根據石化企業(yè)DCS抗爆中心控制室的特點分析，從室內環(huán)境條件、新風系統(tǒng)、空調冷熱源、氣流組織、設備備用等幾個方面介紹了其通風空調系統(tǒng)設計的特點。同時對于施工中常見的問題做了概括及總結。

 DCS抗爆中心控制室 室內環(huán)境 新風系統(tǒng) 氣流組織 設備備用設備散熱量

　　石油化工裝置通常有可能泄露有毒、有害或有爆炸危險性的氣體。有毒、有害氣體會對操作人員產生危害；有爆炸危險性氣體有可能引起裝置的爆炸。DCS中心控制室必須對這些氣體采取有效的防護措施，通常設計成全封閉抗爆結構。DCS能否長周期穩(wěn)定運行，與為其服務的空調通風系統(tǒng)必不可分。

隨著石油化工業(yè)的迅速發(fā)展，近些年做的一些工程里涉及到了抗爆控制室的設計。根據石化企業(yè)DCS抗爆中心控制室室內環(huán)境條件的特殊性,新風系統(tǒng)、空調冷熱源、氣流組織、設備備用等幾個方面都與以往的空調設計有所不同。本文重點介紹DCS中心控制室通風空調設計的幾個特點。

1.抗爆控制室的特點

抗爆控制室整個建筑物為全封閉式空間，沒有一面外窗。在中控室內部布置中，大量控制操作臺及各種DCS機柜占據主要空間。設備發(fā)熱量大、24h不間斷連續(xù)運行。機柜室和UPS問相對較熱，比設計溫度值偏高。設備結構的緊湊、容量的增大，以及機柜室和UPS間布置設備密集度的增加，都使得單位負荷率大幅度增加。按傳統(tǒng)負荷指標計算設備散熱量布置空調系統(tǒng)已不能滿足降溫要求。部分現場看到機柜室和UPS問在已設計了風道集中送風空調系統(tǒng)的基礎上又額外加了分體空調機。沒有增加分體空調機的某些機柜室或UPS問溫度都較設計溫度值(夏季26±2 oC)偏高2～3℃不等。

2.冷源的選用

在中石化企業(yè)，它的中心控制室需要較為穩(wěn)定的工作環(huán)境，需要較少的因素干擾，這樣才可以使控制室長期有效的運行。而且根據石油化工控制室抗爆設計規(guī)范要求，空調機宜選用自帶冷源的風冷式單元空調機，并設置備用，因為風冷可以使空調機達到恒溫的效果。如果夏季空調冷源采用冷水機組時，應設置備用機組，當廠區(qū)供給為冷凍水時，制冷站的制冷劑應設置備用機組，此次項目根據跟業(yè)主協(xié)商后采用冷水，在制冷站的制冷劑有備用機組。

3.新風系統(tǒng)

對于抗爆中心控制室，新風系統(tǒng)是必不可少的?？贡刂剖沂侨忾]鋼筋混凝土結構，每一面外墻上均不設置任何外窗，抗爆中心控制室作為全廠的控制中樞，操作人員必須24小時堅守崗位。在這樣一個碉堡式密閉盒子里，操作人員對新鮮空氣的需求需要通過新風系統(tǒng)補入，為了將新風順利引入系統(tǒng)，在保證房間正壓要求的前提下，設置離心風機排風，排風量根據正壓值要求通過計算確定。

抗爆中心控制室的新風系統(tǒng)設計有許多不同于舒適性空調的特殊性。

1).新風量的確定。由于抗爆 控制室的密閉性比較好如果按《采暖通風與空氣調節(jié)設計規(guī)范》規(guī)定的新風量標準30m3/(人.h)考慮，操作人員會感覺憋悶、不舒適?？贡刂剖覠o外窗，空氣無法通過外窗縫隙對流，全靠新風保證新鮮空氣量，所以按人均計算的新風量取值應大些。所以按照《石油化工控制室抗爆設計規(guī)范》要求新風量按50m3/(人.h)設計。為了將新風順利引入系統(tǒng)，在保證房間正壓要的前提下，設計離心風機排風，排風量根據房間正壓值要求通過計算確定。

全空氣空調系統(tǒng)的新風是按一定的新風比送出的，而新風量是按建筑物內的總人數確定的，總人數并不是按人均建筑面積分配的，這樣可能導致每個人的實際新風量達不到設計要求。所以應考慮附加機柜間等無人房間的新風量。按人數計算的新風量小于送風量的10％時，一般按10％計算。

2).新風凈化處理。DCS中心控制室對室內環(huán)境 要求很嚴，新風及回風必須經過一定的凈化才允許進入控制室，目前做法是在新風進入空調系統(tǒng)前由新風凈化機組處理，并應設化學過濾器。新風過濾器宜采用C3級粗效過濾器和Z2級中級過濾器，回風采用C3級粗效過濾器，考慮到新風機組配有活性炭吸附器，為了保護吸附器，活性炭吸附器前的過濾器采用Z2級中效過濾器。為了保護中效過濾器，前面設粗效過濾器。

3).抗爆閥的應用。由于中心控制室采用抗爆式結構設計，外圍護結構均為鋼筋混凝土結構，要求能夠抵抗來自建筑物外部爆炸沖擊波的破壞。外墻上任何開洞都會破壞其抵抗爆炸沖擊波的能力。所以本次設計根據規(guī)范要求外墻開洞尺寸小于150mm的洞口設置抗爆閥。當室外發(fā)生爆炸時，抗爆閥瞬間關閉，可以有效的切斷由于意外事故發(fā)生爆炸對人員或設備的傷害?？贡芰Φ韧诳贡瑝Α５幸稽c需要注意，抗爆閥可用在進風和排風口上，但某些形式的抗爆閥安裝具有方向性，因此在設計施工中一定要正確標注、正確安裝，以保證氣路通暢。

當生產裝置設有可燃、有毒氣體探測報警系統(tǒng)時，新風引入口設置相應的可燃、有毒氣體探測報警器，且進風管上應設置密閉性能良好的電動密閉閥，在可燃、有毒氣體探測器報警的同時，關閉密閉閥及新風機。以防止有毒等氣體進入房間。

4．氣流組織

 抗爆中心控制室主要由控制室和機柜室、UPS室、工程師室和輔助房間組成。中心控制室布置著大量的DCS設備，不允許采用水循環(huán)的集中空調形式，以免空調水泄露造成事故。中心控制室要求采用全空氣集中空調系統(tǒng)。

 氣流組織采用上送上回方式，石油化工長不適合采用下送上回方式，控制室操作人員多，地面難免不清潔，下送風會產生揚塵，并引射室內自然沉降的灰塵，增大空氣中的飄塵濃度，而且直接將冷風送入機柜，使計算機設備內的電子器長期處在流動的氣流中，對設備會產生不穩(wěn)定和不良的影響。

 5.設備備用

 DCS抗爆中心控制室的空調設備要求全年不停歇運轉，除了要求設備本身運行穩(wěn)定外，還需要設置備用。其中一臺設備發(fā)生故障時，其余空調仍能滿足100％備用要求。新風凈化機組也應設置備用。保證人員的衛(wèi)生要求。

6.通風空調系統(tǒng)中風管材料的選型

一般通風空調管道工程中，多采用鍍鋅鐵皮風管。其適合于含濕量小的一般性氣體的輸送，其不耐腐蝕，易生銹，沒有消聲性能。而且安裝周期長，速度慢?？贡抑幸话悴捎脧秃喜＠w風管，內外附著防潮鋁箔粘合。該產品具有防潮、消聲、保溫、漏風小等特點。施工方面修改方便，易施工、安裝速度快。

7．防排煙設計

抗爆控制室建筑比較特殊，既不屬于可燃物較多的生產廠房，又不屬于人員較多的公共建筑?！妒突どa建筑設計規(guī)范》SH/T3017將控制室、電子計算機房的火災危險性等級劃分為丁類。因此，除了內走道可能需要設臵機械排煙外，各個房間均不需設機械排煙。但由于控制室是石油化工廠的控制中心，發(fā)生火災后必須盡快滅火，并徹底排除火災后的煙氣和毒氣，讓工作人員盡快進入室內處理事故，以便盡早恢復生產，所以有必要設火災后的排煙系統(tǒng)?；馂陌l(fā)生后，開啟新風系統(tǒng)，將煙氣通過房門壓至內走廊，利用內走廊的排煙風機排煙。但是由于操作大廳一般層高較高，房門與頂棚之間的間距達2m以上，采用上述方法很難將煙氣排除干凈。故在操作大廳設機械排風。

8. 結語

DCS抗爆中心控制室設計許多領域的知識，目前國內的設計規(guī)范對其規(guī)定較少，做抗爆室的通風空調設計經驗尚淺，在設計中遇到這樣那樣的問題需要不斷解決和完善。在以后的設計中會根據之前設計的經驗和工廠實際運行中出現的問題逐步的完善。