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山东省某抗爆控制室的暖通空调系统设计

发布时间：2022-09-27T02:50:53.367Z来源：《建筑创作》2022年3月5期作者：王梓煜

[导读]本文主要以某石油化工装置抗爆控制室暖通空调系统设计为例，从恒温恒湿空调系统、舒适性空调系统、新风系统、排风系统、排

烟系统、风量平衡等几方面介绍其具体设计计算过程。

王梓煜

中交机场勘察设计院有限公司

摘要：中心控制室作为石油化工厂中的“神经中枢”，整个厂区全部生产活动的自动化控制和过程优化均来自控制室，应保证其在任何

情况下都能正常运行。本文主要以某石油化工装置抗爆控制室暖通空调系统设计为例，从恒温恒湿空调系统、舒适性空调系统、新风系

统、排风系统、排烟系统、风量平衡等几方面介绍其具体设计计算过程。

关键词：抗爆控制室；恒温恒湿空调系统；舒适性空调系统

1工程概况

本工程为山东省某聚丙烯项目的抗爆控制室，建筑面积1344m2，地上一层，建筑高度为7.100m，建筑耐火等级一级，抗震设防烈度8

度。室内设有系统机柜室、工程师室、操作室、UPS室等重要房间以及休息室、值班室、资料间、更衣室、卫生间等辅助房间。

1.1设计参数

1.1.1室外设计气象参数

表1室外设计气象参数

Table1Outdoorairdesignconditions

11.1.11.1.2室内设计参数

表2室内设计参数

Table2Interiordesignparameters

注：1表中*为上游专业提出要求的数据。

2操作室、机柜室和工程师室内的空气应洁净，其净化要求为:

1)粒径小于10μm的尘埃浓度小于0.2mg/m3；

2)H2S最高允许浓度小于0.01mg/m3；

3)SO2最高允许浓度小于0.1mg/m3；

4)CL2最高允许浓度小于0.01mg/m3。

1.2空调系统的划分

根据参考文献[1]第6.1.1条，重要房间对空气温湿度、洁净度以及空气品质要求较高，辅助房间仅有舒适性需求，将空调系统分开设

置，有利于节省投资。因此本控制室设置两种空调系统，系统机柜室、操作室、工程师室设置一次回风全空气恒温恒湿工艺性空调系统，

空调设备选用两台风冷恒温恒湿空调机组置于空调机房，一用一备；外操休息室/交接班室、电气专业休息室、电气低压维修值班室、高压

电气运行值班室、资料间、男、女卫生间、男、女更衣室等房间采用一次回风全空气舒适性空调系统以维持冬、夏季室内温度，空调设备

选用两台风冷热泵热水型空调机组置于空调机房内。具体房间布局见图1。

图1抗爆控制室平面图

2暖通空调系统设计

2.1恒温恒湿空调系统

2.1.1系统热湿负荷

系统机柜室、操作室、工程师室内自控仪表设备较多，发热量大，散湿量小。根据仪表专业条件，以上重要房间发热量分别为60KW、

10KW、3KW，根据鸿业负荷计算得系统冷负荷（不含新风）：96KW，热负荷（不含新风）：15.8KW，湿负荷（不含新风）：0.3g/s。

2.1.2夏季工况空气处理过程

根据参考文献[2]第8.4.9条，夏季工况采用一次回风露点送风，送风温差9.6℃，具体处理过程见图2。

图2夏季空气处理过程i-d图

由鸿业一次回风计算结果得，系统送风量：31000m3/h，空调机组承担耗冷量（含新风负荷）：130KW，新风量取送风量的

10%[1]。根据参考[2]第6.8.2条，设备送风量附加10%，取35000m3/h；根据参考[1]第6.3.3条，空调机留20%余量，取156KW。

2.1.3冬季工况空气处理过程

冬季工况下，恒温恒湿机为满足精确的温湿度控制，一般采用电加热及电极加湿，对应i-d图中为等湿加热及等温加湿过程，详见图3。

图3冬季空气处理过程i-d图

由鸿业一次回风计算结果得，空调机组承担热负荷（含新风负荷）：78KW，电极加湿量：25kg/h。

2.1.4二次电加热器选型计算

本恒温恒湿系统以机柜室为温、湿度控制中心，故操作室、工程师室需设置二次电加热来调节送风温度。电加热器取冬季无设备发热

与有设备发热时的大值，具体数据见表3。

表3电加热器选型计算表

Table3Electricheaterselectioncalculationtable

注：冬季室内点设计计算温度为20℃，含湿量为7.447g/kg，电加热过程按等湿过程计算。

由表3可得工程