外部集气罩的控制点以及控制风速检测方法

在即将正式发布的《挥发性有机物无组织排放控制标准》中，对废气收集系统提出了以下要求：

考虑生产工艺、操作方式以及废气性质、处理方法等因素，对VOCs废气进行分类收集。

对于外部罩，应按照GB/T 16758、AQ/T 4274-2016规定的方法测量控制风速，测量点应选取在距排风罩开口面最远处的VOCs无组织排放位置，控制风速不应低于0.3m/s。

废气收集系统的输送管道应密闭。在工作状态下，输送管道宜保持负压状态，若处于正压状态，应对输送管道组件的密封点就行泄漏检测。

因此，本篇主要介绍外部集气罩的控制点以及控制风速检测方法。

集气罩

根据不同的工作原理，排风罩可分为以下几种基本形式：密闭罩、排风柜、外部排风罩、接受式排风罩等。

（1）密闭罩，将有害物发散源密闭在罩内的排风罩。其优点是所需排气量最小，控制效果最好，且不受车间内横向气流的干扰。一般的粉尘发生源多采用密闭罩。

（2）排风柜，是一种三面围挡一面敞开，或装有操作拉门、工作孔的柜式排风罩。敞开面上保持一定的吸风速度，以保证柜内有害物不逸出。它的特点为风量大、风压小，保证了有毒、有害、有气味的气体顺利排放，如对金属零件进行表面加工或清理的喷砂通风柜。

（3）外部排风罩，设置在有害物发散源近旁，依靠罩口的抽吸作用，在控制点( 距排风罩罩口最远的有害物放散点) 处形成一定的风速排除有害物的排风罩，包括上吸式、侧吸式、下吸式等。

（4）接受式排风罩，接受由生产过程( 如热过程、机械运动过程等)本身产生或诱导的有害物的排风罩。如砂轮机的吸尘罩、高温热源上部的伞形罩等。

相对而言，外部排风罩在VOCs收集系统中较为常见。

外部排风罩

分类

(1) 上吸罩。设置在有害物发散源上部的外部罩。

(2) 下吸罩。设置在有害物发散源下部的外部罩。

(3) 侧吸罩。设置在有害物发散源侧面的外部罩。

(4) 槽边罩。设置在电镀槽、酸洗槽等工业槽边的外部罩。

设计原则

(1) 不影响生产工艺；

(2) 尽可能包围有害物发散源；

(3) 尽可能靠近有害物发散源；

(4) 不得通过工作人员的呼吸带；

(5) 上吸罩的罩口大小不宜小于有害物扩散区的水平投影面积，侧吸罩罩口不宜小于有害物扩散区的侧投影面积；

(6) 罩口与罩体联接管面积不超过16：1，排风罩扩张角要求45°～ 60°，最大不宜超过90°；

(7) 空间条件允许情况下应加装挡板；

(8) 应顺应有害物质发散规律。

控制点的确定

外部排风罩控制点应为距排风罩罩口最远的有害物放散点。当有害物发散源少且固定时，外部排风罩的控制点应为下图中黑点所在位置。

当有害物发散源多或不固定时，外部排风罩的控制点应为下图中黑点所在位置。

控制风速检测

控制风速是反映局部排风设施控制有害物能力的技术指标，在设计时多采用控制风速进行设计。其原理就是使排风量在边缘控制点上形成能使有害物吸入罩内的风速。

检测条件

(1) 控制风速应在没有污染源的状态下，通风系统正常运行且稳定后进行检测。

(2) 检测点处尽量避免干扰气流。

检测仪器

由于风速具有方向性，因此需采用具有方向性的热电风速仪测量控制风速，而且应按照仪器使用规程操作，风速仪上的方向指示点迎着风的方向。

常用的两种热电风速仪

①热线式热电风速仪：适合风速变化剧烈但风向不变的场合，且在0.1～1m/s 低风速范围精度更好。

②热球式热电风速仪：反应较热线式热电风速仪慢，但稳定性高，寿命长，适合无方向性，0.2m/s 风速以上的场合。

检测方法

(1) 在测量控制风速之前，宜用发烟管/发烟器观测气流组织，并进行记录。观测位置可参照外部排风罩的控制点位置。

由于风速具有方向性，仅仅确定控制点或控制面，不同的方向检测出的风速也会不同。因此，在控制风速检测之前，宜用发烟管/发烟器确定其气流组织，然后再进行检测。

(2)控制点风速的两种检测方法

方法一（气流组织法）：需先确定气流组织，将风速仪的探头置于检测点处，风速仪上的方向指示点迎着风的方向，检测出该点的控制风速。

方法二（旋转风速法）：可在风速仪上的方向指示点大致迎着风的方向时，来回慢慢旋转风速仪，其稳定读数的最大值作为控制风速的检测结果。

(3) 风速仪数值稳定后的风速为该检测点的风速。

(4) 各检测点的风速应至少检测3次，取其算术平均值作为该检测点的平均风速。

(5) 控制点的控制风速检测结果应为检测点的平均风速值。

风速评估

风速限值

(1) 控制风速限值应在不影响生产工艺的情况下，确保职业病危害因素浓度符合GBZ 2.1-2007《工作场所有害因素职业接触限值化学有害因素》要求的同时，尽量符合节能要求。

(2) 控制风速限值在GB 50019-2015《工业建筑供暖通风与空气调节设计规范》、GB 50073-2013《洁净厂房设计规范》等标准和技术手册中有特殊要求时，按其规定执行。

设计时可参考下表确定控制风速：

(3) 当控制风速无特殊要求时，控制风速限值可按下表规定执行。

结果要求

控制风速的检测结果应不小于限值要求。

参考文献：

[1]《局部排风设施控制风速检测与评估技术规范》（AQ/T 4274-2016）实施指南。

END

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