某大型航站楼空调机组增加静电除尘装置技术改造研究

某大型航站楼空调机组增加静电除尘装置技术改造研究

王俊

北京首都国际机场股份有限公司，北京，100621

【摘要】某大型机场航站楼于上世纪九十年代，空调方式采用全空气系统及风机盘管+新风系统，空气处理设备为初效过滤器。该空调系统运行近二十年，空气处理设备已无法满足国家最新标准规范对空调系统过滤设备及室内空气品质的要求，也不能保护空调末端设备，部分机组表冷器受腐蚀程度较为严重，导致系统运行能耗增加。按照国家最新标准规范要求，对该航站楼空调机组增加静电除尘装置，不仅有利于改善航站楼空气质量，提高服务标准，也有利于降低空调系统运行能耗，节能减排。本文为相关大型楼宇的空调系统改造提供一种技术探索及参考。

【关键词】航站楼，空调，静电除尘

一、研究背景

某大型机场航站楼于1999年建成并投入使用，空调末端设备选用的是上海通惠开利公司的39F系列、六种形式、约二百台机组，全部空气处理设备为初效过滤器。该航站楼内的空调末端设备配置为初效过滤器+表冷器+送风段，空气处理过滤设备配置为初效过滤器，由于没有有效的过滤装置，导致空调机组内表冷器受腐蚀严重，部分表冷器已无法再继续使用，盘管换热部件热交换效率降低，温湿度等测量和控制元件失灵，空调系统运行能耗增加。初效过滤器对细小颗粒物无法有效拦截，对空气中的可吸入颗粒物处理效果差，微细颗粒物直接进入风道，随着空气流动与风道内壁相互碰撞摩擦产生静电吸附越积越多，一方面导致风道内壁越来越粗糙，航站楼内出风口以及周边吊顶普遍发黑，影响了航站楼内环境卫生和服务标准，增大了空气的输送能耗；另一方面风管内积存灰尘会导致各种细菌和病毒的滋生和繁殖，引起各种疾病的交叉感染，影响航站楼内空气质量。（见图-1,1-2）

图1-1受腐蚀表冷器              图1-2航站楼内受污的出风口

按照国家最新标准规范要求，对该航站楼空调机组增加静电除尘装置，不仅有利于改善航站楼空气质量，提高服务标准，也有利于降低空调系统运行能耗。

三、技术改造方案

主要通过对该航站楼空气处理机组（包括新风机组和空调机组）更换初效过滤器，增加中效过滤器，中效过滤器采用静电除尘过滤器，过滤等级为F8级（欧洲标准EN779）。

现有的过滤设备配置分为两种，一种为G4初效过滤器，一种为尼龙网过滤，计划将原有的G4初效过滤器更新，原有的尼龙网过滤器更换为G4初效过滤器。此外，根据现场情况不同，需要对部分空调机组内的初效过滤器进行简单的移位和更改，留出静电除尘设备的安装空间，部分机组静电除尘设备需要安装在进风管道或进风口处。具体改造方案见表1：

表1 该航站楼不同类型空调机组改造方式

本次改造方案将初效及中效过滤等级均提高至G4、F8等级，符合国家对公共场所集中空调系统去除送风中微生物、颗粒物和气态污染物的卫生要求，同时中效过滤器采用静电式净化装置，具有阻力小、净化效率高、功能全面、使用寿命长、维护简便等功能特性。具体安装方案如下：

（1）安装方案一：

空气处理机组主要结构为：混合段+初效段+表冷段+风机段。静电除尘设备需要安装在初效段后，表冷段前的位置，安装空段应不低于300mm，部分现有机组的该段位空间不足，因此，需要将初效过滤器前移至检修门边缘处，此时初效与表冷器之间约有300mm的空段，该空段便可安装静电除尘设备，初效过滤器前移后为防止遮挡新风口，最上面一排初效过滤器将根据现场实际情况倾斜安装，如图2。静电除尘装置为模块单元，方便检修和拆卸，可直接利用初效前的空段作为检修空间。

图2  静电除尘设备需要安装在初效段后

（2）安装方案二：

当新风进风取自机房内时，空气处理机组的初效过滤网为外挂式，机组内也无直接的安装空段，因此需要外接一段箱体。将新风机组入口处的尼龙过滤网拆除，在新风入口处外接一段金属箱体，厚度约450mm,尺寸与新风入口相同，在该金属箱体内由外向里依次安装G4初效过滤器及蜂巢静电除尘装置，由于现场空间位置有限，过滤设备可采用侧抽式拆卸，如图3所示。

图3  静电除尘设备需要外接箱体安装

（3）安装方案三：

当新风进风位置在空气处理机组上方时，空气处理机组的初效过滤网为内置式，需要将机组内尼龙过滤网更换为G4初效过滤器并前移，此时初效与表冷器之间约有300mm的空段，该空段便可安装静电除尘设备，同时检修门位置应调整至靠近机组边缘，以便留出空间安装、检修空间，初效过滤器前移后为防止遮挡新风进风口，最上面一排初效过滤器将根据现场实际情况倾斜安装，如图4所示。

图4  需要将机组内尼龙过滤网更换为G4初效过滤器并前移安装

（4）静电除尘设备平面布置方案

静电除尘设备均采用标准的模块化产品，便于安装和拆卸， 也可保证机组截面的布满率，确保有效净化面积不低于90%。静电除尘装置电控箱由设备制造商成套生产，要求安全与防护满足电控设备制造国家标准，运行与联动满足空调系统控制策略。静电除尘装置电控箱电源，原则上由相应的新风机组、空调箱原控制配电箱提供。如下图5所示。

图5  静电除尘设备平面布置图

四、结论和建议

按照国家最新标准规范要求，为了有效改善该航站楼空气质量，提高服务标准，降低空调系统运行能耗，节能减排，通过对该航站楼空调机组增加静电除尘装置是必要的。主要技术措施为通过对航站楼空气处理机组（包括新风机组和空调机组）更换初效过滤器，增加中效过滤器，中效过滤器采用静电除尘过滤器，过滤等级为F8级（欧洲标准EN779）。

参考文献：

[1]. 张一帜,陈海焱,覃金珠.滤筒除尘器及应用现状[J].能源与环境,2009,05:47-49+52.

[2].姜国斌.关于暖通空调系统节能问题的探讨[J].广东科技,2013,2(03):73-74. 

[3]赵荣义,范存养,薛殿华,钱以明.空气调节.第四版.中国建筑出版社,2009

[4]《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003

[5]《通风与空调工程施工质量验收规范》GB50243-2002