暖通控制逻辑.docx

1、暖通控制逻辑冷站控制逻辑1. 冷却水和冷冻水系统操作序列Cooling water （CW ） and chilled water （ CHW ） system Operationsequence.根据招标文件的要求 ，运行模式分为低负荷运行及基本满负荷 2 中模式下运 行，运行模式手动切换。在低负荷模式下，将水温控制在 7-12度，当蓄冷罐出水温度高于 12 度时， 系统进入充冷模式，在充冷状态下，应保证供回水压差满足正常的压力范围，即 保证末端空调的制冷需求。当蓄冷罐出水温度低至 7 度时，关闭冷机，模式转换 为蓄冷罐放冷模式。充冷、放冷模式交替进行。低负荷下冷机与板换不同时运行，即暂停预

2、冷模式运行。依据环境湿球温度 控制两种制冷方式的转换。环境湿球温度低于 2 度时，冷却塔风扇全速运行，将 冷却水温度降低，当冷却水温度低于冷冻水温度后，关闭冷机，将系统切换至板 换运行模式，当环境湿球温度高于 3 度时，退出板换模式，转为冷机制冷模式。 在板换模式下不进行蓄冷罐的冲放冷运行。基本满负荷下， A、B 两个冷冻站同时运行，不互锁。1.1 基本情况简介：本工程关键水冷系统根据天气情况采用三种状态的冷却模式 （Coolingmode） ，分别是： 1、夏季电制冷模式； 2、过渡季预冷模式； 3、冬季自然冷却模式（Free Cooling，也可称为节约模式）。冷冻水设计供回水温度为12-

3、18 C,夏季冷却水设计温度为30-35 C,冬季冷却水设计运行温度为 10-15 C。设备配置：本项目完全按照 Tier IV 模式建设，关键冷却系统分为完全独立的两套（ A 路， B 路），分别对应 AB 两个冷冻站。每个冷冻站配置三套独立的制冷主机（ Chiller ）及对应的水泵（ Pump ）， 冷却塔(Cooling Tower )和板换(Heat Exchange )及联接管路。水系统采用 一次泵变频系统。每套冷冻单元含：1台离心式水冷冷水机组、1台板式换热器(温差2 C)、1 台冷却水泵、1台冷冻水循环泵及1台冷却塔。冷却水管道布置采用母管制。冷 冻水系统采用一次泵变流量系统。

4、 数据中心冷负荷为常年冷负荷，为保证供冷可靠性，防止突然停电或机器故障引起制冷中断事故， 系统供水环路上设置闭式蓄冷水罐，冷冻水泵配带UPS电源，以实现突然停电冷水机组再启动时对机房 的连续供冷。供冷系统可以提供数据机房空调系统 15分钟的冷水供应。冷冻水供应系统补水为生产给水。冷冻水系统定压采用自动定压排气补水 装置。冷却水系统设置微晶旁流水处理器及全自动加药装置，保证冷却水的水 质。1.2热工检测内容：(以A路为例说明)(1 )检测冷冻水系统供回水主管路的温度、压力、流量值，并接入相应的控 制器。TCHS1、TCHS5 = 12 C 12.5 P可调)报警TCHR1 = 18 CFM CH

5、R1回水干管的流量监测PCHS1、PCHR1供回水主管路的压力值监测(2)检测冷冻单元冷冻侧供回水管路上的温度、压力值，并接入相应的控制TCHS2、TCHS3、TCHS4 = 12 C （设定 / 可调） 12.5 C （可调）报警TCHR2、TCHR3、TCHR4= 18 CFM CHR2、FM CHR3、FM CHR4每个冷冻单元的回水管路流量监测，用 于计算每个冷冻单元的产冷量。（PCHS2、PCHR2 ）、（ PCHS3、PCHR3 ）、（ PCHS4、PCHR4 ）每个冷冻 单元的供回水管路的压力值监测。检测冷却水系统供回水主管路的温度、压力、流量值，并接入相应的控 制器。TCTR1

6、=16 C30 C（制冷模式）;10 C16 C（预冷模式）;10 C（自然冷 却模式）TCTS1=15 C35 CTCTR2=10 C （可调X自然冷却模式）FM CTR1冷却水回水干管的流量监测PCTS1、PCHR1冷却水供回水主管路的压力值监测（4）检测冷冻单元冷却侧供回水管路上的温度、压力，并接至相应的控制器 .TCTR3、TCTR4、TCTR5=16 C30 C（制冷模式）;10 C16 C（预冷模式）; 12.5 C报警;（7） 室外湿球温度的检测t=45 C -25 C湿球温度，湿球温度测点位于室外由自控专业设置，测点 不少于2个。1.3水冷制冷系统的运行模式及模式间的切换条件：

7、（以A路为例说明）1制冷系统的运行模式分三种：制冷模式，部分自然冷却模式，完全自 然冷却模式。（1）当室外湿球温度t 10 C （可调）时，冷却塔出水温度TCTR1 16 C， 冷机工作，板式换热器不工作，系统运行模式为冷机制冷模式。当室外湿球温度2 Cv t 10 C （可调）时，冷却塔出水温度10 Cv TCTRK16 C时，冷机工作、板式换热器工作，系统进入部分自然冷却模式。（3）当室外湿球温度t 2 C （可调）时，冷却塔出水温度 TCTR1 10 C (可调)时，冷却塔出水温度TCTR1 16 C, 冷机工作，板式换热器不工作，系统运行模式为冷机制冷模式。每套冷冻单元N(N=1,2,

8、3)在制冷模式下，冷却侧：电动阀门 V1-(N) 开启，V2-(N)关闭。冷冻侧：电动阀门V1-(N)开启，V2-(N)关闭。将冷却塔出 水管路上的TCTR1设定在16 C (可调)，优先通过冷却塔风机的变频控制。当 冷却塔风机降低至最小频率 30Hz(可调)，且TCTR2低于设定值时，通过旁通 阀V4控制此温度。制冷模式下，冷机调节自身负载保证 TCHS2、TCHS3、TCHS4 =12 C；冷却水泵调节变频器保证 PCTS2、PCTS3、 PCTS4压力设定值。当室外湿球温度Tsh 12 C （可调），且TCHS6的温 度=12 C （可调）的时间长达2min（可调），开启电动开关阀V6

9、;关闭V5，通过调 节阀门V7开度，保证部分流量通过蓄冷罐。1.9、不同模式下的切换说明（Cooling Mode Switch ）:三种制冷模式的切换是根据气候变化进行调整的， 现场具备自动切换的能力，为了保证平稳运行，当系统有不稳定的情况都统一自动退回电制冷模式， 每次进入模式切换的阶段需要人工进行密切监视， 根据实际天气条件和天气预报情 况对操作进行预判和预案准备。状态切换时，A路进入切换状态时，B路保持原有工作状态，完成切换进入 稳定工作状态时B路才允许进入切换操作。同理，B路进入切换状态时，A路保 持原有工作状态，当完全进入稳定工作状态时，才允许进行切换操作。冷却水泵及相关管路与冷机

10、一一对应， 冷却水泵为变频水泵，频率变化和运 行模式相关，只有工作模式发生变化是才进行调整； 冷却水泵在三种运行模式中 设定对应的运转频率，预设频率在每种模式下保持不变，以此来适应由于3种运 行模式导致冷却水管路不同的压力损失引起的流量变化。2.暖通系统故障说明 2.1故障层级本项目根据故障严重性将故障等级分为三个大的等级:一级故障F1:最严重的故障，系统性故障，包括管道爆管，自控系统整体 故障或宕机，设备房间火灾或其他会引起严重后果的事故。需要运维人员立即处 理。二级故障F2: 般严重故障，包括单机设备故障，电动阀门故障，自控系 统或传感器异常，设备连接漏水或发热异常等。一般性人为误操作故障

11、。需要运 维人员及时响应。三级故障F3:不影响系统正常运行的小故障，包括风管水管跑冒滴漏等。 不需要立即处理，可以事后处理的问题。2.2F1 一级故障的处理序列（以A路故障为例）1. A侧主要管路或阀门爆管，大量冷冻水流失，系统中有三个或以上报警， 包括压力传感器异常告警（包括系统管路和设备的压力传感器）或漏水检测绳告 警，则启动一级故障处理程序（故障代码： F1A-hvac-sys-1 ）。1）一级故障 F1A-hvac-sys-1-01故障描述：A区冷冻站内管路发生爆管处理程序： A侧冷冻站内管路发生爆管冷冻水大量流失，导致水系统管路失压幅度大于压力传感器设定范围冷机CHL-2-1-A 供

12、回水压力传感器任一失压报警冷机CHL-2-2-A 供回水压力传感器任一失压报警冷机CHL-2-3-A 供回水压力传感器任一失压报警自控DDC箱DDC接收到任一失压报警自控系统根据失压报警判断位置并发出信号启动 A区冷冻站设备全部关闭流程：冷水机组t冷冻水泵t冷却水泵t冷却塔自控系统根据失压报警信号判断位置并发送信号关闭 A区主管路电动阀（电动阀关闭完全关闭需要 120S ）冷冻站设备及阀门关闭时间不大于 120S ;冷冻站地面高度低于走廊，并设排水沟与室外排水系统相连, 故障漏水可沿排水沟迅速排至室外，而不会流入其他房间。 A区冷冻站完全退出，由 B区冷冻站负担末端所有负荷2）一级故障 F1A

13、-hvac-sys-1-02故障描述：A路走廊冷冻水干管发生爆管处理程序： IA侧走廊冷冻水干管发生爆管4A区走廊冷冻水大量流失，导致管路失压幅度大于压力传感器设定范围冷冻水供回水压力传感器任一失压报警 冷冻水供回水压力传感器任一失压报警U自控DDC箱接收到任一失压报警a自控系统根据失压报警判断位置并发出信号启动 A区冷冻站设备全部关闭流程：冷水机组t冷冻水泵t冷却水泵t冷却塔a自控系统根据失压报警判断位置并发出信号关闭 A路走廊主管路、立管所有电动阀门4走廊主管路电动阀关闭时间不大于 120S ;走廊相邻电气房间门口均设置挡水反坎， 防止水流入电气房间； 走廊管道爆管产生的冷水将排至事故排水

14、沟排至室外，不会对其他房间造成影响。A区冷冻站完全退出，由 B区冷冻站负担末端所有负荷3）一级故障 F1A-hvac-sys-2故障描述：A侧制冷系统自控系统全面失灵，无法进行控制处理程序：A侧制冷系统自控系统故障将发出报警信号A侧制冷系统自控系统全面失灵，无法进行控制，A区空调系统维持故障前运行 状态，所有电动阀失去自动控制功能；若故障导致 A区供冷负荷降低，将由B 路空调系统自动提高供冷量负担相应负荷。（故障代码：F1A-hvac-sys-2 ）4）一级故障 F1A-hvac-sys-3A侧制冷站房发生火灾，由消防中控室或分控室发出火灾报警信号，切断A区冷冻站及走廊所有非一级负荷的供电电源，机房所有负荷由B区冷冻站全部负担。（故障代码：F1A-hvac-sys-3 ）2.2F2二级故障的处理序列（以A路故障为例）2.2.1设备故障系统设备均有故障状态反馈，可根据故障反馈自动控制。故障处理可参照标 准流程。A区空调系统自动控制标准流程：自控系统根据设备故障报警信号判断位置并发出信号启动 A区冷冻站故障设备及其配套设备全部关闭流程：冷水机组t冷冻水泵t冷却水泵t冷却塔自控系统根据设备故障报警信号判断位置并发送信号关闭 A区故障设备相关电动阀（电动阀关闭完全关闭需要 120S ）2.3F3级故障操作序列根据F3级故障的定义，不立即处理并不影响系统正常运行，因此无需设置自动控制程序