發電廠的暖通空調設計

羅梽賓　趙　磊

摘要:文章從實例著手詳細分析了發電廠的暖通空調設計的要求和注意事項,分別介紹了小浪底發電廠和某涉外大型火力發電廠工程的暖通空調設計。

關鍵詞:發電廠;暖通空調;涉外火力發電廠

中圖分類號:TU83 文獻標識碼:A文章編號:1006-8937(2009)08-0030-01

暖通包括采暖、通風、空氣調節這三個方面,縮寫HVAC(Heating,Ventilating and Air Conditioning),簡稱暖通空調。

1小浪底發電廠暖通空調設計

根據發電廠廠房各部位對通風空調的不同設計要求,合理組織空氣流程,合理利用設備余熱進行升溫降濕等措施進行廠房暖通空調設計。

小浪底水利樞紐是以防洪、減淤為主,兼顧供水、灌溉、發電等綜合利用的工程,其發電廠主廠房、副廠房、主變壓器室和尾水閘門室均位于左岸地下,埋深百余米。主廠房分為發電機層、母線層和水輪機層。母線層有6條母線洞與主變洞相通,主變洞內安裝6臺36萬kW的水冷變壓器。現就發電廠廠房的暖通空調的改進設計進行介紹,且偏于節能考慮。

①合理組織廠房內空氣的流程,充分利用冷風。

②利用余熱升溫降濕。為滿足水輪機層對濕度(≤80%)的要求,把發電機層溫度較高的空氣輸送到水輪機層,借以升溫降濕。當水輪發電機剛投入運行,發電機層空氣溫度還不高時,可先由發電機組向水輪機層放熱風,以使水輪機層的空氣實現升溫降溫。

③ 以局部空調取代全室空調。主廠房排除余熱耗用的能源約占全廠排除余熱耗能總和的70%,其中發電機層約占50%,并且國內已建水電廠發電機層的噪聲級一般為80-90dB(A),已經超過腦力勞動允許噪聲的最高值,設置單間值班室進行隔聲處理是比較理想的方案。

2火力發電廠工程暖通空調設計

工程概況:汽機島和鍋爐島內的暖通空調設計以及廠區供暖和生活熱網設計。主要設備容量及參數:汽輪發電機組,容量:4×325MW;散熱量:3775kW/臺(摘自《火力發電廠采暖通風除塵設計手冊》附錄表5-2;4臺汽輪發電機組,總發熱量:15100 kW鍋爐設備,容量:4×1 075t/h,散熱量:10102kW/臺(摘自《火力發電廠采暖通風除塵設計手冊》附錄表5-1,經研究取1000t/h作為本設計鍋爐設備的散熱量。

2.1系統設計

第一,供暖系統及末端散熱設備。在每臺暖風機的出水管上裝設電磁閥,采用風機盤管溫控器。當室溫達到設定值時,自動斷開電磁閥;當室溫低于設定值時,自動接通電磁閥,但會導致系統的流量和壓力不穩定。因此在循環水泵的進出口母管上裝設了壓差平衡控制裝置。

第二,汽機房通風。汽機房通常采用自然進風、自然排風或自然進風、機械排風兩種方案。汽機房通風量既要滿足合同要求,又要能排除室內余熱和余濕使工作地點溫度、濕度符合中國規范的要求,實際通風量取二者中的大值。根據排氣溫度來控制屋頂風機的啟停及百葉窗的開關比較合理,當排風溫度超過設計值時,啟動屋頂風機,同時連鎖打開百葉窗。反之則關閉。

第三,鍋爐房通風。鍋爐房也是典型的熱、濕車間,其圍護結構采用壓型鋼板緊身封閉。采用百葉窗自然進、排風的通風方案。進、排風窗之間連鎖,由設在鍋爐房內的恒溫器控制。工程所用鍋爐為燃油燃氣的混合燃料鍋爐,在天然氣管道以上至爐頂的區域為防爆區域,供暖通風系統設計均考慮了防爆。

2.2空調系統

單元控制樓有空調要求的房間采用風冷冷水機組+空氣處理機組+熱水系統的全年性集中空調系統。

2.3空調控制系統

①風機的控制及系統連鎖:溫度、濕度、風閥、水閥等控制環路與風機連鎖。風機停止運行時,溫度、濕度等控制環路停止工作,水閥及加濕器全關,新風、排風閥關閉,回風閥全開。③設置防凍控制器:冬季停機時,新風閥關閉,防凍控制器控制熱水閥保證必要的熱水流量;溫度過低時,防凍控制器控制風機停止運行、關閉新風閥、開啟熱水器。④控制方式:設置常規儀表作為人機界面,對現場各空調系統及公共設施進行集中監視、控制。

參考文獻:

[1] 完強,衛戰青,徐守文.小浪底發電廠暖通空調設計中的節能措施[J].人民黃河,2000,(12).

[2] 朱德明.某涉外火力發電廠工程暖通空調設計[J].暖通空調,2003,(32).