太原博物館集中空調調試

趙志偉 侯官勝

(山西八建集團有限公司，山西太原 030027)

1 集中空調基本情況

太原博物館位于長風文化新區(qū)的中央文化島上，為我省新規(guī)劃建設的十大重點工程之一。本工程由5棟拔稍式筒形建筑組成，相互之間由連廊連接。其中1號～4號樓為博物館，5號樓為行政辦公樓。工程占地總面積為66 798 m2，建筑總面積52 740 m2，其中地上35 395 m2，地下17 345 m2。建筑層數(shù):1號～4號樓地下1層，地上4層;5號樓地下1層，地上5層。建筑高度24 m。

本工程空調冷負荷為1 300 RT(4 571 kW)，設兩臺250 RT(879 kW)螺桿式冷水機組和一臺800 RT(2 813 kW)離心式冷水機組。冷水供回水溫度7℃/12℃。設置兩臺阻燃型玻璃鋼超低噪聲圓形逆流離心鼓風式冷卻塔(250 m3/h)和一臺同型號3×250 m3/冷卻塔，供回水溫度32℃/37℃?？照{冷水、冷卻水采用一次泵定流量系統(tǒng)，循環(huán)泵與冷水機組相對應設置和控制。

空調采暖總熱負荷3700 kW，其中空調采暖3300 kW，地板采暖482 kW(不計入總負荷)，散熱器采暖本樓300 kW，預留100 kW。

1.1 空調冷熱水系統(tǒng)采用二管制異程式系統(tǒng)

其系統(tǒng)平衡措施為:

風機盤管水系統(tǒng)按層設置自力式動態(tài)平衡壓差控制器，每臺風機盤管設雙位調節(jié)的電動兩通閥?？諝馓幚頇C組等需連續(xù)調節(jié)的末端設備選用比例積分調節(jié)的動態(tài)平衡電動調節(jié)閥，根據(jù)負荷需要自動改變設定流量，保持流量恒定不受其他支路影響。

空調冷熱水系統(tǒng)，夏季空調采用一次泵系統(tǒng)，在分水器、集水器處設壓差控制旁通閥，以滿足末端側變流量冷機側定流量運行。冬季空調采暖系統(tǒng)變流量運行，變頻泵臺數(shù)采用流量控制方式，使系統(tǒng)流量穩(wěn)定在工作水泵的額定設計范圍內，變頻泵轉速根據(jù)系統(tǒng)壓差變化控制，使系統(tǒng)壓差控制在設計參數(shù)范圍內。

系統(tǒng)定壓補水采用真空脫氣裝置，由補水泵、定壓罐和真空脫氣罐組成。補水泵兩臺，初次大量補水時可用兩臺泵同時工作、平時工作中補水可開一臺泵。補水泵受系統(tǒng)壓力控制啟停，當水系統(tǒng)受熱膨脹使壓力高于停泵壓力時，膨脹管道上的電磁閥開啟，使膨脹水量回收到補水箱。冷卻水系統(tǒng)水溫控制措施，根據(jù)供水溫度控制冷卻塔風機開啟臺數(shù)和高低轉速運行。

1.2 風機盤管加新風系統(tǒng)和全空氣定風量系統(tǒng)

風機盤管加新風系統(tǒng)設置區(qū)域包括:地下1層庫前區(qū)、首層保衛(wèi)部辦公室、大會議廳前廳、5號筒體首層休息廳通道、5號筒體2層以上所有區(qū)域。新風送至室內，經門縫和與走道相鄰的墻上的洞口壓至走道，走道和衛(wèi)生間設排風口。其他空調區(qū)域設置全空氣定風量系統(tǒng)。

1.3 系統(tǒng)自動控制

1)水系統(tǒng)設備的自動控制。

根據(jù)需冷量的變化，控制冷水機組及對應空調冷水泵的運行臺數(shù)。冷卻塔風機的電氣連鎖;冷卻水溫控制冷卻塔風機開停、開啟臺數(shù)和開啟高低速。熱水循環(huán)泵與對應電動水閥之間的電氣連鎖。供回水壓差控制空調熱水泵轉數(shù)和空調熱水泵流量控制水泵運行臺數(shù)。軟水箱最低水位控制補水泵停止運行。

2)空氣處理機組及通風裝置控制。

新風機組送風溫度控制水路電動閥開度，溫度變化平穩(wěn)的送風管道內空氣濕度控制空氣加濕設備啟停。定風量全空氣系統(tǒng)回風溫度控制空氣處理機組水路電動閥開度，回風濕度控制空氣加濕設備啟停(加濕閥門開閉)。單風機空氣處理機組根據(jù)室外空氣狀態(tài)調節(jié)新回風閥開度，進行最大和最小新風比控制，及對應排風機的最大和最小風量控制。房間末端空氣處理裝置的室溫，控制風機盤管水路閥門開閉。

空氣處理機組和新風機組根據(jù)加熱盤管的防凍溫度，進行風機對應水閥、風閥及報警設備的連鎖控制。風量需經常變化，且需維持房間風量平衡和壓力的場合，風機和排風機連鎖啟停。通風機與對應風閥的連鎖控制。

2 空調水管道系統(tǒng)的沖洗

由于施工過程中，進入管道的泥沙、焊渣或其他污物，在管路系統(tǒng)循環(huán)時會聚集在空調設備、管道中，造成末端設備(風機盤管、新風機組、空氣處理機組)及冷水機組的冷凝器、蒸發(fā)器管道堵塞時循環(huán)水量減少而導致冷量或熱量不夠，制冷或制熱效果下降。嚴重堵塞時會導致機組不能制冷或制熱，從而破壞機組運行。風機盤管空調機組堵塞，會造成夏季室內無法正常供冷，冬季無法正常供熱的情況。由此可知，空調水系統(tǒng)管道安裝完畢，經水壓試驗合格后，必須進行管道的沖洗。

在試壓及沖洗時應注意以下幾個問題:1)水系統(tǒng)進行試壓、沖洗、排污時，不允許有水進入冷水機組、空調機組、風機盤管機組。在冷水機組的冷凍水管、冷卻水管的進出水管上裝旁通管及排污閥，供系統(tǒng)清洗時使用。沖洗時將風機盤管和空調機組的進出水管與設備拆開，用軟管連接，以便沖洗時供循環(huán)之用。2)沖洗前先將管道中安裝好的濾網拆掉，待沖洗合格后再將其重新裝上，同時將電動閥門打開。管道沖洗時，進水口接入臨時水源，接入口在分水器處，泄水點在集水器處排污管口排水。沖水時要用錘子不斷敲打管道，特殊部位重點敲打，防止污物粘積，但是不得損壞管道。沖洗結束后應清理地面積水及污物，恢復系統(tǒng)，將排氣閥開啟，以便于排水。管網水力沖洗應符合下列要求:沖洗應按主干線、支干的次序分別進行。沖洗前應充分浸泡管道;小口徑管道中的臟物，一般情況下不進入大口徑管道中;在沖洗用水量可以滿足需要時，盡量擴大直接排水沖洗的范圍;水力沖洗應連續(xù)進行并盡量加大管道內的流量，一般情況下管道內的平均流速不應低于1 m/s;對于大口徑管道，當沖洗水量不能滿足要求時，宜采用密閉循環(huán)的水力清洗方式，管內流量應接近管道正常運行時的流量。當循環(huán)沖洗的水質較臟時，應更換循環(huán)水進行沖洗。管道沖洗合格的標準:排水中全固形物的含量等同于沖洗用水中全固形物的含量為合格。當設計無規(guī)定時，入口的水與排出的水透明度相同為合格。

3 空調工程設備單機試運轉

3.1 螺桿式冷水機組調試

螺桿式冷水機組試運轉前應檢查電動機的旋轉方向是否正確。檢查油泵轉向是否正確。檢查吸氣側、排氣側的壓力繼電器、過濾器、油壓與冷卻水的壓力繼電器和油壓繼電器是否正確。加注潤滑油，保持油位在視油鏡1/2～1/3處。螺桿式冷水機組啟動應按有關技術文件的程序進行。潤滑油的溫度和供油情況，應符合有關設備技術文件的規(guī)定。冷凝器內冷卻水、冷凍水及油冷卻水應暢通，調節(jié)應靈敏。手動盤車，壓縮機聯(lián)軸器應能輕易地旋轉，而后再接通儀表箱電源，操作開關應調整到手動位置進行試運轉。壓縮機運行一段時間后，應做短時間的全速運轉，對機組進行測定和觀察各部位的壓力、電機運轉電流、主機機體與軸承處的溫度，并監(jiān)聽機組運轉中有無異常聲響。制冷機組手動運轉正常后，可投入自動運轉，連續(xù)運轉時間8 h～24 h。

3.2 離心式冷水機組調試

空負荷試車:進行空負荷試車以檢查主電機的轉向和各附件動作是否正確，以及機組的機械運轉是否良好。點動壓縮機，經檢查無卡阻現(xiàn)象，應正式啟動壓縮機，作0.5 h的連續(xù)運轉。同時觀察油溫、油壓、軸承部位的溫升、運轉聲響及機組振動是否正常。

負荷試運轉前，油泵潤滑系統(tǒng)、冷凍水和冷卻水系統(tǒng)應具備上述的空負荷試運轉條件。浮球室內的浮球應處于工作狀態(tài)，吸氣閥和導向葉片應全部關閉，各調節(jié)儀表和指示燈系應正常。利用抽氣回收裝置排除系統(tǒng)中的空氣，使機組處于運行準備狀態(tài)。

按要求供冷卻水。機組投入運轉時，先手動啟動主電機，根據(jù)主機運轉情況，逐步開啟吸氣閥和能量調節(jié)導向葉片。導向葉片連續(xù)調節(jié)到30%～35%，使其迅速通過喘振區(qū)，檢查主電機電流和其他部位均正常后，再繼續(xù)增大導向葉片的開度，以增大機組的負荷。連續(xù)運轉應不小于2 h。手動啟動主電機運轉正常后，再試驗自動啟動的效果。如自動啟動運轉無異常現(xiàn)象，應連續(xù)運轉4 h。自動啟動運轉連續(xù)進行4 h過程中，應檢查和記錄機組的油壓、油溫、蒸發(fā)壓力、冷凝壓力、浮球工作狀態(tài)、導向葉片開度、主電動機電流變化、冷凍水和冷卻水溫度變化，各項數(shù)據(jù)應符合設備技術文件要求。如一切正常，連續(xù)運轉8 h～24 h。

3.3 冷卻塔試運轉

設備試運轉前，要清掃冷卻塔內的夾雜物和灰塵，用軟管對塔內進行沖洗。冷卻塔內的補給水、溢水的水位應進行校驗;對冷卻塔和冷卻水管路系統(tǒng)用水沖洗，管路系統(tǒng)應無漏水現(xiàn)象;對逆流式冷卻塔配水池的水位、冷卻塔旋轉布水器的轉速等，應調整到進塔水量適當，使噴水量和吸水量達到平衡的狀態(tài)。確定風機的電機絕緣情況和風機的旋轉方向。

冷卻塔試運轉時，應檢查風機的運轉狀態(tài)和冷卻水循環(huán)系統(tǒng)的工作狀態(tài)，并記錄運轉中的情況及有關數(shù)據(jù);如無異?，F(xiàn)象，連續(xù)運行時間應不小于2 h。檢查噴水量和吸水量是否平衡，及補給水和集水池的水位等運行狀況;檢查冷卻塔產生的振動和噪聲原因;冷卻塔出入口冷卻水溫度;檢查噴水的偏流狀態(tài);測定風機的電機啟動電流和運轉電流值;要測定軸承的溫度。冷卻塔在試運轉過程中，隨管道內殘留的以及隨空氣帶入的泥沙塵土會沉積到集水池底部，因此試運轉工作結束后，應清洗集水池。

測試結束后，要根據(jù)測試數(shù)據(jù)對冷水機組和冷卻塔性能作出評價，用來和設計、施工、設備造價的合理性及產品本身的質量水平進行評價，從而對今后設備的運行提供可指導性的資料。

3.4 風機試運轉

試運轉前，對風機外觀進行檢查是非常必要的。核對風機、電動機型號、規(guī)格及皮帶輪直徑是否與設計相符;檢查風機進出口處柔性短管是否嚴密;檢查風機、電動機的皮帶輪(聯(lián)軸器)的中心是否在一條直線上，檢查軸承處是否有足夠的潤滑油，加潤滑油的種類和數(shù)量應符合設備技術文件的規(guī)定;地腳螺栓是否擰緊;傳動皮帶松緊程度是否適合。

檢查電機、風機、風管接地線連接的可靠性。用手盤車時，風機葉輪應無卡阻現(xiàn)象;檢查風機調節(jié)閥門啟動的靈活性，定位裝置的可靠性;試車前，風管內的防火閥應放在開啟位置;新風、一、二次回風口和加熱器前的調節(jié)閥開啟到最大位置，加熱器的旁通閥應處于關閉狀態(tài)，干管及支管上的多葉調節(jié)閥應全開;如用三通調節(jié)閥應調到中間位置;關好空調器上的檢查門和風管上的檢查人孔門;送、回(排)風口的調節(jié)閥全部開啟。

風機的啟動與運轉應在上述工作完成后進行。風機初始啟動采用“點”一下按鈕，立即停止運轉，看一下風機的旋轉方向與機殼上所標示方向是否一致;檢查葉輪與機殼有無摩擦現(xiàn)象，風機啟動后，聽是否有不正常的聲響，如發(fā)現(xiàn)機殼內有異物時，應立即停機，設法取出異物;在風機正常運轉過程中，應仔細監(jiān)聽軸承內有無噪聲，以判定風機軸承是否有損壞或潤滑油中是否混入雜物。風機啟動時，應用鉗形電流表測量電動機的電流，待風機正常運轉后再測量電動機的運轉電流。如運轉電流超過電機額定電流值時，應將總風量調節(jié)閥逐漸關小，直到回降到額定電流值。風機運轉一段時間后，用表面溫度計測量軸承溫度，所測得的溫度值不應超過設備說明書中的規(guī)定;如無規(guī)定值時可參照下列數(shù)值:滾動軸承不大于80℃;滑動軸承不大于60℃。

風機經試運轉檢查一切正常，再進行連續(xù)運轉，運轉持續(xù)時間不少于2 h。

3.5 水泵試運轉

試運轉前軸承應加注潤滑油脂，所使用的潤滑油脂標號、數(shù)量應符合設備技術文件的規(guī)定;水泵運轉前，應將入口閥全開，出口閥全閉，待水泵啟動后再將出口閥打開。水泵與附屬管路系統(tǒng)上的閥門啟閉狀態(tài)，經檢查和調整后應符合設計要求。

水泵初始啟動采用“點”一下按鈕，立即停止運轉，觀察水泵的旋轉方向是否正確。檢查葉輪與泵殼有無摩擦聲和其他不正?，F(xiàn)象。待水泵正常運轉后再測量電動機的運轉電流，保證電動機的運轉功率或電流不超過額定值。水泵啟動時，應用鉗形電流表測量電動機的啟動電流。待水泵正常運轉后再測量電動機的運轉電流，保證電動機的運轉功率或電流不超過額定值。水泵運轉時，其填料的溫升也應正常，在無特殊要求的情況下，普通軟填料允許有少量的泄漏，即每分鐘不超過10滴～20滴;機械密封的泄漏每分鐘不超過3滴。水泵的滾動軸承運轉時的溫度不應高于75℃;滑動軸承運轉時的溫度不應高于70℃。在水泵運轉過程中應仔細監(jiān)聽軸承內有無雜音，以判斷軸承的運轉狀態(tài)。水泵運轉經檢查一切正常后，再進行2 h以上的連續(xù)運轉，運轉中如未再發(fā)現(xiàn)問題，水泵單機試運轉即為合格。

4 空調系統(tǒng)聯(lián)合運轉試驗調試

各單體設備試運轉全部合格后，可進行整個空調系統(tǒng)無負荷聯(lián)合運轉試驗調整，以考核空調系統(tǒng)的空調房間的溫度、濕度、氣流速度及空氣的潔凈度能否達到設計要求。空調系統(tǒng)無負荷聯(lián)合運轉的試驗調整是對設計的合理性、各單體設備的性能及安裝質量的檢驗。

空調系統(tǒng)聯(lián)合試運轉前，首先要對系統(tǒng)進行注水。打開系統(tǒng)頂部放風門，啟動補水泵從回水管進行注水。對于采暖空調系統(tǒng)而言，系統(tǒng)補水是一項非常重要的工作。系統(tǒng)補不滿水，對系統(tǒng)的運行會造成很大的影響。補水時對每層的風機盤管上的跑風門都要進行放風，以保證設備處于滿水狀態(tài)。運行中根據(jù)設計提供的各立管熱量通過立管上的平衡閥進行流量分配。根據(jù)流量比等于熱量比計算出各立管的流量比例，通過超聲波流量計與平衡閥將各立管的流量分配達到平衡。

在空調系統(tǒng)中，水力失調是個常見的問題。由于水力失調導致流量分配不合理，某些區(qū)域流量過剩，某些區(qū)域流量不足，造成流量不足的區(qū)域冬天不熱，夏天不冷的情況。系統(tǒng)輸送熱量不合理，不但造成某些區(qū)域達不到設計溫度，還會造成能源浪費。因此必須對系統(tǒng)流量分配進行平衡。設備試運轉中應進行水量調整、各蒸發(fā)器、冷凝器、冷卻塔水量應均等，使各壓力及溫度正常，空調器及各風機盤管水量及溫度達到要求。

全空氣變風量系統(tǒng)調試:本工程變風量系統(tǒng)調試是一項比較復雜的工作，在調試全過程中要專業(yè)配合，實現(xiàn)一個完整的調試體制。

應按設計要求調整好系統(tǒng)的總送風量、回風量及新風量。調整好各空調房間及每個房間的各送回風口的送回風量。實測送回風量與設計風量應小于10%。調整好風量后，對新風閥及回風閥用油漆畫出開大或關小標志，對自動控制系統(tǒng)應做參數(shù)整定及聯(lián)動調試。

對自動控制系統(tǒng)應作調整及參數(shù)調整:風機盤管溫控器調整、電動閥調試、空氣處理機組及新風處理機組的溫控器、電動閥調試及送回風溫度的整定，其他自控裝置調整及參數(shù)調整等。

系統(tǒng)聯(lián)動調試運轉水系統(tǒng)應不小于8 h，風系統(tǒng)聯(lián)合連續(xù)運轉大于2 h，對系統(tǒng)進行全面檢查調整，考核各系統(tǒng)各設備的各項指標，以全部達到設計要求為合格。

空調系統(tǒng)特別是要求較高的恒溫系統(tǒng)的試驗調整，是一項綜合性較強的技術工作，要與建設單位、設計單位、設備供應廠家等加強聯(lián)系密切配合，組織電氣、暖通工程技術人員和技術工人(電工、鉗工、通風工、管工)等有關人員協(xié)同工作。

［1］ 龔崇實，王福祥.通風空調工程安裝手冊［M］.北京:中國建筑工業(yè)出版社，1992.

［2］ 趙培森，竺士文，趙炳文.建筑給水排水·暖通空調設備安裝手冊［Z］.1996.