張 武
(山西物產(chǎn)大廈有限公司,山西 太原 030001)
近年來,越來越多的中央空調(diào)系統(tǒng)被應(yīng)用于辦公樓、酒店等大型公共建筑。部分中央空調(diào)系統(tǒng)受設(shè)計、施工及管理運(yùn)行水平的影響,使得建筑物內(nèi)的空調(diào)系統(tǒng)存在很多問題,最終影響空調(diào)系統(tǒng)的使用效果,造成能源的浪費(fèi)。
山西物產(chǎn)大廈總建筑面積為41 312.79 m2,建筑高度為99.95 m。位于地下1層的綜合設(shè)備間現(xiàn)有兩臺螺桿式冷水機(jī)組以及燃?xì)忮仩t,共同組成中央空調(diào)系統(tǒng)的冷熱源。該建筑原有中央空調(diào)系統(tǒng)至今已運(yùn)行近七年,現(xiàn)存在如下問題:①系統(tǒng)運(yùn)行期間管道多次發(fā)生漏水;②該設(shè)備機(jī)房沒有將配電柜與機(jī)組進(jìn)行隔離,造成水電未分離,存在著很大的安全隱患;③設(shè)備間空間有限,無法進(jìn)行檢修、更換,不滿足規(guī)范要求;④原有循環(huán)水泵噪聲高、功率較大,不利于節(jié)能;⑤冷凍管道保溫層開裂、脫落嚴(yán)重,冷凝水積聚嚴(yán)重;⑥板式換熱器內(nèi)部結(jié)垢、生銹嚴(yán)重,大大降低了換熱效率,增加了運(yùn)行成本;⑦設(shè)備間內(nèi)的燃?xì)忮仩t、板式換熱器占地面積大、布局不合理,且未與制冷機(jī)組進(jìn)行隔離。
為消除該綜合設(shè)備間的安全隱患,改善中央空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行效果,根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行及現(xiàn)場實(shí)際情況并經(jīng)太原市建筑設(shè)計研究院設(shè)計師進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)核算后,制定了可行的改造方案為:①對銹蝕嚴(yán)重、影響正常使用的閥件進(jìn)行更換,更換為承壓能力更大的閥件;②將原有空調(diào)循環(huán)水泵控制柜拆除,更換為新的水泵控制柜,與冷卻泵控制柜共同置于新建配電室,達(dá)到水電分離;③針對原有設(shè)備間空間有限,不利于檢修、更換的情況,改造方案是將冷卻水泵、循環(huán)水泵移至新建的水泵房內(nèi),從而使制冷機(jī)房檢修空間增大;④循環(huán)水泵更換為更加節(jié)能的軟啟動變頻水泵;⑤對冷凍管道重新除銹刷漆保溫;⑥對板式換熱器加清洗劑進(jìn)行循環(huán)清洗;⑦針對設(shè)備間設(shè)備布置不合理的情況,將部分不需要的鍋爐拆掉,把板式換熱器移動至合理位置,以此來減小設(shè)備占用空間,并新建隔墻對空調(diào)系統(tǒng)的冷熱源進(jìn)行分離,使之滿足相關(guān)規(guī)范的要求。圖1為本項目中央空調(diào)系統(tǒng)改造平面圖。
圖1 中央空調(diào)系統(tǒng)改造平面圖
經(jīng)過一個多月的緊張施工,系統(tǒng)改造完成并注水打壓試驗(yàn)合格后,進(jìn)入調(diào)試運(yùn)行階段。在調(diào)試運(yùn)行過程中,存在以下問題,使得機(jī)組制冷難以達(dá)到預(yù)期的效果。
此處制冷機(jī)組無法啟動是指在排除機(jī)組自身的電氣或機(jī)械故障之外,機(jī)組面板顯示冷凍水流報警故障。機(jī)組報警原因系空調(diào)水系統(tǒng)管道未能提供足夠的水量和水壓,制冷機(jī)組水流開關(guān)或者壓差平衡閥不能打開,機(jī)組自我保護(hù)造成無法啟動。具體原因如下。
1)在調(diào)試初期空調(diào)系統(tǒng)補(bǔ)水的過程中,系統(tǒng)內(nèi)的空氣未排盡,造成系統(tǒng)水量不足,從而使得水流開關(guān)不能打開,機(jī)組無法啟動并報警。故在系統(tǒng)進(jìn)行大規(guī)模注水時,必須安排專人對系統(tǒng)管道的各個排氣點(diǎn)及末端盤管處進(jìn)行排氣,邊注水邊排氣,直至整個空調(diào)水系統(tǒng)充滿水。
2)定壓補(bǔ)水系統(tǒng)中的壓力設(shè)定值與系統(tǒng)定壓點(diǎn)的壓力不一致,且定壓補(bǔ)水機(jī)組進(jìn)水管存在積氣現(xiàn)象,造成水泵泵體溫度升高,補(bǔ)水系統(tǒng)不暢,空調(diào)系統(tǒng)水量不足。根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況,對補(bǔ)水機(jī)組的進(jìn)水管進(jìn)行了調(diào)整,使之不再積氣,根據(jù)系統(tǒng)靜水壓力值對定壓補(bǔ)水機(jī)組壓力設(shè)定值進(jìn)行調(diào)整。
空調(diào)循環(huán)水泵進(jìn)出口壓力不正常的原因?yàn)椋涸诿荛]式空調(diào)循環(huán)水系統(tǒng)中,循環(huán)泵的作用主要是用來克服冷凍水在管網(wǎng)中的流動阻力,其進(jìn)出口兩端的壓力差基本上等于水泵所提供的揚(yáng)程。而在本系統(tǒng)中循環(huán)水泵的揚(yáng)程為44 m,調(diào)試過程中水泵進(jìn)出口壓差僅為0.15 MPa。經(jīng)排查,造成進(jìn)出口壓差較小的原因?yàn)楸鞠到y(tǒng)中的原有立管及支管管網(wǎng)阻力不平衡,流量分配不均,使得分區(qū)制冷效果不一致。為將管網(wǎng)阻力調(diào)節(jié)平衡,需對分集水器的分段閥門進(jìn)行調(diào)節(jié),使流量重新分配,最終使得各個區(qū)域的制冷效果符合要求。
調(diào)試初期新風(fēng)機(jī)組能正常運(yùn)行,過一段時間后,機(jī)組出現(xiàn)漏水現(xiàn)象。經(jīng)現(xiàn)場查看,該新風(fēng)機(jī)組冷凝水管的安裝存在倒坡現(xiàn)象,且無存水彎,機(jī)組風(fēng)機(jī)處的擋板被拆除,使得風(fēng)機(jī)及冷凝水盤處于負(fù)壓狀態(tài),造成冷凝水無法排出,直至溢出冷凝水盤。
為解決新風(fēng)機(jī)組的漏水問題,需將風(fēng)機(jī)擋板安裝于原位置并在機(jī)組冷凝水管處加裝存水彎。由于新風(fēng)機(jī)組的積水盤為閉合式水盤,水盤內(nèi)空氣溫度過低,大氣壓低于室外氣壓,所以在冷凝水管上安裝左右有高差的存水彎使其水盤內(nèi)產(chǎn)生正壓,冷凝水能重力流出。此外,還需將冷凝水管坡向泄水點(diǎn),便于冷凝水的排放。
通過對中央空調(diào)系統(tǒng)的調(diào)試,不僅可以驗(yàn)證該系統(tǒng)的改造設(shè)計是否合理,實(shí)際運(yùn)行能否達(dá)到預(yù)期效果,檢驗(yàn)施工質(zhì)量的優(yōu)劣,而且可以提高施工質(zhì)量,對于積累中央空調(diào)系統(tǒng)改造經(jīng)驗(yàn)有著非常積極的指導(dǎo)意義。