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石化厂变配电间通风设计探讨

文档作者：陈文霞文档来源：中国石化工程建设有限公司		点击数：	更新时间： 2021年03月23日
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石化厂变配电间通风设计探讨
陈文霞
(中国石化工程建设有限公司，北京100101)
摘要：石化厂变配电间的夏季余热消除问题，是暖通设计人员在工作中经常会遇到的，目前大多采用
风冷空调降温系统。通过一具体的工程实例及其运行效果，并通过方案对比，对于在夏季通风室外计算
温度较低的气候条件下，如何采用投资较少、能耗及运行费用较低的方法满足夏季变配电间电气设备的
运行要求进行了探讨。
关键词：变配电间余热消除通风空调夏季通风室外计算温度
石油化工生产装置变配电间内通常会布置很
多的电气设备，它们在运行过程中会散发很多的
热量，而这些设备的综合自动化控制采用的是综
合保护器系统、软启动器等电子智能管理控制系
统。该系统对工作环境温度有一定的要求，尤其
在夏季如果温度过高不仅会缩短设备的使用寿
命，增加故障率，且很有可能造成控制系统运行混
乱、异常，在采集信号或处理数据时会产生误动
作，从而影响设备的正常运行，给装置生产造成不
必要的损失，因此在夏季必须采取相应的措施来
消除余热，给电气设备创造较为适宜的室内温度
环境，以保证供电安全。
针对配电间夏季余热消除问题，目前较多采
用的是空调降温系统，本文以笔者参与设计的一
项有组织的复合通风系统 为例分析探讨。
1 工程概况
某炼油改造装置新扩建一低压变频器配电
问，二层建筑：首层为电缆夹层，第二层为配电间，
内设11台变频器柜，2台干式变压器及18台低压
柜，图1为某炼油装置低压变频器配电间的平面
布置。
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图1 某炼油装置低压变频器配电间平面布置示意
1一变频器柜；2一l号段低压柜；3—1号变1250 kVA；4—2号段低压柜；5—2号变1250kVA；6一低压变频器配电间；7一原配电间
该低压变频器配电间内的这些设备，尤其是
变频器、干式变压器的发热量较大，若将这些热量
直接散人室内，夏季会造成室内温度过高(若只考
虑变频器的散热，则会使室内温度升至55℃ 以
上)。相关国行标及技术资料中也明确指出，变配
收稿日期：2012—09—27。
作者简介：陈文霞，女，1987年毕业于同济大学供热通
风与空调工程专业，工学学士，高级工程师，专业副总
工程师，长期从事暖通空调设计工作。联系电话：010
— 84878019：E—mail：chenwenxia．sei@ sinopec．eom

2013年第1期(第3O卷) 陈文霞．石化厂变配电间通风设计探讨 · ，7 ·
表1 排风量计算
系统编号 设备名称及容量／kvA 单台发热量／W 数量／台 总发热量／w 风量／(m3·h )
200 4574 1 4574
230 5331 2 1O662
1 变频器柜 350 8366 1 8366 11128(系统 1)
23602
200 4574 2 9148
230 5331 2 10662
2 变频器柜 350 8366 1 8366 13417(系统 2)
28176
变频器柜 150 3489 l 3489
3 低压柜 400 9 3600 6380(系统 3)
干式变压器 1250 631O 1 63lO
l3399
变频器柜 150 3489 1 3489
4 低压柜 400 9 36oo 6380(系统 4)
干式变压器 1250 631O 1 631O
13399
4)进风系统。本项目所采用的变频器柜、低
压柜等电气设备，其底部进风处均设有滤尘网，并
与电缆夹层相通。电缆夹层外墙外侧安装有钢百
叶窗6个，内侧同时有铝合金窗6个。窗尺寸为
2400×900，夏季时内侧铝合金窗全部打开，6个百
叶窗全部作为进风口。根据系统排风机总排风量
为44000 m ／h，取百叶窗有效面积系数为0．5，则
其面风速约1．88 m／s<2．0 m／s_3 J，说明靠自然进
风完全满足设计要求。
5)通风效果。经过近两年的运行，在最热的
天气，经测量低压变频器配电间的室内温度为29
～ 30℃ ，很好地满足了设计要求，达到了理想的通
风效果。
2 设计方案比较
1)方案1(风冷式空调机降温)：空调机需承
担的耗冷量约80 kW，选用风冷式空调机(节能
型)2台，直接安装在室内，每台制冷量约43 kw，
功耗15 kW，总功耗30 kW；需另设事故排风机4
台，每台风量3700 m ／h。
2)方案2(自然进风，机械排风)：低噪声斜流
排风机4台，总功耗9 kW，设排风管道系统，正常
排风系统可以兼做事故排风用。根据该地区气候
特点，设备运行时间按年运行4000 h，运行费按1
kWh计算，见表2。
从表2可以看出，无论是初投资还是运行费
用，方案2都远低于方案1。
表2 初投资及运行费用比较
类别 方案l 方案2
初投资／万元 22 6
耗电／×10。kwh 120 36
年运行费／万元 12 3．6
3 结语
对于地处夏季通风室外计算温度较低地区
(≤30 )的变配电间，如果附近没有现成的冷冻
水源时，通过组织有效的机械通风或自然与机械
相结合的复合通风系统(而不必设风冷式空调机
降温系统)来排除室内余热，可以在夏季充分利用
室外空气来冷却室内，达到电气设备运行所要求
的室内温度；而对集中布置的大功率变频器柜，因
其发热量较大，如条件允许，尽可能将其排风出口
用通风管道连接，采用局部集中排热的通风方式，
可以取得很好的排热效果。这样即可大大降低能
耗及运行费用，又可节省投资，节约资源，以利节
能减排。
参考文献：
[1] GB50736—2012民用建筑供暖通风与空气调节设计规范
[M]．北京：中国建筑工业出版社，2012．
[2] 陆耀庆主编．实用供热空调设计手册(第二版)[M]．北京：
中国建筑工业出版社，2007．
[3] 住房和城乡建设部工程质量安全监督司．中国建筑标准设
计研究院编．全国民用建筑工程设计技术(暖通空调·动
力)2009年版[M]．北京：中国计划出版社，2009．

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