屋顶风机介绍和使用安装中的改进措施

第一篇：屋顶风机介绍和使用安装中的改进措施

屋顶风机的引言随着企业生产规模的不断扩大，大面积联合厂房越来越多。以天窗和边侧窗为主体构成的自然通风系统，及沿外墙安装轴流风机组成的机械通风系统，已远不能满足生产车间对通风换气质量及卫生标准的要求。近年来屋顶风机系统在工程上的应用呈上升趋势[1]，然而其质量与性能却参差不齐，应用中存在着不少问题。本文介绍屋顶风机应用现状及存在问题，并提出相应的改进措施。1屋顶风机的类型及特点屋顶风机分为屋顶送风机与屋顶排风机两大系列[2-3]，其分类一般按所配风机形式分为离心式和轴流式两大类；根据防雨帽的具体形式又有上排风和下排风之分；从制作材料方面既有全金属结构又有玻璃钢结构和钢-玻璃钢复合式结构等。1.1轴流式风机1.1.1屋顶排风机从其防雨部分结构形式来看，屋顶送风机主要有伞形防雨帽、锥形防雨帽、半球形防雨帽和筒形防雨帽等，其中锥形和半球形防雨帽以上排风为主，伞形防雨帽以下排风为主，筒形防雨帽上下均可排风。从空气的扩散性能与对附近环境的影响方面分析，以上排风为主的防雨帽，向上的排风出口风速均在5.0～8.0m/s，可以把排出的污染空气吹向高空(等效于接2～3m长的风管)，有利于排出的气体更好扩散，特别在排风机附近有屋顶送风机的情况下，这一特性尤其明显，可以减少排风对送风的干扰，因而较下排风为主的防雨帽性能优良。但上排风屋顶风机也有结构较复杂，成本较高的不足。1.1.2屋顶送风机屋顶送风机的种类较少，主要有伞形防雨帽和百叶形防雨帽。1.2离心式风机离心式屋顶风机因受叶轮特性限制一般均为排风机，其特点为余压较高，主要应用于局部排风系统。因该类屋顶风机无蜗壳，叶轮高速旋转所产生的空气动压不能有效的转变为静压，因而空气动力性能很不理想，耗电量较高，仅用于排风阻力较大的系统，一般全室通风系统应尽可能避免采用此种屋顶风机。2屋顶风机存在的问题2.1结构材料方面屋顶风机主要有全金属结构，玻璃钢结构。全金属结构屋顶风机以钢制较多，风筒与基础采用3～4mm厚的热轧钢板焊接而成，防雨帽采用1.0～1.5mm冷轧钢板焊接而成，涂防锈漆后经表面喷漆或烤漆处理。从多个工程实用证明：因屋顶空气环境恶劣，特别是梅雨季节过后，钢结构部分锈蚀严重，反映出钢结构防雨帽的抗锈蚀能力很不理想，严重地影响了屋顶风机的使用寿命和美观。如某汽车制造厂安装的钢结构屋顶风机，在使用5年后，防雨帽已大部分失去结构强度。全玻璃钢结构屋顶风机就可以很好地解决锈蚀问题，但风筒与机座部分经过长期运行和风吹日晒雨淋，易老化脱落，造成风筒与电机坠落造成事故。2.2设计方面

2.2.1很多屋顶送风机未设置停机后防止空气倒流的装置，或是屋顶风机停机后阀门不能可靠关闭，对于热压较大的车间其热损失不可低估。大家经常可以看到无逆止装置的屋顶风机和轴流风机，在热压作用下风机高速旋转，这一现象说明热压造成的风速相当大，风筒内的风速可达2.0～3.0m/s以上。风机倒转对电动机启动很不利，可能因启动电流过大而损坏。

2.2.2防结露性能较差，冬季室内外温差较大，风筒上容易结露，产生滴水现象，以至影响正常生产。2.2.3屋顶风机必须具备可靠的防雨、防飞雪与防风沙的基本性能，但目前很多屋顶风机在设计时仅考虑防雨功能，忽略了飞雪与风沙不仅会从上部进入风机，在室外风速达到一定强度的情下，还可能从下部进入风机。一些采用内部活动百叶作空气逆止装置的屋顶风机，看起来可以防止飞雪落入室内，其实飞雪聚集于活动百叶上，经室内温度融化后会造成滴水现象，不能起到防飞雪作用。2.2.4在台风和沙尘暴多发地区，屋顶风机抗强风能力较差，重心偏高，平面和凹面结构增大风阻，伞形防雨帽的抗强风性能极不理想。

2.2.5有些屋顶风机的安全性不能很好保证，未在风机下部设置坚固可靠的安全网，仅靠装饰性风口无法保证在电机脱落与风叶断裂时脱落物不坠落伤人。2.3工程应用方面

2.3.1屋顶风机的使用场所千差万别，例如有些工程要求连接部分短管，以达到更好的通风效果，有些用户要求更小的噪声，需要安装简单的消声器，这些外加设备均要求屋顶风机提供一定的余压才能保证正常运行，有些屋顶风机在保证额定风量的前提下，提供的余压较小，影响系统正常工作。2.2.2在工程应用中，砼屋面宜采用圆形基础以减轻重量，钢结构

宜采用圆形基础以便于施工，有些屋顶风机与基础之间的连接不够方便可靠。配电仅能单向线，接线盒设于室外，都给安装带来麻烦。屋顶风机室内接口未设置法兰，用户不能方便地连接风管。2.2.3有些屋顶风机设置需要人工经常清理的空气过滤器，从使用效果看，指望操作管理人员经常爬到屋顶上清理过滤器是不现实的，因此其运行结果非常差。

2.2.4屋顶风机安装于高空，是理想的鸟巢，必须设置防鸟网。3屋顶风机改进措施及设计应注意的问题3.1材料方面为提高全金属结构屋顶风机的防锈蚀性能，可采用整机热镀锌，也可采用铝合金制作防雨帽；为解决全玻璃钢结构屋顶风机的老化问题，通常采用增加玻璃钢厚度来强化处理，这无疑会增加生产成本，因而全玻璃钢结构屋顶风机材料成本要高于全金属结构屋顶风机，据测算，仅结构成本两者就相差30%左右；最好的方法是屋顶风机采用钢-玻璃钢复合结构，防雨帽与逆止阀部分采用玻璃钢制作。充分发挥玻璃钢防锈能力优且易于造型的特点，可以根据气流组织和美学要求制成各种不同状况的屋顶风机，使得风机阻力最小，外形更美观；风筒和基础部分采用钢结构并经热镀锌处理，可保证结构强度和防腐要求，一些连接件直接焊接至风筒，使制造工艺简单化。3.2余压方面在保证屋顶风机额定风量的前提下，应保证不小于50Pa的余压供用户使用。3.3止逆与安全方面屋顶风机均设置在停机时能可靠关闭的逆止装置。可安装活页风门，活页风门有重力式、电动式和手动式3种，可根据工程要求选用。在设计中若采用的屋顶风机不具备逆止性时，计算采暖热负荷时要充分考虑室内热空气损失与室外冷空气侵入造成的部分热损失，对于严寒地区，还要考虑对值班采暖的影响。在风机下部应设置坚固可靠的安全网以确保安全。3.4防结露方面屋顶风机设计时应尽可能减少室内外空气共同接触部分的面积，减少结露量。工程设计中为安全起见，屋顶风机的安装位置应尽可能避开工艺设备和工作岗位的正上方，减少滴水对生产的影响。3.5防强风方面在台风及强风多发地区应选用具有良好的抗台风性能的屋顶风机，其重心应尽量低，采用流线型结构以减小风阻，伞形防雨帽的抗风性能极不理想，尽量少用该结构。强风来临属于非正常情况，防雨帽设计可按停机状况考虑。在台风及强风多发地区使用的屋顶风机还可考虑加装自动副翼，即使在刮强风的天气下，因安装了自动副翼会减少风和雨的大量进入。副翼会通过弹簧机构回到原位，同时副翼还能够起到降低空气阻力的流片的作用，实现增大风量的效果。3.6噪声方面屋顶风机应有良好的声学指标，为控制噪声，风机转速宜不高于1500r/min，以采用960r/min的风机为好。5000m3/h以下的屋顶风机噪声应控制在50dB以下，大于5000m3/h的噪声应控制在60dB以下，并应避免出现高频噪声。3.7运行维护方面屋顶风机不宜设置需要人工经常清理的空气过滤器，如果送风有清洁度要求，应采用其它空气处理方案。

第二篇：DCS安装、调试中经常出现的问题及改进措施

DCS安装、调试中经常出现的问题及改进措施

从热控技术的发展趋势看，今后新建及改造的大机都将采用分散控制系统（DCS）。DCS的安装、调试工作从厂用受电前开始到机组移交生产，贯穿机组调试工作的始终，对于保证机组高质量完成168h试运、移交生产、争创精品工程具有十分重要的作用。本文重点介绍有关DCS的安装、调试中经常出现的问题及进措施。

一、DCS的安装要求 1.1 DCS对环境的要求

安装DCS设备时，安装环境对DCS的运行状况有很大的影响，因此要十分重视安装DCS设备的环境。安装DCS设备必须在其安装位置的室内装修、消防、空调等安装工作结束，环境清洁，温度、湿度适宜，必要时能投用空调的情况下才能开始，以避免因温度损伤和积尘脏污造成以后的设备运行隐患。计算机系统附近不应用较大的动力电器设备，不应在计算机室内使用较大功率的对讲机、手提电话等，即环境磁场强度应限制在计算机系统规范所允许的最小磁场强度以下。在华能福州电厂二期工程1号机组的试运过程中曾发生过因在电子设备间使用对讲机造成信号抖动的现象。1.2 DCS对接地的要求

控制系统的妆地是为了给整个系统提供一个统一的、公共的、以大地为零的基准电压参考点。当供电或设备出现故障时，通过有效地接地系统承受过载电流，并迅速传至大地。还可以为DCS设备提供屏蔽、消除干扰。因此，正确的接地是保证控制能够稳定、安全运行的关键之一。DCS对接地有非常严格的要求。经验表明，在调试、试运阶段，很多热控系统的故障是由于接地不当此起的。

在接地系统中，比较容易出现的问题有：(1)连接头未压焊或焊接不牢造成虚焊；(2)螺栓连接点因震动而引起松动；(3)连接点因腐蚀引起接触不良；(4)接地极电阻增大，接地极同电网断开；(5)地线布线不合理。

1.3 对电缆敷设的要求

在新疆红雁池第二发电有限责任公司一期工程1号机机组的调试过程中，发现DCS端子柜公共端有电压被抬高现象，除去正常工作电压外仍有80～180V交流感应电压，致使部分设备我法正常操作，甚至正常运行的设备莫名其妙跳闸。经过仔细分析和检查，发现电动门开关状态线因与操作电源220V线公用1根电缆，造成开关状态线带上很高的感应电压。经与各单位协商后，将电动门开关状态线单放在1根电缆中，与操作电源分开，此问题才彻底解决。

实践证明，电磁干扰已成为影响仪表显示、自动投入和保护正确动作的重要因素。在抗电磁干扰的诸多方法中，行之有效的措施之一是严格按照强、弱电电缆分层排放的原则进行电缆安装敷设。另外，电缆的走向应尽量远离和避开热源，以免损坏电缆。1.4 对接、改线的要求

DCS的接、改线工作是实现全厂设备自动化的重要环节。为保证接、改线工作的顺利进行必须注意以下事项：(1)DCS所有外部接、改线工作均由施工单位完成，内部接、改线工作由DCS厂家完成；(2)施工单位在接、改线前应通知调试单位拔出相关模件；(3)已经传动完成的接线，施工单位在改动时必须征得调试单位的同意。

1.5 对电源系统的要求

一些小型机组在此方面常常有所忽略，甚至部分控制系统只有1路电源。例如，新疆红雁池第二发电厂1号机组的FSSS只有1路电源，后在调试单位的强烈要求下，厂家才对电源系统做了改进。热控控制系统对电源系统的最基本要求是必须有2路电源，且2路电源之间可以正常切换。这样，才能保证控制系统的正常运行。

二、DCS调试中的主要问题 2.1 DCS的静态调试

2.1.1 在DCS调试过程中首先要做的是DCS的受电工作。如果受电工作做得不够仔细，可能造成模件、CPU，甚至主机的损坏。

受电前应主要注意的事项：(1)检查电源回路的绝缘；(2)系统的接地电阻是否满足要求；(3)各分路电源开关应在断开位置；(4)全部功能模件应在拔出位置；(5)必要时应对供电电源波形进行检查。受电中应主要注意的事项：(1)受电顺序应从总电源开关，机柜电源开关，到模件和子模件逐级进行；(2)受电应逐机柜、逐系统进行，待一个机柜／系统受电测度完毕且恢复正常后，方可给下一机柜/系统受电；(3)受电过程中如遇问题发生，应立即停止受电工作，待分析查明原因，排除故障后再行恢复受电。2.1.2 在调试过程中经常遇到烧损模件的情况。虽然烧损模件的原因很多，但最主要的还是由于接线错误或就地一些原因导致外回路强电窜入。为防止模件烧损，应注意以下事项：

(1)模件I／O通道测试前，先将模件的外部接线断开，松开模件的电源保险，再插入模件，送上电源保险。模件测试工作完成后，必须将模件推出。

(2)DCS与外接设备传动试验前，先检查端子柜与外回路的接线应正确无误，用万用表检查该设备对应模件所有背针的接地情况以及对地交、直流电压，不应有强电窜入。检查无问题后再插入模件进行试验，试验结束后将模件推出。如该模件上另一设备需要传动时重复上述工作。只有该模件上的所有设备均做过传动试验后方可将模件置于插入位置。

(3)对于未做传动或系统调试的模件，不应在插入位置。(4)尽量不要带电插拔模件。

(5)加强安装与调试的协调工作，避免同一系统的交叉作业。2.2 DCS的动态试运

2.2.1 计算机死机的问题

在国华准格尔发电有限责任公司1号机组和宁夏国电石嘴山发电有限责任公司1号机组调试过程中，均遇到SIEMENS TXP系统中的AP死机问题。其主要原因是：(1)在调试过程中做了大量修改，使得AP内积存了大量垃圾；(2)某些功能区分配不合理，计算机负荷过重等。因此，在机组动态试运中应尽可能对组态不进行任何修改，如确需修改，一定要报请试运指挥部批准后方可进行。修改组态有记录并由DCS厂家完成。另外，由于TXP系统在运行过程中会自动生成一些垃圾文件，因此要求系统管理员对系统定时进行清理。

2.2.2 缺陷处理

在华能上安电厂1号机组的168h试运过程中，安装单位热控调试班1个人去就地处理送风机的1个温度测点，不慎将另外1个好的温度测点的线解除，导致机组跳闸。可见机组运行过程中缺陷的处理一定要非常慎重。缺陷处理前，应先填写缺陷处理单，同运行人员联系并经过批准后再进行处理。2.2.3 信号隔离

在很多现场的调试过程中，发现凡是就地电动调节执行机构的电动调门在指令回路中均需加装隔离器。主要原因是由于DCS中指令的电源接地直接接至大地，而电动调门的地线不接地，导致电源不匹配使得调门不能正常动作。加装隔离器后DCS的电源浮空，与就地一致。常见的有送风机动叶、引风机静叶、一次风机导叶等，均需加装隔离器。2.2.4 逻辑问题

(1)“汽包水位高、低”，“炉膛压力高、低”发，MFT信号，最好加2～5s的延时。其目的主要是为了防止信号受到干扰，况且加短暂延时不会对机组产生危害。

(2)MFT逻辑中经常会有“2台火检冷却风机均跳闸”发MFT，而2台火检冷却风机之间也有联锁关系，最基本的一点就是1台火检冷却风机跳闸会联启另外1台风机。但1台风机跳闸在联启另外1台机机的过程中会瞬时出现2台风机都跳闸的状态，这时就有可能导致MFT的发生。因此需要在“2台火检冷却风机均跳闸”发MFT的信号中加延时，延时的长短以能保证2台风机正常联锁的最短时间为宜。类似的情况还有密封风机、空预器等自身跳闸后会影响其他设备运行安全的设备，这些设备的逻辑都要注意严谨。

(3)热控专业在试运值班期间的主要任务之一是设备跳闸后的问题查找及分析。为快速准确找到问题所在，建议重要辅机均做出“首出逻辑”，主要包括MFY逻辑、ETS逻辑、给水泵跳闸逻辑、磨煤机跳闸逻辑等跳闸条件较多的设备。这样，会给事故分析带来便利，利于机组快速启动。另外，问题查明后应尽快汇报给当值项目经理。2.2.5 其他常见问题

(1)汽包水位的显示问题。在很多现场都会遇到在额定工况下汽包水位在DCS的显示与电接点的显示偏差较大，达50～100mm。经过压力、温度修正的DCS中显示应该是最准确的。而电接点未经过修正且电极有可能受污染可损坏等原因造成显示不准确。

(2)PLC与DCS之间、旁路系统与DCS之间、DEH与DCS之间的通讯常常会出现中断的现象。这在现场的调试过种中要加以注意。

(3)宁夏国电石嘴山发电有限责任公司1号机组调试过程中经常发生循环水泵PLC控制柜失电的情况。经过仔细查找发现是PLC输入信号的公共端为地线。一旦就地电缆或接点发生接地现象，保险熔断，造成整个PLC柜失电。后来将I／O柜输入回路电源的火、地线反接，避免了烧保险的现象。

(4)旁路系统保护投入问题。根据多个电厂旁路系统过行经验，由于管道及支吊架系统设计以及疏水、暖通管道设计或操作不当等原因，曾多次发生当旁路快开时管道强烈振动乃至损坏事故。故许多电厂旁路快开联锁处于切除状态。例如，石嘴山发电厂1号机组旁路系统在试运过程中，由于高旁快开导致锅炉汽包产生“虚假”高水位而引发MFT。

(5)火检问题。火焰检测器的好坏，是火焰保护能否投入的关键。目前使用的火焰检测器都存在一些问题，主要是火焰检测器“偷看”或“漏看”现象严重及随燃烧工况的变化火焰检测器输出信号不稳定，导致锅炉部分主保护无法正常投入。要解决此问题，在调试过程中就要对火焰检测器不断进行调整，以求达到最理想的效果。对油火焰检测器宁可“漏看”也不允许“偷看”，即提高油火焰检测器的稳定性适当降低灵敏度，以免造成燃油未着而喷入炉膛。对煤火焰检测器宁可“偷看”也不允许“漏看”，即适当提高煤火焰检测器的灵敏度，因为投粉时炉温一般已经较高，煤粉几乎都能燃着。另外，煤火焰检测器的“偷看”显示逻辑可以稍做修改：对应给煤机运行信号和煤火焰检测器探头检测到有火信号“与”后，才在CRT上显地该煤火焰检测器检测有火，否则显示无火。从控制逻辑上解决上显示方面的“偷看”现象，从某种程度上避免了运行人员的误判断。以上方法在宝鸡第二发电厂、华能福州电厂、徐州彭城电厂等都得到了较好的应用。

现场4台泵的控制逻辑：

按时间轮询启动泵，并且时间到后自动切到运行累计时间最少的泵（当运行时间都一样时随机启动），当运行的泵故障时自动启动其它3台中运行累计时间最少的泵。

只要你在程序中计算每台泵的用时，然后比较输出。当故障时比较其他三个就可以了。运动时间不可能一样，主要是你用秒还是分钟、小时计时的。

生产系统DCS、ESD、PLC功能及使用 #1 一．自动化控制系统概述（10）1．自动化控制基础 简单的回路控制模型 图

（液位控制比喻）

a)传感器用于生产过程参数检测的检测与变送仪表 b)被控过程和对象 c)控制器 d)执行机构

e)报警保护和连锁等其他部件 2．控制系统的发展

四个发展阶段，即仪表控制系统，数字直接控制系统（DDC，Direct Digital Control）集散控制系统（Distributed Control System）场总线控制系统FCS(Feildbus Control System)二．DCS（Distributed Control System）

集散控制系统又叫“分散控制系统”、“分布式控制系统”。英文：“Distributed control system”简写成“DCS”

集散控制系统特点：以微处理器为基础的采用分散控制、集中显示和操作的新一代控制系统。1.DCS系统的基本结构

DCS系统有三大部分组成： 1)分散过程控制装置

功能：生产过程的各种变量通过它转化为操作监视的数据，操作的各种信息业通过过程控制装置送到各执行机构，对输入输出量进行A/D,D/A转换以及滤波等运算

组成：AI AO DI DO PI PO等功能板，CPU、电源、端子板等 2)操作管理装置

功能：操作员可以通过他了解生产能够过程的运行状况，并通过它发出操作指令给生产过程 组成：人机界面等 3)通信系统

功能：在分散过程控制装置与操作管理装置之间完成数据交换和传递 组成：线缆和接口

2、现场总线控制系统FCS(Feildbus Control System)DCS未来发展的趋势

现场基金会FF（Fieldbus Foundation）

1994年成立10月成立，120成员单位，中国有冶金部自动化研究所、北京华控技术有限公司、中国仪器仪表协会等单位加入。

基金会现场总线是在多台智能化现场设备及自动化系统间的有数字化的双向的多站通信连结而成的一种网络，取代了4--20mA模拟信号标准，用于连结智能现场总想仪表和控制室设备的双向数字多站通信协议。

产品有碳一空分使用的honeywelltdc3000醋酐使用的浙大中控JX-300XP，以及新碳一甲醇使用的emerson的DeltaV等等

3.DCS的系统组成和结构形式 1)DCS的层次结构图

2)结构各部分的组成 3)DCS硬件介绍 主介控制机柜（）

电源，CPU，I/O卡件，通讯卡件，安全栅，继电器等 4)冗余的概念

4CS软件介绍。DeltaV 5.统安全防护（接地防雷）6.应用和故障分析 二．ESD 1.SIS和 ESD 《石油化工安全仪表系统设计规范》（SH/T 3018-2003）安全仪表系统safety instrumented system(SIS)用仪表实现安全功能的系统。系统包括传感器，逻辑运算器，最终执行元件及相应软件等.“安全仪表系统(SIS)也称为紧急停车系统(ESD)、安全停车系统(SSD)、安全联锁系统(SIS)或安全保护系统(SPS).安全仪表系统宜采用经权威机构认证的可编程序控制系统。” 2.ESD简介

ESD是英文Emergency Shutdown Device紧急停车系统的缩写。当工艺过程某些变量发生异常时，由控制系统指令工艺过程紧急地安全地停止生产，以免造成巨大财产损失和人员伤亡事故。

ESD紧急停车系统按照安全独立原则要求，独立于DCS集散控制系统，其安全级别高于DCS。在正常情况下，ESD系统是处于静态的，不需要人为干预。作为安全保护系统，凌驾于生产过程控制之上，实时在线监测装置的安全性。只有当生产装置出现紧急情况时，不需要经过DCS系统，而直接由ESD发出保护联锁信号，对现场设备进行安全保护，避免危险扩散造成巨大损失。具有关资料，当人在危险时刻的判断和操作往往是滞后的、不可靠的，当操作人员面临生命危险时，要在60s内作出反应，错误决策的概率高达99.9%。因此设置独立于控制系统的安全联锁是十分有必要的，这是作好安全生产的重要准则。该动则动，不该动则不动，这是ESD系统的一个显著特点。

为何要独立设置ESD系统呢？当然一般安全联锁保护功能也可由DCS来实现。但是对于较大规模的紧急停车系统应按照安全独立原则与DCS分开设置，这样做主要有以下几方面原因：

（1）降低控制功能和安全功能同时失效的概率，当维护DCS部分故障时也不会危及安全保护系统;（2）对于大型装置或旋转机械设备而言，紧急停车系统响应速度越快越好。这有利于保护设备，避免事故扩大；并有利于分辨事故原因记录。而DCS处理大量过程监测信息，因此其响应速度难以作得很快；（3）DCS系统是过程控制系统，是动态的，需要人工频繁的干预，这有可能引起人为误动作；而ESD是静态的，不需要人为干预，这样设置ESD可以避免人为误动作。典型压力筛的DCS控制设计 设备原理

筛选是纸浆制造过程中的重要工段,该工段的作用是除去浆中的泥沙、铁丝、垢块、沉淀物及化学浆中的未蒸解物、粗纤维束等杂物以获取良浆。为了获得高质量的纸浆，除了要有合理的筛选流程，性能良好的筛选设备，还必须有好的控制方案和策略。

压力筛又称立式离心筛，因叶片断面似机翼，又称旋翼筛，基本原理如图1所示。纸浆自上而下进入压力筛，旋翼以365～740r/min的速度旋转，在流动过程中良浆通过筛板排出，粗渣从底部排出。

图1 压力筛的基本原理图 基本工艺

汉阳晨鸣纸业公司的10万吨/年苇浆系统的筛选部分工艺合理，设备选用维美德公司的压力筛，控制系统采用北京和利时系统工程股份有限公司的DCS，达到了很好的控制效果。其简易流程如图2所示。蒸煮后的浆液进入喷放槽，由浆泵打入粗晒，粗晒后的尾浆进入跳筛后回到蒸煮。粗晒良浆与一定量的黑液在混和箱混和后打入一段晒；良浆进入真空洗浆机后进入漂白工段，其尾浆去除砂器，经除砂后进入二段晒，二段晒的良浆进入一段晒重新筛选。

图2 压力筛简易流程图 控制要点及策略

压力筛的生产能力大，体积小，可以在较高浓度和温度下工作。但筛选系统是密闭的，所以一旦堵塞筛板就要停车处理，控制的重点也就要围绕稳定生产和防止堵塞筛板进行。因粗晒、一段晒、二段晒的控制基本相同，故选取一段压力筛为例来说明其控制方案，如图3所示。

图3 压力筛控制方案

(1)压力筛的设计有一定的工作压力，只有在合适的压力下才能达到最佳工作状态。故在纸浆进入压力筛以前装有压力变送器，有进口阀实现压力的常规PID控制（图示3回路①）。

(2)进入压力筛的纸浆的浓度应该保持相对稳定，这样可以保证在一定的流量下，单位时间进入压力筛的绝干浆量是稳定的，同时也防止中间槽内纸浆过浓而导致浆泵无法稳定打浆。浓度计安装在浆泵后，而稀释黑液由浆泵前进入。稀释黑液阀和浓度计构成单回路PID（图示3回路②）。

(3)进浆流量的控制牵一发而动全身，在前端它直接影响中间槽的液位，它的流量必须和进中间槽的纸浆量相匹配；在后端，它的流量必须和压力筛的处理能力相匹配；所以该方案选择良浆出口阀来控制进浆量。压力筛的进口和出口压力之差反映了压力筛的工作状态，前后压力差保持在0.01~0.02MPa时压力筛正常工作，压力过大则很可能筛孔堵塞，压力过小则没有正向流量，即没有或者有很少的良浆产出；而良浆出口阀又直接影响压力筛的前后压差。综合考虑中间槽液位、进浆流量、压力筛前后压差，其最佳方案为：中间槽液位与进浆流量串级后输出，该输出与处理后的压力筛压差进行减法比较，其较小者输出控制良浆出口阀。这样在压差较稳定时候自动选择控制液位和流量，在液位和流量比较稳定时自动选择控制压差，达到自动兼顾的控制目的（图示3回路③）。

(4)尾浆的流量非常重要，尾浆率太低会使筛渣浓度过高，造成糊筛甚至挤破筛板；尾浆率太高则降低了压力筛的工作效率。所以尾浆流量要和进浆量按比例控制，尾浆率一般控制在15％～20％的范围内（图示3回路④）。

(5)稀释黑液量必须和尾浆的排出量相匹配，故在控制上选择稀释黑液量与尾浆排量按比例控制（图示3回路⑤）。

此外，压力筛为贵重易损坏设备，它的保护也非常重要。除了对进浆要严格去除砂子等杂质外还要有很多的停机连锁条件，不同的设备厂家有不同的要求，但要求密封水不可中断。控制效果 该控制方案在汉阳晨鸣纸业10万吨/年苇浆和山东晨鸣12万吨/年苇浆的生产工艺上得到成功实践，使制浆工艺的重点和难点工段成为整个工艺过程的亮点。

第三篇：风扇磨煤机安装工艺及改进措施

风扇磨煤机安装工艺及改进措施

[摘要] 伊敏煤电公司扩建工程二期2×600MW压临界机组、三期2×600MW超临临界机组制粉系统选用风扇磨煤机直吹式系统，八角切圆直吹式燃烧方式，每台炉配备8台风扇磨煤机，二期型号为MB3600/1000/490三期型号为MB3600/1000/460。风扇磨煤机结构简单、制造方便，占地面积及金属耗量均较少，集干燥、破碎、输送三种功能于一身，初投资低。所采用的干燥剂可由热炉烟、冷炉烟和热空气混合组成。运行中可根据燃煤水分，调节这三种介质的比例，控制方便灵活，并使得干燥剂具有良好的防爆作用。适合磨制高水分褐煤及磨制一些较软烟煤，是目前电站采用最多的一种高速磨煤机。本文通过对风扇磨煤机安装工艺及改进措施的阐述，意义在于为今后同类型风扇磨煤机安装提供一些值得借鉴施工工艺，仅供参考。[关键词]：风扇磨煤机

安装工艺

改进措施 1.设备主要结构

主要结构为：分离器、大门、叶轮、机壳、轴承箱、电动机、润滑油系统、平台扶梯及辅助设备。2.磨煤机安装工艺

每台锅炉布置风扇磨煤机8台，部件较多，涉及辅机工、起重工、电焊工、保温工、电工等多工种。为合理利用锅炉零米空间，加快施工进度，缓解施工机具不足，在设备存放、安装中易采用流水作业的方式，每台磨煤机存放、安装工序相互衔接循环作业。在实际安装作业中拟投入20人，分成3-4个作业小组，施工机械为一台50T履带吊车，一台10T卷扬机配20T滑轮组。根据施工进度每个施工组所承担不同的工序进行循环施工作业，并可根据需要灵活机动的进行人员调配。从施工准备到安装结束一般要180天左右。磨煤机安装过程中，为避免与其他安装作业交叉的不利因素，保证工期，结合毛地面已施工完的有利条件，除分离器较重利用板车运至基础附近存放外，其它设备可采用磨煤机大门小车作为运输工具将设备运至基础附近再由卷扬机起吊就位。实践证明这种方法灵活、机动、效率高，切节省大量措施材料，避免了因交叉作业相互干涉的影响，更适合于空间狭小的作业环境。2.1安装工艺流程

基础划线垫铁配置→机壳安装→轴承箱机架安装→轴承箱安装→打击轮安装→电动机安装→分离器安装→安装防爆阀及吊挂装置→大门安装→引入管和密封隔断挡板的安装→磨煤机轴承润滑油系统安装→平台扶梯及辅助设备安装.2.2安装控制要点

2.2.1打击轮安装后必须对轴承箱做最终的定心，确保磨煤机机壳密封圈和打击轮盘之间的间隙均匀，间隙为3mm(见附图a)。打击轮密封挡板和壳体端部护甲之间的间隙，间隙为10mm—18mm(见附图b)。该间隙通过壳体专门的小孔予以监控。

2.2.2大门安装时将大门的接管安装到壳体上。根据间隙C（见附图）的均匀度检测相对于壳体接管的同心度。调整好后，安装接管与壳体间连接的其它组装件。

2.2.3使接管与机壳壳体分离并将密封材料放入销槽，根据附图间隙d重新调整接管位置，最终安装就位。

b=15+3-5打击板Ⅰ打击板Ⅱd=25毛毡磨煤机安装时检测的主要间隙a=3e=16-2c=4.5

2.2.4磨煤机布置位置相对紧凑，靠近锅炉四角，每角处的2台磨煤机大门检修拉出方向垂直交叉，在平台扶梯安装时，要注意检修拉大门时是否互相干涉，磨煤机大门沿轨道进出应保证畅通，这一点在磨煤机安装及其它安装作业中需要注意，以免安装完后，再进行修改影响安装工艺及不必要的人工时消耗。3安装过程的工艺改进措施 3.1磨煤机引入管安装改进措施。

磨煤机引入管与大门上部法兰间要保证100mm的间隙，以满足磨煤机检修时提起密封梁插入挡板的需要，在冷态安装时，一般采用加100mm高临时垫板，安装结束后拆除以保证间隙要求。引入管上端与高温炉烟相连，下端仅一侧通过回粉管与磨煤机本体相连。在引入管与大门上部法兰间三面悬空。在热态运行时高温炉烟管道向下膨胀，在回粉管与磨煤机本体相连侧因硬性连接膨胀受阻，而其他三面膨胀自由，受阻侧热应力被高温炉烟管道的膨胀节吸收，间隙不变，其它三面向下自由膨胀，间隙变小，膨胀节下段的高温炉烟管道及引入管略微倾斜。导致磨煤机在检修时密封梁提不起来，插板插不进去。根据这一实际情况，在安装中可采用加支撑的方法来解决着一问题。在引入管安装结束拆除垫板前在回粉管侧的对称侧加装2个φ30mm的圆钢作为支撑，这样2个支撑点与回粉管呈三角形布置，引入管与大门上部法兰间隙处有3个硬性点，在热态运行时热应力就会被上部高温炉烟管道的膨胀节均匀的吸收。从而保证密封梁与引入管、引入管与大门上部法兰的间隙要求。且不影响密封梁的安装、与提起。在磨煤机检修时，提起密封梁，取下支撑，插入挡板即可。通过实践证明这种方法有效可行的。3.2磨煤机大门及保温改进措施

二期工程磨煤机大门原设计在衬板与大门壳体间的保温材料为耐火纤维棉，后又修改为增加一层钢丝网并在上面增加一层厚14mm的抹面料，均为厂家提供。在磨煤机大门上部大门壳体与衬板未设计封堵，大门至磨煤机入口处设计坡度偏小。在运行中携带有煤粉的高温炉烟通过未封堵处保温层面与衬板的间隙进入大门，再通过大门衬板局部间隙较大处进入磨煤机，形成通道不断冲刷保温层，破坏保温层，局部积粉燃烧，导致大门外侧积粉燃烧处烧红变形，并不断扩大。大门至磨煤机入口处坡度小，且该处衬板受热变形表面不平整，存在积粉现象，累积的煤粉达到一定数量，迅速落下进入磨煤机，磨煤机出力突然增加，电动机瞬间超过额定电流，电动机电流瞬间超过额定电流现象做有规律的周期变化，危机设备安全运行。原设计的大门内保温材料存在漏热超温现象。为解决上述问题改进措施为：用δ=10mm的钢板封堵磨煤机大门上部大门壳体与衬板间保温层的空隙，以切断高温炉烟入口通道，同时对衬板间缝隙进行密封焊接，以切断高温炉烟出口通道并防止漏入煤粉；用δ=20mm的耐摩钢板增加大门至磨煤机入口处坡度。更换保温材料，采用容重150Kg/ M3 耐火度700℃以上硅酸铝保温150mm厚，铺设钢丝网，在打上耐火度1760℃的耐火浇注料。在三期工程中磨煤机参照该改造方案进行了设计优化，经运行实践检验解决了上述问题，改造方案是合理的。3.3磨煤机外保温的改进措施

二期工程磨煤机外保温为硅酸铝，外护板采用的是δ=0.6mm的铝合金板，由于磨煤机几何形状不规则，保温外护板接口多，外表工艺不美观，当磨煤机有漏粉缺陷时就会从外护板接口处向外泄漏，造成周边环境的污染，处理漏粉拆除保温层后无法恢复原状。为解决该问题，在三期工程中对磨煤机外保温进行了改进，取消了铝合金板外护板，采用抹面料抹面，方案为：保温钩钉+硅酸铝+铁丝网+抹面料+玻璃丝布+腻子+油漆。具体施工方法：将保温钩钉（钩钉大于保温厚度40mm）平均间距控制在300mm之内焊接早磨煤机机壳上，然后根据设计要求将硅酸铝保温棉用高温胶粘接至相应厚度，挂上钢丝网再用抹面料进行抹面，厚度大约在6—10mm之间，待抹面干后再用乳白胶将玻璃丝布粘接在抹好的抹面料上，之后用腻子粉找平刷油。该施工工艺美观且能有效的阻止漏粉外泄。在三期工程施工及运行中得到了验证。3.4防爆膜改进措施

每台磨煤机设计有4个防爆门。防爆膜为δ=0.5mm，φ=1120mm的铝合金，材质较软，在实际运行中由于煤质的变化使原煤在磨煤机中爆燃及工况变化等因素影响，导致磨煤机内压力不稳定，瞬时波动，防爆膜随压力变化而上下摆动，长时间摆动紧固防爆膜的圆孔被拉长而漏粉，严重时防爆膜鼓开，造成大量煤粉泄露。需要停磨煤机进行处理，且污染环境，危机机组安全稳定运行。在二期工程试运期间曾多次发生防爆膜鼓开现象。为此对防爆门进行了改造。在防爆膜内侧加装十字栅格以减小在气压变化时防爆膜上下摆动的幅度，增加防爆门四周的连接螺栓，减少螺栓孔距，防爆膜与法兰间采用双道密封。三期工程中在吸收二期改造经验的基础上，优化设计，增设了冷炉烟系统，以降低磨煤机入口烟气含氧量，从运行工况上降低煤粉爆燃的机率。在三期试运期间防爆门严密不漏，磨煤机运行稳定。3.5预防漏粉的改进措施

二期工程在磨煤机安装中对衬板螺栓进行了密封焊接，对人孔门、防爆门等结合面进行了处理。但由于与外保温施工交叉，检查验收不彻底，衬板螺栓密封焊接有遗漏的被外保温所覆盖，在运行时8台磨煤机均有不同程度的漏粉。外漏的煤粉严重污染环境，需要投入人力清理，在机壳和保温层间的煤粉如发现不及时积粉过多受机壳高温烘烤而燃烧，对磨煤机安全运行造成威胁。处理漏粉时需要拆保温层，保温层也很难恢复原状，并造成浪费。为解决漏粉这一质量通病，总结二期的经验，在三期磨煤机安装中对人孔门、衬板螺栓、调节挡板轴头、防爆门、送粉管道结合面等，易漏粉部位应进行预防及改进措施。将所有衬板螺栓及各部结合面采取密封焊接。检查调节挡板轴头处密封填料，更换不合格损坏的密封填料。逐个检查防爆门压防爆膜法兰的密封石棉绳不合格的更换，校正变形的人孔门。在整体保温前进行风压检查消除泄漏点。目前三期的磨煤机已随机组投入商业运行，已无漏粉现象。结束语：

本文通过对风扇磨煤机安装工艺及改进措施的总结，目的在于为今后同类型风扇磨煤机安装提供一些借鉴。在施工过程中更好的消除设计、设备上的缺陷，加快施工进度，提高施工质量，增加效益。减少磨煤机运行时的维护工作量。以保证其安全、经济、稳定的运行。因本人工作经验有限，难免有些偏差、错误及纰漏，恳请专家、师傅给予批评指正，不胜感激。参考文献： 沈阳重型机械制造厂《风扇磨煤机安装说明书》。

第四篇：风扇磨煤机安装工艺及改进措施

风扇磨煤机安装工艺及改进措施

吕春阳

[摘要] 伊敏煤电公司扩建工程二期2×600MW压临界机组、三期2×600MW超临临界机组制粉系统选用风扇磨煤机直吹式系统，八角切圆直吹式燃烧方式，每台炉配备8台风扇磨煤机，二期型号为MB3600/1000/490三期型号为MB3600/1000/460。风扇磨煤机结构简单、制造方便，占地面积及金属耗量均较少，集干燥、破碎、输送三种功能于一身，初投资低。所采用的干燥剂可由热炉烟、冷炉烟和热空气混合组成。运行中可根据燃煤水分，调节这三种介质的比例，控制方便灵活，并使得干燥剂具有良好的防爆作用。适合磨制高水分褐煤及磨制一些较软烟煤，是目前电站采用最多的一种高速磨煤机。本文通过对风扇磨煤机安装工艺及改进措施的阐述，意义在于为今后同类型风扇磨煤机安装提供一些值得借鉴施工工艺，仅供参考。[关键词]；风扇磨煤机

安装工艺

改进措施

1.设备主要结构

主要结构为：分离器、大门、叶轮、机壳、轴承箱、电动机、润滑油系统、平台扶梯及辅助设备。

2.磨煤机安装工艺

每台锅炉布置风扇磨煤机8台，部件较多，涉及辅机工、起重工、电焊工、保温工、电工等多工种。为合理利用锅炉0米空间，加快施工进度，缓解施工机具不足，在设备存放、安装中易采用流水作业的方式，每台磨煤机存放、安装工序相互衔接循环作业。在实际安装作业中拟投入20人，分成3-4个作业小组，施工机械为一台50T履带吊车，一台10T卷扬机配20T滑轮组。根据施工进度每个施工组所承担不同的工序进行循环施工作业，并可根据需要灵活机动的进行人员调配。从施工准备到安装结束一般要180天左右。

磨煤机安装过程中，为避免与其他安装作业交叉的不利因素，保证工期，结合毛地面已施工完的有利条件，除分离器较重利用板车运至基础附近存放外，其它设备可采用磨煤机大门小车作为运输工具将设备运至基础附近再由卷扬机起吊就位。实践证明这种方法灵活、机动、效率高，切节省大量措施材料，避免了因交叉作业相互干涉的影响，更适合于空间狭小的作业环境。2.1安装工艺流程

基础划线垫铁配置→机壳安装→轴承箱机架安装→轴承箱安装→打击轮安装→电动机安装→分离器安装→安装防爆阀及吊挂装置→大门安装→引入管和密封隔断挡板的安装→磨煤机轴承润滑油系统安装→平台扶梯及辅助设备安装 2.2安装控制要点

2.2.1打击轮安装后必须对轴承箱做最终的定心，确保磨煤机机壳密封圈和打击轮盘之间的间隙均匀，间隙为3mm(见附图a)。打击轮密封挡板和壳体端部护甲之间的间隙，间隙为10mm—18mm(见附图b)。该间隙通过壳体专门的小孔予以监控。

2.2.2大门安装时将大门的接管安装到壳体上。根据间隙C（见附图）的均匀度检测相对于壳体接管的同心度。调整好后，安装接管与壳体间连接的其它组装件。

2.2.3使接管与机壳壳体分离并将密封材料放入销槽，根据附图间隙d重新调整接管位置，最终安装就位。

b=15+3-5打击板Ⅰ打击板Ⅱd=25毛毡磨煤机安装时检测的主要间隙

2.2.4磨煤机布置位置相对紧凑，靠近锅炉四角，每角处的2台磨煤机大门检修拉出方向垂直交叉，在平台扶梯安装时，要注意检修拉大门时是否互相干涉，磨煤机大门沿轨道进出应保证畅通，这一点在磨煤机安装及其它安装作业中需要注意，以免安装完后，再进行修改影响安装工艺及不必要的人工时消耗。3安装过程的工艺改进措施 3.1磨煤机引入管安装改进措施。

磨煤机引入管与大门上部法兰间要保证100mm的间隙，以满足磨煤机检修时提起密封梁插入挡板的需要，在冷态安装时，一般采用加100mm高临时垫板，安装结束后拆除以保证间隙要求。引入管上端与高温炉烟相连，下端仅一侧通过回粉管与磨煤机本体相连。在引入管与大门上部法兰间三面悬空。在热态运行时高温炉烟管道向下膨胀，在回粉管与磨煤机本体相a=3e=16-2c=4.5连侧因硬性连接膨胀受阻，而其他三面膨胀自由，受阻侧热应力被高温炉烟管道的膨胀节吸收，间隙不变，其它三面向下自由膨胀，间隙变小，膨胀节下段的高温炉烟管道及引入管略微倾斜。导致磨煤机在检修时密封梁提不起来，插板插不进去。根据这一实际情况，在安装中可采用加支撑的方法来解决着一问题。在引入管安装结束拆除垫板前在回粉管侧的对称侧加装2个φ30mm的圆钢作为支撑，这样2个支撑点与回粉管呈三角形布置，引入管与大门上部法兰间隙处有3个硬性点，在热态运行时热应力就会被上部高温炉烟管道的膨胀节均匀的吸收。从而保证密封梁与引入管、引入管与大门上部法兰的间隙要求。且不影响密封梁的安装、与提起。在磨煤机检修时，提起密封梁，取下支撑，插入挡板即可。通过实践证明这种方法有效可行的。

3.2磨煤机大门及保温改进措施

二期工程磨煤机大门原设计在衬板与大门壳体间的保温材料为耐火纤维棉，后又修改为增加一层钢丝网并在上面增加一层厚14mm的抹面料，均为厂家提供。在磨煤机大门上部大门壳体与衬板未设计封堵，大门至磨煤机入口处设计坡度偏小。在运行中携带有煤粉的高温炉烟通过未封堵处保温层面与衬板的间隙进入大门，再通过大门衬板局部间隙较大处进入磨煤机，形成通道不断冲刷保温层，破坏保温层，局部积粉燃烧，导致大门外侧积粉燃烧处烧红变形，并不断扩大。大门至磨煤机入口处坡度小，且该处衬板受热变形表面不平整，存在积粉现象，累积的煤粉达到一定数量，迅速落下进入磨煤机，磨煤机出力突然增加，电动机瞬间超过额定电流，电动机电流瞬间超过额定电流现象做有规律的周期变化，危机设备安全运行。原设计的大门内保温材料存在漏热超温现象。为解决上述问题改进措施为：用δ=10mm的钢板封堵磨煤机大门上部大门壳体与衬板间保温层的空隙，以切断高温炉烟入口通道，同时对衬板间缝隙进行密封焊接，以切断高温炉烟出口通道并防止漏入煤粉；用δ=20mm的耐摩钢板增加大门至磨煤机入口处坡度。更换保温材料，采用容重150Kg/ M3 耐火度700℃以上硅酸铝保温150mm厚，铺设钢丝网，在打上耐火度1760℃的耐火浇注料。经运行实践检验解决了上述问题，改造方案是合理的。在三期工程中磨煤机参照该改造方案进行了设计优化。3.3磨煤机外保温的改进措施

二期工程磨煤机外保温为硅酸铝，外护板采用的是δ=0.6mm的铝合金板，由于磨煤机几何形状不规则，保温外护板接口多，外表工艺不美观，当磨煤机有漏粉缺陷时就会从外护板接口处向外泄漏，造成周边环境的污染，处理漏粉拆除保温层后无法恢复原状。为解决该问题，在三期工程中对磨煤机外保温进行了改进，取消了铝合金板外护板，采用抹面料抹面，厚度为δ=30mm，粘玻璃丝布刮腻子刷油漆的工艺。该施工工艺美观且能有效的阻止漏粉外泄。在三期工程施工及运行中得到了验证。3.4防爆膜改进措施

每台磨煤机设计有4个防爆门。防爆膜为δ=0.5mm，φ=1120mm的铝合金，材质较软，在实际运行中由于煤质的变化使原煤在磨煤机中爆燃及工况变化等因素影响，导致磨煤机内压力不稳定，瞬时波动，防爆膜随压力变化而上下摆动，长时间摆动紧固防爆膜的圆孔被拉长而漏粉，严重时防爆膜鼓开，造成大量煤粉泄露。需要停磨煤机进行处理，且污染环境，危机机组安全稳定运行。在二期工程试运期间曾多次发生防爆膜鼓开现象。为此对防爆门进行了改造。在防爆膜内侧加装十字栅格以减小在气压变化时防爆膜上下摆动的幅度，增加防爆门四周的连接螺栓，减少螺栓孔距，防爆膜与法兰间采用双道密封。三期工程中在吸收二期改造经验的基础上，优化设计，增设了冷炉烟系统，以降低磨煤机入口烟气含氧量，从运行工况上降低煤粉爆燃的机率。在三期试运期间防爆门严密不漏，磨煤机运行稳定。3.5预防漏粉的改进措施

二期工程在磨煤机安装中对衬板螺栓进行了密封焊接，对人孔门、防爆门等结合面进行了处理。但由于与外保温施工交叉，检查验收不彻底，衬板螺栓密封焊接有遗漏的被外保温所覆盖，在运行时8台磨煤机均有不同程度的漏粉。外漏的煤粉严重污染环境，需要投入人力清理，在机壳和保温层间的煤粉如发现不及时积粉过多受机壳高温烘烤而燃烧，对磨煤机安全运行造成威胁。处理漏粉时需要拆保温层，保温层也很难恢复原状，并造成浪费。为解决漏粉这一质量通病，总结二期的经验，在三期磨煤机安装中对人孔门、衬板螺栓、调节挡板轴头、防爆门、送粉管道结合面等，易漏粉部位应进行预防及改进措施。将所有衬板螺栓及各部结合面采取密封焊接。检查调节挡板轴头处密封填料，更换不合格损坏的密封填料。逐个检查防爆门压防爆膜法兰的密封石棉绳不合格的更换，校正变形的人孔门。在整体保温前进行风压检查消除泄漏点。目前三期的磨煤机已随机组投入商业运行，已无漏粉现象。结束语：

本文通过对风扇磨煤机安装工艺及改进措施的总结，目的在于为今后同类型风扇磨煤机安装提供一些借鉴。在施工过程中更好的消除设计、设备上的缺陷，加快施工进度，提高施工质量，增加效益。减少磨煤机运行时的维护工作量。以保证其安全、经济、稳定的运行。因本人工作经验有限，难免有些偏差、错误及纰漏，恳请专家、师傅给予批评指正，不胜感激。参考文献：

沈阳重型机械制造厂《风扇磨煤机安装说明书》。

第五篇：排水管在工程使用中的优缺点及改进措施

排水管在工程使用中的优缺点及改进措施

摘要： 作为建设部1996年科技成果重点推广项目，硬聚氯乙烯（UPVC）排水管这种新型化学建材因其具有良好的物理化学性能、安装方便等优点，在国内外的建筑工程中已被广泛采用。

关键词： UPVC排水管 硬聚氯乙烯

一、UPVC排水管在工程使用中有铸铁排水管无可比拟的优越性

1.1.优越的物理化学性能

UPVC管材属热塑性塑料制品，由PVC加热成熔融状态（150～200℃），含56％左右特有阻燃元素氯（Cl），故氧指数高，属难燃材料，化学性质稳定，特有的机械物理性能使其能正常使用达50年之久，同时其抗腐蚀、抗老化、耐磨性也使之比排水铸铁管、水泥管更能长期稳定地使用，从而降低了更换维修的频率，减低了运行费用以及材料的自然损耗，有利于建筑物的长期使用，也增加了建筑物使用的安全性和可靠性。

1.2.良好的排水性能

根据环水膜重力理论计算，排水水膜流过流面积不超过立管断面积的1/3~1/4时，塑料立管的排水最大通水能力比铸铁管增加60%，同时不致造成水封的破坏，因此，对于同样当量的排水量而言，其排水管管径可以较铸铁管管径小，或同样管径在规范许可范围内可尽量采用较小坡度，由此可以增加空间净高，对使用者而言更为有利，增强了建筑的使用功能。

1.3.管材轻、施工方便

长期以来，排水铸铁管由于比重较大，且安装时需打麻、调制接口材料、捻口、养护，施工时不仅工作繁重，而且安装时间很长，使施工效益明显降低。而UPVC管材比重为1.4t/m3左右，仅为铸铁管管材的l／5，同样长度的塑料管要比铸铁管轻得多，安装时只需人工搬运，而且UPVC排水管采用的是承插式溶粘接口，同时，其标准长度（有6m、4m）比铸铁管长，减少了接口数量，减少了安装工序。例如：一根标准6m长的DN110的塑料管只需一人即可安装完成，而铸铁管则要2~3人，这样工程安装时间可减少60%以上，安装费用也可降低50％以上，对于施工单位，可节省开支，降低成本，缩短工程周期，也提高了建筑物的经济性。

1.4.经济、美观

按目前的市场情况，UPVC排水管价格仅为铸铁排水管的80%左右，也就是说，单位造价每千平方米建筑面积节省建筑费用较同铸铁排水管造价降低700元左右。此外，由于UPVC管材较轻，其运输费用也得到明显降低。

UPVC排水管通常外壁为白色，且不用作上漆刷红丹、银粉等防腐处理，不存在如铸铁管外壁锈蚀脱落等问题，暗装入管井中时不需经常维修护理，明装则比铸铁管优点更为显著：易清洗，对视觉效果妨碍较少，极大改善了人们的生活，工作环境，也方便了建筑物的物业管理。

1.5.良好的社会效益

在我国钢材供应日见紧缺的今天，UPVC排水管可以大范围地替代其它钢质排水管材，而且大大减少炼钢过程中的能耗，同时又可降价此过程所造成的环境污染。具有良好的社会效益。

二、尽管UPVC排水管有上述的众多优点，但正因为是新材料，在推广应用中又有其自身不可避免的不足，下面就从其缺陷和改进措施两方面加以阐述2.1.UPVC排水管材及管件本身的问题

2.1.1.排水噪声大

由于UPVC排水管内壁较为光滑，水流不易形成水膜沿管壁流动，在管道中呈混乱状态撞击管壁；而且，UPVC排水管管壁比同规格的铸铁管管壁薄，如DN110的前者为4.0mm，而后者为5.5mm.这样UPVC管就不能有效地阻止噪声的传递，给用户的生活带来“不安宁”因素。

目前，国内有不少厂家均生产UPVC螺旋消音管，其内壁有规则排列的螺旋状突起的筋肋，使管道对水流的附壁阻力增大，这样就可以强制性地使水流沿管壁呈水膜状流动，减少了对管壁的撞击。据同济大学声学研究所对沧州东风塑料公司的产品噪声测试结果表明，UPVC螺旋消音排水管的噪声功率仅为普通UPVC排水管的50%.同时，据该校环境工程学院对该产品通水能力也作过测试，由于螺旋管的特殊构造，降低了水流速度减少了水舌阻力系数，保持立管内中心气核上下贯通，平稳了立管内的压力波动，有效地减小了排水立管中最常见的负压抽吸及正压喷溅，使通水能力得到很大的增强，取得了一举多得的效果。

要说明的一点是，螺旋消音管只能用于立管上，而不能用于横管上，否则，将因为污水中的杂物在横管淤积，容易导致管道堵塞。

2.1.2.承压能力较弱

UPVC排水管的承压能力远不及铸铁排水管，普通管壁的UPVC排水管的承压能力不足0.4MPa，与之相配套的伸缩节的承压能力则更低，所以UPVC排水管最好不要用在高层排水的横干管上，也不能用在高层建筑的雨水排水管道上，一旦横干管堵塞，就可能给用户带来较大的损失。取而代之的可以是承压能力较强的承插胶圈接口的UPVC给水管，因通过管道与胶圈之间的位移就能缓解因温度效应引起的管道轴向应力，而不需加设伸缩节，也减少了渗漏的机会。

2.1.3.建筑防火问题

当前国内对PVC塑料阻燃技术的研究普遍存在一点倾向，片面追求氧指数的提高，忽视发烟性能的研究。统计资料表明，火灾中79％是烟气致死的。有的UPVC管氧指数高达50％以上，但燃烧时发烟量很大，且维卡温度仅在70℃一90℃之间。所以UPVC管材虽难燃，但极易较化变形，且烟味极浓，火灾中，一方面产生致命烟气，另一方面，温度超过90℃时管道软化变形，火势在管道穿越部位蔓延，而穿过屋面的排水管或通气管风速更大，则火势蔓延更快。所以，在《建筑用硬聚氯乙烯排水管设计及施工规范CJJ29-1998》提出了在高层建筑中采取防火措施的要求，设计人员在进行工程设计时必须对此引起足够的重视，但在某些工程管道在穿越楼板或管井时，仍未要求设阻火圈或防火套管。在这种情况下，施工技术人员在及时办理设计变更洽商，不要死扣《规范》字眼，作为建设单位更应该认识到采取防火措施的重要性，为了最终使用者的利益，大可不必省那几个钱。

2.1.4.温度影响

UPVC管耐热性能差，且在60℃以上环境抗拉强度下降（适用于连续排放温度不超过40℃，瞬时排放温度不超过80℃的生活污水）。因此，设计使用中应远离热源，如距灶边大于等于400mm，距热水管道间距大于等于200mm，同时热水管道应采取保温措施，不得穿越烟道和防火墙。

低温环境下硬聚氯乙烯塑料排水管抗冲击强度降低。因此在有空调的设备转换层，可以考虑采用铸铁管代替硬聚氯乙烯排水管，以保证排水安全性。

由于受温度影响大，膨胀系数大，每层立管及较长的横管上均要求设置伸缩节。由此，其他专业布置时应考虑UPVC管的缺口效应，在与其它管道平行敷设时，塑料管靠边，当交叉敷设时，塑料管在下且应错开，并考虑加金属套管防护。此外，立管穿越楼板屋面处应作为固定支承点，并应加装柔性护套。

2.1.5.刚度影响

UPVC是塑料制品，其刚度远不及铸铁管，加上其膨胀系数大，因此必须合理地选择支承，管道最大支承间距如下表，而不是铸铁管要求的1500mm.