蘇釗(海工英派爾工程有限公司,山東 青島 266100)
化工工業(yè)廠房暖通設(shè)計探析
蘇釗(海工英派爾工程有限公司,山東青島266100)
化工產(chǎn)業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè),在工業(yè)領(lǐng)域中有重要的地位?;すI(yè)的廠房,比一般民用建筑有更為嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn),具體表現(xiàn)在防爆、節(jié)能、消防等方面。不同的生產(chǎn)工藝和不同的化工產(chǎn)品,對工業(yè)廠房的要求也不同,比如廠房的場地大小、空氣干濕程度、氣溫、通風(fēng)狀況等等。本文分別從采暖設(shè)計和通風(fēng)設(shè)計兩個角度入手來進(jìn)行探討。
化工工業(yè);廠房;暖通設(shè)計
化學(xué)工業(yè)主要是生產(chǎn)一些精細(xì)的化工產(chǎn)品,比如農(nóng)藥、醫(yī)學(xué)藥品、涂料、油脂、高分子材料等。隨著化工工業(yè)的發(fā)展,自然界的天然材料已經(jīng)不能夠直接應(yīng)用在工業(yè)生產(chǎn)中。人類為了滿足對工業(yè)材料的需求,開始運用化學(xué)方法來加工、合成一些新物質(zhì)。這就是化學(xué)工業(yè)的由來?;すI(yè)的生產(chǎn)規(guī)模不斷擴(kuò)大,對于廠房的要求也越來越高?;S房的能源消耗是否節(jié)省,場地設(shè)備是否滿足環(huán)境保護(hù)的要求,是否排放有害物質(zhì),都是在進(jìn)行廠房暖通設(shè)計過程中所要考慮的問題。
1.1散熱器采暖設(shè)計
化工廠房的散熱器主要負(fù)責(zé)將供暖系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量均勻分布到廠房的各個單元,是一種應(yīng)用最為廣泛的采暖方式。散熱器的工作方式主要輻射熱能傳遞和對流熱能傳遞兩種[1]。
化工工業(yè)在生產(chǎn)過程中往往都會產(chǎn)生巨大的熱量,所以廠房需要占據(jù)很大的空間,方便儀器設(shè)備的散熱,將廠房內(nèi)的溫度維持在一個合適的范圍。但是在實際過程中,很多企業(yè)由于場地所限,廠房的占地空間過小,散熱器的數(shù)量也不夠,根本不能滿足工業(yè)生產(chǎn)的要求。想要對這種情況進(jìn)行改善,就要合理地安排散熱器的位置。在墻、柱、梁等重要位置,要優(yōu)先安裝散熱功能強(qiáng)大的散熱器。還要根據(jù)廠房墻、柱、梁的具體分布情況來選擇散熱器的尺寸大小,方便散熱器的安裝。
1.2輻射采暖設(shè)計
輻射采暖是一種主要通過供暖系統(tǒng)產(chǎn)生的熱能射線來進(jìn)行采暖的方式。供暖系統(tǒng)發(fā)出輻射線,射線遇到墻體在屋內(nèi)進(jìn)行反射,從而維持了廠房內(nèi)部的溫度。輻射采暖的方式供暖速度快,熱量不易流失[2]。
輻射采暖一般是將鋼材制作的輻射板安裝在工業(yè)廠房的房頂,讓熱量進(jìn)行垂直方向的輻射。也可以將輻射板安裝在廠房的墻面上,讓熱量在水平方向進(jìn)行傳遞。這種采暖方式的優(yōu)點在于能夠減少花費的金屬材料和成本。
在一些需要高溫采暖的場合,燃?xì)饧t外線采暖是一種常用的輻射采暖方式。這種方式產(chǎn)生的熱量來自于天然氣、煤氣、液化石油氣等氣體的燃燒??扇夹詺怏w通過燃燒產(chǎn)生紅外線,經(jīng)過裝置處理輻射出去產(chǎn)生了廠房需要的高溫。但是這種方式只能用于一些特殊場合,應(yīng)用范圍很窄。天然氣、煤氣、液化石油氣都是不可再生資源,產(chǎn)量稀少。另外,可燃?xì)怏w在燃燒的時候會產(chǎn)生大量的熱量,對采暖裝置造成了嚴(yán)重的負(fù)擔(dān),容易產(chǎn)生安全問題。這就需要工作人員對采暖系統(tǒng)進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)督,防止出現(xiàn)安全事故。
1.3暖通空調(diào)設(shè)計
廠房的采暖還可以通過暖通空調(diào)系統(tǒng)來進(jìn)行。從整體的空氣流通上考慮,工業(yè)廠房的大門必須配備熱能空調(diào)。這是因為外部冷空氣都是從廠房的大門進(jìn)入廠房內(nèi)部的。廠房大門配備熱能空調(diào)能夠防止廠房內(nèi)部的熱量循環(huán)被外界的冷空氣破壞,影響內(nèi)部供熱系統(tǒng)的正常運行。
暖通空調(diào)系統(tǒng)在工作時會將廠房劃分為一個個區(qū)域,分別進(jìn)行管理。通過這種調(diào)控方式,空調(diào)系統(tǒng)的用水消耗和電能消耗能夠顯著降低,內(nèi)部制冷設(shè)備的運行時間也會縮短,從而延長了空調(diào)系統(tǒng)的使用壽命。
2.1自然通風(fēng)設(shè)計
想要給工業(yè)廠房營造一個良好的通風(fēng)環(huán)境,首先要考慮的就是通風(fēng)口的設(shè)置。首先,必須保證廠房進(jìn)氣口的面積大于排氣口的面積。然后根據(jù)廠房所在地的風(fēng)力、風(fēng)向、風(fēng)壓來確定進(jìn)氣口和排氣口的面積。還要謹(jǐn)慎考慮進(jìn)氣口和排氣口的位置,防止進(jìn)入廠房的新鮮空氣在進(jìn)入工作區(qū)域之前,就因為加熱上升排出到廠房之外。最后,還要考慮到通風(fēng)天窗的防飄雨問題。現(xiàn)在的工業(yè)廠房普遍采用矩形的通風(fēng)天窗。擋雨片的設(shè)置位置要放在矩形天窗的水平口。這是因為科學(xué)實驗曾經(jīng)證明:將擋雨片設(shè)置在天窗的水平口,通風(fēng)效果和防飄雨效果都比設(shè)置在天窗垂直口要好得多。
2.2機(jī)械通風(fēng)設(shè)計
比起自然通風(fēng),機(jī)械通風(fēng)的優(yōu)點在于可以通過人工進(jìn)行調(diào)控,缺點在于需要消耗一定的電力資源。在機(jī)械通風(fēng)設(shè)計的過程中,一定要綜合考慮廠房的功能、占地大小、空氣參數(shù)、工業(yè)要求[3]。對于單層廠房,可以利用屋頂式排風(fēng)機(jī)來進(jìn)行排風(fēng),利用屋頂式進(jìn)風(fēng)機(jī)進(jìn)行進(jìn)風(fēng)。而多層廠房更多的是靠吊裝風(fēng)機(jī)來進(jìn)行排風(fēng)。進(jìn)風(fēng)也不能通過單純的風(fēng)機(jī)設(shè)置來進(jìn)行,需要在側(cè)墻上開進(jìn)風(fēng)百葉來輔助進(jìn)風(fēng)。
化工工業(yè)的工藝水平和產(chǎn)品要求決定了工業(yè)廠房要采取怎樣的暖通設(shè)計。廠房的暖通設(shè)計符合要求了,生產(chǎn)的效率才會提高,經(jīng)濟(jì)效益才會增加。所以化工工業(yè)場地的暖通設(shè)計一定要進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃,結(jié)合場地實地狀況和工業(yè)生產(chǎn)的要求,確保生產(chǎn)流程能夠順利進(jìn)行。
[1]竇鑫祿.淺析化工工業(yè)廠房暖通設(shè)計[J].四川水泥,2015,02:165.
[2]張林棟,李永超,史亞楠.工業(yè)廠房暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計的分析[J].山東工業(yè)技術(shù),2015,09:15.
[3]陳進(jìn)芳.化工工業(yè)廠房暖通設(shè)計探析[J].化工管理,2015,31:150~151.