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摘要：

壓縮機房通風效果的好壞關系到工廠生產運行的安全，本文通過論述石化行業各類氣體壓縮機房的通風系統通風量的計算方法和依據、機械送風系統的過濾措施、通風系統氣流組織設計及通風系統的控制方式來介紹三類不同的壓縮機房的通風設計方法。

關鍵詞：

壓縮機房；自潔式空氣過濾器；事故通風；風機聯鎖

1通風形式介紹

1．1自然通風

自然通風是借助自然壓力—“風壓”或“熱壓”促使空氣流動。自然通風的突出優點是不需要動力設備、不需要消耗能量、噪音低，缺點是通風量受自然條件和建筑結構的約束，難以有效控制，通風效果不夠穩定。

1．2機械通風

機械通風是依靠風機造成的壓力使空氣沿一定方向流動，達到通風的目的。機械通風的優點是不受自然條件的限制，可根據需要來確定、調節風量和氣流組織，缺點是機械通風需要消耗電能，而且風機、風管需要占用一定的建筑空間，初投資和運行費均比自然通風高。

1．3事故通風

在生產車間里，當生產設備發生事故或故障時，有出現突然散發大量污染氣體或有爆炸性的氣體的可能，應設置事故通風。

2壓縮機房通風系統方案設計

2．1根據筆者經驗，介紹三類壓縮機房的基本情況

（1）榆濟天然氣管線增壓項目，工程建設地點在山西省平遙縣，簡稱平遙壓縮機房，壓縮機房內的主要氣體為甲烷（CH4），甲烷的摩爾百分含量為98?097％，天然氣平均分子量為16?36，小于空氣平均分子量29，壓縮機廠房的長x寬x高（60mx25mx15?5m）。（2）涪陵增壓站項目，工程建設地點在重慶涪陵市，簡稱涪陵壓縮機房，壓縮機房內的主要氣體為丙烷（CH4），甲烷的摩爾百分含量為98?097％，天然氣平均分子量為16?36，小于空氣平均的分子量29，壓縮機廠房的長x寬x高（96?3mx33mx15?5m）。（3）大牛地氣田丙烷制冷壓縮機房項目，工程建設地點在陜西省榆林市，簡稱大牛地丙烷壓縮機房，壓縮機房內的主要氣體為丙烷（C3H8），平均分子量為44，大于空氣平均分子量29，壓縮機廠房的長x寬x高（45mx18?9mx14?6m）。

2．2壓縮機房通風系統通風量計算方法和依據

以上三類壓縮機房的壓縮機均為電驅動壓縮機，壓縮機運行的發熱量通過冷卻水冷卻，這部分由工藝專業負責，通風系統僅負責保持室內空氣清新及排除室內可燃氣體。因為壓縮機房的圍護結構沒有窗戶，是一棟隔音效果較好的全密封鋼結構廠房，壓縮機房不具備自然通風的條件，必須采用機械通風系統。如果采用機械排風，自然補風，因為壓縮機房需要的通風量較大及壓縮機房的圍護結構的密封非常好，會導致因室內的負壓太大開門困難，所以，壓縮機房的通風系統設計采用機械排風，機械送風，機械送風量按機械排風量的0?85倍計算。根據《輸氣管道工程設計規范》GB50251－2003，第9?3?4～6條及《石油化工采暖通風與空氣調節設計規范》（SH／T3004－2011）的附錄B，確定壓縮機房的通風需要設計平時通風和事故通風兩種通風方式，壓縮機房平時通風量按換氣次數8次／h計算（房間高度小于6米時，按實際高度計算，房間高度超過6米時，按6m計），事故通風時，應在平時運行的基礎上再附加不小于8次／h的事故通風量（按房間的實際高度計）。根據《石油化工采暖通風與空氣調節設計規范》（SH／T3004－2011）第4?4?10條的要求，壓縮機房需要另設事故排風時的事故補風口，且事故排風系統應與事故補風系統聯鎖。

2．3機械送風系統過濾措施

因為壓縮機房內的壓縮機非常昂貴且較為精密，需要保持壓縮機房室內空氣較為潔凈，如果吸入含灰塵的空氣之后將造成設備的非正常磨損，吸入的灰塵將在轉子表面結垢使設備轉動平衡精度下降。自潔式空氣過濾器是一種利用儀表風（0?5～0?8MPa）進行自動反吹清洗，能方便更換濾芯的空氣過濾設備，其過濾原理為在風機的吸氣作用下，周圍環境空氣通過過濾器下部，進入空氣過濾系統，先通過濾筒，進入過濾室，然后通過空氣過濾芯，由于慣性擴散、接觸阻力等作用，灰塵被濾芯吸附，潔凈空氣則集中到凈氣室排到過濾器出口，最后進入風機；反吹功能為無數小顆粒粉塵被吸附在濾芯的過濾材料表面，它一方面使過濾效果提高，另一方面使壓差增大。當壓差增至最大設定值時，差壓變送器通知脈沖控制儀中的微處理器，微處理器發出指令，自動反吹系統開始工作，自潔式可設定為：程序自潔、壓差自潔、手動自潔三種方法之一。根據筆者經驗，機械送風系統的過濾措施應依據工程所在地的風沙、粉塵狀況及業主對運行維護的要求來確定，如工程建在新疆、內蒙等西北地區，當地的風沙較大，機械送風系統宜采用自潔式空氣過濾器進行過濾處理，以保持室內空氣清潔。如工程建在南方，當地的空氣較清潔，可以不設自潔式空氣過濾器，但必須設置消聲風口（帶防雨、初效過濾功能）。

2．4通風系統氣流組織設計

通風系統氣流組織就是根據項目特點，合理地布置送、排風口的位置，以便用最小的通風量達到最佳的通風效果，壓縮機房通風氣流組織布置原則：（1）進風口應直接設在室外空氣較清潔的地點，應盡量設在排風口的上風側且應低于排風口。壓縮機房和空冷器（天然氣）一般相距較近，在布置進風口時，應盡量讓進風口與空冷器的距離越遠越好。（2）排風口的位置應根據有害氣體的分布及密度來布置，排風口應靠近有害源或有害物濃度高的區域，此外，當有害氣體的密度比空氣輕時，有害氣體宜從壓縮機房的上部區域排出；當有害氣體的密度比空氣重時，宜從壓縮機房的下部區域排出房間總排風量的2／3，從房間的上部區域排出總排風量的1／3。平遙壓縮機房和涪陵壓縮機房的有害氣體的密度均比空氣小，排風口的布置均布置在壓縮機房的屋頂；大牛地丙烷壓縮機房的有害氣體密度比空氣重，排風口在上、下部分別設置，滿足下部區域排出房間總排風量的2／3，從房間的上部區域排出總排風量的1／3。（3）事故排風口不應布置在人員經常停留或經常通行的地點，事故排風口與機械進風系統的進風口的水平距離不應少于20米，當進風、排風口水平距離不足20米時，排風口必須高出進風口，并不得小于6米。壓縮機房的氣流組織設計可以參考如下兩個通風系統的ISO（大牛地丙烷壓縮機房的氣流組織：送風系統為中供，排風系統為下排2／3，上排1／3；涪陵壓縮機房和平遙壓縮機房的氣流組織相同：送風系統為下供，排風系統為上排）。

2．5壓縮機房通風系統控制設計

為保證通風系統的人性化、自動化的通風效果，需要采取如下措施：（1）壓縮機房平時通風時控制：開啟其中任一臺鋼制低噪聲防爆軸流風機（排風）時，聯鎖開啟2臺低噪聲防爆柜式離心風機箱（送風）。（2）壓縮機房事故通風控制：鋼制低噪聲防爆軸流風機（排風）與室內可燃氣體濃度檢測報警裝置聯鎖，當室內可燃氣體濃度達到其爆炸下限的1／4時，聯鎖所有排風機（包括事故和平時的風機）全部開啟，同時聯鎖低噪聲防爆柜式離心風機箱和防爆電動風閥（用于事故補風）全部開啟。（3）防爆電動密閉風閥平時及火災時均處于關閉狀態，每個防爆電動密閉風閥配電均為220V，平時及火災報警時均關閉，可燃氣體濃度報警時開啟。（4）低噪聲防爆軸流風機（排風機）的電氣開、關在室內外易于到達處分別設置。（5）鋼制低噪聲防爆軸流風機和防爆低噪聲柜式離心風機箱平時可手動啟、停；火災報警時，聯鎖所有風機關閉。（6）所有通風設備（防爆風機、防爆電動風均在中控室顯示運行狀態。（7）自潔式空氣過濾器的壓差信號傳至中控室。

3結語

以上三類壓縮機房是筆者在多年的設計工作中的經驗總結，希望對讀者在通風系統計算、過濾措施、氣流組織及控制系統方面有所幫助。在這三類壓縮機房中，還有通風系統的消聲降噪設計，由于篇幅所限，通風系統的消音降噪不在此文中進行討論。

作者：鄒員斌 單位：中石化石油工程設計有限公司

參考文獻

［1］GB50251－2003，輸氣管道工程設計規范［S］．

［2］SH3004－2011石油化工采暖通風與空氣調節設計規范［S］．

［3］陸耀慶．實用供熱空調設計手冊［M］．北京：中國建筑工業出版社第二版．

［4］孫一堅．工業通風［M］．北京：中國建筑工業出版社，第四版