对广州地铁隧道风机的安装与调试的探析

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摘要：文章结合对地铁的隧道通风设备安装及调试中遇到的问题进行了探讨并提出了对隧道风机起动特性进行试验中需要注意的一些问题；以供同行参考。

关键词：隧道风机；风机安装；风机调试

一、前言

目前广州地铁的隧道通风主要由车站隧道排风和区间隧道送排风组成，统称隧道通风系统。通过设置隧道风机，及时将列车发热量排向外界；在列车阻塞在区间隧道时，向阻塞区间提供一定的通风量，保证列车空调等设备正常工作；火灾工况下提供一定的新风量，诱导乘客疏散，排出烟气。

由于隧道风机重量大，体积大，保证风机水平安装、平稳运行是施工过程中的重点、难点。隧道风机风量、风压、风速以及启动后叶片转动的惯性很大，如果调试不当，则容易造成人员伤害和对风机造成严重的机械损伤。下面重点谈一下隧道风机安装及调试过程中需要注意的问题。

二、风机安装

隧道风机分为水平安装和立式安装两种机型，立式风机安装要求夹层楼板施工已完成，卧式风机安装要求土建基础已完成。风机的基础要求水平、坚固，强度达到安装的要求。隧道风机一般为整机安装，风机搬运应配有起重工，设专人指挥，使用的工具及绳索必须符合安全要求。搬运和吊装时的绳索，不得捆缚在转子和机壳或轴承盖的吊环上，应扣在风机槽钢底座专用的吊装孔上。安装前要全面熟悉设备安装说明以及图纸要求，检查风机零配件是否齐全、完好；叶轮、叶片、电机和机壳是否因运输而损坏；各零部件联接是否紧固。风机就位前应确定风机铭牌L形箭头所示的方向与气流方向、叶轮转动方向是否一致。安装风机配套的弹簧减振器时，减振器和基础之间垫一块200×200，δ=10mm的钢板，钢板固定在基础上。弹簧减振器在安装过程中必须保证垂直于基础，不得倾斜，否则开机时风机会产生强烈的振动。调整四个减振器上的螺丝，使风机水平。风机就位后应检查风机纵向和横向的倾斜度，风机的横向倾斜度不应超过0.2/1000，纵向倾斜度不应超过0.3/1000，可用水平仪分别在主轴和轴承座的水平中分面上进行测量。风机安装后，不应承受其他机件的重量,用手拨动叶轮，叶轮旋转应平稳，无卡住和摩擦现象，停转后不应每次停留在同一位置上。水平和立式隧道风机安装示意图如下：

图1水平安装隧道风机示意图

图2立式安装隧道风机示意图

为避免风机的振动对风管的影响，风机与风管采用风机软连接（柔性不燃材料）连接，长度约为200mm，管径与风机进出口尺寸相同。为保证风机软连接在系统运转过程中不出现扭曲变形，安装应松紧适度，对于装在风机吸入端的帆布软管，可安装稍紧些，防止风机运转时被吸入，减少帆布软管的截面尺寸。

三、风机调试

隧道风机的调试分为：准备工作，开机前检查，开机试运转，数据测试记录四个过程。

1、准备工作

调试前准备好调试用的仪表，如风速仪、声级计、转速表、万用表、500伏兆欧表等，准备好联络用的对讲机。准备好各个风室、风道、隧道风机房、环控电控室门的钥匙。准备好参加调试人员签到表，因为参加调试的人员众多，分布广泛，流动性大，避免犯把调试人员关在风道内的错误，确保调试人员的安全。清扫干净风室和风道内的杂物和尘土，确保无人后把门锁上。

2、开机前检查

检查风机固定是否可靠,安全措施是否足够。检查风机油是否正常，盘动叶轮，有否碰壳、转动不灵现象。检查相关风阀能开关到位且反馈信号正常。检查风室的密闭门是否关好。检查调试区域人员，与调试无关人员，禁止进入调试区域（包括环控电控室、风机房、风室、风道、隧道）。检查各项安全措施。检查风机动力电源线是否已正确连接到风机的接线盒上。应用500伏兆欧表测量电机的绝缘电阻，其值不应低于0.5兆欧。否则应对电机的定子绕组进行干燥处理，干燥处理的温度不允许超过120℃。风机的轴承温度报警装置以及电控系统中电路线路、仪器仪表应能有效动作。现场就地控制箱的接线应正确，以确保试运转时能随时停止风机运转。

3、开机试运转

开关机等司令只能由唯一指定人员发出。

开机前根据隧道风机试运转要求，将调试风机的联锁风阀打开，其他相关的风阀设置到对应的状态。

第一次启动时，采用就地控制箱点动方式启动。按下开机按钮，然后立即按停机按钮，注意风机开启的声音及震动是否正常。待按下停机按钮等风压降下来后，打开风室门检查风机转向，确认轴承和转动部分无磨擦和其他异状后方可正式启动。

正式启动风机达到正常转速，检查风机的振动情况和电机的电流、电压、功率、轴承温度是否正常。如果发现风机有剧烈的振动、撞击、轴承温度迅速上升、电流过大超过电机额定电流等异常现象，应立即停机检查，予以排除。通过电机或传动组的轴承温度报警装置检查轴承的温度是否正常（轴承温升不得大于40℃，表面温升不得大于80℃。在风机正常运行5分钟后停机，检查叶片有无松动现象，减振器与基础连接的螺栓有无松动，一切正常后，方可继续进行调试。

对隧道风机起动特性进行试验。风机正转停机后，经30秒实现对电机反向起动，电源反接制动瞬间，电动机处于堵转状态，堵转电流对电机、电缆等设备的发热是一个恶化因素，当超过允许堵转时间后，过载仍未消除，保护装置应该自动断开系统工作，并发出信号。

在风机运转中必须检查指示灯，信号装置情况，观察仪表指示值，检查所有控制器和安全装置的运行状态，运行过程如遇特殊情况，如电源中断，轴承的温度剧烈上升，或是风机发生剧烈震动和撞击，发出剧烈的噪声，应作紧急停车处理。

由于隧道风机正常运转时叶片的惯性很大，如频繁的启动、制动会缩短风机的寿命，所以调试时严格控制启动的次数，一般不超过6次/小时。

4、数据测试记录

隧道风机调试需测试风速、风量、风压、噪声、转速、运行电流、轴承温度、电动绕组对地绝缘电阻等参数，并进行数据记录。

风机进出口处的风速测试将风速仪绑在长棍上进行测量，测试人员不得站在正对风机出风口处。与相邻车站进行区间隧道排烟工况运行测量，当本站运行排风同时相邻车站运行送风，当本站运行送风同时相邻车站运行排风，在风机进出口组合风阀处以及区间隧道内测量风速。以上风速的测定关键在于选择测量点，应选取某一截面平均分布的多点进行测量，取其算术平均值，并根据风速和截面面积算出风量。

测量风压应提前一天选取合理的测压孔位置（不得选取在非直管段），开好孔并临时封好。风机正常运行后，测试风压，进行数据记录。如不能准确测量出风静压，则在风系统最远端风口进行风速/风量测试，满足设计要求则风机出风静压可判断基本满足要求。

噪声测量利用声级计在站厅、站台的设备与管理用房、隧道消音器及风亭百叶等测量点测量，满足设计及设备厂家要求即可。当风机达到额定转速后，利用转速表测量实际转速值。

对隧道风机正反转三相电流进行测试，运行电流值在环控电控室控制柜上读取记录。测试正方向起动电流及正常运行电流。当风机正转停机30秒后，对电机反向起动，电源反接制动，测试反向起动的时间和电流值。

轴承工作温度，在风机连续额定转速运转2小时后，滑动轴承小于70℃，滚动轴承小于80℃，则符合要求。风机正常运行8小时，停机后对风机电机绕组温度测试，采用电阻法测量温度。（电阻法是根据导体热电阻和冷电阻的电阻差来确定温升的方法，通过热电值与温度对照表，得出被测温度。）

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秦彬 广东省工业设备安装公司