无动力风机在海洋平台的应用

海洋石油工程股份有限公司 高建虎 马邦勇 高志强

0 引言

无动力风机，是利用自然风力及室内外温差造成的空气热对流，推动涡轮旋转，从而利用离心力和负压效应将室内不新鲜的热空气排出，以提高室内通风换气效果的一种装置。图1为无动力风机外形照片。

图1 无动力风机外形照片

无动力风机采用弧形风叶，可以防止工作状态下雨水侵入，在微风(风速不低于0.2 m/s)或室内外温差大于0.5 ℃时即可实现轻盈运转，排风效率高。

相比常规电力驱动的风机，无动力风机具有如下优点：1) 无需电力驱动，节能环保；2) 运行平稳，噪声低；3) 结构简单，无需安装支架，安装方便；4) 长期免维护，运行费用低。

目前无动力风机在陆地上应用广泛，但在海上平台应用并不多。下面以某项目为例，介绍无动力风机在国内某海洋平台应用的情况。

1 项目概述

该项目新建4座无人井口平台，平台上设有电气间，需要为电气间进行通风系统设计。

电气间基本情况为：位于平台东南角下层甲板，房间尺寸为5.0 m×2.5 m×3.8 m，房间内布有电气控制盘柜，如图2所示。

注：①～④为250 kW变频器；⑤为变压器；⑥为壁挂开关；⑦为160 kW变频器。图2 设备布置图

房间内设备散热量为1.6 kW，通风换气次数为12 h-1。

2 通风方案设计

2.1 项目难点

与常规项目相比，该房间的通风系统设计具有以下难点：1) 平台无电力供应，常规的电动风机通风方案无法实现；2) 房间尺寸较小，房间内设备多，空间紧张，通风散热条件不利。

2.2 无动力风机空气流通原理

设计原理：利用热压和/或风压作为动力，驱动排风机运转，实现室内良好的通风。……