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氣體管道工程

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生物實驗室通風櫃係統的設計方案

發表時間:2018-07-21     閱讀次數:     字體:【

通常以3個參數衡量通風櫃的性能:捕捉效率、抑製效率和排除有害氣體的效率。良好的捕捉效率可以通過2個途徑來獲得,首先是保持通風櫃開口合理的麵風速,其次是合理布置通風櫃。合理的通風櫃櫃體設計以及保持通風櫃開口合理的麵風速是獲得較高抑製效率的關鍵。排除有害氣體的效率則是通過室外排放口的高度和適當風速來達到。

設計原則

通風櫃在工作場所的配置數量依實驗研究類型而定,差別較大。一般在研究所和大學的配置是,化學研究實驗室按每位研究者l台通風櫃,生物學研究實驗室6~10位研究者共用1台通風櫃,物理學實驗室可能整個部門設1台通風櫃。應根據實驗性質和實驗室工藝要求,選擇通風櫃類型,確定通風櫃數量。綜合考慮各項因素,確定通風櫃排風係統和補風係統形式,確定通風機房和通風豎井的位置。應以安全、實用、有效、經濟為原則,使有害氣體在盡快就近排走,不至汙染環境和操作者,並使實驗中的氣態汙染物全部控製在通風櫃以內。

應與工藝和建築專業結合,合理確定通風櫃在實驗室的位置。通風櫃應設置在受氣流幹擾少的地方,盡量遠離門口、送風口和人員頻繁往來的通道,避免無組織氣流對通風櫃排風流場形成幹擾;同時,也應遠離精密儀器,避免通風櫃排風影響儀器操作。根據BS7258標準,通風櫃平行於穿堂風時,其前端距門邊應保持1m的距離;通風櫃垂直於穿堂風時,其近端距門邊應保持1m的距離,相向布置的通風櫃之間應保持3m的淨距。應根據建設項目環境影響評價報告書及其審批意見,以及汙染氣體成分,確定需要采取的廢氣處理措施,選擇處理設備,並滿足排放口的設置要求。

合理確定風機安裝位置,風機位置應考慮以下因素:

①由於風機的噪聲和振動,其安裝地點應盡量遠離對噪聲和振動有限製的房間,並相對集中布置;便於安裝和維護。

②風機盡量布置在機房內,尤其是在嚴寒和寒冷地區,既便於隔聲減振,又可防凍。

③排風機盡量布置在靠近排放口處,如頂層或屋頂,使室內的排風管道保持負壓,避免漏風對風管穿越的其它房間產生不利影響。

④確定通風櫃排風係統和補風係統的控製方式。空調房間應考慮房間壓力控製,並與整個實驗樓的樓宇控製係統相結合。

係統設計

1麵風速的確定

目前,我國沒有國家標準和規範對於通風櫃麵風速做出明確規定,工程設計通常按照設計手冊的推薦值,或者甲方和工藝要求確定。

2廢氣處理

通常理化實驗會采用多種試劑,通風櫃的排風中氣體成分複雜且多變,有害物濃度不高,一般能夠直接排放。隻有在一些特殊情況下需要進行排風處理。

(1)實驗中大量使用高濃強酸、強堿時,可以采用廢氣淨化塔,以酸堿中和的原理處理排風。

(2)實驗中使用放射性核元素時,排風應經過高效空氣過濾器處理後排放。

(3)實驗中使用氨或實驗產物含有氨、惡臭或痕量致癌物時,排風應經過活性炭過濾後排放。用於吸附氣態物質時應選擇粒狀活性炭,其四氯化碳的活性應高於60%。

(4)通風櫃內做標記實驗時,排風口應設除碘過濾裝置。

(5)通風櫃做含汞實驗時,排風口應設高錳酸鉀和次氯酸鈉溶液吸收裝置或載硫活性炭吸附後排放。

2.2.3通風櫃與房間共用排風係統的特點是:

(1)通過位移傳感器直接控製變頻器,風管內不裝傳感器,避免了傳感器被腐蝕和汙染,在較低成本下實現變風量控製。

(2)通過玻璃門的升降直接調整排風量,控製簡單。

(3)節能效果好,小風量排風時既可省電,又可減少冷、熱量損失。

(4)低速排風時,室內外噪聲降低。

(5)通風櫃櫃門半開至全開時麵風速約為0.5m/s,櫃門開啟高度小於300mill時麵風速約為1m/s,風速增大。麵風速不穩定。

 
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