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石化廠變配電間通風(fēng)設(shè)計(jì)探討

文檔作者：陳文霞文檔來源：中國(guó)石化工程建設(shè)有限公司		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2021年03月23日
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石化廠變配電間通風(fēng)設(shè)計(jì)探討
陳文霞
(中國(guó)石化工程建設(shè)有限公司，北京100101)
摘要：石化廠變配電間的夏季余熱消除問題，是暖通設(shè)計(jì)人員在工作中經(jīng)常會(huì)遇到的，目前大多采用
風(fēng)冷空調(diào)降溫系統(tǒng)。通過一具體的工程實(shí)例及其運(yùn)行效果，并通過方案對(duì)比，對(duì)于在夏季通風(fēng)室外計(jì)算
溫度較低的氣候條件下，如何采用投資較少、能耗及運(yùn)行費(fèi)用較低的方法滿足夏季變配電間電氣設(shè)備的
運(yùn)行要求進(jìn)行了探討。
關(guān)鍵詞：變配電間余熱消除通風(fēng)空調(diào)夏季通風(fēng)室外計(jì)算溫度
石油化工生產(chǎn)裝置變配電間內(nèi)通常會(huì)布置很
多的電氣設(shè)備，它們?cè)谶\(yùn)行過程中會(huì)散發(fā)很多的
熱量，而這些設(shè)備的綜合自動(dòng)化控制采用的是綜
合保護(hù)器系統(tǒng)、軟啟動(dòng)器等電子智能管理控制系
統(tǒng)。該系統(tǒng)對(duì)工作環(huán)境溫度有一定的要求，尤其
在夏季如果溫度過高不僅會(huì)縮短設(shè)備的使用壽
命，增加故障率，且很有可能造成控制系統(tǒng)運(yùn)行混
亂、異常，在采集信號(hào)或處理數(shù)據(jù)時(shí)會(huì)產(chǎn)生誤動(dòng)
作，從而影響設(shè)備的正常運(yùn)行，給裝置生產(chǎn)造成不
必要的損失，因此在夏季必須采取相應(yīng)的措施來
消除余熱，給電氣設(shè)備創(chuàng)造較為適宜的室內(nèi)溫度
環(huán)境，以保證供電安全。
針對(duì)配電間夏季余熱消除問題，目前較多采
用的是空調(diào)降溫系統(tǒng)，本文以筆者參與設(shè)計(jì)的一
項(xiàng)有組織的復(fù)合通風(fēng)系統(tǒng) 為例分析探討。
1 工程概況
某煉油改造裝置新擴(kuò)建一低壓變頻器配電
問，二層建筑：首層為電纜夾層，第二層為配電間，
內(nèi)設(shè)11臺(tái)變頻器柜，2臺(tái)干式變壓器及18臺(tái)低壓
柜，圖1為某煉油裝置低壓變頻器配電間的平面
布置。
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圖1 某煉油裝置低壓變頻器配電間平面布置示意
1一變頻器柜；2一l號(hào)段低壓柜；3—1號(hào)變1250 kVA；4—2號(hào)段低壓柜；5—2號(hào)變1250kVA；6一低壓變頻器配電間；7一原配電間
該低壓變頻器配電間內(nèi)的這些設(shè)備，尤其是
變頻器、干式變壓器的發(fā)熱量較大，若將這些熱量
直接散人室內(nèi)，夏季會(huì)造成室內(nèi)溫度過高(若只考
慮變頻器的散熱，則會(huì)使室內(nèi)溫度升至55℃ 以
上)。相關(guān)國(guó)行標(biāo)及技術(shù)資料中也明確指出，變配
收稿日期：2012—09—27。
作者簡(jiǎn)介：陳文霞，女，1987年畢業(yè)于同濟(jì)大學(xué)供熱通
風(fēng)與空調(diào)工程專業(yè)，工學(xué)學(xué)士，高級(jí)工程師，專業(yè)副總
工程師，長(zhǎng)期從事暖通空調(diào)設(shè)計(jì)工作。聯(lián)系電話：010
— 84878019：E—mail：chenwenxia．sei@ sinopec．eom

2013年第1期(第3O卷) 陳文霞．石化廠變配電間通風(fēng)設(shè)計(jì)探討 · ，7 ·
表1 排風(fēng)量計(jì)算
系統(tǒng)編號(hào) 設(shè)備名稱及容量／kvA 單臺(tái)發(fā)熱量／W 數(shù)量／臺(tái) 總發(fā)熱量／w 風(fēng)量／(m3·h )
200 4574 1 4574
230 5331 2 1O662
1 變頻器柜 350 8366 1 8366 11128(系統(tǒng) 1)
23602
200 4574 2 9148
230 5331 2 10662
2 變頻器柜 350 8366 1 8366 13417(系統(tǒng) 2)
28176
變頻器柜 150 3489 l 3489
3 低壓柜 400 9 3600 6380(系統(tǒng) 3)
干式變壓器 1250 631O 1 63lO
l3399
變頻器柜 150 3489 1 3489
4 低壓柜 400 9 36oo 6380(系統(tǒng) 4)
干式變壓器 1250 631O 1 631O
13399
4)進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)。本項(xiàng)目所采用的變頻器柜、低
壓柜等電氣設(shè)備，其底部進(jìn)風(fēng)處均設(shè)有濾塵網(wǎng)，并
與電纜夾層相通。電纜夾層外墻外側(cè)安裝有鋼百
葉窗6個(gè)，內(nèi)側(cè)同時(shí)有鋁合金窗6個(gè)。窗尺寸為
2400×900，夏季時(shí)內(nèi)側(cè)鋁合金窗全部打開，6個(gè)百
葉窗全部作為進(jìn)風(fēng)口。根據(jù)系統(tǒng)排風(fēng)機(jī)總排風(fēng)量
為44000 m ／h，取百葉窗有效面積系數(shù)為0．5，則
其面風(fēng)速約1．88 m／s<2．0 m／s_3 J，說明靠自然進(jìn)
風(fēng)完全滿足設(shè)計(jì)要求。
5)通風(fēng)效果。經(jīng)過近兩年的運(yùn)行，在最熱的
天氣，經(jīng)測(cè)量低壓變頻器配電間的室內(nèi)溫度為29
～ 30℃ ，很好地滿足了設(shè)計(jì)要求，達(dá)到了理想的通
風(fēng)效果。
2 設(shè)計(jì)方案比較
1)方案1(風(fēng)冷式空調(diào)機(jī)降溫)：空調(diào)機(jī)需承
擔(dān)的耗冷量約80 kW，選用風(fēng)冷式空調(diào)機(jī)(節(jié)能
型)2臺(tái)，直接安裝在室內(nèi)，每臺(tái)制冷量約43 kw，
功耗15 kW，總功耗30 kW；需另設(shè)事故排風(fēng)機(jī)4
臺(tái)，每臺(tái)風(fēng)量3700 m ／h。
2)方案2(自然進(jìn)風(fēng)，機(jī)械排風(fēng))：低噪聲斜流
排風(fēng)機(jī)4臺(tái)，總功耗9 kW，設(shè)排風(fēng)管道系統(tǒng)，正常
排風(fēng)系統(tǒng)可以兼做事故排風(fēng)用。根據(jù)該地區(qū)氣候
特點(diǎn)，設(shè)備運(yùn)行時(shí)間按年運(yùn)行4000 h，運(yùn)行費(fèi)按1
kWh計(jì)算，見表2。
從表2可以看出，無論是初投資還是運(yùn)行費(fèi)
用，方案2都遠(yuǎn)低于方案1。
表2 初投資及運(yùn)行費(fèi)用比較
類別 方案l 方案2
初投資／萬元 22 6
耗電／×10。kwh 120 36
年運(yùn)行費(fèi)／萬元 12 3．6
3 結(jié)語
對(duì)于地處夏季通風(fēng)室外計(jì)算溫度較低地區(qū)
(≤30 )的變配電間，如果附近沒有現(xiàn)成的冷凍
水源時(shí)，通過組織有效的機(jī)械通風(fēng)或自然與機(jī)械
相結(jié)合的復(fù)合通風(fēng)系統(tǒng)(而不必設(shè)風(fēng)冷式空調(diào)機(jī)
降溫系統(tǒng))來排除室內(nèi)余熱，可以在夏季充分利用
室外空氣來冷卻室內(nèi)，達(dá)到電氣設(shè)備運(yùn)行所要求
的室內(nèi)溫度；而對(duì)集中布置的大功率變頻器柜，因
其發(fā)熱量較大，如條件允許，盡可能將其排風(fēng)出口
用通風(fēng)管道連接，采用局部集中排熱的通風(fēng)方式，
可以取得很好的排熱效果。這樣即可大大降低能
耗及運(yùn)行費(fèi)用，又可節(jié)省投資，節(jié)約資源，以利節(jié)
能減排。
參考文獻(xiàn)：
[1] GB50736—2012民用建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范
[M]．北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2012．
[2] 陸耀慶主編．實(shí)用供熱空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)(第二版)[M]．北京：
中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2007．
[3] 住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部工程質(zhì)量安全監(jiān)督司．中國(guó)建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)
計(jì)研究院編．全國(guó)民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)(暖通空調(diào)·動(dòng)
力)2009年版[M]．北京：中國(guó)計(jì)劃出版社，2009．

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