国家标准图集《工业通风排气罩》解析

摘要： 本文首先论述了通风排气罩的发展现状，并介绍了该图集编制目的，然后对编制内容中的排气罩形式和特点做了简要的叙述，最后对该国家标准图集的适用范围进行了简要概括。

关键字：国家标准图集 通风排气罩形式特点

1 工业通风排气罩国内外发展现状

国内外广泛使用密闭罩、柜式排气罩、外部吸气罩、接受式排气罩、槽边排气罩、吹吸式排气罩。我国在移动式密闭罩应用于落砂机通风系统，吹吸式通风罩应用于槽边通风系统、炼钢电弧炉通风系统，操作台通风系统等，已接近世界先进水平。我国通风罩的试验研究，采用了气流显示技术，示踪气体模拟试验，计算机数值动态模拟等先进技术，已赶上国外先进水平，有力地验证了通风罩技术的发展。

2 编制目的

工业通风排气罩是通风除尘、有害气体净化、高温气体排除等系统的一个重要组成部分。若设计合理，可用较小的排风量得到良好的效果。反之，若设计不合理，即使用很大的排风量，仍然达不到控制污染物扩散的目的。因此，排风罩性能的优劣，对上述通风系统的技术经济效果有很大的影响。

我国职业卫生标准《工业企业设计卫生标准》、《工作场所有害因素职业接触限值》对控制工作场所有害物质的浓度作了明确的规定。为了达到或优于国家卫生标准，规范工业通风排气罩的制作，编制相应的国家标准设计图集，十分必要。

3 编制内容

工业通风排气罩涉及的范围十分广泛，冶金、矿山、机械、化工、建材、医药、卫生等各行业、各部门都需设置通风排气罩。而图集不可能包罗万象、面面俱到。只能选择典型的、有代表性的、使用量大面广的列于其中。

排气罩虽然多种多样，但都可以归纳到图集中所列的6种罩类形式之一。为此，图集除总说明外，在各类排气罩图样之前，均有分类文字说明，分形式和特点、设计要点、计算公式和主要数据共3部分。各行业根据其具体工艺设备的性能、尺寸按说明中的内容并参照图集中的典型排气罩图样，亦可配制性能良好的通风排气罩。

局部排风罩按其作用原理和功能特点来分，可归纳为以下基本形式。

3.3.1密闭式排气罩

这类局部排风罩的主要特点是将尘源或污染源全部围挡起来，使有害物的扩散只限制在被已围挡的一个小密闭空间内，一般只在围挡的罩壁上留有观察窗或不经常开启的操作检查门。罩外空气只能经过缝隙或某些孔才能进入罩内，由于其开启得很小，所以用较小的排风量就可以有效地防止粉尘逸出。密闭罩按尘源工艺设备的特点，可做成固定式，如皮带输送机的密闭罩。也可以做成移动式，如落砂机的移动式密闭罩。

3.3.2 柜式排气罩

也称“通风柜”、“排气柜”等，它的特点基本上同密闭罩原理相类似，但是它往往有一个经常敞开的工作孔。产生有害物的工艺操作或化学反应均在柜内进行。为了防止柜内有害物逸出，工作孔的敞开面上应保持一定的吸风速度。柜内有害物通过排风管道排走。

通风柜上一般设有可开闭的操作孔和观察孔。为防止有害气体从操作孔口逸出，必须对通风柜抽风，使柜内形成负压。通风柜的排风形式有：上部排风通风柜、下部排风通风柜、上下部联合排风通风柜和送风式通风柜。

3.3.3 外部排气罩

由于工艺或操作条件的限制，不能将尘源或污染源密闭起来，只能把局部排风罩设置在有害物源的地方附近，依靠罩口的抽吸作用产生的气流运动，将有害物吸入罩内。这类局部排风罩统称为外部排风罩，它的特点是为了得到较大速度的气流，往往具有很大的排风量。按工艺和操作情况，可以设计成上吸式、下吸式、侧吸式等多种形式。

3.3.4 接受式排气罩

某些生产过程的本身会产生或诱导一定的气流，驱使有害物随着气流一起运动，在气流运动的方向上设置能收集和排除有害物的排风罩，就称为接受式排风罩。从外形上看，接受式排风罩同外部排风罩是类似的，但外部排风罩是靠罩口抽吸风的作用，来造成罩口附近所需的气流风速，以控制有害物的扩散和逸出。而接受式排风罩罩口外气流运动主要是由于生产过程所造成，罩口排风量只要能将有害物排走就可以了，例如砂轮机的排风罩就是一种接受式排风罩。此外，如热源上部的伞形罩，是靠上升的热气流来接受有害气体，所以，也是一种应用于热工艺过程的接受式排风罩。

3.3.5 槽边排气罩

槽边排气罩是外部排气罩的一种特殊形式，专门用于各种工业槽（电镀槽、酸洗槽等）。主要控制由工业槽内液面散发的有害区气体。它具有不影响工艺操作，有害气体不经过人的呼吸区排出的特点。

由于槽边排气罩的气流运动方向与有害气体的运动方向不一致，故所需的排风量较大。槽边排气罩有单侧、双侧、周边、环形等几种形式。排气罩的材质有金属和塑料之分。

3.3.6 吹吸式排气罩

由于条件所限，当外部排风罩罩口必须较远地离开污染源，且无生产过程形成的气流可利用时，宜采用设有吹出气流装置的吹吸式排风罩。吹吸式排风罩的气流流速是靠吹出射流和吸入气流二者共同形成的。由于污染源或部分污染源离吸气罩口较远，单靠吸风就得不到必要的气流流速，在吹出射流的共同作用下，能得到距罩口较远处必要的气流流速。吹吸式排风罩的吸口排风量，在相同的条件下，可比外部排风罩的排风量少。此外，吹吸式排风罩具有抗外界气流能力强、不影响工艺操作等优点，它的应用有逐步扩大的趋势。

4 设计原则

设计局部排气罩时，通常应当考虑以下原则。

(1) 局部排气罩应尽可能靠近或包围尘源，使排风量及有害物的扩散空间限制在最小范围内。

(2) 局部排气罩的吸入气流受到尘源污染后，不允许再经过人的呼吸区。设计时，应充分考虑操作人员的位置及活动范围。

(3) 含尘气流本身具有一定的运动方向时，则排气罩的气流尽可能同它保持一致的方向。

（4） 排气罩应力求结构简单、造价低，便于制作安装和拆卸维修。

（5） 和工艺密切配合，使局部排气罩的配置与生产工艺协调一致，力求不影响工艺操作。

（6） 应尽可能避免或减弱干扰气流如穿堂风、送风气流对吸气气流的影响。

一般局部排气罩的外形和结构都比较简单。但是，要满足上述要求，获得好的效果，有时往往有一定的难度。这是因为设计排气罩时，需要解决客观上存在的多种相互矛盾、相互制约的因素，也需要借助于多方面的知识和经验。在实际设计过程中，充分了解工艺实际情况，掌握和熟悉必要的资料数据来进行设计是至关重要的。

5 标准图的适用范围和市场前景

该标准图集应用范围十分广阔。可应用于冶金、机械、纺织、化工、水泥、矿山、医药等部门的通风除尘、有害气体净化、高温气体排除等系统中的通风排气罩的设计和施工。为使我国各行业工作场所有害物浓度达到或优于国家卫生标准创造了条件，其经济效益和社会效益显著。

参考文献：

1. 路乘风，崔政斌主编。防尘防毒技术。化学工业出版社。

2. 孙一坚主编。工业通风。中国机械工业出版社（第三版）

3. 陆耀庆主编。供热通风设计手册。中国建筑工业出版社

4. 孙一坚主编。简明通风设计手册。中国建筑工业出版社

5. 许居主编。机械工业采暖通风与空调设计手册。同济大学出版社

6. 铸造车间通风除尘技术编写组。铸造车间通风除尘技术。机械工业出版社