對火力發電廠暖通空調系統的分析

焦健

摘 要：隨著我國經濟的快速發展，各個領域都獲得了較大的發展，火力發電廠就取得了一定的進步與發展。就目前而言，火力發電仍然是我國主要的發電方式，這類發電廠的數量也越來越多，隨著規模的不斷擴大，其需求也在不斷的增加，暖通需求就是其中之一，為了更好的滿足員工的這種需求，就需要有關方面加以重視，加強暖通空調系統的設計。而如何優化火力發電廠暖通空調系統的設計就顯得尤為關鍵，這就需要有關人員能夠按照要求進行設計與安裝。

關鍵詞：火力發電廠；暖通空調系統；設計

在我國火力發電廠發展的過程中，往往要求有關部門能夠提高對于暖通系統安裝的重視，因為這關系著周圍工作環境的質量，同時對于火力發電廠的穩定運行也具有重要的影響。只有做好暖通空調系統的設計工作，加強暖通空調系統技術的應用，才能更好的完善其系統功能，充分的發揮出火力發電廠暖通空調系統的真正作用，以滿足火力發電廠運行的基本要求。因此，在實際進行設計的過程中，就需要有關人員加強這方面的了解，并且合理的進行設計，從而使得暖通空調系統得以優化。

1 火力發電廠暖通空調系統

1.1 暖通空調系統概述

在如今工程建設的過程中，暖通空調系統的安裝還是比較常見的，就該系統本身而言，主要是由多個部分構成的，即采暖、通風以及空氣調節系統，不同的系統有著不同的功能，通過應用暖通空調系統，能夠更好的滿足人們的需求，不僅僅能夠實現采暖與通風，同時還能改善周圍環境的質量。在很多建筑建設中，都會考慮加以采用，而在火力發電廠中已經應用的比較廣泛，在主廠房、電氣建筑以及輸煤建筑中都會安裝這類系統，以發揮該系統采暖通風以及空氣調節方面的作用。

1.2 暖通空調系統在火力發電廠中的重要性

在火力發電廠的經營發展過程中，暖通空調系統往往起著極為關鍵的作用，通常而言，這部分的投資占比不是很多，但是也是極為重要的部分，扮演著重要的角色。首先，通過加強暖通空調系統的應用，能夠更好的推進火力發電廠工藝流程的進行，更好的促進火力發電廠的良好運行。其次，暖通空調系統的建設，有助于更好的保障電廠工人的身體健康，因為這類系統有著通風的作用，能夠為工人們構建良好的工作環境。還有，暖通空調系統的運行對于周圍環境的改善具有很大的影響，能夠更好的加強環境的保護，更好的滿足員工們工藝生產以及休憩的需求。最后，在火力發電廠本身的經濟效益也具有很大的影響，眾所周知，主廠房是火力發電廠的重心部分，在主廠房內聚集了很多的換熱設備以及汽水管道等，一旦缺乏通風條件或者暖通空調系統性能不好，很有可能影響到發電廠的穩定運行，這也就會影響到發電廠實際的運行效益，所以，暖通空調系統的建設尤為關鍵。另外，在北方的發電廠中，冬季常常需要考慮到采暖的問題，而夏季也要考慮到降溫的問題，暖通空調系統的出現就正好解決了這樣的問題，不斷設備運行環境得到保障，還能更好的促進火力發電廠的長遠發展。

1.3 我國火力發電廠暖通空調現狀

近幾年，暖通空調系統在我國火力發電廠中得到了較好的應用與發展。在火力發電廠發展的初始階段，還比較缺乏專業的暖通空調技術人員，通常都是由其他部門的工作人員代勞，這就難以形成規范性，也不利于暖通功能的良好發揮。而隨著我國經濟實力以及技術實力的提高，很多火力發電廠都開始配備了較為先進的暖通空調設備，集控樓作為火力發電廠中最為關鍵的部分，一般中央空調的配備數量最多。而在如今的暖通事業發展背景下，已經經歷了多次的改良與創新，暖通空調技術體系也較為完善，而且無論是設計人員，還是施工人員，其專業素質能力都有了很大的提高，這些因素的共同作用，有助于進一步促進火力發電廠的發展。

2 火力發電廠暖通空調系統的設計分析

2.1 全廠供暖

暖通空調系統設計工作的開展尤為關鍵，一般而言，在熱媒參數確定后，首先要考慮的就是全廠供暖系統的定壓方式。確定的原則除滿足系統充滿水和安全余量之外，還要注意廠區地形變化，以及輸煤系統地下設施和地下廊道低于場坪的因素，防止底層散熱器承壓過高，進而增加供暖設備投資和運行費用。一般情況下，通過設置高層加壓裝置使主廠房較高部位的供暖系統與全廠其他供暖系統分隔，可避免底層散熱器承壓過高的問題。

2.2 車間供暖

對于北方電廠，主廠房（鍋爐房、汽機房）作為火力發電廠最大的供暖用戶，不僅消耗大量熱能，而且供暖系統非常復雜，既有散熱器供暖，也有暖風機和熱風幕輔助供暖，為使主廠房供暖系統安全穩定運行，在系統設計上一般采用劃小分支系統單元的方法，合理分配各分支系統負荷，既要保證機組正常運行期間車間內不過熱，還要滿足檢修期間停機、停爐工況下車間內溫度不低于5℃的要求。

2.3 主廠房全面通風

火力發電廠主廠房在生產過程中產生大量的余熱和濕氣，這些熱量和濕氣如不及時排除，將使車間內溫濕度升高，不僅危害運行人員健康，而且會腐蝕工藝設備，加速電氣元器件老化，因此，必須采用有效措施予以消除。主廠房全面通風設計必須因地制宜，才能取得預想的效果。

2.4 電氣設備間通風

實際上，電氣設備在火力發電廠中具有很大的作用，其數量以及種類也比較多，并按不同系統布置在不同的、獨立的房間中，概括起來主要有各類高低壓廠用配電間、發電機勵磁設備間、變頻器間、GIS配電裝置室等。這些電氣設備間室內設備發熱量都較大，而且隨著廠房布置越來越緊湊，電氣設備房間空間越來越小，電氣設備不斷增多，單位體積空間的散熱強度隨之增大。近年來新建的空冷機組發電廠的空冷風機群、冷凝水泵、一次風機等均采用變頻控制技術，已投運的電廠也紛紛進行大型用電設備的變頻控制技術改造。如空冷配電室，除了有配電柜、干式變壓器外，還布置大量的變頻器。以1臺600MW機組為例，其空冷配電室在采用變頻節能技術后，室內電氣設備散熱量約增加235kW。根據電氣設備運行對環境的要求及相關規范規定，室內溫度一般不超過35～40℃，因此，通風設計主要解決的問題就是控制室內溫度。

2.5 降溫通風系統

火力發電廠電氣設備間設置降溫通風系統的主要目的是改善夏季室內溫度過高的狀況，同時也是對火力發電廠電氣設備間沿襲多年的通風方式的改進，力求為電氣設備提供一個安全穩定運行的環境。降溫通風系統的設計思路是按照不同區域的氣象條件，通過采用正壓通風方式，根據設計送風溫差要求對送入房間的空氣進行過濾和降溫處理，以降低室內過高的溫度和粉塵污染，在加大送風溫差的同時可大幅度減少通風量。

降溫通風系統按冷源形式分為以下兩種形式：

（1）人工冷源，包括集中制冷和分散翩冷。集中制冷，空氣冷卻處理的冷源來自于集中制冷站提供的冷水，系統可靠性高，設計方案選擇靈活多變，適應不同季節的節能運行要求；分散制冷，即各電氣設備間分別設置分體冷風機組，運行比較靈活，使用方便，減少換熱環節，運行效率較高，維護工作量大，室內空氣處理設備布置方便。這種降溫方式不能適應季節變化，過渡季節無法利用室外空氣進行降溫。

（2）水蒸發冷卻降溫，適用于西北及炎熱干燥地區。

2.6 集中空調系統

火力發電廠工藝要求空調的場所主要有集控樓集中控制室、鍋爐、汽機電子設備間、繼電器室等。集中控制室一般按照舒適性空調系統設計，電子設備間則根據工藝要求的室內溫濕度參數設計。大型火電廠主要以采用全年性全空氣空調為主，中小型火電廠多采用分體柜式空調機的空調方式。

2.7 除塵系統

火力發電廠的主要塵源來自運煤系統的轉運站、碎煤機室、原煤倉，另外可能產生粉塵的場所有灰庫，脫硫系統的石灰石處理、上料系統。目前，從工藝生產安全和管理方便等角度出發，均要求除塵系統按每路皮帶機獨立設置，綜合考慮煤種、煤質的揮發分、表面水分、黏性等特性后，根據運煤系統地面清掃方式和排放標準要求，選擇適合的除塵設備。

3 火力發電廠中暖通空調系統的發展展望

3.1 不斷采用新技術、新設備

在未來的發展階段，火力發電廠暖通空調系統的設計中，必定會加強新技術與新設備的應用，從而真正做到與時俱進，跟上時代發展的潮流，不斷的優化暖通空調系統的功能作用。另外，針對有關設計人員而言，還需要不斷的總結經驗，吸收過去的教訓，能夠結合實際情況，綜合各種影響因素進行全面的考量，盡量降低暖通空調系統的負面影響，進而取得良好的采暖、通風以及空氣調節效果，加強室內環境空氣的有效調節，痛而是還能更好的保證火電廠中電氣設備的穩定運行。

3.2 選擇適合當地條件的通風方式

為了更好的優化暖通空調系統功能，還需要工作人員能夠盡量選擇適合當地條件的通風方式，因為就目前而言，各個火力發電廠車間通風系統的配置方面，不同季節下的節能運行措施都還有待完善。通常在車間的通風系統已經確定后，就會考慮通風設備的選型以及功能配置，而系統功能的實現與這部分有著極大的關聯。為此，在任何區域進行暖通空調系統的設計時，都需要根據當地氣象條件以及不同季節的要求，合理的選擇適合當地的通風方式。針對北方的一些寒冷地區，還需要做好冬季熱補償的工作，避免冬季的廠房過冷，從而保證設備的良好運行，也有助于為員工們創造良好的工作環境。

3.3 采取綜合治理措施進行粉塵治理

在火力發電廠暖通空調系統設計的過程中，還需著重的考慮到運煤系統的優化，其中的粉塵治理也是一大難題，需要系統設計人員以及施工人員能夠結合實際情況，密切的進行配合，采用高效除塵設備，并實施一些有效措施，進一步加強粉塵治理。

3.4 開展暖通空調系統的節能研究

在火力發電廠暖通空調系統的未來應用與發展階段，還需要有關設計人員以及技術人員能夠加強節能方面的考量，盡量優化暖通空調系統的節能設計，加強節能技術以及設備的應用，也可以采取一些具體的措施，充分的利用電廠的余熱以及廢熱，從而取得良好的節能效果。

4 結束語

隨著時間的不斷推移，我國火力發電廠中的暖通空調系統已經逐漸的走向成熟，然而，還是有許多地方值得改進，這就需要暖通設計人員以及技術人員能夠嚴格要求自己，加強對于暖通空調系統知識的學習，擴充自己的知識儲備，并且還要勇于創新和改進，使得暖通空調系統設計得以優化，技術也能得到良好的應用，在滿足員工們需求的同時，也能解決一些粉塵環境以及耗能等方面的問題，真正的促進我國火力發電廠行業的良好發展，同時也有助于促進我國社會經濟的健康發展。

參考文獻

[1]袁朝旭，王秀芳.火力發電廠空調控制系統綜述[J].包鋼科技，2012，38（2）：56-58.

[2]熊英超.探究火力發電廠的空調控制系統[J].中國電子商務，2012，38（9）：76-76.

[3]柯朋，莊力，李志鵬.電廠暖通空調系統與技術分析[J].科技資訊，2017，15（32）：76-77.

[4]陳鐵軍.化工廠房暖通空調系統節能優化分析[J].山西化工，2018（1）.