CN221103001U - 一种改善地下电缆管廊环境的通风***及地下电缆管廊 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于电缆管廊通风技术领域，提供了一种改善地下电缆管廊环境的通风***及地下电缆管廊。其中，改善地下电缆管廊环境的通风***包括进风竖井、第一排风井、第二排风井、第三排风井、第一出风竖管、第二出风竖管、第三出风竖管、第一SF6排风水平管、第二SF6排风水平管、热量排风水平管、温度传感元件和SF6浓度传感元件；所述第一出风竖管连接在所述第一排风井和热量排风水平管之间；所述第二出风竖管连接在所述第二排风井和第一SF6排风水平管之间；所述第三出风竖管连接在所述第三排风井和第二SF6排风水平管之间。
Description
技术领域
本实用新型属于电缆管廊通风技术领域，尤其涉及一种改善地下电缆管廊环境的通风***及地下电缆管廊。
背景技术
本部分的陈述仅仅是提供了与本实用新型相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。
随着电力电缆在电力***的广泛应用，敷设方式和敷设环境越来越复杂。气体绝缘金属封闭输电线路(gas insulated transmission line,GIL)具有传输容量大、损耗小、占地少、可靠性高、对环境影响小等显著优点，其在地下管廊中的应用越来越广泛。地下管廊是深埋地下且相对密闭的空间，电缆敷设在其中运行时，产生的热量如果不及时散出去，不仅会使得电缆隧道内空气温度升高，还会加速电缆绝缘层的老化，影响电缆寿命和整个线路的安全运行。
此外，电缆在使用过程中存在六氟化硫(SF6)气体外逸泄漏或事故泄漏的可能性，SF6是作为无机化合物，其密度约为空气密度的5倍。SF6是一种窒息剂，在高浓度下会呼吸困难、喘息、皮肤和黏膜变蓝、全身痉挛。吸入80％六氟化硫+20％的氧气的混合气体几分钟后，人体会出现四肢麻木，甚至窒息死亡。我国规定，操作间空气中六氟化硫气体的允许浓度不大于6g/m3。需要设置通风***对地下管廊中产生的SF6进行及时疏散和排出。
发明人发现，目前的管廊通风***未同时考虑热环境及污染物浓度这两个因素对于维修电缆工作人员的影响，并不适用于地下电缆管廊环境。
实用新型内容
为了解决上述背景技术中存在的技术问题，本实用新型提供一种改善地下电缆管廊环境的通风***，其适用于地下电缆管廊环境，同时考虑热环境及污染物浓度这两个因素对于维修电缆工作人员的影响，有效实现通风，降低地下电缆管廊的温度和污染物浓度。
为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
本实用新型的第一个方面提供了一种改善地下电缆管廊环境的通风***。
一种改善地下电缆管廊环境的通风***，其包括：进风竖井、第一排风井、第二排风井、第三排风井、第一出风竖管、第二出风竖管、第三出风竖管、第一SF6排风水平管、第二SF6排风水平管、热量排风水平管、温度传感元件和SF6浓度传感元件；
所述第一出风竖管连接在所述第一排风井和热量排风水平管之间；
所述第二出风竖管连接在所述第二排风井和第一SF6排风水平管之间；
所述第三出风竖管连接在所述第三排风井和第二SF6排风水平管之间；
所述热量排风水平管上设置若干个热量排风口；所述温度传感元件布置在地下管廊的上部空间且在对应的热量排风口的下方；
所述第一SF6排风水平管上设置若干个第一SF6排风口，所述第二SF6排风水平管上设置若干个第二SF6排风口；所述SF6浓度传感元件布置在地下管廊的下部空间，位于第一SF6排风水平管和第二SF6排风水平管中间线的上部；且每个SF6浓度传感元件布置在对应的SF6排风口上方。
作为一种实施方式，所述第一出风竖管与第一排风机相连。
作为一种实施方式，所述第一SF6排风水平管与第二排风机相连。
作为一种实施方式，所述第二SF6排风水平管也与第二排风机相连。
作为一种实施方式，所述热量排风口均匀布设在热量排风水平管上。
作为一种实施方式，所述第一SF6排风口均匀布设在第一SF6排风水平管上。
作为一种实施方式，所述第二SF6排风口均匀布设在第二SF6排风水平管上。
作为一种实施方式，所述温度传感元件为热电偶。
作为一种实施方式，所述SF6浓度传感元件为SF6浓度测试仪。
本实用新型的第二个方面提供了一种地下电缆管廊。
一种地下电缆管廊，其包括如上述所述的改善地下电缆管廊环境的通风***。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型利用进风竖井、第一排风井、第一出风竖管和热量排风水平管和第一排风机构成地下管廊热量排风***；进风竖井、第二排风井、第二出风竖管、第三排风井、第三出风竖管、第一SF6排风水平管、第二SF6排风水平管、第一SF6排风口和第一SF6排风口、第二排风机和第三排风机构成地下管廊污染物排风***，有效实现了通风，降低地下电缆管廊的温度和污染物浓度，而且本实用新型的通风***结构简单，组装方便。
本实用新型附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
构成本实用新型的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。
图1为本实用新型实施例的一种改善地下电缆管廊环境的通风***原理图的侧视图；
图2为本实用新型实施例的一种改善地下电缆管廊环境的通风***原理图的主视图；
图3为本实用新型实施例的一种改善地下电缆管廊环境的通风***原理图的俯视图。
图中：1、第一排风井；2、第二排风井；3、第三排风井；4、第一出风竖管；5、第二出风竖管；6、第三出风竖管；7、热量排风口；8、温度传感元件；9、第一SF6排风口；10、SF6浓度传感元件；11、第二SF6排风口；12、进风竖井；13、热量排风水平管；14、第一SF6排风水平管；15、第二SF6排风水平管。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步说明。
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本实用新型提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本实用新型所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本实用新型的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
在一个或多个实施例中，根据图1，提供的一种改善地下电缆管廊环境的通风***，其包括：进风竖井12、第一排风井1、第二排风井2、第三排风井3、第一出风竖管4、第二出风竖管5、第三出风竖管6、热量排风水平管13、第一SF6排风水平管14、第二SF6排风水平管15、温度传感元件8(如热电偶)和SF6浓度传感元件10(如SF6浓度测试仪)；
所述第一出风竖管4连接在所述第一排风井1和热量排风水平管13之间；所述第二出风竖管5连接在所述第二排风井2和第一SF6排风水平管14之间；所述第三出风竖管6连接在所述第三排风井3和第二SF6排风水平管15之间；
所述热量排风水平管13上设置若干个热量排风口7(比如：n个热量排风口)；所述温度传感元件布置在地下管廊的上部空间且在对应的热量排风口7的下方；
所述第一SF6排风水平管14上设置若干个第一SF6排风口9(比如：m个第一SF6排风口)，所述第二SF6排风水平管15上设置若干个第二SF6排风口11(比如：m’个第二SF6排风口)；所述SF6浓度传感元件布置在地下管廊的下部空间，位于第一SF6排风水平管14和第二SF6排风水平管15中间线的上部；且每个SF6浓度传感元件布置在对应的SF6排风口上方。
在本实施例中，温度传感元件为热电偶；SF6浓度传感元件为SF6浓度测试仪。
此处需要说明的是，温度传感元件用来检测地下管廊不同位置的温度值；SF6浓度传感元件用来检测地下管廊不同位置的SF6浓度。
本领域技术人员可根据实际情况需求，来具体选择温度传感元件和SF6浓度传感元件的具体结构及其型号。当温度传感元件和SF6浓度传感元件的型号确定之后，其与其他部件的连接关系，本领域技术人员则可根据元件手册来确定。
在本实施例中，所述第一出风竖管4与第一排风机相连。
具体地，所述进风竖井12、第一排风井1、第一出风竖管4和热量排风水平管13和第一排风机构成地下管廊热量排风***。
在本实施例中，所述第一SF6排风水平管14与第二排风机相连。所述第二SF6排风水平管15也与第二排风机相连。
具体地，所述进风竖井12、第二排风井2、第二出风竖管5、第三排风井3、第三出风竖管、6第一SF6排风水平管14、第二SF6排风水平管15、第一SF6排风口9和第一SF6排风口11、第二排风机和第三排风机构成地下管廊污染物排风***。
在一些实施例中，所述热量排风口7均匀布设在热量排风水平管13上，比如排风口的间距在8～10m。
在另一些实施例中，所述第一SF6排风口9均匀布设在第一SF6排风水平管14上。所述第二SF6排风口11均匀布设在第二SF6排风水平管15上。
例如，第一SF6排风口9之间的间距为6～8m。第二SF6排风口11之间的间距为6～8m。
对于进风竖井来说，可以通过自然通风的方式将外界新风通入电缆地下管廊。对于热量排风水平管13、热量排风口1～n、第一排风机、热电偶1～n、第一排风井1和第一出风竖管4来说，电缆的使用过程会产散发热量，每米电缆的发热量在几十瓦甚至上百瓦，当地下电缆管廊的环境温度达到一定数值时，需开启第一排风机，形成自然进风和机械排风的循环流动，管廊内的热空气通过热量排风口1～n，流经热量排风水平管13、第一出风竖管4直至第一出风口流出。
对于第二排风井、第二出风竖管、第三排风井、第三出风竖管、第一SF6排风水平管、第二SF6排风水平管、第一SF6排风口1～m、第一SF6排风口1’～m’、第二排风机和第三排风机、SF6浓度测试仪1～m来说，当地下管廊的污染物浓度超过设定值时，第二排风机和第三排风机同时启动，进行自然进风和机械排风，实现以降低污染物浓度为目的的通风。由于SF6比空气重，因此易在地下管廊空间的底部聚集。如果地下管廊内的温度和污染物浓度没有超过设定值，整个管廊则保持自然通风的状态，即自然进风和自然出风。
本实施例提供了改善地下电缆管廊热环境及污染物浓度的通风***，目标为降低地下管廊的温度和污染物浓度，根据管廊内的温度和污染物的浓度值进行通风模式选择。
(1)自然通风模式
根据《电力电缆隧道设计规程》(DL/T5484-2013)要求，排风温度不应超过40℃。另外，有规定操作间空气中SF6(六氟化硫)气体的允许浓度不大于6g/m3。当地下管廊环境温度低于40℃且SF6的浓度低于6g/m3时，整个通风***处于自然进风、自然出风的模式。
(2)单排热机械通风模式
在地下管廊安装多个热电偶1～n，所测得的地下管廊的环境温度的平均值接近40℃时，热空气易在地下管廊的上部聚集，此时开启第一排风机，***进入通风排热模式；在地下管廊安装的多个SF6浓度测试仪1～m，所测得的地下管廊的SF6浓度平均值低于6g/m3时，此时不开启第二排风机和第三排风机。
(3)单排污染物机械通风模式
在地下管廊安装的多个SF6浓度测试仪1～m，所测得的地下管廊的SF6浓度平均值接近6g/m3时，此时开启第二排风机和第三排风机，***进入排污染物机械通风模式。在地下管廊安装多个热电偶1～n，所测得的地下管廊的环境温度的平均值低于40℃，此时不开启第一排风机。
(4)排热和排污染物同时通风模式
所测得的地下管廊的环境温度的平均值接近40℃且所测得的地下管廊的SF6浓度平均值接近6g/m3时，此时同时开启第一排风机、第二排风机和第三排风机。实现排热和排污染物的共同工作模式。
在一个或多个实施例中，还提供了一种地下电缆管廊，其包括如上述所述的改善地下电缆管廊环境的通风***。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种改善地下电缆管廊环境的通风***，其特征在于，包括：进风竖井、第一排风井、第二排风井、第三排风井、第一出风竖管、第二出风竖管、第三出风竖管、第一SF6排风水平管、第二SF6排风水平管、热量排风水平管、温度传感元件和SF6浓度传感元件；
所述第一出风竖管连接在所述第一排风井和热量排风水平管之间；
所述第二出风竖管连接在所述第二排风井和第一SF6排风水平管之间；
所述第三出风竖管连接在所述第三排风井和第二SF6排风水平管之间；
所述热量排风水平管上设置若干个热量排风口；所述温度传感元件布置在地下管廊的上部空间且在对应的热量排风口的下方；
所述第一SF6排风水平管上设置若干个第一SF6排风口，所述第二SF6排风水平管上设置若干个第二SF6排风口；所述SF6浓度传感元件布置在地下管廊的下部空间，位于第一SF6排风水平管和第二SF6排风水平管中间线的上部；且每个SF6浓度传感元件布置在对应的SF6排风口上方。
2.如权利要求1所述的改善地下电缆管廊环境的通风***，其特征在于，所述第一出风竖管与第一排风机相连。
3.如权利要求1所述的改善地下电缆管廊环境的通风***，其特征在于，所述第一SF6排风水平管与第二排风机相连。
4.如权利要求3所述的改善地下电缆管廊环境的通风***，其特征在于，所述第二SF6排风水平管也与第二排风机相连。
5.如权利要求1所述的改善地下电缆管廊环境的通风***，其特征在于，所述热量排风口均匀布设在热量排风水平管上。
6.如权利要求1所述的改善地下电缆管廊环境的通风***，其特征在于，所述第一SF6排风口均匀布设在第一SF6排风水平管上。
7.如权利要求1所述的改善地下电缆管廊环境的通风***，其特征在于，所述第二SF6排风口均匀布设在第二SF6排风水平管上。
8.如权利要求1所述的改善地下电缆管廊环境的通风***，其特征在于，所述温度传感元件为热电偶。
9.如权利要求1所述的改善地下电缆管廊环境的通风***，其特征在于，所述SF6浓度传感元件为SF6浓度测试仪。
10.一种地下电缆管廊，其包括如权利要求1-9中任一项所述的改善地下电缆管廊环境的通风***。
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