕等減少工作地點所受的熱輻射；

　?、趯⒎派⒎蹓m和煙氣的生產(chǎn)過程密封，同時采用機(jī)械通風(fēng)；

　?、墼跓彳囬g布置有主要散熱源的工段，應(yīng)考慮用自然通風(fēng)設(shè)施進(jìn)行季節(jié)性調(diào)整，而不使用機(jī)械；

　?、芙ㄗh將主要熱放散源放出的熱量，用于冷跨間的采暖和加熱全面通風(fēng)換氣的進(jìn)風(fēng)；

　?、轂榱颂岣咄L(fēng)系統(tǒng)工作的可靠性，改善操作和減少人員，以采用集中送風(fēng)和排風(fēng)的通風(fēng)系統(tǒng)為基本原則；

　　⑥通風(fēng)系統(tǒng)的室外吸風(fēng)點，應(yīng)設(shè)置在所設(shè)計的工程項日范圍以內(nèi)，并考慮到風(fēng)向和避開污染源。在個別情況下允許將吸氣點延伸到距離污染源100～120m以外的地方；

⑦必須為冶煉機(jī)組和加熱爐使用的吊車和地面機(jī)械的司機(jī)室考慮隔熱措施并配備單獨的空調(diào)裝置；

　?、嗑植客L(fēng)系統(tǒng)抽出的煙氣在放散到大氣以前應(yīng)進(jìn)行凈化處理。

　　2.采暖通風(fēng)系統(tǒng)的能量消耗

　　鋼鐵廠采暖通風(fēng)的主要用戶是煉鐵、煉鋼和軋鋼車間，包括它的主廠房及楚套輔助建筑。

　　在確定熱需要量時，必須詳細(xì)研究工廠的組成，因為主要車間的數(shù)目取決于所出產(chǎn)品的特性。

　　3.全面換氣通風(fēng)

　　當(dāng)車間內(nèi)有散熱量時，全面換氣通風(fēng)便靠室內(nèi)外溫差形成的熱壓和作用于建筑物時的風(fēng)壓來實現(xiàn)。車間內(nèi)如果散熱量小，只能靠風(fēng)力進(jìn)行自然換氣。只有在車間內(nèi)裝有能阻擋空氣自外墻流向廠房深部的情況下，才能有效地利用自然通風(fēng)。

　　單跨和雙跨間的廠房在風(fēng)力作用下產(chǎn)生穿堂風(fēng)時，對車間內(nèi)的氣候條件產(chǎn)生不利影響。在計算通風(fēng)孔時，必須考慮風(fēng)力作用，避免產(chǎn)生穿堂風(fēng)。實際上通過確定進(jìn)風(fēng)和排風(fēng)孔面積的比例和重新分配它們之間的熱壓，就能部分地或全面地得到解決。

　　在廠房內(nèi)當(dāng)熱和煙氣的主要污染源集中布置時，設(shè)計必須分段考慮。工藝布置和將放散污染物質(zhì)的跨間與整個車間隔斷開，對有效地解決自然通風(fēng)起著重要的作用。

　　建筑設(shè)計應(yīng)保證清潔的室外空氣能夠進(jìn)入廠房。因此在確定廠房位置時應(yīng)考慮主導(dǎo)風(fēng)向，并在建筑物之間留下必要的間距。

　　自然通風(fēng)須采用結(jié)構(gòu)簡單的不受風(fēng)力影響的天窗，進(jìn)風(fēng)孔擋板應(yīng)布置在操作方便的工作區(qū)內(nèi)，這樣才能簡化自然通風(fēng)操作并提高它的效率。

　　當(dāng)全面換氣的自然通風(fēng)不能保證氣候條件或工藝條件所要求的空氣參數(shù)和生產(chǎn)要求的空氣潔度時，才采用機(jī)械通風(fēng)。

　　在金屬生產(chǎn)過程中，有時按工藝要求必須在整個廠房保持空氣高度清潔，而且在個別情況下全年還要保持一定的溫度和濕度參數(shù)。屬于這類生產(chǎn)過程的有純金屬合金、精密合金、精拋光帶鋼、刃具帶鋼、變壓器帶鋼等的生產(chǎn)。在上述生產(chǎn)過程中，全面換氣的機(jī)械通風(fēng)是保證優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品的工藝過程的重要組成部分。

　　廠房全面換氣機(jī)械通風(fēng)的設(shè)計經(jīng)驗和技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析證明：設(shè)置集中的通風(fēng)系統(tǒng)是合理的，集中送風(fēng)系統(tǒng)長期運行的可靠性、運行效率都比較高，維護(hù)檢修方便，管理人員可大量減少。

　　集中送鳳系統(tǒng)的關(guān)鍵是保持合理的分風(fēng)和風(fēng)量調(diào)節(jié)。

　　4.局部通風(fēng)

　　局部通風(fēng)的目的是將新鮮空氣直接送到工人的作業(yè)地點，改善作業(yè)環(huán)境，帶走工人身體表面的輻射熱，排除工作地點的粉塵和有毒、有害氣體。固定工作地點只有在熱輻射強(qiáng)度超過300kcal／m2？？h，才考慮采用局部機(jī)械通風(fēng)。

　　局部通風(fēng)系統(tǒng)主要由吸氣罩、管道裝置，廢氣凈化設(shè)備和風(fēng)機(jī)組成。

　　吸氣罩是局部通風(fēng)系統(tǒng)中控制煙塵擴(kuò)散的部件。吸氣罩應(yīng)安裝在產(chǎn)生煙、塵的塵源處，借助通風(fēng)機(jī)在罩口造成的吸氣速度。有效地將生產(chǎn)過程中散發(fā)出來的有害物質(zhì)吸走，使其不在車間內(nèi)擴(kuò)散。它的設(shè)計安裝合理與否，將直接影響著局部通風(fēng)系統(tǒng)的效率。實踐證明，防止煙、塵擴(kuò)散的最有效方法，是把產(chǎn)生有害物的工藝設(shè)備或塵源、毒源點完全密閉起來，使它限制在很小的空間內(nèi)。這種密閉設(shè)備稱為密閉罩。

　　有時由于工藝或生產(chǎn)設(shè)備結(jié)構(gòu)的限制，有許多設(shè)備或塵源點是無法密閉的，只能在它的頂部或側(cè)面設(shè)置吸氣罩，這些吸氣罩有的叫傘形罩，傘形罩的吸氣范圍增大，因此排風(fēng)量要比密閉罩大得多。

　　還有些生產(chǎn)工藝的塵源、毒源，不能加以罩覆，只能采取在槽邊設(shè)置吸氣口，稱為槽邊吸氣罩。基于槽邊吸氣罩要在蒸發(fā)面表面上造成一個不讓煙塵散發(fā)到室內(nèi)空氣中去的速度場，因此，它需要更大的排風(fēng)量。從以上簡要的分析中可以看出，設(shè)計吸氣罩時應(yīng)注意以下幾點：

　?。?）密閉罩能有效地防止有害物的擴(kuò)散，它能用較小的風(fēng)量獲得良好的通風(fēng)效果，因此，設(shè)計時要盡量采用密閉罩；

　　（2）局部排氣罩的吸氣方向應(yīng)盡可能與有害物的運動方向一致；

　　（3）局部排氣罩的吸氣氣流不允許先經(jīng)過人的呼吸區(qū)，再進(jìn)入罩內(nèi)；

　?。?）局部排氣罩應(yīng)盡量靠近有害物的發(fā)生源，如果有害物源是移動的，排氣罩也要相應(yīng)地做成移動的；

　?。?）局部吸氣罩的設(shè)置應(yīng)不妨礙工人操作，同時要便于設(shè)備的檢修。

中毒，著火、爆炸是煤氣的三大特性，因此，冶金工廠接觸煤氣作業(yè)容易引起事故，通常稱為煤氣三大事故。發(fā)生煤氣事故的原因如下：

（1）缺乏煤氣安全知識，如在發(fā)生事故后不戴防毒面具進(jìn)行搶救，導(dǎo)致事故擴(kuò)大，或在有煤氣的地區(qū)干活而不戴防毒面具。

（2）煤氣設(shè)備泄漏煤氣。

（3）設(shè)備有隱患，如水封有效高度不夠，放散管高度不夠，處理煤氣的風(fēng)機(jī)不防爆等。

（4）處理煤氣不徹底，沒有牢靠地切斷煤氣來源。如不堵盲板，而單靠開閉器切斷煤氣來源。

（5）上級變電所或自控電器設(shè)備出事故突然停電。

（6）操作技術(shù)不熟練，誤操作，或者不懂操作技術(shù)。

（7）處理煤氣完畢后，煤氣設(shè)備內(nèi)的沉淀物，如焦油，萘等自燃或遇火燃燒爆炸。

（8）抽堵盲板沒有接地線，作業(yè)處蒸汽管道沒保溫（或保溫層脫落），盲板、吊具與管道摩擦等。