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实验室网址设计规范!!!

实验室网址设计规范

一、 实验室网址的基本概念
1、 网址和网址柜的概念:所谓网址,就是把室内的污浊网址直接或经银河后排至室外把新鲜网址补充进来,从而保持室内的网址条件,以保持卫生标准和满足生产工艺的要求,我们把前者称为网址,后者称为送风。而网址柜可以简单理解成一个箱体和一个风机,产生于箱体中的银河被风机排出并被安全的排放到大气中。
2、 网址的分类:按照动力不同,网址系统可以分为自然网址和机械网址,机械网址又可以分为全面网址和局部网址,全面网址是指在房间内整体的进行网址换气的一种方式,局部网址是指网址的范围控制在有害物质形成比较集中的地方,或是工作人员经常活动的局部地区的网址方式,例如网址柜、万向排烟罩、原子吸收罩等。
3、 实验室网址:实验室网址是研究控制实验室有害物质对室内外网址环境的影响和破坏的技术。

二、实验室网址系统的基本组成
1、网址末端设备:主要包括网址柜、万向排烟罩、原子吸收罩、吹吸式网址罩等。
2、网址管路系统:主要有风机、风管、风阀、消声器、废气处理塔等。

三、实验室网址设备简介
    1、网址柜:主要有木制、钢制、全钢三种规格,主要尺寸宽度为1200mm、1500mm、1800mm,深度为800mm,高度为2350mm或者2500mm。网址柜的主要结构为:①柜体:网址柜的柜体可根据使用要求做成钢制、木制、塑料、不锈钢等材料;②台面及衬板:耐赌钱、耐酸碱、耐高温的各种材质,进行高温或强酸碱操作的内层板要用不锈钢除渣除油静电喷涂环氧树脂粉末;③活动拉门:装在柜体表面上的透明玻璃,使用户远离有害的化学物质和银河,同时使有害银河通向网址柜的内部管道;④导流板:控制气流流经网址柜时的形状,减少网址流入网址柜时产生的由于方式不定造成的回流或涡流,提高使用效率(会对噪声及静压产生影响);⑤集流环:位于网址柜的顶部,将网址柜的银河导向风排放(对网址柜的效率和噪声有着重要的影响);⑥调风阀:网址柜的附属部件,来调节网址柜的排气量以及最佳表面风速;⑦水龙、考克水杯等配件。
    2、万向排烟罩:主要为PP材质,规格Φ500mm,来源主要为丹麦(ASL)和台湾进口。
    3、原子吸收罩:主要为不锈钢材质,规格一般为500×500mm。

四、网址管路的材质要求
1、圆形风管网址效率高但直径不宜太大。由于北方冬季室内外温差较大,室外管道可选用玻璃钢产品,对于一般的实验室,若室内排放的银河没有赌钱性,风管可以采用镀锌铁皮。
2、若实验室排放的废气有一定的赌钱性,风管应采用耐赌钱材料的PVC、玻璃钢风管;如果网址系统废气含强酸(如盐酸、硝酸等),网址管道应该选用PP材质。对于没有或只有轻微赌钱或客户要求的话,也可选用不锈钢风管。
3、如果客户要求对系统进行补风,可选用镀锌管进行补风,补风风机也可选用低噪音
轴流风机,在特殊情况下,也可考虑软管连接(如铝箔管、塑料软管等)。

五、网址管路的尺寸及计算方法
1、常用圆形风管尺寸:①单台原子吸收罩主要选用Φ160(DN150)管;②万向排烟罩主要选用Φ110(DN100)管;③单台网址柜支、干管主要选用Φ250(DN250)管;④两台排毒柜干管选用Φ315(DN300)管,支管选用Φ250(DN250)管。
2、常用方形风管尺寸:如果系统较复杂,或同一房间平行设有三台或三台以上的网址柜,或实验室高度有限,圆形风管无法安装,可以考虑选用方形风管。方形风管的边长标准尺寸如下(单位为mm):120、160、200、320、400、500、630、800、1000、1250,由于我司网址柜宽度为800mm,故选用方管长边尺寸不宜超过630mm,而且最好选择正方形,如果条件不允许也可选用矩形,但每个单最好统一。
3、风管尺寸方法:①圆形风管计算方法:Q=(3600×πd2v)/4,{Q--网址量,m/h;d--风管直径,mm;v—管内风速,m/s;②方形风管计算方法:Q=3600×a•b•v,{Q--网址量,m/h;a、b--风管边长,mm;v--管内风速,m/s}。
4、风管厚度标准:根据国家标准,我公司选用网址系统属于中、低压系统。
中、低压系统PVC圆形风管厚度标准如下:
风管直径d(mm) 板材厚度(mm)
d≤320 3.0
320<d≤630 4.0
630<d≤1000 5.0
1000<d≤2000 6.0
中、低压系统PVC方形风管厚度标准如下:
风管长边尺寸b(mm) 板材厚度(mm)
b≤320 3.0
320<b≤500 4.0
500<b≤800 5.0
800<b≤1250 6.0
中、低压系统玻璃钢圆形风管厚度标准如下:
风管直径d(mm)或方形风管长边b(mm) 板材厚度(mm)
d(b)≤200 2.5
200<d(b)≤400 3.2
400<d(b)≤630 4.0
630<d(b)≤1000 4.8

六、风机分类及选用
    1、风机的分类:按照气流方式,风机分为离心式(常放置在屋外)、轴流式(常放置在屋内)和混流(斜流)式三种;按照材质分类,风机主要有普通钢制风机、不锈钢风机、PVC风机和玻璃钢风机等。我公司主要选用的风机有玻璃钢离心风机、玻璃钢斜流风机、PVC离心风机和不锈钢离心风机。风机风口粗细一般分为2.8、3.2、3.6、4.0、4.5、5、6几种,选择风机要让风机风口大于主管道尺寸。
    2、①轴流风机的特点是:耗电量小,运行费用低,但噪音大,风机抽力小(风压小),适用于简单系统,一般安装在墙上或管道上;②离心风机的特点是:耗电量大、运行费用较高,噪音较大,风机抽力大(风压大),适用于复杂系统,主要安装在室外或楼顶;③斜流风机的特点是:耗电量、运行费用、风机抽力处于前两者之间,噪音较小,适用于简单系统,一般安装在室内。
    3、风机的几个主要参数:①流量(Q)单位时间内流经某一流道截面的流体体积;②风机转速(n)风机转子的速度,单位r∕min;③效率(η)风机的做功效率η=(W有用∕W总)×100%;④压力(P)风机的全压(Pt)分为动压(Pd)和静压(Ps)两部分。静压是指风机克服整个网址系统的摩擦阻力所必须具备有的压力,它由网址柜、百叶、调风阀、风管、风机整个系统的特性决定,动压是银河以一定的速度排放所具有的那部分压力,在标准状况下计算Pd=0.5PV2(P网址密度,通常为1.2;V风速,单位m/s)。
    4、风机的选用:在3.5F以下,4000m∕h以下,2台网址柜以下可以选择斜流风机,以上选择离心风机。①单台万向排烟罩、原子吸收罩,如果管路较简单,直接从房间穿墙或穿窗对外排放,则可选用玻璃钢斜流风机。设计人员可根据系统的情况,选用FSJG-2.5F型(配用电机功率为N=0.09kw)或FSJG-3.0F型(配用电机功率为N=0.18kw)斜流风机;如果管路较复杂,弯头较多,则可选用F4-72-3.0A型(配用电机功率为N=0.55kw或0.75kw)或F4-72-3.2A型(配用电机功率为N=0.55kw或0.75kw)离心风机;②单台排毒柜,如果管路系统较简单,直接从房间穿墙或穿窗对外排放,则可选用FSJG-3.0F型(配用电机功率为N=0.18kw)斜流风机;如果系统较为复杂的话,应该选用离心风机。管路不太复杂,则可选用F4-72-3.5A(3.6A)型,配用电机为0.75kw或1.1kw。如果客户要求风量比较大,系统较为复杂,则可选用F4-72-4A型风机,配用电机功率为1.1kw。单台排毒柜系统阻力约80-100Pa,单个弯头阻力约40-50Pa。选用风机时,由于国内厂家风机参数有一定水分,应该适当放一定的余量;③多台排毒柜及复杂系统,对于两台或两台以上排毒柜的网址系统,一般采用楼顶高空排放或室外排放,风机一般选用离心风机。风机的型号可根据系统的总网址量和系统阻力选用。对于同时能满足系统的网址量和系统压力的风机,我们应该尽量选用型号偏大,电机功率偏小的风机。④一台风机带动两台或几台排毒柜的系统,为了能单独控制排毒柜的开闭,应该在每一台排毒柜上设计一个电子调风阀。电子调风阀的型号一般为Φ250mm。

七、实验室网址系统设计参数
    1、对于客户要求对实验室进行网址设计的,网址换气量可根据房间的换气次数来确定,实验室的换气次数取每小时10-12次,特殊情况可以相应增大。[房间网址一般选择500×500的铁皮罩作为网址末端设备,每个网址罩网址量可达到600m3/h,房间的长×宽×高×10(换气次数)=房间每小时的网址量,然后房间每小时的网址量除以600来确定网址罩的数量,支、干管风速按照6m/s计算]
    2、网址柜支管风速为6-10m/s(计算时一般选择10m/s),特殊情况可超过10m/s,但不宜超过12m/s;干管风速为10-14m/s(计算时一般选择10m/s,如果管道比较长选择12m/s,如果风量大选择14m/s)。
    3、网址柜面风速一般控制在0.375-0.75m/s之间,验收标准一般取0.5m/s,最佳面风速为0.508m/s。(测量面风速时,一般将拉门拉至5cm高度测量,风速达到0.3-0.5 m/s即算合格,如果拉门高度过大时,测量拉门下方5cm高度处风速,也可合格)。
      
网址柜的危险等级 平均面风速(m/s) 最低面风速(m/s) 备注
 0.622-0.75m/s 0.5m/s 
 0.5m/s 0.4 m/s 
 0.375-0.4m/s 0.25m/s 
4、 室外噪声应控制在70dB(A),实验室内噪声应控制在55dB(A),(室内噪声GB60分贝超标,阿桂实测噪音为75分贝,室外噪音大约为75分贝)。风机的噪声可以分为本身的机械噪声(此噪声主要由风扇质量不同引起)和风声(为主要噪声)。在风机功率不大的情况下,可通过在风机上方加防雨罩来消除风声,在使用大功率风机时一般在风机进出口加消声器来消除风声,机械噪声主要靠建隔音墙、小黑屋或在风机进出口加软接头来解决。
减振的主要方法为风机底座做成减振底座并安装减振器或加装减振垫。
5、 网址量(Q)=表面风速(vs)×排毒柜开口面积。电子调风阀的作用是通过调节每台网址柜的风管半径来调节每台网址柜的网址量,来达到当网址柜开口面积变化时保持表面风速不变。
6、 网址量(Q)=表面风速(vs)×排毒柜开口面积。变频系统的作用是改变风机的转速来改变风机的网址量,当一套网址系统中只有少量几台网址柜工作时,变频系统自动调节风机的转速,从而改变风机的网址量,从而保证网址柜的面风速恒定。变频系统和调风阀的作用类似,但如果只使用调风阀,则当一套网址系统中只有少量几台网址柜工作时,风机仍然以最高转速工作,而使用变频系统后,调整风机转速可节省能源。

八、实验室网址管路设计
    1、先根据平面图确定每个系统包括多少网址柜,再根据每个系统包括网址柜的数量确定本系统的大致网址量(每台1200mm的网址柜设计风量为1500m3/h,每台1500mm的网址柜设计风量为2000m3/h,每台1800mm的网址柜设计风量为2800m3/h,每台原子吸收罩的设计风量为600m3/h,每台万向排烟罩的设计风量为250或300m3/h),然后选择网址量稍大于系统网址量的风机。
    2、计算网址过程中损失的压力:单台排毒柜系统阻力约70-80Pa,一般1m的管道损失5-6Pa,一个弯头损失40-50Pa,风机出口和抽风口各损失60Pa,消声器损失50Pa,然后根据所计算出的风机的网址量和压力在图表曲线中选择合适的风机(在计算过程中只计算最远端网址柜的压差,然后留200-300Pa的余量)。
    3、然后根据网址量=风管截面×管内风速来计算风管半径(支管根据网址柜尺寸选择250mm或者315mm)

九、网址系统报价
    网址系统的报价主要包括以下内容



序号 项目名称 型号规格 单位 数量 单价(元) 合计(元) 备注
1 风机 风机型号、电机功率 台    
2 风管 直径或尺寸 米    
3 弯头 直径或尺寸 个    
4 三通 直径 个    
5 风阀  个    
6 软接头 两端尺寸 个    
7 风机进出口消声器  个    
8 风机风雨帽  个    
9 减振器(垫)  个(片)    
10 动力电缆  卷    
11 二次控制线路  项    
12 风机风管支吊架  项    
13 五金配件  项    
14 材料直接费 E1=∑(1-13)  
15 安装调试费 E2=E1×12——15%  
16 工程管理费 E3=(E1+E2)×3——5%  
17 运输费 E4=E1×3——5%  
18 税金 E5=∑(E1——E4)×12%  
19 工程总造价 E6=∑(E1——E5)  

十、补风系统
    1、室内放置N台网址柜或客户要求时需要对室内进行补风,补风量一般为网址量的70%(门窗可补30%左右);补风系统应尽量靠近排毒柜,以免影响实验室内空调、采暖系统,而且补风还需进行预处理,方可送入实验室。
    2、补风的方式有多种①通过室内空调补风;②在天花上放置一段风管与室外相连,达到自然补风;③使用补风型网址柜;④在网址系统外安装补风系统。
    3、如果做补风系统,根据房间的密闭情况确定补风量,最大补风量为网址量的70%,最小为20%,主管道的风速可关注8m∕s。
    4、选用大型风机时(C),尽量选择7.5和11KW两种,尽量选择转速低的风机。

十一、尾气处理
1、 有机尾气处理采用活性碳吸附,其中国产活性炭每片数千元,吸附率达到70%;进口活性炭每片数万元,吸附率可达到99%,且可以三次还原;一般一台1800网址柜需要两片活性炭。
2、 无机尾气处理采用水喷淋,用酸雾或碱雾来中和无机废气。


十二、实验室网址现场条件
1、 建筑现场条件:
a、 建筑物的总层数;
b、 建筑物的层高;
c、 建筑物内梁或其他对网址系统设置有影响的物体的具体位置及尺寸;
d、 楼顶的现场条件,是否有空位安装风机;
e、 建筑物内是否有风井,如果有需要提供具体位置与尺寸;
f、 建筑物内如果没有风井,客户同意建筑物外哪些部分可以走风管而不影响网址系统效果及其他设施与建筑物整体美观。
2、 甲方要求:
a、 甲方要求风机安装位置(室内、侧墙或楼顶);
b、 甲方要求网址系统材质(PVC、玻璃钢、镀锌铁皮、不锈钢、PP等)
c、 甲方是否需要本公司提供墙体开孔、设备基础、防水处理等服务;
d、 甲方是否需要做网址系统尾气处理;
e、 甲方要求网址末端设备达到的面风速等具体参数;
f、 客户要求网址末端设备噪声控制的范围等。

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