袁彥凱　王宏飛

摘要：通過改進(jìn)控制方式、增大通風(fēng)量和增加輔助除濕設(shè)備等措施，對小浪底水利樞紐孔板洞中閘室通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行了優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)了通風(fēng)系統(tǒng)的自動(dòng)控制，顯著改善了中閘室區(qū)域環(huán)境潮濕問題，達(dá)到了良好的除濕和節(jié)能效果。

關(guān)鍵詞：通風(fēng)系統(tǒng);除濕;自動(dòng)控制

1.概述

小浪底水利樞紐孔板洞中閘室位于小浪底大壩左岸下游側(cè)的2號排水洞內(nèi)，為典型的地下閘室，地面高程為EL274.9m，中閘室底板高程為EL164.1m、EL154.6m。其內(nèi)部設(shè)有1個(gè)動(dòng)力中心、3個(gè)孔板洞工作門閘室及其附屬設(shè)備。受低溫洞群環(huán)境影響，閘室及廊道內(nèi)常年潮濕，尤其是在夏季高溫高濕天氣時(shí)，墻壁結(jié)露、地面積水，廊道霧氣繚繞，嚴(yán)重影響金結(jié)、電氣設(shè)備使用壽命。

原設(shè)計(jì)通風(fēng)系統(tǒng)只有3臺軸流式通風(fēng)機(jī)，功率均為11kW，分別設(shè)置在1號-3號孔板洞工作門閘室頂部的吊物孔出口處，貫穿風(fēng)流風(fēng)量不足，且無輔助除濕設(shè)備，不能滿足現(xiàn)場通風(fēng)除濕要求。

下面介紹小浪底水利樞紐孔板洞中閘室通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化情況。

2.通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化措施

2.1增加通風(fēng)機(jī)數(shù)量

為了解決貫穿風(fēng)流不足的問題，將11kW的軸流式風(fēng)機(jī)更換為15kW的混流式風(fēng)機(jī)，以增大風(fēng)壓和風(fēng)流;將排風(fēng)方式改為1號和3號孔板洞工作門啟閉機(jī)室頂部吊物孔處的風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)，中間的2號孔板洞工作門啟閉機(jī)室頂部吊物孔處的風(fēng)機(jī)出風(fēng)，同時(shí)在孔板洞動(dòng)力中心門口及2號電梯與2號孔板洞工作門之間的廊道頂部各增設(shè)7.5kW混流式風(fēng)機(jī)1臺，配合1號和3號進(jìn)風(fēng)風(fēng)機(jī)向2號出風(fēng)風(fēng)機(jī)送風(fēng)，加強(qiáng)貫穿風(fēng)流（見圖1）。

2.2增設(shè)風(fēng)機(jī)聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)

為了實(shí)現(xiàn)對各風(fēng)機(jī)的聯(lián)動(dòng)控制功能，除單獨(dú)設(shè)置的風(fēng)機(jī)現(xiàn)地控制箱外，在中閘室動(dòng)力中心內(nèi)設(shè)計(jì)安裝了一臺風(fēng)機(jī)集控柜，用于集中控制5臺風(fēng)機(jī)啟停。為了實(shí)現(xiàn)通風(fēng)系統(tǒng)根據(jù)環(huán)境溫度、濕度變化自動(dòng)啟停的功能，在集控柜中安裝3個(gè)溫濕度控制器，并分別將配套傳感器裝設(shè)在在3個(gè)孔板洞工作門閘室。

在自動(dòng)控制方式下，通風(fēng)系統(tǒng)以3個(gè)濕度檢測儀采集的溫濕度信號作為啟停命令，當(dāng)3個(gè)傳感器有1個(gè)傳感器濕度達(dá)到設(shè)定值，就會(huì)啟動(dòng)5臺風(fēng)機(jī)采用機(jī)械通風(fēng)方式快速除濕;當(dāng)3個(gè)傳感器測點(diǎn)濕度全部低于設(shè)定濕度的下限值后，通風(fēng)系統(tǒng)停止工作，中閘室區(qū)域轉(zhuǎn)為自然通風(fēng)方式。

2.3增設(shè)除濕機(jī)

室外溫度較高時(shí)，高溫高濕氣體經(jīng)過進(jìn)風(fēng)風(fēng)機(jī)進(jìn)入低溫洞群，由于露點(diǎn)較高，容易在墻壁、設(shè)備表面結(jié)露，為了解決此類問題，在各孔板洞工作門閘室、中閘室動(dòng)力中心及各廊道配備了1-2臺除濕機(jī)，輔助通風(fēng)系統(tǒng)及時(shí)除濕。

3.實(shí)施效果

通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化后，中閘室區(qū)域內(nèi)各閘室及設(shè)備表面積水、常年潮濕的問題得到顯著改善，使中閘室區(qū)域的濕度能夠控制在合理范圍內(nèi)，有效避免了中閘室區(qū)域金結(jié)、電氣設(shè)施設(shè)備因銹蝕而造成損壞的問題，減少了設(shè)備更換維護(hù)費(fèi)用。同時(shí)，優(yōu)化后的通風(fēng)系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)檢測環(huán)境濕度，自動(dòng)控制通風(fēng)機(jī)啟停，實(shí)現(xiàn)了自然通風(fēng)和機(jī)械通風(fēng)自動(dòng)轉(zhuǎn)換，達(dá)到了良好的除濕和節(jié)能效果。

4.結(jié)語

優(yōu)化后的小浪底水利樞紐孔板洞中閘室通風(fēng)系統(tǒng)于2016年完工投運(yùn)，顯著改善了中閘室區(qū)域環(huán)境潮濕問題，通風(fēng)系統(tǒng)已運(yùn)行5年多時(shí)間，通風(fēng)設(shè)備各項(xiàng)性能基本正常，各區(qū)域的溫濕度能滿足現(xiàn)場運(yùn)行需要。