059-放射性分析化验室通风设计.pdfVIP

放射性分析化验室通风设计 中核新能核工业工程有限责任公司 曹甜甜 摘要：针对分析化验室内沾污区和非沾污区严格的安全隔离要求、沾污区内数十个局部排 风点的不同使用频率的特点以及整个工作区域的人员舒适性要求，从满足工艺使用要求、节能 优化等方面着重介绍了沾污区通风系统的设计。 关键字： 放射性、安全隔离、局部排风点、通风系统 1 工程概况 某工程放射性分析化验室主要承担生产原料分析、生产工艺过程的在线监测等重要任务。 该项目总建筑面积约4100m2 ，建筑高度13.5m，共三层，局部四层。一、二层主要为分析化验 用房，使用过程中会散发有毒有害物质，主要有六氟化铀、气溶胶、氟化氢、氟气、硫酸、盐 酸、硝酸及氨气。六氟化铀和气溶胶具有放射性，会对人体的呼吸系统、肾脏、肺部等器官造 成严重损伤，其α射线在人体积聚，还会进一步引起内照射伤害；氟化氢和氟气为剧毒物质， 人体吸入后会导致呼吸系统、神经系统、心脏和皮肤的损害。六氟化铀、氟化氢、氟气及酸类 物质还具有强腐蚀性。 按照房间使用功能及布局，将一、二层散发有毒有害及放射性气体的房间划分为沾污区， 其余在工作时保持空气洁净的房间划为非沾污区（详见图一）。沾污区和非沾污区的通风系统 分别独立设置，互不干扰。 放射性分析化验室的通风设计存在一定的特殊性，局部排风点多、对有害物的控制要求高、 对局部排风的净化处理严格等，因此其要求更高于一般的通风系统。合理有效的通风设计对分 析室的人员安全和卫生起着决定性的作用，同时还应考虑节能、智能化及提高人员的舒适性等。 2 设计目标 2.1 保证工作人员和工作环境的安全 沾污区在工作过程中散发放射性有毒有害气体，如不及时排出，就会造成室内空气污染， 影响工作人员健康和安全，因此，必须通过通风系统来及时捕捉和控制这些气体和颗粒，再经 过净化处理合格后，高空排放。沾污区的送风采用直流式全新风系统，室内空气不循环使用， 保证较高的安全性。 2.2 控制各分析室保持相对负压 按沾污区和非沾污区的划分，设计独立的排风及送风系统，并使沾污区、非沾污区形成合 理的压力梯度，保证沾污区时刻处于负压状态。因此沾污区送风量应小于排风量，保证分析室 空气的相对洁净。 2.3 满足工艺对局排系统的使用要求 针对局排点点数多，使用频率不同的特点，局部排风采用变风量通风系统，风机变频控制, 根据实际需要调节每个分析室的局部排风量。相应补偿局部排风的送风也采用变频控制，满足 系统风量平衡及工艺运行的要求。系统应调节灵活，减少运行能耗，并提高系统的自动化程度 及控制精度。 ☆ 曹甜甜，女，1982 年7 月生，大学，高级工程师 030012 山西省太原市并州南路西一巷9 号 E-mail 2.4 提供适当的换气次数，考虑人员舒适性 分析化验室的通风不仅需要排出有害物质，还要使房间内的空气保持一定的新鲜度，因此， 必须要有足够的新风量以补偿排风量，保证房间一定的换气次数，提供舒适、安全的室内环境。 该地区夏季空气潮热，在满足工艺通风需求的基础上，辅助一定的空调手段改善人员工作 环境。 2.5 节能 通风、空调系统设计中，在满足使用要求的前提下，应最大化的考虑节能措施，包括热回 收余热利用、风机变频控制等。 3 沾污区通风设计 为满足工艺要求，沾污区的排风采用全面排风和局部排风两种方式。对应送风系统为全面 送风系统和补偿局部排风的送风系统。 3.1 全面排风设计 工艺要求沾污区各房间换气次数不小于3 次/h。经计算，沾污区总的全面排风量为13379 3 m/h，设两台斜流风机排风，对应系统编号为P-1 和P-2，全排风机置于屋顶，不占用机房面积， 检修方便，易于消声和减振。 3.2 局部排风设计 本工程局部排风系统共有27 个局排点，其中通风柜22 个，局部排风罩5 个。 局排点应保持合理的吸风速度，风速过小达不到排风目的，风速过大则可会产生干扰和紊 流，导致从通风柜中释放出有害气体，影响室内环境。因此，设计中必须严格控制局排点风速， 使其在合理的范围内。局排点风量计算见表3。 表3 局排点风量计算表