锦屏二级水电站通风空调系统控制方式研究论文_方恒,陈伟

摘要：地下厂房通风模式对厂房内空气温湿度要求严格，厂房设备稳定运行需要环境温湿度保持相对恒定。文章就优化通风空调运行模式和自动控制流程就行分析总结，提出地下厂房通风空调系统运行模式的改进建议，提高地下厂房通风效率，改善通风效果。达到控制通风空调系统节能稳定运行和保障厂房内部设备和人员工作环境的合理性和适应性的目的。

关键词：通风空调系统；自动控制模式；通风效率；通风效果

前言

水电站以水的势能作为推动水轮机转动的动能，将水力能源作为水电站的发电能源，相较于火电站的发电模式更加环保。具有对环境污染小、供电稳定可靠、节约能源等的优点，满足国家对于可持续发展的战略要求。但是因其对水资源的极大利用和依赖，造成水电站厂房局部具有潮湿、闷热等问题。必须借助通风设备进行内部循环和外部交换，调节厂房温湿度，减少湿度过大对设备的腐蚀损耗。

为调节地下厂房温湿度在一个合理水平，需要将厂房内通风空调系统投入自动运行模式，使得通风除湿系统跟随厂房温湿度的变化及时进行模式切换，将厂房内部温湿度维持在特定水平，保障设备的平稳运行和工作人员工作环境的舒适性。

1地下厂房通风控制系统

地下厂房主要由主厂房、副厂房两部分组成，主要通过进厂交通洞和厂顶排风洞对外进行空气流通交换。厂外空气通过进厂交通洞进入主厂房，再由墙壁上的风机将进厂的空气进行抽调去往发电机层、水轮机层、蜗壳层等部位，然后由各层室墙壁上的排风机将空气抽往副厂房。空气在副厂房内循环再由厂顶排风洞将厂房内空气排出厂房形成循环，实现场内空气流通保持厂房空气温湿度恒定的目的，如图1所示：

图1 锦屏二级水电站地下厂房通风系统图

当完全靠与场外进行通风仍不能满足现场环境要求时，可开启分别设置于主厂房和副厂房顶部的组合空调进行降温循环，维持厂内温湿度恒定，本文主要研究通过降温实现厂房内部温湿度恒定的空调控制方式，通过控制厂房内部各个风机和冷却水泵的启停达到整个厂房降温的效果。

2除湿控制方案

通风控制系统在主厂房和副厂房顶层共设4台组合式空调器通过风管下送至发电机层，主厂房单台组合式空调器处理风量10万CMH，副厂房单台组合式空调器处理风量16万CMH。其中组合式空调器可分通风和空调两种工况运行，空调器设有一级表冷器和二级表冷器，一级表冷器接水库水，二级表冷器接冷冻水。

发电机层采用通风为主，局部加设空调的方式，配有25组轴流风机（2台一组，每台风量4500CMH），将发电机层空气排入发电机层以下各层。水轮机层设9组轴流风机（2台一组，每台风量4500CMH），将发电机层空气引入并排出至端副厂房排风井。蜗壳层设16组轴流风机（2台一组，每台风量4500CMH），将发电机层空气引入并排出至端副厂房排风井。副厂房设2台总排风机（风量52000CMH），各个设备室分别设置1组轴流风机，将排风井内空气引入并通过总排风机将空气通过厂顶排风洞排出厂外。

冷冻机房设在副厂房底部，机房设置2台螺杆式冷水机组（每台制冷量820kW）、3台组合式空调冷冻水泵、3台组合式空调冷却水泵。冷却水系统（组合式空调一级表冷用），冷冻水系统（组合式空调二级表冷用），冷却水均取自尾水通过检修排水管排入尾水管。

3手动控制方案

通过搭建通风空调控制系统现地控制单元柜和上位机一体化平台，在上位机上实现远方手动控制风机和冷却水泵的启停。通过手动控制风机、组合式空调器和循环水泵的启停，可实现对厂房内通风系统的控制和温湿度的调节。

图2 通风空调系统风机控制图

4自动控制方案

主厂房有2台组合式空调器、副厂房有2台组合式空调，均有通风、一级表冷和二级表冷两种工况运行模式。通过不同的组合可实现8种调节模式，精准控制厂房温湿度。组合式空调控制模式对应启动设备如下表所示：

表1 组合式空调启动模式表

通过将组合式空调器的三种运行工况进行组合，实现组合式空调器运行工况的自动切换，将组合式空调器投入自动运行，组合式空调器就可根据现场实际条件进行自动切换，准确控制厂房温湿度。控制模式切换流程如图3所示：

图3 组合式空调自动控制流程图

结语

锦屏二级水电站通风空调系统投入自动控制模式已经基本能够满足厂内通风除湿降温的需求，为避免因为恒温条件过于苛刻，导致组合式空调器频繁启动，需将恒温范围进行合理放宽。在实际应用中如果遇到组合式空调器启动过于频繁，但是恒温条件要求严苛，可适当采取跨模式启动方式，对于地下厂房过于偏远的设备室也可通过采取在室内增加大型除湿机来达到除湿降温的效果。

参考文献：

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论文作者:方恒,陈伟

论文发表刊物:《基层建设》2019年第27期

论文发表时间:2020/1/18

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