提高极寒天气来临现场通风系统设备稳定性

提高极寒天气来临现场通风系统设备稳定性

孙洪烈

宁波轨道交通运营分公司

摘要：地铁通风空调系统的作用主要是降温、通风、排气，通常情况下，只能通过车站的出入口，以及有限的风井、风亭来实现与外界空气的交换，所以，科学合理的设计、安装通风空调系统尤为重要，采用人工方式合理的控制地铁内的温度、湿度，以及空气流速等方面，从而为乘客提供更舒适、健康的环境，并在紧急情况时充分保障乘客的安全。国际上主要采取的是变风量控制，通过改变送入地铁站内的风量来实现。在极寒天气尽量避免发生通风系统设备事故及减少事故造成的损失，以确保系统设备正常运行。

关键词：地铁；通风空调系统；极寒分析；极寒措施

地铁正线通风系统覆盖站厅层、站台层、通信机房、信号机房、环控电控室、办公区域与班组。轨道交通正线是开式系统：开式系统是应用机械的方法使地铁内部与外界交换空气，利用外界空气冷却车站。同时兼备火灾发生时由正常的

通风系统转成排烟系统：关闭空调风机，打开相应的排烟风机进行排烟。通风系统设备重要性可谓不言而喻，且车站建筑面积大，由于其空间相对封闭，人流量大，需要大型的通风空调设备保障空气流通。高峰期大客流的情况下，人体热量、设备散热、会造成空间的温度升高、空气混浊，因此通风空调系统至关重要。故根据相关要求及设计规范在正线必须设置通风系统因此，“如何提高极寒天气来临现场通风系统设备稳定性”是要解决的问题。

1、地铁通风空调系统极寒概述

根据车站通风系统运维工作总结及系统故障统计及产生的影响，发现该系统在极寒天气下运行出现空调柜表冷器冻裂，如发生冻裂将产生严重的后果，如不能及时发现系统设备空调柜表冷器冻裂并及时停止系统设备运行将导致表冷器冻裂管道增大，有可能导致道空调柜表冷器模块报废等情况的发生。另因设备检修空间有限，如发生表冷器管道冻裂修复困难，修复工作量大。

新回风混合段新回风口位置按设计要求可分别在端部、顶部或左右各侧面设置，如与本样本不一致时，要提供具体开口位置。在新回风口上可装配调节阀，执行机构有手动、电动和气动三种型式，由用户任选。过滤段有初、中效过滤两种，配有菱形袋式，四峰袋式，滤料用优质涤轮无纺布，并采用过滤器快速装拆机构，压盖显示及报警装置。新排风段（也称平顶分风混合段）本段箱体内设有一次回风阀，阀门前后的箱顶各设一排风口和新风口，并配调节阀，其功能是：当有回风机时，供空调机排出部分回风，使新风与一次回风按要求比例混合；当过渡季节采用直流系统时，应关闭一次回风阀，全开排风阀和新风阀。中间段（检修段）本段起过渡段的连接和机组内部检修照明用。在过滤段前，表冷段、消声段前后均须设中间段.二次回风段连接二次回风管用的中间段，顶部可设调节阀门，配有手动、电动或气动调节机构，由用户任选，此段也可各并于送风机段中。表冷段表冷器采用四、六、八排管的铜管串铝箔的结构，铝箔为双翻边波纹边形式，大弯管热交换器减少60%的焊接弯头，提高了热交换功率，先进的机械涨管形式保证了热交换器的接触性能。

车站大系统采用一次回风系统，机房设于车站设备管理用房区内，主要设备由组合式空调箱、回排风机、小新风机和相应的控制风阀组成。具有最小新风、全新风空调、空调季三种运行模式。根据室外新风焓值小于车站回风混合点焓值但新风温度大于空调送风点温度时，采用全新风空调运行，站厅、站台回风经回排风机直接排至室外；当室外新风温度小于空调送风点温度时，系统转入通风运行提高极寒天气来临现场通风系统设备稳定性，从而通风系统设备稳定性及可靠运行。

2、地铁通风空调系统极寒措施

确保极寒天气来临现场通风系统设备稳定性及可靠性，杜绝表冷器冻裂情况发生，新风机组换热器冻裂分析及解决，新风机组由过滤器、表冷器、和风机组合而成，其结构简单，无任何自控设备，其本身是一种易冻裂换热设备，当室外气温偏低时试压充水、管路冲洗和运行中的任一环节都轻易出现冻裂故障。新风机组一般在严冷天气条件下运行，往往设置在靠近新风井，且冻裂事故又多半发生在气温较低的深夜，这对冻裂事故的及时发现带来了很大困难。新风机组的故障主要是换热器被冻裂，究其原因，主要有以下2个方面：

1.新风机组冬季停用时表冷器中有存水位于新风井的新风机组冬季停用后发生了表冷器冻裂事故，主要由于新风机组表冷器内有存水。可能的原因如下：

（1）表冷器泄水时没有打开跑风阀，这样就没有空气进人表冷器的通道，因此表冷器内的水无法完全泄空，导致冬季室外气温降低后新风机组的表冷器冻裂。

（2）由于冷水系统管路内有存水，新风机组的位置又低于系统主干管，假如连接管路阀门封闭不严，存水便从冷水供回水管道慢渗到表冷器中，因此尽管进行了泄水操纵仍然会导致冻裂事故的发生。该起事故可能是上述两个原因中的一个造成的，因此在两个方面都进行了改进，在新风机组的供回水立管的最高点增设DN15放气管，在新风机组放气和泄水时都可以使用，尤其是可以确保泄水的彻底性；在新风机组的供回水管路上增设一组阀门，彻底切断停机泄水后的慢渗。

确定要因经全面比对分析后，发现新风机组冬季停用时表冷器中有存水位于新风井的新风机组冬季停用后发生了表冷器冻裂事故，由于新风机组表冷器内有存水。表冷器泄水时没有打开跑风阀，这样就没有空气进人表冷器的通道，因此表冷器内的水无法完全泄空，导致冬季室外气温降低后新风机组的表冷器冻裂。由于冷水系统管路内有存水，新风机组的位置又低于系统主干管，假如连接管路阀门封闭不严，存水便从冷水供回水管道慢渗到表冷器中，因此尽管进行了泄水操纵仍然会导致冻裂事故的发生。该起事故可能是上述两个原因中的一个造成的，因此在两个方面都进行了改进，在新风机组的供回水立管的最高点增设DN15放气管，在新风机组放气和泄水时都可以使用，尤其是可以确保泄水的彻底性；在新风机组的供回水管路上增设一组阀门，彻底切断停机泄水后的慢渗。其次采用便携吹干装置连接空调柜表冷器，已上进下出的方式连续干吹表冷器器5小时以上，确保表冷器干燥。

地铁作为公益性的城市交通基础设施对改善城市投资环境、缓解城市交通压力，基本上是与城市发展共生存在的，地铁在设计构造、施工要点、管理模式等方面已经相对成熟、趋于一致。地铁站于地面层的入口常标有该系统公司的标识，及该站的营运资讯。除了用以搬运货物或让乘客乘车，在某些情况下，无论地下车站或架空车站均常可供行人过街之用，有时甚至会以通道联络重要的建筑物或地下商店。由于其空间相对封闭，人流量大，需要大型的通风空调设备保障空气流通。高峰期大客流的情况下，人体热量、设备散热、辐射作用等，会造成局部空间的温度升高、空气混浊，因此通风空调系统至关重要。在提高极寒天气来临现场通风系统设备稳定性上取得了一定的成绩和良好的效果。