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可逆隧道風機在地鐵的應用

[2018/7/27]

  一、隧道機械通風系統

  可逆轉隧道風機在地鐵中作為隧道事故或冷卻風機,用于地鐵早、晚時段的區間通風;列車阻塞、火災時的通風和排煙,根據具體要求進行正轉或反轉運行達到向隧道送風或排風的目的。

  例如:南京地鐵工程通風空調系統制式采用開式通風系統,開、閉式運行。地下車站及區間除車站出入口、風亭及地下線路兩端隧道洞口外,基本與大氣隔絕。通風空調系統的任務是對地下車站、區間隧道內溫度、濕度、風速、事故工況排煙等進行全面控制。車站公共區采用機械通風。車站每端設備機房內設置2臺隧道風機,其中一臺隧道風機負責車站公共區送風,另一臺負責車站公共區排風。當車站公共區發生火災時,系統轉換為排煙工況。設備和管理用房設置相應的空調或機械通風系統,送、排風系統兼做火災時防、排煙。

  可逆轉隧道風機在地鐵中作為隧道事故或冷卻風機時,機房一般布置在車站的兩端,每端設置2臺風機,分別對應上行線、下行線區間,通過組合風閥的開關控制,實現多臺風機串、并聯運作或互為備用,要求風機能耐150攝氏度高溫1h。每日地鐵運營前0.5h和運營結束后0.5h運作隧道風機,作早晚隧道清潔通風用;當處于列車阻塞工況或火災工況時,區間兩端車站TVF風機視情況可單機運行或多機串、并聯運行。這種系統風機能保證在事故工況時可以在很少累積運行時間的情況下迅速投入運行,達到專門設備專用的目的。

  二、集中式全空氣系統

  可逆轉隧道風機在地鐵中作為集中式全空氣系統,一般情況下,機房設置在車站兩端,每端設置2臺風機,一臺作為送風機、一臺作為回風機或排風機,地鐵運營正常工況時,風機每天連續運行20h以上,通常也要求風機能耐150攝氏度高溫1h。南京地鐵工程區間正常工況時的通風為列車行進時產生的活塞通風。區間早晚通風、阻塞工況通風和火災工況防排煙由機械風機和射流風機承擔,其中區間隧道機械風機由車站通風機兼做。為使通風空調系統的設備在經濟合理的狀況下運行,系統控制方式應采用就地控制、車站集中控制和全線控制中心控制的三級控制方式。

  通風空調系統設備在正常運行工況下的監控主要由設備監控系統完成和實施,在事故運行工況下的監控主要由防災報警系統完成和實施。集中式全空氣系統的隧道風機通常要根據不同的工況來實行變頻控制以達到節能運行的效果。變頻調速就是利用異步電動機的同步轉速隨電源頻率變化的特性,通過改變電動機的供電頻率來改變其同步轉速而實現調速。用于傳動調速的變頻技術可使電機連續調速,并可選擇最佳速度;啟動電流小,可增加設備的使用壽命,低速時定轉矩輸出;最高速度不受電源影響。

  在各種異步電機調速系統中,效率最高、性能最好的系統是變壓變頻調速系統。隧道通風控制方法一般可分為自動控制和手動控制兩類。控制均以最小電力消耗來維持隧道內良好的視覺環境、控制空氣污染狀態在規定的限度內,以及能夠及時有效的處理火災等緊急事態為目的。

  隧道風機的控制直接影響到通風的效果、風機的使用壽命和電能的消耗量。將變頻調速技術應用到隧道通風控制中,實現風機軟啟動和無級調速,能延長隧道風機的使用壽命、降低噪聲和節約電能。

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