本實用新型屬于空氣交換領域，具體涉及一種用于不含硫天然氣壓縮機房的通風系統(tǒng)。
背景技術：
天然氣壓縮機房通風系統(tǒng)用于正常通風和事故通風，而設置正常通風目的在于排除壓縮機散發(fā)至廠房內(nèi)的熱量，使廠房環(huán)境溫度小于40℃，滿足室內(nèi)設備正常運轉(zhuǎn)及勞動條件要求。目前，陜京一線、榆林天然氣處理廠、長慶氣田等天然氣壓縮機房采用的通風方式如下：
1、外墻四周敞開排風+自然進風
陜京一線天然氣壓縮機房通風系統(tǒng)：外墻最上部四周開敞，用以排風；下部設百葉風口，用以進風。此通風系統(tǒng)為自然通風系統(tǒng)，節(jié)能；但其防風沙、防噪音效果差。
2、機械進風+機械排風
榆林天然氣處理廠天然氣壓縮機房采用機械通風，室外新風在風機房處理后經(jīng)風管送入室內(nèi)，排風通過屋頂風機排至室外。此通風系統(tǒng)防塵、防噪音，但風管占用廠房空間，影響工藝設備布置，且廠房為輕鋼結(jié)構(gòu)，風管固定時破壞了輕鋼構(gòu)造。此外，需在室外單獨設置風機房，增加了工程投資。
3、下部自然進風+屋頂機械排風
長慶氣田天然氣壓縮機房現(xiàn)有通風系統(tǒng)為“下部自然進風+屋頂機械排風”。自然進風口24個，每個風口的尺寸為1500mm×1100mm(寬×高)，進風量7370.5m3/h，進風風速2.32m/s，風口中心標高0.50m；屋面安裝防爆屋頂風機11臺，每臺排風量16981m3/，排風風速為7.37m/s。
此系統(tǒng)通風效果不理想，夏季室溫偏高。
自然進風口布置于外墻下部，24個，1.5m×1.0m(長×寬)，每個風口進風量7370.5m3/h，洞中心標高0.50m；屋面安裝防爆屋頂風機，用于機械排風，11臺，每臺風機排風量16981m3/h，排風風速為7.37m/s。天然氣壓縮機7臺，每臺散熱量100kW。
為找出該廠房通風系統(tǒng)效果不理想的原因，對典型截面:進風口中心高度Y＝0.5m，工作區(qū)高度Y＝2.0m，壓縮機頂高Y＝6.0m，排風口高度Y＝11.8m，廠房中部位置X＝57m等進行了溫度、速度CFD模擬論證。模擬結(jié)果顯示，進風口處風速0.2m/s，工作區(qū)風速0.08～0.16m/s，工作區(qū)內(nèi)溫度41.5℃～45℃?！白匀贿M風+機械排風”通風系統(tǒng)，自然進風速度小，射程短，對室內(nèi)氣流擾動小，室、內(nèi)外空氣不能充分混合，致使廠房內(nèi)溫度偏高。
技術實現(xiàn)要素：
本實用新型的目的在于提供一種用于不含硫天然氣壓縮機房的通風系統(tǒng)，以解決上述問題。
為此，本實用新型提供了一種用于不含硫天然氣壓縮機房的通風系統(tǒng)，包括天然氣壓縮機房和送風設備，所述的天然氣壓縮機房下部開有機械進風口，天然氣壓縮機房屋頂設置自然通風結(jié)構(gòu)，所述的機械進風口連接送風設備。
所述的送風設備為方形壁式軸流風機。
所述的自然通風結(jié)構(gòu)為流線型屋頂自然通風器。
所述的自然通風結(jié)構(gòu)為1個或者由多個流線型屋頂自然通風器組合排列而成。
所述的流線型屋頂自然通風器長度為3m。
所述的流線型屋頂自然通風器還包括電動執(zhí)行機構(gòu)，電動執(zhí)行機構(gòu)和流線型屋頂自然通風器配合使用，多個流線型屋頂自然通風器每2個配合1個電動執(zhí)行機構(gòu)，電動執(zhí)行機構(gòu)電源380V、50Hz。
所述的流線型屋頂自然通風器各部件采用防爆材料制作。
本實用新型的有益效果：本實用新型提供的這種用于不含硫天然氣壓縮機房的通風系統(tǒng)，包括天然氣壓縮機房和送風設備，所述的天然氣壓縮機房下部開有機械進風口，天然氣壓縮機房屋頂設置自然通風結(jié)構(gòu)，所述的機械進風口連接送風設備，該種用于不含硫天然氣壓縮機房的通風系統(tǒng)在速度場及溫度場耦合作用下，易于排出室內(nèi)熱量，使天然氣壓縮機房室內(nèi)溫度降低了4℃～5℃，環(huán)境溫度在37℃～40℃之間，滿足室內(nèi)設備正常運轉(zhuǎn)及勞動條件要求。
附圖說明
以下將結(jié)合附圖對本實用新型做進一步詳細說明。
圖1是天然氣壓縮機新通風系統(tǒng)模型圖。
附圖標記說明：1、機械進風口；2、自然通風結(jié)構(gòu)。
具體實施方式
實施例1：
如圖1所示，一種用于不含硫天然氣壓縮機房的通風系統(tǒng)，包括天然氣壓縮機房和送風設備，所述的天然氣壓縮機房下部開有機械進風口1，天然氣壓縮機房屋頂設置自然通風結(jié)構(gòu)2，所述的機械進風口1連接送風設備。在現(xiàn)有通風系統(tǒng)存在問題分析的基礎上進行了改進，采用“下部機械進風+屋頂自然排風”系統(tǒng)。風從機械進風口1進入天然氣壓縮機房，然后經(jīng)屋頂自然通風結(jié)構(gòu)2排出，帶走機房的熱量達到室內(nèi)降溫的效果，機械進風，可以增加送風氣流流速、射程長度及空氣擾動，使室、內(nèi)外空氣充分混合，空氣；改機械排風為自然排風，以降低排風速度，充分利用熱壓作用，將室內(nèi)熱量有效排出。
實施例2：
如圖1所示，在實施例1的基礎上，所述的送風設備為方形壁式軸流風機，機械送風設備優(yōu)選方形壁式軸流風機，比同規(guī)格普通軸流風機風量大、長度短，適用于大風量的場所及便于安裝。
實施例3：
如圖1所示，在實施例1-2的基礎上，所述的自然通風結(jié)構(gòu)2為流線型屋頂自然通風器，所述的自然通風結(jié)構(gòu)2為1個或者由多個流線型屋頂自然通風器組合排列而成，所述的流線型屋頂自然通風器長度為3m。
因天然氣壓縮機房排風量大，且基本通風的目的是排除廠房內(nèi)余熱，為此，排風設備選用能較好地利用室內(nèi)外空氣溫差形成的熱壓作用以達到置換空氣的裝置—流線型屋頂自然通風器。
(1)按《屋頂自然通風器選用與安裝》(06K105)圖集【3】估算選取
06K105圖集給出了不同hp(排風口中心與中和界的高差，m)及對應的(Tp-Tw)℃(Tp—排風溫度，℃；Tw—室外通風計算溫度，℃)條件下，不同規(guī)格的流線型屋頂自然通風器的每米長風量；然后由總排風量除以每米長風量，即可得流線型屋頂自然通風器總長度。
⑵按所選用產(chǎn)品說明書給出公式【4】計算選取
根據(jù)公式(式中：L—流線型通風器長度，m；V—廠房體積，m3；A—換氣次數(shù)，次/h；Q—相應室外風速對應的每分鐘換氣量，m3/min)，可計算出流線型屋頂自然通風器總長度。
以上兩種計算方法中，關鍵數(shù)值是中和面高度的確定。自然通風設計中，中和面的位置可以人為設定，只要改變進、排風口面積，則中和面位置就發(fā)生相應改變。為減少流線型屋頂自然通風器長度，中和面位置不宜選的過高，本次設計取hp為10m。
流線型屋頂自然通風器每3m組成1個單元。完整的流線型屋頂自然通風器可以是1個獨立單元，也可以由兩個端頭單元和若干個中間單元組成，起到更好的排風效果。
實施例4：
如圖1所示，在實施例1-3的基礎上，所述的自然通風結(jié)構(gòu)2還包括電動執(zhí)行機構(gòu)，電動執(zhí)行機構(gòu)和流線型屋頂自然通風器配合使用，多個流線型屋頂自然通風器每2個配合1個電動執(zhí)行機構(gòu)，電動執(zhí)行機構(gòu)電源380V、50Hz，所述的流線型屋頂自然通風器各部件采用防爆材料制作。
電動執(zhí)行機構(gòu)和流線型屋頂自然通風器配合使用節(jié)省人力，操作方便，流線型屋頂自然通風器的連桿、閥板等需采用防爆材料制作，電動閥門需防爆，用以降低天然氣壓縮機房的防爆風險，設計更佳安全可靠。
所述的天然氣壓縮機房外墻下部共設有18個機械進風口1，每個進風口風量為12000m3/h，進風風速8.14m/s，風口尺寸0.71m×0.71m；屋頂布置有流線型屋頂自然通風器7個，流線型屋頂自然通風器尺寸5.6m×2m。
對應于現(xiàn)有通風系統(tǒng)的代表性截面，對新通風系統(tǒng)Y＝0.5m、Y＝2.0m、Y＝6.0m、Y＝11.8m、X＝57等截面進行了溫度、風速模擬。模擬結(jié)果顯示：“下部機械進風+屋頂自然排風”的新通風系統(tǒng)，廠房內(nèi)氣流主要受送風口影響。送風速度大(6.9m/s)，氣流射程長，工作區(qū)風速較大(0.1m/s～0.6m/s)；排風口風速小(0.77m/s)，有利于室內(nèi)空氣混合。在速度場及溫度場耦合作用下，易于排出室內(nèi)熱量，使天然氣壓縮機房室內(nèi)溫度降低了4℃～5℃，環(huán)境溫度在37℃～40℃之間，滿足設計要求。
通風系統(tǒng)設計時，需考慮風口位置的合理設置，盡可能靠近污染源。有條件時采用模擬論證，進行優(yōu)化設計。
如果天然氣組分中含有H2S，則應在天然氣壓縮機房外墻下部設置機械排風設施。
新通風系統(tǒng)優(yōu)點
1在28℃的進風溫度下，天然氣壓縮機房新通風系統(tǒng)對應的室內(nèi)空氣流速較大，室內(nèi)溫度較低，新通風系統(tǒng)對應的室內(nèi)溫度范圍為37～40℃，比現(xiàn)有系統(tǒng)低4～5℃，滿足設計要求。
2對于室內(nèi)有熱源的大空間廠房，當采用全面通風系統(tǒng)進行降溫時，推薦采用“下部機械進風+屋頂自然排風”的通風系統(tǒng)，可以取得良好的降溫效果。
3采用流線型屋頂自然通風器排風，可使流線型屋頂自然通風器和屋面采光板一體成型?？杀苊馕蓓斪匀煌L器設置多，同采光板打架現(xiàn)象。
以上例舉僅僅是對本實用新型的舉例說明，并不構(gòu)成對本實用新型的保護范圍的限制，凡是與本實用新型相同或相似的設計均屬于本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。