工業(yè)通風(fēng)的方式及優(yōu)化方案的若干研究

劉天威

（中航工業(yè)西安航空動(dòng)力控制科技有限公司　陜西　西安　710077）

工業(yè)通風(fēng)的方式及優(yōu)化方案的若干研究

劉天威

（中航工業(yè)西安航空動(dòng)力控制科技有限公司陜西西安710077）

我國(guó)的航空制造業(yè)在經(jīng)濟(jì)和技術(shù)的推動(dòng)下飛速發(fā)展，航空發(fā)動(dòng)機(jī)制造則是航空制造工業(yè)的核心。在航空發(fā)動(dòng)機(jī)制造過程中，需利用合理的通風(fēng)方式提供潔凈制造環(huán)境。因此，本文對(duì)航空發(fā)動(dòng)機(jī)制造過程中的通風(fēng)方式和優(yōu)化方案進(jìn)行了分析與闡述，從而為有關(guān)單位及工作人員在實(shí)際工作中提供一定的借鑒作用。

工業(yè)通風(fēng)；方式；優(yōu)化方案

工業(yè)通風(fēng)就是將工業(yè)生產(chǎn)中所產(chǎn)生的廢棄物，比如粉塵、熱量、酸、熱量等有害物質(zhì)通過對(duì)外空氣流通的方式排出去，從而降低室內(nèi)有害物質(zhì)的含量，減少對(duì)人體健康的危害和機(jī)器設(shè)備的損害。許多工業(yè)生產(chǎn)對(duì)周圍的空氣環(huán)境有要求，選用合適的方式進(jìn)行工業(yè)通風(fēng)也是保證產(chǎn)品質(zhì)量的重要條件。

1　工業(yè)通風(fēng)的幾種方式

1.1生產(chǎn)場(chǎng)所的局部通風(fēng)

有些車間的工作人員不多，但是車間的整體面積比較大，在這種情況下，要改善整個(gè)車間的工作環(huán)境是比較困難的，大費(fèi)周章，通風(fēng)系統(tǒng)對(duì)生產(chǎn)成本來說也是不經(jīng)濟(jì)的。比如在航空機(jī)加生產(chǎn)中，一旦溫度過高，可以近距離的向工作人員送風(fēng)，目標(biāo)明確的送風(fēng)可以快速改變局部區(qū)域空氣環(huán)境。

崗位送風(fēng)主要可分為兩種，分別是分散式和集中式。分散式崗位送風(fēng)一般采用軸流式風(fēng)機(jī)或噴霧風(fēng)扇而集中式系統(tǒng)送出空氣前，首要要進(jìn)行冷卻處理。但是對(duì)于會(huì)產(chǎn)生粉塵和毒氣的車間，千萬不要采用局部針對(duì)性送風(fēng)方式，因?yàn)轱L(fēng)會(huì)將這些有害物質(zhì)大范圍吹散，造成環(huán)境的二次污染。

1.2全面通風(fēng)系統(tǒng)

局部通風(fēng)雖然效果直接，但在很多情況下由于生產(chǎn)性質(zhì)或者技術(shù)要求不能采用局部通風(fēng)的方式。這種情況下就需要選用全面通風(fēng)系統(tǒng)，全面通風(fēng)系統(tǒng)是將外界的干凈空氣向室內(nèi)輸送，與此同時(shí)再將室內(nèi)有污染物的空氣排放出去，如此循環(huán)操作，將室內(nèi)的空氣環(huán)境凈化到衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)允許的范圍內(nèi)。這種方式要求排放出去的空氣中所含的有害物質(zhì)要在標(biāo)準(zhǔn)水平以下，以免造成外部空氣的破壞。

1.3合理設(shè)置精密空調(diào)

（1）將空調(diào)的送風(fēng)溫差加大。精密空調(diào)在滿足工藝要求和機(jī)房工作標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，將送風(fēng)的溫差應(yīng)該慢慢增大，將能耗降低。例如一些飛機(jī)制造廠房，內(nèi)部空間較大，空調(diào)有些時(shí)候會(huì)選擇旋流風(fēng)口上部送風(fēng)的方式，溫差為15℃，送風(fēng)溫度為11℃，送風(fēng)量會(huì)達(dá)到79207m3/h。一旦采用8℃的送風(fēng)溫差，就會(huì)有148514m3/h的送風(fēng)量。對(duì)比二者，加大了送風(fēng)溫差之后，會(huì)將空調(diào)系統(tǒng)負(fù)荷降低4%，耗電量在送風(fēng)機(jī)中被減少48%，還能夠大幅度的降低運(yùn)行成本。

（2）將直接蒸發(fā)屋頂式空調(diào)機(jī)組設(shè)計(jì)出來，此機(jī)組對(duì)空氣直接換熱和制冷劑的直膨式高效循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行了應(yīng)用，這樣一來，機(jī)組將冷凍水系統(tǒng)間接換熱的中間環(huán)節(jié)就能夠有效的省略不計(jì)，將耗損能量利用率比大大降低；而且對(duì)比冷凍水空調(diào)系統(tǒng)，也有了明顯的提升。此外，對(duì)于五級(jí)調(diào)節(jié)，該系統(tǒng)也能夠有效的實(shí)現(xiàn)，按照廠房室內(nèi)不斷變化的負(fù)荷，將荷載會(huì)自動(dòng)的進(jìn)行增減；用變頻方式控制送風(fēng)機(jī)，按照季節(jié)性差異，調(diào)節(jié)送回風(fēng)量，過渡的季節(jié)，能夠全新風(fēng)運(yùn)行，從而將能耗降低，將運(yùn)行費(fèi)用大大降低。

2　工業(yè)通風(fēng)優(yōu)化的具體方案分析工廠車間通風(fēng)

隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，人們的生活水平也逐步提高，對(duì)生活環(huán)境的要求也越來越高，對(duì)社會(huì)環(huán)境的保護(hù)意識(shí)也越來越強(qiáng)。社會(huì)進(jìn)步的同時(shí)，工業(yè)生產(chǎn)也逐步現(xiàn)代化，生產(chǎn)用料經(jīng)常涉及到化學(xué)用品。特別是對(duì)于航空制造廠這種重要的生產(chǎn)制造單位來說，里面都是一些重要機(jī)械部件的生產(chǎn)，因此，在生產(chǎn)的過程中要求工作人員一定要認(rèn)真仔細(xì)。但是，在生產(chǎn)的過程中，會(huì)經(jīng)常的應(yīng)用一些涂料，對(duì)人的中樞神經(jīng)和造血功能有很大的影響。例如山西省某航空機(jī)加生產(chǎn)單位，車間中僅靠2臺(tái)抽風(fēng)機(jī)進(jìn)行排氣，且排氣系統(tǒng)失修堵塞，車間內(nèi)污染嚴(yán)重。外排的氣體沒有經(jīng)過凈化處理，導(dǎo)致周圍居民深受其害，這種也違背了國(guó)家大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，廠房必須進(jìn)行通風(fēng)優(yōu)化改造。

對(duì)通風(fēng)系統(tǒng)的送風(fēng)量進(jìn)行調(diào)整：

（1）自然通風(fēng)

為了降低空調(diào)能耗，節(jié)約通風(fēng)，將運(yùn)行成本降低，我們可以將自然通風(fēng)積極的應(yīng)用到機(jī)加制造廠房中。初期設(shè)計(jì)階段，根據(jù)建筑屋面的天窗對(duì)暖通工程進(jìn)行設(shè)計(jì)，將進(jìn)風(fēng)窗設(shè)置在側(cè)墻處。經(jīng)過土建專業(yè)和計(jì)算的多次磋商之后，最后把此廠房在跨度上設(shè)5m高屋面天窗、12m跨，將8m左右高的低位外窗設(shè)置在廠房的北、南和西各個(gè)方向。因?yàn)槭覂?nèi)的通風(fēng)存在著一定的不穩(wěn)定性，所以，對(duì)于這些因素也需要進(jìn)行考慮，高位外側(cè)和天窗應(yīng)用電動(dòng)方式進(jìn)行控制。在運(yùn)行自然通風(fēng)時(shí)，側(cè)墻高位電動(dòng)窗、低位百葉窗和屋頂電動(dòng)天窗就會(huì)自動(dòng)被打開。31535.9m3/h為自然通風(fēng)量，這樣設(shè)置了自然通風(fēng)口之后，很好的保證了廠房?jī)?nèi)部的正常作業(yè)和生產(chǎn)。

（2）機(jī)械通風(fēng)

因?yàn)橛幸欢ǖ牟环€(wěn)定性存在于自然通風(fēng)方法中，因此，還應(yīng)該將機(jī)械通風(fēng)的方式設(shè)置在廠房中。采用風(fēng)機(jī)屋頂排放的方式設(shè)置機(jī)械通風(fēng)口，將38臺(tái)屋頂風(fēng)機(jī)設(shè)置在廠房屋頂，65臺(tái)軸流風(fēng)機(jī)。因?yàn)榭紤]到廠房中部地帶氣流組織差，廠房跨度大的特點(diǎn)，要將機(jī)械進(jìn)風(fēng)設(shè)置在廠房的內(nèi)部，在廠房的北側(cè)設(shè)置進(jìn)風(fēng)機(jī)房，向著廠房的西部和中部地帶利用地溝完成送風(fēng)，在排風(fēng)量的40%左右控制機(jī)械補(bǔ)風(fēng)量，別的是自然補(bǔ)風(fēng)。在運(yùn)行機(jī)械通風(fēng)時(shí)，側(cè)墻高位電動(dòng)窗和屋頂電動(dòng)天窗都應(yīng)該關(guān)閉，開啟送風(fēng)機(jī)和側(cè)墻低位窗。

（3）崗位送冷風(fēng)結(jié)合機(jī)械通風(fēng)

在室外溫度在31℃以上時(shí)，機(jī)械通風(fēng)和自然通風(fēng)不能滿足機(jī)場(chǎng)內(nèi)部的通風(fēng)要求時(shí)，這時(shí)就可以運(yùn)行數(shù)控區(qū)崗位送冷風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)，將50臺(tái)分體柜式空調(diào)器設(shè)置在數(shù)控區(qū)自動(dòng)化機(jī)床旁邊，200kW的總負(fù)荷，在屋頂天窗上掛置室外機(jī)。在開啟了空調(diào)系統(tǒng)之后，電動(dòng)天窗、側(cè)墻低位百葉窗和數(shù)控區(qū)屋頂風(fēng)機(jī)都應(yīng)該被關(guān)閉，送風(fēng)機(jī)、側(cè)墻高位電動(dòng)窗、側(cè)墻高位電動(dòng)窗等都應(yīng)該被打開，關(guān)閉側(cè)墻低位百葉窗。通過屋頂風(fēng)機(jī)將廠房高出熱空氣排除，將循環(huán)通風(fēng)的方式應(yīng)用到數(shù)控區(qū)人員活動(dòng)區(qū)域內(nèi)，完成節(jié)約能源的目的。

（4）應(yīng)用合理的空調(diào)系統(tǒng)

①將空調(diào)送風(fēng)空調(diào)的溫差加大?？照{(diào)系統(tǒng)在滿足機(jī)場(chǎng)廠房?jī)?nèi)工藝要求和舒適度的基礎(chǔ)上，將送風(fēng)溫差也應(yīng)該增大，將能耗降低。因?yàn)闄C(jī)場(chǎng)生產(chǎn)廠房?jī)?nèi)部空間范圍一般都較大，采用旋流風(fēng)口上部送風(fēng)的方法進(jìn)行送風(fēng)，12℃左右的送風(fēng)溫度，15℃左右的溫差，79506m3/h的送風(fēng)量。采用8℃的送風(fēng)溫差，148513.9m3/h的空調(diào)送風(fēng)量。對(duì)比兩者，加大的了空調(diào)的送風(fēng)溫差之后，將減少空調(diào)系統(tǒng)的負(fù)荷，降低風(fēng)機(jī)耗電量，同時(shí)，也能夠有效的降低運(yùn)行成本。

②選用節(jié)能、高效的空調(diào)機(jī)組。對(duì)直接蒸發(fā)屋頂式空調(diào)機(jī)組進(jìn)行選擇使用，這種機(jī)組對(duì)直接式高效循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行了使用，冷凍水系統(tǒng)間接換熱的中間環(huán)節(jié)被省略，將耗損能量利用比有效的降低了下來。此外，對(duì)于無級(jí)調(diào)節(jié)，該機(jī)組也能夠給予實(shí)現(xiàn)，按照廠房?jī)?nèi)不斷改變的負(fù)荷，將荷載自動(dòng)完成增減，采用變頻的方式控制送風(fēng)機(jī)，按照季節(jié)的不同對(duì)送回量進(jìn)行調(diào)節(jié)，可以全新送風(fēng)運(yùn)行過渡季節(jié)，低耗節(jié)能，將運(yùn)行費(fèi)用有效的降低了下來。

3　總結(jié)

綜上所述，工業(yè)通風(fēng)是關(guān)系到人們生活環(huán)境和身體健康的重要因素，所以企業(yè)要從根本上重視工業(yè)通風(fēng)。工業(yè)通風(fēng)的方式多樣，各自適用的范圍和情況也不同，企業(yè)在充分了解工業(yè)生產(chǎn)性質(zhì)的前提下才能選用合適的通風(fēng)手段。工業(yè)通風(fēng)系統(tǒng)的充分利用不僅可以合理解決企業(yè)的生產(chǎn)問題，也能為人們息息相關(guān)的生活環(huán)境提供重要保證。

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TD724

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1673-0038（2015）41-0212-02

2015-10-8

劉天威（1986-），男，工程師，本科，主要從事企業(yè)建設(shè)項(xiàng)目管理方面的工作。