通风设备范文1
关键词： 高速列车； 设备舱； 通风散热； 通风口； 格栅； 空气动力学
中图分类号： U270.384； U271.91 文献标志码： B
Numerical simulation on ventilation heat dissipation for
high speed train equipment compartment
HU Wenjin1， KONG Fanbing2， ZHANG Jiye1， HAN Lu2， LIU Bin2
（1.State Key Laboratory of Traction Power， Southwest Jiaotong University， Chengdu 610031， China；
2.Product Research and Development Center， Tangshan Railway Vehicle Co.， Ltd.， Tangshan 063035， Hebei， China）
Abstract： To research the effect of different location and type of grill vents on ventilation heat dissipation performance of equipment compartment， the aerodynamics model of a high speed train with underbody equipment compartment， bogies and so on is built. Based on 3D unsteady uncompressible N-S equation and turbulent model of k-ε two equations， FLUENT is used to numerically simulate the ventilation heat dissipation of equipment compartment of the high speed train running in 350 km/h. The results show that， the ventilation heat dissipation performance of equipment compartment can be effectively enhanced by rational arrangement of vent location； the ventilation heat dissipation performance of equipment compartment with vertical grill vents is better than that of equipment compartment with horizontal grill vents； the devices with high heat should be installed beside the “A” end which is nearby the outlet vents， and the other devices should be installed beside the “B” end which is nearby the inlet vents.
Key words： high speed train； equipment compartment； ventilation heat dissipation； vent； grill； aerodynamics
收稿日期： 2013-01-09 修回日期： 2013-02-21
基金项目： 国家自然科学基金（50823004）；“十一五”国家科技支撑计划（2009 BAG 12A01-C08）
作者简介： 胡文锦（1987—），男，四川彭州人，硕士研究生，研究方向为高速列车流固耦合动力学，（E-mail）
0 引 言
随着我国高速列车的迅速发展和不断提速，高速列车的安全运行对其设备的性能和可靠性要求越来越高[1]，特别是车底设备舱内的牵引变流器、牵引变压器等设备制约着列车的提速和安全.
高速列车车底设备舱的空间相对封闭且狭小，而牵引变流器等设备的发热量较大，容易导致设备舱内温度较高.研究[2]表明：高温是电子设备损坏的主要原因；温度过高，容易导致设备的性能和稳定性降低.因此，非常有必要开展对高速列车设备舱通风散热性能的研究.
目前，针对汽车设备舱散热的研究较多，主要包括发动机舱散热的CFD研究和热管理系统仿真研究[3-6].在高速列车空气动力学研究方面，主要集中于高速列车空气阻力、横风安全以及隧道通过性能等方面[7-8]，针对高速列车设备舱通风散热的研究较少.文献[9-11]研究高速列车牵引电机温度和冷却风机风量测量方法；文献[12-13]研究列车牵引变流器的通风散热.上述研究主要针对单一设备的温度和散热性能.
本文采用CFD数值模拟的方式，结合设备舱内流动特性，分析设备舱整体的通风散热性能，并对采用不同类型通风口格栅以及不同通风口位置的设备舱通风散热性能进行对比.
1 数学模型
当列车在无横风环境下以350 km/h速度运行时，风速为97.22 m/s，对应马赫数小于0.3.列车附近的流场可近似处理为三维黏性非定常不可压缩流场，湍流模型采用标准k-ε两方程模型，其控制方程的输运方程形式[9]为（ρφ）t+div（ρ（u-ut）φ）=div（Γ grad φ）+S（1）式中：t为时间；ρ为空气密度；u=（u，v，w）为流场速度矢量；ut=（ut，0，0）为列车运动速度矢量；φ为流场通量；S为源项；Γ为扩散系数.
能量守恒方程包含热交换流动系统必须满足的基本定律，表述为微元体中能量的增加率等于进入微元体的净热流量加上体力与面力对微元体所做的功.由此，可以得到以温度T为变量的能量守恒方程，其矢量形式[3]为（ρT）t+div（ρUT）=divλcpgradT+ST（2）式中：cp为比定压热容；U为内能；T为温度；λ为流体导热系数；ST为黏性耗散项，即流体的内热源和由于黏性作用流体机械能转换为热能的部分.
2 计算模型、区域和网格
2.1 计算模型
为分析高速列车车底设备舱进、出风以及舱内空气流动情况，计算模型采用头车+中间车+尾车的三车编组形式，全长76.4 m，考虑转向架等底部结构、头车设备舱和车间连接处，忽略受电弓等车顶结构.高速列车模型见图1，设备舱模型见图2.
图 1 高速列车模型
Fig.1 Model of high speed train
图 2 设备舱模型
Fig.2 Model of equipment compartment
为研究格栅类型对设备舱进、出风以及舱内空气流动的影响，建立横向和竖向2种通风口格栅模型，见图3.
图 3 格栅模型
Fig.3 Models of grill
考虑A和B 2种通风口位置分布情况：分布A见图2；分布B为将分布A中的通风口1向头车一位端转向架区域平移0.9 m，将通风口2和3向头车二位端转向架区域平移1.8 m.总计横格栅A，竖格栅A，横格栅B和竖格栅B等4种设备舱模型.
2.2 计算区域和网格
高速列车的流场计算区域和边界条件见图4.计算区域的长、宽和高分别为426.4 m，60 m和50 m，其中，头车鼻尖距离入口150 m，尾车鼻尖距离出口200 m.由于高速列车转向架区域结构和设备舱结构比较复杂，网格划分采用非结构化网格，同时对设备舱局部网格进行加密，并使车体和设备表面第一层网格达到2～3 mm，网格数量约5 300万个.列车及其设备舱表面的计算网格见图5.
图 4 流场计算区域和边界条件
Fig.4 Computation domain of flow field and
boundary condition
（a）列车头部网格
（b）设备舱内部网格
图 5 计算网格
Fig.5 Mesh for computation
2.3 计算模型验证
目前，国内外对高速列车运行时设备舱通风散热性能研究较少，而实车试验又非常困难，尚无相关的实车试验数据.为对所采用的计算模型进行验证，将本文的计算模型应用于高速列车交会研究，并与某高速列车交会试验数据进行比较，验证本文计算模型的正确性.
在相同工况下，本文所建立模型某测点数值仿真会车压力波曲线与某线路实车会车试验压力波动曲线结果对比见图6，可知，数值计算结果与实车试验结果在高速列车交会压力峰值和变化趋势上基本一致.因此，本文所建立的高速列车计算模型以及计算方法可行.
（a）试验数据
（b）数值计算结果
图 6 试验数据与数值计算结果对比
Fig.6 Comparison of experimental data and
numerical calculation result
3 计算结果分析
由于模型中的格栅并非左右对称，故应考虑上行和下行2种计算工况.当计算采用上行工况时，设备舱位于头车；当采用下行工况时，设备舱位于尾车.不考虑环境风对列车的影响，环境温度为27 ℃.为分析不同模型对设备舱内通风散热性能的影响，计算模型中发热设备的热流密度为1 000 W/m2.
3.1 设备舱区域压力分布
当列车上行或下行时，设备舱表面和内部均为负压，且压力由一位端向二位端逐渐升高，一位端处通风口1外侧负压绝对值大于设备舱内负压绝对值，通风口1为出风口；二位端处通风口2和3外侧负压绝对值小于设备舱内负压绝对值，通风口2和3为进风口.当列车以上行运行时，设备舱外表面压力最低为-1 200 Pa；当列车以下行运行时，设备舱外压力最低为-400 Pa.列车上行、下行时距轨面高度y=0.328 m处截面的压力云图见图7.
（a）上行
（b）下行
图 7 设备舱截面压力云图（y=0.328 m）， Pa
Fig.7 Pressure contours of equipment compartment
cross section（y=0.328 m）， Pa
由图7可知，当通风口位置固定时，格栅类型对设备舱内压力、设备舱外压力和分布的影响较小.当列车上行时，将通风口位置由A调整到B后，设备舱内负压绝对值的最大值增加60 Pa左右；出风口格栅1的外侧负压绝对值增加100 Pa左右，进风口格栅2和3的外侧负压绝对值降低50 Pa左右.当列车下行时，将通风口位置由A调整到B后，设备舱内负压绝对值的最大值增加20 Pa左右；出风口格栅1的外侧负压绝对值增加25 Pa左右，进风口2和3的外侧负压绝对值有所降低.因此，调整格栅位置对上行时设备舱内压力以及进、出风口内外压力影响较大；格栅类型对设备舱内压力影响相对较小.设备舱内压力见表1.
表 1 设备舱内压力
Tab.1 Inner pressure of equipment compartment Pa
3.2 设备舱区域流场分析
通过仿真列车运行时设备舱内流场流动，研究不同格栅类型、格栅位置对设备舱内部流动以及设备舱通风的影响.
列车上行时采用横格栅通风口的设备舱内流场见图8.在上行工况中，空气通过设备舱后部通风口进入，空气刚通过格栅进入设备舱后，流动速度较快，大部分以原流动方向沿裙板向后绕设备舱流动，另一部分则流向设备，同时在设备之间形成漩涡.将通风口位置从A调整到B后，由通风口进入设备舱的空气流速更快，设备之间形成的漩涡有所减少.
图 8 列车上行时采用横格栅出口的设备舱内流场， m/s
Fig.8 Flow field in equipment compartment with horizontal
grill vent when train is in up direction， m/s
列车上行时采用竖格栅出口的设备舱内流场见图9.相对于横格栅出口，空气通过进风口后，大部分流动方向发生改变，并直接流向设备或出风口；在调整格栅位置后，进风口空气速度加快，减少设备之间形成的漩涡.
图 9 列车上行时采用竖格栅出口的设备舱内流场，m/s
Fig.9 Flow field in equipment compartment with vertical
grill vent when train is in up direction， m/s
列车下行时采用横格栅通风口的设备舱内流场见图10.空气通过设备舱后部进风口进入，与上行工况进风基本一致.由于下行时列车设备舱内外压差减小，进入设备舱后空气速度相对上行工况较慢，在设备之间形成较多较大的旋涡，同时设备舱内形成明显回流.将通风口位置从A调整到B后，通过进风口进入设备舱的空气流速虽然加快，但并未明显改变流场结构.
图 10 列车下行时采用横格栅的设备舱内流场， m/s
Fig.10 Flow field in equipment compartment with horizontal
grill vent when train is in down direction， m/s
列车下行时采用竖格栅通风口的设备舱内流场见图11.设备之间产生较多较大的旋涡，但其并未产生明显回流；将通风口位置从A调整到B后，设备舱内流动没有明显改变.
图 11 列车下行时采用竖格栅的设备舱内流场， m/s
Fig.11 Flow field of equipment compartment with vertical
grill vent when train is in down direction， m/s
通过对比分析可知，当列车上行时，采用竖格栅通风口时，设备舱前部设备周围空气流动更充分，更有利于设备通风散热；将通风口位置从A调整到B后，空气流动速度加快，设备舱内的通风效果得到改善.当列车下行时，采用横、竖格栅均会在设备舱内形成较多旋涡，其中，采用横格栅会形成明显回流；将通风口位置从A调整到B后，设备舱内流动影响较小.
3.3 设备舱温度分布与散热分析
通过分析不同格栅类型、格栅位置对设备舱内流动和通风的影响，采用竖格栅B的设备舱具有较好的空气流动和通风性能.本文通过研究设备舱内的通风散热性能，并以设备舱内截面（y=0.328 m）为例，说明设备舱内的温度分布.
列车上行时设备舱y=0.328 m截面温度分布见图12（a）.在各工况中，温度分布趋势比较一致.空气温度较高部分主要集中在发热设备前方，并向出风口流动；设备舱靠近二位端处几乎不受发热设备影响.设备舱内空气最高温度为65 ℃左右，相对环境温度（27 ℃）升高38 ℃左右.可知，将通风口位置从A调整到B后，能明显改善设备舱内的散热性能，且竖格栅通风口的散热性能优于横格栅通风口.列车下行时设备舱y=0.328 m截面温度分布见图12（b）.当采用横格栅通风口时，设备舱内空气整体温度较高；将通风口位置从A调整到B后，设备舱内温度有所降低.当采用竖向格栅时，设备舱靠近一位端空气温度较高，二位端受前方发热设备影响较小，空气温度较低；将通风口位置从A调整到B后，设备舱后部空气温度几乎不受前方设备发热影响，而前方温度也有一定程度的降低.
（a）上行时
（b）下行时
图 12 设备舱截面温度分布， ℃
Fig.12 Temperature distribution of equipment compartment
cross section， ℃
通过对比分析可知，当列车上行、下行时，采用竖格栅的设备舱，通风散热性能优于横格栅情况.将通风口位置从A调整到B后，列车上行时设备舱通风散热性能有较为明显的改善；列车下行时设备舱通风散热性能也有一定程度的改善，特别在采用竖格栅时，对降低设备舱后部空气温度效果较为明显.设备舱内二位端受发热设备影响最小，靠近出风口处受到影响最大，将发热设备置于进、出风口之间并靠近出风口，能有效地进行通风散热，同时减小对其他设备的影响.
因此，采用竖向格栅的设备舱具有更好的通风散热性能；将出风口向一位端移动，进风口向二位端移动，能有效提升设备舱的通风散热性能.
4 结 论
（1）设备舱通风口采用竖格栅比采用横格栅具备更好的通风散热性能.
（2）合理设置设备舱通风口位置，能够增大进、出风口压差，有效改善设备舱内流动、提升设备舱通风散热性能.
（3）发热量较大的设备应置于设备舱一位端靠近出风口处；对温度敏感、不发热的设备，应置于设备舱二位端靠近进风口处.参考文献：
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通风设备范文2
【关键词】离心式通风机；轴流式通风机；通风机性能主要参数；通风设备选型
[ Abstract ] the mine ventilation safety in mine production is the most important technical means, the mine ventilation is the main driving force ventilation machine. Reasonable selection of fan is not only related to the safe production of the mine, also will affect the mine economic indicators. In order to make the selected ventilation equipment has a high price, this article from the fan service, ventilation machine working principle and classification, the main parameters affecting performance of fan, ventilation equipment bidding selection attention and other aspects. According to fan working-condition parameters, in the fan series products, technical, economic and safety performance comparison of ventilation equipment invite public bidding, selection, satisfy mine ventilation requirements, advanced technology, high efficiency and low running costs of the fan type and speed.
[ Key words ] centrifugal fan; axial flow fan; fan performance parameters; ventilation equipment selection
中图分类号: TD72 文献标识码：A文章编号：
【正文】
矿井通风是保障矿井安全生产的最重要技术手段之一。矿井通风的主要动力是通风机，通风机是矿井的“肺脏”。通风机日夜不停地运转，源源不断地将地面空气输送到井下各个作业地点，保障井下工作人员的身体健康和劳动安全。另外由于通风机功率大，能耗大，据统计，全国国有煤矿主要通风机平均电耗约占矿井电耗的16%，所以合理地选择和使用通风机，不仅关系到矿井的安全生产和职工的身体健康，而且对矿井的主要技术经济指标有一定影响。因此矿井单位在对通风设备进行招标选型时，为了使选定的通风机具有较高的性价比，笔者认为招标单位应当明确以下几方面内容。
一、确定通风机的服务范围
矿用通风机按其服务范围可分为三种：
1、主要通风机，服务于全矿或矿井的某一部分；
2、辅助通风机，服务于矿井网络的某一分支（采区或工作面），帮助主要通风机通风，以保证该分支风量。
3、局部通风机，服务于独头掘进井巷等局部地区。
二、根据实际工矿情况确定采用何种通风机。
通风机按构造和工作原理可分为离心式通风机和轴流式通风机两种。下面分别列举离心式通风机和轴流式通风机的常用型号参数含义。
1、离心式通风机常用型号
目前我国煤矿使用的离心式通风机主要有G4-73、4-73型和K4-73型等。这些通风机具有规格齐全、效率高和噪声低等特点。离心式型号“G4—73—1 1№25D” 的参数含义举例说明如下：
说明：离心式通风机的传动方式有六种：A表示无轴承电机直联传动；B表示悬臂支承皮带轮在中间；C表示悬臂支承皮带轮在轴承外侧；D表示悬臂支承联轴器传动；E表示双支承皮带轮在外侧；F表示双支承联轴器传动。
2、目前我国煤矿在用的轴流式通风机主要有1K58、2K58、GAF和BD或BDK（对旋式）等系列。轴流式通风机型号“1 K—58—4—№25“的一般含义示例如下：
对旋式轴流通风机的特点是，一级叶轮和二级叶轮直接对接，旋转方向相反；机翼形叶片的扭曲方向也相反，两级叶片安装角一般相差3度；电机为防爆型，安装在主风筒中的密闭罩内，与通风机流道中的含瓦斯气流隔离，密闭罩中有扁管与大气相通，以达到散热目的。此种通风机可进行反转反风。
三、了解通风机性能的主要参数
表示通风机性能的主要参数有风压H、风量Q、风机轴功率N、效率η和转速n等。
1、风机流量Q
风机的实际流量一般是指实际时间内通过风机入口空气的体积，亦称体积流量（无特殊说明时均指在标准状态下）。
由于存在外部漏风（井口防爆门及主要通风机附近的反风门等处的漏风），风机的实际风量大于矿井需风量。
Qf= kQm
其中： Qf——主要通风机的工作风量，m3/s；
Qm——矿井需风量，m3/s；
k——漏风损失系数，风井不做提升用时取1.1 ；箕斗并兼做回风时用取1.15；回风并兼做升降人员时间=取1.2。
2、通风机风压
通风机全压和矿井自然风压共同作用克服矿井通风系统的总阻力、通风机附属装置的阻力及扩散器出口动能损失。
通风机的全压Ht 是通风机对空气作功，消耗于每1 m3空气的能量，其值为风机出口风流的全压与入口风流全压之差。在忽略自然风压时，Ht 是用以克服通风管网阻力hr和风机出口动能损失hv，即：
Ht=hr+hv
克服管网通风阻力的风压称为通风机的静压Hs 即
Hs=hr=RQ2
因此 Ht=hS+hv
通常离心式通风机大多提供全压曲线，轴流式通风机大多提供静压曲线。
3、通风机的功率
通风机的输出功率（又称空气功率）以全压计算时称全压功率Nt,用下式计算：
Nt=HtQ10-3
用风机静压输出功率，称为静压功率Ns，用下式计算：
Nt=HtQ10-3
通风机的输入功率N（kW）为：
式中ηt、ηs分别为风机的全压效率和静压效率。
设电动机的效率为ηm, 传动效率为ηtr时，电动机的输入功率为Nm,则
四、根据通风机的工况参数，在风机系列产品中，进行技术、经济和安全性能比较，对通风设备招标选型，确定满足矿井通风要求，技术先进、效率高和运转费用低的通风机的型号和转速。
根据《煤炭工业设计规范》等技术文件的有关规定，进行通风设备选型时，应符合下列要求：
1、选择通风设备应满足第一开采水平各个时期工况变化，并使通风设备长期高效率运行。当工况变化较大时，根据矿井分期时间及节能情况，应分期选择发电机。但初装电机的使用年限不小于5年。
3、通风机的通风能力应留有一定富余量。轴流式通风机在最大设计负压和风量时，轮叶运转角度应比允许范围小5度；离心式通风机的选型设计转速不宜大于允许最高转速的90%。
4、考虑风量调节时，应尽量避免使用风硐闸门调节。
5、正常情况下，主要通风机不采用联合运转。
选型必备的其他基础材料有：通风机的工作方式（抽出式还是压入式）；矿井瓦斯等级；矿井不同时期的风量；通风机服务年限内的最大阻力和最小阻力以及风井是否有提升作用等。
参考文献；1、《通风安全学》张国枢中国矿业大学出版社
2、吴中立《矿井通风与安全》中国矿业大学出版社
通风设备范文3
【关键词】巷道掘进；通风方式选用；通风设备；系列化
无论是在新建扩建矿井还是在生产矿井中，都涉及到大量的井巷掘进工程。在巷道掘进进程中，为了稀释并排出掘进工作面所涌出的瓦斯。爆破后产生的炮烟与成矿尘，创造良好的通风条件，保证人员的生命安全，就需要对工作面进行、可靠、连续供风。掘进巷道由于只有一个通风口，不能形成对流通风，因此需要采用局部通风机、高压水气源或主要通风机产生的风压等技术手段向掘进工作面提供新鲜风流和排出污浊风流。
1.通风方式选用
由以上所述，掘进巷道只有个通风口，需要借助局部通风机才能实现掘进工作面的通风作业。按吸入新鲜风流或排除污风方式不同，可将掘进通风分为压入式、抽出式或混合式通风三种形式，至于选择何种通风方式，应根据掘进巷道的生产条件而定。就目前来看混合式通风效果最好，所以在我国掘进巷道工作面内应用较为广泛。
1.1压入式通风
局部通风机将新鲜空气从风筒压入工作面，使污浊空气从巷道排出。在通风中炮烟不断随风流排出，在巷道出门处的炮烟浓度下降到许可浓度时，排烟过程结束。
为确保通风效果，局部通风机安设在有新鲜风流流过的巷道内，距掘进巷道口必须大于10m以上，防止出现循环风流。为有效排除工作面的炮烟，风筒口距工作面的距离通常要小于10m。它有效射程较大，冲、排炮烟的作用很强；工作面回风不通过通风机，在有瓦斯涌出的工作面采用这种通风方式安全可靠；工作面回风沿巷道流出，在沿途一并将巷道内的粉尘及有害气体带走。它的缺点是：长距离巷道掘进排出炮烟需求的风量大，排出的炮烟在巷道中随风流扩散，范围大，时间长，工人进入工作面要穿过污浊气流。
1.2抽出式通风
如图2所示，局部通风机将工作面的污浊空气从风筒被抽出，新鲜风流沿巷道流入。风筒的排风口要设在主巷道风流方向的下方，距掘进巷道口应大于10m。
抽出式通风回风流经通风机，若因叶轮与外壳碰撞或其他原因出现火花，有发生煤尘、瓦斯爆炸的危险，在有瓦斯涌出的工作面不可采用。抽出式通风的有效吸程不长，只有在风筒口离工作面较近时即可取得满意的效果，因此，在平巷掘进中采用不多，在深竖井掘进中应用较多。抽出式通风的优点是：在有效吸程内排尘效果好；排炮烟需要的风量较小；回风流不污染巷道。抽出式仅能使用刚性风筒或刚性骨架的柔性风筒。
1.3混合式通风
这种通风方式是同时使用压入式和抽出式的通风方式。在掘进巷道时，单独使用压入式或抽出式通风均有各自的优点和缺点。混合式通风利用辅助局部通风机作压入式通风，使新鲜风流压入工作面，冲出工作面的气体和粉尘。为使冲洗后的污风在巷道中从经风筒排出，要用另台主要局部通风机进行抽出式通风，这就构成了混合式通风。
局部通风机和风筒的布置如图3所示。局部通风机的吸风口要大，与抽出风筒抽入口的距离要大于15m，避免形成循环风流。吸出风筒口至工作面的距离应等于炮烟抛掷长度，压入新鲜空气的风筒口到工作面的距离不可大于压入风流的有效作用长度。
2.通风设备
（1）局部通风机。局部通风机要求体积小，效率高，噪声低，风量、风压可调，坚固和防爆。国产的BKJ66一1子午加速型系列局部通风机效率高，噪声低。
（2）风筒。常用的刚性风筒有铁风筒、玻璃钢风筒等。坚固耐用，可用于不同通风方式，其缺点是笨重，接头多，体积大，储存搬运、安装困难。柔性风筒有胶布风筒、软塑料风筒等。在巷道掘进中使用较广，具有轻便、容易安装、阻燃、安全性能可靠等优点，但容易划破，仅能用在压入式通风。
（3）引射器。引射器有水力和压气两种。前者无电气部件，可降温、除尘、消烟，适合瓦斯大、供风量小的煤巷掘进，而效率低，能力小，仅在特定环境下才能采用。某矿区在使用多个水力引射器串联的条件下，最大供风距离达700m，工作面有效风量达70m3/min。后者是运用压缩空气为动力的通风设备，尤其适合高瓦斯区小断面巷道掘进通风。
3.掘进通风安全技术装备系列化
掘进安全技术装备系列化是治理瓦斯、煤尘、火灾等灾害所需要的多种安全技术装备，是预防和治理相结合的综合性安全技术措施，对于保证掘进工作面通风安全可靠怀具有重要意义。
3.1双风机、双电源、自动切换和风筒行动倒风装置
常用局部通风机正常供风时由专用电源进行供电，一旦出现故障停机时，电源开关自动切换线路，由另一备用电源进行供电，同时备用通风机即刻启动供风，从而实现了即使在故障情况下的掘进面连续供风。由于双风机共用一道主风筒，风机要实现自动倒换时，风筒自动倒风装置可使连接两台风机的风筒能够自动倒风。
3.2“三专两闭锁”装置
“三专”是指专用变压器、专用开关、专用电缆。“两闭锁”则指风电闭锁和瓦斯电闭锁。向掘进巷道内电气设备供电必须建立在两个前提之下：一是局部通风机正常供风；二是掘进面内瓦斯浓度不能超标。当常用局部通风机故障停机时，风电闭锁会自动切断所控制的工作面电气设备的供电电源。当瓦斯浓度超标时，瓦斯电闭锁会切断瓦斯传感器控制范围内电气设备的供电电源，而局部通风机能可正常作业。当同时出现瓦斯浓度超标和局部通风机故障停机时，局部通风机会停止作业，需要人工对局部通风机送电，当瓦斯浓度降至正常值时再切换到专用电源控制，从而提高了局部通风机连续运转供风的安全可靠性。
4.结语
掘进通风仍是巷道掘进的薄弱环节，所以需要根据矿井具体的地质通风条件来选择适宜的通风方式。此外，在加强掘进面瓦斯排放的同时，也需对通风设备进行改进，如提高行动化水平和实现掘进通风安全技术装备系列化等，以提高掘进工作面的通风抗灾能力。 [科]
【参考文献】
[1]郭延军，郭新红.煤矿巷道掘进通风系统压能分布分析[J].现代矿业，2011（10）.
通风设备范文4
关键词：建设；建立项目；风险
中图分类号：TU74文献标识码： A
一、轨道交通机电设备工程监理的必要性
项目业主往往在机电设备工程实施前期咨询(如生产工艺选择、成本预测、生产设备的选型、招标书审查、招标、评标、定标及合同谈判等)聘请专业技术人员或专家，在工程实施后期则采用自行管理的工程管理模式。这种管理模式往往会造成专家只管提咨询意见供参考，接不接纳看项目业主，最后还是看设计商。项目业主后期采用的自行管理模式，配备的技术人员重专业技术而轻工程管理，在合同履行过程中重视单体质量，重视局部质量，轻总体配合。最后造成所有目标都只能靠设备承包商自身来保证。可见，无论是采用专家咨询方法还是采用自行管理模式，都无法控制机电设备工程的建设目标。要控制工程的建设目标，就必须引入工程监理。
工程监理就是对目标进行控制。监理工程师的任务是通过定期检查，把计划目标与实际值进行比较，发现偏差就采取控制措施，通过对各方面的科学调整，确保工程目标始终处于最优状态。从机电设备工程管理各阶段的任务可以看到，无论是工程的实施前期还是实施后期，都存在工程目标的管理，而且各个目标都是相互制约的。对目标的控制应采取跟踪检查、定期取样、定期与计划目标进行比较的监理手段。因此，机电设备工程引入监理是必要的。
目前的建设监理公司，多数是以土建专业人员为主，机电设备方面的高级技术人员较少，对于机电设备含量较大的工程建设项目的设备，监理力量有所不足。地铁的机电设备工程，是一个多学科、多专业的复杂的系统工程，因此，必须由懂行的、专业的设备监理机构来承担此项监理任务。
二、轨道交通机电设备项目施工监理风险分析
（1）、人为风险
地质勘探不准确,工程设计不完善。通过地质勘探,查明工程项目所处位置的工程地质和水文地质情况,是确保地下工程安全施工的前提。但在实际勘探过程中,由于受到工程工期、勘探工作量和资金等方面原因的影响,使得勘探时间缩短、勘探内容简化,造成勘探结果不够准确,因此便留下了工程施工安全隐患。由于地质条件的异常复杂,而地下结构形式又是多样的,使得地下工程的设计规范、设计准则和标准均存在一定程度上的不足,再加上勘探工作的不细致,使得在地下工程设计阶段便可能平育导致工程事故的风险因素。
工程施工监管不到位,缺乏安全教育。事故的发生往往暴露出工程安全生产责任没有落实,工程安全管理还不到位；对发现的事故隐患的治理不够及时、彻底；施工人员的安全培训不到位,技术人员缺乏安全意识,无法落实安全施工；施工现场管理不规范等。
施工不合理,施工设计及操作技术水平参差不齐。施工方案和方法不合理是造成地下工程施工安全事故的又一重要因素。而且在工程施工的过程中,由于参建队伍较多,加上工程施工技术方案与工艺流程的复杂性,不同单位进行施工可能会达到完全不同的施工效果。此时一些施工设备差、操作技术水平低的队伍将更容易在施工中发生意外安全事故
（2）、合同风险
建设工程项目往往具有投资大、周期长、风险环节多、管理难度大等特点，客观上要求合同条款应尽可能的详尽、细致。在企业实际经营过程中，由于缺乏合同法律意识和风险防范意识，或者为了规避相关法律规定，建设施工合同内容不明、权责不清、约束不足的情形时有发生。如发包方为了使承包方承担更多风险和责任，拒绝采用国家有关部门制定的《建设工程施工合同》示范文本，而根据自身条件制订了一些不合规的合同文本来转嫁工程风险。一些施工单位在招投标环节暗箱操作，通过与业主签订的“阴阳合同”（即在签订合同前后与业主签订的与中标合同内容不一致的合同）来承揽工程项目。有的施工单位在签订分包合同时，没有认真审查分包方是否具有工程施工资质，甚至真实性都有问题。这样的合同在履行过程中一旦发生纠纷，法律风险极大且难以处理。
（3）、其他风险
在城市轨道交通工程施工前,对沿线土地征收问题,容易引起与居民的赔偿纠纷与反抗风险,影响拆迁顺利的进展；在施工中,工程管理单位缺少管理经验与技巧,不能很好的协调各参建单位,则工作进展存在着障碍的风险。同时,整治经济环境、社会发展状况等宏观因素也对轨道交通工程产生巨大的影响。
三、建设监理项目风险的应对措施
（1）、做好合同风险管理的措施
“合同管理不是单一部门资料式的静态管理，而是全过程、全方位、多部门合作的动态管理。”合同管理不单是对合同文本的管理，而且在合同洽谈、签订、履行等各个环节中都要增强合同观念和风险防范意识。比如：在合同洽谈时就要认真审查对方的主体资格、资信情况、履约能力以及其委托人的身份、权限等；在合同订立时就应采用书面形式以及明确约定违约条款、争议解决方式等。所谓“履行合同”，并不限于双方签订的合同文本，还须加强对各种书面原始证据的保存和管理，尤其是在整个合同履行过程中产生的各种签证、竣工验收证明、结算书等，办理各种手续时一定要留存原件并备案登记，以免将来发生纠纷时因缺乏证据而使自己处于被动和不利的局面。只有适当履行合同才能保证工程的顺利竣工和合同双方合法利益的最大化实现。建筑施工企业应对合同的履行实行全程、动态管理，实时监控合同履行的各个环节。笔者以为，建筑施工企业必须做好如下工作：首先，要做好合同交底工作，分解合同责任，按合同的有关条款做好质量、进度、投资、安全等目标工作流程图，抓好各个目标工作的事前、事中及事后控制，仔细研究合同文本，找出合同履行中可能出现的薄弱环节，提前制定各种风险防范措施；其次，要建立健全合同管理日常工作机制，合同管理机构及专职人员要负责各种合同资料和相关工程资料的收集、整理和保存，建立合同目录、编码和档案，同时还要协调好各方面关系，使合同管理工作程序化、规范化；再次，建立健全质量保证机制，在工程项目实施过程当中，通过检查发现合同执行过程中存在的问题，并根据法律法规和合同约定加以解决，以提高合同的履约率。
（2）、减轻风险
减轻风险主要是通过缓和或预知等手段来实现，将风险发生的概率或后果降低、减缓或分散，以此来达到减轻风险的目的。减轻风险是存在风险优势时使用的一种风险决策，其有效性在很大程度上要看风险是不可测还是可测，已知还是未知。对于己知的风险，项目管理者可以动用项目现有资源降低风险的严重后果和风险发生的频率，在这些方面上加以控制。
（3）、转移风险
转移风险就是通过某种方式将某些风险的后果和对风险的责任都转移出去。风险转移是房地产经营中风险管理中的常用和十分重要的手段；风险转移的概念是：通过某种方式将某些风险的后果连同对风险应对的权力和责任转移给他人，不是向他人转嫁风险；但是转移的本身是不能消除风险。转移风险是正当的、合法的，是高水平管理的体现。
（4）、接受风险
由于在开发项目的过程中，有些风险发生的概率很小，且造成的损失也很小，以致于采用风险降低、分散、回避或者是转移的手段都难以发挥其效果，因此，项目的参与方就不得不承担这样的风险。
以项目参与方的角度出发，很多时候不论采用了哪种的风险管理措施，都无法完全的消除在项目中所存在的风险隐患，不是所有的风险都可以转移出去，或者不符合风险管理的成本效益原则。在项目无法避免只可接受的时候，充分的利用某些风险也可能会为项目带来谋利的机会。
（5）、建立积极的风险处理应急制度
监理企业发展过程中，风险无处不在、无时不有。预防、控制风险只能在有限的空间和时间内改变风险存在和发生的条件，降低发生的频率，减少损失程度。风险发生后，应采取积极措施，减小由此产生的损失。一旦发生重大风险事件，应第一时间把情况通知业主和相关部门，并请求配合采取有效的措施。
四、结语
综上所述，监理企业面临的风险可能会使监理企业造成信誉和经济的损失，严重的还会使监理企业面临倒闭或生存危机。但只要我们对风险正确认识、积极对待、措施得当，无论是采取风险回避、损失控制、风险转移和风险保留中的任何一种方法，都应该从监理人员抓起，向管理要效益，向管理要平安，不断发展的内在动力，监理队伍必将成为工程建设领域的重要力量。
参考文献
[1]范蔚.某银行大厦信息系统监理项目中的风险管理[J].山东纺织经济,2013,02:98-100.
通风设备范文5
关键词：总通风率；金8mg；卷烟设备；Cpk；稳定性
1 引言
在2015年卷包车间烟支物理指标超标支数中，总通风率的超标比例一直居高不下，严重影响了车间产品满分率指标。通过对不同长线品种的总通风率超标情况进行统计发现：金8mg总通风率超标严重，支不合格率达到了1.23%。且在数据中可以发现，同机型同样生产金8mg的各个机台之间的总通风率SD均值及偏移量均值的控制差异较为明显，即总通风率Cpk差异显著。故本文旨在通过金8mg这一长线品种入手，对卷包车间生产金8mg的四个同机型设备进行研究，以探寻卷烟设备不同部位及各项参数对总通风率的影响关系，提高总通风率过程控制稳定性。
2 总通风率简介
总通风率是指空气通过卷烟纸进入烟支内的气流量（纸通风率Qc）与空气通过烟支嘴棒进入烟支内的气流量（嘴通风率Qm）之和与总气流量（Q）的比值，用百分比表示：总通风率=（Qc+Qm）/Q×100%
3 存在问题
通过对生产金8mg的各个机台总通风率进行统计对比发现，各机台之间总通风率偏移量及SD值相差较大，说明了同牌号下设备间总通风率Cpk差异较为明显。
4 原因分析
由于金8mg采取预打孔水松纸的产品设计和间隔涂胶的工艺要求，烟支的涂胶质量、PROTOS70机水松纸预加热温度、搓板温度、涂胶部件稳定性以及VE烟丝结构等各项因素均可能导致总通风率Cpk差异的出现。通过层层分析和研究，总结问题原因主要为以下三个方面：
4.1涂胶辊带胶量不适宜
金8mg烟支是采用预打孔接装纸间隔涂胶的工艺模式，通过孔洞进入烟支的空气流量，降低焦油含量。所以，涂胶量的大小在一定程度上会影响空气通过水松纸时的损失量。
为了验证此推测，本文选择在18#卷烟机分别取接装纸上胶量为90g/万支、95g/万支、100g/万支三种情况下各抽取30支烟支测试总通风率的大小，并对结果进行方差分析。数据如下：
通过方差分析可以得出：由于差异显著性水平P值=0.0
4.2 刮刀角度不正确
水松纸在涂胶之前，需要经过刮刀进行形变处理，有利于裁切后的搓接质量，且刮刀可将光滑的水松纸表面进行摩擦，有利于水松纸对接装胶进行有效吸收。而刮刀角度可以影响水松纸的成型质量和吃胶量。本文选择在18#卷烟机试验刮刀角度分别在0°， -15°时烟支总通风率是否存在显著变化，并对结果进行双样本T检验。数据如下：
通过分析可以得出：由于双样本T检验P值=0.0
4.3涂胶部件不稳定
4.3.1涂胶辊加工精度不合格
涂胶辊在胶锅中取出定量的接装胶后，通过抬纸棒与水松纸进行滚涂式涂胶。涂胶辊的无胶区宽度决定了水松纸的无胶区分布。若涂胶辊加工精度不合格，则可直接导致内、外排烟支的无胶区面积出现差异，从而影响内、外排烟支的总通风率均值，在混合测量时亦会造成总通风率SD值的增大，最终导致Cpk偏低。
本文通过现场测量18#卷烟机涂胶辊的内、外排无胶区宽度，发现二者之间相差0.87mm。不符合内、外排无胶区宽度差异≤0.5mm的标准规定。
4.3.2 大胶辊轴出现磨损
大胶辊（带胶辊）的作用是从胶锅内定量取胶，滚涂至小胶辊（涂胶辊）后，进行水松纸涂胶。故若大胶辊轴出现磨损，则会导致胶辊之间的平行度出现差异，最终导致内、外排烟支涂胶区涂胶不均匀，导致内、外排烟支总通风率出现差异，最终导致总通风率不稳定。
本文现场使用游标卡尺对18#卷烟机大胶辊轴直径进行测量。
通过现场测量和观察，本文发现大胶辊轴直径已不能满足20±0.1mm的标准，且可以在轴表面看出明显的磨损痕迹。
5 解决方案
5.1设置最佳的涂胶辊带胶量
在原因分析时，本文已得出涂胶辊带胶量与总通风率均值呈强负相关关系，故在带胶量为120g/万支的基础上，继续增加带胶量。由于胶量过大将会导致设备挂胶严重，需要频繁停机进行设备保养，故设置的带胶量上限不应导致设备低于每2h保养一次的频率（车间要求）。以下为带胶量与保养时间试验。
通过实验，本文最终确定了最佳涂胶辊带胶量为125g/万支！
5.2设置最佳的刮刀角度
在原因分析的基础上，本文分别设定刮刀角度为-15°、-10°、-5°、0°、 5°、10°、15° 的条件下取样测试总通风率均值，每组30支，并建立回归方程拟合图。
从回归方程拟合图中，本文得出最佳刮刀角度为4.72°。
5.3更换合格的大胶辊轴及涂胶辊
由于18#卷烟机涂胶辊加工精度不合格以及大胶辊轴磨损，本文对涂胶辊及大胶辊轴进行了更换。更换之前，分别对二者的精度进行了测量，数据均能够满足设备备件精度要求！
6 效果验证
6.1在设置完最佳参数，完成机械调整及换件后，本文对18#卷烟机内、外排总通风率再次进行了测量，检查是否存在差异。各取30支，共5组。通过统计数据可以发现，内、外排烟支总通风率偏移量差异得到了明显的降低，最终的Cpk差异已不再显著。
6.2 通过统计自5月4日开展活动到6.16日活动结束18#卷烟机单天总通风率均值、标准偏差以及Cpk统计情况。可以得出：调整后18#卷烟机6.16-7.17的跟踪数据Cpk平均值达到了1.211，改善效果明显。
7 结束语
在为期1个月的攻关活动中，本文对影响总通风率稳定的各项因素进行系统分析，对各项工艺、设备参数的优化进行不断摸索，经历数次失败，最终确定了18#卷烟最佳刮刀角度、最佳涂胶辊带胶量两项参数，金8mg总通风率过程能力稳步提高。
参考文献
[1]《卷烟工艺规范》.中央文献出版社.
[2]《卷烟生产工艺技术》.河南科学技术出版社.陈良元.
通风设备范文6
【关键词】变频运行;环控大系统;环境
引言
随着科技的飞速发展及社会的巨大变化，人们的生活水平不断提高，人们出行对交通工具的要求也越来越高，从而使地铁在各大城市开始投入建设，为了满足“安全、环保、舒适”的地铁候车环境，必须在车站内设置完善的环控系统。西安地铁二号线是西安的第一条地铁线路，在车站内设置了环控系统，来满足乘客、工作人员和设备工艺的需要，接下来就环控系统在车站冬季运行进行探讨。
1.环控系统的功能
城市轨道交通大部分由于处于地下环境，受封闭性、湿度大、发热源多、空气流动缓慢等条件的影响，从而使空气质量与地面及其他场所相差较大。只有通过合理的空气处理手段，具有完善的环控系统，才能保障车站具有良好的室内条件，为乘客和工作人员提供一个合适的环境，并保证设备的正常运行。环控系统主要有以下功能。
（1）在地铁正常运营时，排除车站内余热、余湿为乘客创造一个往返于地面和地铁列车间的
过渡性舒适环境，并为工作人员创造一个合适的工作环境。
（2）满足车站各种设备和管理用房工艺和功能要求，提供设备正常所需的温、湿度条件。
（3）列车因阻塞停留在区间隧道时，向隧道提供一定的新风，并排走列车空调散发的热量，以维持乘客短时间内能接受的环境条件。
（4）发生火灾、易燃气体泄漏、有毒气体泄漏等紧急情况时，能提供迅速有效的排烟、排气手段，向乘客输送必要的新风，以及引导乘客向安全区域疏散。
（5）根据不同的季节变化，可以合理的执行不同的通风模式，控制车站内温、湿度及通风量，提供舒适的环境。
2.环控系统的基本组成
城市轨道交通的环控系统一般由四大子系统组成：主要有环控大系统、环控小系统、水系统、隧道通风系统。这些系统担负着地铁车站内的环境条件。
环控大系统：指各车站公共区（站厅、站台、出入口通道）的空调通风及防排烟系统。由组合式空调机组、新风机、回排风机、排烟风机、各种风阀、通风管道等设备组成。
环控小系统：指各车站内设备区及办公用房的空调通风及防排烟系统。由小型空调机、新风机、排风机、各种风阀、通风管道等设备组成。
水系统：指各车站为给大、小系统空调用水所设置的制冷、热源系统。由冷水机组、冷却塔、冷却泵、冷冻泵、分水器、集水器、水阀、空调机、管路等设备组成。
隧道通风系统：隧道通风系统包括区间隧道通风系统和车站隧道通风系统两部分。区间隧道通风系统负责对区间隧道和车站隧道进行通风，车站隧道通风负责对车站内的轨行区进行通风。区间隧道通风系统主要设备有隧道风机（TVF）、事故风机、射流风机及相关的电动风阀、风道等设备组成;车站隧道通风系统主要设备为轨道排风机（TEF）、电动风阀和风道等设备组成，
3.冬季调节环控大系统的分析
进入冬季天气，西安地铁二号线各车站内站厅、站台公共区通风采用104――冬季通风模式，来提高站内环境质量，改变地下的通风效果，但在通风的条件下，使车站内站厅、站台公共区温度较低，让乘客及工作人员有所不适，未实现舒适的乘车环境，并对运营服务质量造成影响。由于车站内未安装取暖设备，所以只能通过调节环控大系统设备降低新风量方法来改变车站温度。
3.1 调节环控大系统设备改变车站温度的措施
在车站冬季通风模式下，首先，可以通过开关环控设备或是调节风阀开度来实现风量调节;其次，可以通过降低环控设备的运行参数来达到降低新风量的目的;最后，只运行部分环控设备，让车站保持负压，减小送风量的效果。但在调节环控设备期间具有几个不利因素。
3.2 调节环控大系统设备改变车站温度的不利因素
（1）关闭环控设备期间，造成车站内空气质量下降，使二氧化碳浓度急剧升高，对客运服务质量有所影响。
（2）环控设备启停频繁，对人员和设备造成过重负担，并存有安全隐患。
（3）时常调节环控设备的同时，比设备常态运行下要耗能，并且增加设备故障量及减少设备使用寿命。
（4）全线设备重复同时启动，电压波动较大，影响其他负载用电量。
4.西安地铁二号线环控大系统冬季运行方案探讨
具体建议车站冬季环控大系统通风模式实施方案：按照设计，以及各方面因素，具有以下两种通风模式方案可供参考。
第一种方案：由于冬季执行104――冬季通风模式，车站内环控设备处于工频运行状态，可以通过改变环控设备频率来减小风量。具体改进建议如下：
（1）针对目前运行设备，可以降低车站内的空调机组及风机工频运行为变频16赫兹运行，DT风阀风量开度设为百分之五十（50开度值）。
（2）对应的相关风阀（DZ、DT风阀）完全开启。
（3）其他设备保持104――冬季通风模式的运行状态。
（4）可以设模式号后，增加到时间表内，按设定时间运行。
第二种方案：冬季室外风量比较大，可以针对这种自然条件来调节站内温度，达到通风换气效果。具体改进建议如下：
（1）关闭车站内的空调机组，让车站保持负压。
（2）只运行车站内的回排风机（HPF），并且回排风机（HPF）处于工频运行（50赫兹）。这样可以利用回排风机（HPF）排除车站内乘客释放的大量二氧化碳及较差的空气。
（3）其他设备保持104――冬季通风模式的原有状态不变。
（4）外界的新风量可以通过出入口进入车站内，从而达到通风换气的效果。
（5）可以设模式号后，增加到时间表内，按设定时间运行。
这两种方案在保证通风的前提下，也可提高车站温度，并且避免在调节环控设备期间的不利因素，更会对地铁减少相应的能耗。
5.结束语
环控系统相当于地铁的氧气，地铁内需要良好的、舒适的环境，必须设置完善的环控系统。如果在前期未有考虑好，以及使用过程当中不能理想化，反而会造成负面影响，尤其环控大系统的运行与乘客有直接性关系，决定着地铁的服务质量。所以我们必须在设计当中考虑周全，估计到所有情况，制定出完善的环控系统，设计出更佳的大系统，选出更合理的通风模式，为乘客提供一个“安全、环保、舒适”的地铁环境。就地铁内的环控系统及通风模式而言，怎样使模式能够在不同的季节环境当中处于更佳效果，值得进一步讨论。
参考文献
[1]何宗华，汪松滋，何其光.城市轨道交通车站机电设备运行与维修[M].中国建筑工业出版社，2004.
