浅析地铁隧道风机及其保养

浅析地铁隧道风机及其保养

【摘要】地铁车站和隧道环境与地面场所相差较大，比较封闭、湿度大、粉尘多，而且有多种发热源，为保证隧道设备的正常运作，保证列车的空调继续运作及为夜间在隧道作业的人员提供一个比较舒适的环境，以及在发生火灾时提供迅速有效的排烟手段等，隧道风机对整个隧道环境来说就显得非常重要，需对其加强维护保养。

【关键词】地铁；隧道风机；维护；保养；

1 隧道通风概况

城市轨道交通系统的隧道一般采用活塞通风，即列车运行所引起的活塞风。但是为了满足区间隧道正常及紧急状态下通风及排烟的需要，在地下区间隧道仍需设置通风能力较大的隧道通风系统，以保障区间隧道的行车安全。隧道通风系统包括区间隧道通风系统和车站隧道通风系统两部分。区间隧道通风系统：对列车停在区间隧道内时对隧道进行通风换气，并在发生火灾时进行排烟。车站隧道通风系统：将列车停在站台时空调冷凝器散发的热量及时排走，以减少对隧道及车站空调系统的影响，并在轨行区或站台发生火灾时，作为主要的排烟设备。

作为隧道通风的主要设备，隧道风机为双向（正反转）的轴流风机，设于车站两端设备房、区间通风机房、长区间中间隧道风机房内等。隧道风机正转则是风机由隧道向外界大气排风，反转则是风机向隧道内送风。行业内，其设备代号一般为“TVF-XXX-XX”。

隧道风机以大功率电机作为其主要组成部分，这些电机的一个显著特点是：普遍功率较大，甚至达到110KW，启动电流大。一般情况下除了要用到软启动器做保护外，为了节能的要求，个别隧道风机采用了变频技术，即在运营时间段隧道风机处于低频工作状态，充当轨道排热的功能。在非运营时间段，或根据需要，如凌晨发车前半个小时以及运营结束后半个小时进入工频运作，给区间隧道进行排风送风。在火灾模式时，综合监控系统可执行相应的模式进行排烟等。

1.1 为隧道设备降温

地铁隧道是比较封闭的环境，隧道内的各种设备所产生的热量排放比较困难，列车在运行过程中也产生大量热量，这些聚集在一起，都会导致隧道的温度较高，导致各种敏感设备失灵甚至误动作等。如果因为温度过高影响到信号设备的运行，甚至引起列车的行车安全事故以及晚点等。所以，在正常时间段，除了靠列车的活塞风进行排热之外，隧道通风系统是作为一个比较有效的排热手段，其主要是通过风阀、风井与相邻隧道、外界进行通风换气。

1.2 为作业人员提供良好的环境

在经过一天的运营后，如6：30-23：30，整个运营时间长达17个小时，在隧道内会聚集了不少热量和废气，人员进入这样的环境中，不但会觉得很闷热，而且觉得空气很窒息，开展隧道内的相关作业的时候，会觉不适，影响工作效率，甚至可能存在施工的安全隐患。所以，一般情况下，每天夜间收车后将进行半小时晚间通风，目的是为给隧道降温及提供新鲜空气，为在隧道作业的人员提供一个相对较为舒适的环境，保证各项作业的有序开展。

1.3 在紧急情况下提供通风和排烟等功能

当某区间发生阻塞时，隧道通风系统将按与行车一致的方向进行纵向通风。系统设计时按同一区间的左右线同一时间只发生一侧阻塞考虑，若出现同一区间左右线同时发生上下行阻塞的情况，则左右线的送风方式应以先阻塞区间作为参考进行纵向通风。当列车在车站隧道内发生火灾时，车站隧道通风系统和该侧的隧道风机将协调动作一起排除烟气，同时屏蔽门也将打开以便乘客疏散，其开启顺序为屏蔽门先开启，然后再开风机。列车在运行时发生火灾应尽量驶向前方车站，在前方车站疏散乘客、排烟和灭火，当列车火灾且停在区间隧道内时，根据列车所处区间位置和列车火灾位置，执行预先设计的火灾运行模式。

2 风机维护

由于此类风机的重要性及其高速运转加上大电流，各种数据需要进行即时监测，并且在预防性维护方面要加强保养，故障修方面要视情况安排技术能手进行攻关。

2.1 软硬件方面

对于风机的软启动器、变频模块等，采用安全可靠的厂家备件，避免山寨产品。如随风风机的轴承等，必须要安全可靠。如一个很小的器件：时间继电器，施耐德的小继电器，动则需要几百元，但在一些五金电器市场购买的时间继电器，则低至35元，价格相差达十倍。从可靠性来说，这些五金电器市场购买得来的廉价继电器，确实存在诸多问题，如定时不准，故障率高等，但进口产品确实又太贵，可购买国内一些知名度相对较高的厂家产品，相关产品要进行多次试验，达到要求后方能投入使用。相关软硬件设施需提供详细的操作说明，详细指引工作人员去设置相关参数，如何复位等。

2.2 注意事项

对该类大功率风机，需要在检修规程中对相关保养作业进行全面探讨，建立完善的标准检修规程，定期进行维护保养，检查相关参数，进行注油等作业。

2.2.1 注油要求

电动机运行时，轴承温度应不高于95℃，轴承运行2500h 至少检查一次，若出现润滑脂变质时，必须及时更换。清理轴承内、外盖注排油装置内的废油，

达到干净、畅通，轴承需用汽油清洗干净。轴承装配时，直接添加润滑脂。定期进行加油，为达到最佳的效果，需进行边注油边转动风机。但由于隧道风机的风叶是安装在封闭的环境，人工难以转动风叶，频繁点动风机也不合理，且非常不安全，因其启动电流过大，频繁点动，容易烧坏电机、引起电网的波动等。综合考虑，利用列车通过时的活塞风带动风机的时刻进行注油，即可处理以上问题。

2.2.2 检查定子绕组与机壳间的绝缘电阻，其值应不低于3×UN/1000 MΩ（UN额定电压，单位V），否则电动机必须进行干燥处理，直到绝缘电阻达到规定值为止。

2.2.3起动时的注意事项：

（1）合闸后，若电动机不转，应迅速、果断地拉闸，以免烧毁电动机，查清原因后，再起动电动机。

（2）高低速不能同时给电起动或运行。应分别起动或运行，只能从低速向高速起动，不能从高速向低速起动。

2.3 落实定期维护保养的制度

按照制定的维修规程，严格落实日检、月检、季检、年检等制度，由表及里，多层次展开维护保养，从各个零部件到电机等重要部位全面诊查，确保设备正常。

3 加强人员巡视

落实巡查制度，一日两巡查，即早晚两次进行巡查。主要可检查异响、振动、异味等方面情况，并通过环控电控室的智能低压管理界面等查看系统所监测到的风机电流、电压、温度等参数，如实填写巡查记录，确保各项参数得以保存，方便日后的故障排除、分析等。在巡查过程中如发现异常时，巡查人员需及时反馈情况给环控调度，并及时处理，如涉及较大故障时，需组织骨干力量进行抢修。

4 结束语

在对隧道风机进行维护保养时，应严格按照相应的维修规程进行，保质保量地进行保养。进行设备的改造或者维护时，严格使用质量过关的产品，并进行多次试验后才正式投入使用，拒绝使用劣质或者达不到标准要求的产品；对设备巡视时，不能抱以侥幸的心理随便走过场来应对。通过多方面的管控，使隧道风机能够更加健康、顺畅运行。

参考文献：

[1]何文等.城市轨道交通概论[M].北京：中国劳动社会保障出版社，2009.

[2]梁成儒等.机电设备检修工.环控系统检修[M].北京：中国劳动社会保障出