近十年来,随着我国石化工业的快速发展,通风空调系统的可靠性越来越受到重视。 在实际运行中,要求在满足中心实验室技术要求的前提下,本着“以人为本、健康安全、节能环保”的理念设计中心实验室的通风空调系统。实验室; 同时,为满足我国的能源供应,我国石化企业还与国外企业合作,在国内外建设了多个石化项目。 一些国际合作项目,特别是在国外建设的项目,采用了一些美国标准。 因此,笔者结合国内外相关标准和手册,从室内环境控制、排风设计、新风设计、通风系统控制、消防设计和节能等方面提出了设计过程中的一些不同方法。
中心实验室通风空调系统的组成
图1是某中心实验室一层空调系统流程图。 系统主要由新风空气处理机组(FAHU)、多联空调系统(VRF)、单体空调(AC)、风冷式冷凝器(ACCU)、变风量文丘里阀(VAV)、恒风量文丘里阀(CAV)、防火阀(FD)等组成。 工作时,新鲜空气经温湿度处理后由风管送至各房间。
图2为中心实验室一层排风系统流程图。 应由排风机(EF)、通风橱、万向罩、通风试剂柜、风量文丘里阀、定风量文丘里阀、电动调节阀(MD)、防火阀等组成。工作时,新鲜空气由风管送入各房间的气体,通过通风柜、万向罩、通风试剂柜等局部排风设备,从屋顶排出。 屋顶排风机采用一用一备的方式。 当其中一台发生故障时,备用风机可自动切换,保证排风系统的安全可靠。
排风管和新风管上安装文丘里阀,实时调节实验室通风柜的排风量和房间的补风量,保证实验室分析室保持一定的相对于其他相邻房间的温度。 负压。 阀门响应速度快(变风量响应时间小于1s),与压力无关(当阀门前后压差在150~750Pa之间时,通过阀门的风量有与压力变化无关)和精度高(压力无关风量的控制精度可以达到当前风量的±5%)等特点。 由于文丘里阀的上述特点,在石油化工中心实验室的变风量系统中得到了广泛的应用。
图3是某型文丘里阀的风量控制示意图。 在较低的静压下,锥体上的力较小,锥体中的弹簧打开,将锥体拉离文丘里管,较低的压力和较大的开口面积保证了所需的流量。 随着施加到锥体上的静压力增加,弹簧压缩并且锥体移动到文丘里管中,开口面积减小。 更高的压力和更小的开口面积保证了所需的流量。
变风量通风空调系统设计方案
考虑到石油化工行业的高风险性和实验室对生产设备安全运行和产品质量监管的重要性,本文从室内环境控制、排风设计、新风设计、通风系统控制和节能。
(1)室内温湿度参数及设备发热量
通常,由于中心实验室采用新风空调系统,室内温湿度参数的大小直接影响机组的性能参数、系统的初投资和运行成本。 同时,由于中心实验室的分析测试室配备了各种精密检测仪器,这些仪器对温度和湿度都有一定的要求。 表1为我国行业推荐标准对分析实验室房间温湿度环境的要求。 当技术专业对分析实验室室内温湿度无特殊要求时,可按表1执行。笔者查阅美国相关设计手册和标准后发现,这些标准和手册没有明确规定实验室分析测试室的温度和湿度。 温湿度设计参数。
另外,由于分析实验室内有大量的手动和自动分析仪,设计人员通常很难获得这些分析仪器对室内环境要求的详细参数,国内的设计手册也没有给出这样的信息。实验室的房间估计。 设备的发热量大,所以在设计中心实验室时,很难选择室内设备的发热量。 手册给出了分析实验室设备50-270W/m2的预估发热量,并列出了部分分析和实验室仪器的发热量供设计人员选择。
(2)变风量排气系统设计
表2为我国行业推荐标准对分析实验室房间换气次数的要求。 从表2可以看出,国内法规对换气次数的要求不尽相同。 笔者查阅美国相关设计手册和标准,发现在这些标准和手册中,换气次数给出为4-12h-1供设计者选择,并指出当换气次数为换气次数超过8h-1,稀释通风效果下降,设计者应根据房间释放物质的危险性,逐一确定房间的通风次数。 如前所述,建议一般分析实验室房间的换气频率为8h-1,一些含有剧毒和防爆要求的房间应按12h-1的最小换气频率计算。 换气次数不少于4h-1。
分析测试室一般配备各种类型的通风柜。 因此,中心实验室的排风系统一般采用变风量排风系统。 通风柜排风量的取值可直接选用国家建筑标准设计图集 2《实验室建设设备(二)》中的相应型号。
表3为图1、图2所示中心实验室一层各房间排风量的计算结果,表中正常运行条件下的排风量取决于室内油烟同时利用系数罩,一般为0.6~0.7,但对于中试厂和具有科研性质的中心实验室,同时使用系数可与业主充分沟通,了解其建成后的预期用途后可适当降低。 需要注意的是,为保证室内通风柜的面风速在极端条件下能满足规定要求,室内排风量应在最大排风量和最小排风量之间波动. 当室内通风柜数量较少时,应根据所有通风柜的用途考虑室内最大排风量; 当房间中的通风罩数量很大时,房间中的最大空气排气量也可以适当地选择用于同时使用的通风罩,但该系数应与所有者进行通信和批准。
室内所有通风柜关闭时,室内所有局部排风设施排风量之和不应小于理论最小排风量。 当局部排风设施排风量小于理论最小排风量时,应增设综合通风设施以满足最小排风量要求。 需要注意的是,在通风柜门关闭时,仍应考虑正常排风量的20%,以保持通风柜内一定的负压,防止污染物逸入室内。
表4为图1、图2所示中心实验室P-1排风系统排风量计算结果,在计算排风量前,应根据提供的信息将房间划分为多个排风系统技术职业。 划分原则如下:
1)隔爆和非防爆室分开;
2)当不同物质混合形成毒性或腐蚀性更强的混合物或化合物时,必须分开安装;
3)若混合后易凝结蒸汽和积灰,应单独安装;
4)散发剧毒物质的房间单独设置。 为保证通风柜面风速在极端条件下能满足规定要求,建议排风系统排风量在最大排风量和最小排风量之间波动,如图图 2。
图4为某型实验室专用高空排风机。 通过调节风机进风口旁通阀的开度,使室内侧风量可变,出风口风量恒定。 使用这种风机最大的优点是出风口风速可以比较稳定地控制在15-20m/s范围内,具有良好的射流速度,便于高空排放稀释. 但由于风机以定频运行楼宇自控风管静压,运行成本、后期振动和噪声均较变频风机大。 为解决上述问题,对于排风量较大的排风系统,可采用多风机并联的方式,如图5所示。
风机的频率由安装在最不利回路末端的静压传感器调节,以保持风道内静压恒定; 风机的启停由安装在静压箱内的静压传感器控制,调节旁通通风阀的开度,以保持风室内恒定的静压。 当旁通阀全开,气室静压超过设定的最大限值时,关闭一台风机; 当旁通阀关闭且集气室中的静压低于设定的最低限值时,打开一台风机。 这种多风机并联控制方式由于设备数量多、控制复杂,目前已很少采用。
实验室排风系统采用变频风机时,应注意低排风量下对排风口风速的要求。 表5为中国标准和美国相关手册推荐的高空排放稀释通风排风口风速。 结合表5各标准对排风口风速的要求,经校核计算,在最小排风量下,排风口射流流速不应小于10m/s。
石化中心实验室一般采用新风空调系统补偿室内排风。 补气系统的设计直接关系到实验室各房间之间相对压力的控制。 表6为我国行业推荐标准与美国相关手册对相邻房间相对压力的对比。 从表6可以看出,对于污染物排放的房间,中国标准要求的压力值小于美国标准要求的压力值。 为防止污染物逸散到其他房间,建议对需要保持负压的房间使用高负压值。 由于走廊将办公类房间与释放污染物的房间隔开,办公类房间可以选择较低的正压值。 .
在相邻房间不同压差下,通过门窗缝隙透过的风量可用缝隙法(见式(1))或换气次数法求得。 压力为10Pa时,换气次数按2~4h-1)计算。
表7为图1、图2所示中心实验室一层新风系统风量计算结果,计算办公类房间新风量时,新风量取较大值应选择满足人员最低新风量要求并保持室内正压的。 计算每层新风系统风量时,新风机组最大送风量应按该层各房间实际送风量之和计算(即考虑同时使用通风柜的系数)。
(4)变风量送排风系统控制
房间变风量送排风系统常用的控制方式有直接压差控制、风量跟踪控制和串级控制三种。 目前,越来越多的中心实验室变风量系统采用串级控制方式。
串级控制是集风量跟踪控制和直接压差控制为一体的控制方式,如图6所示。首先通过风量跟踪控制,根据预先设定的风量,调节送入房间的补风量实时; 然后,通过安装在房间内的压差传感器验证房间内的压力差是否达到设定值; 然后根据结果输出反馈信号,调节补风量。 采用这种控制方式,可以较好地解决开关门带来的压力波动。
当房间补风量发生变化时,新风机组通过安装在送风管道最不利回路末端的静压传感器调节风机频率,以保持风管内恒定的静压。
(5) 防火设计
表8为中国标准和美国标准对实验室消防的要求。 中国标准与美国标准最大的区别在于,美国标准明确规定,与通风柜相连的排风系统上不允许安装具有自动关闭功能的防火阀,排风系统不得联动与自动火警系统。 这一规定的目的主要是在发生火灾时,其排气系统能够有效地控制烟雾向其他区域的扩散,从而减少人员和财产的损失。 国外工程采用美标方式时,应注意排气支管应沿气流方向插入垂直风管,支管至支管出口高度不应小于600mm .
(6) 节能
中心实验室通常采用新风系统,新风处理能耗较大。 文献对石化中心实验室湿度控制、新风送风参数及空调系统节能设计做了详细介绍。 需要补充的是,由于实验室排风系统通常含有腐蚀性气体,而且排风系统的划分比较分散,所以在使用余热回收时要注意泄漏的风险。
综上所述
通过对石化中心实验室室内环境控制、排风设计、新风设计、通风系统控制、消防设计、节能等方面的中美设计标准进行对比分析,提出以下建议:
1)分析实验室的温湿度设计参数和室内设备的发热参数应由技术专业人员确认。 当技术专业人员无法建议时:提供详细要求时,可选择规范SH/T3103-2019和手册中给出的推荐值。 .
2)中心实验室变风量排风系统和变风量送风系统设计前,与业主充分沟通,确认通风柜的同时使用系数。 一般实验室分析室换气频率为8h-1,含有剧毒物质和防爆要求的房间换气频率最低为12h-1。 ) 排风机采用变风量控制时,应校核最小排风量时排风口射流流速不小于10m/s。 4)分析实验室内释放污染物质的房间的负压不应小于10Pa,而办公室等不释放污染物质的房间的正压应为10Pa。 5)在初期投资可以承受的情况下,建议采用串级控制作为房间变风量送排风系统的控制方式。 6)国外工程采用美标时,应注意排风系统的火链控制和防火阀的设置要求。 7)设置热回收装置时,特别是使用排风时,应慎重考虑排风泄漏污染新鲜空气的风险。
住宅室内电线如何选择
温馨的家居生活
2023-01-29 15:54 湖北
市场上有许多类型的电线。 这里我们只谈如何选择住宅电线进行分析。 因为只要符合国标的电线都是合格的,就可以放心使用; 我们要根据安装方式、使用方便性、耐用性、施工难易程度来衡量如何选择。
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BV电线
套管暗敷最好用BV硬丝。 众所周知,硬线必须具有硬度好、抗拉强度好、不易氧化、接线方便、价格相对低廉等优点; 目前购买的商品房基本都是硬线。 大家在装修的时候,经常有师傅说要用软线。 这只是从他的角度来看。 布管后布线难度较大。 如果弧度控制不好,真的很难拉; 后处理不当可能会给长期使用留下隐患。
如何选择各控制回路的路径(截面积)。 现在的房子不同于以前通电、随处可见的房子; 容易忽略的一点是,有些人总认为照明1.5平方米就够了,但现在都是节能灯,完全可以满足; 但规范明确要求照明线路面积不得小于2.5平方米。 方线,既然有这个规定,自然有它的作用。 从技术角度来说,照明线路基本都是手拉手并联布置的,所以负载不低,尤其是大吊灯和射灯的功率如果不确定的话,是达不到你想要的效果的,所以照明负载的浮动空间比较大。 可以确定的负载也是空调。 根据面积选择空调,功率也可以确定。 这方面比较好选择,厨房4平米,单路空调2.5平米楼宇照明自控电路设计,2匹+1匹或+2匹1匹用4平,所有橱柜用4平,其他插座电路使用2.5平方米。 特殊电器经过特殊处理。 安装前,必须先确定产品的功率,然后再选择线径。
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BV电线
BV线在使用中如何选择颜色。 这个相信大家都见多了。 家庭基本用220伏特供电。 火(相)线最好选择红色,零(中性)线最好选择蓝色,地线最好选择黄绿色相线; 还要提醒大家一是最好区分控制线,这样以后维修起来会很方便。 控制线一般为白色或黑色; 什么是控制线就是从控制开关下端到电器的线。
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BV电线
选线注意事项。 一般来说,大品牌厂商更有保障。 他们必须有制造商的地址和电话号码,带有合格证的产品,以及3C认证标志。 网上一般都有型号、电压等级、厂名、国标、截面积; 不要相信施工方推荐的非BV。 行,他只是方便自己的建设; 线路载流量可以安全满足家用电器,并预留一定的载重空间; 严禁部分软线部分硬线。
只要是合格的,各种线都能正常搭配使用,就看你怎么看待了。