摘要：油化工企業(yè)的抗爆控制室內(nèi)安裝了大量的設(shè)備，抗爆控制室內(nèi)對(duì)安全性的要求非常高，采取暖通設(shè)計(jì)的方法來調(diào)節(jié)室內(nèi)的溫度、通風(fēng)效果。石油化工抗爆控制室內(nèi)暖通空調(diào)設(shè)計(jì)非常關(guān)鍵，抗爆控制室屬于一類控制中心，暖通空調(diào)直接關(guān)系到抗爆控制室的使用效果，做好暖通空調(diào)設(shè)計(jì)工作才能保證控制室的安全與穩(wěn)定?？贡刂剖覂?nèi)暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)內(nèi)容比較多，包括新風(fēng)系統(tǒng)、排風(fēng)系統(tǒng)等，本文主要探討石油化工抗爆控制室內(nèi)暖通空調(diào)的相關(guān)設(shè)計(jì)。

1空調(diào)系統(tǒng)組成

1.1恒溫恒濕空調(diào)機(jī)組

恒溫恒濕空調(diào)機(jī)組為直接蒸發(fā)式風(fēng)冷空調(diào)機(jī)，對(duì)溫度、濕度和潔凈度都有嚴(yán)格控制的全空氣空調(diào)機(jī)。機(jī)組自帶電加熱器、電加濕器，室內(nèi)機(jī)設(shè)置于空調(diào)機(jī)房?jī)?nèi)，室外機(jī)放置室外地面或者屋面通風(fēng)良好處，放置屋面時(shí)需做好屋面防雨水工作。因?yàn)椴僮魇?、機(jī)柜室等房間對(duì)溫濕度的要求都比較高，需要隨時(shí)對(duì)空氣進(jìn)行制冷、加熱、加濕、除濕等處理，并實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行情況。一般的舒適性空調(diào)只能勉強(qiáng)滿足溫度要求，很難進(jìn)行濕度控制，如果再配上除濕機(jī)的話，又很難達(dá)到自動(dòng)控制溫濕度的效果。但是恒溫恒濕空調(diào)機(jī)組可以做到智能化控制，循環(huán)風(fēng)量、風(fēng)壓亦能夠滿足需求，且結(jié)構(gòu)緊湊、外形美觀、安裝簡(jiǎn)單、維護(hù)方便，而且最重要的是控制精度方面非常優(yōu)秀，一般溫度精度可達(dá)±2℃，濕度精度±5%，是專門為控制室、機(jī)房類建筑設(shè)計(jì)的。制熱方式建議采用電加熱器，不建議使用熱水換熱器制熱，因?yàn)闄C(jī)柜室、UPS室等房間常年不間斷工作，設(shè)備發(fā)熱量非常大，因此室內(nèi)冬季熱負(fù)荷相對(duì)不大，而且夏季房間的溫濕度控制也需要通過空調(diào)電加熱進(jìn)行再熱來完成，電加熱器的加熱速度快、溫度高，除濕效果好，然而熱水制熱是達(dá)不到此效果的，所以在控制室的空調(diào)制熱方式上，采用電加熱的方式效果較好。為保證控制室的全天運(yùn)行模式，必須設(shè)置一臺(tái)空調(diào)機(jī)組備用，當(dāng)控制室有一臺(tái)空調(diào)故障時(shí)，備用空調(diào)機(jī)組可以自行切換運(yùn)行，時(shí)刻保證室內(nèi)空氣環(huán)境滿足工藝要求。

1.2新風(fēng)化學(xué)過濾機(jī)組

化學(xué)過濾機(jī)組是一種新穎高效的空氣過濾器，其功能是對(duì)某些有毒有害、腐蝕性、刺激性的氣體進(jìn)行過濾?，F(xiàn)如今，新風(fēng)化學(xué)過濾機(jī)組已經(jīng)逐步被應(yīng)用到石油化工空氣凈化領(lǐng)域中。通常情況下，化學(xué)工廠都會(huì)排放大量的有毒氣體，如H2S、SO2、Cl2等，傳統(tǒng)的活性炭對(duì)這些有毒的氣體幾乎沒有任何效果，如果工作時(shí)間長(zhǎng)，不僅會(huì)對(duì)人體的身體產(chǎn)生傷害，還會(huì)對(duì)石油化工抗爆控制室的儀器產(chǎn)生腐蝕性。

因此，當(dāng)新鮮的空氣流入到空調(diào)的循環(huán)風(fēng)中時(shí)，首先要利用化學(xué)濾器對(duì)其進(jìn)行凈化，然后利用化學(xué)濾液與有害的氣體進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，從而達(dá)到凈化空氣的目的。GB50779—2012標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)有害氣體濃度、粉塵濃度作詳細(xì)的說明，若上游行業(yè)對(duì)環(huán)境的要求不高，應(yīng)按照本規(guī)程進(jìn)行?；み^濾器的濾芯要定期進(jìn)行替換，其更換時(shí)間要視單位的新風(fēng)量以及工廠內(nèi)的環(huán)境情況而定，一般為6～12個(gè)月。

1.3電動(dòng)氣密閥

電動(dòng)氣密閥（MD）是一種電動(dòng)的單向閥門，不會(huì)因反向氣流作用而開啟，能有效地保證空間的密閉性，閥門使用電能作為動(dòng)力來驅(qū)動(dòng)閥門，控制閥門的開關(guān)。為防止裝置區(qū)、罐區(qū)的有毒有害氣體通過風(fēng)管滲入室內(nèi)，影響室內(nèi)空氣環(huán)境，電動(dòng)氣密閥應(yīng)設(shè)置在通風(fēng)管道靠近外墻的室內(nèi)側(cè)，帶電常開，并與相應(yīng)的系統(tǒng)風(fēng)機(jī)和有毒氣體報(bào)警聯(lián)鎖。當(dāng)有毒有害氣體報(bào)警響起的同時(shí)，關(guān)閉通風(fēng)設(shè)備和電動(dòng)氣密閥，阻止建筑內(nèi)外的空氣流通，避免有毒有害氣體進(jìn)入建筑內(nèi)部。報(bào)警解除后，開啟通風(fēng)設(shè)備和電動(dòng)氣密閥，恢復(fù)工作。

1.4排煙系統(tǒng)

石油化工抗爆控制室是一個(gè)完全密閉的大樓，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，為了便于人員迅速撤離，防止煙霧在房間里積聚，將需要安裝一個(gè)高效的排煙系統(tǒng)。按GB50779—2012標(biāo)準(zhǔn)，在室內(nèi)通道以上40m以上的單級(jí)防爆控制室內(nèi)，需要設(shè)置有機(jī)械排氣裝置；多層抗爆控制室內(nèi)，與離安全出口最大距離20m以上的位置對(duì)應(yīng)的機(jī)械排煙。通風(fēng)設(shè)備應(yīng)有專門的通風(fēng)間，不得設(shè)置在房頂或過道上；當(dāng)煙氣流量較大時(shí)，應(yīng)安裝通風(fēng)系統(tǒng)，其詳細(xì)內(nèi)容請(qǐng)參閱GB51251—2017標(biāo)準(zhǔn)。

1.5抗爆閥

無論是新風(fēng)的進(jìn)入，還是室內(nèi)空氣的排出，都會(huì)在建筑外墻上打開安裝風(fēng)管的洞口，這些洞口的出現(xiàn)會(huì)嚴(yán)重影響建筑整體的抗爆能力，所以就需要使用抗爆閥來封住這些洞口，保證建筑物的抗爆結(jié)構(gòu)不被破壞。當(dāng)爆炸的沖擊波到達(dá)時(shí)，瞬間過大的壓力會(huì)使抗爆閥在極短的時(shí)間內(nèi)自動(dòng)關(guān)閉，來抵擋爆炸沖擊波對(duì)建筑內(nèi)部的損害。當(dāng)建筑外部壓力恢復(fù)正常，抗爆閥自動(dòng)開啟。

2石油化工抗爆控制室暖通空調(diào)的運(yùn)行設(shè)計(jì)

第一，暖通空調(diào)系統(tǒng)中部分設(shè)備運(yùn)行時(shí)遵循一用一備的原則，比如新風(fēng)機(jī)組、恒溫恒濕機(jī)組等。這些設(shè)備都要設(shè)定自動(dòng)交換的時(shí)間，要求設(shè)備自動(dòng)切換，保證使用、備用設(shè)備都能處于可靠的運(yùn)行狀態(tài)。其次，暖通空調(diào)系統(tǒng)中的恒溫恒濕機(jī)組運(yùn)行時(shí)，按照抗爆控制室內(nèi)的環(huán)境狀態(tài)，設(shè)計(jì)了回風(fēng)參數(shù)，同時(shí)根據(jù)回風(fēng)參數(shù)設(shè)定送風(fēng)狀態(tài)，確?？刂剖覂?nèi)的溫度、濕度能達(dá)到設(shè)計(jì)要求。再次，暖通空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，所有位置安裝的電動(dòng)風(fēng)閥門都要是打開的狀態(tài)，由集控中心來監(jiān)督閥門的運(yùn)行狀態(tài)，以及設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。最后，暖通空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行中要求除了抗爆控制室的電池室以外，所有房間都應(yīng)該處于正壓的狀態(tài)中，維持室內(nèi)正常的壓力值。

第二，暖通空調(diào)在抗爆控制室內(nèi)難免會(huì)遇到設(shè)備故障的問題，設(shè)備發(fā)生故障以后就會(huì)直接影響其參數(shù)設(shè)定，比如濕度超出預(yù)設(shè)值、排風(fēng)量過低等。這時(shí)暖通空調(diào)系統(tǒng)中的集控中心運(yùn)行時(shí)就要捕捉到異常信號(hào)，并且將異常報(bào)警信號(hào)迅速地傳遞到DCS系統(tǒng)中，由系統(tǒng)調(diào)控運(yùn)行設(shè)備，直到設(shè)備恢復(fù)到正常的運(yùn)行狀態(tài)。

第三，抗爆控制室內(nèi)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，集控中心會(huì)接收來自火災(zāi)報(bào)警傳感器的信號(hào)，立即關(guān)閉暖通空調(diào)的設(shè)備、防火閥，待火災(zāi)結(jié)束以后，集控中心會(huì)重新開啟設(shè)備與防火閥。集控中心的運(yùn)行起到總控和調(diào)節(jié)的作用，其主要就是接收?qǐng)?bào)警儀器傳來的異常信號(hào)，針對(duì)異常信號(hào)給出調(diào)節(jié)方案，保證控制室內(nèi)的環(huán)境安全。

第四，抗爆控制室暖通空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行與控制中，新風(fēng)口位置檢測(cè)到異常氣體以后，比如易爆炸氣體、有毒氣體等。氣體濃度檢測(cè)儀會(huì)檢測(cè)室內(nèi)氣體的實(shí)際濃度，當(dāng)濃度超出一級(jí)警報(bào)界線時(shí)，儀器就會(huì)發(fā)出一級(jí)警報(bào)，把警報(bào)信號(hào)傳輸?shù)郊刂行?，集控中心系統(tǒng)會(huì)向排風(fēng)孔、新風(fēng)入口處的電動(dòng)氣密閥發(fā)送關(guān)閉的信號(hào)；同時(shí)還會(huì)利用指令來關(guān)閉排風(fēng)機(jī)、新風(fēng)化學(xué)過濾機(jī)組，此時(shí)暖通空調(diào)系統(tǒng)會(huì)以無新風(fēng)、內(nèi)循環(huán)的方式運(yùn)轉(zhuǎn)，讓抗爆控制室內(nèi)的濕度、溫度能符合要求。氣體濃度檢測(cè)儀如果檢測(cè)到異常氣體濃度達(dá)到二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，此時(shí)集控中心就會(huì)關(guān)閉暖通空調(diào)系統(tǒng)中的所有設(shè)備，以此來保證室內(nèi)安全。

結(jié)語：

總而言之，石油化工抗爆控制室內(nèi)的空氣要求比較高，因此，需要在恒溫恒濕的條件下，將需要安裝一個(gè)化學(xué)濾清器，同時(shí)還需要設(shè)計(jì)一套暖通空調(diào)系統(tǒng)，主要內(nèi)容有：新風(fēng)排風(fēng)系統(tǒng)，排煙系統(tǒng)，電動(dòng)氣密閥，溫度濕度恒定系統(tǒng)等。經(jīng)過實(shí)際運(yùn)行證明，本暖通系統(tǒng)安全可靠，能夠很好地適應(yīng)石油化工抗爆控制室應(yīng)用要求，同時(shí)也能夠有效地替換室內(nèi)存在安全風(fēng)險(xiǎn)的氣體，進(jìn)而更好地確保石油化工生產(chǎn)工藝的整體安全性。