P工业通风期末考试复习

《工业通风》期末复习题

1.工业通风的任务主要在于消除工业生产过程中产生的粉尘、有害气体和蒸气、余热和余湿的危害。

2.工程上将只实现空气的清洁度处理和控制并保持有害物浓度在一定的卫生要求范围内的技术称为工业通风。

3.所谓通风就是把室外的新鲜空气适当处理（如过滤、加热或冷却）后送进室内，把室内的污浊气体经消毒、除害后排至室外，从而保持空气的新鲜程度，使排放废气符合标准

第一章工业有害物

1.粉尘的来源主要有：1.固体物料的机械破碎和研磨

2.粉状物料的混合、筛分、包装及运输

3.物质的燃烧过程

4.物质被加热时产生的蒸气在空气中的氧化合凝结2.粉尘对生产的影响主要有：1降低产品质量、降低机器工作精度和使用年限2降低光照度和能见度，影响室内外作业的视野3某些粉尘达到一定浓度时，遇到明火等会燃烧引起爆炸

3.有害气体和蒸汽的来源主要有：1化学反应过程2有害物表面的蒸发3产品的加工处理过程3管道及设备的渗漏

4.粉尘对人体的危害程度取决于粉尘的性质、粒径大小、浓度、与人体持续接触的时间、车间的气象条件以及人的劳动强度、年龄、性别和体质情况等。

5.人体散热主要通过皮肤与外界的对流、辐射和表面汗液蒸发三种形式进行。对流换热取决于温度和空气的流速，辐射散热只取决于周围物体表面的温度，蒸发散热主要取决于空气的相对湿度和流速。当空气的温度和周围物体表面的温度高于体温时，人体的散热主要依靠汗液蒸发。相对湿度愈低，空气流速愈大，则汗液愈容易蒸发。

6.粉尘的浓度有两种表示方法，分别是质量浓度和计数浓度。

7.有害气体和蒸气的浓度有两种表示方法，分别是质量浓度和体积浓度。

8.卫生标准规定了车间空气中有害物质的最高允许浓度和居住区大气中有害物质的最高容许浓度，它是设计和检查工业通风效果的重要依据。危害性大的物质其容许浓度低，并且居住区的卫生要求比生产车间高。卫生标准中规定的车间空气中有害物的最高容许浓度，是按工人在此浓度下长期进行生产劳动，而不会引起急性或慢性职业病为基础的。居住区大气中有害物质的一次最高容许浓度，一般是根据不引起粘膜刺激和恶臭而制定的。

9.日平均最高容许浓度，主要是根据防止有害物质的慢性中毒而制定的。

10.排放标准是为了使居住区的有害物质符合卫生标准，对污染源所规定的有害物的允许排放量或排放浓度。它是设计和检查排气效果的重要依据。

11.防治工业有害物的综合措施：1.改进工艺设备和工艺操作方法，从根本上防止和减少有害物的产生2.采用合理的通风措施3.个体保护措施4.建立严格的检查管理制度5.采用无毒原料代替有毒原料，能从根本上防止有害物的产生。

12.计算：在标准状态下，30ppm的一氧化碳相当于多少mg/m3。

13.二甲苯、丙酮、甲醛在车间空气中的最高容许浓度分别是：100mg/m3、400mg/m3、

3 mg/m3，则其中毒性最大的是甲醛。

第二章通风方式

1.通风方式按空气流动的动力不同分为自然通风和机械通风两大类。按通

风系统作用范围的大小，通风方式可分为局部通风和全面通风。

2.局部通风是利用局部气流，使局部工作地点不受有害物的污染，造成符

合要求的空气环境。它又可分为局部排风和局部送风.全面通风是对整个车间进行通风换气的一种通风方式。分为全面送风和全面排风。自然通风可分为热压作用下的自然通风、风压作用下的自然通风和热压、风压共同作用下的自然通风。自然通风的特点：1.影响自然通风量影响因素多2.通风量不是常数2.效果不稳定3.无法对空气进行处理4.不需要动力设备，比较经济5.通过调节进、排风孔洞的开启来实现风量的有限调节

3.机械通风特点：1.风量、风压不受室外气象条件的限制2.通风效果比较

稳定3.对空气处理比较方便4.通风调节灵活5.投资较多6.消耗动力，运行费用高

4.局部排风方式适用于安装局部排气装置不影响工艺操作，污染源比较集

中且较小的场合。全面送风方式适用于有害物比较多又分散，且需要保证的空气环境面积较大的场合。全面排风方式适用于污染源比较分散，面积大且不固定的场合。

5.事故排风的风量应根据工艺设计所提供的资料通过计算确定，当缺乏有

关计算资料时，应按每小时不小于房间全部容积的8次换气量确定。事故排风的吸气口（排气罩）应设置在有害物散发量可能最大的地点。事故排风不设进风系统补偿，而且排风一般不进行处理。事故排风风机开关应分别设在室内、外便于操作的地点。事故排风口不应布置在人员经常停留或通行的地点，并要求高出20m范围内最高建筑物屋面3m以上。当它与机械送风系统采风口的水平距离小于20m 时，应高于采风口6m以上。事故排风必要的排风量由经常使用的排风系统和事故排风系统共同保证。

6.简述送风系统的一般组成：1.采风口2.空气处理装置3.送风机4.送风管

道5.空气分配装置6.阀门

7.简述排风系统的一般组成：1.排风口或局部排风罩2.净化处理装置3.排

风机4.排风口5.风帽

8.机械送风系统的采风口位置应符合哪些要求：1.采风口应布置在室外，

且空气的洁净程度应符合卫生要求的地方2.采风口应尽可能设在排风口的上风侧，且应低于排气口，以免污染空气被吸入3.为防止吸入地面上的尘土等杂物，采风口的底部距室外地坪，不应低于2m。当处于绿化带时，不应低于1m 。4.

作为降温用的采风口，应设在建筑物的背阴处。

9.启动离心式通风机时，为防风机启动电流大时烧毁电机，应关闭风机启

动阀。

10.为了防止大气污染，或回收原材料，当排除空气中的有害物含量超过排

放标准时，必须用净化处理装置对排风进行净化处理，除掉排风中的工业有害物使其达到排放标准后排入大气。

11.为了防止风机的磨损和腐蚀，通常把排风机放在净化设备的后面。

12.用于除尘系统时，应采用除尘风机，当所排气体有爆炸危险时，应采用

防爆风机，当排除腐蚀性气体时，应采用耐腐蚀风机。

第三章局部排风

1.生产车间设置局部排风罩的目的是通过排风罩将有害物质在生产地点就

地排除，防止有害物质向室内扩散和传播。

2.简述密闭罩的优缺点：

优点：1.只需较小的排风量就能在罩内造成一定的负压 2.能有效控制有害物的扩散3.排风罩气流不受周围气流的影响

缺点：1.工人不能进入罩内检修设备2.有的看不到罩内的工作情况3.设计安装时，位置受生产工艺和生产操作的影响

3.在设计局部排风系统时，应注意哪些方面：

1.划分系统时，应考虑生产流程、同时使用情况及有害气体性质等因素，凡属下列情况之一时，应分别设置排风系统。

2.两种或两种以上的有害物混合后能引起燃烧或爆炸时

3.有害物质混合后能形成毒性更大的混合物

4.混合后蒸气容易凝结并集聚粉尘时

4.设计局部排风罩时，应注意以下几点 1.尽可能采用密闭罩或柜式排风罩，使污染物局限于较小的局部空间 2.设置外部吸气罩时，罩口应尽量包围或靠近有害物发生源3.在不影响工艺操作的前提下，排风罩的四周应尽可能设围挡，减小罩口吸气范围4.吸气气流的运动方向应尽可能与污染气流的运动方向一致

5.尽可能减弱或避免排风罩附近的干扰气流的影响

6.已被污染的吸气气流不能通过人的呼吸区

7.不能妨碍工人的操作和检修

5.局部排风系统排出的空气在排入大气之前应根据下列因素确定是否需要进行净化处理

（1）排出空气中有害物的毒性及浓度

（2）考虑周围的自然环境及排出口的位置

（3）直接排入大气的有害物在经过稀释扩散后，一般不易超过国家或行业有关标准中的规定值。

3.密闭罩是控制有害物扩散的最有效的办法。密闭罩排风点应设置在罩内

压力最高的部位，以利于消除正压。密闭罩排风口不能设在含尘气流浓度高的部位或飞溅区内。

4.低温通风柜（冷过程通风柜）的排风口应设在通风柜的下部。高温通风

柜（热过程通风柜），发热量稳定时，排风口应设在通风柜的上部。

5.接受式排风罩只起接受作用，污染气流的运动是生产过程本身造成的，

而不是由于罩口的抽吸作用造成的。接受式排风罩的排风量取决于所接受的污染空气量的大小，它的断面尺寸不应小于罩口处污染气流的断面尺寸。接受式

排风罩安装高度愈大，横向气流的影响愈重，因此需适当加大罩口尺寸和排风量。

6.高悬罩排风量大，且易受横向气流的干扰，工作不稳定，因此应视工艺

条件尽可能降低其安装高度。

7.外部吸气罩是通过罩口的吸气作用在距离吸气口最远的有害物散发点

（即控制点）上造成适当的空气流动，从而把有害物吸入罩内。控制点的空气运动速度称为控制风速（也称吸入速度）

8.设计外部吸气罩时在结构上应注意哪些问题？1.为了减少横向气流的影

响和罩口的吸气范围，若工艺条件允许时应在罩口四周设固定或活动挡板；2.

罩口的吸入气流应尽可能均匀，因此罩的扩张角α应小于或等于60°；

9.罩口的平面尺寸较大时，可以采用下列措施：

（1）把一个大排风罩分成几个小排风罩

（2）在罩内设挡板

（3）在罩口上设条缝口，要求条缝口风速在10m/s以上；

（4）在罩口设气流分布板

10.条缝式槽边排风罩的条缝口有等高条缝和楔形条缝两种。

11.槽边排风罩采用等高条缝，条缝口上速度分布不易均匀，末端风速小，

靠近风机一端风速大。

12.简述吹吸式排风罩的特点：1.风量小2.污染控制效果好3.抗干扰能力强

4.不影响工艺操作等

13.有一自由悬挂、无法兰边的侧吸罩，尺寸为300×300mm，已知排风量为

0.6m3/s ,计算距罩口0.4m处的控制风速。（保留三位小数）

解答：对于无边的矩形吸气口有

v0/v X=（10x2+A)/A

其中v0—吸气口的平均风速，m/s；

v X—控制点的吸入风速，m/s；

x—控制点至吸气口的距离，m；

A—吸气口的面积，m2。

则v X= v0 A/（10x2+A)=0.6/（10×0.42+0.32）=0.355 （m/s）

第四章全面通风

1.某车间由于突然发生事故，某种有害物大量散入房间，有害物稳定散发量为350mg/s，事故发生后，事故风机立即启动，事故排风量为L=3.6m3/s 。当通风时间足够长时，试计算室内有害物的浓度为多少？（假定室内空气初始有害物浓度为零，送风空气中有害物浓度为零。）

解答：通风时间足够长时，室内有害物浓度将趋于稳定。因此，有:

Y2=y0+x/L=0+0.35/3.6=0.097（g/m3）。

2.全面通风时，正确进行气流组织的基本要求有哪些？

合理地布置送、排风口位置，分配风量以及选用风口类型，以便用最小的风量达到

最佳的通风效果。

3.影响气流组织的主要因素有哪些？

有害物源的位置与工人操作位置、有害物特性及温度分布、送排风口的位置及型式等。

4.有害物源位置、工人操作位置影响气流的组织。下图表示一个房间的气流组织平面示意图。“×”表示有害物源，“○”表示人的工作位置，箭头表示进排风的方向。试分析（a）、(b)、(c)、(d)四个方案的合理性。（图见书P41）

答：（a）方案是将清洁的空气送到工人的操作位置及经常停留的地带，经过有害物散发源后，从两侧排出室外。此方案中，有害物不经过工人的呼吸区，工人操作的位置是新鲜的，气流组织显然是合理的。

(b)、（c）方案的气流组织是不合理的，新鲜空气先经过有害物，然后到达工人的作业地带，操作环境被严重地污染了。

(d)是将(b)中有害物散发源置于车间中部的气流组织情形，新鲜空气先经过作业地带，再进入有害物散发源后，从中间排出，显然气流组织也是合理的。

5.以通风的方法来改善整个房间的空气环境，必须考虑房间的空气平衡和热平衡问题，这是使通风系统正常运行和满足室内空气参数的基本保证。

6.简述空气平衡的含义：

对整个通风房间来说，无论采用何种通风方式，单位时间内进入室内的空气质量应和同一时间内排出的空气质量相等，即通风房间的空气质量保持平衡，这就是一般所说的空气平衡或风量平衡。

第五章工业有害物的净化

1.粉尘的分散度是指各种不同粒径的粉尘质量占总质量的百分比。

2.分别简述机械除尘器、过滤式除尘器、湿式除尘器、电除尘器的特点：

机械除尘器特点：主要利用机械力的作用，将尘粒从气流中分离出来。主要特点是结构简单、造价低、维护方便、但除尘效率不高。过滤式除尘器特点：主要利用过滤机理，将尘粒从气流中分离出来。主要特点是除尘效率高、阻力大、维护不方便。湿式除尘器特点：利用水质作为除尘介质，特点是除尘效率高、能耗大、产生的污水难以处理。电除尘器特点：除尘效率高，钢材耗量大、处投资大，安装和运行管理要求高。

3.除尘器的全效率：含尘气流在通过除尘器时所除掉的粉尘量占进入除尘

器的粉尘量的百分比。除尘器分级效率：除尘器除下的某粒径的粉尘质量与进入除尘器中该粒径的粉尘总质量的比值。

4.简述离心式除尘器的工作过程：

1．含尘气流从切向入口进入除尘器，开始做螺旋形旋转运动。2.首先，含尘气流沿外侧自上而下旋转（至锥体底部），称为外涡旋。3然后，气流沿除尘器轴心部位自下而上做螺旋运动，直至从排出管排出，成为内涡旋。4含尘气流在旋转过程中，尘粒在离心力作用下，甩向除尘器外壁受撞击，消耗能量而被捕集，最终，尘粒沿外壁落入灰斗。

尘粒从含尘气流中能否分离出来，与气流速度、压力分布直接有关。

5.简述影响离心式除尘器性能的因素。气流进口速度、筒体直径、排出管

直径、筒体高度、锥体高度、除尘器灰斗的严密性、运行工况改变时对除尘效率的影响

6.简述袋式除尘机理。

袋式除尘器捕集粉尘是下列各种效应作综合作用的结果。筛滤效应、碰撞效应、扩散效应、重力沉降效应、静电效应

7.简述电除尘器的工作过程》

空气电离—尘粒荷电—尘粒向集尘板移动并沉积—尘粒放电—振打后落入灰斗

8.简述除尘器选用原则。1.掌握被处理粉尘的特性 2.满足排放标准 3.

粉尘的回收处理

9.有害气体净化的方法主要有：吸收法、吸附法、燃烧法、冷凝法、高空

排放法。

第六章自然通风

1.简述自然通风量设计计算的含义。

根据已知的工艺条件和工作区温度计算所需的全面通风量，确定进排风窗口的位置和窗孔面积。

2.简述自然通风量校核计算的含义。

在工艺、土建、窗孔位置和面积已确定的条件下，计算能达到的全面通风量，并校核能否满足消除余热的要求。

3.简述自然通风计算的一般假定条件。

1)热车间中温度分布均匀，车间余热量不随时间变化；

2)通风系统工作过程稳定，影响自然通风的因素不随时间变化

3)热车间内同一水平面上各点的静压相同，静压高度方向的变化符合流

体静力学规律；

4)热车间内空气流动不受任何物体阻挡；

5)进、排风口为方形或长方形口；

6)不考虑局部气流的影响，热射流、通风气流达到排风口前已经消散。第七章局部送风与隔热降温

1.系统式局部送风不得将有害物吹向人体。送风气流宜从人体的前侧上方

倾斜吹到头、颈和胸部，必要时也可以从上向下垂直送风。

2.系统式局部送风的设计计算主要内容。

主要是确定送风口的当量直径、送风口的出口风速、送风量、送风口的出口气流温度等，从而确定送风口的具体型号。

3.侧送式空气幕阻挡冷风效果不如下送式，但卫生条件比下送式好。

4.为了不阻挡空气幕出流，装有侧送式空气幕的大门严禁向内开启。

5.下送式空气幕的优点是阻挡冷风效果好。缺点是卫生条件不好。

6.上送式空气幕的优点是喷出的气流卫生条件较好，安装简便，占地面积

小，不影响建筑物美观，缺点是挡风效果差。

第八章通风系统管道的设计计算

1.通风管道设计的目的。

1)合理组织空气流动。

2)保证使用效果（按要求分配风量）前提下，合理确定风管结构、布置

和尺寸，使系统的处投资和运行费用最优。

3)与建筑或生产工艺协调美观。

2.风管内空气流动的阻力有两种，一种称为摩擦阻力或沿程阻力；另一种

称为局部阻力。

3.通常直管中以摩擦阻力为主，而弯管以局部阻力为主。

4.有一薄钢板制作矩形风管，已知其尺寸为a×b=200mm×150mm,试计算该

风管的流速当量直径。

解答：以流速为准的当量直径

Dv=2ab/（a+b）=0.170m

5.在通风系统中，为了降低局部阻力，通常采取哪些措施？

1)避免风管断面的突然变化。

2)减少风管的转弯数量, 尽可能增大转弯半径。

3)三通汇流要防止出现引射现象, 尽可能做到各分支管内流速相等. 分支

管道中心线夹角要尽可能小, 一般要求不大于30°。

4)降低排风口的出口流速, 减少出口的动压损失。

5)通风系统各部件及设备之间的连接要合理, 风管布置要合理，尽量避免

在接管处产生局部涡流。

6.通风管道系统设计计算的目的。

确定各管段的直径（断面尺寸）和压力损失，保证系统内达到要求的风量分配，并为风机选择和绘制施工图提供依据。

7.以假定流速法为例，简述通风管道系统设计计算步骤。

1.绘制通风或空调系统轴测图，对各管段进行编号，标注长度和风量。

2.选择合理的空气流速。

3.根据各风管的风量和选择的流速，计算各管段的断面尺寸，并计算摩擦阻力和局部阻力。

4.并联管路的阻力平衡调节

5.计算系统的总阻力。

6.根据系统总压力总损失和总风量选择风机。

8.简述通风工程施工图的组成。

基本图（系统原理图、平面、剖面、轴测图）和详图（部件加工及安装图）、文字说明、主要设备材料清单。