許愛(ài)琴
(連云港沃利帕森工程技術(shù)有限公司南京分公司,江蘇南京 210000)
化工廠乙類(lèi)生產(chǎn)廠房暖通系統(tǒng)改造方案
許愛(ài)琴
(連云港沃利帕森工程技術(shù)有限公司南京分公司,江蘇南京 210000)
以某化工廠乙類(lèi)生產(chǎn)廠房通風(fēng)系統(tǒng)改造方案為例,從現(xiàn)有通風(fēng)系統(tǒng)存在的問(wèn)題著手,綜合考慮技術(shù)經(jīng)濟(jì)的合理性,提出在不增加冷卻設(shè)施的前提下,生產(chǎn)廠房全面通風(fēng)改善的系統(tǒng)方案。
化工廠;乙類(lèi)生產(chǎn)廠房;暖通系統(tǒng);改造
某生化工廠生產(chǎn)廠房設(shè)計(jì)參數(shù)為室內(nèi)冬季溫度5℃以上,夏季25℃以下,現(xiàn)有系統(tǒng)采用機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng),設(shè)計(jì)平時(shí)正常通風(fēng)按6次/h;事故通風(fēng)按12次/h。共設(shè)置三套機(jī)械送排風(fēng)系統(tǒng)。送風(fēng)管設(shè)置在車(chē)間的南部,排風(fēng)管設(shè)置在車(chē)間的北部。現(xiàn)場(chǎng)客戶(hù)反映實(shí)際廠房?jī)?nèi)溫度很高,夏季最高氣溫達(dá)40℃左右,現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)送回風(fēng)口風(fēng)量遠(yuǎn)低于設(shè)計(jì)值,需對(duì)現(xiàn)有系統(tǒng)進(jìn)行分析改造。
2.1 原暖通系統(tǒng)室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)定義有誤
原設(shè)計(jì)文件中室內(nèi)冬季溫度5℃以上,夏季25℃以下,采用的是機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)。根據(jù)GB50019—2015《工業(yè)建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》南京市夏季通風(fēng)室外計(jì)算溫度為31.2℃,生產(chǎn)廠房?jī)?nèi)散熱設(shè)備較多,散熱量較大,僅通過(guò)通風(fēng)絕對(duì)不可能實(shí)現(xiàn)比室外溫度夏季通風(fēng)溫度更低的溫度(25℃)。
2.2 原暖通系統(tǒng)工藝廢氣接入排風(fēng)總管,導(dǎo)致管網(wǎng)壓降不平衡
現(xiàn)場(chǎng)多個(gè)局部排風(fēng)罩及廢氣收集點(diǎn)接出的廢氣收集管接入了廠房全面排風(fēng)總管。由于廢氣排放管管徑一般較小,這些廢氣管接入主管后,與主管系統(tǒng)連成一體,成為管網(wǎng)系統(tǒng)的瓶頸,導(dǎo)致管網(wǎng)壓降不平衡,主管網(wǎng)流量降低,造成風(fēng)機(jī)“有力使不出”,各風(fēng)口的排風(fēng)量無(wú)法達(dá)到設(shè)計(jì)排風(fēng)量。要改善生產(chǎn)廠房的通風(fēng)效果,建議將這些廢氣管線(xiàn)另行接出,以保證全面通風(fēng)系統(tǒng)的平衡性。
2.3 原暖通系統(tǒng)氣流組織不暢
廠房?jī)?nèi)設(shè)備較多,且分布較密集,部分送風(fēng)口送風(fēng)不暢、排風(fēng)口吸風(fēng)受阻。由于房間中部區(qū)域散熱不易排出,建議在中部區(qū)域增設(shè)上部排風(fēng)口,以增強(qiáng)房間的排風(fēng)效果。
3.1 在不增加冷卻設(shè)施的前提下,對(duì)生產(chǎn)廠房進(jìn)行全面通風(fēng)改造
通過(guò)以上分析可以看出,在不增加冷卻設(shè)施的前提下,生產(chǎn)廠房全面通風(fēng)需進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼模胧┤缦拢?/p>
(1)將工藝廢氣管線(xiàn)另行接出,以保證全面通風(fēng)系統(tǒng)的平衡性。
(2)廠房上部區(qū)域增加排風(fēng)口,排風(fēng)口設(shè)置于廠房頂部中間區(qū)域,接出風(fēng)排風(fēng)管至現(xiàn)有排放總管。
(3)除了對(duì)現(xiàn)有管網(wǎng)進(jìn)行改造外,進(jìn)一步降低房間內(nèi)溫度,考慮于墻面新增防爆式墻裝式排風(fēng)機(jī)進(jìn)一步加大房間的通風(fēng)換氣量。補(bǔ)風(fēng)采用自然補(bǔ)風(fēng),設(shè)置外墻防雨百葉,外墻防雨百葉由建筑專(zhuān)業(yè)設(shè)置。
改造后系統(tǒng)圖及屋頂層平面圖如圖1所示:
圖1 改造后系統(tǒng)圖及屋頂層平面圖
3.2 增加送風(fēng)冷卻系統(tǒng)
3.2.1 整個(gè)廠房增加制冷設(shè)施-控制廠房溫度30℃左右
根據(jù)需求,生產(chǎn)廠房室內(nèi)溫度希望維持在30℃左右。一、二層散熱總量約為155.8kW,由于廠房通風(fēng)換氣量非常大,三臺(tái)送風(fēng)機(jī)總送風(fēng)量達(dá)213 000m3/h。如此大的新風(fēng)量要維持室內(nèi)30℃左右的溫度,核算冷量達(dá)2450kW,其中新風(fēng)量冷負(fù)荷高達(dá)1 800kW。如此大的新風(fēng)量進(jìn)行制冷非常不經(jīng)濟(jì)。此方案未建議客戶(hù)采用。
3.2.2 廠房4-6軸附近考慮崗位送冷風(fēng),溫度控制在30℃左右
由于散熱設(shè)備基本集中在4-6軸附近,考慮4-6軸附近考慮崗位送冷風(fēng),房間溫度控制在30℃左右。據(jù)核算崗位送風(fēng)增加冷量約為750kW。
若在風(fēng)管上增加空調(diào)機(jī)組與原有系統(tǒng)串聯(lián)的話(huà)會(huì)造成風(fēng)機(jī)串聯(lián),考慮到原有風(fēng)機(jī)的性能曲線(xiàn)與新增的空調(diào)機(jī)組風(fēng)機(jī)性能曲線(xiàn)不匹配,將會(huì)嚴(yán)重影響風(fēng)機(jī)的風(fēng)量和風(fēng)壓。且新增設(shè)備基礎(chǔ)較大,荷載較重,屋頂鋼結(jié)構(gòu)荷載是否滿(mǎn)足均需研究,故不建議采用制冷系統(tǒng)對(duì)生產(chǎn)廠房進(jìn)行供冷降溫。
3.2.3 利用廠區(qū)內(nèi)已有冷凍水系統(tǒng),屋頂式空調(diào)機(jī)組表冷盤(pán)管冷卻送風(fēng)
新增的屋頂式空調(diào)機(jī)組可以采用表冷盤(pán)管,利用廠區(qū)內(nèi)已有冷凍水系統(tǒng)進(jìn)行冷卻。廠區(qū)內(nèi)現(xiàn)有離心式冷水機(jī)組,制冷量為1 758kW,冷凍水流量302.39m3/h,據(jù)了解,現(xiàn)有冷凍水用量約為總流量的1/3,且現(xiàn)有空氣處理設(shè)備使用冷凍水量較少,即現(xiàn)有冷水機(jī)組制冷余量約為1 172 kW,冷凍水余量為201.59m3/h,新增空氣處理機(jī)組制冷量要求為750kW,冷凍水余量為129m3/h。故現(xiàn)有冷水機(jī)組能滿(mǎn)足新增的冷量要求。
3.2.4 采用自帶冷源式屋頂式空調(diào)機(jī)組送風(fēng)
采用3臺(tái)自帶冷源式屋頂式空調(diào)機(jī)組送風(fēng),該方案屋頂設(shè)備基礎(chǔ)荷載很大,且設(shè)備耗電量驚人,未建議客戶(hù)采用此方案。
在進(jìn)行現(xiàn)有廠房暖通系統(tǒng)改造時(shí),需充分考慮改造實(shí)施的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性的合理性,與客戶(hù)充分溝通確定合理的改造實(shí)施方案。本項(xiàng)目從現(xiàn)有通風(fēng)系統(tǒng)存在的問(wèn)題著手,綜合考慮改造實(shí)施的技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理性,提出在不增加冷卻設(shè)施的前提下,對(duì)生產(chǎn)廠房進(jìn)行全面通風(fēng)改造的系統(tǒng)方案。
[1] GB50019—2015工業(yè)建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].
Discussion on Reform Scheme of Heating and Ventilating System of Type B Production Plant in a Chemical Plant
Xu Ai-Qin
Taking the existing ventilating system as an example,this paper,taking the technical and economic rationality as an example,proposes a method to improve the overall ventilation of the production plant without increasing the cooling facilities,Of the system program.
chemical plant;B production plant;HVAC system;modification
X38
A
1003–6490(2016)09–0126–02
2016–09–06
許愛(ài)琴(1982—),女,江蘇如皋人,工程師,主要從事暖通空調(diào)設(shè)計(jì)工作。