鋒速達通風降溫系統
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廠房通風降溫淺談高層建筑地下室通風與排煙設計影響調節閥運行的
關鍵詞：地下車庫通風排煙合理組合控制
高層建筑地下室面積大，層數多為1-3層，除大部分作地下車庫處，常設置部分設備用房，如高低配電室，水池，下工事，則地下層還應設有有防進出風口部分（濾毒室、進風機房、密閉通道，消毒通道，擴散室、活門室等），因此，地下室集中了水電，通風空調大部分管線，特別是通風排煙管道，尺寸大，工程多，在工程設計中，有必要把平時通風管道兼作火災時該區的通風排煙管，以減少地下室上部空間占用及風管用量，而通風排煙機合理組合及控制，對于火災時通風排煙工程可靠地轉換為排煙工程就顯得很重要。
1工程的劃分
通風排煙工程劃分應結合建筑防火分區來考慮，做到既有利于通風工程兼作排煙工程，又不會出現排煙風管跨越防火分區現象。根據文獻1，地下室在設有自動噴淋滅火設施時，防火分區面積為1000m2，可分成2個防煙分區，排煙量按60m3/（h·m2）計算，該防火分區排煙量為6000m3/h，而平時通風量按換氣次數8h-1計算，層高（凈高）按3.9m計，能風量為1000×3.9×8=31200m3/h。
可見，平時通風量與火災時排煙量相差約一半，而平時通風管主干管風速一般設計在8-10m/s，火災時排煙風管風速允許最大達20m/s，所以使用一套風管時工程應滿足通風與排煙要求，但應注意，共用一套風管時風客應滿足排煙風近所要求的壁厚（最小厚度不應小于1mm）。所以每個防火區應設一套通風，排煙工程，按文獻[1]還應設一套機械進風工程，進風量為火災時排煙量的一半，此進風工程除保證火災時啟動補風，特別是對于地下層及更深層的地下室，靠車道補新風已不可能。
2 通風方式
平時通風采用均勻通風，即地下室均勻設置通風管及通風口，平進通風用，火災時兼作排煙風管及排煙口；地下一層考慮由車道自然進風，其它層由火災時進風工程兼作平時進風，機械進風工程可不接送風管或接一小段風管相對集中送風，此通風方式比均勻，集中通風效果會好。另外，每個防火分區即對應一個通風，排煙工程及進風工程，應設置進風豎井，通風豎井，進風口應設在地面潔凈處，若能與地下主樓有一定距離更好，其受火災氣影響會��；若能與地面主樓有一定距離更好，其受火災煙氣影響會小，通風口位置應高于附樓層面，以減少通風對地面環境影響。
3 通風排煙機及進風機設置
風機選型：通風排煙風機可選離心風機或者高溫軸流風機。普通離心風機即可滿足通風排煙要求，但大風量離心風機只能安裝在地面，占地較大，需要較大機房，高溫軸流風機為消防專用風機，也能滿足在280°C煙溫下運行30min的要求，而高溫軸流風機體積小，一般可吊裝，若設機房面積也小，實際工程設計中，往往采用高溫軸流風機排煙。下面就高溫軸流風機與普通軸流風機在排煙通風工程的組合應用方面分別討論。
3.1平時和火災時均使用高溫軸流風機，如圖1。可選2臺型號相同、風量均為3000m3/h的高溫軸流風機。壓頭按管路阻力定，平時開啟一臺作機械通風用，火災時另一臺同時啟動進行排煙用，火災時另一臺同時啟動進行排煙，當煙溫達280°C時，通過風機入口280°C防火閥關閉2臺聯動風機停止，由于平時僅開啟一臺，另一臺風機停止，應在每臺風機管路上設止回閥，以免短路，同時，也可防止上、下層氣流（煙氣）進入，2臺風機應設計為平時可手動控制，互為備用，不致造成某臺風機總不開啟，損壞也不知道。為了減少風機噪聲對車庫及其它房間的影響，應在風機前臺接內襯不銹鋼絲網的不燃石棉布軟接頭及消聲靜壓箱。為了盡量少占上部空間應充分利用梁上部吊裝風機及消聲靜壓箱（如圖2），但這種方式平時運行時噪聲大。
3.2平時開啟低噪混流風機，火災時僅開啟高溫軸流風機，這種方式高溫軸流風機風量為60000m/h。混流風機僅為平時通風用，火災時停止。由于平時開啟低噪混流風機，故該方式平時運行器噪聲較小，但排煙用的高溫風機功率容量較大，外形體積也大，必要時，可選用2臺高溫軸流風機供火災排煙用，圖3為其安裝示意圖。此方式可用于平時要求噪聲小的場合。
以上兩種方式中的止回閥也可使用排煙閥及防煙閥等來達到要求，但這些閥門均要火災信號控制并與風機聯動，其動作可靠性直接影響到排煙工程的可靠性，并且防、排煙閥價格均較高.因此，使用止回閥會更合理、可靠。
3.3通風排煙風機選擇雙速高溫軸流風機，平時為低速運行、火災時高速運行。如：GTF、II，12#，風量60 000m3/h或43000m3/h，風壓680pa或420pa，功率17kw或8KW轉速分別為960r/min和720r/min.。風機體積進一步縮小，但低速時功率及風速偏大，電氣應做相應轉換控制，噪聲也較大。
3.4地下室機械進風工程的送風機可選一般低噪軸流風機，在軸流風機與豎井連接應設置70°C防火閥，以防止層與層之間火、煙串通，進風機風量為排煙風量的一半。
在設計中還應注意：當一個排煙工程負擔3個以上防煙分區時，排煙量按最大防煙分區面積乘以120m3/（h·m2）計算，表示該排煙工程只能同時對2個防煙分區進行排煙，其它末著火防煙分區必要關閉排煙口，否則，就影響著火區的排煙效果。因此，在工程管道中要相應設置防煙閥，排煙閥或電動閥來達到該要求，電氣控制比較復雜，控制點多，對防排煙閥或電動閥的可靠性要求高，就目前國產閥門及工程維護管理水平來看，驗收時閥門還合格，過幾年有的就銹壞了，或控制機構損壞。所以應盡量使一個排煙工程負擔1-2防煙分區，只要其中1分區著火就開啟全部排煙風機及排煙口（，對2個分區同時排煙。通風口(即火災時兼作排煙口）均設在地下室上部，下部通風口可不設置，因為地定室層高一般為4.2m左右，而風管又布置在梁下，并在平面內均勻布置，加上車庫內行車的氣流擾動，通風效電動機一般還是比較好的。
另外，通風排煙機房有條件應盡量設置，設條件時，也可不設。但排煙機應用不燃玻璃棉（50mm厚)保護起來，留出風機排熱通風孔，保證排煙機火災時可靠地啟動排煙。
摘要：在自動化程度較高的化工控制工程，調節閥作為自動調節工程的終端執行裝置，接受控制信號實現對化工流程的調節。它的動作靈敏度直接關系著調節工程的質量。據現場實際統計有70%左右的故障出自調節閥。因此在日常維護中總結分析影響調節閥安全運行的因素及其對策。
1、前言
在自動化程度較高的化工控制工程，調節閥作為自動調節工程的終端執行裝置，接受控制信號實現對化工流程的調節。它的動作靈敏度直接關系著調節工程的質量。據現場實際統計有70%左右的故障出自調節閥。因此在日常維護中總結分析影響調節閥安全運行的因素及其對策。
2、卡堵
調節閥經常出現的問題是卡堵，常出現在新投運工程和大修投運初期，由于管道內焊渣、鐵銹等在節流口、導向部位造成堵塞使介質流通不暢，或調節閥檢修中填料過緊，造成摩擦力增大，導致小信號不動作大信號動作過頭的現象。
故障處理：可迅速開、關副線或調節閥，讓臟物從副線或調節閥處被介質沖跑。另一辦法用管鉗夾緊閥桿，在外加信號壓力情況下，正反用力旋動閥桿，讓閥芯閃過卡處。若不能則增加氣源壓力增加驅動功率反復上下移動幾次，即可解決問題。如若仍不動作，則需解體處理。
3、泄漏
3.1閥內漏，閥桿長短不適。氣開閥，閥桿太長閥桿向上的（或向下）的距離不夠，造成閥芯和閥座之間有空隙，不能充分接觸，導致關不嚴而內漏。同樣氣關閥閥桿太短，導致閥芯和閥座之間有空隙，不能充分接觸，導致關不嚴而內漏。
解決辦法：應縮短（或延長）調節閥閥桿使調節閥長度合適，使其不再內漏。
3.2填料泄漏。填料裝入填料函以后，經壓蓋對其施加軸向壓力。由于填料的塑性，使其產生徑向力，并與閥桿緊密接觸，但這種接觸是并不是非常均勻的。有些部位接觸的松，有些部位接觸的緊，甚至有些部位沒有接觸上。調節閥在使用過程中，閥桿同填料之間存在著相對運動，這個運動叫軸向運動。在使用過程中，隨著高溫、高壓和滲透性強的流體介質的影響，調節閥填料函也是發生泄漏現象較多的部位。造成填料泄漏的主要原因是界面泄漏，對于紡織填料還會出現滲漏（壓力介質沿著填料纖維之間的微小縫隙向外泄漏）。閥桿與填料間的界面泄漏是由于填料接觸壓力的逐漸衰減，填料自身老化等原因引起的，這時壓力介質就會沿著填料與閥桿之間的接觸間隙向外泄漏。
解決對策：為使填料裝入方便，在填料函頂端倒角，在填料函底部放置耐沖蝕的間隙較小的金屬保護環（與填料的接觸面不能為斜面），以防止填料被介質壓力推出。填料函各部與填料接觸部分的金屬表面要精加工，以提高表面光潔度，減少填料磨損。填料選用柔性石墨，因其具有氣密性好，摩擦力小，長期使用后變化小，磨損的燒損小，維修容易，壓蓋螺栓重新擰緊后摩擦力不發生變化，耐壓性和耐熱性良好，不受內部介質的侵蝕，與閥桿和填料函內部接觸的金屬不發生點蝕或腐蝕。這樣，有效地保護了閥桿填料函的密封，保證了填料的密封的可靠性和長期性。
3.3閥芯、閥座變形泄漏。芯、閥座泄漏的主要原因是由于調節閥生產過程中的鑄造或鍛造缺陷可導致腐蝕的加強。而腐蝕介質的通過，流體介質的沖刷也可造成調節閥的泄漏。腐蝕主要以侵蝕或氣蝕的形式存在。當腐蝕性介質在通過調節閥時，便會產生對閥芯、閥座材料的侵蝕和沖擊使閥芯、閥座成橢圓形或其他形狀，隨著時間的推移，導致閥芯、閥座不配套，存在間隙，關不嚴發生泄漏。
解決方法：關鍵把好閥芯、閥座的材質的選型關、質量關。選擇耐腐蝕材料，對麻點、沙眼等缺陷的產品堅決剔除。若閥芯、閥座變形不太嚴重，可經過細砂紙研磨，消除痕跡，提高密封光潔度，以提高密封性能。若損壞嚴重，則應重新更換新閥。
4、振蕩
調節閥的彈簧剛度不足，調節閥輸出信號不穩定而急劇變動易引起調節閥振蕩。還有說選閥的頻率與工程頻率相同或管道、基座劇烈振動，使調節閥隨之振動。選型不當，調節閥工作在小開度存在著急劇的流阻、流速、壓力的變化，當超過閥剛度，穩定性變差，嚴重時產生振蕩。
解決對策：由于產生振蕩的原因是多方面的，因此具體問題具體分析。對振動輕微的振動，可增加剛度來消除。如選用大剛度彈簧，改用活塞執行結構。管道、基座劇烈震動通過增加支撐消除振動干擾；選閥的頻率與工程頻率相同，則更換不同結構的閥；工作在小開度造成的振蕩，則是選型不當流通能力C值選大，必須重新選型流通能力C值較小的或采用分程控制或子母閥以克服調節閥工作在小開度。
5、閥門定位器故障
5.1普通定位器采用機械式力平衡原理工作，即噴嘴擋板技術，主要存在以下故障類型：
1）因采用機械式力平衡原理工作，其可動部件較多，容易受溫度，振動的影響，造成調節閥的波動；
2）采用噴嘴擋板技術，由于噴嘴孔很小，易被灰塵或不干凈的氣源堵住，是定位器不能正常工作；
3）采用力的平衡原理，彈簧的彈性系數在惡劣現場下發生改變，造成調節閥非線性導致控制質量下降。
5.2智能定位器由微處理器(cpu)、A/D,D/A轉換器及等部件組成，其工作原理與普通定位器截然不同。給定值和實際值的比較純是電動信號，不再是力平衡。因此能夠克服常規定位器的力平衡的缺點。但在用于緊急停車場合時，如緊急切斷閥、緊急放空閥等。這些閥門要求靜止在某一位置，只有緊急情況出現時，才需要可靠地動作。長時間停留在某一位置容易使電氣轉換器失控造成小信號不動作的危險情況。此外用于閥門的位置傳感電位器由于工作在現場，電阻值易發生變化造成小信號不動作，大信號全開的危險情況。因此為了確保智能定位器的可靠性和可利用性，必須對它們進行頻繁的測試。
6、結束語
通過對調節閥故障原因分析，采取適當的處理、改進辦法，將大大提高調節閥的利用率，降低儀表故障率，對流程工藝的生產效率和經濟效益的提高以及能源消耗的降低都有著重要作用，可有效提高調節工程的質量，從而確保生產裝置長周期運行。
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