人防工程通風(fēng)設(shè)備檢測(cè)探析

陳煜翔 （安徽省建筑工程質(zhì)量第二監(jiān)督檢測(cè)站，安徽 合肥 230031）

0 引言

現(xiàn)階段多數(shù)人防工程在安裝通風(fēng)設(shè)施時(shí)，存在安裝質(zhì)量不規(guī)范問(wèn)題，嚴(yán)重削弱了通風(fēng)系統(tǒng)的整體運(yùn)行能力。質(zhì)量問(wèn)題具體表現(xiàn)為：一，所用通風(fēng)設(shè)施的型號(hào)，與圖紙?jiān)O(shè)計(jì)方案存在出入；二，通風(fēng)設(shè)備外觀規(guī)格，未達(dá)到人防工程的布設(shè)要求；三，通風(fēng)設(shè)施安裝完成時(shí)，設(shè)施能力欠佳等。此類設(shè)施質(zhì)量問(wèn)題，極易引起通風(fēng)系統(tǒng)運(yùn)行受阻現(xiàn)象。為此，進(jìn)行通風(fēng)設(shè)施的各項(xiàng)檢測(cè)工作，尤為關(guān)鍵。

1 人防通風(fēng)設(shè)備安裝檢測(cè)分析

1.1 工程概述

某人防項(xiàng)目占地規(guī)格為7300km2，項(xiàng)目用途具有綜合性，地上建筑設(shè)計(jì)7層，地下建筑共有3層。其中，暖通設(shè)備運(yùn)行時(shí)，存在多種問(wèn)題，包括設(shè)計(jì)類、安裝類、生產(chǎn)類等。

1.2 案例項(xiàng)目通風(fēng)設(shè)備安裝質(zhì)量的檢測(cè)設(shè)備

人防工程中的通風(fēng)設(shè)備，檢測(cè)工作是保障人防質(zhì)量的關(guān)鍵措施。①嚴(yán)格檢查通風(fēng)設(shè)備原料性能，保證通風(fēng)設(shè)備的運(yùn)行能力。②使用儀器，檢測(cè)儀器應(yīng)在校準(zhǔn)合格期內(nèi)，并能符合各項(xiàng)檢測(cè)工作。③性能檢測(cè)，使用各類檢測(cè)儀器，比如激光測(cè)距儀、風(fēng)速測(cè)定儀、測(cè)振儀、涂層測(cè)厚儀、超聲波探傷儀等。在實(shí)際檢測(cè)通風(fēng)設(shè)備時(shí)，是在通風(fēng)設(shè)備全部安裝完工后，由建設(shè)單位進(jìn)行委托，相關(guān)檢測(cè)單位進(jìn)行通風(fēng)設(shè)備的安裝檢測(cè)。

1.3 案例項(xiàng)目通風(fēng)設(shè)備安裝質(zhì)量的檢測(cè)內(nèi)容

①密閉閥門外形尺寸與配合尺寸檢測(cè)。②超壓排氣活門外形尺寸與配合尺寸檢測(cè)。③油網(wǎng)濾塵器水平度與垂直度檢測(cè)。④排氣活門動(dòng)力性能曲線、通風(fēng)量（風(fēng)壓、風(fēng)量）檢測(cè)。⑤風(fēng)機(jī)震動(dòng)速度檢測(cè)。⑥防護(hù)通風(fēng)系統(tǒng)清潔風(fēng)量（或?yàn)V毒風(fēng)量）檢測(cè)。⑦防護(hù)段通風(fēng)管道氣密性檢測(cè)。

1.4 案例項(xiàng)目通風(fēng)設(shè)備產(chǎn)品檢測(cè)現(xiàn)狀

①到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)的密閉閥門、超壓排氣活門、油網(wǎng)濾塵器、過(guò)濾吸收器、風(fēng)機(jī)等，在運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中有磕碰，部分設(shè)備有變形，例：風(fēng)機(jī)葉輪與殼體碰擦，風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)斗與葉輪有損壞；②運(yùn)達(dá)現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備零部件缺失，例：密閉閥門把手缺失，超壓排氣活門重錘缺失，過(guò)濾吸收器連接法蘭缺失，導(dǎo)致設(shè)備無(wú)法正常安裝或部分安裝達(dá)不到使用要求；③運(yùn)送現(xiàn)場(chǎng)的鋼板原材料厚度應(yīng)大于3mm，實(shí)際使用的原材料尺寸有負(fù)偏差，對(duì)焊接后的風(fēng)管壓力有影響。

1.5 案例項(xiàng)目通風(fēng)設(shè)備安裝檢測(cè)結(jié)果

①在案例項(xiàng)目中，因現(xiàn)場(chǎng)交叉施工，消防管道占據(jù)了原有風(fēng)管的位置，安裝單位未經(jīng)設(shè)計(jì)允許私自打洞導(dǎo)致風(fēng)管位置與圖紙不符，隨意走向；②安裝設(shè)備不一致。比如在項(xiàng)目中使用的閥門，在檢測(cè)中發(fā)現(xiàn)與圖紙存在出入，設(shè)計(jì)要求使用的型號(hào)為“DMF50”，實(shí)際工程中使用的是DMF40；③通風(fēng)設(shè)備安裝方位與圖紙?jiān)O(shè)計(jì)存在偏差，在案例項(xiàng)目中，圖紙?jiān)O(shè)計(jì)排風(fēng)口處超壓排氣活門數(shù)量為4個(gè)，實(shí)際安裝時(shí)因?yàn)楝F(xiàn)場(chǎng)定位只使用了3個(gè)；④施工現(xiàn)場(chǎng)連通口處的超壓排氣活門，重力鉛錘丟失，導(dǎo)致無(wú)法正常啟閉；⑤進(jìn)風(fēng)機(jī)房處的震動(dòng)風(fēng)機(jī)，接地錨栓處未安裝避震膠墊，實(shí)際測(cè)量震動(dòng)速度大于7.1 mm/s。

2 案例項(xiàng)目中通風(fēng)設(shè)備質(zhì)量的檢測(cè)方法

例如排氣活門動(dòng)力性能曲線、通風(fēng)量（風(fēng)壓、風(fēng)量）檢測(cè)，檢測(cè)方法為按圖1所示將測(cè)試系統(tǒng)連接好，關(guān)上活門并鎖緊，打開(kāi)風(fēng)機(jī)（風(fēng)機(jī)氣流方向?yàn)榛铋T→風(fēng)管時(shí)，測(cè)試的是進(jìn)風(fēng)數(shù)據(jù)，相應(yīng)的整流柵為進(jìn)氣整流柵；風(fēng)機(jī)氣流方向?yàn)轱L(fēng)管→活門時(shí)，測(cè)試的是排風(fēng)數(shù)據(jù)，相應(yīng)的整流柵為排氣整流柵；變頻調(diào)速器調(diào)整轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn)風(fēng)速的控制），空氣在風(fēng)管中流動(dòng)，當(dāng)氣流穩(wěn)定時(shí)，測(cè)壓儀器通過(guò)全壓環(huán)、靜壓環(huán)分別測(cè)得全壓和靜壓，兩值之差為動(dòng)壓，由動(dòng)壓得到風(fēng)管中氣流速度，由全壓得到活門的阻力，進(jìn)而得到與通風(fēng)量相對(duì)應(yīng)的通風(fēng)阻力?？諝饷芏扔蓽y(cè)得的大氣壓力和環(huán)境溫度得到，風(fēng)速則由空氣密度和測(cè)得的動(dòng)壓計(jì)算得到：V=√2Hd/ρ、ρ=0.00348B/T、T=273+t｛Hd：動(dòng)壓（Pa）、ρ:空氣密度（kg/m）、B：測(cè)點(diǎn)周圍大氣壓力（Pa）、T：空氣絕對(duì)溫度（K）、t:空氣溫度(℃)｝。通風(fēng)量由 Q=3600F·V（F：測(cè)點(diǎn)處管體截面積）得到。根據(jù)測(cè)得的全壓Hq(Pa),按Hh=Hq-HM-HZ(HM全壓環(huán)至錐形范圍內(nèi)的風(fēng)管摩擦阻力、HZ：錐形管阻力)。根據(jù)排風(fēng)或進(jìn)風(fēng)測(cè)試數(shù)據(jù)（數(shù)據(jù)均取對(duì)數(shù)）擬合得通風(fēng)阻力-風(fēng)量的特性曲線應(yīng)符合近似線形的規(guī)律性。

圖1 通風(fēng)性能試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)連接圖

3 人防工程戰(zhàn)時(shí)進(jìn)風(fēng)量檢測(cè)分析

3.1 案例項(xiàng)目中戰(zhàn)時(shí)進(jìn)風(fēng)量檢測(cè)方法

①風(fēng)管內(nèi)風(fēng)量的測(cè)量宜采用熱風(fēng)速儀直接測(cè)量風(fēng)管斷面平均風(fēng)速,然后求取風(fēng)量的方法。②風(fēng)管風(fēng)量測(cè)量的斷面應(yīng)選擇在直管段上,且距上游局部阻力部件不應(yīng)小于5倍管徑(或矩形風(fēng)管長(zhǎng)邊尺寸),距下游局部阻力構(gòu)件不應(yīng)小于2倍管徑(或矩形風(fēng)管長(zhǎng)邊尺寸)的管段位置(圖2)。

圖2 測(cè)定斷面位置選擇示意

③矩形風(fēng)管斷面測(cè)點(diǎn)數(shù)的確定及布置(圖3):應(yīng)將矩形風(fēng)管測(cè)定斷面劃分為若干個(gè)接近正方形的面積相等的小斷面,且面積不應(yīng)大于0.05m2,邊長(zhǎng)不應(yīng)大于220mm(虛線分格),測(cè)點(diǎn)應(yīng)位于各個(gè)小斷面的中心(十字交點(diǎn))。

④圓形風(fēng)管斷面測(cè)點(diǎn)的確定及布置（如圖4）。應(yīng)將圓形風(fēng)管斷面劃分為若干個(gè)面積相等的同心圓環(huán)，測(cè)點(diǎn)布置在各圓環(huán)面積等分線上，且應(yīng)在相互垂直的直徑上布置兩個(gè)或四個(gè)測(cè)孔，各測(cè)點(diǎn)到關(guān)閉距離應(yīng)符合表1的規(guī)定。

圖4 圓形風(fēng)管測(cè)點(diǎn)示意圖

圓形風(fēng)管截面測(cè)點(diǎn) 表1

3.2 案例項(xiàng)目中戰(zhàn)時(shí)進(jìn)風(fēng)量檢測(cè)實(shí)例

①在風(fēng)管上選定測(cè)量位置，用開(kāi)孔器開(kāi)在風(fēng)管上開(kāi)孔，孔直徑10-25mm；②按照要求打開(kāi)風(fēng)機(jī)及閥門開(kāi)關(guān)，分別測(cè)量風(fēng)機(jī)、清潔、濾毒風(fēng)量；③打開(kāi)風(fēng)速測(cè)試儀電源，按傳感器上箭頭指示，將傳感器（風(fēng)向指示箭頭）對(duì)準(zhǔn)來(lái)風(fēng)方向，保持傳感器與風(fēng)向垂直；④根據(jù)上述測(cè)量部位每個(gè)測(cè)點(diǎn)測(cè)量3次，當(dāng)顯示屏上讀數(shù)穩(wěn)定在某個(gè)范圍內(nèi)時(shí)，讀取接近的3個(gè)數(shù)據(jù)，并記錄數(shù)值，重復(fù)操作。⑤根據(jù)計(jì)算公式計(jì)算：

F—風(fēng)管測(cè)定斷面面積（㎡）

V—風(fēng)管測(cè)定斷面平均風(fēng)速（m/s）

3.3 案例項(xiàng)目中戰(zhàn)時(shí)進(jìn)風(fēng)量檢測(cè)結(jié)果

見(jiàn)表2。

戰(zhàn)時(shí)進(jìn)風(fēng)量檢測(cè)結(jié)果 表2

4 案例項(xiàng)目中通風(fēng)設(shè)備焊接質(zhì)量檢測(cè)方法

4.1 檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)

在排煙、送風(fēng)各處的焊接項(xiàng)目，是保證通風(fēng)設(shè)備運(yùn)行的關(guān)鍵因素。依據(jù)RFJ01、RFJ04的規(guī)范內(nèi)容，以通風(fēng)設(shè)備為主體，對(duì)其周邊焊接項(xiàng)目進(jìn)行檢測(cè)。一，焊接用料，在投產(chǎn)前應(yīng)配有材質(zhì)報(bào)告、性能檢查文件，保證性能。二，在焊接操作時(shí)，保證處理完全。三，通風(fēng)設(shè)施的焊接處理，應(yīng)保證操作均勻，不可存在氣孔、裂縫、焊接偏差、焊接燒穿等問(wèn)題，焊接操作規(guī)格應(yīng)達(dá)到GB3323的作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)；在檢測(cè)時(shí)，運(yùn)行X射線探傷設(shè)備，在不損壞通風(fēng)設(shè)施的情況下，獲取設(shè)備質(zhì)量情況。比如，為通風(fēng)設(shè)備配置的門扇，在焊接處理前期，進(jìn)行焊縫檢測(cè)，焊接處理完成時(shí)，檢測(cè)漏風(fēng)情況。針對(duì)未引進(jìn)探傷檢測(cè)設(shè)備的單位，在檢測(cè)時(shí)，可使用10X放大鏡，采取抽樣形式，進(jìn)行焊縫檢測(cè)，單次檢測(cè)長(zhǎng)度應(yīng)達(dá)到50mm，準(zhǔn)確獲取焊接處理成效，比如氣孔個(gè)數(shù)，裂紋長(zhǎng)度等。在不確定焊接質(zhì)量時(shí)，可使用電鉆打孔，孔徑取6mm，查看周邊焊縫融合狀況。在抽樣選擇時(shí)，如果焊縫長(zhǎng)度為1m，應(yīng)抽選3個(gè)節(jié)點(diǎn)，進(jìn)行焊接質(zhì)檢。如果焊縫長(zhǎng)度不足1m，可取2個(gè)節(jié)點(diǎn)，進(jìn)行質(zhì)量排查。

4.2 檢測(cè)結(jié)果

4.2.1 外觀檢測(cè)

在焊接處理完成時(shí)，通風(fēng)設(shè)施達(dá)到室溫時(shí)，進(jìn)行外觀檢查。一級(jí)焊縫操作，不會(huì)存在焊接處理的質(zhì)量問(wèn)題，比如裂縫、焊接不完全等。二級(jí)焊縫檢測(cè)時(shí)，應(yīng)排查裂紋、氣孔等問(wèn)題。在檢測(cè)時(shí)，依據(jù)GB50661的各項(xiàng)內(nèi)容進(jìn)行綜合檢測(cè)[1]。

4.2.2 缺陷檢測(cè)

通風(fēng)設(shè)備進(jìn)行焊縫處理后，使用超聲波探傷設(shè)備，測(cè)定設(shè)備內(nèi)部存在的缺陷問(wèn)題。如果超聲波探傷無(wú)法準(zhǔn)確判定設(shè)備存在的質(zhì)量問(wèn)題，可改用射線探傷方法。超聲波檢測(cè)時(shí)，其檢測(cè)結(jié)果依據(jù)GB/T11345的內(nèi)容進(jìn)行檢測(cè)分級(jí)。比如探傷結(jié)果＞20%的情況，需開(kāi)展B級(jí)質(zhì)檢。通風(fēng)設(shè)備中，多數(shù)設(shè)備無(wú)法參與單面雙側(cè)的質(zhì)檢項(xiàng)目。為此，GB50661修改此檢測(cè)流程的內(nèi)容為：在各類設(shè)備內(nèi)部幾何條件中，使用兩種探頭，探頭測(cè)定角度差值超過(guò)15°，以此保障檢驗(yàn)的完整性。對(duì)通風(fēng)設(shè)備進(jìn)行故障檢測(cè)時(shí)，檢測(cè)方法較多，比如電源檢測(cè)、數(shù)據(jù)線路檢測(cè)等。故障判斷方法：自控排查、主備兩類設(shè)備相互排查等形式。在實(shí)際檢測(cè)中，檢測(cè)組織可使用在線故障檢測(cè)方法，以此保障故障檢測(cè)的準(zhǔn)確性[2]。

5 檢測(cè)建議

①在實(shí)際檢測(cè)期間，應(yīng)側(cè)重控制設(shè)備質(zhì)量，從原料、產(chǎn)品等方面，構(gòu)建完善的質(zhì)控體系，結(jié)合質(zhì)檢工作問(wèn)題，進(jìn)行質(zhì)檢完善工作。②采取過(guò)程控制方法，在通風(fēng)項(xiàng)目實(shí)際建設(shè)期間，從結(jié)構(gòu)、安裝、操作等方面，進(jìn)行安全檢查，以此保障工程運(yùn)轉(zhuǎn)能效。③側(cè)重檢測(cè)通風(fēng)系統(tǒng)的運(yùn)行能力，以人防要求為視角，梳理檢測(cè)規(guī)范，縮短規(guī)則整理用時(shí)。④加強(qiáng)通風(fēng)設(shè)備的運(yùn)維管理，采取定期檢測(cè)的形式，出具性能報(bào)告。比如，開(kāi)發(fā)人防設(shè)備檢測(cè)平臺(tái)如圖1所示，對(duì)人防項(xiàng)目?jī)?nèi)各類通風(fēng)設(shè)備開(kāi)展全面檢測(cè)。

借助圖5平臺(tái)，可對(duì)人防項(xiàng)目各類通風(fēng)設(shè)備進(jìn)行全面檢測(cè)工作，包括位置角度、環(huán)境濕度、環(huán)境溫度等。

圖5 人防工程通風(fēng)設(shè)備檢測(cè)的平臺(tái)

6 結(jié)論

綜上所述，結(jié)合實(shí)例人防項(xiàng)目需求，對(duì)通風(fēng)設(shè)備進(jìn)行各項(xiàng)質(zhì)檢工作時(shí)，應(yīng)以設(shè)備性能、設(shè)備安裝、進(jìn)風(fēng)量、外觀性能各視角，逐一進(jìn)行檢測(cè)。在通風(fēng)設(shè)備投產(chǎn)運(yùn)行后，周期性進(jìn)行運(yùn)檢，出具內(nèi)容詳實(shí)的質(zhì)檢報(bào)告，形成完善細(xì)致的通風(fēng)設(shè)施質(zhì)控體系，減少通風(fēng)設(shè)施運(yùn)行受阻問(wèn)題，維護(hù)人防項(xiàng)目功能。此外，在后續(xù)研究中，可從各季節(jié)、各時(shí)段視角，進(jìn)行通風(fēng)檢測(cè)，以此研究環(huán)境對(duì)通風(fēng)設(shè)備運(yùn)行質(zhì)量產(chǎn)生的影響。