化工厂乙类生产厂房暖通系统改造方案
2016-12-24许爱琴
许爱琴
(连云港沃利帕森工程技术有限公司南京分公司,江苏南京 210000)
化工厂乙类生产厂房暖通系统改造方案
许爱琴
(连云港沃利帕森工程技术有限公司南京分公司,江苏南京 210000)
以某化工厂乙类生产厂房通风系统改造方案为例,从现有通风系统存在的问题着手,综合考虑技术经济的合理性,提出在不增加冷却设施的前提下,生产厂房全面通风改善的系统方案。
化工厂;乙类生产厂房;暖通系统;改造
1 乙类生产厂房暖通系统现状
某生化工厂生产厂房设计参数为室内冬季温度5℃以上,夏季25℃以下,现有系统采用机械通风系统,设计平时正常通风按6次/h;事故通风按12次/h。共设置三套机械送排风系统。送风管设置在车间的南部,排风管设置在车间的北部。现场客户反映实际厂房内温度很高,夏季最高气温达40℃左右,现场实测送回风口风量远低于设计值,需对现有系统进行分析改造。
2 现有通风系统分析
2.1 原暖通系统室内设计参数定义有误
原设计文件中室内冬季温度5℃以上,夏季25℃以下,采用的是机械通风系统。根据GB50019—2015《工业建筑供暖通风与空气调节设计规范》南京市夏季通风室外计算温度为31.2℃,生产厂房内散热设备较多,散热量较大,仅通过通风绝对不可能实现比室外温度夏季通风温度更低的温度(25℃)。
2.2 原暖通系统工艺废气接入排风总管,导致管网压降不平衡
现场多个局部排风罩及废气收集点接出的废气收集管接入了厂房全面排风总管。由于废气排放管管径一般较小,这些废气管接入主管后,与主管系统连成一体,成为管网系统的瓶颈,导致管网压降不平衡,主管网流量降低,造成风机“有力使不出”,各风口的排风量无法达到设计排风量。要改善生产厂房的通风效果,建议将这些废气管线另行接出,以保证全面通风系统的平衡性。
2.3 原暖通系统气流组织不畅
厂房内设备较多,且分布较密集,部分送风口送风不畅、排风口吸风受阻。由于房间中部区域散热不易排出,建议在中部区域增设上部排风口,以增强房间的排风效果。
3 暖通系统改造建议
3.1 在不增加冷却设施的前提下,对生产厂房进行全面通风改造
通过以上分析可以看出,在不增加冷却设施的前提下,生产厂房全面通风需进行适当的整改,措施如下:
(1)将工艺废气管线另行接出,以保证全面通风系统的平衡性。
(2)厂房上部区域增加排风口,排风口设置于厂房顶部中间区域,接出风排风管至现有排放总管。
(3)除了对现有管网进行改造外,进一步降低房间内温度,考虑于墙面新增防爆式墙装式排风机进一步加大房间的通风换气量。补风采用自然补风,设置外墙防雨百叶,外墙防雨百叶由建筑专业设置。
改造后系统图及屋顶层平面图如图1所示:
图1 改造后系统图及屋顶层平面图
3.2 增加送风冷却系统
3.2.1 整个厂房增加制冷设施-控制厂房温度30℃左右
根据需求,生产厂房室内温度希望维持在30℃左右。一、二层散热总量约为155.8kW,由于厂房通风换气量非常大,三台送风机总送风量达213 000m3/h。如此大的新风量要维持室内30℃左右的温度,核算冷量达2450kW,其中新风量冷负荷高达1 800kW。如此大的新风量进行制冷非常不经济。此方案未建议客户采用。
3.2.2 厂房4-6轴附近考虑岗位送冷风,温度控制在30℃左右
由于散热设备基本集中在4-6轴附近,考虑4-6轴附近考虑岗位送冷风,房间温度控制在30℃左右。据核算岗位送风增加冷量约为750kW。
若在风管上增加空调机组与原有系统串联的话会造成风机串联,考虑到原有风机的性能曲线与新增的空调机组风机性能曲线不匹配,将会严重影响风机的风量和风压。且新增设备基础较大,荷载较重,屋顶钢结构荷载是否满足均需研究,故不建议采用制冷系统对生产厂房进行供冷降温。
3.2.3 利用厂区内已有冷冻水系统,屋顶式空调机组表冷盘管冷却送风
新增的屋顶式空调机组可以采用表冷盘管,利用厂区内已有冷冻水系统进行冷却。厂区内现有离心式冷水机组,制冷量为1 758kW,冷冻水流量302.39m3/h,据了解,现有冷冻水用量约为总流量的1/3,且现有空气处理设备使用冷冻水量较少,即现有冷水机组制冷余量约为1 172 kW,冷冻水余量为201.59m3/h,新增空气处理机组制冷量要求为750kW,冷冻水余量为129m3/h。故现有冷水机组能满足新增的冷量要求。
3.2.4 采用自带冷源式屋顶式空调机组送风
采用3台自带冷源式屋顶式空调机组送风,该方案屋顶设备基础荷载很大,且设备耗电量惊人,未建议客户采用此方案。
4 结束语
在进行现有厂房暖通系统改造时,需充分考虑改造实施的技术经济性的合理性,与客户充分沟通确定合理的改造实施方案。本项目从现有通风系统存在的问题着手,综合考虑改造实施的技术经济合理性,提出在不增加冷却设施的前提下,对生产厂房进行全面通风改造的系统方案。
[1] GB50019—2015工业建筑供暖通风与空气调节设计规范[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
许爱琴(1982—),女,江苏如皋人,工程师,主要从事暖通空调设计工作。