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摘要:为促进地铁空调水系统运行更加高效,为地铁空调功能发挥提供保障,本文对地铁空调水系统调试常见问题进行了分析。首先,对空调水系统调试关键步骤进行列举,包括管线核查、检查阀件、系统注水、启动水泵、巡视检查等。其次,分析了空调水系统在调试过程中可能出现的问题,如水泵过载问题、断流及功能不足问题、冷冻水补水困难问题等,最后依据问题的产生根本原因进行对策对应。
关键词:地铁空调水系统;系统调试;水泵过载
引言
广州地铁在城市交通与人们的出行过程中占据着非常重要的地位,有幸参与广州轨道交通广佛线后通段车站机电装修施工,项目经过近6个月的紧张施工进入最后调试阶段,为了地铁空调系统设备功能发挥水平,尽量在设备调试过程中减少问题的出现,保证安装质量,总结出空调水系统调试常见问题分析及解决措施。
1空调水系统的调试关键步骤
1.1管线核查
在对空调水系统进行调试时,工程技术人员首先要以施工图纸上的规划内容为落实依据,保证实际安装与施工操作最后得到的结果与施工图纸上的规划相一致,误差被控制在合理范围之内。其次,对现场的系统管线进行施工结果核查,并在必要的情况下对一些设施以及系统的功能进行检测,查看是否能够保证空调水系统稳定运行。最后,对管线敞口处进行临时封堵措施,防止在安装施工或是系统调试过程中,杂质通过管线长口进入到设备内部,导致设备系统运行无法正常开展。
1.2检查阀件
在向系统内部进行注水操作时,要及时将相关供水区域的干道阀门进行关闭,水流充满各管道之后,再将阀门开启,这个环节的工作需要注意的是,系统运行时要对个空调箱风机盘管以及供回水连通管上的旁通阀门等系统部件进行功能检查,与此同时,要保证这些系统的阀门为关闭状态。
1.3系统注水
在地铁空调水系统调试过程中,为了保证系统注水操作严格按照相关规范进行,技术人员必须要在实际工作落实过程中先将水源接好,然后对系统的各管路进行注水处理,以便对系统进行检查,保证需要密封的部位密封性良好。主系统不存在渗漏问题时,再对子系统进行注水,并落实渗漏检查操作,所有注水操作完成后还要对系统中的气体进行放气处理,并在调试过程中进行二次检查,高水平落实查漏工作。
1.4启动水泵
在对水泵进行开启处理时,技术人员首先要对阀门进行检查,保证所有阀门没开启,状态是在进行性循环。同时,保证系统运行八小时以上后,检查水泵运行电流及进出口压力表数值,如果一切正常,可以对电动二通阀进行调整,保证相关功能空间内的温度满足设计要求。
1.5巡视检查
开启循环水泵后,技术人员要及时对系统的管线进行现场巡查,巡查过程中要对电动二通阀、过滤设备、空调箱阀门等部件进行重点检查,查看是否存在渗漏问题并及时调整,防止这些系统管线在运行过程中出现故障。与此同时,要及时对检察工作落实过程中获得的相关信息进行收集与记录,让后续工作的开展获得指导。
2空调水系统在调试过程中可能出现的问题
2.1水泵过载问题
通常情况下,水泵过载基本发生在空调系统单独运行一台机组、一台水泵的情形中,因为这是一种单独运行水泵的情况下才会出现的问题,如果两台水泵同时运行就可避免这种情况出现。例如某车站冷冻泵电机功率是22kW,额定电流为40A,扬程距离为37m,流量可达到130m3/h,同时当台主机冷冻水额定流量为137m3/h,那么两台水泵如果同时开启,水泵的进出口压差,数值为0.37MPa,而实际运行的电流则为38A左右。但是单独运行一台水泵时,水泵进出口压差为0.27MPa,电流为47A,这个电流数值已经超过了额定数值。与此同时,如果两台水泵同时运行,那么管道内的水流总量更大、速度也将更快,此时管道的摩擦阻力上升,水泵实际扬程也会出现上升趋势。两台水泵每台工作流量都会出现下降,那么总流量就会比单泵运行流量两倍更小,因此不会出现过载问题。
需要注意的一点是,运行状态中的冷冻水管的阻力特性是单泵运行时的实际扬程要比双泵并联运行时的扬程更低。因此,单泵水泵的扬程设计数值偏大,此时多余的扬程会直接转化为流量,结合水泵的运行特性,如果实际流量比额定流量数值更大时,那么水泵轴功率就会比电机的额定功率更大,因此,出现过载问题的概率就更大。
2.2断流及功能不足问题
通常情况下,末端热负荷数值持续降低,电动调节阀处于即将关闭或关闭状态时,冷水机组就会出现断流情况。此时,技术工作人员必须对机组的水流量开关动作进行检查,如果不存在故障,那么原因可能是车站空调冷冻水系统末端设备没有采用三通阀或动态平衡阀,而是使用的电动两通调节阀。这种调节阀在实际作用发挥过程中会对系统流量产生较为直接的影响,与此同时,分集水器之间的动态平衡阀门与末端设备调节阀都关闭的情况下,系统总流量就会受到影响,出现下降情况。此时,技术人员如果没有将旁通及时打开,通过机组蒸发器的水流量就无法稳定在一个安全的数值范围内,从机组出现断流情况上看,问题应该是动态平衡阀设定的动作值过大。
2.3冷冻水补水困难问题
很多地铁站为了让冷冻水补水效率更高,保证设备运行更为稳定,会设置自动补水系统或是膨胀水箱,但是实际运行过程中,可能出现的问题是由于膨胀水箱安装位置较高,高于冷冻水管口、补水口距离,车站就会出现冷冻水系统补水困难的问题。此时,经过问题原因排查,可以发现导致出现此问题的因素很多不止一种。首先,如果地铁站采用的膨胀水箱补水方法是设置冷冻水管,对膨胀水箱进行位置设计时,高度可能过低,例如安装高度仅比车站冷冻水管高4米,此高度无法形成较大的水位落差,因此,水柱静压不能达到0.1MPa时,补水不仅困难,占用的时间也更多,影响地铁站的工作运行。其次,膨胀管径设计过小,一些地铁站的膨胀管径为DN40,但是管道的长度却绵延了百米,管径小长度大会导致沿程损失更大,因此,也会导致补水难度大、效率低。最后,车站施工时在管道最高处进行排气阀门安装时,并没有严格按照设计要求落实工作,导致阀门的设计精度不够高,也会导致管道系统补水效率受到影响。
3空调水系统在调试问题解决
3.1水泵过载问题解决措施
技术人员首先要对所有电动调节阀进行开启,然后关闭,分集水器让水系统内流量保持在最大水平。然后运行一台冷冻泵,对末端设备的进出水压差进行详细的信息记录,再对设备末端回水管上的手动阀进行调节,直到进出水压差以产品手册中的要求核定数值接近或相等。此时就会发现,所有的末端设备阀门都得到相应调节后,超量供水末端设备的流量会得到有效限制,供水不足问题就会得到有效解决。
3.2断流及功能不足问题解决措施
问题的实质是冷冻水系统在投入运行前没有进行合理的调试,所以不能把这些问题单独的割裂开,而应该综合起来统一进行处理。如某台末端设备(空调箱或风机盘管)冷量不足,表明此设备的供水量不足(进出水管间的压差没有达到要求),经检查,各末端设备的电动调节间均处于全开(或接近全开)状态,从这些情况来看,原因应该在于系统的水力失调问题,供水不足的设备就是处在系统的“最不利环路”。另外,有时分集水器之间的动态平衡阀动作后,也会造成某些末端供水不足(设备进出水管间的压差下降了)。这说明动态平衡阀的动作值可能设定的偏低,动态平衡阀提前动作,分集水器(系统主管路)间被旁通的水量过多,末端的供水压力得不到保证。
3.3冷冻水补水困难问题解决措施
在对问题进行处理时,设计人员首先要对导致问题出现的原因进行科学分析,保证落实的措施针对性更强,让问题可以得到彻底性解决。此时如果导致系统补水困难的原因是膨胀水箱安装位置偏低,那么工作人员可以根据车站建筑高度的实际情况,进行膨胀水箱位置定位,保障补水效率;如果管道长度过长,那么为了减少沿程损失,技术与人员还应对膨胀管径进行扩大,可采用更换较大管径的管道方式进行处理;调整排气阀门的安装环节,为保证管道系统排气更加顺畅,可以采用自动排气阀门安装的方式进行处理,这不仅可以保证排气效率,还能减轻工作人员的任务负担。同时,需要注意的一点是,任何问题出现的原因可能不止一种,工作人员必须综合考虑,让引发问题的原因得到科学定位。
结语
在对地铁空调水系统进行安装调试时,技术人员必须对水泵过载问题、断流及功能不足问题、冷冻水补水困难问题进行重视,尽量通过科学的措施对应,防止这些问题出现。如果问题不可避免的发生,那么也要及时利用先进的检测技术、丰富的问题排查经验,及时将问题解决。
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