海上平台的暖通系统设计的探讨摘要本文简单介绍了某海上固定式平台的暖通系统设计中关于电潜泵控制间的暖通系统蓄电池间的通风与空调系统空调区域的正压系统过渡季节的空调系统空调机组的冷负荷校核以及风机备用的问题探讨关键词电潜泵控制间蓄电池间正压过渡季节机组的冷负荷海上平台是一个远离陆地的工作场所中央空调和单元式的空调器等设备都可能被安装在各层平台上直接裸露于海风侵蚀中这些特殊性使得海上平台的暖通和陆地上的建筑有了很大的差别空调系统的是否合理决定了平台上的环境是否符合安全生产人员舒适健康工作的重要性下面就笔者设计的一个平台项目中的暖通系统进行探讨一项目概况本工程为渤海辽东湾南部的项目外在环境参数为冬季空调室外的干球温度为度相对湿度夏季空调室外的干球温度为度相对湿度该工程包括组块和生活楼大部分组块中包括底层甲板中层甲板上层甲板三部分主要房间有电潜泵控制间变压器房间开关间控制间电池间应急发电间生活楼包括一层二层以及屋面三个部分本设计中组块采用分体空调与通风系统相结合的方式而生活楼则是采用中央空调系统集中送风的方式并且为一用一备的方式二电潜泵控制间该房间的电气设备散热负荷为夏天根据负荷计算包括建筑人员灯具新风等部分得到夏天该房间的总的得热量为所以设计了台分体空调每台设备的制冷量为另设一台为备用机组合理的根据房间的布局和散热情况布置了分体空调机组的位置使得气流的布置合理房间的温度相对均匀从而满足了夏天的散热需求为维持房间的新风需求设计了新风风机对房间进行换气而冬天根据设备的运行情况和散热量当室外的温度低于度时制冷系统不能正常运行而房间的得热量仍旧在以上房间的余热如何消除房间的温湿度如何保证在该工程中我采取通风的方式制冷当室外温度为度计算出最大的通风量采用两台送风机通风风管将室外的冷空气引入房间均匀布置风口而室外温度低于度甚至到度可以关闭一台风机关小风量的方式进行调节从而满足了冬天通风制冷的要求在此笔者认为首先房间的运行状况需要核实从而才能得到房间的具体工况要求而不是一味的采用夏天制冷冬天制热的模式三蓄电池房间的通风该房间在常规上并未考虑温度要求一般温度不要高于度该房间属于二类危险区仅考虑通风因为防爆区域常采用两台防爆风机进行排风自然进风的方式进行通风通风为了排除和稀释蓄电池充电时产生的热量和易爆气体通常进风口应设于低处安全区排风应设置于高处当溶度超标备用风机开启但是笔者根据海上平台暖通空调系统设计方法的介绍中的规范要求蓄电池间的最低温度为度最高温度和度的要求对设计进行了优化笔者认为需要根据负荷计算确认房间的冷热负荷后在该房间设置了防爆分体空调机组用于维持房间的温度要求从而满足规范和电气专业的条件要求四空调区域的正压系统关于空调区域的正压问题在一般设计中并没有进行校核检验在本工程中笔者根据压差的要求对空调系统的风量进行了调整主要根据的原则为空调区域内各排风系统所排除的空调空气量之和不能超过区域内的送入新鲜空气量的并连同其回风量一起不能超过区域内的空调送风量的以保持空调区域内的空气正压而对于不用楼道回风甲板分层回风的空调系统各层甲板上的空调区内的排风量和回风量之和不能超过该区域送风量的根据以上原则调整了各层的新风回风排风系统并增加了相应的排风设施使得各层的空调区域维持在一个正压区域的范围五过渡季节的空调系统在平台系统中因为设备全年处于连续运行的状态设备能耗相对比较大因此在该工程中设计了相应节能的措施主要是过渡季节可根据室外的温度调节新风比最大可能达到而实际设计时往往并没有对系统做相应的调整使得这一措施并不能很好的执行本工程考虑了过渡季节的节能措施在设计中新风管道的尺寸和新风机因按最大风量情况考虑而当系统增大新风时回风量相应的减少系统的排风相应的减少这时可在新风和回风的管路上设置相应的电动调节阀或手动阀门进行相应的调节而原先的排风系统如果满足不了需求时可在各层单独或合并一起设置排风机以保证房间内的压力平衡和温湿度要求非过渡季节时新风阀关小回风总管上阀门打开新风的排风机关闭而在过渡季节时空调机组可全新风运行回风总管上阀门关闭新风管路上阀门全开而新增的排风机连锁开启运行而规范中提到对于全新风空调或者新鲜空气量比例大的空调系统排风系统排除空调空气量少的情况下则空调区域的适当围蔽界面上需设自然排风口使区域内的空气正压不致过高的措施满足不了两个工况的需求所以根据需求本工程做了相应的调整六空调机组的冷负荷校核在规范中房间的得热量其中维护解耦股的传热量人体的发热量照明热量设备量从而计算出空调的风量根据房间的得热量风机的散热量送回风管内空气温升的热量以及新风的负荷的之和得到了空调机组的冷量而笔者认为该计算方法需要经过验证主要是因为这里都是计算的房间的热负荷而湿负荷并未考虑机组冷负荷是指空气经过表冷盘管空气处理段的制冷量因空气经过表冷盘管时是先按照等湿降温接着沿空气饱和线而降湿处理的两个过程应根据空气表冷器前后的状态变化使得处理后的空气和房间内要保持的湿度基本一致从而计算出冷量这里需要验证所有的冷量之和是否可将新风和回风的混合空气处理到房间空气所对应的露点状态一般可取度左右如果高于该点说明房间的湿度偏高这样机组的冷量计算满足了房间的温度要求但是不符合房间的温度需求存在不合理的现象本工程进行了校核工作满足以上要求故设计合理笔者认为可以不按照规范中的要求进行机组负荷的计算而是直接根据空气的状态点参数计算出机组的冷负荷这样比较简单而准确七机组备用为维持系统的正压通风和危险处所的的通风风机宜有百分比的备用能力当风机发生故障时备用风机应能够自动启动而该工程中除了应急发电机房的风机未设置备用其他的风机均设置备用但是变压器房间的风机备用情况为用备目前该工程已经通过验收并投入生产后与业主的联系得知该工程目前运行良好当然设计中难免存在不足之处希望指正从而使今后的设计更加的完善参考文献海上平台暖通空调系统设计方法的介绍船舶设计实用手册轮机分册陈可越