發(fā)電機(jī)組的工作原理類似于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)，車間內(nèi)共l4臺(tái)發(fā)電機(jī)組成一字形排列，常年同時(shí)全負(fù)荷運(yùn)行。每臺(tái)機(jī)組的發(fā)熱量由工藝設(shè)備廠家提供，其發(fā)熱量為200KW/臺(tái)，總體發(fā)熱2800KW。車間內(nèi)余熱量很大，需要常年采用通風(fēng)換氣的方式進(jìn)行降溫處理，以保證機(jī)組環(huán)境溫度不得大于43℃(高于43℃時(shí)，將會(huì)影響發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行效率，甚至?xí)C(jī)組燒毀)。

通風(fēng)方案為：在發(fā)電機(jī)房的屋面，設(shè)置屋頂通風(fēng)機(jī)進(jìn)行排風(fēng)，在發(fā)電機(jī)房的下部，正對(duì)機(jī)組尾部的位置，采用通風(fēng)百葉窗自然進(jìn)風(fēng)，采用這種下進(jìn)上排的方式，將發(fā)電機(jī)房?jī)?nèi)機(jī)組產(chǎn)生的余熱排至戶外。因發(fā)電機(jī)房?jī)?nèi)噪聲較大，在進(jìn)風(fēng)口與排風(fēng)口處都進(jìn)行了消聲處理。其發(fā)電機(jī)房通風(fēng)平面如圖1。

當(dāng)發(fā)電機(jī)房?jī)?nèi)采用全面通風(fēng)換氣方式進(jìn)行降溫處理時(shí)，根據(jù)已知的通風(fēng)室外溫度、設(shè)備發(fā)熱量(室內(nèi)余熱)、機(jī)組允許的最高環(huán)境溫度，由公式：Q=CG(T1-T2)即可計(jì)算出發(fā)電機(jī)房的通風(fēng)換氣量G。

式中,Q為室內(nèi)余熱;C為空氣比熱1.01kJ/kg;G為需排除的空氣量,kg/s;T1為機(jī)組允許最高環(huán)境溫度,℃;T2為室外溫度,℃。

既然是通風(fēng)換氣降溫，按一貫的設(shè)計(jì)理念，公式中的T2是否可以采用夏季通風(fēng)室外計(jì)算溫度，作為室外溫度的計(jì)算基數(shù)，來(lái)進(jìn)行室內(nèi)通風(fēng)換氣量的計(jì)算呢?

在《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50019-2003)中，對(duì)通風(fēng)、空氣調(diào)節(jié)室外計(jì)算溫度做了如下規(guī)定：

夏季通風(fēng)室外計(jì)算溫度，應(yīng)采用歷年最熱月l4時(shí)的月平均溫度的平均值。

夏季空氣調(diào)節(jié)室外計(jì)算干球溫度，應(yīng)采用歷年平均不保證50h的干球溫度。

極端最高溫度是有溫度記載以來(lái)某年中最熱時(shí)刻的溫度，用從各年極端最高溫度中挑取最高值的方法予以確定。

比如：大同地區(qū)夏季通風(fēng)室外計(jì)算溫度為26℃；夏季空氣調(diào)節(jié)室外計(jì)算干球溫度為30.3℃；極端最高溫度為34.5℃。

另外，在《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》中，對(duì)有關(guān)通風(fēng)換氣條款作了如下規(guī)定：5.1.1條：為了防止大量熱、蒸汽或有害物質(zhì)向人員活動(dòng)區(qū)散發(fā)，防止有害物質(zhì)對(duì)環(huán)境的污染，必須從總體規(guī)劃、工藝、建筑和通風(fēng)等方面采取有效的綜合防治和治理措施；5.3.2條：選擇機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)的空氣加熱器時(shí)，室外計(jì)算參數(shù)應(yīng)采用采暖室外計(jì)算溫度；當(dāng)其用于補(bǔ)償消除余熱、余濕用全面排風(fēng)計(jì)算熱量時(shí)，應(yīng)采用冬季通風(fēng)室外計(jì)算溫度；5.5.8條：當(dāng)局部送風(fēng)系統(tǒng)的空氣需要冷卻或加熱處理時(shí)，其室外計(jì)算參數(shù)，夏季應(yīng)采用通風(fēng)室外計(jì)算溫度及相對(duì)濕度；冬季應(yīng)采用采暖室外計(jì)算溫度。

由以上條文可以看出，在《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》中，對(duì)何時(shí)采用室外通風(fēng)計(jì)算溫度，做了明確的規(guī)定，但規(guī)范條文并不全面，涉及到具體的通風(fēng)問(wèn)題還要根據(jù)工藝設(shè)備具體需要靈活把握。

發(fā)電機(jī)房共設(shè)置了l4臺(tái)發(fā)電機(jī)組，總體發(fā)熱總量為2800KW。需要對(duì)室內(nèi)進(jìn)行全面通風(fēng)

換氣，排除其余熱，以維持房間內(nèi)的溫度不大于43℃。對(duì)于這種方式的排風(fēng)量的計(jì)算，也許大家會(huì)毫不猶豫地選擇夏季室外通風(fēng)計(jì)算溫度來(lái)進(jìn)行排風(fēng)量的計(jì)算。而夏季室外計(jì)算溫度的選取準(zhǔn)則是以“夏季通風(fēng)室外計(jì)算溫度，應(yīng)采用歷年最熱月14時(shí)的月平均溫度的平均值”，如果采用最熱月l4時(shí)的月平均溫度的平均值作為溫度基數(shù)，來(lái)計(jì)算其機(jī)房?jī)?nèi)的排風(fēng)量，其室內(nèi)溫度將會(huì)有一個(gè)月的時(shí)間，不連續(xù)的出現(xiàn)超標(biāo)，其結(jié)果會(huì)造成因室內(nèi)溫度過(guò)高，嚴(yán)重影響發(fā)電設(shè)備運(yùn)行效率、嚴(yán)重惡化發(fā)電設(shè)備運(yùn)行的環(huán)境不良后果，甚至因發(fā)電設(shè)備得不到有效的散熱而燒毀。

由公式：p=CG(T1-T2)可知：

如按常規(guī)采用夏季通風(fēng)室外計(jì)算溫度26℃為基數(shù)，排除機(jī)房?jī)?nèi)發(fā)電設(shè)備散發(fā)的2800KW的余熱，所需要的排風(fēng)量為：

質(zhì)量流量G質(zhì)=Q/C(T1-T2)=2800/1.01(43-26)=163.08kg/s

體積流量G體=163.08/1.12×3600=524186m3/h

如果室外氣溫超過(guò)26℃，達(dá)到其極限溫度34.5℃，而此時(shí)通風(fēng)設(shè)備不可能再有變化，其排風(fēng)能力仍然維持其體積流量524186m3/h不變。但因排風(fēng)溫度升高，空氣的密度將減少，導(dǎo)致質(zhì)量流量將有所降低，首先假設(shè)空氣密度降為1.10kg/m3(45℃-55℃時(shí)的密度)，而此時(shí)室內(nèi)達(dá)到的溫度為：T1=T2+Q/CG=34.5+2800/(1.01×524186/3600×1.10)=51.8℃(51.8℃時(shí)得空氣密度1.10kg/m3)

如此高溫環(huán)境，將嚴(yán)重影響發(fā)電設(shè)備的正常運(yùn)行，與當(dāng)初設(shè)定的室內(nèi)溫度不超過(guò)43℃嚴(yán)重背離，因此對(duì)于常年運(yùn)行的發(fā)電設(shè)備，當(dāng)室內(nèi)溫度嚴(yán)格規(guī)定不允許超過(guò)某一極限值時(shí)，應(yīng)采用極限最高溫度，作為室外通風(fēng)溫度的計(jì)算值，這樣才能保證設(shè)備全年運(yùn)行的可靠性。

如果采用夏季空調(diào)室外計(jì)算干球溫度30.3℃為基數(shù)，排除發(fā)電設(shè)備散發(fā)的2800KW的余熱，所需要的排風(fēng)量為：質(zhì)量流量G質(zhì)=Q/C(T1-T2)=2800/1.01(43-30.3)=218.30kg/s

體積流量G體-218.30/1.12×3600=701679m3/h

如室外氣溫超過(guò)30.3℃，達(dá)到其極限溫度34.5℃，而此時(shí)通風(fēng)設(shè)備同樣不再有變化，其排風(fēng)能力仍然是其體積流量701679m3/h不變。但因溫度升高，空氣的密度減少，導(dǎo)致質(zhì)量流量將有所降低，首先假設(shè)空氣密度降為1.10kg/m3，而此時(shí)室內(nèi)達(dá)到的溫度為：T1=T2+Q/CG

=34.5+2800/(1.01×701679/3600×1.10)=48.6℃

由以上計(jì)算結(jié)果可以看出，雖采用了室外空調(diào)干球溫度作為計(jì)算基數(shù)，提高了設(shè)備運(yùn)行的可靠性，但當(dāng)室外溫度處在極端不利的情況下，室內(nèi)溫度仍然高出室內(nèi)允許溫很多，也就是每年仍然有50h室內(nèi)溫度超標(biāo)，導(dǎo)致發(fā)電設(shè)備的運(yùn)行得不到有效保證，這對(duì)于常年全負(fù)荷運(yùn)行，需要充分保障其運(yùn)行效率和運(yùn)行安全的發(fā)電設(shè)備來(lái)說(shuō)是不允許的。

如果采用夏季室外極端最高溫度34.5℃為基數(shù)，排除發(fā)電設(shè)備散發(fā)的2800KW的余熱，所需要的排風(fēng)量為：

質(zhì)量流量G質(zhì)=Q/C(T1一T2)=2800/1.01(43—34.5)=326.15kg/s

體積流量G體=/1.12×3600=1048340m3/h

通過(guò)以上計(jì)算可知，當(dāng)采用夏季通風(fēng)室外計(jì)算溫度計(jì)算其室內(nèi)排風(fēng)量，與采用極端最高溫度計(jì)算其室內(nèi)排風(fēng)量，兩者相差一倍左右。如果通風(fēng)室外溫度選擇不當(dāng)，將對(duì)通風(fēng)設(shè)備的選型及通風(fēng)排熱效果產(chǎn)生非常大的影響。根據(jù)兩者不同的計(jì)算結(jié)果，所選擇的通風(fēng)設(shè)備容量相差非常懸殊，如果采用室外通風(fēng)計(jì)算溫度，將造成室溫過(guò)高，且因通風(fēng)設(shè)備選型相差太大，給日后補(bǔ)救帶來(lái)困難。

對(duì)于室內(nèi)采用全面通風(fēng)換氣的方式進(jìn)行余濕余熱的排除時(shí)，不能盲目的采用夏季室外通風(fēng)計(jì)算溫度，要根據(jù)工藝設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和設(shè)備對(duì)室內(nèi)環(huán)境的具體要求，進(jìn)行切合實(shí)際的計(jì)算。對(duì)于全年需要不間斷的全負(fù)荷運(yùn)行的發(fā)電設(shè)備，當(dāng)必須保證每天的環(huán)境溫度都不能超過(guò)發(fā)電設(shè)備允許的環(huán)境溫度時(shí)，應(yīng)采用夏季極端最高溫度來(lái)計(jì)算其排風(fēng)量，并以此為依據(jù)來(lái)進(jìn)行通風(fēng)設(shè)備的選型。避免因排風(fēng)量過(guò)小而造成室溫過(guò)高，從而影響發(fā)電設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)和發(fā)電效率。