龙滩水电站空调系统方案分析比选
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摘要
本文分析了龙滩水电站围护结构吸放热的特点，计算了龙滩水电站围护结构的吸放
热量，指出水电站发电机层、母线层、水轮机层的设计负荷中必须考虑围护结构的吸放热
量，而母线洞、主变洞则可忽略不计。经计算，7月份五洞室热负荷值为：
发电机：=（围护结构吸放热量）/（厂内热负荷）= （111.01）/（885.79）=12.5%；
母线层：=（围护结构吸放热量）/（厂内热负荷）=（53.23）/（318.57）=16.7%；
水轮机：=（围护结构吸放热量）/（厂内热负荷）=（61.75）/（155.63）=39.7%；
母线洞：=（围护结构吸放热量）/（厂内热负荷）=（8.59）/（1579.7）=0.5%；
主变洞：=（围护结构吸放热量）/（厂内热负荷）＝（90.12）/（1922.19）＝4.7％。
可以看出，前三个数值大于5％，后两个数值小于5％。
龙滩水电站空调系统分为两大部分，一为主厂房空调系统，另一为主变洞空调系统。
主厂房空调系统采用机械进风，机械排风的送排风方式。主变洞空调系统采用自然进风，
机械排风的送排风方式。
对主厂房两种送风流程两种送风温度共四种送风方案进行分析。通过空调期冷热能
耗分析对比得出空调系统的优化方案：送风温度为 22.5℃，最大送风量为72×10~4m~3／h，
空调系统为无回风串联流程，即新风──发电机层──母线层──水轮机层──母线
洞──室外。在考虑实际运行可能性的前提下，对主厂房月送风量进行分析，给出了月
送风量建议值，空调期各月能耗值和室内空气温湿度状况。
主变洞空调系统考虑了进风交通洞的吸放热效应，得出了进风交通洞吸放热对进风
参数的一些影响规律。由于交通洞的较强的吸放热效应，在送风量为121.5×10~4m~3／h时，
可使温度从31.3℃降到28.20℃，所以主变洞不需空调机组。综合进风参数的变化规律
和实际运行可能性给出了月送风量建议值和室内空气温度状况。
This dissertation analyzes the characteristics of the heat absorption and heat
emission of Long Tan hydroelectric power station's building enclosure,calculates
the quantity of the heat absorption and heat emission of Long Tan hydroelectric
power station's building enclosure,and draws a conclusion that the heat
absorption and heat emission of hydroelectric power station's building enclosure
must be considered in considered in calculating the designing heat load of the halls of generator,
bus-line, and water turbine, whereas it is on the contrary when it comes to the
bus-bar space and the main transformer space.
（the three formers:
(the heat absorption and emission quantity of building enclosure)/
(the heat load only from the inside equipments of the room)＞5%
the two laters：
(the heat absorption and emission quantity of building enclosure)/
(the heat load only from the inside equipments of the room) ＜5%）
The air-conditioning system of this hydroelectric power station includes two
main parts.One is the system of the main workshop; the other is the one of the
main transformer.
This dissertation analyzes two air-conditioning plans with two different
supply air temperatures.Through the energy comparison consumed by air-
conditioning system it gets the optimized plan of air-conditioning:the supply air
temperature is 22.5℃ and the maxim supply air quantity is 72×10~4m~3/h. The tandem
rOCess 'iW retam air is: nee aiwh generator h8ll-he bus--1ine ha11
-ne wattwine ha1tw botw We As outsiue bei0ering tne
rea1ity POssibility, it ana1yZes theoth1y SUpo1y air ~ity' Inakes SUggstions
on the wnth1y sUPply air qUantity, and gives the air peeters in each ha11.
The systco of the main transfOrIne considers the hea absorPtion and the heat
eeission of the 1Ong tranSPO tUnn1, and gets are changing lare about the air--in
Wters inf1uenced by the 1ong trmwt tunne1. Because of the heawhsorption
effect caused by the tnaport tunnel, which can chang the air with 3l. 3C tO
the air with 28. 2()C then the air f1rte is 121. 5x bo, the sain transfor
We dOeS not need the air COnditioning a11 the year boidering the rea1ity
possibi1ity and the changing M1y air ~itL it analyzes the anth1y SUPP1y
air Mtity, nIaks sugg6stions ou the edy SUPP1y air ~ity, and gives air
teInPeraure in each ha11.
热量，指出水电站发电机层、母线层、水轮机层的设计负荷中必须考虑围护结构的吸放热
量，而母线洞、主变洞则可忽略不计。经计算，7月份五洞室热负荷值为：
发电机：=（围护结构吸放热量）/（厂内热负荷）= （111.01）/（885.79）=12.5%；
母线层：=（围护结构吸放热量）/（厂内热负荷）=（53.23）/（318.57）=16.7%；
水轮机：=（围护结构吸放热量）/（厂内热负荷）=（61.75）/（155.63）=39.7%；
母线洞：=（围护结构吸放热量）/（厂内热负荷）=（8.59）/（1579.7）=0.5%；
主变洞：=（围护结构吸放热量）/（厂内热负荷）＝（90.12）/（1922.19）＝4.7％。
可以看出，前三个数值大于5％，后两个数值小于5％。
龙滩水电站空调系统分为两大部分，一为主厂房空调系统，另一为主变洞空调系统。
主厂房空调系统采用机械进风，机械排风的送排风方式。主变洞空调系统采用自然进风，
机械排风的送排风方式。
对主厂房两种送风流程两种送风温度共四种送风方案进行分析。通过空调期冷热能
耗分析对比得出空调系统的优化方案：送风温度为 22.5℃，最大送风量为72×10~4m~3／h，
空调系统为无回风串联流程，即新风──发电机层──母线层──水轮机层──母线
洞──室外。在考虑实际运行可能性的前提下，对主厂房月送风量进行分析，给出了月
送风量建议值，空调期各月能耗值和室内空气温湿度状况。
主变洞空调系统考虑了进风交通洞的吸放热效应，得出了进风交通洞吸放热对进风
参数的一些影响规律。由于交通洞的较强的吸放热效应，在送风量为121.5×10~4m~3／h时，
可使温度从31.3℃降到28.20℃，所以主变洞不需空调机组。综合进风参数的变化规律
和实际运行可能性给出了月送风量建议值和室内空气温度状况。
This dissertation analyzes the characteristics of the heat absorption and heat
emission of Long Tan hydroelectric power station's building enclosure,calculates
the quantity of the heat absorption and heat emission of Long Tan hydroelectric
power station's building enclosure,and draws a conclusion that the heat
absorption and heat emission of hydroelectric power station's building enclosure
must be considered in considered in calculating the designing heat load of the halls of generator,
bus-line, and water turbine, whereas it is on the contrary when it comes to the
bus-bar space and the main transformer space.
（the three formers:
(the heat absorption and emission quantity of building enclosure)/
(the heat load only from the inside equipments of the room)＞5%
the two laters：
(the heat absorption and emission quantity of building enclosure)/
(the heat load only from the inside equipments of the room) ＜5%）
The air-conditioning system of this hydroelectric power station includes two
main parts.One is the system of the main workshop; the other is the one of the
main transformer.
This dissertation analyzes two air-conditioning plans with two different
supply air temperatures.Through the energy comparison consumed by air-
conditioning system it gets the optimized plan of air-conditioning:the supply air
temperature is 22.5℃ and the maxim supply air quantity is 72×10~4m~3/h. The tandem
rOCess 'iW retam air is: nee aiwh generator h8ll-he bus--1ine ha11
-ne wattwine ha1tw botw We As outsiue bei0ering tne
rea1ity POssibility, it ana1yZes theoth1y SUpo1y air ~ity' Inakes SUggstions
on the wnth1y sUPply air qUantity, and gives the air peeters in each ha11.
The systco of the main transfOrIne considers the hea absorPtion and the heat
eeission of the 1Ong tranSPO tUnn1, and gets are changing lare about the air--in
Wters inf1uenced by the 1ong trmwt tunne1. Because of the heawhsorption
effect caused by the tnaport tunnel, which can chang the air with 3l. 3C tO
the air with 28. 2()C then the air f1rte is 121. 5x bo, the sain transfor
We dOeS not need the air COnditioning a11 the year boidering the rea1ity
possibi1ity and the changing M1y air ~itL it analyzes the anth1y SUPP1y
air Mtity, nIaks sugg6stions ou the edy SUPP1y air ~ity, and gives air
teInPeraure in each ha11.
引文
[1]水电站机电设计手册编写组：水电站机电设计手册，水利电力出版社，1987
[2]水力发电厂厂房采暖通风和空气调节设计技术规定(SDJQ1—84)，1985
[3]龙滩水电站全地下厂房通风空调系统报告；中南勘测设计研究院，1993
[4]孙磊：地下水电站高大空间气流组织数值计算与模型试验，西安建筑科技大学硕士学位论文，2000
[5]D．J．克鲁姆，B．M．罗伯茨著，陈在康等译：建筑物空气调节与通风，中国建筑工业出版社，1986
[6]田忠保主编：空气调节，西安交通大学大学出版社，1993
[7]Stephen B Austin: HVAC System Trend Analysis, ASHRAE 1997
[8]王惠光：天荒坪电站地下工厂湿热环境的动态分析，西安建筑科技大学硕土学位论文，1993
[9]建研院物理所：地下建筑热工计算方法
[10]Dennis A. stanke: Ventilation where it is Needed, ASHRAE 1998
[11]Alexander Domijan, Jr.: Challenges in Electrical Power Measurement of Adjustable Speed Drives and Motors, ASHRAE 1997
[12]施信良：高大厂房多工况控制方案，暖通空调，1996
[13]朱世琦：漫湾水电站与空气调节，水电暖通空调技术，1999
[14]胡凤山，刘胜全：水电站通风设计中的几个技术问题，1997
[15]朱世琦，王代禹，习亚华：漫湾水电站坝体廊道温降效应分析，1996
[16]胡凤山：空气流经地下水电站通风洞时降温计算，东北利水电，1995
[17]岑衍强，侯祺棕编著：矿内热环境工程，武汉工业大学出版社，1989
[18]严荣林，侯贤文主编：矿井空调技术，煤炭工业出版社，1994
[19]魏润柏：通风工程空气流动理论，中国建筑工业出版社，1987
[20]漫湾水电站坝体廊道温降效应研究报告，电力工业部昆明勘测设计研究院，1996
[21]地下建筑暖通空调设计手册，中国建筑工业出版社，1983
[22]戴斌文：变同量空调系统风机总风量控制方法，暖通空调，1996
[23]石兆玉等：变风量空调系统的工况分析，全国暖通空调制冷1996年学术论文集
[24]水利水电规划设计总院，水利水电工程勘测设计专业综述，1995
[25]右江百色水利枢纽工程计算书，广西水电勘测设计研究院，1998
[2]水力发电厂厂房采暖通风和空气调节设计技术规定(SDJQ1—84)，1985
[3]龙滩水电站全地下厂房通风空调系统报告；中南勘测设计研究院，1993
[4]孙磊：地下水电站高大空间气流组织数值计算与模型试验，西安建筑科技大学硕士学位论文，2000
[5]D．J．克鲁姆，B．M．罗伯茨著，陈在康等译：建筑物空气调节与通风，中国建筑工业出版社，1986
[6]田忠保主编：空气调节，西安交通大学大学出版社，1993
[7]Stephen B Austin: HVAC System Trend Analysis, ASHRAE 1997
[8]王惠光：天荒坪电站地下工厂湿热环境的动态分析，西安建筑科技大学硕土学位论文，1993
[9]建研院物理所：地下建筑热工计算方法
[10]Dennis A. stanke: Ventilation where it is Needed, ASHRAE 1998
[11]Alexander Domijan, Jr.: Challenges in Electrical Power Measurement of Adjustable Speed Drives and Motors, ASHRAE 1997
[12]施信良：高大厂房多工况控制方案，暖通空调，1996
[13]朱世琦：漫湾水电站与空气调节，水电暖通空调技术，1999
[14]胡凤山，刘胜全：水电站通风设计中的几个技术问题，1997
[15]朱世琦，王代禹，习亚华：漫湾水电站坝体廊道温降效应分析，1996
[16]胡凤山：空气流经地下水电站通风洞时降温计算，东北利水电，1995
[17]岑衍强，侯祺棕编著：矿内热环境工程，武汉工业大学出版社，1989
[18]严荣林，侯贤文主编：矿井空调技术，煤炭工业出版社，1994
[19]魏润柏：通风工程空气流动理论，中国建筑工业出版社，1987
[20]漫湾水电站坝体廊道温降效应研究报告，电力工业部昆明勘测设计研究院，1996
[21]地下建筑暖通空调设计手册，中国建筑工业出版社，1983
[22]戴斌文：变同量空调系统风机总风量控制方法，暖通空调，1996
[23]石兆玉等：变风量空调系统的工况分析，全国暖通空调制冷1996年学术论文集
[24]水利水电规划设计总院，水利水电工程勘测设计专业综述，1995
[25]右江百色水利枢纽工程计算书，广西水电勘测设计研究院，1998