摘要:化驗(yàn)分析需要在一個(gè)恒溫恒溫的環(huán)境中進(jìn)行,以保證分析儀器性能穩(wěn)定、分析數(shù)據(jù)可靠;同時(shí),需要考慮由于實(shí)驗(yàn)所帶來的各種氣味如何不再分析間內(nèi)富集,所以通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)就尤為重要。南方沿海濕度較大,本文就結(jié)合某石化公司新建化驗(yàn)室的建筑結(jié)構(gòu)和運(yùn)行中出現(xiàn)結(jié)露的問題進(jìn)行分析,探討南方沿海夏季溫濕度較大的情況下如何保持實(shí)驗(yàn)室房間內(nèi)的恒溫恒溫問題。
關(guān)鍵詞:化驗(yàn)室 通風(fēng)系統(tǒng) 溫度
中圖分類號(hào):TU2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(z012)01(b)-0055-01
某公司處在南方沿海,其分析間在5~11月份由于當(dāng)?shù)販貪穸容^高,房間吊頂和墻壁出現(xiàn)結(jié)露現(xiàn)象,不僅影響到實(shí)驗(yàn)室的美觀,而且不能滿足化驗(yàn)分析恒溫恒濕的要求。本文就緊密結(jié)合此實(shí)驗(yàn)室的建筑特點(diǎn)和通風(fēng)系統(tǒng),詳細(xì)剖析了此化驗(yàn)室出現(xiàn)這些問題的原因,提出了一些解決這些問題的辦法。
1 某公司所在地區(qū)氣象條件如下:
1.1 氣溫
多年平均氣溫:21.9℃。
極端最高氣溫:37.5℃。
極端最低氣溫:1.1℃。
最熱月平均氣溫(7月):28.3℃。
最冷月平均氣溫(1月):13.5℃。
1.2 降水
本地區(qū)降雨充沛,多集中于夏季,其中6月~9月四個(gè)月的雨量占全年雨量的66.7%。
年平均降水量
2227.3mm
年最大降水量
2962mm
年最小降水量
1426mm
日最大降雨量
360mm
一小時(shí)最大降雨量85mm
年均大于25ram降水日為26d
1.3 霧況
能見度小于1000m的霧日多年平均為20.2天,年最多霧日為32天,1月~3月霧日最多,最長連續(xù)霧日為5天。
1.4 濕度
本地區(qū)多年平均相對(duì)濕度為82%,多年最小相對(duì)濕度為22%,多年最高相對(duì)濕度為100%。
2 某公司實(shí)驗(yàn)室建筑特點(diǎn)和通風(fēng)系統(tǒng)概況
2.1 化驗(yàn)室建筑特點(diǎn)
某公司新建實(shí)驗(yàn)室為兩層,建筑面積6000m2:,整體呈長方形,中間是長方形天井,成“回”型結(jié)構(gòu)(如圖1粗線部分所示),靠天井的建筑內(nèi)側(cè)為走廊(如圖1陰影部分所示),外側(cè)為分析間。建筑內(nèi)外側(cè)窗戶均為可移動(dòng)開關(guān)的窗戶,分析間和走廊之間的窗戶為封閉式,分析間門為自動(dòng)閉合式。建筑共有四個(gè)人工閉合玻璃大門(如圖1粗虛線表示)和外界大氣外相通,見圖1。
2.2 通風(fēng)系統(tǒng)概況
(1)分析間內(nèi)通風(fēng)由送新風(fēng)機(jī)組、通風(fēng)柜、門窗漏風(fēng)三部分組成。室外空氣經(jīng)過新風(fēng)機(jī)組降溫除濕后送進(jìn)各房間,總送風(fēng)量為70000m3/h;通風(fēng)柜共有79臺(tái),其排氣量由能夠感知壓力的雙穩(wěn)態(tài)文丘里閥控制,同時(shí)使用系數(shù)為50%,總排風(fēng)量為86700m3/h;分析間門窗漏風(fēng)的主要來源是走廊空氣。分析間內(nèi)空氣通過吊頂?shù)娘L(fēng)機(jī)盤管循環(huán),風(fēng)機(jī)盤管改變氣體溫度,用以控制室內(nèi)溫度;(2)走廊的通風(fēng)情況,走廊沒有送新風(fēng)和制冷制熱設(shè)施,走廊盡頭四個(gè)人工閉合大門不能起到隔絕走廊氣體和外界大氣的作用。
3 運(yùn)行過程中出現(xiàn)的問題及原因分析
3.1 運(yùn)行過程中出現(xiàn)的問題
(1)房間出現(xiàn)吊頂和墻壁出現(xiàn)結(jié)露問題
在實(shí)際運(yùn)行中,為保證分析間在試驗(yàn)時(shí)飄散的各種有害氣體能及時(shí)排出室外并不飄至走廊,通風(fēng)柜連續(xù)向外抽風(fēng),抽風(fēng)量大干送新風(fēng)量,以確保分析間為微負(fù)壓(設(shè)計(jì)為-5Pa—-10Pa)。由于設(shè)計(jì)的排風(fēng)量大干送入的新風(fēng)量,出現(xiàn)了外界大量濕熱空氣通過走廊上的門窗進(jìn)入走廊及房間,由于室內(nèi)溫度比外界底,濕熱空氣進(jìn)入室內(nèi)后冷卻,在房間和走廊之間的窗戶玻璃上向下流水,房間墻壁及吊頂結(jié)露嚴(yán)重,部分房間出現(xiàn)嚴(yán)重的墻面發(fā)霉、滴水穿透吊頂石膏板的情況,儀器設(shè)備運(yùn)行環(huán)境很不穩(wěn)定。(2)在樣品轉(zhuǎn)移過程中揮發(fā)出來的氣體不能有效排出房間。分析間的抽風(fēng)主要是通過通風(fēng)櫥實(shí)現(xiàn)的,通風(fēng)櫥臺(tái)面離地面80cm,在吊頂沒有抽風(fēng)措施,室內(nèi)實(shí)際上是局部排風(fēng)。于是在分析間轉(zhuǎn)移樣品(主要是液體樣品和氣體樣品)的過程中,由于樣品揮發(fā)、滴漏等出現(xiàn)的氣體在房間內(nèi)難以有效的排出室外,在室內(nèi)富集,出現(xiàn)異味。
3.2 對(duì)出現(xiàn)上述問題的原因分析
(1)分析間是一個(gè)人員流動(dòng)性相對(duì)較大的場(chǎng)所,分析人員取樣、轉(zhuǎn)移樣品等進(jìn)進(jìn)出出,自動(dòng)閉合門起不到應(yīng)有的作用,處在常開的狀態(tài),實(shí)際上和建筑內(nèi)走廊處在相通的狀態(tài)。而走廊和外界大氣緊緊隔了人工閉合的玻璃門及不密閉的窗戶,間接上相當(dāng)于分析間和外界大氣直接相通,大量濕熱空氣得以通過走廊沒有處理直接進(jìn)入分析間后冷卻,形成結(jié)露。(2)化驗(yàn)間房頂沒有排氣設(shè)施,在室內(nèi)味道較重時(shí),員工不得已開門開窗,使通過門窗的補(bǔ)風(fēng)量大大增加,而分析間門(主要來自走廊)窗(直接來自外界大氣)的補(bǔ)風(fēng)為沒有經(jīng)過處理的自然風(fēng),濕度較高,進(jìn)入房間后冷卻,形成結(jié)露。(3)房間控溫主要靠吊頂?shù)娘L(fēng)機(jī)盤管,盤管冷卻水為制冷站送過來的冷水(水溫控制在7℃~12℃),由于室內(nèi)補(bǔ)風(fēng)中濕熱的自然風(fēng)較多,水汽在風(fēng)機(jī)盤管及其附近凝結(jié),形成大量水滴,滴在吊頂石膏板上。(4)房間送新風(fēng)在送入各個(gè)房間之前是經(jīng)過冷卻的,在一定程度上降低氣體濕度,但沒有經(jīng)過干燥處理,相比室內(nèi)空氣所要求的濕度來說,依然較大。(5)走廊沒有新風(fēng)和制冷措施,和外界壓力相等,沒有起到隔絕分析間和外界大氣的作用。(6)設(shè)計(jì)時(shí)通風(fēng)櫥的同時(shí)使用系數(shù)僅為50%,而實(shí)際上實(shí)驗(yàn)室的試驗(yàn)工作幾乎是同時(shí)進(jìn)行的,只有當(dāng)通風(fēng)櫥的同時(shí)使用系數(shù)僅為接近100%,新風(fēng)送風(fēng)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于排風(fēng)量。
4 根據(jù)上述分析,已知造成實(shí)驗(yàn)室結(jié)露的直接原因和主要原因是室內(nèi)進(jìn)入了大量未經(jīng)處理的濕熱空氣,因此解決問題的重點(diǎn)是在如何控制進(jìn)入建筑內(nèi)濕熱空氣的問題,提出的解決思路如下
(1)在化驗(yàn)室的四個(gè)大門處增加二道門(電動(dòng)玻璃門),在大門打開的同時(shí),二道門起到緩沖建筑內(nèi)外空氣對(duì)流的作用。(2)在走廊增加制冷干燥設(shè)施,使送入走道內(nèi)的新風(fēng)降溫并干燥,并且送風(fēng)量應(yīng)保證過道內(nèi)為微正壓,一方面起到隔絕外部濕熱空氣不通過門窗進(jìn)入走道,另一方面保證給分析間內(nèi)的補(bǔ)風(fēng)為冷卻干燥的空氣。(3)加強(qiáng)建筑內(nèi)外側(cè)門窗的密封性,控制通過門窗的漏風(fēng)量,并且盡量養(yǎng)成良好習(xí)慣,進(jìn)出分析間隨手關(guān)門。(4)分析間內(nèi)應(yīng)有屋頂排風(fēng),讓分析間內(nèi)的有害氣體不能在屋頂富集,也可以避免分析員因室內(nèi)氣體難聞而開門開窗,尤其是外側(cè)的窗戶,導(dǎo)致分析間補(bǔ)風(fēng)無法控制。(5)根據(jù)具體實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,有針對(duì)性的增加某些通風(fēng)櫥內(nèi)的抽風(fēng)量,保證通風(fēng)櫥內(nèi)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)不會(huì)有氣味逸