【摘 要】目前變電站的配電設(shè)備間通風(fēng)設(shè)計方式以百葉窗自然進風(fēng)、軸流風(fēng)機機械排風(fēng)為主,本文就以往常規(guī)設(shè)計易出現(xiàn)通風(fēng)短路,即進風(fēng)系統(tǒng)與排風(fēng)系統(tǒng)易短路的問題,進行了進風(fēng)系統(tǒng)的改進,從而既達到通風(fēng)量設(shè)計要求,又避免出現(xiàn)短路。
【關(guān)鍵詞】變電站;通風(fēng);地下溝道
一、工作描述
變電站通風(fēng)順暢是保障電力設(shè)備正常安全運行的必要條件之一,目前變電站通風(fēng)設(shè)計方式以百葉窗自然進風(fēng)、軸流風(fēng)機機械排風(fēng)為主。根據(jù)《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》GB50019-2003第5.3.4條第4款規(guī)定,進風(fēng)與排風(fēng)應(yīng)避免短路。
以往按照常規(guī)設(shè)計易出現(xiàn)通風(fēng)短路的問題,現(xiàn)以國網(wǎng)110kV變電站典型設(shè)計A3-3方案為例,就變電站通風(fēng)設(shè)計進行了改善。
二、主要做法
在室外離地300mm進風(fēng)口處,設(shè)進風(fēng)百葉窗,室內(nèi)不占用設(shè)備室地面,240mm厚墻體預(yù)留通風(fēng)孔,在墻體上預(yù)留通風(fēng)孔與地下通風(fēng)溝聯(lián)通,地下通風(fēng)溝可穿越高壓室等任何房間,到達需要通風(fēng)的房間,如下圖照片效果。設(shè)備室地面制作不銹鋼通風(fēng)篦子。
通風(fēng)篦子底部設(shè)細(xì)網(wǎng),以防雜物落入溝內(nèi)。地下通風(fēng)溝,在滿足材料強度和耐久性前提下,可采用成品材料,既方便安裝,又簡單實用。
三、特色亮點
(一)在A3-3方案中,常規(guī)通風(fēng)設(shè)計問題的分析
1、電容器室和接地變室通風(fēng)問題:
兩個電容器室和接地變室位于一樓走廊處,由于走廊處位于整個防火分區(qū)內(nèi),依據(jù)《全國民用建筑工程設(shè)計技術(shù)措施》2011版規(guī)定,在防火分區(qū)內(nèi)疏散通道處墻不能開洞口,防火門上亦不能開設(shè)百葉窗。若不加風(fēng)管,進風(fēng)口與風(fēng)機在同一側(cè)墻上,容易造成通風(fēng)短路。
2、10kV高壓室通風(fēng)問題:
10kV高壓室一般位于一層,兩側(cè)分別為電容器室和接地變室,另外一側(cè)為變壓器區(qū)域,根據(jù)《火力發(fā)電廠與變電站設(shè)計防火規(guī)范》GB50229-2006第11.1.7條以及《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50016-2006第7.1.15條規(guī)定變壓器區(qū)域墻為防火墻,防火墻上不能開洞口。
故只能在變壓器對側(cè)同一片墻上開設(shè)進風(fēng)百葉窗和排風(fēng)機,這樣又造成進排風(fēng)短路。
3、為解決進風(fēng)、排風(fēng)短路問題,常規(guī)做法為風(fēng)機加風(fēng)管,但風(fēng)管有很多弊端,如影響美觀;與房間內(nèi)照明及通信設(shè)施位置發(fā)生沖突等。
(二)對A3-3方案中通風(fēng)設(shè)計問題的改進
針對A3-3方案,為避免通風(fēng)出現(xiàn)短路,又要使高壓設(shè)備室等房間通風(fēng)簡捷、順暢,我院設(shè)計人員總結(jié)以往設(shè)計經(jīng)驗,通過工程實踐,對通風(fēng)設(shè)計做了改進:將進風(fēng)口由外墻改至室內(nèi)地面,將通風(fēng)管道由室內(nèi)改至地下電纜層或地下。具體方案如下:
1、帶電纜夾層室內(nèi)通風(fēng)設(shè)計的改進
在電容器室、接地變室或高壓室外墻離地300mm進風(fēng)口處,(此位置可根據(jù)實際情況合理選擇)加百葉窗,進風(fēng)口加空氣過濾,自然風(fēng)通過初效空氣過濾箱過濾后進入室內(nèi),不僅可防止小動物進入室內(nèi),還能一定程度上起到防塵作用。
百葉窗洞口連接風(fēng)管,風(fēng)管走地下電纜層頂部通至需要通風(fēng)的設(shè)備室內(nèi),在百葉窗對側(cè)室內(nèi)地面設(shè)500*500不銹鋼通風(fēng)篦子,底部設(shè)細(xì)網(wǎng),以防雜物落入溝內(nèi)。
由于通風(fēng)管道是從地下電纜層到達一層設(shè)備室地面,根據(jù)《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50016-200610.3.12條規(guī)定,風(fēng)管穿越樓板處應(yīng)設(shè)置防火閥,正常為開啟狀態(tài),當(dāng)溫度達到65℃時自動關(guān)閉,起到防火作用。通風(fēng)管道材料可選用無機復(fù)合材料或有機玻璃鋼等。
2、不帶電纜夾層室內(nèi)通風(fēng)設(shè)計的改進
在室外離地300mm進風(fēng)口處,設(shè)進風(fēng)百葉窗,240mm厚墻體預(yù)留通風(fēng)孔,在墻體上預(yù)留通風(fēng)孔與地下通風(fēng)溝聯(lián)通,地下通風(fēng)溝可穿越高壓室等任何房間,到達需要通風(fēng)的房間。
設(shè)備室地面制作不銹鋼通風(fēng)篦子。通風(fēng)篦子底部設(shè)細(xì)網(wǎng),以防雜物落入溝內(nèi)。地下通風(fēng)溝,在滿足材料強度和耐久性前提下,可采用成品材料,既方便安裝,又簡單實用。
四、具體案例
某110千伏變電站為新建變電站,設(shè)計依據(jù)規(guī)范《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》規(guī)定的通風(fēng)換氣次數(shù)為12次/小時,通過計算從而進行風(fēng)機選型,滿足各房間風(fēng)量要求?,F(xiàn)將通風(fēng)設(shè)計方案闡述如下:
1、地下電纜層部分
通風(fēng)采用從兩側(cè)百葉窗自然進風(fēng),從中間機械排風(fēng)。因進風(fēng)百葉和排風(fēng)風(fēng)機在同一標(biāo)高,故在排風(fēng)風(fēng)機加風(fēng)管,形成空氣循環(huán):電纜層?xùn)|側(cè)防火分區(qū)由北側(cè)進風(fēng),南側(cè)排風(fēng)。進風(fēng)采用自然進風(fēng)和機械進風(fēng)相結(jié)合的方式,提高效果。
2、10KV高壓室部分
通風(fēng)采用自然進風(fēng),機械排風(fēng)的方式。風(fēng)從兩側(cè)底部百葉窗進,從中間頂部風(fēng)機排出,形成空氣循環(huán)。如下圖所示,在高壓室外離地300處設(shè)百葉窗,通過走地下電纜層通風(fēng)管道接至高壓室內(nèi),在南墻地面設(shè)通風(fēng)篦子。(如下圖)
3、電容器室部分
電容器室自然進風(fēng)為帶百葉窗自然地下通風(fēng)道,可避免墻上開洞口,對面墻風(fēng)機機械排風(fēng),風(fēng)量滿足要求。
五、實踐效果
該通風(fēng)方式作用有四點:
1、滿足自然進風(fēng),同時又防止在同一片墻上發(fā)生通風(fēng)短路。
2、有效避免防火分區(qū)內(nèi)不能開百葉洞口的情況。
3、可避免與照明燈具,預(yù)警裝置發(fā)生位置沖突或阻礙照明光線或預(yù)警球形攝像機。
4、不占用室內(nèi)空間,使設(shè)備室觀感整齊美觀。
總言之。變電站通風(fēng)設(shè)計在符合國家規(guī)范的前提下應(yīng)以簡單,實用,美觀為原則,相關(guān)人員在進行設(shè)計時還需權(quán)衡多方面因素,選擇最適合工程的通風(fēng)方案。
本文僅對變電站易造成通風(fēng)短路情況作了改善,在以后的設(shè)計中仍需不斷優(yōu)化。