浅析地铁隧道风机的安装与调试

引言

地铁隧道通风系统主要由区间隧道送排风机(TVF）和车站热排风机(TEF）组成。隧道风机将列车运行过程中产生的热量排向外界,当列车在区间隧道遭遇阻塞时,可向阻塞区间提供一定的通风量,保证列车空调等设备正常运行,维持车厢内乘客短时间内能接受的环境条件:当列车在区间隧道发生火灾事故且失去动力停在隧道内时,可提供迅速有效的排烟手段,提供新鲜空气,及时引导疏散乘客安全地离开火灾现场。

隧道风机重量大、体积大、转速高、风压高,且隧道风机所处的地下空间受限,受风压、风量、风速及叶片高速运转惯性的影响大,若风机安装精度低,调试不当,极易造成人员伤害或风机本体损坏。

1风机安装

风机安装分为卧式、立式、吊式3种安装形式。以卧式安装为例,要求风机土建基础强度、水平度满足安装要求后进场施工,校核土建预埋隔振器基础钢板的水平度误差不超5mm。为保证安装精度,提高施工效率,确保安装质量,隧道风机一般整机安装,要求风机转运配备专业的起重运输人员,并有专人指挥。安装前全面熟悉风机安装说明以及图纸要求,检查风机零配件是否齐全、完好:叶轮、叶片、电机和机壳是否因运输而损坏,各零部件连接是否紧固。风机就位前,检查风机铭牌气流方向、叶轮旋向是否一致。安装弹簧减震器必须确保其垂直于基础,不倾斜,可通过调整减震器螺丝找平风机。风机安装就位后,用水平仪在主轴和轴承座的水平中分面校核风机横向、纵向倾斜度分别不超过0.2/1000、0.3/1000。风机安装就位后,检查管道及其他设施重量不允许施加在风机任何部位。手动盘车叶轮,检查叶轮是否自由平稳旋转或与机壳是否存在碰撞的可能。

为避免风机震动对风管产生影响,风机本体与风管之间采用软连接隔断震动,软连接安装应松紧适度,进风段软连接稍施加预紧力,防止负压吸入。

2风机调试准备

2.1准备工作

开机前准备好测振仪、风速仪、噪声检测仪、转速计、万用表等测量仪器,准备好400MHz无线集群对讲机便于通联,

准备好各风道、风室、风机房、环控室房门钥匙,成立调试领导小组,由专人指挥调试。

2.2开机前置条件梳理

(1）风机运行前需对隧道风机、排热风机所属风道房间内建筑垃圾彻底清理干净,重点关注隧道百叶阀上方极易坠入轨行区造成行车事故的区域,同时重点清理风机本体内部遗留的施工遗留物品,并考虑风机在运行过程中因高频震动造成其他安装易脱落附属物的再固定。

(2）隧道风机、排热风机所属风道房间内严禁存放任何备品备件,确需存放的必须确保物品存放牢固,并做好书面交接记录。房间内电缆槽盒、灯具以及其他吊挂物品必须安装牢固,严禁存在因气流扰动造成二次事故的隐患。

(3）隧道风机、排热风机及车站进排风系统所属风道房间均需完全封堵隔离,严禁串风。

(4）上行、下行线风机的互为备用切换风阀连锁逻辑正确,防止因风阀逻辑错误造成风机串风事故。各电动风阀限位调试正常,开关到位,电动执行机构基础固定牢固(钢底座下用混凝土灌注,同时考虑机构的更换检修空间）。

(5）风机运行前对控制柜接线柜、所有接线端子全部排查一遍,同步巡查电缆后期施工有无破损等意外情况发生。

(6）进出隧道风机、排热风机房间门手动门锁、电锁必须安装到位,且调试运行正常,确保正常开闭。

(7）检查风机进出口消音器、软连接、防护网、天圆地方及风管道安装是否牢固,螺栓是否齐全,确保其固定可靠。

(8）风机、软连接、天圆地方安装应在同一轴线上,过渡自然顺畅,严禁安装台阶过大,造成出风不畅。

(9）检查风机进出口软连接是否破损,管道及其他设施重量不允许施加在风机任何部位。

(10）校正风机水平度,隔振器水平度误差不超5mm,风机与隔振器连接螺栓齐全可靠。

(11）风机启动前检查轴承润滑脂是否加注到位,检查自动润滑装置是否正常工作。

(12）风机启动前人工手动盘车叶轮,检查叶轮是否自由旋转或与机壳是否存在碰撞的可能。

3开机试运转

开机前根据隧道风机试运转要求,将风机连锁风阀打开,其他风阀根据设置要求相应开闭。

首次启动时,采用就地控制点动方式启动,按下开机按钮后,立即按停机按钮,注意风机开启的声音及震动是否正常。待按下停机按钮风压下降后,开风室门检查风机转向,确认电机轴承和旋转部位无摩擦、碰撞等其他异常状态后方可正式启动。

正式启动风机达到正常转速后,检查风机震动值、电流、电压、轴承温度、电机绕组温度是否正常。若风机出现剧烈震动、撞击,轴承温度瞬间上升,电流过大超过额定电流等异常情况,需立即停机检查,予以故障排除。通过电机轴承温度报警装置检查轴承温度是否正常(轴承温升不大于40℃,表面温度不大于80℃）。风机正常运转5～10min后停机,全面排查风机叶片、减震器与基础连接的螺栓有无松动,前后软连接有无破损,风管有无内凹等异常现象,一切正常后,方可继续进行调试。

在风机运转过程中必须检查指示灯、信号装置情况,观察仪表指示值,检查所有控制器和安全装置的运行状态,如遇特殊情况,如电源中断、轴承温度瞬间上升,或风机发生剧烈震动和撞击,发出剧烈噪声,应做紧急停车处理。

4监测运转数据

风机调试需测量震动烈度、轴承温度、风速、风量、风压、噪声、转速、运行电流、电机绕组温度等参数,并填写记录作为设备原始档案归档。

根据Iso2372《设备振动国际标准》要求,风机振动烈度控制在7.1mm/s可控范围内,振幅超过11.2mm/s连锁保护停机。

在风机额定工况运转2h后,滑动轴承小于70℃、滚动轴承小于80℃,采用电阻法测量温度。

风机进出口风速采用风速测试仪测量,测量时注意人员安全,风速测定关键在于测量点的选取,应选取某一截面平均分布的多点进行测量,取其算数平均值,根据风速和风道截面面积算出风量。

风压测量提前布置合理的取压点,开好孔并临时封好。风机正常运转后测量风压,转速采用转速计测量。

噪声测量利用噪声检测仪在站厅、站台、设备间、管理用房、隧道消音器及风亭百叶等测量点进行测量,查看是否满足设计及出厂参数要求。

5结语

随着社会经济发展以及城市化进程的推进,城市发展地下轨道交通成为必然的选择。地下结构通风至关重要,本文从现场施工角度出发,对风机安装、风机调试准备、开机试运转、运转数据监测等方面进行了详细分析,确保风机顺利一次开机,对相关工程的风机安装调试工作具有一定的借鉴意义。