柴油机消声器与柴油发电机房的排烟散热系统设计
一踏入柴油机房,人们往往首先关注的就是如何减少噪音污染以及保证设备的正常运行。这其中,柴油机的消声器和排烟系统起着至关重要的作用。与此发电机房的散热系统也是不可忽视的一环,特别是在高温环境下,如何确保机房的通风散热成为了一个重要的课题。
关于发电机组排烟系统:
为了满足环保要求,排道需将废气引至屋顶室外高空处进行排放,或者经过专业的消烟除尘处理后再进行排放。每台柴油机的排道都应单独引出室外,可以架空敷设,也可以选择地沟、井道等路径。为了防止凝结水回流,水平敷设的排道需有一定的坡度,并在管道的低点设置排污阀。
关于机房内的排道,若采用架空敷设,室内部分应加隔热保护层。当排道穿越燃油管时,安全措施必须到位。机组的排烟阻力不能超出柴油机的背压要求。为了确保管道的自由位移及补偿热膨胀,需设置自然补偿段或补偿器。排与柴油机排烟口的连接处,应使用弹性波纹管。排过墙处需加保护套,伸出屋面或侧墙的出口端应加装防雨帽。非增压和增压柴油机都应在排上安装,且每台柴油机应单独配置,不可共用。
关于排的选择与安装:
排的直径、保温层厚度等都有严格的选择标准。当排外表面温度达到一定值时,需采用多层保温材料。例如,当温度≤450℃时,采用一层岩棉毡;当温度≥500℃时,则采用两层,即接触管壁的为硅酸铝纤维毡,外包岩棉毡。岩棉和硅酸铝纤维的物理性能、导热系数等都有明确要求。每台柴油机的排都应单独引出,并需设置支撑,不得直接支撑在栗油机排烟总管或固定在柴油机的其他部位上。排烟引管与排烟总管之间应采用柔性连接,并确保足够的伸缩性。当排较长时,还需增加波纹管等柔性连接以吸收直管热膨胀。
关于机房通风散热:
机房的通风系统分为平时、灾后和工作三种状态。平时通风主要是为了保持机房的温湿度;灾后通风则是为了排除灭火后的气体;工作通风则是为了满足柴油发电机组运行时所需的新风量。通风量的计算也有详细的标准和计算方法。例如,柴油机房位于地上时平时的通风次数不少于三次等。机房的通风量还需考虑维持柴油机燃烧和机房温度所需的新风量之和。要确保机房内空气流通、温度适宜、无有害物质积累。
在柴油发电机房中,维持适当的温度至关重要,而这离不开新风量的精确计算。如何确定所需的新风量呢?有一个计算公式可以参照:C=0.078P/T。在这个公式中,C代表需要的新风量,P是柴油机的额定功率,T则是柴油发电机房的温升。通过这个公式,我们可以更准确地把握机房的温度控制。
而对于维持柴油机燃烧所需的新风量,可以向柴油机厂家咨询。在海拔较高的地方,每升高763米,空气量应增加10%。如果没有具体的资料,可以大致估算,每1kW制动功率需要0.1m³/min。
接下来,我们聊聊机组的热风出口设置。热风出口应该靠近并正对柴油机散热器,以确保热量能有效散发。热风管与柴油机散热器的连接处应采用软接头,这样做不仅方便安装,还能减少热量损失。热风出口的面积应是柴油机散热器面积的1.5倍,以确保充足的散热。为了避免热风被主导风向带走,热风出口不宜设在主导风向一侧。如果确实存在困难,可以增设挡风墙。当机组位于地下层,热风管需要拐弯引出时,弯头不宜超过两处,同时需要计算风管的阻力损失。
机房的进风口设置也同样重要。进风口应该正对发电机端或发电机两侧,确保新鲜空气能够顺利进入机房。机房应有足够的新风补充,进风口的面积应为机组散热器面积的1.6倍。当周围对环境噪声有较高要求时,进风口应进行消声处理。
如果进、排风口的面积不能满足需求,就需要采用机械通风并进行风量计算。在自然通风降温的情况下,机房的进、排风系统中阻力不宜大于125Pa。如果通风管道的总阻力损失超过125Pa,则应设置机械送排风系统。
关于进排风口面积的估算,也有一些细节需要注意。进风口净流通面积要大于1.5~1.8倍的散热器迎风面积,如果使用了百叶窗的进风口,面积还需要再扩大1倍。排风口净流通面积则需要大于散热器迎风面积的1.5倍。
文章最后部分了柴油发电机房的排做法和排烟方式。在设计和施工过程中,需要根据具体情况选择合适的排烟方案,确保机房内的空气流通和温度控制。
来源于EP机电安装,作者吴睿力。关于进排风方案图示和更多细节问题,请联系作者吴睿力删除或咨询厂家。未经许可,禁止以机电人脉编辑版本转载。