Расчет вентиляции в дизельной



ВЕНТИЛЯЦИЯ ДИЗЕЛЬНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СТАНЦИЙ «ДЭС»

7.23*. В помещении ДЭС следует предусматривать приточно-вытяжную вентиляцию для работы при I и II режимах вентиляции убежища, рассчитанную на удаление тепла и газообразных вредностей, выделя­емых в помещение дизель-генератором, а также на снабжение дизеля воздухом для горения топлива.

Удаление тепловыделений, поступающих в поме­щение ДЭС от дизель-генератора при III режиме, сле­дует предусматривать воздухоох­лаждающей уста­новкой. При этом забор воздуха для работы дизеля следует осуществлять снаружи через гравийный воздухоохладитель, а обслуживающий персонал дол­жен пользоваться изолирующими противогазами.

Тепловыделения от дизель-генераторов следует принимать по данным каталогов или определять рас­четом.

В помещении электрощитовой следует предус­матривать приточно-вытяжную вентиляцию, соеди­ненную с общей системой и рассчитанную на удале­ние тепла, выделяющегося от установленного в ней обору­дования.

Расположение воздухозаборных и вытяжных шахт систем вентиляции ДЭС принимается в соот­ветствии с пп. 7.11* и 7.21* настоящих норм.

7.24. Производительность L_в, м 3 /ч, вентиляцион­ной системы для помещения ДЭС следует опреде­лять по формуле

, (49)

где Q_д — количество выделяемого тепла в поме­щении ДЭС, ккал/ч;

с — теплоемкость воздуха, принимаемая 0,24 ккал/(кг×°С);

g — объемный вес воздуха, принимаемый 1,2 кг/м 3 ;

t_в — температура воздуха в помещении ДЭС, принимаемая 40°С;

t_н — расчетная среднемесячная температура наружного воздуха самого жаркого месяца при вентиляции помещения ДЭС наружным воздухом или температура воздуха в основных помещениях убе­жища при вентиляции перетекающим воздухом.

При определении производительности вентиляци­онной системы для режима фильтровентиляции в ДЭС воздухом, перетекающим из убежища, следует учитывать тепло, поглощаемое ограждающими кон­струкциями. При вентиляции помещения ДЭС на­ружным воздухом и при применении воздухоохлаждающих установок поглощение тепла ограждающи­ми конструкциями не учитывается.

7.25. Количество тепла, поступающего в помеще­ние ДЭС от дизеля Q_дз, ккал/ч, следует определять по формуле

где К_т — коэффициент, учитывающий количество выделяемого дизелем тепла, принимает­ся при водовоздушной (радиаторной) системе охлаждения равным 0,35, при водо-водяной — 0,08;

N_э — эффективная мощность дизеля, л.с.;

В — теплотворная способность топлива, ккал/кг;

b — удельный расход топлива, кг/(л.с×ч).

Примечание. При отсутствии точных данных до­пускается принимать В = 10000 ккал/кг, b = 0,19 кг/(л.с×ч).

7.26*. Тепловыделения Q_э, ккал/ч, поступающие в помещение ДЭС от генератора и электродвигате­лей, определяются по формуле

, (51)

где N_y — установленная мощность генератора, электродвигателя, кВт;

h — коэффициент полезного действия гене­ратора, электродвигателя при номи­нальной нагрузке.

7.27*. Вентиляцию помещений ДЭС, оборудован­ных агрегатами с радиаторным (водовоздушным) охлаждением с невынесенным узлом охлаждения, в которых предусмотрена возможность перевода на двухконтурное (водо-водяное) охлаждение, следует проектировать:

для I и II режимов — воздухом, перетекающим из основных помещений убежища, или при его не­достатке — наружным воздухом, очищенным от пы­ли; в последнем случае при II режиме обслуживаю­щий персонал должен работать в противогазах;

для III режима — удаление тепловыделений, по­ступающих в помещение ДЭС от дизель-генератора и электродвигателей, предусмат­ривается с помощью воздухоохлаждающей установки.

При II и ПI режимах следует предусматривать пе­ревод агрегата на водяную систему охлаждения с от­водом основных тепловыделений с помощью обо­ротной воды, хранящейся в резервуарах ДЭС. Объем воды в резервуарах для охлаждения дизеля определяется из расчета суммарной продолжитель­ности II и III режимов.

При проектировании ДЭС с использованием ди­зель-генераторов, оборудованных комбинированной или радиаторной системами охлаждения и имеющих выносной (смонтированный на отдельной раме) узел охлаждения, последний целесообразно разме­щать в изолированном помещении с герметич­ными стенами, отделяющими его от ДЭС и убежища. Вход из этого помещения в ДЭС оборудуется двумя герметическими дверями.

В этом случае в I и II режимах вентиляции удале­ние тепла из помещения узла охлаждения преду­сматривается наружным воздухом, а вентиляция помещения машинного зала — воздухом, перетекаю­щим из помещений для укрываемых. В III режиме вентиляции агрегаты с комбинированной системой охлаждения переключаются на водяную систему ох­лаждения, а тепло из машинного зала удаляется воз­духоохлаждающей установкой.

7.28. Вентиляция помещений ДЭС, оборудован­ных агрегатами с водо-водяной или прямоточной системами охлаждения при режиме чистой вентиля­ции и фильтровентиляции основных помещений убежи­ща, должна предусматриваться, как правило, воз­духом, поступающим из помещений для укрывае­мых.

Объем воды в резервуарах для охлаждения дизе­ля определяется из расчета продолжительности все­го периода работы убежища.

При режиме фильтровентиляции, когда недоста­точно воздуха, поступающего из помещений для ук­рываемых, следует предусматривать вентиляцию помещений ДЭС наружным воздухом с очисткой его от пыли. При режиме регенерации удаление теп­ловыделений из помещения машинного зала осуществляется так же, как и в случав применения аг­регатов с водовоздушной системой охлаждения сог­ласно п. 7.27* настоящих норм.

7.29. В тамбуре между убежищем и ДЭС следует предусматривать вентиляцию:

при вентиляции помещения ДЭС наружным воз­духом — по принципу, указанному в п. 7.19* насто­ящих норм;

при вентиляции помещения ДЭС воздухом, пос­тупающим из помещения для укрываемых, — через клапаны избыточного давления диаметром 150 мм, устанавливаемые по одному на внутренней и наруж­ной стенах тамбура.

7.30*. Для вентиляции помещения ДЭС следует предусматривать установку приточного и вытяж­ного или только вытяжного венти­ляторов.

При этом приточная система должна обеспечивать подачу в помещение ДЭС воздуха за счет раз­режения, создаваемого вытяжным вентилятором. В зависимости от принятой системы вентиляции в помещении ДЭС следует поддерживать следующие уровни давления (разрежения):

а) при вентиляции машинного зала ДЭС наруж­ным воздухом для режимов чистой вентиляции и фильтровентиляции убежищ при установке:

приточного и вытяжного вентиляторов — дав­ление не выше атмос­ферного;

только вытяжного вентилятора — разрежение, равное сопротивлению тракта приточной системы, но не более 30 кгс/м 2 ;

б) при вентиляции машинного зала воздухом, поступающим из помещения для укрываемых, для режимов:

чистой вентиляции — давление, равное атмосфер­ному;

фильтровентиляции — разрежение, равное 2 — 3 кгс/м 2 , по отношению к помещениям для укрыва­емых.

В помещении выносного узла охлаждения при I и II режимах следует предусматривать разрежение в пределах 0,2 — 30 кгс/м 2 .

7.31. В машинном зале ДЭС на вентиляционных системах устанавливаются герметические клапаны:

при вентиляции машинного зала воздухом, пос­тупающим из помещения для укрываемых;

при наличии режима регенерации.

7.32. Подачу воздуха к дизелям на горение сле­дует предусматривать при режиме регенерации — снаружи, предусматривая на воздухозаборе гравий­ный охладитель, при других режимах — из помеще­ния машинного зала. При наличии в убежище ох­лажденной воды вместо гравийного охладителя допускается применять калориферную установку.

7.33*. Гравийные охладители для охлаждения на­ружного воздуха, забираемого на горение топлива в дизелях при III режиме вентиляции, и для охлаж­дения воздуха, выходящего из фильтров ФГ-70 и ре­генеративных установок РУ-150/6, следует преду­сматривать в виде железобетонных коробов, запол­ненных гравием или гранитным щебнем крупностью 30 — 40 мм, которые укладываются на решетку с отверс­тиями не более 25х25 мм.

Высота слоя гравия (щебня) в охладителе H_г, м, определяется по формулам:

для воздухоохладителей, охлаждающих воздух от 150 до 30°С (наружный воздух на горение топ­лива в дизелях и воздух после РУ-150/6),

H_г = 0,25 + 0,005 ; (52)

для воздухоохладителей, охлаждающих воздух от 300 до 30°С (воздух после ФГ-70) ,

Н_г = 0,25 + 0,0075 . (52a)

где L — расчетное количество охлаждаемого воз­духа, м 3 /ч;

F — площадь сечения в свету короба охлади­теля (перпендикулярно направлению движения воздуха), м 2 .

При этом должны соблюдаться условия: в возду­хоохладителях для дизелей и РУ-150/6 — £ 400 м/ч, а для ФГ-70 — £ 200 м/ч.

Аэродинамическое сопротивление охладителей при этих условиях и высоте засыпки не более 2 м составит 5-7 кгс/м 2 .

7.34*. Стартерные аккумуляторы, размещаемые в ДЭС, должны вентилироваться естественным путем через жалюзийные решетки, расположенные в ниж­ней части шкафа. Шкаф должен иметь плоский верх и вытяжной воздуховод. Воздуховод следует вы­полнять из стальной бесшовной трубы диаметром 45 мм, врезанной в плоский верх шкафа. Проклад­ка воздуховода по помещению должна производить­ся с уклоном в сторону шкафа. На воздуховоде вплотную к шкафу должна быть установлена запор­ная арматура (вентиль, задвижка или пробковый кран). Воздуховод выводится за пределы убежища и крепится к вытяжной шахте на высоте установки жалюзийной решетки.

Для защиты вытяжного воздуховода от атмос­ферных осадков воздуховод следует заканчивать полуотводом. Установка на вытяжном воздуховоде противовзрывного устройства и расширительной ка­меры не требуется.

Хранение заряженных аккумуляторных батарей в шкафу в мирное время допускается при откры­том вытяжном воздуховоде. Заряд аккумулятор­ных батарей в пределах убежища в мирное время и в период эксплуатации убежища не допускается.

Источник

Вентиляция дизельных электрических станций (ДЭС)

7.22. В помещениях ДЭС средствами вентиляции следует обеспечивать:

— воздухообмен, требующий для отведения теплоизбытков и вредных газообразных веществ, поступающих в помещение от дизель генераторов и выхлопного тракта;

— подачу воздуха в дизель на горение топлива;

— подачу воздуха в узел водовоздушного охлаждения дизеля;

— продувку тамбура входа в помещение ДЭС.

7.23. Выбор схемы вентиляции, обеспечивающий работу ДЭС, следует производить с учетом следующих способов охлаждения дизелей:

водяное (одноконтурное или двухконтурное);

комбинированное (радиаторное с переводом на водяное) с вынесенным или невынесенным узлом охлаждения.

7.24. Количество воздуха, подаваемого в помещения ДЭС для ассимиляции теплоизбытков, L_д, м 3 /ч, следует определять по формуле

где Q_д — количество выделяемой теплоты в помещении ДЭС от дизеля, генератора, электродвигателей, поверхности выхлопных труб дизеля, Вт (ккал/ч);

С — теплоемкость воздуха, равная 1,2 Кдж/кг · °С (0,24 ккал/кг · °С);

v — объемный вес воздуха, принимаемый 1,2 кг/м 3 ;

t_в — температура воздуха в помещении ДЭС, принимаемая 40 °С;

t_н — расчетная среднемесячная температура наружного воздуха самого жаркого месяца при вентиляции помещения ДЭС наружным воздухом или температура воздуха в основных помещениях убежища при вентиляции перетекающим воздухом.

7.25. Количество теплоты, поступающей в помещение ДЭС от дизеля и узла охлаждения Q_дз, Вт (ккал/ч), при отсутствии заводских данных следует определить по формуле

где к_т — коэффициент, учитывающий количество выделяемой дизелем теплоты, принимается при водовоздушной (радиаторной) системе охлаждения равным 0,36 для дизелей мощностью до 95 кВт и 0,32 для дизелей мощностью до 200 кВт; при водоводяной системе охлаждения 0,08 для дизелей мощностью до 95 кВт и 0,03 для дизелей мощностью до 200 кВт;

Р_э — эффективная мощность дизеля, кВт (л.с.);

В — теплотворная способность топлива, 42738 кДж/кг (10200 ккал/кг);

q_т — удельный расход топлива, 0,26 кг/кВт · ч (0,19 кг/л.с. · ч).

Количество теплоты, поступающей в помещение ДЭС от генератора следует определять по формуле (63).

7.26. Количество теплоты, поступающей в помещение ДЭС от поверхности изолированного выхлопного трубопровода Q_вт, Вт (ккал/ч), следует определять по формуле

где q_вт — теплоотдача 1 м 2 поверхности изолированного выхлопного трубопровода, равная 197 Вт/м (170 ккал/ч · м);

l — длина выхлопного трубопровода, м.

7.27. Воздухообмен в помещении ДЭС, требующийся для отведения вредных газообразных веществ, L_г, м 3 /ч принимается равным 1,5-кратному — для газоплотных и 3-кратному — для негазоплотных дизелей в 1 ч.

В качестве расчетной принимается большая из величин — по условию отведения теплоизбытков (L_д) или вредных газообразных веществ (L_г).

7.28. Отведение теплоизбытков из помещения ДЭС следует предусматривать:

при режиме I — воздухом, перетекающим из помещений убежища через герметические клапаны за счет разрежения, создаваемого вытяжным вентилятором, установленным в ДЭС, или при его недостатке, — наружным воздухом;

При режиме II — воздухом, перетекающим из помещений убежища через герметические клапаны в сочетании с охлаждением воздуха в рециркуляционных воздухоохлаждающих установках или только наружным воздухом, что определяется на основании технико-экономического расчета;

При режиме III — с помощью рециркуляционной воздухоохлаждающей установки.

7.29. Дизель-генераторы с водовоздушным (радиаторным) охлаждением следует использовать, как правило, для убежищ с режимами I — II.

Дизель-генераторы, имеющие водовоздушное (радиаторное) охлаждение, в которых предусмотрена возможность перевода на водяное охлаждение, и дизель-генераторы с комбинированным охлаждением следует использовать, как правило, для убежищ с режимами I — II. При этом отвод основных тепловыделений от дизеля следует предусматривать с помощью оборотной воды, хранящейся в резервуарах ДЭС. Объем воды в резервуарах для охлаждения дизеля определяется расчетом.

При проектировании ДЭС с использованием дизель-генераторов, оборудованных комбинированной или радиаторной системами охлаждения и имеющих выносной (смонтированный на отдельной раме) узел охлаждения, последний целесообразно размещать за пределами линии герметизации сооружения (в изолированном помещении с герметичными стенами, отделяющими его от ДЭС и помещений убежища). Вход из этого помещения в машзал ДЭС оборудуется двумя герметическими дверями. Отведение теплоизбытков из помещения узла охлаждения следует предусматривать в режимах I — II наружным воздухом.

7.30. В тамбуре между убежищем и ДЭС следует предусматривать продувку:

при вентиляции помещения ДЭС наружным воздухом — по принципу, указанному в п. 7.17 настоящих норм, при этом установка противовзрывного устройства МЗС на клапане КИД со стороны ДЭС не требуется;

при вентиляции помещения ДЭС воздухом, поступающим из помещения для укрываемых, — через клапаны избыточного давления диаметром 150 мм, устанавливаемые по одному на внутренней и наружной стенах тамбура.

7.31. Для вентиляции помещений ДЭС в режимах I — II убежища следует предусматривать установку:

а) приточного и вытяжного вентиляторов или

б) только вытяжного вентилятора — в этом случае приток в помещение ДЭС обеспечивается за счет разрежения, создаваемого этим вентилятором.

Приточный и вытяжной тракты (при вентиляции помещения ДЭС воздухом, поступающим из помещений убежища только вытяжной тракт) следует оборудовать противовзрывными устройствами и расширительными камерами.

В зависимости от принятой системы вентиляции в помещении ДЭС следует поддерживать следующие уровни давления (разрежения):

а) при вентиляции машинного зала ДЭС наружным воздухом при установке приточного и вытяжного вентиляторов — давление не выше атмосферного.

Только вытяжного вентилятора — разрежение, равное сопротивлению тракта приточной системы, но не более 300 Па (30 кгс/м 2 )

б) при вентиляции машинного зала ДЭС, воздухом, поступающим из помещения убежища, для

режима I — давление, равное атмосферному;

режима II — разрежение, равное 20 — 30 Па (2 — 3 кгс/м 2 ) по отношению к помещениям убежища.

В помещении выносного узла охлаждения в режимах I и II следует предусматривать разрежение в пределах 10 — 300 Па (1 — 30 кгс/м 2 ).

Расположение воздухозаборных и вытяжных шахт систем вентиляции ДЭС принимается в соответствии с п.п. 7.10 и 7.19 настоящих норм. Оголовок выхлопного трубопровода от дизеля допускается располагать на заваливаемой территории.

Очистку от пыли наружного воздуха, поступающего в помещение машинного зала ДЭС, следует предусматривать в сдвоенных фильтрах ФЯР согласно требований п. 7.14, а в помещение узла охлаждения — фильтром ФЯР с коэффициентом очистки не менее 0,8.

7.32. В помещении ГСМ следует предусматривать вентиляцию из расчета 10-кратного обмена в 1 ч.

Приток воздуха в помещение ГСМ следует предусматривать перетеканием из машинного зала ДЭС с установкой со стороны машинного зала огнезадерживающего клапана; вытяжку — присоединением к вытяжной системе вентиляции ДЭС (1/3 — из верхней зоны, 2/3 — из нижней зоны) с установкой огнезадерживающего клапана (со стороны машинного зала).

7.33. В машинном зале ДЭС на вентиляционных системах устанавливаются герметические клапаны:

при вентиляции машинного зала воздухом, перетекающим из помещений убежища;

при наличии режима III.

7.34. Забор воздуха к дизелям на горение топлива следует предусматривать:

при запуске дизелей, до включения приточной и вытяжной систем вентиляции убежища и ДЭС — снаружи, из расширительной камеры вытяжной системы вентиляции ДЭС;

в режиме III — снаружи, через гравийный охладитель, или, при наличии в убежище охлажденной воды, через охладительную калориферную установку;

в режимах I и II — из машинного зала.

Воздух, поступающий к дизелям на горение топлива, должен быть очищен от пыли.

7.35. Гравийные охладители для охлаждения наружного воздуха, забираемого на горение топлива в дизелях при режиме III и для охлаждения воздуха, выходящего из фильтров ФГ-70 и регенеративных установок РУ-150/6, следует предусматривать в виде железобетонных коробов, заполненных гравием или гранитным щебнем крупностью 30 — 40 мм, которые укладываются на решетку с отверстиями не более 25´25 мм. Гравийные охладители для ФГ-70 и РУ-150/6 следует располагать у наружной стены убежища внутри линии герметизации, а гравийный охладитель для подачи воздуха на горение топлива — за пределами линии герметизации.

Высоту слоя гравия (щебня) в охладителе h_г, м, следует определять по формулам:

для воздухоохладителей, охлаждающих воздух от 150 до 30 °С (наружный воздух на горение топлива в дизелях и воздух после РУ-150/6),

для воздухоохладителей, охлаждающих воздух от 300 до 30 °С (воздух после ФГ-70),

где L — расчетное количество охлаждаемого воздуха, м 3 /ч;

А — площадь сечения в свету короба охладителя (перпендикулярно направлению потока воздуха), м 2 .

При этом скорость потока воздуха должна соблюдаться: в воздухоохладителях для дизелей и РУ-150/6 — L/А ≤ 400 м/ч, а для ФГ-70 — L/А ≤ 200 м/ч.

Аэродинамическое сопротивление охладителей при этих условиях и высоте засыпки не более 2 м составит 50 — 70 Па (5 — 7 кгс/м 2 ).

Для обслуживания надгравийного и подгравийного пространства в ограждающих конструкциях гравийного охладителя, граничащих с убежищем, предусматривать установку герметических ставней. Герметические ставни, устанавливаемые со стороны горячего воздуха, следует предусматривать в термостойком исполнении.

В подгравийном пространстве гравийного охладителя, предназначенного для охлаждения наружного воздуха, поступающего на горение к дизелю, установку герметических ставней предусматривать не следует.

7.36. Шкафы для установки стартерных аккумуляторных батарей и батарей аварийного освещения в ДЭС в нижней части должны иметь жалюзийные решетки для притока воздуха. Шкаф должен иметь плоский верх с врезанным в него вытяжным воздуховодом, который следует выводить за пределы убежища в незаваливаемую зону. Воздуховод следует выполнять из стальной бесшовной трубы диаметром 45 мм. Прокладка воздуховода по помещению должна производиться с уклоном в сторону шкафа. На воздуховоде вплотную к шкафу должна быть установлена запорная арматура (вентиль, задвижка или пробковый кран).

Для защиты вытяжного воздуховода от атмосферных осадков воздуховод следует заканчивать полуотводом. Установка противовзрывного устройства и расширительной камеры на воздуховоде не требуется.

Хранение заряженных аккумуляторных батарей в шкафу в мирное время допускается только при открытом вытяжном воздуховоде. Зарядка аккумуляторных батарей в пределах убежища в мирное время и в период эксплуатации убежища не допускается.

Источник