张朋
山东电力建设第三工程有限公司 山东省青岛市 253057
摘要：电气仪表设备房间由于数量多而复纵错杂， 并且各个电气仪表功能各异，所以也对采暖、通风空调要求各不相同。在油气输送工程项目中，变压器室、电容器室、电缆夹层、GIS 室、配电室、机柜间、中控室等主要房间经常出现在项目中，所以本文对电气仪表设备房间采暖、通风空调设计系统进行介绍，提出暖通专业针对电气仪表设备房间进行设计的方法，并对采暖通风空调系统设计过程中应注意的若干问题进行了分析。
关键词：电气仪表设备房间；通风；变压器；六氟化硫；
一、电气仪表设备房间
在燃气/燃油电站工程项目中，电气仪表设备房间一般数量多并且每个房间都比较复杂， 各个房间设备功能各异，所以对采暖、通风空调要求都是不相同的。电气仪表房间一般都会出现变压器室、电容器室、电缆夹层、GIS 室、配电室、机柜间、中控室等主要房间。为了使各个房间达到比较满意的设计效果，暖通专业不仅要利用好专业知识进行设计，还需要在设计前期阶段与电气仪表专业进行配合，以此来优化选择方案。下文对实际工程就燃气电站工程项目中电气仪表房间在暖通设计中的要点加以介绍。
二、电气仪表设备房间暖通设计
1、 通风系统分类
电气仪表房间通风系统很重要，所谓通风就是通过换气稀释或通风排除等方法来保障室内外空气环境质量一样的环境控制技术，该技术能有效控制空气污染物的传播与危害。而通风系统就是实现通风这一功能，包括进风口、排风口、送风管道、风机、降温及采暖、过滤器、控制系统以及其他附属设备在内的一整套装置。通风系统一般分为正常工作下的排热通风和事故状态通风两种。其中事故通风是由于操作事故和设备故障而突然产生大量有毒气体或有燃烧、爆炸危险的气体、粉尘或气溶胶物质，一般又分为六氟化硫气体绝缘电气设备间的事故通风和火灾后的排烟两种。
2、通风设计方法
a、正常散热通风量确定。正常散热通风量就是保证电气设备在满足条件的环境温度下而散发的热量，正常通风量可以通过电气仪表专业提供的 电气仪表设备的散热量为依据来确定，一般计算方式有两种:一种是根据换气次数计算,换气次数可以根据房间 的用途、放置何物、环境要求等等来确定数值,一般在各个行业内的设计手册都有相应的规定，然后计算的通风量与规范中给出的换气次数法确定的通风量选较大值。第二种是根据消除余热计算, 即 L =3600×Q/(1。 2×1。 01×(t1-t2) ) 来确定。
b、六氟化硫气体绝缘电气设备间通风。六氟化硫（SF6） 由于其良好的气体绝缘性能和作为优良的灭弧介质，已逐渐在电气设备中广泛使用。六氟化硫 在电气设备中经电晕、火花放电及高电 压大电流电弧作用，产生多种由氟、硫、氧、氢、碳等元素 组成的化合物，这些气体很大部分具有腐蚀性、刺激性、毒性。所以对设备运行检修人员的人身安全威胁很大。所以六氟化硫气体绝缘电气设备间必须设机械通风装置，在《火力发电厂采暖通风与空气调节设计技术规定》中规定六氟化硫电气设备间平时正常运行下通风换气次数不小于 2 次/h；事故时上下部同时排风，通风换气次数不小于 4 次/h。
c、火灾后排烟。火灾能产生大量的浓烟，所以火灾后排烟是必不可少的，一般排排烟是需要同时满足《建筑设计防火 规范》和《火力发电厂与变电站设计防火规范》的。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但是由于后者并没有对电气设备间的排烟作出明确说明，所以电气仪表房间设计可以参照《建筑设 计防火规范》9.4.5 条规定：一个防烟分区或室内净高大于 6m 且不划分防烟分区的担负空间，排烟量应为 60m³/（h•m²），如果是 单台风机排烟量应不小于 7200m³/h。
3、采暖系统设计。采暖系统设计可以根据 《火力发电厂与变电所设计防火规范》中7.1.4 条：采 暖管道不应穿过变压器室，不宜穿过配电装置等电气设备间。另外在寒冷地区可以根据《35 kV ～110kV 变电站设计规范》中 6.3.5 条规定：如果环境温度低于电气设备、仪表、继电器元件等的使 用温度时将无法正常运行，所以应采暖或采用局部采暖措 施。其中值得注意的就是采暖装置不应有法兰、螺纹接头和 阀门而宜采用钢管焊接。并且 《火力发电厂及变电所供暖通风空调设计手册》中也规定 电气设备间一般不允许采用以蒸汽或热水为热媒的散热器 采暖。 综上可知，各个规对于电气仪表设备间是否采暖范都 没有明确地指出，所以相关工作人员要以实际情况来判断。例如出现设备散热量大于房间计算热负荷时，且设备停运时，当地室外计算温度大于设备启动的最低温度等情况时就可以考虑不采暖，而 需要采暖的房间一般选用电采暖或者是冷暖空调。
4、 空调系统设计。仪表用机柜间和中控室对环境要求较高，但是北方的湿度很难达到规范中的要求；另外机柜间、中控室房间面积一般都计较小，规范上就需要恒温恒湿空调， 但是这样就会大大增加设备投资。所以在设计中对于这些面积较小的房间一般会选择冷暖空调，并且通过已完工项目多年的运行情况看，还没出现什么问题。。但是对于面积较大的机柜间或控制室就需要按规范考虑温湿度要求，例如山西华港沁水 LNG 工程中综合楼的机柜间，仪表专业给暖通专业 提的湿度要求范围是 10%～90%。但机柜间内的面机柜在冬季不能自然排出设备散热量， 需对机柜间进行制冷，所以通过查《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》，在此机柜间选用了一台机房专用空调。 另外电气设备房间如果设备散热量较小的话，且工程所在地风沙较大的情况下也会选用空调降温。
三、设计中注意的问题
1、在计算通风量时进风温度要根据当地夏季室外通风来计算温度，不能为了保险自行提高设计标准，这样给设备投资和运行费用都会带来一定程度的浪费。
2、通风系统中进排风口是及其重要的部分，所以在选择进排风口时，最好选用厂家生产的 铝合金百叶窗，并应特别注意百叶、 防虫网、滤尘器、保温窗等各种功能的组合 。
3、上述提到电气仪表设备间一般是不允许采用以蒸汽或热水为热媒的散热器采暖的。所以在寒冷地区，对电气设备运行环境是有温 度要求的，要根据实际情况来确定是否采暖，如需采暖，也要采取适当的措施。
4、对分体空调器室外机的冬季运行环境温度一定要多加注意。在设备选型时要注意有些分体空调在冬季有制热是有要求的，一般在 0℃以下环境运行时，其 制热量就会大打折扣。
5、通风设计应根据电气设备的布置、室外适当的措施，气候条件、 所处地址环境等因素，与建筑专业、电气专，业积极协调、 共同配合，本着节约能源、节省投资、满足电气设备环境要 求的原则确定暖通方案。
结论：
电气仪表设备房间在工程项目中很常见，也占有很重要的位置。但是电气仪表房间数量多且功能各异，并且不同仪表设备对房间的温湿度要求也不一样，这就需要暖通专业对其所在地位置及气候条件综合考虑 暖通设计方案，。同时还需要在设计前期阶段与电气仪表专业进行配合，优化方案，避免由于设计不当，出现设备热量散不出来，导致设 备故障从而影响正常生产任务的进行。对电气仪表设备房间的设计及安全运行给予足够的重视，才能防范事故的发生， 维护各地的经济发展和社会稳定。
参考文献：
[1] 王涛,毛彦恒,徐蕾.电气仪表工程安装与调试应注意的问题[J].中国高新技术企业. 2015(24)
[2] 朱广晶.我国电气仪表行业关键技术问题解决措施[J].中小企业管理与科技(下旬刊). 2016(03)
[3] 王涛,毛彦恒,徐蕾.电气仪表工程安装与调试应注意的问题[J].中国高新技术企业. 2015(24)
论文作者:张朋
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第7期
论文发表时间:2018/7/20
标签：仪表论文; 房间论文; 电气论文; 设备论文; 采暖论文; 电气设备论文; 机柜论文; 《建筑学研究前沿》2018年第7期论文;