小浪底水利枢纽孔板洞中闸室通风系统优化实践

袁彦凯　王宏飞

摘要：通过改进控制方式、增大通风量和增加辅助除湿设备等措施，对小浪底水利枢纽孔板洞中闸室通风系统进行了优化，实现了通风系统的自动控制，显著改善了中闸室区域环境潮湿问题，达到了良好的除湿和节能效果。

关键词：通风系统;除湿;自动控制

1.概述

小浪底水利枢纽孔板洞中闸室位于小浪底大坝左岸下游侧的2号排水洞内，为典型的地下闸室，地面高程为EL274.9m，中闸室底板高程为EL164.1m、EL154.6m。其内部设有1个动力中心、3个孔板洞工作门闸室及其附属设备。受低溫洞群环境影响，闸室及廊道内常年潮湿，尤其是在夏季高温高湿天气时，墙壁结露、地面积水，廊道雾气缭绕，严重影响金结、电气设备使用寿命。

原设计通风系统只有3台轴流式通风机，功率均为11kW，分别设置在1号-3号孔板洞工作门闸室顶部的吊物孔出口处，贯穿风流风量不足，且无辅助除湿设备，不能满足现场通风除湿要求。

下面介绍小浪底水利枢纽孔板洞中闸室通风系统优化情况。

2.通风系统优化措施

2.1增加通风机数量

为了解决贯穿风流不足的问题，将11kW的轴流式风机更换为15kW的混流式风机，以增大风压和风流;将排风方式改为1号和3号孔板洞工作门启闭机室顶部吊物孔处的风机进风，中间的2号孔板洞工作门启闭机室顶部吊物孔处的风机出风，同时在孔板洞动力中心门口及2号电梯与2号孔板洞工作门之间的廊道顶部各增设7.5kW混流式风机1台，配合1号和3号进风风机向2号出风风机送风，加强贯穿风流（见图1）。

2.2增设风机联动控制系统

为了实现对各风机的联动控制功能，除单独设置的风机现地控制箱外，在中闸室动力中心内设计安装了一台风机集控柜，用于集中控制5台风机启停。为了实现通风系统根据环境温度、湿度变化自动启停的功能，在集控柜中安装3个温湿度控制器，并分别将配套传感器装设在在3个孔板洞工作门闸室。

在自动控制方式下，通风系统以3个湿度检测仪采集的温湿度信号作为启停命令，当3个传感器有1个传感器湿度达到设定值，就会启动5台风机采用机械通风方式快速除湿;当3个传感器测点湿度全部低于设定湿度的下限值后，通风系统停止工作，中闸室区域转为自然通风方式。

2.3增设除湿机

室外温度较高时，高温高湿气体经过进风风机进入低温洞群，由于露点较高，容易在墙壁、设备表面结露，为了解决此类问题，在各孔板洞工作门闸室、中闸室动力中心及各廊道配备了1-2台除湿机，辅助通风系统及时除湿。

3.实施效果

通风系统优化后，中闸室区域内各闸室及设备表面积水、常年潮湿的问题得到显著改善，使中闸室区域的湿度能够控制在合理范围内，有效避免了中闸室区域金结、电气设施设备因锈蚀而造成损坏的问题，减少了设备更换维护费用。同时，优化后的通风系统能够实时检测环境湿度，自动控制通风机启停，实现了自然通风和机械通风自动转换，达到了良好的除湿和节能效果。

4.结语

优化后的小浪底水利枢纽孔板洞中闸室通风系统于2016年完工投运，显著改善了中闸室区域环境潮湿问题，通风系统已运行5年多时间，通风设备各项性能基本正常，各区域的温湿度能满足现场运行需要。