太原博物館集中空調調試

趙志偉 侯官勝

(山西八建集團有限公司，山西太原 030027)

1 集中空調基本情況

太原博物館位于長風文化新區的中央文化島上，為我省新規劃建設的十大重點工程之一。本工程由5棟拔稍式筒形建筑組成，相互之間由連廊連接。其中1號～4號樓為博物館，5號樓為行政辦公樓。工程占地總面積為66 798 m2，建筑總面積52 740 m2，其中地上35 395 m2，地下17 345 m2。建筑層數:1號～4號樓地下1層，地上4層;5號樓地下1層，地上5層。建筑高度24 m。

本工程空調冷負荷為1 300 RT(4 571 kW)，設兩臺250 RT(879 kW)螺桿式冷水機組和一臺800 RT(2 813 kW)離心式冷水機組。冷水供回水溫度7℃/12℃。設置兩臺阻燃型玻璃鋼超低噪聲圓形逆流離心鼓風式冷卻塔(250 m3/h)和一臺同型號3×250 m3/冷卻塔，供回水溫度32℃/37℃。空調冷水、冷卻水采用一次泵定流量系統，循環泵與冷水機組相對應設置和控制。

空調采暖總熱負荷3700 kW，其中空調采暖3300 kW，地板采暖482 kW(不計入總負荷)，散熱器采暖本樓300 kW，預留100 kW。

1.1 空調冷熱水系統采用二管制異程式系統

其系統平衡措施為:

風機盤管水系統按層設置自力式動態平衡壓差控制器，每臺風機盤管設雙位調節的電動兩通閥?？諝馓幚頇C組等需連續調節的末端設備選用比例積分調節的動態平衡電動調節閥，根據負荷需要自動改變設定流量，保持流量恒定不受其他支路影響。

空調冷熱水系統，夏季空調采用一次泵系統，在分水器、集水器處設壓差控制旁通閥，以滿足末端側變流量冷機側定流量運行。冬季空調采暖系統變流量運行，變頻泵臺數采用流量控制方式，使系統流量穩定在工作水泵的額定設計范圍內，變頻泵轉速根據系統壓差變化控制，使系統壓差控制在設計參數范圍內。

系統定壓補水采用真空脫氣裝置，由補水泵、定壓罐和真空脫氣罐組成。補水泵兩臺，初次大量補水時可用兩臺泵同時工作、平時工作中補水可開一臺泵。補水泵受系統壓力控制啟停，當水系統受熱膨脹使壓力高于停泵壓力時，膨脹管道上的電磁閥開啟，使膨脹水量回收到補水箱。冷卻水系統水溫控制措施，根據供水溫度控制冷卻塔風機開啟臺數和高低轉速運行。

1.2 風機盤管加新風系統和全空氣定風量系統

風機盤管加新風系統設置區域包括:地下1層庫前區、首層保衛部辦公室、大會議廳前廳、5號筒體首層休息廳通道、5號筒體2層以上所有區域。新風送至室內，經門縫和與走道相鄰的墻上的洞口壓至走道，走道和衛生間設排風口。其他空調區域設置全空氣定風量系統。

1.3 系統自動控制

1)水系統設備的自動控制。

根據需冷量的變化，控制冷水機組及對應空調冷水泵的運行臺數。冷卻塔風機的電氣連鎖;冷卻水溫控制冷卻塔風機開停、開啟臺數和開啟高低速。熱水循環泵與對應電動水閥之間的電氣連鎖。供回水壓差控制空調熱水泵轉數和空調熱水泵流量控制水泵運行臺數。軟水箱最低水位控制補水泵停止運行。

2)空氣處理機組及通風裝置控制。

新風機組送風溫度控制水路電動閥開度，溫度變化平穩的送風管道內空氣濕度控制空氣加濕設備啟停。定風量全空氣系統回風溫度控制空氣處理機組水路電動閥開度，回風濕度控制空氣加濕設備啟停(加濕閥門開閉)。單風機空氣處理機組根據室外空氣狀態調節新回風閥開度，進行最大和最小新風比控制，及對應排風機的最大和最小風量控制。房間末端空氣處理裝置的室溫，控制風機盤管水路閥門開閉。

空氣處理機組和新風機組根據加熱盤管的防凍溫度，進行風機對應水閥、風閥及報警設備的連鎖控制。風量需經常變化，且需維持房間風量平衡和壓力的場合，風機和排風機連鎖啟停。通風機與對應風閥的連鎖控制。

2 空調水管道系統的沖洗

由于施工過程中，進入管道的泥沙、焊渣或其他污物，在管路系統循環時會聚集在空調設備、管道中，造成末端設備(風機盤管、新風機組、空氣處理機組)及冷水機組的冷凝器、蒸發器管道堵塞時循環水量減少而導致冷量或熱量不夠，制冷或制熱效果下降。嚴重堵塞時會導致機組不能制冷或制熱，從而破壞機組運行。風機盤管空調機組堵塞，會造成夏季室內無法正常供冷，冬季無法正常供熱的情況。由此可知，空調水系統管道安裝完畢，經水壓試驗合格后，必須進行管道的沖洗。

在試壓及沖洗時應注意以下幾個問題:1)水系統進行試壓、沖洗、排污時，不允許有水進入冷水機組、空調機組、風機盤管機組。在冷水機組的冷凍水管、冷卻水管的進出水管上裝旁通管及排污閥，供系統清洗時使用。沖洗時將風機盤管和空調機組的進出水管與設備拆開，用軟管連接，以便沖洗時供循環之用。2)沖洗前先將管道中安裝好的濾網拆掉，待沖洗合格后再將其重新裝上，同時將電動閥門打開。管道沖洗時，進水口接入臨時水源，接入口在分水器處，泄水點在集水器處排污管口排水。沖水時要用錘子不斷敲打管道，特殊部位重點敲打，防止污物粘積，但是不得損壞管道。沖洗結束后應清理地面積水及污物，恢復系統，將排氣閥開啟，以便于排水。管網水力沖洗應符合下列要求:沖洗應按主干線、支干的次序分別進行。沖洗前應充分浸泡管道;小口徑管道中的臟物，一般情況下不進入大口徑管道中;在沖洗用水量可以滿足需要時，盡量擴大直接排水沖洗的范圍;水力沖洗應連續進行并盡量加大管道內的流量，一般情況下管道內的平均流速不應低于1 m/s;對于大口徑管道，當沖洗水量不能滿足要求時，宜采用密閉循環的水力清洗方式，管內流量應接近管道正常運行時的流量。當循環沖洗的水質較臟時，應更換循環水進行沖洗。管道沖洗合格的標準:排水中全固形物的含量等同于沖洗用水中全固形物的含量為合格。當設計無規定時，入口的水與排出的水透明度相同為合格。

3 空調工程設備單機試運轉

3.1 螺桿式冷水機組調試

螺桿式冷水機組試運轉前應檢查電動機的旋轉方向是否正確。檢查油泵轉向是否正確。檢查吸氣側、排氣側的壓力繼電器、過濾器、油壓與冷卻水的壓力繼電器和油壓繼電器是否正確。加注潤滑油，保持油位在視油鏡1/2～1/3處。螺桿式冷水機組啟動應按有關技術文件的程序進行。潤滑油的溫度和供油情況，應符合有關設備技術文件的規定。冷凝器內冷卻水、冷凍水及油冷卻水應暢通，調節應靈敏。手動盤車，壓縮機聯軸器應能輕易地旋轉，而后再接通儀表箱電源，操作開關應調整到手動位置進行試運轉。壓縮機運行一段時間后，應做短時間的全速運轉，對機組進行測定和觀察各部位的壓力、電機運轉電流、主機機體與軸承處的溫度，并監聽機組運轉中有無異常聲響。制冷機組手動運轉正常后，可投入自動運轉，連續運轉時間8 h～24 h。

3.2 離心式冷水機組調試

空負荷試車:進行空負荷試車以檢查主電機的轉向和各附件動作是否正確，以及機組的機械運轉是否良好。點動壓縮機，經檢查無卡阻現象，應正式啟動壓縮機，作0.5 h的連續運轉。同時觀察油溫、油壓、軸承部位的溫升、運轉聲響及機組振動是否正常。

負荷試運轉前，油泵潤滑系統、冷凍水和冷卻水系統應具備上述的空負荷試運轉條件。浮球室內的浮球應處于工作狀態，吸氣閥和導向葉片應全部關閉，各調節儀表和指示燈系應正常。利用抽氣回收裝置排除系統中的空氣，使機組處于運行準備狀態。

按要求供冷卻水。機組投入運轉時，先手動啟動主電機，根據主機運轉情況，逐步開啟吸氣閥和能量調節導向葉片。導向葉片連續調節到30%～35%，使其迅速通過喘振區，檢查主電機電流和其他部位均正常后，再繼續增大導向葉片的開度，以增大機組的負荷。連續運轉應不小于2 h。手動啟動主電機運轉正常后，再試驗自動啟動的效果。如自動啟動運轉無異常現象，應連續運轉4 h。自動啟動運轉連續進行4 h過程中，應檢查和記錄機組的油壓、油溫、蒸發壓力、冷凝壓力、浮球工作狀態、導向葉片開度、主電動機電流變化、冷凍水和冷卻水溫度變化，各項數據應符合設備技術文件要求。如一切正常，連續運轉8 h～24 h。

3.3 冷卻塔試運轉

設備試運轉前，要清掃冷卻塔內的夾雜物和灰塵，用軟管對塔內進行沖洗。冷卻塔內的補給水、溢水的水位應進行校驗;對冷卻塔和冷卻水管路系統用水沖洗，管路系統應無漏水現象;對逆流式冷卻塔配水池的水位、冷卻塔旋轉布水器的轉速等，應調整到進塔水量適當，使噴水量和吸水量達到平衡的狀態。確定風機的電機絕緣情況和風機的旋轉方向。

冷卻塔試運轉時，應檢查風機的運轉狀態和冷卻水循環系統的工作狀態，并記錄運轉中的情況及有關數據;如無異?，F象，連續運行時間應不小于2 h。檢查噴水量和吸水量是否平衡，及補給水和集水池的水位等運行狀況;檢查冷卻塔產生的振動和噪聲原因;冷卻塔出入口冷卻水溫度;檢查噴水的偏流狀態;測定風機的電機啟動電流和運轉電流值;要測定軸承的溫度。冷卻塔在試運轉過程中，隨管道內殘留的以及隨空氣帶入的泥沙塵土會沉積到集水池底部，因此試運轉工作結束后，應清洗集水池。

測試結束后，要根據測試數據對冷水機組和冷卻塔性能作出評價，用來和設計、施工、設備造價的合理性及產品本身的質量水平進行評價，從而對今后設備的運行提供可指導性的資料。

3.4 風機試運轉

試運轉前，對風機外觀進行檢查是非常必要的。核對風機、電動機型號、規格及皮帶輪直徑是否與設計相符;檢查風機進出口處柔性短管是否嚴密;檢查風機、電動機的皮帶輪(聯軸器)的中心是否在一條直線上，檢查軸承處是否有足夠的潤滑油，加潤滑油的種類和數量應符合設備技術文件的規定;地腳螺栓是否擰緊;傳動皮帶松緊程度是否適合。

檢查電機、風機、風管接地線連接的可靠性。用手盤車時，風機葉輪應無卡阻現象;檢查風機調節閥門啟動的靈活性，定位裝置的可靠性;試車前，風管內的防火閥應放在開啟位置;新風、一、二次回風口和加熱器前的調節閥開啟到最大位置，加熱器的旁通閥應處于關閉狀態，干管及支管上的多葉調節閥應全開;如用三通調節閥應調到中間位置;關好空調器上的檢查門和風管上的檢查人孔門;送、回(排)風口的調節閥全部開啟。

風機的啟動與運轉應在上述工作完成后進行。風機初始啟動采用“點”一下按鈕，立即停止運轉，看一下風機的旋轉方向與機殼上所標示方向是否一致;檢查葉輪與機殼有無摩擦現象，風機啟動后，聽是否有不正常的聲響，如發現機殼內有異物時，應立即停機，設法取出異物;在風機正常運轉過程中，應仔細監聽軸承內有無噪聲，以判定風機軸承是否有損壞或潤滑油中是否混入雜物。風機啟動時，應用鉗形電流表測量電動機的電流，待風機正常運轉后再測量電動機的運轉電流。如運轉電流超過電機額定電流值時，應將總風量調節閥逐漸關小，直到回降到額定電流值。風機運轉一段時間后，用表面溫度計測量軸承溫度，所測得的溫度值不應超過設備說明書中的規定;如無規定值時可參照下列數值:滾動軸承不大于80℃;滑動軸承不大于60℃。

風機經試運轉檢查一切正常，再進行連續運轉，運轉持續時間不少于2 h。

3.5 水泵試運轉

試運轉前軸承應加注潤滑油脂，所使用的潤滑油脂標號、數量應符合設備技術文件的規定;水泵運轉前，應將入口閥全開，出口閥全閉，待水泵啟動后再將出口閥打開。水泵與附屬管路系統上的閥門啟閉狀態，經檢查和調整后應符合設計要求。

水泵初始啟動采用“點”一下按鈕，立即停止運轉，觀察水泵的旋轉方向是否正確。檢查葉輪與泵殼有無摩擦聲和其他不正?，F象。待水泵正常運轉后再測量電動機的運轉電流，保證電動機的運轉功率或電流不超過額定值。水泵啟動時，應用鉗形電流表測量電動機的啟動電流。待水泵正常運轉后再測量電動機的運轉電流，保證電動機的運轉功率或電流不超過額定值。水泵運轉時，其填料的溫升也應正常，在無特殊要求的情況下，普通軟填料允許有少量的泄漏，即每分鐘不超過10滴～20滴;機械密封的泄漏每分鐘不超過3滴。水泵的滾動軸承運轉時的溫度不應高于75℃;滑動軸承運轉時的溫度不應高于70℃。在水泵運轉過程中應仔細監聽軸承內有無雜音，以判斷軸承的運轉狀態。水泵運轉經檢查一切正常后，再進行2 h以上的連續運轉，運轉中如未再發現問題，水泵單機試運轉即為合格。

4 空調系統聯合運轉試驗調試

各單體設備試運轉全部合格后，可進行整個空調系統無負荷聯合運轉試驗調整，以考核空調系統的空調房間的溫度、濕度、氣流速度及空氣的潔凈度能否達到設計要求。空調系統無負荷聯合運轉的試驗調整是對設計的合理性、各單體設備的性能及安裝質量的檢驗。

空調系統聯合試運轉前，首先要對系統進行注水。打開系統頂部放風門，啟動補水泵從回水管進行注水。對于采暖空調系統而言，系統補水是一項非常重要的工作。系統補不滿水，對系統的運行會造成很大的影響。補水時對每層的風機盤管上的跑風門都要進行放風，以保證設備處于滿水狀態。運行中根據設計提供的各立管熱量通過立管上的平衡閥進行流量分配。根據流量比等于熱量比計算出各立管的流量比例，通過超聲波流量計與平衡閥將各立管的流量分配達到平衡。

在空調系統中，水力失調是個常見的問題。由于水力失調導致流量分配不合理，某些區域流量過剩，某些區域流量不足，造成流量不足的區域冬天不熱，夏天不冷的情況。系統輸送熱量不合理，不但造成某些區域達不到設計溫度，還會造成能源浪費。因此必須對系統流量分配進行平衡。設備試運轉中應進行水量調整、各蒸發器、冷凝器、冷卻塔水量應均等，使各壓力及溫度正常，空調器及各風機盤管水量及溫度達到要求。

全空氣變風量系統調試:本工程變風量系統調試是一項比較復雜的工作，在調試全過程中要專業配合，實現一個完整的調試體制。

應按設計要求調整好系統的總送風量、回風量及新風量。調整好各空調房間及每個房間的各送回風口的送回風量。實測送回風量與設計風量應小于10%。調整好風量后，對新風閥及回風閥用油漆畫出開大或關小標志，對自動控制系統應做參數整定及聯動調試。

對自動控制系統應作調整及參數調整:風機盤管溫控器調整、電動閥調試、空氣處理機組及新風處理機組的溫控器、電動閥調試及送回風溫度的整定，其他自控裝置調整及參數調整等。

系統聯動調試運轉水系統應不小于8 h，風系統聯合連續運轉大于2 h，對系統進行全面檢查調整，考核各系統各設備的各項指標，以全部達到設計要求為合格。

空調系統特別是要求較高的恒溫系統的試驗調整，是一項綜合性較強的技術工作，要與建設單位、設計單位、設備供應廠家等加強聯系密切配合，組織電氣、暖通工程技術人員和技術工人(電工、鉗工、通風工、管工)等有關人員協同工作。

［1］ 龔崇實，王福祥.通風空調工程安裝手冊［M］.北京:中國建筑工業出版社，1992.

［2］ 趙培森，竺士文，趙炳文.建筑給水排水·暖通空調設備安裝手冊［Z］.1996.