上海局客專調(diào)度大樓精密空調(diào)維保工作的實踐與思考

黃富強 上海鐵路局辦公室

朱國生上海鐵路局申鐵信息公司

上海局客專調(diào)度大樓精密空調(diào)維保工作的實踐與思考

黃富強 上海鐵路局辦公室

朱國生上海鐵路局申鐵信息公司

上海鐵路局客專調(diào)度大樓，承擔(dān)著全局客、貨運調(diào)度與指揮的重要工作。一流的設(shè)計與裝飾、先進的設(shè)備與設(shè)施，為繁忙而緊張的調(diào)度指揮工作創(chuàng)造了優(yōu)越的工作環(huán)境。計算機機房硬件環(huán)境不亞于常規(guī)的數(shù)據(jù)中心機房標(biāo)準(zhǔn)，精密空調(diào)系統(tǒng)24h為樓內(nèi)32座計算機機房提供恒溫、恒濕的機房工作環(huán)境。做好精密空調(diào)系統(tǒng)的日常維護保養(yǎng)與運行工作，是確保大樓計算機設(shè)備設(shè)施乃至調(diào)度指揮系統(tǒng)穩(wěn)定可靠運行的基本保障。經(jīng)一年時間的大膽實踐和創(chuàng)新，在精密空調(diào)系統(tǒng)的運維工作上探索了一些新方法、新思路，積累了一些管理與運維經(jīng)驗。

客專調(diào)度大樓；精密空調(diào)；運維

上海鐵路局客專調(diào)度大樓，承擔(dān)著上海局鐵路客、貨運調(diào)度與指揮的重要任務(wù)。大樓內(nèi)運行著101臺依米糠精密空調(diào)，為大樓內(nèi)32座計算機系統(tǒng)提供恒溫、恒濕的機房工作環(huán)境。確保這百余臺空調(diào)高質(zhì)量、高可靠性地不間斷運行，對調(diào)度指揮系統(tǒng)來說，關(guān)系密切、責(zé)任重大。

1 問題的提出

眾所周知，中國鐵路經(jīng)歷六次大提速后，高鐵建設(shè)邁入了跨躍式發(fā)展。改革開放以來，上海路局調(diào)度所歷經(jīng)了三次遷址與擴容，現(xiàn)在這座客專調(diào)度大樓，正方形黃外立面，總建筑面積38702m2，建筑高度57.1m，總樓層為7層。全局的列調(diào)、客調(diào)、貨調(diào)、機調(diào)、電調(diào)等客、貨運調(diào)度共172個指揮工臺都集中在此。作為保障與支持體系，整棟大樓有大大小小32個計算機機房，一刻不間斷地運行著TIMS(鐵路運輸管理信息系統(tǒng))、CTC（調(diào)度集中控制系統(tǒng)）、TDCS（調(diào)度指揮管理系統(tǒng)）等鐵路運輸?shù)膽?yīng)用系統(tǒng)，還有票務(wù)網(wǎng)、旅服網(wǎng)、辦公網(wǎng)、通信網(wǎng)和監(jiān)控等網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)也必須是24h暢通運行。

大樓內(nèi)百臺精密空調(diào)，均勻分布在32個機房中，為各自機房的計算機、網(wǎng)絡(luò)路由設(shè)備提供恒溫、恒濕的工作環(huán)境，確保諸如3層信息機房等機房中的計算機設(shè)備穩(wěn)定可靠地工作。

機房為何要安裝精密空調(diào)呢？這是因為數(shù)據(jù)中心或中、大型計算機對機房環(huán)境溫度、濕度非常敏感，溫度、濕度的波動對計算機正常工作狀態(tài)影響極大。當(dāng)今的服務(wù)器，通常以刀片式服務(wù)器為主流產(chǎn)品，體積小、計算能力強、運算速度快，運行過程中散發(fā)出的溫度高。若工作環(huán)境內(nèi)強制冷卻的空調(diào)系統(tǒng)故障，機房中集中的大量刀片式服務(wù)器溫升時間短、速度快，CPU芯片等核心部位將快速聚集起高溫。輕則會導(dǎo)致處理器出現(xiàn)亂碼，重則計算機系統(tǒng)將很快宕機，加載的相關(guān)應(yīng)用都將會退出運行,影響面廣,后果嚴(yán)重。

再由于計算機機房出于防塵和保密等要求，通常設(shè)計、建設(shè)成密閉、無窗、不通風(fēng)的建筑結(jié)構(gòu)，隨著計算機的高集成度、高精密度技術(shù)的發(fā)展，芯片結(jié)構(gòu)設(shè)計、布線對環(huán)境的防靜電也提出了極高要求，保持環(huán)境濕度的定值和相對穩(wěn)定，自然是當(dāng)下計算機機房設(shè)計、建設(shè)的又一重要指標(biāo)。所以安裝精密空調(diào)是數(shù)據(jù)中心或中、大型計算機對機房的必然要求。對精密空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計要求，就是要精確控制其溫度和濕度的變化，通常要求溫度在21℃±1℃，濕度要求在50%± 20%。

2 運行中存在的問題

實際指揮調(diào)度的生產(chǎn)工作中，若服務(wù)器機房得不到恒溫恒濕精密空調(diào)的保障和良好工作環(huán)境的支持，將會產(chǎn)生嚴(yán)重的后果。

（1）2012年12月24日，原鐵道部信息機房精密空調(diào)因?qū)嵤┲鱾淅鋮s水管切換，操作過程中因故拖延了精密空調(diào)系統(tǒng)的恢復(fù)時間，由于嚴(yán)寒的天氣，處于大樓樓頂?shù)睦鋮s塔內(nèi)金屬管網(wǎng)被凍裂，精密空調(diào)無法啟動。由于缺乏精密空調(diào)的保駕護航，信息機房不到2h便產(chǎn)生了40℃以上的高溫，迫使原鐵道部信息機房中的生產(chǎn)、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器被宕機，客服12306系統(tǒng)2次停運達(dá)16h以上，全國訂票與支付系統(tǒng)崩潰。

（2）2013年7月10日，上海鐵路局新客?？蛯Ｕ{(diào)度大樓因市政給水管網(wǎng)進水處的水力控制閥活動接口銹死，當(dāng)位于地下一層B113房間內(nèi)的36m3儲水箱水位低于設(shè)定值時，浮在水面的浮球裝置無法打開控制閥進行及時補水，致使水箱中水用空。由于精密空調(diào)外冷卻水缺乏正常供給，32個計算機機房中百臺精密空調(diào)經(jīng)水循環(huán)管網(wǎng)送到樓頂冷卻塔的冷卻水得不到及時冷卻降溫，處于機房中的百臺精密空調(diào)相繼罷工停運。信息機房中票務(wù)服務(wù)器因環(huán)境溫度太高先行宕機。由此，全局售票系統(tǒng)癱瘓達(dá)4 h以上，給上海路局的安全生產(chǎn)、經(jīng)營收入產(chǎn)生了重大損失，在社會上也引發(fā)了與論的不滿。

（3）2013年12月8日11:00，大樓機房中大量精密空調(diào)相繼發(fā)生高壓報警，監(jiān)控室屏幕上也觀察到精密空調(diào)一次循環(huán)系統(tǒng)中水壓差明顯偏低，前一天因廠方維修過一組冷卻塔，結(jié)合故障的表象，深入分析后，認(rèn)為精密空調(diào)的一次內(nèi)循環(huán)水系統(tǒng)的管網(wǎng)內(nèi)存在空氣，擠占了一次循環(huán)水容量，造成循環(huán)水流量不足。迅速對空調(diào)一次循環(huán)水系統(tǒng)采取放氣操作，同時對一次循環(huán)水管網(wǎng)中進行快速補水。經(jīng)過40min的排查故障和緊張搶修，終于找到了問題的癥結(jié)，排除了故障，恢復(fù)了精密空調(diào)正常運行。在精密空調(diào)報警停運過程中，3層信息機房等機房溫度持續(xù)攀升，最終停在30℃的刻度上，溫度攀升得到了有效抑制。

3日常維護保養(yǎng)

客專調(diào)度大樓是上海路局的關(guān)鍵與要害場所，大樓內(nèi)電梯、暖通、消防、樓宇智能、電力五大維護設(shè)備之中，精密空調(diào)是最重要關(guān)鍵設(shè)備之一，它是日常維護、保養(yǎng)、維修的重心保障工作，責(zé)任重大。

3.1日常管理制度

在分析總結(jié)的基礎(chǔ)上，對精密空調(diào)工作，制訂了一系列管理制度和規(guī)范。如值班員工作手冊、交接班制度、24h日常巡檢制度、巡檢路線和巡檢內(nèi)容規(guī)定、冷卻塔過濾板、室內(nèi)主機空濾網(wǎng)、水濾網(wǎng)清洗周期、清洗方法規(guī)定、技術(shù)學(xué)習(xí)與交流制度等。通過這些制度與規(guī)章的嚴(yán)格執(zhí)行，使精密空調(diào)的日常維護進入到良性有序的可控狀態(tài)，主機故障的頻次逐步下降，用戶的滿意度日益提升。

3.2 強化日常值守與巡檢

對于精密空調(diào)的運行，實行了三班24h的值守與巡檢的崗位。值班員的工作崗位在值控室內(nèi)，注視著精密空調(diào)16臺冷卻塔中冷卻風(fēng)機、噴淋泵、一次循環(huán)水泵的工作狀態(tài)和相關(guān)參數(shù)。每隔2h值守員將從負(fù)一層的外冷卻水增壓泵、補給水箱開始巡檢一直到樓頂?shù)谋脵C房、冷卻塔、一次循環(huán)水工作泵，按規(guī)定的要求全部巡視一遍，并做好相關(guān)數(shù)據(jù)的記錄。2014年5月10日上午11:00，巡檢員發(fā)現(xiàn)B113房間內(nèi)的36t水箱水位異常，市政水網(wǎng)系統(tǒng)不能正常補水。經(jīng)查詢上級給水部門，方知市供水公司在沒有通知的情況下，不明原因地暫停了該路水源的供水。巡檢員立即上報了這一情況，針對突如其來的情況，當(dāng)即要求值班員，從消防水池中引入水源，快速給B113冷卻水箱進行補水作業(yè)。若巡檢不及時、不到位，類似于2013年7月10日的故障也將再次發(fā)生。

3.3 改進維護保養(yǎng)手段，提升系統(tǒng)效能

精密空調(diào)主機常常出現(xiàn)壓縮機高壓報警故障，這大多都是主機循環(huán)水進口的過濾網(wǎng)堵塞，造成主機循環(huán)水流量不足。在對其清洗的過程中，若只對水過濾網(wǎng)進行單一清洗，保持不了幾天又會重復(fù)出現(xiàn)高壓報警故障。原因是主機內(nèi)部板式交換器中也存在水垢、銅氧化合物等臟物，清洗水過濾網(wǎng)的同時，對板式交換器一同進行反向沖洗數(shù)遍。經(jīng)這樣清洗方法后，能較長時間保持主機的正常運行而不產(chǎn)生高壓報警現(xiàn)象。需要對循環(huán)水過濾網(wǎng)清洗的快速辨別方法是，通過人體手感，比較精密空調(diào)進、出水管的溫差，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)是32℃與37℃，溫差為5℃，若溫差偏離太大，如回水管溫度超過攝氏40℃，則該機組水過濾網(wǎng)需要清洗了。風(fēng)通路空濾網(wǎng)的清洗判別方法，可通過風(fēng)量測速儀對濾網(wǎng)口的風(fēng)量進行測量，如風(fēng)量比正常回風(fēng)量明顯偏?。ㄕｏL(fēng)量是3.5m/s），說明該機組風(fēng)通路空濾網(wǎng)需要更換或清洗了。掌握精密空調(diào)主機兩個濾網(wǎng)的狀態(tài)，快速判斷和及時進行對空調(diào)主機的水過濾網(wǎng)、風(fēng)通路空濾網(wǎng)清洗維護作業(yè)，時間和節(jié)點準(zhǔn)確，這對于提升精密空調(diào)系統(tǒng)的整體效率，節(jié)省電力能源，提高節(jié)能減排效能，意義非同小可。

由于自然水水質(zhì)差、空氣中灰塵多、冷卻塔中水導(dǎo)流填充物的氧化作用。在冷卻塔中聚集了大量的臟、垢物，若不全面地、徹底地清洗，不但浪費大量的水和電能，對精密空調(diào)系統(tǒng)的所有設(shè)備將產(chǎn)生過渡的無效運行，加速設(shè)備老化，縮短設(shè)備使用壽命。定期對16臺冷卻塔進行了全面的清洗十分必要，先將屋面16組冷卻塔通過控制柜切換到手動模式，暫停四臺冷卻塔的運行，關(guān)斷相應(yīng)水閥門，放空冷卻塔中的外冷卻水，人工拆卸塔內(nèi)所有水導(dǎo)流填充物，進行徹底的清洗。用了一個月時間，完成了16臺冷卻塔的清洗工作，清理出的水垢、沙泥、臟垃圾物約2t左右。

4 創(chuàng)新創(chuàng)舉、防微杜漸促安全

針對密空調(diào)曾經(jīng)發(fā)生過的問題，在強化日常管理與巡檢工作的同時，從多一份安全保障的思路出發(fā)，群策群力，動腦筋、想辦法，大膽革新與創(chuàng)舉，在作業(yè)流程中增添一些防范功能。

4.1 裝LED、光柱數(shù)字顯示裝置

2013年7月10日發(fā)生于調(diào)度樓精密空調(diào)的故障，屬于外循環(huán)水冷卻子系統(tǒng)故障，根源來之于地下一層B113房間供給外循冷卻水的水箱缺水所致。由于巡視工作上的馬虎，沒有及時發(fā)現(xiàn)水箱水位的異常。為便于巡視過程中的視覺更清晰更直觀，我們在B113房間的電力控制柜側(cè)面加裝了水液位探測變送傳感器，用LED、光柱實現(xiàn)數(shù)字顯示的裝置（見圖1）。巡檢作業(yè)時，水箱的水位由LED數(shù)字顯示屏一明了然地顯示出水箱水位高度。

圖1 LED、光柱數(shù)字顯示水位探測儀

4.2 安裝自動排氣閥門

2013年12月8日，客專調(diào)度大樓精密空調(diào)一次循環(huán)水管道中存在大量空氣，導(dǎo)致管內(nèi)水空間被空氣擠占，一次循環(huán)水流量不足，大面積空調(diào)壓縮機產(chǎn)生高壓報警而停機。它是一次循環(huán)水熱能傳輸子系統(tǒng)發(fā)生的故障。為防止類似故障的發(fā)生，我們在冷卻塔進出水兩端一次循環(huán)水主管道上加裝了兩只大口徑電動自動排氣閥門，定時對一次循環(huán)主管道進行排放氣體。工作模式如下：排氣閥門平時處于關(guān)閉狀態(tài)，由PLC控制器設(shè)定的定時器，每2h輸出一個控制信號，時長為1min。間隔2h，PLC控制器自動打開排氣閥門，排氣閥門開啟1min時間，以確保一次循環(huán)水主管道內(nèi)空氣能及時排出，又不至于無為地浪費水資源。

4．3 加裝抱箍式電磁流量計

為及時準(zhǔn)確了解精密空調(diào)一次循環(huán)水主管道的水流量，在一次循環(huán)水的進、出水主管上分別加裝了電磁流量計（見圖2）。以監(jiān)測一次循環(huán)水的流量情況。加裝此裝置后，并經(jīng)相當(dāng)長一段時間觀察，一次循環(huán)進出水管道每小時流量為870m3～912m3，由管網(wǎng)中水的總?cè)萘靠捎嬎愠?一次循環(huán)水在管道中每小時平均流動10次。日常巡檢中，若發(fā)現(xiàn)電磁流量計監(jiān)測到的流量明顯少于900m3時，說明一次循環(huán)水管異常，可能存在空氣現(xiàn)象或循環(huán)水泵有異常情況。

圖2 電磁流量檢測儀

4.4 末端加裝壓力表

在一次循環(huán)水管網(wǎng)的末端，大樓137房間中加裝了壓力觀察表，目的是通過這只壓力表，來觀察末端一次循環(huán)水的壓力變化，如壓力表壓力明顯下降或表針抖動厲害，同樣能反映出一次循環(huán)水管網(wǎng)中存在異常情況。

4.5 加裝水表計量

為及時了解一次循環(huán)水損失情況，我們在一次循環(huán)水進水回路中加裝了一只水表。經(jīng)半年多的觀察，此表每天的補水量大致為一個確切定量。過少或過少，都能間接地判斷出一次循環(huán)水管中水的量化情況。如用水量過多，比較直觀地可以懷疑一次循環(huán)水管網(wǎng)中存在滲漏的情況，應(yīng)逐一地排查，找出滲漏點，排除隱患。

5 體會與建議

類似于上?？蛯Ｕ{(diào)度大樓的建筑還有廣州局、武漢局、沈陽局、北京局和鐵路總公司，全國鐵路共有5座。各級領(lǐng)導(dǎo)對大樓的運維與保障體系都十分關(guān)注，防微杜漸，謹(jǐn)慎作業(yè)，生怕發(fā)生意外。鐵路總公司針對精密空調(diào)的重要程度，還為一次循環(huán)水系統(tǒng)加設(shè)了一套應(yīng)急的備用主管網(wǎng)系統(tǒng)，上海路局客專調(diào)度大樓在設(shè)計時未作考慮，目前想再添加備用循環(huán)水管網(wǎng)已經(jīng)是不現(xiàn)實的事情了。

冷媒制冷循環(huán)子系統(tǒng)中的101臺主機和外循環(huán)水冷卻子系統(tǒng)的16臺冷卻塔，均能通過單元隔離的方法，讓某一設(shè)備從精密空調(diào)運行的大系統(tǒng)中退出來，實施保養(yǎng)或維修手段。但精密空調(diào)一次循環(huán)水熱能傳輸子系統(tǒng)的主管網(wǎng)，它必須365天24h堅守崗位，顯然一次循環(huán)水熱能傳輸子系統(tǒng)的主管網(wǎng)特別重要。在日常維護保養(yǎng)過程中，我們特別關(guān)注主管網(wǎng)路中的管子接頭、嵌入的各種型號、各種規(guī)格的閥門的運行狀態(tài)，生怕銹蝕、沙眼而發(fā)生滲水、漏水現(xiàn)象。為此，我們儲備了相關(guān)的備品備件，尤其是儲備了足量的相對應(yīng)規(guī)格的閥門芯，必要可以及時更換閥芯來做應(yīng)急處理。

維護實踐中我們還注意到，一次循環(huán)水熱能傳輸子系統(tǒng)中循環(huán)水泵的作用也一刻不容忽視。2014年5月2號上午，我巡檢值班員根據(jù)路局供電處要求，對精密空調(diào)循環(huán)泵供電系統(tǒng)進行雙電源切換作業(yè)，由于切換過程中，存在電源間斷情況，瞬間的停電，迫使2臺運行中的水泵停了下來，一次循環(huán)水系統(tǒng)因缺乏強制性水流動，管路中流量聚減，導(dǎo)致大多機房的空調(diào)在短時間內(nèi)相繼高壓報警而停止運行，由于恢復(fù)和處理及時，幸而沒有闖下大禍。目前，我們的系統(tǒng)中共有四臺55kW的循環(huán)泵，每12h人工切換一次，兩兩主、備方式互用?，F(xiàn)場設(shè)計中，還有兩臺55kW循環(huán)水泵未接入系統(tǒng)，長期閑置不用。建議請施工單位添加必要的電力裝備，讓這兩臺閑置的電機也能成為正常運行中的四臺泵電機的再備用設(shè)備，否則再過兩年，這兩套閑置的設(shè)備將成為一堆廢鐵。

再一個建議，希望借鑒鐵路總公司的做法，在精密空調(diào)終端的主機上加裝監(jiān)控系統(tǒng)。建設(shè)精密空調(diào)監(jiān)控系統(tǒng)有利于提高對精密空調(diào)的管理手段，能及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備隱患和設(shè)備故障，縮短設(shè)備故障的判斷時間、維修時間，提高維修效率，真正意義上結(jié)束對精密空調(diào)的靜態(tài)維護維修，實現(xiàn)動態(tài)監(jiān)控與動態(tài)維護維修的方式。

6 結(jié)束語

實施路局調(diào)度樓專業(yè)化維保工作剛剛一年時間，一年的工作實踐，深刻地體會到，認(rèn)真做好客專調(diào)度大樓精密空調(diào)的運維工作，對于調(diào)度指揮工作十分重要。擔(dān)當(dāng)這樣一份工作任重而道遠(yuǎn)，工作既繁瑣又艱巨，擔(dān)當(dāng)?shù)氖姑袷ザ鈽s。要做好這份工作，必須關(guān)注每一個細(xì)節(jié)工作，加強日常檢查、巡視與維護保養(yǎng)工作，及時發(fā)現(xiàn)隱患和故障苗子，及時采取措施，快速進行處理，否則就會延誤時機，產(chǎn)生后果。要做好這份工作，還必須堅持長抓不懈、堅持以防為主、堅持養(yǎng)修并舉，值守自律與考核并用，才能使精密空調(diào)的維保業(yè)務(wù)建立在最經(jīng)濟最可靠的模式下運行；才能掌握在有序可控的運行狀態(tài)下工作；才能確保客專調(diào)度大樓精密空調(diào)設(shè)備的完好運轉(zhuǎn)；才能確保全局調(diào)度指揮系統(tǒng)安全、高效地運行。

責(zé)任編輯：王華

來稿日期：2014-11-26