暖通論文抗爆控制室暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計

所屬分類：建筑論文閱讀次時間：2017-09-06 14:20

本文摘要：石油行業(yè)是當前我國經(jīng)濟發(fā)展過程中十分重要的一個組成部分，同時也是風(fēng)險性較強的一個行業(yè)。這篇暖通論文首先闡述了石油化工抗爆室的基本運行模式以及組成要素，之后分別從恒溫恒濕空調(diào)機組、新風(fēng)化學(xué)過濾機組問題這兩個方面，討論了空調(diào)系統(tǒng)組及其設(shè)計方

　　石油行業(yè)是當前我國經(jīng)濟發(fā)展過程中十分重要的一個組成部分，同時也是風(fēng)險性較強的一個行業(yè)。這篇暖通論文首先闡述了石油化工抗爆室的基本運行模式以及組成要素，之后分別從恒溫恒濕空調(diào)機組、新風(fēng)化學(xué)過濾機組問題這兩個方面，討論了空調(diào)系統(tǒng)組及其設(shè)計方案。隨著相關(guān)企業(yè)的不斷發(fā)展，人們開始越來越關(guān)注環(huán)保問題、關(guān)注節(jié)能問題，對暖通設(shè)計要求與前些年相比也明顯提高。各種變頻技術(shù)與樓宇技術(shù)等，開始運用到行業(yè)發(fā)展中，希望可以通過上文的闡述，對后續(xù)工作的開展奠定基礎(chǔ)，促進石油化工行業(yè)更好更快的發(fā)展�！�暖通空調(diào)》創(chuàng)刊于1971年，是中國建筑科學(xué)類核心期刊，國家期刊獎最高獎項獲獎期刊，中國暖通空調(diào)行業(yè)惟一的中央級科技期刊，由建設(shè)部主管，亞太建設(shè)科技信息研究院、中國建筑設(shè)計研究院、中國建筑學(xué)會(暖通空調(diào)分會)聯(lián)合主辦。

　　摘要：社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，帶動了石油產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。石油化工裝置作為當前我國石油化工生產(chǎn)過程中最關(guān)鍵的一個環(huán)節(jié)，其運行質(zhì)量會對化工行業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生直接影響。以當前石油化工裝置抗爆控制室暖通空調(diào)系統(tǒng)的發(fā)展情況為基礎(chǔ)，先對石油化工抗爆室的運行情況進行闡述，之后討論空調(diào)系統(tǒng)與對應(yīng)的設(shè)計方案，為后續(xù)工作的開展提供參考。

　　關(guān)鍵詞：石油;化工裝置;抗爆控制室;暖通空調(diào);系統(tǒng);設(shè)計方案

　　引言

　　石油化工行業(yè)日常運行風(fēng)險比較高，抗爆控制室作為石油化工行業(yè)的關(guān)鍵組成部分，其空調(diào)系統(tǒng)與設(shè)計方案十分關(guān)鍵。且隨著人們意識的不斷發(fā)展，中心控制室設(shè)備開始受到人們的關(guān)注，因為控制室運行質(zhì)量會對全廠運行安全產(chǎn)生影響。目前常見的石油化工裝置在運行一段時間之后，都有可能會出現(xiàn)有毒氣體泄漏或者出現(xiàn)一些爆炸等情況，這些氣體會直接影響到工作人員的身心健康，還有可能會導(dǎo)致廠區(qū)內(nèi)出現(xiàn)連環(huán)爆炸，所以為了提升控制室設(shè)備運行穩(wěn)定性，保證其內(nèi)部所有工作人員的身體健康，控制室密封性十分關(guān)鍵，幾乎與外界完全隔離，所以控制室一般均為全封閉抗爆結(jié)構(gòu)，下文將對相關(guān)問題進行闡述。

　　1石油化工抗爆室在石油化工企業(yè)經(jīng)營中的重要性闡述

　　近年來我國的石油化工行業(yè)發(fā)展速度比較快，控制室作為石油企業(yè)發(fā)展的中樞，安全性與可靠性開始受到人們的關(guān)注，并產(chǎn)生了許多無窗鋼筋混凝土墻體抗爆控制室。抗爆工作室可以在廠區(qū)發(fā)生意外情況的時候，有效抵擋產(chǎn)生于建筑物外部的沖擊波，讓沖擊波不斷的弱化，使其可以滿足企業(yè)日常生產(chǎn)以及相關(guān)工作人員個人人身安全需求，同時也可以避免產(chǎn)生其余的損害或者產(chǎn)生其余的各種損失。抗爆工作室屬于經(jīng)濟技術(shù)比較合理，而且項目安全性較高的一種設(shè)施，對暖通空調(diào)的要求比較高，下文將對石油化工裝置抗爆控制室暖通空調(diào)系統(tǒng)及設(shè)計方案進行研究。

　　2空調(diào)系統(tǒng)組及其設(shè)計方案闡述

　　2.1恒溫恒濕空調(diào)機組闡述

　　恒溫恒濕的空調(diào)機組，一般都是直接蒸發(fā)式的風(fēng)冷單元空調(diào)機組，搭配帶電加熱器、電加濕器等設(shè)備共同實現(xiàn)運作，并將室內(nèi)機設(shè)置到空調(diào)機房當中。控制室日常運行精確度較高，而且控制室內(nèi)部以及機柜室對周圍環(huán)境的濕度情況、溫度情況變化都比較敏感，所以需要利用暖通空調(diào)來做好空氣制冷、空氣除濕以及空氣加熱，對控制室的運行情況進行全天候監(jiān)控，保證控制室可以穩(wěn)定運行。通常情況下，組合空調(diào)就能滿足控制室日常運行需求，但是與智能化控制模式下的恒溫恒濕空調(diào)機組相比，缺點比較明顯。后者不僅結(jié)構(gòu)比較緊湊，而且外形也相對美觀，日后的安裝及維護都比較方面，相關(guān)工作人員可以更好的去維護其精確度，是專業(yè)服務(wù)與恒溫恒濕環(huán)境的一種空調(diào)機組。在制熱方面，可以利用熱水管或者使用電加熱器來實現(xiàn)制熱，如果在制熱的過程中發(fā)現(xiàn)廠區(qū)內(nèi)存在余熱，也可以通過熱水盤管來實現(xiàn)制熱。

　　因為機柜室常年都在發(fā)熱，并且發(fā)熱量比較大，所以空調(diào)系統(tǒng)在進入到冬季之后，需要承擔的熱負荷比較小。到了夏季之后，環(huán)境溫度會明顯上升，此時需要通過空調(diào)來控制房間的濕度以及房間溫度變化率。這種環(huán)境下，廠區(qū)提供加熱方式的方案經(jīng)濟性不理想，所以可以通過電加熱的形式來控制溫度與濕度，操作起來比較靈活。一般情況下，要保證空調(diào)制冷始終存留17%左右余量，因為不同房間的重要程度不同，針對一些最為重要的房間，必須要保持房間24h溫度與濕度恒定。在這些房間內(nèi)，應(yīng)當適當?shù)脑O(shè)置一些備用的空調(diào)機組，避免因為空調(diào)機組運行故障而影響控制室作用的正常發(fā)揮。

　　基本備用原則均為N+1，在正常運行機組臺數(shù)的基礎(chǔ)之上，諸多準備1臺項目運行機組。要求機組必須要自備控制系統(tǒng)，保證日常交替運行的正常進行。如果其中的任何一臺設(shè)備發(fā)生故障，可以在第一時間切換到備用機組，保持系統(tǒng)可以繼續(xù)正常運行。恒溫恒濕機組除了上述功能外，還要具備傳感器的功能、壓差傳感器以及報警等多方面的功能。如果檢測到有人在對機柜室的溫度進行設(shè)定，則空調(diào)系統(tǒng)會開啟自動報警裝置，并將自動報警的結(jié)果送交到監(jiān)控室。

　　雖然控制室單體面積比較大，但是與石油化工企業(yè)的整體廠房大小比較來看，控制室面積是比較小的，而且部分情況也相對分散，要保證系統(tǒng)全天候運行，還要預(yù)留出備用設(shè)備的空間，所以一般不會考慮與其余廠區(qū)冷源聯(lián)合使用，使用蒸發(fā)式空調(diào)制冷模式效果更加理想。因為抗爆建筑自身的造價比較高昂，所以如果空調(diào)的外機放在抗爆建筑的內(nèi)部，會增加抗爆建筑面積，導(dǎo)致其經(jīng)濟性有所下降，同時也會影響到室外機的正常散熱，需要抗爆閥等設(shè)備來對其進行輔助，所以一般情況下，空調(diào)室外機以及空調(diào)的排風(fēng)機都會設(shè)置在非迎爆面室外地面上，或者設(shè)置在屋頂通風(fēng)比較好的環(huán)境下，抗爆閥的安裝示意圖如圖1所示。

　　2.2新風(fēng)化學(xué)過濾機組問題

　　在對石油化工進行生產(chǎn)的過程中，會產(chǎn)生大量的H2S以及SO2等有害性物質(zhì)或者是有害性的氣體，這些氣體自身具有一定的腐蝕性，會嚴重影響人體的健康，同時也會導(dǎo)致儀表機柜產(chǎn)生損害，影響生產(chǎn)活動的正常進行。所以工作人員需要在新風(fēng)引入的過程中，適當?shù)脑黾右恍┗瘜W(xué)過濾機組，來對風(fēng)進行深度過濾處理。過濾機組的結(jié)構(gòu)比較豐富，包含了空氣粗效過濾機組、化學(xué)過濾機組以及中效過濾機組等多種不同的模式。這些過濾機組會對氣體進行處理，并將所有的有害性氣體有害物質(zhì)含有度，控制在人體或者控制在設(shè)備可接受的范圍內(nèi)，之后再和空調(diào)系統(tǒng)回風(fēng)相互混合，融入到空調(diào)機組當中。針對一些在冬季溫度比較低的地區(qū)，還要適當?shù)脑黾右恍┬嘛L(fēng)預(yù)熱段，利用新風(fēng)預(yù)熱段來減少過冷新風(fēng)與回風(fēng)相互混合所產(chǎn)生出的水蒸氣。化學(xué)過濾還可以按照廠區(qū)內(nèi)有害氣體的量以及有害氣體組分情況，選擇最佳的化學(xué)過濾材料。

　　目前常見的過濾材料包含活性炭材料、硅膠材料、活性氧化鋁材料以及活性白土等多種不同的過濾材料，將過濾材料的更換周期設(shè)置在10個月左右。一般的CFU機組可以安置在空調(diào)機房當中，做成帶備用風(fēng)機的機組，目前常見控制室有毒有氣體最高容許濃度大約為塵埃0.2mg/m3，H2SO0.015mg/m3。SO20.15mg/m3.某石油抗爆控制室暖通工程建設(shè)情況如圖2所示。目前國內(nèi)比較常見的化學(xué)過濾器一般集中在深床式過濾器、模塊式過濾器、平板式過濾器以及自動循環(huán)過濾器等�；て髽I(yè)最常見的過濾方法是深床式過濾以及模塊式過濾。為了從根本上滿足不同條件下的室內(nèi)正壓新風(fēng)量需求，并保證新風(fēng)量可以滿足相關(guān)設(shè)備運行基本條件，化工企業(yè)方面可以將CFU機組安排到空調(diào)機房內(nèi)部，以作備用，并設(shè)置自動切換工作系統(tǒng)，保證設(shè)備可以不間斷運行。最簡單且節(jié)約的方法就是將其做成帶備用風(fēng)機，通過并排排列或者上下排列的方式來安排這些風(fēng)機。

　　抗爆室中的電池室會散發(fā)一些氫氣以及其余各種種類的易燃易爆氣體，所以必須要在電池室中安裝排風(fēng)系統(tǒng)，讓房間時刻都處在負壓的狀態(tài)下，并保證10h以內(nèi)換氣一次�？贡覂�(nèi)的排風(fēng)機一般都會選擇防爆型的排風(fēng)機，并留有備用，如果風(fēng)機產(chǎn)生故障，可以第一時間自動切換�？梢詫L(fēng)機安排在屋頂位置，并在風(fēng)機的排風(fēng)管上安裝防爆電動氣密閥，配合一些低風(fēng)量的報警探頭，利用報警探頭來引入DCS系統(tǒng)，如果排風(fēng)量不達標，會在第一時間發(fā)出警報�？諝馓幚砹鞒虉D如圖3所示。