林會庭
摘 要:民業、工業等社會各界對電力資源的需求量越來越大,發電站的數量也在不斷增加。水電站由于采用水力這種可再生性資源作為發電源,相對其他類型電站具有更多優勢。現今多采用控制廠房建于水電站地下的建筑方式,這種建設手段優點明顯,但廠房內的通風空調問題卻一直難以有效解決。本文提出一些水電站地下廠房通風空調的處理意見,僅供同行參考。
關鍵詞:水電站;地下廠房;通風空調;分析研究
水力能源作為水電站的發電能源,具有綠色環保,污染較小,供電穩定安全,對原有環境的改變程度較低等優點,符合我國節能環保的可持續性發展策略要求。隨著對電力的需求量大大提高,我國又迎來了水電站建設的新時期。水電站的控制房建設于地下,是水電站建設的一項突破,將建設對環境改變的程度降到最低的同時,提高廠房的抗震能力及縮小空間占用的體積,通過較少的投資,就能完成水電站廠房的建設。但由于環境所致,廠房內部往往悶熱、潮濕,讓工作人員無法正常作業,設備也常年承受較大壓力。如何做好對廠房通風空調的設計,則成為水電站地下廠房建設的一個難點問題。
一、通風空調的分析研究
水電站地下廠房通風空調處理效果的優劣,對于整個水電站的運轉都有著一定的影響,無論從經濟、質量、安全、環保等方面,通風空調的處理都顯得尤為重要。對于通風及空調的處理,給出以下一些意見。
(一)室內外的設計參數
經過處理、分析過的當地氣象數據可作為室外設計參數的參考依據之一。但水電站一般建于水力資源充足的地域,或遠離城市,或地形復雜,所以偏差再說難免,最好就是聘請當地專門的權威機構進行實地實測,數據更為有參考價值。
我國在上世紀八十年代頒布過相關的規定作為室內設計參數,但當時的廠房建設與現在差距較大。當時多以人員管理,所以設計參數多考慮工作人員自身感受,但現今的設計多以自動化無人管理為主,所以當以設備的承受能力為主。
(二)通風空調設計方式的選擇
從經濟、環保、節能等角度進行考量,可將通風及空調的設計分為三種。(1)全通風式。該類通風方案多用于小型水電站,既節約成本,又節能環保。(2)通風、空調相結合式。這種設計在中等規模的、具有一定旅游價值的地區被廣泛使用,單靠通風無法解決廠房內環境問題時,加入空調的手段輔助通風。(3)實驗確定。部分規模較大的水電站,廠房對通風需求較高,自然通風及空調數量占比則需通過具體的實驗進行判斷,根據實驗數據確定空調數量。
(三)主廠房通風空調的處理方案
發電機組被安置在主廠房之內,又稱為主機洞。現今時代的水力電站多以立式水輪機組為主,占有縱向空間較大,一般又細分為水輪機層、夾層、發電機層等。該組成部分是水電站機械設備的主要發熱源,所以對該層的通風空調處理尤為重要。正常情況下,主廠房的溫度都會達到四十度左右,且濕度較大,工作人員及設備都無法負荷。如果采用整體式空調體系,投入高,耗能大,不符合綠色設計的思想,所以該結構的通風空調方案可以采取分層處理的辦法。距離地面2.5m之間的空間為工作層,采用空調通風的辦法,2.5m以上采用排風機排風的辦法(排風機能力必須滿足通風要求)。這種處理方式既節能,又經濟環保,讓主廠房作業人員的工作環境得到保障,又可以滿足設備的散熱通風要求。
(四)除潮濕處理
通風與除潮濕需結合考慮。由于地下廠房的結構較為復雜,各個位置的環境也大不相同。有些部位溫度較高,如主機洞,有的部位則低溫潮濕,如水輪機位置。各部位的處理需分別對待。由于水電站的工作環境水汽濃厚,新風一般濕度過高,這是可以利用熱風對新風進行融合處理,若條件不允許,則采用電加熱器或除濕機等機械,對設備的工作環境做出及時的記錄及處理,保證設備安全作業。
(五)輔助設備的利用
水電站地下廠房設備多,且大都有著自己對環境的要求,如油庫的防火、防爆要求,電纜洞的防燃、防潮要求等,都需做好各自的處理方案,此時一些輔助設備的作用就顯現出來。當地的自然環境不同,新風的組成也不同,有的水電站新風中含塵量較大,人與設備長時間在含塵量大的環境下作業,都會產生不利影響。防塵、濾塵裝置的安裝則十分必要。另外在油庫、電纜洞、蓄電洞等地,均需安裝獨立的排風體系,這些部位對防火、防燃等都有特殊要求,需按照相關的規定對該類區域進行獨立排風體系的安裝,以保證機械設備正常運轉。
(六)自動化系統的引入
現今國外一些國家在水電站的建設方面,將通風空調自動化的概念引入進來。將水電站廠房溫濕度檢測系統、遠程監控體系與計算機系統結合起來,通過計算機對溫濕度檢測結果的計算,利用遠程監控的手段,實現水電站空調系統的自動調節功能。溫度較高,排風體系及空調功率對應增加,反之,相應降低。這種體系對真正實現水電站無人作業的目標提供了可能性,對于降低人員成本,倡導綠色環保都具有重要意義。
三、結語
水電站對于滿足人們對電力的需求做出了卓越貢獻,綠色環保、節能低污使得水電站在電站建設中占有非常明顯的優勢。做好水電站地下廠房通風空調的處理,對于水電站的投資、節能等方面都有著重要意義。廠房通風空調設備的安裝看似內容簡單,實際上需結合水工、電工、土工等各方面專業人才,群策群力才能更好的完成工作。積極汲取國外的先進理念與技術,融入到我國的水電站廠房建設當中,讓水電站為我國經濟的發展做出更多的貢獻。
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