在公路與鐵路隧道中,使用變頻器控制通風(fēng)設備電機的轉速正日益成為通風(fēng)系統中的一種首選解決方案。我們向ABB運動(dòng)控制事業(yè)部全球暖通空調及制冷行業(yè)銷(xiāo)售副總裁Frank Grundholm提出了幾個(gè)問(wèn)題,以便更加深入地了解變頻器越來(lái)越重要的原因。
變頻器在隧道消防安全管理中發(fā)揮了什么作用,尤其是關(guān)于安全區和應急疏散區?
變頻器安裝在電源與風(fēng)機之間,它的主要功能是避免通風(fēng)設備一直處在停機或全速運行的兩個(gè)極端狀態(tài)之中。變頻器可以精準控制電機轉速,以滿(mǎn)足實(shí)際通風(fēng)需求。如果隧道中發(fā)生火災,因為變頻器的使用,風(fēng)機轉速可迅速增大,同時(shí)還可改變氣流方向,以控制煙霧和有毒氣體的擴散。這就形成若干安全區,使人們能夠安全地撤離隧道。
是否可以假設這些變頻器也會(huì )對能耗產(chǎn)生積極影響?
是的。通過(guò)變頻器,風(fēng)機轉速可以通過(guò)隧道的整體控制系統進(jìn)行調節,以滿(mǎn)足一天中不斷變化的氣流需求。因此,風(fēng)機不需要始終全速運轉。變頻器調節速度的變化可以帶來(lái)可觀(guān)的能源節約–比如轉速降低10%即可實(shí)現27%的節能。
這是否意味著(zhù)再生能源發(fā)電技術(shù)也可以發(fā)揮作用?
是的。當隧道風(fēng)機處于停機狀態(tài)時(shí),葉片可以自由地向后旋轉,這種自由旋轉狀態(tài)也被稱(chēng)為“風(fēng)力發(fā)電”,通過(guò)再生傳動(dòng)技術(shù)利用通過(guò)風(fēng)機的氣流,將風(fēng)機有效地變成發(fā)電機,使產(chǎn)生的能量回饋到局部電網(wǎng),從而降低電力成本。
可否向我們列舉一些最近完成的項目?
第一個(gè)項目是擁有世界上超強通風(fēng)系統的一條鐵路隧道。圣哥達基線(xiàn)隧道是一條穿越瑞士阿爾卑斯山脈的長(cháng)達57公里的鐵路隧道,也是世界上最長(cháng)的鐵路和最深的交通隧道。
通風(fēng)系統中使用的風(fēng)機的外徑接近3.5米。該系統的裝機容量為15.6兆瓦,相當于25輛F1賽車(chē)的總功率。該系統由一臺ABB ACS1000中壓變頻器控制八臺主風(fēng)機的電機。
另一個(gè)項目是切納尼-納什里隧道,它是亞洲最長(cháng)的公路隧道,全長(cháng)10.89公里。這條四車(chē)道的公路于2017年開(kāi)通,旨在提高印度境內連接克什米爾與該國其它地區的44號國道的機動(dòng)性和安全性。
這是印度的第一條公路隧道,也是世界上第六條使用ABB變頻器和電機控制的橫向通風(fēng)系統的公路隧道,該系統使用獨立通風(fēng)管把新鮮空氣送入隧道內以排除有害空氣。通風(fēng)系統使用安裝在北部(納什里)和南部(切納尼)入口的低諧波變頻器和電機進(jìn)行送風(fēng)和排氣。
可否告訴我們有關(guān)超越模式的更多信息?
很多變頻器都有一個(gè)被稱(chēng)作“消防員”超越模式的重要功能,它允許消防安全下將變頻器作為排煙裝置,以維持逃生路線(xiàn)。
通常情況下,如果設備發(fā)生故障,變頻器會(huì )停止運行。但通過(guò)程序的設計,可以允許變頻器在毀壞以前以“不惜一切代價(jià)”的模式運行,并取消了大多數的警告和警報,這確保了它在緊急情況下的最大可用性。
空氣質(zhì)量和消防安全是現代隧道通風(fēng)系統的重要標準。變頻器不僅有助于確保最長(cháng)的正常運行時(shí)間和最高的能源效率,還可以降低發(fā)生火災時(shí)人員的風(fēng)險。