通风工程考试重点

《通风工程》

一、概述

1.工业有害物种类：（1）粉尘（2）有毒有害气体（3）有害蒸气（4）热湿

2.有害物侵入人体的途径：呼吸道、皮肤和粘膜、消化道。

3.工业有害物对人体危害程度的影响因素：粉尘的粒径、有害物的成分及物理、化学性质、有害物的

浓度、有害物对人体作用的时间、劳动场所的气象条件、人的劳动强度及个体方面的因素。

4.粉尘：分散于空气中的细小固体粒子。（降尘＞10μm;浮尘（飘尘）≤10μm）

分散系统：：一种物质的微粒分散在另一种物质之中组成一个分散系统。

气溶胶：固体或液体微粒分散在气体介质中所构成的分散系统。

按照微粒的来源及物理性质，气溶胶可细分为：灰尘、烟、雾、烟雾。

烟：所有凝聚性固态微粒，以及液态粒子和固态粒子凝聚作用而生成的微粒。

雾：所有液态分散性微粒的凝聚性微粒。

5.尘化作用：使尘粒从静止状态变成悬浮于周围空气中的作用

6.工业有害物对工农业生产的影响：

（1）粉尘对生产的影响：降低产品质量和机器工作精度；粉尘还会降低光照度和能见度，影响室内作业的视野；一定条件下会发生爆炸，造成人员伤亡和经济损失。

（2）有害气体和蒸汽对生产的影响：腐蚀材料、缩短设备使用寿命等。

（3）粉尘、有害气体和蒸汽对农作物的危害：酸雨；粉尘沉积影响植物的健康和生长；臭氧在浓度低时能减缓植物生长，高浓度时能引起植物死亡；氮氧化物会破坏树叶组织，抑制植物生长，或形成酸雨。

7.人体与周围环境之间的热交换：对流（皮肤温度、空气温度及流速），辐射（周围物体温度、皮肤

温度），蒸发（相对湿度和空气流速）。

8.卫生标准：根据健康要求对生产、生活环境中化学的、物理的及生物的有害因素的卫生学容许限量

值，即最高容许浓度。

9.有害物的传播机理：扩散作用、外部机械力作用、空气流动输运作用

10.空气流动输运作用

一次气流：许多生产加工和人员活动过程中，因为块、粒状物料在空气中的高速运动和人、热气流上升运动，会带动周围空气随其流动，这部分空气我们称之为诱导空气（一次气流）。

二次气流：由于通风或冷热气流对流所形成的室内气流。

空气流动输运作用：由于局部的诱导空气和室内大范围的空气对流，即一次气流和二次气流的运动，有害物实现从染源到人员所在地点的大范围转移，我们把这种由于空气对流的有害物传播机理称为空气流动输运作用。

11.防治有害物的综合措施

（1）源头：工艺方法, 设备, 布置及操作方法合理化;

（2）路径：采用通风净化除尘措施;

（3）终端：加强管理; 采用个体防护等。

二、全面通风

12.全面通风：对整个房间进行通风换气。原理是用洁净的空气稀释室内含有有害物的空气，同时不断

把污染空气排至室外，保证室内环境达到卫生标准。（与通风量和气流组织有关）

13.全面通风换气量：车间内连续、均匀地散发有害物，在合理的气流组织下，将有害物浓度稀释到卫

生标准规定的最高容许浓度以下所必须的通风量。

14.全面通风量的确定：当车间内有数种溶剂的蒸气，或数种刺激性气体同时散发，由于他们对人体有相同的危害，

全面通风应按各种气体或蒸气容许浓度所需的通风量总和计算。当车间内同时散发数种其他有害物时，全面通风量应按消除各种有害物所需的最大通风量计算。

15.气流组织原则：①避免把害物吹向作业人员操作区；②有效地从污染源附近或有害物浓度最大的区

域排出污染空气；③能确保在整个房间内进风气流均匀分布,尽量减少涡流区。

16.送排风方式的布置原则：

（1）送风口应接近人员操作的地点，或者送风要沿着最短的线路达到人员作业地带，保证送风先经过人员操作地点，后经污染排至室外。

（2）排风口应尽可能靠近有害物源或有害物浓度高的区域，把有害物迅速排至室外，必要时进行净化处理。

（3）在整个房间内，应使进风气流均匀分布，尽量减少涡流区。

（4）在有可能突然发生有大量有毒气体、易燃易爆气体的场所，还应考虑必要的事故通风。

（5）被有害物污染了的空气在排入大气时，应符合大气排放标准，否则应进行净化处理和改进净化处理装置。

17.置换通风：是通过把较低风速（紊流度）的新鲜空气送入人员工作区，利用挤压的原理把污染空气

挤到上部空间排走的通风方法。

①名义时间常数：(s) ②空气龄：③换气效率④通风效率：

18.置换通风的特性：基本特征是垂直方向会产生热力分层现象（浮力控制、小温差、低风速、下侧送

上回、送风湍流小、风口扩散性好、送风区为层流区、温度/浓度分层、消除工作区负荷、空气品质接近于送风）

19.事故通风：对于有可能突然从设备或管道中逸出大量有害气体或燃烧爆炸性气体的房间,应设事故排

风系统,以便发生逸出事故时由事故排风系统和经常使用排风系统共同排风,尽快把有害物排到室外，这种通风方式称为事故通风。

20.换气次数：最高容许浓度>时, 车间高度≤6m者换气≥8次/时, 车间高度>6m者, 换气≥5

次/时。最高容许浓度≤时, 上述换气次数应乘以1.5。

三、自然通风

21.自然通风分为热压作用下的自然通风和风压作用下的自然通风。

22.热压：由于室内外空气温度不同而形成的重力压差称为热压，热压作用产生的通风效应又称为“烟

囱效应”。

23.风压：由于气流的作用，在建筑物表面所形成的空气静压的变化称为风压。

24.一般建筑群的平面布局可分为：行列式、错列式、斜列式及周边式等

四、局部通风

25.局部通风：利用局部气流，使局部工作地点不受有害物的污染，形成良好的空气环境。（风量小，效

果好）

26.局部排风系统的组成：局部排风罩、风管、除尘或净化设备、风机、排气筒或烟囱

27.局部排风罩可分为以下几种基本型式：密闭罩、柜式排风罩（通风柜）、外部吸气罩、接受式排风罩、

吹吸式排风罩。

28.局部排风系统的划分原则（凡属于下列情况之一是时，应单独设置排风系统）

（1）两种或两种以上的有害物质混合可能引起燃烧或爆炸时（2）混合后能形成毒性更大或腐蚀性的混合物、化合物（3）混合后易使蒸气凝结并积聚粉尘时（4）放散剧毒物质的房间和设备（5）高温高湿性气体

29.局部排风的设计原则：①首先考虑用密闭罩或通风柜；②排风罩应尽可能的包围或靠近有害物发生

源；③减少罩口的吸气范围；④排风罩的吸气气流方向尽量与污染气流运动方向一致；⑤考虑操作人员的位置和范围、结构简单、造价低、便于制作、安装、拆卸和维修；⑥尽量消除或减小罩口附近的干扰气流的影响；⑦排风罩的安装位置要合理。

30.密闭罩的形式：局部~、整体~、大容积~；

31.密闭罩的工作原理：把有害物源密闭起来，割断生产过程中造成的一次尘化气流和室内二次气流的

联系，在利用抽风在罩内造成的一定负压，保证在一些操作空、观察孔或缝隙处从外向里进风，防止粉尘等有害物向外溢出。（控制效果最佳，排风量最小，能防止横向气流的干扰，优先采用。）

32.外部吸气罩：当有害物源不能密闭或围挡起来时，可以设置外部吸气罩，它是利用罩口的吸气作用

将距吸气口有一定距离的有害物质吸入罩内；可分为侧吸式和上吸式。

外部吸气罩设计应注意的事项：

①设计伞形罩时，应考虑工艺设备的安装高度，在不妨碍工艺操作的前提下，罩口应尽可能靠近污染

物发生源。

②尽可能避免室内横向气流干扰，必要时也可采取围挡、回转、升降及其他改进措施。

③在吸气罩口四周增设法兰边，可使排风量减少。

④外部吸气罩的扩张角α对罩口的速度分布及罩内压力损失有较大影响。

⑤当罩口尺寸较大，难以满足以上要求时，应适当采取其他措施辅助。

33.槽边排风罩分为单侧（B≤700mm）、双侧(B>700mm)、周边形三种；罩口结构常见的有平口式和条

缝式。

34.吹吸式排风罩、气幕式排风罩（普通、旋转）

35.局部送风装置：风扇、喷雾风扇、系统式局部送风

六、空气净化原理与设备

36.板效率：指实际塔板能达到的分离程度与理论塔板所达到的平衡情况的比较。

37.除尘器分为：沉降~、惯性~、旋风~、袋式~、湿式~、静电~。

沉降除尘器：利用重力，除尘器内，气体流动的断面增加，气体流速降低，气体呈现层流状态，由于重力作用，部分粉尘便会沉降下来。

惯性除尘器：利用惯性力，除尘器内，障碍物设置在气流的前方，气流抵达障碍物急剧改变方向，粉尘由于惯性作用继续向前与障碍物碰撞而被收集下来。

旋风除尘器：依靠含尘气体做圆周运动产生离心力，在离心力作用下清除粉尘，利用冲量减小粉尘的动量，粉尘边旋转边下降，直至下降到最底端时动量接近0。

袋式除尘器：利用纤维织物的过滤作用将含尘气体中的粉尘阻留在滤袋上。（这种过滤作用通常是通过筛滤效应、惯性碰撞作用、勾住效应、扩散效应、静电效应除尘机理的综合作用而实现的。）

湿式除尘器：通过含尘气体与液滴或液膜的接触使尘粒从气流中分离。

静电除尘器：在电除尘器内，通过电晕放电使含尘气体中的尘粒带电，在电场力的作用下流向异性电极沉积下来。

38.除尘机理：重力、离心力、惯性碰撞、接触阻留、扩散、静电力、凝聚。

39.全面地评价净化装置的性能应该包括技术指标和经济指标。技术指标: 一般常以处理气体量、净化效率，压力损失及负荷适应性等特性参数来表示；

40.净化装置的分类：除尘装置、吸收装置、吸收装置、催化转化装置；

除尘装置分类：机械式~、湿式~、过滤式~、电~。

41.净化装置选择的依据：1）处理气体量；2）气体性质；3）粉尘性质；4）净化要求；5）装置的经济性。

42.粉尘的特性：粉尘的密度、粘附性、爆炸性、荷电性与比电阻、粉尘的湿润性、粉尘的粒径及粒径分布

43.旋风除尘器的结构: 进气口、筒体、锥体、排出管（内筒）

44.影响旋风除尘器性能的因素：进口风速、含尘气体性质、除尘器底部的严密性、结构（入口形式、筒体直径、排出管直径、通体和椎体高度、排尘口直径）

45.湿式除尘器的机理：①通过惯性碰撞和截留，尘粒和液滴或液膜发生接触；②微细尘粒通过扩散与液滴接触；③加湿的尘粒相互凝并；④饱和状态的高温烟气在湿式除尘器内凝结时要以尘粒为凝结核，可以促进尘粒的凝并。

46.湿式除尘器的种类：（1）水浴除尘器（2）冲激式除尘器（3）旋风水膜除尘器（4）文丘里除尘器

47.袋式除尘器除尘机理：利用纤维织物的过滤作用将含尘气体中的粉尘阻留在滤袋上，这种过滤作用通常是通过筛滤效应、惯性碰撞作用、勾住效应、扩散效应、静电效应除尘机理的综合作用而实现的。

48.对滤料的要求：①容尘量大，清灰后仍保留一部分粉尘在滤料上作初尘，以保证较高的效率。②透气性好，阻力低。③抗拉、抗皱折、耐磨、耐高温、耐腐蚀、机械强度高。④吸湿性小、易清灰。⑤尺寸稳定性好，成本低，寿命长。

49.袋式除尘器清灰的方式：机械~，脉冲喷吹~，逆气流~。

50.目前国内外净化气态污染物的方法，主要有五种：吸收法、吸附法、燃烧法、冷凝法及催化转化法。

51.吸附净化：用多孔性的固体吸附剂处理有害气体，使其中的有害组分被吸附在吸附剂表面使空气得到净化的方法。（固定床吸附装置、蜂轮式吸附装置）

52.吸收净化：用适当的吸收液处理气体混合物，使其中一个或几个组分溶解于吸收液中的操作过程。（喷淋塔、填料塔、湍球塔）

53.吸附分为物理吸附（分子间引力或范德华力）和化学吸附（分子间的化学键力）。

54.常用的工业吸附剂有：活性炭、活性氧化铝、硅胶、分子筛。

55.对工业吸附剂的要求：1、要有巨大的内表面积和大的孔隙率；2、对不同的气体要具有选择性的吸

附作用；3、吸附容量要大；4、要有足够的机械强度和热稳定性及化学稳定性；5、颗粒度要适中而且均匀；

6、其他，再生能力，制造简便。

七八、防烟排烟

56.防排烟设施的作用：①便于安全疏散②便于灭火③可控制火势蔓延扩大

57.防火分区：在建筑设计中，利用各种防火分割设施，将建筑物的平面和空间分成若干个分区，称为防火分区。

58.防烟分区：为了将烟气控制在一定的范围内，利用防烟隔断将一个防火分区划分成多个小区，称为防烟分区。

防烟分区是对防火分区的细分，防烟分区的作用是有效地控制火灾产生的烟气流动，它无法防止火灾的扩散。

59.疏散路线一般分为4个阶段：①室内任一点到房间门口；②从房间门口至进入楼梯间的路程，即走廊内的疏散；③楼梯间内疏散；④出楼梯间进入安全区。沿着疏散路线，各个阶段的安全性应当依次提高。

60.流速当量直径：假设某一圆形风管中的空气流速与矩形风管中的空气流速相等，并且两者的单位长度摩擦阻力也相等，则该圆形风管的直径就称为此矩形风管的流速当量直径，用Dv表示。风管水力半径,。

61.流量当量直径：设某一圆形风管中的空气流量与矩形风管的空气流量相等，并且单位长度摩擦阻力也相等，则该圆形风管的直径就称为此矩形风管的流量当量直径，以DL表示。

62.风管水力计算方法：假定流速法、压损平均法和静压复得法等。

63.假定流速法计算步骤：（1）绘制通风或空调系统轴测图（2）确定合理的空气流速（3）根据各管段的风量和选择的流速确定各管段的断面尺寸，计算最不利环路的摩擦阻力和局部阻力（4）并联管路的阻力计算（5）计算系统的总阻力（6）选择风机