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出版者:中国纺织出版社

作者:严立三编

出品人:

页数:264

译者:

出版时间:2003-11

价格:28.0

装帧:平装

isbn号码:9787506414371

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工业通风与环境控制工程 内容简介 本书全面系统地阐述了现代工业生产环境中通风、除尘、空气洁净化等关键技术，旨在为工程技术人员、设计人员以及相关专业的师生提供一本内容详实、应用性强的专业参考书。本书紧密结合国家相关标准和行业规范，深入剖析了各类工业污染源的特性、污染物的迁移规律，并详细介绍了控制和治理这些污染物的工程技术原理、设备选型、系统设计、运行管理及安全操作规程。 第一部分 工业空气污染的认知与基础理论 本部分着重于为读者构建理解工业环境控制工程的理论基础。 第一章 工业生产环境的特性与污染源识别 工业生产环境的特殊性在于其复杂的物理、化学、生物学特性，以及动态变化的工作负荷。本章首先界定了“良好工业环境”的标准，包括空气质量、温度、湿度、噪声和振动等要素的控制要求。随后，系统梳理了主要的工业污染源类型，包括机械加工产生的金属粉尘、化工行业挥发性有机化合物（VOCs）和有毒气体、高温作业产生的热量和烟气，以及生物污染源（如制药和食品加工业）。重点分析了不同污染源的发生机理、排放规律及其对人体健康和设备运行的潜在危害。深入探讨了污染物的扩散、迁移和沉降过程，为后续的控制措施提供理论依据。 第二章 气体动力学与流体力学基础 通风与除尘系统的核心在于对气流的有效控制。本章回顾了流体力学的基础原理，包括流体的连续性方程、动量守恒（纳维-斯托克斯方程的简化应用）、能量方程。重点讲解了管道内气流的流动状态（层流与湍流）、摩擦损失计算（达西-韦斯巴赫公式及等效长度法），以及弯管、三通、阀门等局部阻力的计算。此外，详细阐述了通风系统中空气的混合与稀释理论，以及射流理论在诱导通风设计中的应用。 第三章 颗粒物（粉尘）的理化特性与行为 针对除尘系统的设计，理解被控颗粒物的特性至关重要。本章详尽介绍了工业粉尘的粒径分布（如Ros-in-Rammler分布）、形状、密度、比表面积和电学特性。深入分析了颗粒物在空气中的运动规律，包括重力沉降、布朗运动（对微小颗粒）、惯性碰撞以及拦截作用。探讨了粉尘的爆炸性、可燃性及静电积聚风险，并介绍了相应的防爆和防静电措施设计规范。 第四章 工业卫生与职业健康标准 本章聚焦于确保工人健康的法规和标准体系。详细解读了国家关于工作场所有害因素职业接触限值（OELs）的规定，包括时间加权平均容许浓度（TWA）、短期接触容许浓度（STEL）和最大容许浓度（PEL）。讨论了如何进行工作场所空气监测与采样，包括采样仪器的选择、采样方法的确定（如等速采样）以及样品分析技术。同时，结合人体生理学，分析了不同污染物对呼吸系统、心血管系统和皮肤的潜在损害机制。 第二部分 工业通风系统设计与优化 本部分是关于如何利用空气流动来控制和改善工作环境的技术核心。 第五章 通风原理与基本类型 详细阐述了通风的根本目的：稀释、置换、捕获和隔离。系统区分了自然通风（侧重于风压和热压的计算与利用）和机械通风（侧重于风机选型与系统平衡）。机械通风又细分为全面通风（包括稀释通风和置换通风的适用条件）和局部排风通风（LHV）。重点分析了局部排风系统的优越性，包括捕集效率、所需风量和节能潜力。 第六章 局部排风系统的设计与应用 局部排风是控制污染最有效的方式。本章深入讲解了捕集罩的设计原理，包括：方形、圆形、操作型罩（如通风柜、万向抽罩）的几何参数确定及其对污染源的有效控制范围。详细介绍了气流组织的设计，如何通过合理的风速、风量和气流方向，实现对污染物在产生点即被有效捕获。同时，讨论了扩散型排风口的设计与安装要求。 第七章 通风系统的风量计算与管网平衡 本章提供了进行通风系统量化设计的实用方法。讲解了如何根据污染源的排放强度、控制要求和空间参数，准确计算所需的排风量和补风量。核心内容是风管系统的设计，包括风管的材料选择、管径优化（常用等风速法和静压平衡法）。详细说明了如何通过调节阀门和风机的特性曲线，实现复杂通风管网的静压平衡，确保各分支风量的准确分配，避免“死角”或“过量通风”。 第八章 补风与暖通空调的集成 通风系统需要可靠的补风以维持室内正负压的稳定，并保证操作的舒适性。本章讨论了补风口的设计原则，防止产生对操作人员不利的“穿堂风”。着重介绍了通风系统与供暖、制冷（HVAC）系统的集成，特别是如何处理冬季供暖与排风之间的热能回收问题，包括能量回收装置（如热回收器）的选型与能效分析。 第三部分 工业除尘技术与设备 本部分聚焦于将空气中的颗粒物分离、捕获并进行安全处理的技术。 第九章 除尘设备的分类与基本原理 系统地介绍了工业除尘技术的三大类：干式除尘、湿式除尘和电除尘。对每种类型进行了深入的原理剖析： 干式除尘： 惯性除尘器（旋风分离器，重点分析其效率曲线和串并联设计）、过滤式除尘器（布袋除尘器和滤筒除尘器，详细阐述滤料的材质选择、过滤机理、清灰方式——脉冲、振打或反吹）。 湿式除尘（洗涤塔）： 喷雾塔、文丘里洗涤器等，分析其对细微颗粒和气溶胶的捕获效率，以及水膜捕集原理。 第十章 过滤式除尘器的深度解析与运行管理 布袋除尘器作为应用最广的设备，本章给予重点。深入讲解了滤料的透气性、耐磨性、耐温性及耐腐蚀性要求。详细分析了清灰过程对除尘效率和阻力的影响，以及如何根据粉尘特性优化清灰周期。讨论了除尘系统的防潮、防结露、防爆措施，并阐述了除尘效率的测试方法和验收标准。 第十一章 电除尘器原理与设计参数 电除尘器（ESP）在处理大规模、高比电阻烟气方面具有优势。本章详细解释了电除尘的机理：电晕放电、颗粒荷电、集尘极捕集。重点讲解了关键设计参数，如比设计速率（Specific Collection Area, SCA）、电压、电流密度、以及粉尘比电阻对效率的影响。讨论了极板振打、极线更换和高压电源的控制技术。 第十二章 除尘系统运行、维护与固废处理 除尘系统的有效性依赖于良好的运行维护。本章涵盖了系统调试、性能检测（如使用标准测试粉尘进行效率测定）和日常维护规程。特别关注了除尘器排出的粉尘（固废）的安全处置问题，包括危险粉尘的无害化处理、回收利用途径以及环保法规的遵循。探讨了如何通过预测性维护（如监测压差、漏风率）来延长设备寿命和保证连续运行。 第四部分 特殊环境空气污染控制 本部分针对特定工业过程中的复杂污染物进行专门论述。 第十三章 有毒有害气体和VOCs的控制技术 针对气态污染物，本章区分了高浓度和低浓度气体的处理策略。 高浓度： 主要采用回收或化学吸收（如酸碱洗涤塔，涉及传质理论和吸收剂的选择）。 低浓度VOCs： 重点介绍吸附技术（活性炭、分子筛）、催化燃烧（RCO/RTO）和热力焚烧技术，分析不同技术的能耗、转化效率和适用条件。 第十四章 高温烟气与热量控制 高温环境下的通风与除尘面临热负荷和材料耐受的挑战。本章讨论了高温烟气的冷却技术（如直接喷雾冷却、换热冷却），以及耐高温除尘滤料的选择。针对冶金、玻璃等行业，讲解了如何通过控制室内温度梯度和气流组织，减少向操作区的热辐射和对流传热。 第十五章 洁净室与环境隔离技术 在精密制造、电子和生物制药领域，对空气洁净度有极高要求。本章系统介绍了洁净室的设计标准（ISO 14644），包括洁净等级的划分、送风方式（层流、紊流）、静压控制、以及高效空气过滤器的（HEPA/ULPA）的安装与完整性测试（DOP/PAO 扫描测试）。 附录 附录包含常用的工程计算公式集、国家及行业相关标准名录、常用风机性能参数表以及工程案例分析。 本书内容结构严谨，理论与实践相结合，力求为读者提供一套完整的工业空气环境控制解决方案。

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这本书的装帧设计真是让人眼前一亮，厚重的封皮上印着典雅的字体，色彩搭配得恰到好处，透露出一种专业又不失亲和力的气质。我原以为这会是一本枯燥的技术手册，没想到翻开扉页后，就被它清晰的目录结构和详尽的插图所吸引。作者似乎非常理解初学者可能会遇到的困惑，从最基础的空气动力学原理讲起，循序渐进地过渡到复杂的通风系统设计。尤其是关于气流组织那一章，那些复杂的流线图居然被解释得如此直观易懂，甚至连我这个非科班出身的朋友都能大致领会其中的精髓。而且，书中对于历史演变也有所提及，比如早期机械通风的局限性以及现代变频技术的应用，让整个阅读过程充满了知识的探索感，感觉自己不仅仅是在学习技术，更是在回顾一部工业文明的变迁史。

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这本书的文字功底着实了得，行文流畅，逻辑性极强，读起来完全没有那种技术书籍特有的生硬感。作者在描述复杂设备的工作原理时，总是能找到最贴切的比喻，比如将风机的叶片设计比作鸟类的翅膀，瞬间就让结构复杂的部分变得容易理解。更难能可贵的是，书中对规范和标准的引用非常严谨，每一个公式推导后面都标注了出处，体现了极高的学术素养。对于我们这些需要经常查阅标准进行项目复核的人来说，这本书简直就是一本随身的工具书，很多以前模糊不清的条文，通过书中的解释，一下子豁然开朗。它不是那种只停留在“是什么”的书，而是深入到“为什么”和“怎么做”的实践指南。

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我一直对工业环境下的环境控制非常感兴趣，尤其是在高精度制造领域，温湿度和洁净度的稳定至关重要。这本书在处理这方面的内容时，展现出了惊人的深度和广度。它不仅仅停留在理论层面，还穿插了大量实际案例分析，那些详尽的工况模拟和数据图表，让原本抽象的参数变得具体可感。我尤其欣赏作者在处理不同行业应用时的细致区分，比如纺织车间那种对纤维粉尘的特殊要求，和精密电子厂对微粒控制的苛刻标准，在书中都有明确的对比和针对性的解决方案阐述。读完后，我感觉自己对“环境控制”这个概念的理解上升到了一个新的高度，不再是简单的“把空气换掉”，而是如何通过精妙的设计，实现对微观粒子的精准捕获与转移。

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坦白说，我买这本书的时候，心里是做好了啃大部头的准备的，毕竟涉及到“除尘”这么专业的领域，图文并茂是基本要求，但这本书在图例的质量上，真的做到了极致。那些系统流程图，线条清晰，色彩分层明确，甚至连管道的走向和阀门的类型都标注得清清楚楚，简直就是一套完整的施工指导手册。我在对照我们车间现有的除尘系统图纸进行比对学习时，发现很多以前没注意到的细节漏洞，都被书中强调的“最小死角设计原则”所点醒。它迫使我重新审视我们现有的系统效率问题，而不是满足于“能用”的状态，这种批判性思维的引导，比任何公式都来得宝贵。

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这本书最让我感到惊喜的一点，是它对可持续发展和节能减排的关注。在当前能源成本高企的大环境下，任何工业设计都绕不开“效率”二字。书中花了相当大的篇幅探讨了如何优化系统的运行模式以降低能耗，例如如何根据车间不同时段的负荷变化，动态调整通风量。那些关于热回收和余热利用的章节，简直是为我们这类老旧工厂改造提供了现成的蓝图。它不仅仅关注如何把空气处理好，更关注处理空气的成本效益，这使得这本书的价值远远超出了单纯的技术手册范畴，它更像是一本面向未来工业运营的优化策略报告，为我们指明了在环保和经济效益之间找到平衡点的可行路径。

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