一、實驗室通風工程的設(shè)計原則
1、根據(jù)大樓的結(jié)構(gòu)特點,就近開設(shè)風井,劃分排風和補風系統(tǒng),管道系統(tǒng)做到“短、平、順、直”,減小系統(tǒng)阻力,降低系統(tǒng)噪聲;
2、排風和補風系統(tǒng)達到風量平衡,保持室內(nèi)-5Pa—-10Pa的負壓,防止有害氣體的散溢,保證實驗人員的身心健康;
3、夏天補冷風、冬天補暖風,保證室內(nèi)溫濕度的舒適性;
4、采用智能變頻控制系統(tǒng),達到操作方便、節(jié)能降噪的目的;
5、綜合考慮各項因素,采用投資少、運行穩(wěn)定、運行費用低、運行效果好的成熟工藝;
6、所選擇的工藝必須滿足現(xiàn)場條件,平面布置簡潔、緊湊、少占地,并方便生產(chǎn)操作和維護維修;
7、非標設(shè)備應(yīng)符合國家或行業(yè)相關(guān)規(guī)范,并保證性能穩(wěn)定、外表美觀;
8、在設(shè)計中充分考慮噪聲、臭味等,防止二次污染的產(chǎn)生,不給周圍環(huán)境造成新的污染;
9、處理設(shè)施具備沖擊負荷能力,確保廢氣達標排放。
二、實驗室通風工程的設(shè)計參數(shù)
1、支管路內(nèi)風速6—8m/s,干管路內(nèi)風速8—14m/s;
2、通風設(shè)備設(shè)計風量:
①通風柜面風速:0.3—0.8m/s,單臺1200*850*2350通風柜設(shè)計風量1500m3/h,單臺1500*850*2350通風柜設(shè)計風量1800m3/h,單臺1800*850*2350通風柜設(shè)計風量2200m3/h;
②萬向抽氣罩面風速:≥0.35m/s,萬向抽氣罩排風量150—350m3/h;
③原子吸收罩面風速:≥0.35m/s,排風量350—600m3/h。
3.換氣次數(shù):
一般化學(xué)實驗室的換氣數(shù):8—12次/小時。
4.通風系統(tǒng)使用終端噪聲≤62db。
5.風機采用耐腐蝕玻璃鋼離心風機,系統(tǒng)采用變頻控制,以達到節(jié)能和降噪的目的。
三、通風柜技術(shù)參數(shù)
(一)定風量系統(tǒng)通風柜
1、排風量
移動門在工作開啟高度0.5m,面風速保持0.5m/s情況下,實際排風量不得大于計算排風量的5%(計算排風量=移門寬度*移門開啟高度*0.5m/s*3600秒)。
2、面風速
①在滿足移動門位的工作開啟高度0.5m,面風速保持0.5m/s條件下,排風量不變,移動門開啟高度發(fā)生變化時,面風速可滿足以下要求:
②移動門開啟高度在門全開,平均面風速大于0.3m/s;
③移動門開啟高度在0.15m,平均面風速小于0.7m/s;
④面風速均勻度(須帶低風速偵測儀);
⑤排風柜的面風速應(yīng)分布均勻,在移門開啟高度0.5m,面風速0.5m/s情況下,在移門開啟面積內(nèi),上下左右每隔0.3m處,取一個點,測得的面風速,其最大值、最小值與算術(shù)平均值的偏差小于15%。
3、通風柜阻力
排風柜移動門開啟至最高位置時,在達到《排風柜》JB/T6412-1999技術(shù)標準規(guī)定的排風量和面風速保持0.5m/s的條件下,排風柜阻力應(yīng)小于或等于70Pa。
4、其它功能要求
通風柜操作面板控制系統(tǒng)須為液晶顯示(使用者操作起來更安全方便)。柜內(nèi)高溫報警功能;自動延時保護裝置,能徹底抽空殘余腐蝕、有害、有毒氣體;電壓0—220V范圍內(nèi)任意調(diào)節(jié)功能;步進風閥執(zhí)行系統(tǒng)任意調(diào)節(jié)功能。
(二)變風量系統(tǒng)(VAV)通風柜
1、通風柜面風速高于或低于0.5m/s都可能導(dǎo)致有害氣體外逸,過低的面風速無法有效捕捉排放的有害物質(zhì),過高的面風速導(dǎo)致通風柜內(nèi)氣流形成紊流和渦流,同樣可能導(dǎo)致有害物質(zhì)逸出。為確保排風效果,通風柜采用VAV變風量控制方式,要求通風柜面風速穩(wěn)定在0.5m/s±5%;
2、采用直接風速測量控制系統(tǒng),能夠快速有效的保證通風柜面風速,從而達到保證實驗室工作人員安全的目的。為避免環(huán)境溫濕度對普通風速傳感器的基準點飄移影響,通風柜控制系統(tǒng)使用熱線型風速傳感器對面風速進行真實測量;風速傳感器配備獨特的自潔式過濾器,具有防灰塵堵塞功能;
3、風速傳感器檢測到面風速變化時,控制器發(fā)出信號給執(zhí)行器,通過改變變風量閥門開度來使面風速回到設(shè)定值,要求系統(tǒng)響應(yīng)時間小于3秒;
4、通風柜的風速傳感器實時監(jiān)測真實的面風速,當面風速不在設(shè)定范圍內(nèi)時,經(jīng)15秒延時后監(jiān)控器發(fā)出聲光報警;
5、監(jiān)控器有最大風量和最小風量功能,當發(fā)生緊急情況時可以按下最大風量按鈕,排風閥門完全打開,當希望通風柜以小風量運行時(例如晚上)可以按下最小風量按鈕,通風柜以小風量運行;
6、監(jiān)控器還具有低風速運行按鈕,按下這一按鈕,可以使面風速設(shè)定值為正常值的70%,用來減少氣體排放以節(jié)能,(當通風柜內(nèi)有高危險性物質(zhì)時不建議使用)。
四、通風系統(tǒng)控制
(一)定風量系統(tǒng)控制
1、系統(tǒng)采用靜壓傳感自動變頻控制(或PLC編程控制),靜壓傳感自動變頻控制可以根據(jù)開啟通風設(shè)備的數(shù)量變化,將其感應(yīng)到的靜壓轉(zhuǎn)變成0-10v的電信號輸入變頻器從而自動調(diào)節(jié)風機頻率,使風機的抽風量與實際所需排風量相匹配,從而確保排風效果,達到節(jié)能節(jié)噪的效果;
2、每臺通風柜安裝一個電子風量調(diào)節(jié)閥,其控制開關(guān)和變頻控制系統(tǒng)及風機聯(lián)動,可實現(xiàn)單臺或多臺通風設(shè)備等不同工況下的控制。風量調(diào)節(jié)閥采用數(shù)顯可調(diào)角度的電子風量調(diào)節(jié)閥,并且有記憶功能(即可以記住此次調(diào)節(jié)的角度,下次打開時仍然調(diào)到設(shè)計的角度);
3、系統(tǒng)風閥和風機整體聯(lián)鎖,實現(xiàn)氣流的有序流動,平衡系統(tǒng)風量,防止氣流反串、倒流。
(二)變風量系統(tǒng)(VAV)控制
1、系統(tǒng)采用靜壓傳感自動變頻控制,靜壓傳感自動變頻控制可以根據(jù)開啟通風設(shè)備的數(shù)量變化,將其感應(yīng)到的靜壓轉(zhuǎn)變成0-10v的電信號輸入變頻器從而自動調(diào)節(jié)風機頻率,使風機的抽風量與實際所需排風量相匹配,從而確保排風效果,達到節(jié)能節(jié)噪的效果;
2、每臺通風柜安裝一個文丘里變風量風閥,其控制開關(guān)和變頻控制系統(tǒng)及風機聯(lián)動,可實現(xiàn)單臺或多臺通風設(shè)備等不同工況下的控制。變風量調(diào)節(jié)閥門采用數(shù)顯可調(diào)角度的文丘里風閥,并且有記憶功能(即可以記住此次調(diào)節(jié)的角度,下次打開時仍然調(diào)到設(shè)計的角度);
3、系統(tǒng)風閥和風機整體聯(lián)鎖,實現(xiàn)氣流的有序流動,平衡系統(tǒng)風量,防止氣流反串、倒流。