十三陵蓄能电厂地下厂房的通风及消防

十三陵蓄能电厂地下厂房的通风及消防1十三陵蓄能电厂通风空调系统1.1系统布置原则（1）电站设置了两个主送风系统，分别从进厂交通洞和安全洞进风。主排风系统设置排风机2台，并联运行。总送风量为30.5万m3/h，其中主厂房送风量28.0万m3/h，副厂房送风量2.5万m3/h。总排风量为36-44万m3/h，出线竖井排风量为0.85万m3/h。风机不考虑备用，一台机出现故障或检修时，另一台风机尚可运行，维持对电站通风的基本要求。（2）为简化通风系统，对有事故排烟要求的房间，排风系统兼作事故排烟系统。排风系统排风量按正常排风设计，再按事故排烟要求进行校核。（3）事故排烟道与安全出口分开，保证事故时人员安全疏散。（4）主送、排风机设在坚实的岩石或混凝土基础上并远离中控室等要求安静的场所，以减少通风机噪声或振动对厂房的影响。（5）十三陵地区为旅游风景区，绿化面积大，周围植被好，灰沙较少，且进风洞长，截面积大，洞外空气经过进风洞有沉降和净化的作用，在主厂房主进风系统设置亚高效过滤器。1.2系统总体布置厂外新鲜空气通过进厂交通洞、进风洞及排风兼安全洞进风道进风。分别由设在主厂房东西两端的通风机通过端墙上部的送风口在顶棚以下用高速射流向主厂房发电机层送风，其中西端通风机还通过副厂房西端2个竖向送风道和下游侧1个竖向送风道向副厂房各层送风。在母线廊道下游末端、主变洞内设置4台排风机，在负压作用下，发电机层的空气通过吊物孔、楼梯间向下经过中间夹层、母线层、水轮机层、蜗壳层后排至母线廊道，送入主变洞运输廊道后，再通过主变洞防潮夹层向上送往各层，利用排风兼安全洞口的2台排风机形成的负压，把空气从排风兼安全洞排风道排出厂外，通风系统总布置见图1。该通风系统布置有以下主要优点：(1)主厂房的气流流向由上而下，有利于排潮；(2)两台送风机分别由进厂交通洞及排风兼安全洞进风，增加了通风系统的可*性；(3)主厂房无竖风道，避免了风道与岩壁吊车梁等水工结构布置的矛盾；(4)主厂房吊顶不作为送风道，对吊顶构造没有严格要求，避免了同照明布置的矛盾；(5)两台送风机单独运行，消除了并联风机单台运行时易造成空气短路问题；(6)采取串联通风，在不增加通风系统容量的情况下，加大各部位的通风风量，减少气流滞留区，提高通风防潮效果；(7)可以减少主厂房送风系统在厂房大门关闭不严的情况下出现气流短路现象。1.3通风系统控制本电站为深埋全封闭式地下厂房，通风系统运转的好坏直接关系到安全生产，因此各台通风机都有现地控制装置。通风机安装位置较分散，维护运行不方便，为能随时了解通风系统运转情况，在中控室设置了集中控制盘，可以控制1、2、3、4、5、6、7号和11号通风机房的风机以及主厂房顶拱10台排烟风机，副厂房楼梯间正压送风机和排烟风机，出线竖井10台风机。1.4副厂房通风系统副厂房各层一般房间采用机械送风，自然排风。蓄电池室层（59.7m高程）在送风机前加电加热器，通过无机玻璃钢风管向蓄电池室内送风，排风机排风。由副厂房蓄电池室排风管和主变洞蓄电池室排风管汇合后，经排风道排至厂外。所用设备有：2台无机玻璃钢风机和1台8.0kW电加热器。送风机、排风机和电加热器之间均为连锁控制。送风机与电加热器之间的连锁为：送风机开启后，电加热器才开启；电加热器关闭15min后，送风机方可停止运行。送风机与排风机之间的连锁为：排风机开启15min后，方可开启送风机；送风机关闭15min后，排风机方可停止运行，以使室内保持负压状态，防止有害气体向邻室泄漏。继电保护及仪表室层（53.5m高程）用风管向远动工作室、仪表室和休息间送风，采用铝合金风口向继电保护试验室、监控设备试验室和仪表试验室送风，利用隔墙风口排风至走廊，排入排风道。光纤通信和中控室层（49.5、49.3m高程）副厂房中控室空调系统经过2年的运行，证明原设计方案有不足之处，效果不甚理想，不能满足中控室温湿度的要求。为大大改进中控室、计算机房及通讯机房的运行环境，为控制设备的可*运行提供保障，将原有空调系统充分利用起来，避免重建，重复投资，对该系统进行了技术改进。原设计方案为全新风系统，新鲜空气从副厂房56.9m通风夹层送风道送入通讯机房，混合后从隔墙风口循环至走廊，进入冷凝器室，由排风道及其顶部的3台风机排出室外，该室内排风口偏小，空调机制冷运行时造成室温偏高。另一部分空气送入中控室、计算机房，混合后的空气直接排出室外。这样的循环系统没有考虑回风，造成冷（热）量部分损失，增大了空调机的负荷，而且也不能满足中控室温湿度的要求。改造方案为：将43.9m层风道上的防火阀关闭，同时将中控室和计算机房的门也关闭，在送风道隔墙上开孔装风口，使混合后的空气全部进入送风道，在送风道43.9m高层处装设密封隔板，在送风道51.0m高层处也装设密封隔板，在此隔板中间加装一块推拉阀板，以便于补充新鲜空气。将冷凝器室的双扇门拆掉，改装单扇门，在一扇门的位置上安装GRC轻型隔墙，在其上装一根风管将49.5m高层走廊回风引入空调机房。为排除冷凝器室的热风，在风道56.9m高层开孔装风量阀，直接向冷凝器室送风，在风道49.5m高层处开孔装风口，加大空气的循环量。经过技术改进，通过夏季和冬季的长时间运行，降（升）温效果良好。电缆层（40.3m高程）用风管向调速工作室、电缆道、直流盘室、励磁试验室、自动控制试验室、水机工作室、备品备件室送风，利用隔墙上的风口排风至走廊，在调速工作室用一根风管送入排风道。照明变层（35.95m高程）用风口向照明变室送风，用风管向照明盘室、机械试验室、机修间、泵房内送风，然后采用风管和1台风机从各房间排风至排风道内。该排风机的运行可以带动副厂房整体排风系统的运行。1.5主厂房通风系统空气经过通风机房，送入通风均压室，再由送风口送入主厂房发电机层。送入发电机层的高速气流沿厂房吊顶向前流动，并与室内空气大量混合。经过一段距离后，气流转折，在发电机层下部形成回流以补充射流，发电机层的工作区处于气流较为均匀的回流区内。发电机层的空气通过吊物孔和楼梯间向下送往中间夹层、母线层、水轮机层、蜗壳层后，利用主厂房下游墙的4个风道排风至4条母线廊道，送入主变洞内。安装场油罐室和公用变室利用1台风机和焊接钢管排风。1.6主变洞通风系统利用主变室43.9m高程的2个通风机房内的4台风机将主厂房的空气由4条母线廊道送至主变运输道内，再利用隔墙上的风口将空气送往1、2、3、4号主变室和1、2号高压厂用变室内及风道内，最终排风至主变拱顶。为排除GIS开关设备泄露出的SF6气体及其分解物，使GIS室的排风量大于送风量，让GIS室保持负压，以防有害气体向邻室泄露，同时由于SF6气体比重比空气大，一般常聚集在室内空气的下部，因此GIS室内采用上部送风、下部排风的气流组织形式，达到良好的通风效果。1.7出线竖井通风系统为保证出线竖井的通风，使电缆温度不致过高，分别布置10台轴流通风机进行通风换气，空气顺出线洞和高压管道中部施工支洞排至洞外。1.8尾水事故闸门通风系统为保证尾水事故闸门井内的机电设备有良好的运行环境，特在4个闸门井井口处分别设置了4台风机和4台0.6kW风管式电加热器，通过风管，直接向井内送热风。电加热器和风机为联动，先开风机，后开电加热器；先关电加热器，后关风机。2通风空调系统与消防的关系封闭式地下厂房通风系统与地下厂房防火排烟的关系较为密切。为保证在厂房发生火灾时不会通过通风系统扩大事故，同时又尽可能为消防人员的灭火工作创造有利的条件，根据主厂房的防火要求，在各通风系统中分别采取了不同的防火措施，并设置了事故排烟系统。凡是有事故排烟要求的房间，通风排风系统兼作事故排烟系统。2.1主厂房主厂房发生火灾时，消防联动控制器接到报警信号后，送出4路控制信号，关闭主厂房内送、排风系统，使1、2、5、6号通风机房的风机停止运行；开启主厂房顶拱西端的3个排烟阀，同时开启主厂房顶拱吊顶内10台排烟风机，即联动控制器输出5路信号，每路控制2台风机；联动控制器输出1路信号，开启4号通风机房的2台风机。2.21、2号厂高变室1、2号厂高变室中任一房间发生火灾时，联动控制器输出1路信号，开启4号通风机房的2台风机；关闭5、6号通风机房的风机；若火未扑灭，烟温升至250℃时，厂高变室内排烟阀（每间4只，共8只）将自熔关闭，关闭信号返回联动控制器，同时联动关闭4号通风机房的风机。2.3主变压器4台主变压器中的任何一台发生火灾时，值班人员在接到其报警控制器的报警信号后，应立即开启4号通风机房的2台风机；关闭5、6号通风机房的风机；若火未扑灭，烟温升至250℃时，变压器室内排烟阀（每间4只，共16只）将自熔关闭，关闭信号返回联动控制器，同时联动关闭4号通风机房的风机。2.4安装场安装场下面发生火灾时，当烟温升至250℃时，3号通风机房进风口处的排烟阀将自熔关闭，关闭信号返回联动控制器，同时联动关闭3号通风机房的风机。2.5主变洞SF6母线层主变洞SF6母线层发生火灾时，关闭5、6号通风机房的风机；若火未扑灭，烟温升至250℃时，7号通风机房进风口处的排烟阀（4只）将自熔关闭，关闭信号返回联动控制器，同时联动关闭7号通风机房的风机。2.6副厂房厂房内任一处发生火灾，联动控制器均输出3路信号，开启副厂房楼梯间的正压送风机和排烟风机。当副厂房发生火灾，烟温升至70℃时，副厂房通风系统的防火阀将自熔关闭，关闭信号返回联动控制器，同时联动关闭11号通风机房的风机。2.7蓄电池室当主变洞和副厂房任一间蓄电池室发生火灾时，联动控制器输出信号，对应关闭该蓄电池室专用风机，即关闭10号或13号通风机房的风机。3地下厂房采暖北京昌平十三陵地区属于采暖地区。电厂内除发热量较大的变压器室、空压机室、配电装置室、电缆夹层等房间，其余房间均需要采暖。采暖方式为：(1)主送风系统设置电加热器，采用热风供暖；(2)主送风机采用双速电机，冬季减小风量运行；(3)主送风系统设置回风道，冬季吸取部分室内回风，减少新风风量；(4)副厂房的房间如中控室、计算机室等利用空调机进行采暖；(5)其他需采暖房间设置小型电暖气采暖。4系统维护制度（1）所有通风空调系统设备，必须在安全状态下运行，发现问题及时报告并立即进行处理，做好值班