基于地鐵紅土地站實測數(shù)據(jù)的通風空調系統(tǒng)運行控制研究
發(fā)布時間:2022-02-05 00:17
隨著地鐵建設的高速發(fā)展,地鐵運營能力的提升至關重要,環(huán)控系統(tǒng)為地鐵創(chuàng)造了一個合適的運營環(huán)境,同時長時間的高能耗運行成了地鐵運營關注的焦點,因此環(huán)控系統(tǒng)的控制性能直接決定了地鐵環(huán)境的優(yōu)劣程度和系統(tǒng)能耗大小。為了實現(xiàn)地鐵車站的節(jié)能運行目標,本課題結合實測數(shù)據(jù),對車站公共區(qū)通風空調系統(tǒng)的動態(tài)負荷變化與優(yōu)化運行控制方式進行了深入研究,提出了與工程特點相適應的節(jié)能控制策略。本文對重慶地鐵6號線紅土地車站熱濕環(huán)境進行了為期一年的詳細測試,測試結果表明夏季新風井底溫度比室外新風溫度平均降低3.9℃,相對濕度上升14.4%,站廳、站臺溫度分別低于設計值4.1℃和3℃,具有較大節(jié)能潛力。同時,長出入口通道在運營初期未開空調情況下溫度仍能滿足設計要求,對軌行區(qū)全年溫度變化情況監(jiān)測結果表明運營初期軌行區(qū)溫度未超標。針對重慶6號線紅土地車站,通過計算比較,得到在空調季公共區(qū)的最小新風量取送風量的10%更合適,由于站廳的設備負荷占比最大,所以客流負荷的日變化對站臺的影響比站廳更大。同時根據(jù)車站工程特點將新風參數(shù)選取定在新風井底可使新風設計負荷降低47.6%,軌行區(qū)空氣設計參數(shù)改為實測參數(shù),屏蔽門負荷減少了27....
【文章來源】:西南交通大學四川省211工程院校教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:88 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
-1車站結構示意圖
西南交通大學碩士研究生學位論文第7頁第2章地鐵紅土地站熱濕環(huán)境實測數(shù)據(jù)分析2.1工程概況與實測方案2.1.1工程簡介重慶地鐵6號線紅土地站為重慶6號線埋深最深的暗挖車站,深度約60m,其新風井深度與出入口通道長度均大于一般車站,其中新風井垂直高差為54m,出入口通道長度均超過150m,抬升高度超過46m,設置有4個出入口通道,車站結構示意圖如圖2.1-1所示。紅土地車站為地下二層島式車站,采用屏蔽門系統(tǒng)制式,站廳層公共區(qū)面積為1560m2,頂部為兩側平頂中間弧頂構造,凈高3m~5.2m,站臺層公共區(qū)面積為1245m2,凈高3m,車站東西向兩端各設置一座新風亭。圖2.1-1車站結構示意圖紅土地站公共區(qū)采用一次回風全空氣系統(tǒng)形式,在車站兩端各布置有兩臺組合式空調器,兩臺回/排風機和一臺小新風機同時承擔站廳、站臺的負荷,出入口通道單獨設置風機盤管加集中排風的空調系統(tǒng)形式,車站共用一套冷水系統(tǒng),采用螺桿式冷水機組,車站公共區(qū)風系統(tǒng)和水系統(tǒng)原理圖如圖2.1-2(1)~(2)所示。圖2.1-2(1)車站風系統(tǒng)原理圖
西南交通大學碩士研究生學位論文第8頁圖2.1-2(2)車站水系統(tǒng)原理圖當前車站設計工況下運行模式根據(jù)室內外空氣焓值、室外空氣溫度和空調設計送風溫度劃分為3種運行工況:小新風工況、全新風工況和通風工況,各工況轉換模式如下表2.1-1所示。下文為表達方便將車站公共區(qū)通風空調系統(tǒng)簡稱為大系統(tǒng),車站設備及管理用房通風空調系統(tǒng)簡稱為小系統(tǒng)。表2.1-1系統(tǒng)模式轉化條件工況大系統(tǒng)小系統(tǒng)小新風工況h>hh>h當車站二氧化碳濃度超過0.15%時,調節(jié)回風閥,向全新風工況轉換全新風工況h≤h且t>th≤h且t>t通風工況t≤tt≤t注:h為室外空氣焓值、h為室內空氣焓值、t為室外空氣干球溫度、t為送風溫度。2.1.2實測方案為了獲得車站全面的溫濕度情況,分別在車站不同位置布置了一系列測點,采用Testo175-H1溫濕度測試儀采集測試數(shù)據(jù),設定各測點記錄間隔為2min,測試時間從2017年7月開始至2018年11月,期間包含了過渡季、冬季和兩段空調季(作對比)。同時在兩端出入口通道內做了短周期風速測試,以期得到活塞風效應下的通道風速。測點布置情況如下:(1)站廳、站臺分別沿車站長軸方向均勻布置3個測點,考慮到車站人員流動性較大,將測試儀捆扎在吊頂龍骨上,測點布置及位置說明如下圖2.1-3和表2.1-2所示。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]地鐵車站通風空調系統(tǒng)設計、運行現(xiàn)狀及研究展望[J]. 張濤,劉曉華,關博文. 暖通空調. 2018(03)
[2]某地鐵車站空調水系統(tǒng)節(jié)能控制系統(tǒng)設計及節(jié)能測試數(shù)據(jù)分析[J]. 趙建偉. 暖通空調. 2017(05)
[3]地鐵車站環(huán)控系統(tǒng)節(jié)能控制策略探討[J]. 陳勝,杜珊. 冶金自動化. 2017(S1)
[4]直膨式蒸發(fā)冷凝空調系統(tǒng)應用于南方地鐵車站的可行性分析[J]. 周群,高吉祥,羅佳. 建筑技術開發(fā). 2017(01)
[5]直膨式空調系統(tǒng)用于地鐵車站的能耗分析[J]. 李峰,鄭林濤,周孝清,彭景華,梁達禮. 暖通空調. 2016(06)
[6]蘇州地鐵1號線車站通風空調系統(tǒng)節(jié)能控制方案與應用研究[J]. 騫志彥,姜博. 電子世界. 2015(19)
[7]地鐵通風空調系統(tǒng)新觀點[J]. 朱建章,孫兆軍. 暖通空調. 2015(07)
[8]地鐵運營初期關閉OTE/UPE風機運行的可行性探討[J]. 胡浩明,趙蕾,李德輝,郭永楨,鄧保順. 鐵道標準設計. 2015(01)
[9]屏蔽門地鐵車站公共區(qū)空調負荷影響因素分析[J]. 鮮少華. 都市快軌交通. 2014(05)
[10]地鐵車站空調實施風水聯(lián)動控制技術節(jié)能效果分析[J]. 王曉保,楊欣,袁立新. 上海節(jié)能. 2013(07)
博士論文
[1]地鐵站用能特征與節(jié)能策略研究[D]. 楊樂.清華大學 2017
碩士論文
[1]濕熱地區(qū)深埋地鐵車站通風空調系統(tǒng)能耗研究[D]. 付強.西南交通大學 2018
[2]地鐵站空調冷凍水系統(tǒng)節(jié)能控制研究[D]. 金國建.北京工業(yè)大學 2016
[3]地鐵新型蒸發(fā)冷凝式通風空調系統(tǒng)的優(yōu)化設計與運行效果研究[D]. 王云默.北京工業(yè)大學 2016
[4]地鐵車站通風空調大系統(tǒng)節(jié)能控制的設計與實踐[D]. 張浩.華北電力大學(北京) 2015
[5]地鐵通風空調系統(tǒng)節(jié)能運行策略研究[D]. 羅佳.廣州大學 2015
[6]鐵路客運站復合式地板輻射系統(tǒng)設計與運行控制[D]. 王勝男.西南交通大學 2014
[7]地鐵屏蔽門可控風口數(shù)值模擬研究[D]. 李鵬.西南交通大學 2010
[8]地鐵環(huán)控系統(tǒng)區(qū)域適用與節(jié)能性研究[D]. 常莉.西南交通大學 2009
[9]實際運行調節(jié)下的空調水系統(tǒng)特性研究[D]. 蔡宏武.清華大學 2009
[10]地鐵屏蔽門、閉式和開式系統(tǒng)環(huán)控能耗分析研究[D]. 邊志美.同濟大學 2007
本文編號:3614211
【文章來源】:西南交通大學四川省211工程院校教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:88 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
-1車站結構示意圖
西南交通大學碩士研究生學位論文第7頁第2章地鐵紅土地站熱濕環(huán)境實測數(shù)據(jù)分析2.1工程概況與實測方案2.1.1工程簡介重慶地鐵6號線紅土地站為重慶6號線埋深最深的暗挖車站,深度約60m,其新風井深度與出入口通道長度均大于一般車站,其中新風井垂直高差為54m,出入口通道長度均超過150m,抬升高度超過46m,設置有4個出入口通道,車站結構示意圖如圖2.1-1所示。紅土地車站為地下二層島式車站,采用屏蔽門系統(tǒng)制式,站廳層公共區(qū)面積為1560m2,頂部為兩側平頂中間弧頂構造,凈高3m~5.2m,站臺層公共區(qū)面積為1245m2,凈高3m,車站東西向兩端各設置一座新風亭。圖2.1-1車站結構示意圖紅土地站公共區(qū)采用一次回風全空氣系統(tǒng)形式,在車站兩端各布置有兩臺組合式空調器,兩臺回/排風機和一臺小新風機同時承擔站廳、站臺的負荷,出入口通道單獨設置風機盤管加集中排風的空調系統(tǒng)形式,車站共用一套冷水系統(tǒng),采用螺桿式冷水機組,車站公共區(qū)風系統(tǒng)和水系統(tǒng)原理圖如圖2.1-2(1)~(2)所示。圖2.1-2(1)車站風系統(tǒng)原理圖
西南交通大學碩士研究生學位論文第8頁圖2.1-2(2)車站水系統(tǒng)原理圖當前車站設計工況下運行模式根據(jù)室內外空氣焓值、室外空氣溫度和空調設計送風溫度劃分為3種運行工況:小新風工況、全新風工況和通風工況,各工況轉換模式如下表2.1-1所示。下文為表達方便將車站公共區(qū)通風空調系統(tǒng)簡稱為大系統(tǒng),車站設備及管理用房通風空調系統(tǒng)簡稱為小系統(tǒng)。表2.1-1系統(tǒng)模式轉化條件工況大系統(tǒng)小系統(tǒng)小新風工況h>hh>h當車站二氧化碳濃度超過0.15%時,調節(jié)回風閥,向全新風工況轉換全新風工況h≤h且t>th≤h且t>t通風工況t≤tt≤t注:h為室外空氣焓值、h為室內空氣焓值、t為室外空氣干球溫度、t為送風溫度。2.1.2實測方案為了獲得車站全面的溫濕度情況,分別在車站不同位置布置了一系列測點,采用Testo175-H1溫濕度測試儀采集測試數(shù)據(jù),設定各測點記錄間隔為2min,測試時間從2017年7月開始至2018年11月,期間包含了過渡季、冬季和兩段空調季(作對比)。同時在兩端出入口通道內做了短周期風速測試,以期得到活塞風效應下的通道風速。測點布置情況如下:(1)站廳、站臺分別沿車站長軸方向均勻布置3個測點,考慮到車站人員流動性較大,將測試儀捆扎在吊頂龍骨上,測點布置及位置說明如下圖2.1-3和表2.1-2所示。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]地鐵車站通風空調系統(tǒng)設計、運行現(xiàn)狀及研究展望[J]. 張濤,劉曉華,關博文. 暖通空調. 2018(03)
[2]某地鐵車站空調水系統(tǒng)節(jié)能控制系統(tǒng)設計及節(jié)能測試數(shù)據(jù)分析[J]. 趙建偉. 暖通空調. 2017(05)
[3]地鐵車站環(huán)控系統(tǒng)節(jié)能控制策略探討[J]. 陳勝,杜珊. 冶金自動化. 2017(S1)
[4]直膨式蒸發(fā)冷凝空調系統(tǒng)應用于南方地鐵車站的可行性分析[J]. 周群,高吉祥,羅佳. 建筑技術開發(fā). 2017(01)
[5]直膨式空調系統(tǒng)用于地鐵車站的能耗分析[J]. 李峰,鄭林濤,周孝清,彭景華,梁達禮. 暖通空調. 2016(06)
[6]蘇州地鐵1號線車站通風空調系統(tǒng)節(jié)能控制方案與應用研究[J]. 騫志彥,姜博. 電子世界. 2015(19)
[7]地鐵通風空調系統(tǒng)新觀點[J]. 朱建章,孫兆軍. 暖通空調. 2015(07)
[8]地鐵運營初期關閉OTE/UPE風機運行的可行性探討[J]. 胡浩明,趙蕾,李德輝,郭永楨,鄧保順. 鐵道標準設計. 2015(01)
[9]屏蔽門地鐵車站公共區(qū)空調負荷影響因素分析[J]. 鮮少華. 都市快軌交通. 2014(05)
[10]地鐵車站空調實施風水聯(lián)動控制技術節(jié)能效果分析[J]. 王曉保,楊欣,袁立新. 上海節(jié)能. 2013(07)
博士論文
[1]地鐵站用能特征與節(jié)能策略研究[D]. 楊樂.清華大學 2017
碩士論文
[1]濕熱地區(qū)深埋地鐵車站通風空調系統(tǒng)能耗研究[D]. 付強.西南交通大學 2018
[2]地鐵站空調冷凍水系統(tǒng)節(jié)能控制研究[D]. 金國建.北京工業(yè)大學 2016
[3]地鐵新型蒸發(fā)冷凝式通風空調系統(tǒng)的優(yōu)化設計與運行效果研究[D]. 王云默.北京工業(yè)大學 2016
[4]地鐵車站通風空調大系統(tǒng)節(jié)能控制的設計與實踐[D]. 張浩.華北電力大學(北京) 2015
[5]地鐵通風空調系統(tǒng)節(jié)能運行策略研究[D]. 羅佳.廣州大學 2015
[6]鐵路客運站復合式地板輻射系統(tǒng)設計與運行控制[D]. 王勝男.西南交通大學 2014
[7]地鐵屏蔽門可控風口數(shù)值模擬研究[D]. 李鵬.西南交通大學 2010
[8]地鐵環(huán)控系統(tǒng)區(qū)域適用與節(jié)能性研究[D]. 常莉.西南交通大學 2009
[9]實際運行調節(jié)下的空調水系統(tǒng)特性研究[D]. 蔡宏武.清華大學 2009
[10]地鐵屏蔽門、閉式和開式系統(tǒng)環(huán)控能耗分析研究[D]. 邊志美.同濟大學 2007
本文編號:3614211
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jiaotonggongchenglunwen/3614211.html