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石化廠變配電間通風設(shè)計探討

文檔作者：陳文霞文檔來源：中國石化工程建設(shè)有限公司		點擊數(shù)：	更新時間： 2021年03月23日
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石化廠變配電間通風設(shè)計探討
陳文霞
(中國石化工程建設(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)計人員在工作中經(jīng)常會遇到的，目前大多采用
風冷空調(diào)降溫系統(tǒng)。通過一具體的工程實例及其運行效果，并通過方案對比，對于在夏季通風室外計算
溫度較低的氣候條件下，如何采用投資較少、能耗及運行費用較低的方法滿足夏季變配電間電氣設(shè)備的
運行要求進行了探討。
關(guān)鍵詞：變配電間余熱消除通風空調(diào)夏季通風室外計算溫度
石油化工生產(chǎn)裝置變配電間內(nèi)通常會布置很
多的電氣設(shè)備，它們在運行過程中會散發(fā)很多的
熱量，而這些設(shè)備的綜合自動化控制采用的是綜
合保護器系統(tǒng)、軟啟動器等電子智能管理控制系
統(tǒng)。該系統(tǒng)對工作環(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)運行混
亂、異常，在采集信號或處理數(shù)據(jù)時會產(chǎn)生誤動
作，從而影響設(shè)備的正常運行，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)計的一
項有組織的復合通風系統(tǒng) 為例分析探討。
1 工程概況
某煉油改造裝置新擴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臺變頻器柜，2臺干式變壓器及18臺低壓
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號段低壓柜；3—1號變1250 kVA；4—2號段低壓柜；5—2號變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)，夏季會造成室內(nèi)溫度過高(若只考
慮變頻器的散熱，則會使室內(nèi)溫度升至55℃ 以
上)。相關(guān)國行標及技術(shù)資料中也明確指出，變配
收稿日期：2012—09—27。
作者簡介：陳文霞，女，1987年畢業(yè)于同濟大學供熱通
風與空調(diào)工程專業(yè)，工學學士，高級工程師，專業(yè)副總
工程師，長期從事暖通空調(diào)設(shè)計工作。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設(shè)計探討 · ，7 ·
表1 排風量計算
系統(tǒng)編號 設(shè)備名稱及容量／kvA 單臺發(fā)熱量／W 數(shù)量／臺 總發(fā)熱量／w 風量／(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)進風系統(tǒng)。本項目所采用的變頻器柜、低
壓柜等電氣設(shè)備，其底部進風處均設(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，內(nèi)側(cè)同時有鋁合金窗6個。窗尺寸為
2400×900，夏季時內(nèi)側(cè)鋁合金窗全部打開，6個百
葉窗全部作為進風口。根據(jù)系統(tǒng)排風機總排風量
為44000 m ／h，取百葉窗有效面積系數(shù)為0．5，則
其面風速約1．88 m／s<2．0 m／s_3 J，說明靠自然進
風完全滿足設(shè)計要求。
5)通風效果。經(jīng)過近兩年的運行，在最熱的
天氣，經(jīng)測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)計要求，達到了理想的通
風效果。
2 設(shè)計方案比較
1)方案1(風冷式空調(diào)機降溫)：空調(diào)機需承
擔的耗冷量約80 kW，選用風冷式空調(diào)機(節(jié)能
型)2臺，直接安裝在室內(nèi)，每臺制冷量約43 kw，
功耗15 kW，總功耗30 kW；需另設(shè)事故排風機4
臺，每臺風量3700 m ／h。
2)方案2(自然進風，機械排風)：低噪聲斜流
排風機4臺，總功耗9 kW，設(shè)排風管道系統(tǒng)，正常
排風系統(tǒng)可以兼做事故排風用。根據(jù)該地區(qū)氣候
特點，設(shè)備運行時間按年運行4000 h，運行費按1
kWh計算，見表2。
從表2可以看出，無論是初投資還是運行費
用，方案2都遠低于方案1。
表2 初投資及運行費用比較
類別 方案l 方案2
初投資／萬元 22 6
耗電／×10。kwh 120 36
年運行費／萬元 12 3．6
3 結(jié)語
對于地處夏季通風室外計算溫度較低地區(qū)
(≤30 )的變配電間，如果附近沒有現(xiàn)成的冷凍
水源時，通過組織有效的機械通風或自然與機械
相結(jié)合的復合通風系統(tǒng)(而不必設(shè)風冷式空調(diào)機
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)，達到電氣設(shè)備運行所要求
的室內(nèi)溫度；而對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，盡可能將其排風出口
用通風管道連接，采用局部集中排熱的通風方式，
可以取得很好的排熱效果。這樣即可大大降低能
耗及運行費用，又可節(jié)省投資，節(jié)約資源，以利節(jié)
能減排。
參考文獻：
[1] GB50736—2012民用建筑供暖通風與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范
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中國建筑工業(yè)出版社，2007．
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計研究院編．全國民用建筑工程設(shè)計技術(shù)(暖通空調(diào)·動
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