化學實驗室改造中通風系統的選擇與布置方法
在化學實驗室改造中,通風系統的選擇和布置需兼顧安全性、功能性和節能性,需結合實驗類型、污染物特性及空間條件綜合設計。
系統類型選擇需依據實驗污染程度:對揮發性強、毒性高的實驗(如有機合成、酸堿處理),優先選用局部通風櫥(補風型或全排風型),其捕捉效率達 90% 以上;對于散發少量有害氣體的分散實驗點,可配置萬向排風罩或桌面排風單元,靈活覆蓋操作區域;整體空間通風需搭配全室通風系統,通過送排風平衡維持實驗室負壓環境,防止污染物擴散至非實驗區。若涉及易燃易爆氣體,需選用防爆型風機和防腐蝕風道材質(如 PP 風管或玻璃鋼風管)。
重心參數確定是系統高效運行的關鍵:局部通風櫥面風速需穩定在0.5-0.8m/s,過高易導致氣流紊亂,過低則無法有效捕捉污染物;全室通風需保證每小時10-15 次換氣次數,且排風總量需大于送風量(差值約 10%-15%),維持實驗室相對于室外 - 5Pa 至 - 10Pa 的負壓。同時根據實驗臺數量、通風櫥尺寸計算總排風量,確保單臺通風櫥排風量不低于 1200m3/h。
布置要點需遵循氣流組織原則:采用 “上送下排” 模式,送風口設置在人員活動區上方(距地面 2.2-2.5m),送出潔凈空氣;排風口集中在污染源頭,如實驗臺臺面下方、通風櫥底部及墻角低位區域,快速排出下沉的重質氣體。風道布置需短直平順,減少彎頭和變徑,主風道風速控制在 8-12m/s,支管風速 5-8m/s,避免局部渦流。不同類型實驗區的排風系統需單獨設置,如有機實驗區與無機實驗區分開排風,防止交叉污染。
配套設施需保障系統穩定性:安裝變頻控制系統,通過傳感器聯動調節風機轉速,實驗操作時自動提升風量,無人狀態下調至 30% 基礎風量節能;設置風壓平衡裝置,當多臺通風櫥同時開啟時,通過風閥自動調節各支路風量,維持穩定負壓;排風需經凈化處理裝置(如活性炭吸附、酸堿中和塔)處理達標后,由高于屋頂 2m 以上的排氣筒排放。此外,預留設備檢修通道和風量測試接口,便于后期維護校準。