采暖通风及空气调节.docx
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采暖通风及空气调节
采暖通风及空气调节
16.1概述
为排除厂房余热、余湿、有害气体以及蒸气、粉尘等，维持工室空气的温度、湿度和卫生要求，以保证良好的工作环境和产品质量，本系统全围进行设计，包括辅助生产区、工艺装置区、产品储罐区等，设计围及要求如下：
1、按照各车间生产的实际情况，结合相关设计规设计各车间通风设施；
2、按照各房间空气调节的设计参数，提出对空调的要求；相关空调的设计、安装由空调提供依据相关行业标准及设计规进行设计。
16.2设计规和标准
表16-1采暖通风与空气调节设计规和标准表
规
标准
《采暖通风与空气调节设计规》
GB50019-2003
《通风与空调工程施工质量验收规》
GB50234-2002
《采暖通风与空气调节术语标准》
GB50165-92
《建筑设计防火规》
GB50016-2006
《环境空气质量标准》
GB3095-2001
《工作场所有害因素职业接触限值》
GBZ2-2002
《化工采暖通风与空气调节设计规》
HGT20698-2009
《工业企业设计卫生标准》
GBZ1-2010
《采暖通风与空气调节设计规》
GB50019-2003
16.3设计围及目标
16.3.1设计围
按照各车间生产的实际情况，结合相关设计规设计各车间通风设施。
按照各房间空气调节的设计参数，提出对空调的要求；相关空调的设计、安装由空调提供依据相关行业标准及设计规进行设计。
本工程设计围为成品储存设施中配电站、消防站、空气站、维修楼、中控室、行政楼等各建筑物的采暖、通风、空调的初步设计。
在生产车间部设置了事故通风系统，当空气质量不能达标，自动启动事故通风系统。
维修站、化验室等由于空气质量较差且人流密集，均需要设置机械通风系统。
16.3.2设计目标
设计要达到三个基本目标：
1、保证有足够的室风速和气流量；
2、房间要有合理的气流通路，即气流应当经过需要换气和降温的地；
3、要保证有良好的气流质量，即进入厂房的应该是低温洁净的空气。
16.4厂址所在地气候
16.4.1气候
由于特殊的地理位置，滨海新区属于大陆性季风气候，并具有海洋性气候特点：
冬季寒冷、少雪；春季干旱多风；夏季气温高、湿度大、降水集中；秋季秋高气爽、风和日丽。
16.4.2气温
全年平均气温13.0℃，高温极值40.9℃，低温极值-18.3℃。
16.4.3降水
天津年平均降水量为520~660毫米，降水日数为63~70天。
在地区分布上，山地多于平原，沿海多于地。
在季节分布上，6、7、8三个月降水量占全年的75%左右。
春季则因降水少，气温升高，往往发生春旱。
16.4.4风速
全年大风日数较多，8级以上大风日数57天。
16.4.5灾害
冬季多雾、夏季8-9月份容易发生风暴潮灾害。
主要气象灾害有：
大风、大雾、暴雨、风暴潮、扬沙暴等。
16.4.6霜降
平均无霜期为196~246天，最长无霜期为267天，最短无霜期为171天。
16.4.7日照时间
天津日照时间较长，年日照时数为2500~2900小时。
16.5设计参数
表16-2设计参数表
房间类别
房间温度℃
房间相对度%
房间净化等级
使用日期
日均使用时间/h
控制室
24
50
9
全年
24
配电室
24
50
9
全年
24
化验室
24
50
8
全年
24
维修中心
24
50
8
全年
24
门卫室
22～28
40～80
9
全年
24
办公室
22～28
40～80
9
5月~9月
8
会议室
22～28
40～80
9
5月~9月
3
食堂
22～28
40～80
9
5月~9月
4.5
16.6采暖设计案
16.6.1采暖设计概述
由于本系统所建装置工艺先进，自动化程度高，操作人员集中在控制室，且生产过程中会产生大量的热，故本集系统生产厂房不设采暖。
生产管理房间、办公楼区域（除特殊房间）等房间，员工滞留时间长，且放置多种精密仪器设备，故需安装采暖设备。
16.6.2采暖标准
采暖就是在较低的环境温度下，提供热量以调节生产车间或活动室的温度，达到生产工艺和卫生标准要求，使生产能正常进行并保障工作人员的健康。
（1）过采暖，室温度应达到采暖标准。
按《工业企业设计卫生标准》TJ36-99，通天生产厂房工作地点的空气温度应符合表15-4的规定。
表16-3冬季生产厂房工作地点的空气温度
分类
空气温度/℃
轻作业
重作业
每人占用面积＜50m2时
≥15
≥12
每人占用面积50～100m2时
≥10
≥7
每人占用面积＞100m2时
局部采暖
（2）层高大于4m的工业建筑尚应符合下列规定：
屋顶下的温度可按下式计算：
式中：
—屋顶下的温度，℃；
—工作地点温度，℃；
—温度梯度，℃/m；
H—房间高度，m。
室平均温度应按下式计算：
此外，在工作时间，如生产厂房的室温必须保持在0℃以上时，一般按5℃考虑值班采暖；当生产对室温有特殊要求时，应按生产要求而定。
施工建设及生产工作时，应按以上标准，根据各生产区的面积和人员比例，对不同的生产区采用采暖能力各异的采暖设备，调节适宜的室温度，在保证良好的工作环境下，尽可能地节约设备及操作成本。
16.6.3采暖介质
生活区的采暖热媒采用热水。
热水由厂区提供蒸汽，在生活区设立热交换站供应。
热水的平均温度为95℃，采用单管系统。
化工厂大多采用集中采暖。
按照传热介质可分为热水、蒸汽、热风三种，其中蒸汽采暖最为便。
本厂采暖不仅利用园区的天然气发电场产生的蒸汽，还可以利用换热网络副产的余热，为取暖提供了便利。
16.6.4采暖案
根据厂区不同车间、房间和生产工序的特点，遵照《化工采暖通风与空气调节设计规》，全厂采用热水辐射采暖、电采暖、散热器采暖三种式对工厂进行保暖。
下面简略介绍厂区三采暖式：
一、热水辐射采暖：
在正常生产情况下，换热网络中还有一部分余热被利用，可充分利用这部分热量加热采暖系统的工作用水，对行政楼、医务室等生活区建筑进行室保暖，做到了一定程度上的节能。
二、电采暖
电采暖是将清洁的电能转化为热能的一种优质舒适环保的采暖式。
电采暖具有能源清洁可再生、效率高、环保、舒适、和经济的优势。
由于冬季生产区保暖所须热量大，热水辐射采暖系统不能完全满足生活区的热量需要，此时用电采暖予以补给。
三、散热器采暖
散热器是用来传导、释放热量的一系列装置的统称。
热源为锅炉房，通过热传导、辐射、对流把热量散热出来，让居室的温度得到提升。
在设计中注意以下几点：
（1）放散粉尘的厂房和仓库采用表面光滑的散热器；
（2）散热器布置离开带压缩气瓶、储液瓶及存液管道。
16.7通风设计案
16.7.1通风设计概述
由于本系统生产装置中有易燃、易爆、有毒物质，因此在有害介质有可能泄漏的房间以及有粉尘产生的生产厂房设置通风机械进行强制通风，预防事故发生。
16.7.2通风设计要求
通风时，设备布置的几个要求：
（1）空气中含有易燃或爆炸危险物质的厂房、库房，其送、排风系统采用防爆型的通风设备，并设有除静电的接地装置。
（2）排除有爆炸或燃烧危险的气体、蒸汽的排风管不暗设，直接通道室外的安全处；排除含有比空气轻的可燃气体与空气的混合物时，其排风水平管全长应顺气流向的向上坡度敷设。
（3）当通风、空气调节系统的送、回风管通过贵重设备，如合成塔或火灾危险性大的厂房隔墙和楼板处应设防火阀。
（4）通风、空气调节系统的风管采用不燃烧材料制作；风管和设备的保温材料、消声材料及其粘结剂，应采用非燃烧材料或难燃烧材料。
16.7.3通风设计案
搞好通风设计，形成合理的室气流组织，提高厂房部环境质量，需要具备三个条件：
1、足够的室风速和气流量
2、合理的气流通路，即气流应当经过需要换气和降温的地，即进入厂房的应是低温洁净的空气。
本厂的同分系统主要按通风动力划分，分为自然通风和机械通风。
同时以事故通风、局部通风、通风柜进行辅助通风设计。
（一）、自然通风
自然通风是利用空气的密度差以及空气流动是的压力差来进行的自然交换，根据乌木齐米东地区常年的主导风向和次主导风向、风力等设置房间的窗、天窗和通风。
本厂生活区的通风式以自然通风为主，根据各做楼的通风条件不同，安排不同型号和不同大小的空调等通风设备辅助房间通风。
（二）、机械通风
机械通风是在自然通风不能满足的条件下设置的通风式，设置在公用工程、生产车间、罐区等主要生产干线上，机械通风系统采用机械进行送风和排风或是两种式相结合对车间进行通风换气。
厂区的自然通风系统与有毒有害物质浓度监测器联锁，一旦生产车间或罐区的有机物的挥发浓度达到预先设定量之后，机械通风系统自动启动，降低车间易燃气体的浓度。
厂区的机械排风系统全部进行除静电接地措施，由于原料而活产品都是甲类危险物质，因此通风系统采用防爆的通风设备。
与相比自然通风，机械通风的优点：
（1）进入室的空气，可预先进行处理（加热、冷却、于燥、加湿），使温湿度符合卫生要求。
（2）排出车间的空气，可进行粉尘或有害气体的净化，回收贵重原料，且减少污染。
（3）可将新鲜空气按工艺布置特点分送到各个特定地点，并可按需要分配空气量，还可将废气从工作地点直接排出室外。
由于机械通风所需设备和维修费用较大，因此，必须在尽量利用自然通风的基础上采用机械通风，而且首先应考虑采用局部机械通风。
（三）、局部通风
由于生产车间相对独立，故在每个车间设计局部通风系统，吸风口设在有害气体或爆炸危险物质散发量最大的或聚集最多的地点，排风口避免布置在人员经常停留或通行的地点，并距机械送风进风口20m以上，当水平距离不足20m时，必须高于进风口6m以上，如果排放的空气中含有可燃气体和蒸气时，排风口应距可能火花溅落点20m以外。
事故通风机应分别在室、外便于操作的地点设置手动开关。
（四）、通风柜
与生活区、生产区的通风设计不同，研发室和化验室采用专门的通风柜进行通风，并安装小型的通风设备。
设置通风柜的最主要目的是排除实验中长生的有害气体，保护实验人员的健康，通风柜的设置要求有高度的安全性和优越的操作性。
16.8空气调节
16.8.1空气调节概述
控制室、化验室等处有精密仪器的房间，为保证仪表、精密仪器的可靠运行，室需恒温恒湿，因此上述房间设置空调。
现场休息室由于比较分散，故考虑设置空调。
现场休息室由于比较分散，故考虑设置空调。
16.8.2送风温差和换气次数
空气调节系统送风式的送风温差应根据送风口类型、安装高度、气流射程长度以及是否贴附等因素确定。
在满足舒适和工艺要求的条件下，宜增大送风温
差。
工艺性空气调节的送风温差和换气次数，宜按表16-4、表16-5采用。
表16-4生产厂房空气调节的送风温差
室温允波动围/℃
送风温差/℃
＞±1.0
≤15
±1.0
6-9
±0.5
3-6
±0.1-±0.2
2-3
表16-5生产厂房空气调节换气次数
室温允波动围/℃
每小时换气次数
附注
±1.0
5
高大空间除外
±0.5
8
±0.1-±0.2
12
工作时间不送风除外
16.8.3空气调节冷热源
空气调节热源优先考虑厂区余热或城市、区域供热。
本项目空调冷负荷较大，且用户较集中，因此采用集中制冷站供冷。
制冷和供热机房设有良好的通风设施，有温度要求的危险场所使用的空调冷热源都采用备用，保证安全生产要求。
冷冻机房设备布置应满足日常操作和维护要求，主要通道的宽度不小于1.5m，设备距墙不小于1m，设备之间净距不小于1.2m。
16.8.4防爆空调
对本项目中的储存车间，应安装防爆空调，并标明防爆等级。
空调系统安装的防火阀、调节阀等配件必须符合在防爆场所使用的产品，设备及管道系统均需按规要求接地。
对于处于爆炸危险区域面积比较小的本身没有易燃易爆物产生的房间，采用防爆空调机组。
16.8.5空调节能
本项目空调可采取以下措施节能：
（1）对于高大空间的空调区域，上部空间温湿度无格要求时，采用分层空气调节。
（2）空调水系统采用闭式循环系统。
（3）冷水机组的供、回水温差不小于5℃，在技术可靠、经济合理的前提下宜尽量加大冷水供、回水温差。
16.8.6空气调节设计案
控制室、检测中心需恒温恒湿，故设置冷暖两制式空调进行空气调节，现场巡回工休息室设冷暖两制式空调，用于夏季供冷风，冬季供热风，保持室在适应的温度
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