板式换热器机组在天津市文化中心地下交通枢纽工程中的应用

□文/顾金虎

1 工程概况

天津市文化中心地下交通枢纽工程西临友谊路，北临乐园道，南至平江道，东至越秀路，分为地面、地下两大部分，总建筑面积为178 940 m2。地面主要为半下沉式的公交首末站及大巴停车场，地下部分分为轨道交通枢纽、地铁连廊配套设施、地下停车库和西区能源站等4部分。

在地下一层地下连廊配套设施设置换热器间一处，内设3台板式换热机组，为地下商业，餐饮、变电所、设备管理用房区等提供冷热源。系统类型为水水换热系统，制冷、采暖合并使用为3套机组，冬天使用地源热泵。

在公交首末站设置换热器间一处，内设1台板式换热机组，为公交首末站设备管理用房区等提供冷热源。系统类型为水水换热系统，制冷、采暖合并使用为1套机组，冬天使用地源热泵。板式换热机组包含板式换热器、变频循环泵、接管阀门、压力传感器、集中控制柜等部分。

板式换热器机组主要技术参数见表1。

表1 板式换热器机组主要技术参数

2 主要部件性能特点

2.1 板式换热器

1）板片采用AISI304不锈钢制造，板片压制采用一次冲压成型工艺，换热器板片为单边流形式，其导流区采用“巧克力”块结构。板片板厚0.5mm。工作压力0.6 MPa，承压 1.0 MPa。

2）板片悬挂在上导杆上，使其能沿上导杆前后自由滑动。板片在导杆上具有特殊定位方式，独特的鱼形嘴设计使得板片悬挂上导杆上，仅靠板片自重能自动找正对齐。压紧板带有滚动轴承，可以在导杆上前后自由滑动。

3）密封胶垫采用三元乙丙（EPDM）橡胶制造，板片与密封胶条的连接采用免粘站卡扣式。板片、密封胶条有夹紧自定位系统，在板换预紧状态下耐压为1.6 MPa，泄漏率为 0。

4）导杆、夹紧螺栓采用45#优质碳素钢，接管采用10#优质碳素钢，法兰采用国标镀锌法兰。

5）框架留有15%的板片增容能力，框架固定板、压紧板采用Q235-B普通碳素钢制造并经喷丸除锈、喷漆、烘干等工艺处理。

3.定期进行管理制度培训。制度体系不应当只停留在书面意义上，而应当转化为企业整体的行为模式，并保持制度体系与企业整体意志的协调。因此，企业应当保持经常性的制度培训，使企业管理者和员工的整体制度理念得到更新和加强。

2.2 水泵

1）主要参数见表2。

表2 水泵参数

2）配套水泵为单级卧式单吸清水离心泵，设备技术先进、高效节能、质量可靠。设备结构紧凑、运转平稳，占地面积少，检修方便，采用低转速、低振动、低噪声的泵型。

3）水泵电机选用全封闭风冷鼠笼电机，变频的水泵电机可无级调节水泵的转速，使其与所需工况点匹配。带有故障和转向报警灯，出现故障可报警自动停机。

4）机械密封采用国际知名品牌原产地机械密封，使用寿命≮8000 h，在给定的工作条件下，机械密封满足耐腐蚀、耐磨损和机械应力等要求。每台水泵除密封件外，所有附件都可连续正常使用10 a以上，而整机使用寿命＞20 a。

5）水泵具有单一的完整泵壳并保证表面光滑，泵壳为铸铁材质，表面做环氧树脂电泳防腐处理。泵壳与叶轮前后侧间各配有一个可替换的无铅青铜磨损环并带有销钉以便定位安装。

6）水泵叶轮。叶轮使用抗汽蚀性能良好的不锈钢材质并在制造厂内进行动态、静态平衡试验，叶轮经过水力平衡，其平衡精度符合有关标准。

8）水泵轴承为免维护双面密封抗磨加宽轴承。轴承寿命≥100 000 h；泵轴封闭采用机械密封，寿命≥50 000 h。水泵更换机械密封和轴承时不需要拆卸水泵的泵壳。

9）电机的防护等级应为IP55，绝缘等级为F级。

10）水泵出厂时配备底座、减振装置、配套紧固件等。

11）除污器选用Y型除污器，滤网过滤污物1mm，便于快速排污。

2.3 电控箱

1)一台电控箱控制一套板式换热机组。板式换热机组做到一键开关，无人值守和定期巡检相结合的全自动运行，应能实现供热水温随室外温度变化按设定自动调节出水水温。

2）电控箱中的控制器为标准PID控制器，具有在相同工况连续使用的工程实例。

3）柜内装有排风扇，保持柜内通风，所有电气设备能在现场温、湿度条件下正常工作。

4）水泵变频器。变频器接受压力传感器的压力变化信号进行变频控制。防护等级为IP54，绝缘等级为F级。变频器内置双侧直流电抗器以滤除电网和变频器的谐波干扰。为便于操作，变频器要具有中文图形显示面板。变频器内置MODBUS RTU通讯协议。

5）电控箱具有漏电、过载、短路、缺相、过流、漏水、超温等多种保护功能。

6）电控箱金属柜体上有接地点，有接地要求的部件必须可靠接地。

7）电控箱具有手动、自动及远距离操作启动功能。

8）面板上设置有电压电流显示，手自动转换开关，控制按钮和信号显示灯，用于主电源运行状态故障报警的控制及显示复位等，盘面有中文标识。

9）柜内预留远程控制及通讯接口，强弱电隔离，柜内装有照明设施。

3 应用效果

板式换热器机组在文化中心地下交通枢纽工程中的应用，为空调设备的使用提供了冷热源，为提升地下连廊商业设施的购物环境，改善办公用房的办公条件，提高公交首末站的乘客出行舒适度打下了坚实的基础，充分体现了重点工程以人为本的建设原则，取得了良好的社会效益和经济效益。