引論:我們?yōu)槟砹?3篇電站設(shè)計規(guī)范范文,供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫作時的寶貴資源,期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感,讓您的文章更具深度。
篇1
一、系統(tǒng)規(guī)劃,統(tǒng)籌布局,氣站建設(shè)不能留尾巴
加氣站的建設(shè)是一個比較復(fù)雜的系統(tǒng)工程,必須系統(tǒng)規(guī)劃,統(tǒng)籌布局,優(yōu)化工藝設(shè)計和設(shè)施配置,避免建設(shè)中反復(fù)修改布局和計劃外預(yù)算。要依據(jù)所需供氣的汽車屬性和加氣特點確定壓縮機的基本參數(shù)和加氣島布局;要以氣源質(zhì)量、當(dāng)?shù)貧夂驐l件、壓縮機的技術(shù)參數(shù)為基礎(chǔ),對系統(tǒng)工作壓力,氣體流量、流速、管徑、接口狀態(tài)等參數(shù)進行規(guī)劃布局,優(yōu)化和合理的控制加氣站容量,對將來加氣情況的預(yù)期也要適當(dāng)考慮,在進行工藝設(shè)計時還要考慮系統(tǒng)的運行安全施工的方便和維修維護簡單細節(jié)因素。
二、主體設(shè)備選擇要高標(biāo)準(zhǔn),力求先進適用
無論何種燃氣的加氣站,壓縮設(shè)備都是整個氣站的核心設(shè)備,選型應(yīng)結(jié)合整個加氣站的工藝流程、氣源情況、自然條件、業(yè)務(wù)量、目標(biāo)客戶、投資規(guī)模等因素綜合考慮,不能簡單哪個公司的產(chǎn)品或那種型式產(chǎn)品的好壞,每一壓縮機產(chǎn)品的合理性和適應(yīng)性總是相對的,不同的加氣站要區(qū)別選擇。如何選擇一臺性能優(yōu)越的壓縮機是加氣站所有設(shè)備中的關(guān)鍵,加氣站的壓縮機種類很多,D型、L型、W型、V型、T型、立式都有對應(yīng)的優(yōu)缺點。對于壓縮機的可靠性問題,關(guān)鍵取決于生產(chǎn)廠的制造質(zhì)量,與結(jié)構(gòu)型式?jīng)]有太大關(guān)系。但從其工作狀態(tài)可分為無油和有油兩種形式。我個人推薦使用美國或德國進口的壓縮機,由于這兩個國家對燃氣加氣站的研究時間長、實踐經(jīng)驗足,其產(chǎn)品的性能穩(wěn)定程度全球領(lǐng)先。
三、配套設(shè)備選擇要本著經(jīng)濟耐用原則,力求質(zhì)量過關(guān)更要互換性好
輔機設(shè)備在加氣站中使用頻次高,維修維護是規(guī)劃階段要著重考慮的。如:燃氣加氣機,我國已有多年的生產(chǎn)制造經(jīng)驗,與國外知名企業(yè)的質(zhì)量差距已經(jīng)不明顯,近年來國產(chǎn)的加氣機有相當(dāng)一部分出口歐美發(fā)達國家,所以,國產(chǎn)設(shè)備完全能夠滿足燃氣加氣站的運行需要和技術(shù)要求,而價格卻比進口設(shè)備低40%左右,因此在滿足設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)的前提下,應(yīng)首選擇國產(chǎn)設(shè)備。國產(chǎn)設(shè)備的更大優(yōu)勢是:零部件供應(yīng)及時、部件價格低、售后服務(wù)便捷同時國內(nèi)幾個品牌的機器零件互換性較高,不存在急用件更換困難的現(xiàn)象。
四、儲氣容積要合理,不能一味求大
燃氣加氣站的存儲系統(tǒng)通常有:儲氣瓶組、儲氣井、儲氣罐三鐘類型,要根據(jù)地區(qū)加氣市場來規(guī)劃選擇,不能一味求大。儲氣系統(tǒng)既要考慮所處位置的加氣量,又要考慮加氣汽車臺次及加氣高峰,要結(jié)合壓縮機的排量匹配,過小的儲氣容量,會造成壓縮機的啟動頻繁增加磨損,影響壓縮機工作壽命,耗能也會很大。過大的存儲容量,更往會造成儲氣容積的浪費,并成倍的增加建設(shè)成本和日后維護費用,因此儲氣系統(tǒng)的容積必須是仔細測算后合理確定,以免造成儲氣不足或投資浪費。
五、結(jié)合氣候條件,選好冷卻系統(tǒng)和保溫系統(tǒng)
我國南方地區(qū)無霜期較長,冷卻系統(tǒng)應(yīng)選擇水冷方式。北方地區(qū)冬季節(jié)時間長,在安裝天然氣工藝管線和冷卻水管線應(yīng)在當(dāng)?shù)貎鐾翆右韵拢刹捎蔑L(fēng)冷系統(tǒng),結(jié)構(gòu)簡單維修方便,少了冷卻水循環(huán)系統(tǒng)。北方寒帶地區(qū)的加氣站要適當(dāng)安裝保溫系統(tǒng),建議給壓縮機房提供采暖,撬裝式壓縮機放在露天安裝時應(yīng)在撬裝內(nèi)安裝取暖保溫裝置,一定要堅持保持溫度在標(biāo)準(zhǔn)范圍,否者不建議壓縮機開機運行。
六、交款方式盡量選擇準(zhǔn)確便捷的IC卡方式
由于壓縮燃氣存儲鋼瓶容積有限,正常情況下一只鋼瓶一次只能加10至15立方米,單次加氣金額比較少,同時,加氣站面對的多數(shù)用戶為城市出租車、公交車。每次加氣量少、加氣次數(shù)多,不但加大了加氣員的工作量又增加了加氣時間,收款的準(zhǔn)確性和快捷性很難保證,為了更好的為廣大出租車、公交車服務(wù),提高工作效率,我建議加氣機使用IC卡收費系統(tǒng),不但減少現(xiàn)金交款的諸多弊病,。
七、貫穿始終繃緊“安全弦”,建設(shè)之初要堅決杜絕安全隱患
安全企業(yè)運行和國民經(jīng)濟的頭等大事,對于加氣站這種高危作業(yè)環(huán)境,安全生產(chǎn)顯得格外重要。任何未達到安全規(guī)范而造成的事故,不僅會導(dǎo)致設(shè)備損壞并造成經(jīng)濟損失,而且也可能導(dǎo)致人員的傷亡。加氣站的安全性主要誘因在于天然氣的活躍屬性和氣體被壓縮后的高壓力。在安全預(yù)防措施中,日常最重要的條件是良好的通風(fēng),和消除靜電危害。所以,在固定式加氣站的機房建設(shè)過程中,要特別注意防止形成天然氣積聚區(qū),壓縮機機房不宜采用吊頂層結(jié)構(gòu)。撬裝結(jié)構(gòu)應(yīng)有專門的排風(fēng)扇,保證不能形成天然氣可能積聚的死角,并且無論壓縮機是否運行,排風(fēng)扇應(yīng)始終保持工作狀態(tài)。為防止靜電危害引發(fā)事故,加氣站一切工具應(yīng)為銅質(zhì)。俗話說:凡事防患于未然。作為加氣站這一高風(fēng)險作業(yè)環(huán)境,建站投產(chǎn)前勢必要經(jīng)過反復(fù)調(diào)試以適應(yīng)投產(chǎn)后的生產(chǎn)經(jīng)營,為了防止燃氣泄露、爆炸、火災(zāi)等突發(fā)事件,在籌劃建站前一定要充分考慮每個環(huán)節(jié)的危險點源,結(jié)合其他成熟的氣站制定相應(yīng)的應(yīng)急處置預(yù)案,一旦發(fā)生意外,管理和操作人員都能按照預(yù)案處置,減少和避免人員傷亡和財產(chǎn)損失。
結(jié)束語:以上是我在生產(chǎn)實際中學(xué)結(jié)的幾點關(guān)于燃氣加氣站建設(shè)體會,希望能成為同行們的引玉磚、敲門石。大家共同努力,使燃氣這一新的替代能源為更多的用戶服務(wù),從每個加氣站籌建開始,嚴(yán)格執(zhí)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),科學(xué)合理規(guī)范施工,保證每個燃氣加氣站在投入使用后都能夠安全、平穩(wěn)運行。
參考資料:
篇2
1 設(shè)計配置一體化原理
常規(guī)的變電類二次回路等的設(shè)計方案是由設(shè)計院來完成制作藍圖的,全部現(xiàn)場進行的施工都必須完全依據(jù)所擬定出來的藍圖來對二次電纜進行連接,通過萬用表也可以使其他的特定儀器來連接設(shè)備以及檢測。在這一系列的操作過程中,也會造成以下三個問題的出現(xiàn):第一,怎么出這些虛端子的聯(lián)系圖或者是表?第二,怎么來保障這些虛端子能夠正確連接?第三,怎么來校對這些SCD類文件中的虛回路?以上的三個問題聯(lián)合體現(xiàn)出了一些重要的需求,比如配置以及設(shè)計一致性的相關(guān)需求,同時也還有效率方面的需求。設(shè)計圖紙經(jīng)過各個擁有不同輸入以及輸出接口的相關(guān)配置圖等一同組成,然而配置就是要求在那些智能裝置的ICD模型的工程實例化的基礎(chǔ)之上,經(jīng)過輸出和輸入的變量映射,以便使它們能夠在所有系統(tǒng)的內(nèi)部裝置內(nèi)可以順利地建立起相應(yīng)的聯(lián)系。其實對于配置以及設(shè)計一體化來說,這一技術(shù)的重要基礎(chǔ)就是要做到圖模一體化。然而在對圖紙做出設(shè)計的過程中,一般情況下是要按照圖模的建立同時還要安排不一樣的圖模輸出和輸入變量來進行命名的,而且其定義也要求能夠和標(biāo)準(zhǔn)化的那類設(shè)計的一些有關(guān)規(guī)定是相符合的。另外,所有的裝置圖元的拓?fù)潢P(guān)系都必須要求是使用在建設(shè)所有裝置的虛端子的相應(yīng)的映射表之上的。
1.1 圖模一體化技術(shù)
對于那些常規(guī)多見的變電站設(shè)計來說,這些裝置圖元雖然沒有被許多模型文件大力支持,但是各種各樣的裝置已經(jīng)對許多定義進行了標(biāo)準(zhǔn)化,而且各個應(yīng)用也必須提供相應(yīng)的輸出、輸入端子的定義。比如:國家電網(wǎng)公司對于繼電保護發(fā)出了“六統(tǒng)一”的標(biāo)準(zhǔn)。導(dǎo)入裝置所用的界面控制文件以及建立圖模的過程是完全一樣的,要是出現(xiàn)不滿足標(biāo)準(zhǔn)的那類定義就必須做出提示以及警告。把壓板作為一個例子來說,其標(biāo)準(zhǔn)的具體條件就是:保護類裝置必須含有特定模型,TR(HTML語言標(biāo)簽)是經(jīng)過一些特殊的操作之后而出現(xiàn)的一種跳閘信號。舉一個例子來說,那些一樣型號的裝置要求不能在相同的電壓等級下進行使用,會有部分的輸出以及輸入虛端子等的中文描述出現(xiàn)部分的不同,在這種條件之下,大部分廠家的裝置提供了同一種接口控制文件。這種做法是非常不規(guī)范的,而且也帶來許多不便之處。
1.2 拓?fù)溧徑颖?/p>
拓?fù)溧徑颖硎墙?jīng)過手工布線來產(chǎn)生的,通過拓?fù)涞倪B接線的復(fù)制以及虛端子表的映射關(guān)系,就能夠自動地描繪出所有必要的連接線,從而達到人工檢查可視化這一重要目標(biāo)。在交換機連接這些裝置的時候也是同樣的要求,首先進行畫線工作,其次依據(jù)這些連接線所產(chǎn)生的拓?fù)溥B接表這一特殊的辦法。各個裝置之間所有的連接線一般情況下都含有組播地址這類屬性,這些特殊的屬性完全都是可以進行配置的,所輸出的這類SCD文件一般情況下也要包含這些特定的屬性內(nèi)容。
1.3 一致性問題的解決
維護工作最為重要的一項參考資料就是虛回路的圖紙,運用以及維護工作必須能夠?qū)нM圖紙以及虛回路,從而能夠達到虛回路的完全可視化,況且是不按照設(shè)計的圖紙來完成重新的配置以及繪制相應(yīng)的虛回路。當(dāng)系統(tǒng)的集成商進行集成以及調(diào)試的這一過程中,一般都是對局部進行維修以及改進的,并且在設(shè)計院把改動過的新的結(jié)果做出備案手續(xù)。當(dāng)前,許多集成商一般情況下,都是運用自己具有的工具對配置進行改動,然后再把改動出來的新情況保存在特定的文件之中。然而通過虛端子這種自動布線的功能通常就可以顯現(xiàn)出虛回路圖,以方便設(shè)計人員的監(jiān)察。
2 智能輔助的設(shè)計
2.1 虛回路的自動布線
通常情況下,虛端子的映射表是涵蓋了全部裝置之間的所有虛端子的聯(lián)系,這種聯(lián)系現(xiàn)在已經(jīng)被看作是虛回路的可視化的一項重要基礎(chǔ)。通常是在圖紙畫布上面來進行虛回路的可視化的裝置配置,還要對兩個相應(yīng)的布線路徑做出具體的定義。更重要的是在做二次拓?fù)鋱D的過程中,只需要兩個裝置中的一個連接起來,就可以表示出這之間是具有相互的通訊聯(lián)系設(shè)備的,只不過這兩個裝置中都是通過一個通信線來進行所有相關(guān)的映射,在虛回路布線中所定義出來的那條路徑,其實也就是要求來描繪出所需的通信線。
描繪虛回路的可視化的回路也就是重復(fù)描繪幾個通訊線,運用這種方式來達到虛回路的自動布線這一功能。更加值得注意的一點是,通過篩選虛回路所顯示的各種各樣的類型種類,能夠有效地減少一些相應(yīng)的線路,這樣也可以有效地防止出現(xiàn)繁雜以及零亂。
2.2 自動生成光纜清冊
對光纜清冊進行計算,就必須清楚兩個條件:第一,裝置之間以及交換機和配置之間所使用的通訊線;第二,屏柜內(nèi)具有什么樣的裝置。在拓?fù)鋱D中,要求對相關(guān)的通信線做出相應(yīng)的定義,只要存在了這兩個方面,生產(chǎn)所需的所有光纜清冊就可以在自動條件下來完成。一般情況下所需要的工作量是比較大的。
2.3 對典型設(shè)計的支持
使用一些經(jīng)典的設(shè)計圖樣和一些經(jīng)典的工程配置,再加上一些特殊的操作(如間隔復(fù)制等),就能夠達到這一功能所要的效果。當(dāng)然它的主要要求就是完整性,因為在處理相同種類的間隔時,這種設(shè)計方式一般會運用一些特殊的辦法,然而虛端子的映射表卻無法表示出,必須要做到輸出是完整的,這樣才能夠方便檢測這些SCD文件。所以該工具也就為其提供了所需的另外一種功能,從而縮小手工的工作量。虛回路的布線功能可以自身檢測出映射的正確性。
3 設(shè)計配置信息的共享
在對系統(tǒng)做出維護的時候,必須要仔細地查看一下相應(yīng)的通信類的參數(shù),比如IP地址等。然而進行故障分析或者是在調(diào)試時,必須要查詢檢測虛回路。其實在對環(huán)境進行預(yù)測和設(shè)計的時候,有些工作量的一大部分已經(jīng)是完成的。那么怎樣來共同分享這些重要信息呢?雖然在SCD的文件中也涵蓋部分這類信息,但是在利用維護的時候,更應(yīng)該做出清晰明白的圖示,這也就是對可視化運行的維護。有些格式的虛端子的變量名(比如IEC格式),再結(jié)合一些其他文件的拓?fù)湫畔ⅲū热鏒XF類文件的),就可以做到相關(guān)信息分享。
4 結(jié)語
本文中,智能變電站在設(shè)計方面仍然存在著大量的問題,本文提出了一些相應(yīng)的解決辦法,按照這種特有的一體化思路,最終達到配置以及設(shè)計的統(tǒng)一,這不單單是對一致性的問題做出了解決,而且還通過一系列措施減少了設(shè)計的工作量。如今許多設(shè)計院也正在使用設(shè)計配置的一體化工具,這給智能變電站的相關(guān)建設(shè)工作做出了很大的貢獻。
參考文獻
篇3
關(guān)鍵詞:變電站消防系統(tǒng)、水噴霧滅火系統(tǒng)、氣體滅火系統(tǒng)、火災(zāi)自動報警系統(tǒng)
Abstract:With the development of national economy, the power grids oftheprocess is also accelerating. In the process of construction of power grids, the number of substation construction is showing a growing trend. To save space, reduce the building area, and control project cost , many substations are designed for unattended substation integrated automation, full indoor or semi indoor layout. In such cases, the normal operation of the fire protection system for substation safety in production is more important. This paper introduces a variety of technical measures and its working principle and the corresponding design method.
Keywords: substation fire protection system, water spray extinguishing systems, gas fire extinguishing system, automatic fire alarm system
變電站消防系統(tǒng)的設(shè)計可分為:總平面布置及建筑防火、消防滅火設(shè)備系統(tǒng)、通風(fēng)空調(diào)防排煙、消防電氣、電纜敷設(shè)及防火阻燃等幾部分內(nèi)容,以下對各個系統(tǒng)的設(shè)計原則一一作簡略介紹。
一、總平面布置及建筑防火
變電站總平面布置消防設(shè)計主要依據(jù)《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50016及《火力發(fā)電廠與變電站設(shè)計防火規(guī)范》GB50229。
變電站內(nèi)火災(zāi)危險性為丙類且建筑面積超過3000m3的生產(chǎn)建筑周圍宜設(shè)置環(huán)形消防通道。主變壓器場地、高壓電抗器場地周圍應(yīng)設(shè)置環(huán)形消防通道,當(dāng)設(shè)置環(huán)形消防車道有困難時,可沿長邊設(shè)置盡端式消防車道,并應(yīng)設(shè)置丁字形回車道或回車場。消防車道的寬度不應(yīng)小于4m,轉(zhuǎn)彎半徑不宜小于9m,道路上架空障礙物凈高不應(yīng)小于4m,可以滿足消防車通道、運行、檢修、安裝等要求。以確保消防通道暢通無阻,在每一建(構(gòu))筑物發(fā)生火災(zāi)時,消防車可直達出事地點。
變電站內(nèi)的建(構(gòu))筑物與變電站外的民用建(構(gòu))筑物,變電站內(nèi)各建(構(gòu))筑物及設(shè)備間防火間距必須嚴(yán)格遵循《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50016及《火力發(fā)電廠與變電站設(shè)計防火規(guī)范》GB50229的規(guī)定,以防止某一部位發(fā)生火災(zāi)后殃及相鄰部位的建(構(gòu))筑物,從而阻止火勢漫燃至全站。
二、滅火系統(tǒng)
變電站內(nèi)的滅火系統(tǒng)有消火栓滅火系統(tǒng)、水噴霧與細水霧滅火系統(tǒng)、泡沫滅火系統(tǒng)、氣體滅火系統(tǒng)、干粉滅火系統(tǒng)等多種形式。
1.消火栓滅火系統(tǒng)
變電站消火栓滅火系統(tǒng)主要用于保護綜合樓、配電裝置樓等。消火栓滅火系統(tǒng)的滅火機里主要是冷卻:將可燃物冷卻到燃點以下,燃燒反應(yīng)終止。用水撲滅固體物質(zhì)的火災(zāi)時,水吸收大量熱量,使燃燒物的溫度迅速降低,火焰熄滅。變電站消火栓滅火系統(tǒng)室內(nèi)外消火栓用水量是依據(jù)《火力發(fā)電廠與變電站設(shè)計防火規(guī)范》GB50229和建筑物耐火等級、火災(zāi)危險性類別、建筑物體積、建筑物高度、建筑物層數(shù)等選取相應(yīng)的設(shè)計用水量。由于相當(dāng)一部分變電站地處偏僻鄉(xiāng)郊或山區(qū),市政供水不能到達或距離較遠,多采用深井取水以滿足變電站生活和消防用水。故變電站室內(nèi)外消火栓滅火系統(tǒng)給水方式多采用設(shè)置消防貯水池、消防水泵和穩(wěn)壓設(shè)施等組成的統(tǒng)一臨時高壓消火栓給水系統(tǒng)。
2.水噴霧與細水霧滅火系統(tǒng)
變電站水噴霧與細水霧滅火系統(tǒng)主要用于保護油浸變壓器、高壓電抗器、電容器、電纜隧道、電纜夾層等。其滅火機理主要是通過高壓產(chǎn)生細小的水霧滴直接噴射到正在燃燒的物質(zhì)表面產(chǎn)生表面冷卻、窒息、乳化、稀釋等作用。從水霧噴頭噴出的霧狀水滴,粒徑細小,表面積很大,遇火后迅速汽化,帶走大量的熱量,使燃燒表面溫度迅速降到燃點以下,使燃燒體達到冷卻目的;當(dāng)霧狀水噴射到燃燒區(qū)遇熱汽化后,形成比原體積大1700倍的水蒸汽,包圍和覆蓋在火焰周圍,因燃燒體周圍的氧濃度降低,使燃燒因缺氧而熄滅;對于不溶于水的可燃液體,霧狀水沖擊到液體表面并與其混合,形成不燃性的乳狀液體層,從而使燃燒中斷;對于水溶性液體火災(zāi),由于霧狀水能與水溶性液體很好溶合,使可燃燒性濃度降低,降低燃燒速度而熄滅。水噴霧與細水霧滅火系統(tǒng)設(shè)計噴霧強度以及持續(xù)噴霧時間依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《水噴霧滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》GB50219和相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)規(guī)定選取相應(yīng)的設(shè)計數(shù)據(jù)。由于水噴霧滅火系統(tǒng)保護設(shè)備都是高壓帶電設(shè)備,所以噴頭與帶電設(shè)備的最小距離應(yīng)根據(jù)帶電設(shè)備額定電壓等級選取相應(yīng)的最小布置距離。油浸變壓器的保護面積除應(yīng)按扣除底面面積以外的變壓器外表面面積確定外,尚應(yīng)包括油枕、冷卻器的外表面面積和集油坑的投影面積。以下為某110kV變電站主變壓器細水霧滅火系統(tǒng),如圖1所示。
3. “SP”合成型泡沫噴霧滅火系統(tǒng)
合成型泡沫噴霧滅火系統(tǒng)是采用合成泡沫滅火劑,通過氣壓式噴霧達到滅火的目的。該系統(tǒng)作用原理是結(jié)合水霧滅火和泡沫滅火的特點,借助水霧和泡沫的冷卻、窒息、乳化和隔離等綜合作用來達到迅速滅火的目的,具有良好的滅火效果,且不易復(fù)燃。系統(tǒng)的啟動方式是采用儲存在鋼瓶內(nèi)的氮氣作為動力源,直接驅(qū)動儲液罐內(nèi)的滅火劑混合液,經(jīng)管道和水霧噴頭噴出。故不需設(shè)置龐大的消防水池,同時由于滅火劑以高壓氮氣作動力源,也不需設(shè)消防水泵等裝置。整個系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,布置緊湊,控制容易,維護方便。對戶外獨立變電站的油浸變壓器特別是缺水或寒冷地區(qū)的變壓器,可采用“SP”合成型泡沫噴霧滅火系統(tǒng)取代傳統(tǒng)的水噴霧滅火系統(tǒng)。“SP”合成型泡沫噴霧滅火系統(tǒng)設(shè)計噴霧強度以及持續(xù)噴霧時間依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《泡沫滅火系統(tǒng)規(guī)范》GB50151和相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)規(guī)定選取相應(yīng)的設(shè)計數(shù)據(jù)。油浸變壓器的保護面積是按保護對象的水平投影面積且四周外延1米計算,與水噴霧滅火系統(tǒng)計算保護面積有所不同。以下為某220kV變電站主變壓器“SP”合成型泡沫噴霧滅火系統(tǒng),如圖2所示。
4. 排油注氮滅火系統(tǒng)
排油注氮滅火系統(tǒng)的滅火機理是:當(dāng)變壓器因內(nèi)部故障發(fā)生火災(zāi),火災(zāi)自動報警系統(tǒng)同時接到火災(zāi)探測器和瓦斯繼電器動作信號后,立即打開快速排油閥,降低變壓器油箱油位,減輕油箱本體油壓,防止變壓器爆炸;同時關(guān)閉控流閥,切斷油枕向本體供油。經(jīng)數(shù)秒延時,氮氣從變壓器底部充入本體,并充分?jǐn)嚢瑁褂蜏亟抵寥键c以下而迅速滅火。全部充氮時間在十分鐘以上,可使變壓器油充分冷卻,防止復(fù)燃。整個系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,運行維護方便。
5.氣體滅火系統(tǒng)
隨著鹵代烷滅火劑在內(nèi)的氯氟烴類物質(zhì)在大氣中的排放,導(dǎo)致對地球大氣臭氧層的破壞,危害人類的生存環(huán)境。變電站氣體滅火系統(tǒng)已多采用七氟丙烷氣體(HFC-227ea)滅火系統(tǒng)、混合惰性氣體(IG-541)滅火系統(tǒng)、二氧化碳滅火系統(tǒng)等潔凈氣體滅火系統(tǒng)。其滅火機里有冷卻、窒息、隔離和化學(xué)抑制等。變電站氣體滅火系統(tǒng)多用于封閉空間的油浸變壓器室、高壓電容器室、高壓電抗器室等的保護。氣體滅火系統(tǒng)主要依據(jù)防護區(qū)凈容積和國家標(biāo)準(zhǔn)《氣體滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》GB50370選取滅火設(shè)計濃度等以設(shè)計計算。以下為某110kV變電站電容器室七氟丙烷滅火系統(tǒng),如圖3所示。
6.建筑滅火消防器材
變電站各室外場地和室內(nèi)各設(shè)備間按《建筑滅火器配置設(shè)計規(guī)范》GB50140和《電力設(shè)備典型消防規(guī)程》DL5027設(shè)置推車式和手提式干粉滅火器、消防砂池、消防斧、消防鏟、消防鉛桶、活動式噴霧水槍等建筑滅火消防器材。
三、通風(fēng)、空調(diào)及防排煙
變電站建筑通風(fēng)、排煙應(yīng)盡量采用開窗自然通風(fēng)和自然排煙方式。不具備自然排煙條件的配電裝置室及地下變電站則應(yīng)設(shè)置機械排煙設(shè)施。變電站通風(fēng)和空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)與消防系統(tǒng)聯(lián)鎖,配合消防系統(tǒng)進行防火隔斷和排煙。火災(zāi)時,應(yīng)按火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)定的程序聯(lián)鎖自動關(guān)閉通風(fēng)和空調(diào)電源。
變電站GIS室內(nèi)的六氟化硫氣體和氣體滅火防護區(qū)域放出的潔凈氣體均為比空氣重的氣體,故應(yīng)設(shè)置機械排風(fēng)裝置,排風(fēng)口宜設(shè)置在防護區(qū)的下部并應(yīng)直通室外。
四、消防電氣
1.消防供電
消防控制室、消防水泵、防煙排煙設(shè)施、火災(zāi)自動報警系統(tǒng)、滅火系統(tǒng)、疏散應(yīng)急照明和電動的防火門、窗、卷簾、閥門等消防用電,應(yīng)按現(xiàn)行的國家標(biāo)準(zhǔn)《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》GB50116和《供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》GB50052的規(guī)定進行設(shè)計。
2.火災(zāi)應(yīng)急照明及疏散標(biāo)志
變電站主控制室、通信室、配電裝置室、繼電器室、變壓器室、電容器室、電抗器室、消防水泵房、建筑疏散通道和樓梯間等場所,設(shè)置火災(zāi)事故應(yīng)急照明以及發(fā)光疏散指示標(biāo)志。
3.火災(zāi)自動報警系統(tǒng)
變電站應(yīng)根據(jù)《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》GB50116和《火力發(fā)電廠與變電站設(shè)計防火規(guī)范》GB50229的要求,設(shè)置火災(zāi)報警及控制系統(tǒng)。火災(zāi)報警控制器的容量、性能要求以及相應(yīng)接口均應(yīng)按照遠期規(guī)模考慮,火災(zāi)探測報警區(qū)域包括主控樓及主變壓器等。根據(jù)安裝部位的不同,采用不同類型和原理的探測器。火災(zāi)探測報警系統(tǒng)由感煙、感溫探頭、感溫電纜、手動報警盒、警鈴、火災(zāi)報警控制器等組成。
火災(zāi)報警控制器應(yīng)設(shè)在變電站的主控室內(nèi),以便于集中控制和管理火災(zāi)報警信息,并可通過通信接口將信息送至變電站的計算機監(jiān)控系統(tǒng),一旦火災(zāi)發(fā)生,工作站操作員可即時推出相應(yīng)的報警畫面,供運行人員監(jiān)視。
五、電纜敷設(shè)及防火阻燃
為了防止電纜火災(zāi)事故,電纜從室外進入室內(nèi)的入口處、電纜豎井的出入口處、電纜接頭處、主控制室與電纜夾層之間以及長度超過100米的電纜溝或電纜隧道,均應(yīng)采取防止電纜火災(zāi)蔓延的阻燃或分隔措施,并應(yīng)根據(jù)變電站的規(guī)模及重要性采取一種或數(shù)種的防火阻燃措施。
總之,隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展,消防標(biāo)準(zhǔn)的進一步提高。同時各種新型滅火系統(tǒng)在變電站消防上的廣泛應(yīng)用,必將帶來良好的社會效益和經(jīng)濟效益。
參考文獻
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[6] 建筑滅火器配置設(shè)計規(guī)范 GB50140-2005 中國計劃出版社 2005年
篇4
2. 工程實例
2.1人防概況
巴黎河谷項目人防工程包括包括四個二等人員掩蔽所(防常規(guī)武器抗力級別5級,防核武器抗力級別5級,防化等級為丙級),一個甲類常6核6級物資庫(防常規(guī)武器抗力級別6級,防核武器抗力級別6級,防化等級為丁級)及一個甲類常5核5移動電站防常規(guī)武器抗力級別5級,防核武器抗力級別級)。平時為地下汽車庫及住宅儲藏室。各分區(qū)概況如下表:
2.2負(fù)荷分級
戰(zhàn)時電力負(fù)荷應(yīng)戰(zhàn)時用電負(fù)荷的重要性、供電連續(xù)性及中斷供電后可能造成的損失或影響程度分為一級負(fù)荷、二級負(fù)荷和三級負(fù)荷,本項目中一級負(fù)荷包括:基本通信設(shè)備、音響警報接收設(shè)備、應(yīng)急通信設(shè)備、柴油電站附屬的配套設(shè)備、應(yīng)急照明;二級負(fù)荷包括:戰(zhàn)時風(fēng)機、水泵、三種通風(fēng)方式裝置系統(tǒng)等,正常照明。一二三級負(fù)荷分級規(guī)定以及戰(zhàn)時常用設(shè)備電力負(fù)荷分級參見《人民防空地下室設(shè)計規(guī)范》GB 50038―2005。
2.3負(fù)荷計算列表
2.4負(fù)荷計算
一級負(fù)荷P1= (1.5+1.5+2+2+4+2)*1+(3+3+3+3+3)*0.5+8.2=24.2 kW
二級負(fù)荷P2=(3.75+3.75+5.5+5.5+4)*0.6+(3.3+3.3+3.3+3.3+3.3)*0.6+(2+2+2+2)*0.6+(4+4+45+4.5+9)*0.7+(5+5+5+5)*0.6=58.05kW
總計算負(fù)荷Pn=( P1+ P2)*0.95=(24.2 kW+58.05kW)*0.95=76.24kW
2.5柴油發(fā)電機容量選擇
1.依據(jù)規(guī)范人民防空地下室設(shè)計規(guī)范》GB50038-2005第7.7.2.3條要求,柴油發(fā)電機組的總?cè)萘繎?yīng)留有10%~15%的備用量,不設(shè)備用機組. 因此 柴油發(fā)電機容量為:
Pe= (1+15%)*Pe=1.15*76.24=87.68
2.按最后容量計算柴油發(fā)電機容量,計算公式如下:
Pe=K*Pn=1.2*87.67=105.2kW (其中K為可靠系數(shù),取K=1.2)
選用120KW柴油發(fā)電機組一臺
3.按最大一臺電動機啟動條件校驗發(fā)電機容量,因最大單臺設(shè)備為4kW戰(zhàn)時風(fēng)機,設(shè)備容量遠小于發(fā)電機容量,可不做校驗
2.6移動電站設(shè)計
依據(jù)《人民防空地下室設(shè)計規(guī)范》GB50038-2005第7.7.2.2條要求:人員掩蔽工程、配套工程的電站當(dāng)發(fā)電機組總?cè)萘坎淮笥?20kW時宜設(shè)置移動電站。設(shè)置戰(zhàn)時移動電站,移動電站布置見下圖:電站不需設(shè)置控制室,只在電站操作方便位置設(shè)置戰(zhàn)時電源總柜,電站內(nèi)風(fēng)機,排水泵等僅設(shè)置就地控制箱。
3. 小結(jié)
在人防設(shè)計中,設(shè)計者對戰(zhàn)時負(fù)荷計算往往過大,造成了 不必要的浪費,筆者認(rèn)為,人防工程戰(zhàn)時負(fù)荷計算及柴油電站設(shè)計應(yīng)結(jié)合工程項目實際情況,合理計算,才能做到既能滿足戰(zhàn)時應(yīng)用,又能避免因負(fù)荷計算過大或柴油電站設(shè)計不合理而帶來的浪費。
參考文獻
篇5
本項目位于海南省海口市,共分為A、B、C、D四個地塊, A、B、C地塊為二類住宅用地,總用地面積為306112m2(其中A地塊建設(shè)用地98555平方米,B地塊建設(shè)用地80956m2,C地塊建設(shè)用地98861m2),D地塊為小學(xué)用地(建設(shè)用地27740m2),建筑面積約100萬平方米。
本項目為初步設(shè)計,共涉及高、低壓配電系統(tǒng)、電力配電系統(tǒng)、照明配電系統(tǒng)、防雷及接地系統(tǒng)、火災(zāi)自動報警及聯(lián)動控制系統(tǒng)、緊急廣播系統(tǒng)、 綜合布線系統(tǒng)(電話、網(wǎng)絡(luò))、安全防范系統(tǒng)、小區(qū)周界防范系統(tǒng)、公共區(qū)域防范(包括電子巡查系統(tǒng)、視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)、停車場管理系統(tǒng))、家庭防范系統(tǒng)(包括可視對講、緊急求助、燃氣泄漏及非法侵入報警系統(tǒng))。
2 高低壓系統(tǒng)設(shè)計
2.1高壓系統(tǒng)供電形式的確定
鑒于本項目規(guī)模較大(用地面積約30萬平米,建筑面積約100萬平米),設(shè)置兩處開閉所。ABD區(qū)開閉站設(shè)在B10#樓地下室,總?cè)萘?9400KVA;C區(qū)開閉站設(shè)在C10#、C11#樓地下室,總?cè)萘?1600KVA(圖1)。
本項目的使用功能為住宅及配套設(shè)施,且住宅項目多采用環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)配電。因此在方案設(shè)計階段,提出了兩種構(gòu)想:單環(huán)網(wǎng)供電、雙環(huán)網(wǎng)供電。雙環(huán)網(wǎng)供電具有接線完善、運行靈活、供電可靠性高,但投資比單環(huán)網(wǎng)增加一倍,一般適用在城市(鎮(zhèn))市中心區(qū)繁華地段、雙電源供電的重要用戶或供電可靠性要求較高的配電網(wǎng)絡(luò)(圖2)。經(jīng)與海口當(dāng)?shù)毓╇姴块T溝通,因當(dāng)?shù)毓╇娙萘坑邢蓿译娫促|(zhì)量較差,確定采用單環(huán)方案,另分布設(shè)置柴油發(fā)電機作為備用電源(圖3),以保證負(fù)荷供電等級及電能質(zhì)量。
2.2負(fù)荷估算
根據(jù)JGJ 242-2011《住宅建筑電氣設(shè)計規(guī)范》中3.3.1條,每套住宅的用電負(fù)荷和電能表的選擇不宜低于表1的規(guī)定。
另,參考04DX101-1《建筑電氣常用數(shù)據(jù)》中各類建筑物的用電指標(biāo),并與甲方確認(rèn)后,住宅樓底商按120w/m2預(yù)留電量。
以C地塊為例,用電負(fù)荷估算如下:
商業(yè):120w/m2;
住宅樓:40m2戶型3kW;
60m2戶型4kW;
90m2戶型6kW;
100m2以上戶型8kW;
空調(diào)及動力容量由相關(guān)專業(yè)提供(表2、表3、表4)。
3 變配電所的設(shè)置
同樣以C地塊為例,根據(jù)負(fù)荷分布及負(fù)荷計算在C區(qū)中設(shè)三個變配電室。分別在C-3、C-4地下室;C-5、C-6地下室、C-10、C-11地下室(圖1)。
C-3、C-4地下室內(nèi)變配電室供電范圍:C-1#樓、C-2#樓、C-3#樓、C-4#樓、C-2#樓底商、C-3#樓底商、C-4#樓底商。
C-5、C-6地下室內(nèi)變配電室供電范圍:C-5#樓、C-6#樓、C-7#樓、C-8#樓、C-9#樓、C-12#樓、C-5#樓底商、C-6#樓底商。
C-10、C-11地下室內(nèi)變配電室供電范圍:C-10#樓、C-11#樓。
各變配電室均為一路高壓供電。每個變配電所配套設(shè)置一個柴油發(fā)電機房。其高低壓開關(guān)柜均暫考慮采用上進上出的接線方式。供電方案及變配電所、柴油發(fā)電機房設(shè)計等均參照《中國南方電網(wǎng)-海南電網(wǎng)公司住宅小區(qū)供配電設(shè)施建設(shè)技術(shù)規(guī)范》及當(dāng)?shù)刈龇āS墒┕D設(shè)計單位按照甲方及當(dāng)?shù)毓╇姴块T要求進一步深化設(shè)計。
4 人防系統(tǒng)設(shè)計
本工程人防位于C地塊C-9#、C-10#、C-11#各樓的地下一層,均為六級一般人員掩蔽室。
4.1負(fù)荷分級及供電要求
根據(jù)GB 50038-2005《人民防空地下室設(shè)計規(guī)范》中電力負(fù)荷本工程一級負(fù)荷:基本通信設(shè)備、音響報警接收設(shè)備、應(yīng)急通信設(shè)備柴油電站配套的附屬設(shè)備、應(yīng)急照明。二級負(fù)荷:重要的風(fēng)機、水泵;三種通風(fēng)方式裝置系統(tǒng);正常照明;區(qū)域水源的用電設(shè)備。三級負(fù)荷:其它電力及照明負(fù)荷。
電力負(fù)荷按平時和戰(zhàn)時兩種情況分別計算。防空地下室應(yīng)引接電力系統(tǒng)電源,并宜滿足平時電力負(fù)荷等級的需要;當(dāng)有兩路電力系統(tǒng)電源引入時,兩路電源宜同時工作,任一路電源均應(yīng)滿足平時一級負(fù)荷、消防負(fù)荷和不小于50%的正常照明負(fù)荷用電需要。人防電源由各個變配電室引來,戰(zhàn)時由移動電站供電。
4.2人防電站
(1)選址
防空地下室的柴油電站應(yīng)盡量靠近負(fù)荷中心,還要考慮交通運輸、輸油、取水、管線進出的方便。因此本工程人防移動電站,設(shè)在防護單元內(nèi)適當(dāng)位置。
(2)人防電站的類型,分為固定電站和移動電站
根據(jù)GB 50038-2005《人民防空地下室設(shè)計規(guī)范》中的相關(guān)要求,當(dāng)發(fā)電機組總?cè)萘看笥?20kW時,宜設(shè)置固定電站;當(dāng)條件受到限制時,可設(shè)置2個或多個移動電站;當(dāng)發(fā)電機組總?cè)萘坎淮笥?20kW時宜設(shè)置移動電站。本工程從供電要求及經(jīng)濟成本等因素考慮,設(shè)置移動電站,除柴油發(fā)電機組平時可不安裝外,其他附屬設(shè)備及管線均應(yīng)安裝到位。
(3)機組容量的確定
其容量主要包括:人防電站供電的應(yīng)急照明、重要通信、報警設(shè)備,重要的風(fēng)機、水泵。另外,機組容量還應(yīng)考慮低壓供電允許范圍內(nèi)其他人防工程戰(zhàn)時一、二級供電需要。本工程均選用120kW柴油發(fā)電機。
相關(guān)負(fù)荷計算及系統(tǒng)(圖4、表5)。
5 結(jié)語
本文是筆者在設(shè)計此項目時的一點做法和心得,有些地方還不太成熟。不妥之處,敬請批評指正。總之,隨著社會的發(fā)展,住宅小區(qū)的規(guī)模日趨巨大,系統(tǒng)越來越多,越來越復(fù)雜,有待于我們進一步探討。
參考文獻
[1]JGJ 242-2011《住宅建筑電氣設(shè)計規(guī)范》
[2]04DX101-1《建筑電氣常用數(shù)據(jù)》
篇6
防空地下室建筑面積之和大于5000平方米時應(yīng)設(shè)置柴油電站,移動柴油電站是戰(zhàn)時有防護功能的備用電源,人防柴油電站的通風(fēng)排煙系統(tǒng)設(shè)計是否合理,將直接影響柴油發(fā)電機房的建設(shè)投資和正常使用。可能因為在戰(zhàn)時主要電源(城市電力系統(tǒng))遭到破壞時,才會啟動柴油發(fā)電機組發(fā)電的緣故,有些暖通工程師對此會有些疏忽,本文就典型的人防風(fēng)冷式柴油電站淺談一下其通風(fēng)排煙系統(tǒng)合理設(shè)計的必要性。
二、風(fēng)冷柴油電站的通風(fēng)排煙系統(tǒng)設(shè)計
柴油發(fā)電機房(又稱柴油電站)由發(fā)電機房、電氣控制室、儲油間(油庫)、水庫(水冷卻間)、二氧化碳室等組成,是防護單元內(nèi)有獨立的進風(fēng)、排風(fēng)排煙系統(tǒng),戰(zhàn)時可以染毒的房間。它由防毒通道與清潔區(qū)相連。當(dāng)工程處于清潔式、濾毒式、隔絕式狀態(tài)時,柴油發(fā)電機組均應(yīng)能運行發(fā)電,電站內(nèi)不存在三種通風(fēng)方式。控制室設(shè)在密閉門以內(nèi)的非染毒區(qū),與發(fā)電機房之間設(shè)簡易的防毒通道,空間極小,通常不做通風(fēng)。
由于水冷式柴油發(fā)電機房適用于水源豐富、夏季進風(fēng)溫度偏高的地區(qū),而風(fēng)冷與蒸發(fā)式冷卻結(jié)合方式的柴油發(fā)電機房系統(tǒng)的復(fù)雜性,實際工程中大都采用風(fēng)冷式柴油電站,這樣合理的通風(fēng)排煙系統(tǒng)設(shè)計就十分重要了。
首先柴油電站通風(fēng)及溫濕度標(biāo)準(zhǔn)是工程通風(fēng)設(shè)計的重要依據(jù)。過高的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)會使技術(shù)措施復(fù)雜,更增加了設(shè)備投資,運行費用上升,造成不必要的浪費;相反過低的標(biāo)準(zhǔn)又會出現(xiàn)溫度過高,通風(fēng)不良而使柴油放電機房無法正常工作。根據(jù)《防空地下室設(shè)計手冊》(暖通、給水排水、電氣分冊)在實際設(shè)計中人員直接操作的柴油發(fā)電機房室內(nèi)溫度不宜大于38°C,相對濕度不應(yīng)大于75%;當(dāng)機組不運轉(zhuǎn)時,室內(nèi)溫度不低于5°C。
(一)柴油電站的通風(fēng)
在柴油電站的通風(fēng)設(shè)計開始前,首先就要與建筑、電氣專業(yè)配合好,合理的確定進排風(fēng)井位置,進風(fēng)口應(yīng)盡可能開在發(fā)電機側(cè),使進風(fēng)流經(jīng)發(fā)電機保證發(fā)電機的散熱。出地面的排風(fēng)百葉和進風(fēng)百葉要確保不短路。根據(jù)《人民防空地下室設(shè)計規(guī)范》3.4.1,3.4.2條柴油機房的排煙口應(yīng)在室外單獨設(shè)置;進風(fēng)口、排風(fēng)口宜在室外單獨設(shè)置,平戰(zhàn)兩用的風(fēng)口要防倒塌、防堵塞及防雨防地表水等。室外的進風(fēng)口宜設(shè)計在排風(fēng)口和柴油機排煙口的上風(fēng)側(cè)。進風(fēng)口與排風(fēng)口之間的水平距離不宜小于10m;進風(fēng)口與柴油機排煙口之間的水平距離不宜小于15m,或高差不宜小于6m;若電站平時也使用還應(yīng)符合環(huán)保要求。然后根據(jù)電氣設(shè)備等資料進行通風(fēng)系統(tǒng)計算:
1、柴油電站進風(fēng)量、排風(fēng)量
1)柴油機采用空氣冷卻時,按消除機房內(nèi)余熱計算進風(fēng)量:
3)排風(fēng)量為進風(fēng)量減去柴油機燃燒的空氣量:這個燃燒空氣量可以查看電氣專業(yè)選用的柴油機型號資料來計算:Lr=60nitkVn(m?/h)(n為柴油機轉(zhuǎn)數(shù),i為氣缸數(shù),t為沖程系數(shù),k為空氣流量系數(shù),Vn為柴油機工作容積)。現(xiàn)在也有些電氣資料上已標(biāo)明了各型號柴油機對應(yīng)的燃燒空氣量;當(dāng)缺少相關(guān)計算參數(shù)時,可根據(jù)《人民防空地下室設(shè)計規(guī)范》5.7.3條,按柴油機額定功率取經(jīng)驗數(shù)據(jù)7m?/(Kwh)來計算其燃燒的空氣量。
2、余熱量的計算: (kW)
其中 為柴油機的散熱量,計算方法為 ,其中 是柴油機工作的額定功率(kW),B是柴油機的耗油率,q是柴油的熱燃燒值, 是柴油機工作時的散熱系數(shù); 為發(fā)電機工作時散熱量,計算方法為 ,其中P是發(fā)電機的額定輸出功率, 是發(fā)電機的發(fā)電效率; 為排煙管道的散熱量,具體的計算方式為 ,其中 是單位長度排煙管的散熱量,L是排煙管的長度。
4、與建筑專業(yè)配合設(shè)置合理的防爆波活門
(二)柴油電站的排煙
柴油電站通風(fēng)排煙系統(tǒng)設(shè)計一般是兼用的,平時通風(fēng),火災(zāi)時房間密閉氣體滅火,之后打開通風(fēng)機排煙排廢氣。由于柴油易燃易爆,根據(jù)《民用建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》6.5.10條柴油電站的通風(fēng)設(shè)備應(yīng)采用防爆型通風(fēng)設(shè)備,進排風(fēng)系統(tǒng)均設(shè)70°C自動復(fù)位防火閥。由于戰(zhàn)時的通風(fēng)排煙都要經(jīng)過消波, 通風(fēng)排煙設(shè)備選型要考慮這一部分的壓力損失。
三、設(shè)計中易疏忽的幾點
柴油電站的送排風(fēng)系統(tǒng)氣流宜下送上排或側(cè)送對側(cè)排,送排風(fēng)口應(yīng)錯開布置以免短路;送風(fēng)系統(tǒng)上應(yīng)設(shè)粗過濾器;柴油發(fā)電機房與控制室之間應(yīng)設(shè)置不少于一道能排風(fēng)換氣的防毒通道;防毒通道的換氣次數(shù)不應(yīng)小于40次/小時,控制室內(nèi)超壓值不應(yīng)小于40Pa;柴油機的排煙管必須保溫,保溫層的外表面溫度不應(yīng)超過60°C,內(nèi)側(cè)應(yīng)設(shè)消聲器;送排風(fēng)風(fēng)管風(fēng)速控制在4~8m/s,以利房間降噪。除此之外,進風(fēng)口、出風(fēng)口、排煙口內(nèi)側(cè)未設(shè)置鍍鋅鉛絲網(wǎng),儲油箱上未設(shè)置單獨的室外呼吸阻火系統(tǒng)也是設(shè)計中常見的問題。柴油電站的設(shè)備與風(fēng)管等平戰(zhàn)安裝必須符合當(dāng)?shù)厝朔乐鞴懿块T規(guī)定。以上問題在很大程度上影響著柴油發(fā)電機房的使用安全性,很容易出現(xiàn)事故,給人們的生命財產(chǎn)安全帶來巨大的損失,所以要引起足夠的重視。
參考文獻:
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[4]《民用建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》GB50736-2012
篇7
0 引言
隨著目前國際局勢的日益復(fù)雜化,國防建設(shè)的加強,國家對人民防空地下室的重視程度越來越高。為了取得戰(zhàn)爭的勝利,要求每個防護工程要具備一定的防護能力,并且根據(jù)不同工程的特點,充分發(fā)揮其戰(zhàn)斗作用,要做到這些,都離不開可靠的電力供應(yīng)。本文根據(jù)現(xiàn)行人防工程的國家規(guī)范,在國家人防建設(shè)方針的指導(dǎo)下,探討了平戰(zhàn)結(jié)合的人防地下室電氣設(shè)計中電源的設(shè)置、供配電系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、三防呼叫系統(tǒng)、戰(zhàn)時通信系統(tǒng)等設(shè)計要點,總結(jié)出供設(shè)計人員在類似工程中可以借鑒的技術(shù)參考。
1 人防地下室的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范
人防地下室是一種特殊的建筑,它的建設(shè)不但要滿足平時功能的使用,而且在戰(zhàn)時能發(fā)揮人防工事的功能。根據(jù)戰(zhàn)時功能的需要,通常人防工程分為:指揮工程、醫(yī)療救護工程、防空專業(yè)隊工程、人員掩蔽工程、配套工程。在設(shè)計時,不僅要遵循平時使用功能的設(shè)計規(guī)范要求,并應(yīng)依據(jù)當(dāng)?shù)厝朔啦块T的批文,嚴(yán)格按照《人民防空指揮工程設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》(RFJ 1-2006)《人民防空指揮工程設(shè)計防火標(biāo)準(zhǔn)》(RFJ 1-2004)《人民防空醫(yī)療救護工程設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》(RFJ 005-2011)《人民防空物資庫工程設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》(RFJ2-2004)《人民防空地下室設(shè)計規(guī)范》 (GB50038-2005)、《人民防空工程設(shè)計規(guī)范》 (GB50225-2005 )、《人民防空工程設(shè)計防火規(guī)范》(GB50098-2009)、《人民防空工程施工及驗收規(guī)范》(GB50134-2004)、《人民防空工程防化設(shè)計規(guī)范》(RFJ 013-2010)等規(guī)范針對建筑功能進行電氣設(shè)計。
2 人防地下室的設(shè)計思路
2.1 人防工程中戰(zhàn)時電源的設(shè)置原則
在設(shè)計前, 首先了解工程概況,以確定平時和戰(zhàn)時的負(fù)荷等級及容量估算, 確定外部電源和內(nèi)部電源之間的關(guān)系。通常情況, 應(yīng)盡量利用城市的電力系統(tǒng)電源,即使在戰(zhàn)時, 當(dāng)電力系統(tǒng)的電源未遭到破壞時也應(yīng)充分利用。
根據(jù)戰(zhàn)時用電需要,考慮一路從電力系統(tǒng)即市電引來,另一路采用內(nèi)部電源或由鄰近的區(qū)域電源引來。根據(jù)人防工程功能和人防工程規(guī)模的要求,確定人防工程內(nèi)部柴油電站的設(shè)置原則:其一,中心醫(yī)院、急救醫(yī)院;其二,救護站、防空專業(yè)隊工程、人員掩蔽工程、配套工程等防空地下室,建筑面積之和大于5000m2(建筑面積大于5000m2是指:一種,新建單個防空地下室的建筑面積大于5000m2;另一種新建建筑小區(qū)各種類型的多個單體防空地下室的建筑面積之和大于5000m2;再一種新建防空地下室與已建而又引接內(nèi)部電源的防空地下室的建筑面積之和大于5000m2時,應(yīng)設(shè)置電站。)。內(nèi)部電源包括蓄電池組電源、移動電站和固定電站。首先,蓄電池組電源設(shè)置要求:對于建筑面積5000m2及以下的分散布置的防空地下室,可不設(shè)置內(nèi)部電站,但對戰(zhàn)時一級負(fù)荷應(yīng)設(shè)置蓄電池組(UPS、EPS)自備電源,同時要引接區(qū)域電源來保證戰(zhàn)時二級負(fù)荷的供電。確無落實區(qū)域電源的防空地下室,應(yīng)設(shè)置蓄電池組(UPS、EPS)自備電源,供給一級、二級負(fù)荷用電。同時也可采用一些應(yīng)急輔助措施,如采用手提式應(yīng)急燈和手電筒等簡易照明器材,采用手搖、腳踏電動風(fēng)機和手搖、電動水泵等,這是在困難情況下的一種應(yīng)急輔助措施,并且蓄電池組的連續(xù)供電時間不應(yīng)小于隔絕防護時間;其次,移動電站設(shè)置要求:柴油發(fā)電機組總功率不大于120KW時,且機組的臺數(shù)一般情況下設(shè)置一臺;再次,固定電站設(shè)置要求:柴油發(fā)電機組總功率大于120kW時,且柴油發(fā)電機組的臺數(shù)不應(yīng)少于2臺。最后,區(qū)域電源一般指人防區(qū)域性地下柴油發(fā)電站(具有一定的防護能力符合人防的相關(guān)要求),由人防部門結(jié)合整個地區(qū)的人防狀況統(tǒng)一規(guī)劃設(shè)計。
總之,電站設(shè)置的規(guī)則,除滿足上述要求外,還應(yīng)滿足,電站設(shè)置時靠近負(fù)荷中心,滿足其500m低壓供電半徑的要求,簡化供電系統(tǒng),節(jié)省電氣設(shè)備投資,供電安全可靠,維修管理便捷。
2.2 供配電系統(tǒng)設(shè)計
根據(jù)《GB50038-2005》表7.2.4所示,戰(zhàn)時各類工程都存在一級負(fù)荷,根據(jù)《GB50098-2009》第8.1.1條要求“建筑面積大于5000平方米的人防工程,其平時消防用電應(yīng)按一級負(fù)荷要求供電;建筑面積小于或等于5000平方米的人防工程可按二級負(fù)荷要求供電”。這都要求此類工程平時要有雙電源滿足供電要求。而按照《汽車庫、修車庫、停車場設(shè)計防火規(guī)范》(GB50067-97)的規(guī)定,根據(jù)車庫的防火分類,其消防用電負(fù)荷供電等級與人防防火規(guī)定有所不同。當(dāng)人防面積超過5000平方米時,汽車庫防火分類即使未達到一類車庫的規(guī)模,根據(jù)《GB50098-2009》要求,其消防負(fù)荷仍需按照一級負(fù)荷的要求供電。
在平戰(zhàn)結(jié)合人防電氣設(shè)計中,供電系統(tǒng)的確定可參照圖集圖示(05SFD10)。本文僅對戰(zhàn)時功能為二等人員掩蔽所的工程,進行供電方案的選擇分析。在人防電氣方案的選用中,我們既要考慮滿足平時與戰(zhàn)時人防要求,又要考慮平戰(zhàn)轉(zhuǎn)換的方便、迅速、快捷。從實際設(shè)計情況看,戰(zhàn)時不必再考慮照明與動力分別計量的問題,而采用圖集05SFD10-3-18頁方案2的方式簡潔易行,故筆者推薦一般人防可采用此種配電系統(tǒng)。此外,根據(jù)最新的人防規(guī)范( GB50038-2005) 及國標(biāo)圖集( 05SFD10) 的要求,對于含兩個以上防護單元的人防工程,也可按電力電及內(nèi)部電源分別在人防內(nèi)部設(shè)一總的人防電源配電箱(柜),各防護單元的電源均從此引出,并相互獨立,但這種設(shè)計的弊端就在于必須在人防區(qū)單獨劃分一個區(qū)域作為戰(zhàn)時的低壓配電房,減少了防空地下室的實際使用面積,所以一般只適用于設(shè)有內(nèi)部電站的防空地下室,低壓配電室供電方案和電站具體要求及圖示可參見國標(biāo)圖集( 05SFD10)-5-10頁、8-2~9頁。
2.3 照明系統(tǒng)的設(shè)計
根據(jù)《GB50038-2005》7.5.4條 戰(zhàn)時的應(yīng)急照明宜利用平時的應(yīng)急照明;戰(zhàn)時的正常照明可與平時的部分正常照明或值班照明相結(jié)合。戰(zhàn)時應(yīng)急照明如能利用平時的應(yīng)急照明最好,因為二者功能一致。其區(qū)別僅在于供電保證時間不一致,由于平時使用的需要,設(shè)計照明燈具較多,照度也比較高,而戰(zhàn)時照度較低,不需要那么多燈具,因此將平時照明的一部分作為戰(zhàn)時的正常照明,回路分開控制,有利于平戰(zhàn)轉(zhuǎn)換。
燈具的選擇宜優(yōu)先選用重量較輕的線吊或鏈吊燈具和卡口燈頭。當(dāng)室內(nèi)凈高較低或平時使用需要而選用吸頂燈時,應(yīng)在臨戰(zhàn)時加設(shè)防掉落保護網(wǎng)的措施。防空地下室平時疏散照明,根據(jù)《GB50098-2009》中8.2.4條第一款:沿墻面設(shè)置的疏散標(biāo)志燈距地面不應(yīng)大于1m,間距不應(yīng)大于15m。而根據(jù)《建筑設(shè)計防火規(guī)范》(GB50016-2006)中11.3.4條第二款:沿疏散走道設(shè)置的燈光疏散指示標(biāo)志,應(yīng)設(shè)置在疏散走道及其轉(zhuǎn)角處距地面高度1.0m以下的墻面上,且燈光疏散指示標(biāo)志間距不應(yīng)大于20m。由此可見與平時規(guī)范相矛盾的地方,要嚴(yán)格按照人防規(guī)范的相關(guān)要求執(zhí)行。戰(zhàn)時通用房間照明的照度標(biāo)準(zhǔn)值可按《GB50038-2005》7.5.7 條規(guī)定取值。
2.4 通信及防化的設(shè)計
根據(jù)《GB50038-2005》7.8.2條,人員掩蔽工程應(yīng)設(shè)置電話分機和音響警報接收設(shè)備,并應(yīng)設(shè)置應(yīng)急通信設(shè)備。通常在防化通信值班室,配電間電站,通風(fēng)機室等房間設(shè)電話分機,并預(yù)埋電話分機線路。
根據(jù)《GB50038-2005》7.3.8條,設(shè)有清潔式、濾毒式、隔絕式三種通風(fēng)方式的防空地下室,每個防護單元戰(zhàn)時人員主要出入口防護密閉門外側(cè),應(yīng)設(shè)置有防護能力的音響信號按鈕。三種通風(fēng)方式的燈箱和音響裝置應(yīng)設(shè)置戰(zhàn)時進風(fēng)機房、排風(fēng)機房、防化通信值班室、值班室、柴油發(fā)電機房、電站控制室、人員出入口(包括連通口)最里一道密閉門內(nèi)側(cè)和其它需要設(shè)置的地方。音響信號、三種通風(fēng)方式信號控制箱設(shè)置在值班室或防化通信值班室內(nèi)。
關(guān)于人防呼叫按鈕的設(shè)置,在《RFJ013-2010》中第7.2.5條規(guī)定,戰(zhàn)時出入口最外一道防護密閉門或防護門外側(cè)設(shè)置。由此,人防工程中所有人員出入口均設(shè)置有防護能力的音響信號按鈕,以便于防化值班人員戰(zhàn)時控制人員出入工程。
3 結(jié)語
綜上所述,要設(shè)計出全面、完善的人防地下室工程,需要多個專業(yè)之間協(xié)調(diào)與配合,設(shè)計出滿足平戰(zhàn)結(jié)合的人防地下室工程,滿足人民生活和財產(chǎn)保護的需要,真正發(fā)揮人防地下室應(yīng)有的作用。
參考文獻
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[2] GB50225-2005,人民防空工程設(shè)計規(guī)范[S].
篇8
人防工程按照戰(zhàn)時使用功能可分為:指揮工程、醫(yī)療救護工程、專業(yè)隊工程、人員掩蔽工程和配套工程五大類。其中,除指揮工程以外,其他人防工程戰(zhàn)時均不考慮消防設(shè)計。除了指揮工程需要遵循專門的設(shè)計規(guī)范和防火規(guī)范,醫(yī)療救護工程需要遵循《人民防空醫(yī)療救護工程設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》RFJ005-2001以外,其他人防工程通風(fēng)設(shè)計的主要依據(jù)是《人民防空工程設(shè)計規(guī)范》GB 50225-2005、《人民防空地下室設(shè)計規(guī)范》GB 50038-2005和《人民防空工程防化設(shè)計規(guī)范》RFJ013-2010,如果涉及到平時功能的消防設(shè)計,還應(yīng)遵循《人民防空工程設(shè)計防火規(guī)范》GB 50098-2009。
根據(jù)9規(guī)范總則,《人民防空工程設(shè)計規(guī)范》GB 50225-2005適用于新建、擴建的坑道、地道和單建掘開式人防工程以及地下空間兼顧人防需要的工程;《人民防空地下室設(shè)計規(guī)范》GB 50038-2005則適用于新建或改建的抗力級別為常5級、核4級及以下的甲、乙類防空地下室和居住小區(qū)內(nèi)的結(jié)合民用建筑易地修建的甲、乙類單建掘開式人防工程設(shè)計。由此可見,兩本設(shè)計規(guī)范具有以下幾點不同:(1)《人民防空地下室設(shè)計規(guī)范》GB 50038-2005只適用于抗力級別為常5級、核4級及以下的人防工程,而《人民防空工程設(shè)計規(guī)范》GB 50225-2005對抗力級別未作要求,即適用于各種抗力等級。(2)根據(jù)施工方法、結(jié)構(gòu)受力形式,人防工程可分為:單建掘開式、附建掘開式、成層式、坑道式、地(隧)道式等結(jié)構(gòu)類型。其中,《人民防空地下室設(shè)計規(guī)范》GB 50038-2005主要適用于附建掘開式人防工程,而《人民防空工程設(shè)計規(guī)范》GB 50225-2005則適用于除附建掘開式以外的其他各種結(jié)構(gòu)類型。例如:地下商業(yè)街人防工程和水利工程設(shè)計應(yīng)以《人民防空工程設(shè)計規(guī)范》GB 50225-2005為依據(jù);附建式地下室兼顧人防設(shè)計宜以《人民防空地下室設(shè)計規(guī)范》GB 50038-2005為依據(jù),單建式地下室兼顧人防設(shè)計以《人民防空工程設(shè)計規(guī)范》 GB 50225-2005為依據(jù)比較合適。
人防工程在和平時期為了充分發(fā)揮經(jīng)濟效應(yīng)和社會效應(yīng),除了戰(zhàn)時使用功能以外,還具有一定的平時使用功能,其主要用途為:(1)商場、醫(yī)院、旅館、餐廳、展覽廳、公共娛樂場所、健身體育場所和其他適用的民用場所等;(2)按火災(zāi)危險性分類屬于丙、丁、戊類的生產(chǎn)車間和物品庫房等;(3)車庫。針對人防工程平時功能的消防設(shè)計,其主要依據(jù)是《人民防空工程設(shè)計防火規(guī)范》GB 50098-2009。但是,根據(jù)《人民防空工程設(shè)計防火規(guī)范》GB 50098-2009 3.1.14條和條文說明1.0.4條,當(dāng)人防工程的平時使用功能為車庫時,應(yīng)以《汽車庫、修車庫、停車場設(shè)計防火規(guī)范》GB50067-97為設(shè)計依據(jù)。
二、人防工程戰(zhàn)時通風(fēng)方式之間的轉(zhuǎn)換原則
人防通風(fēng)設(shè)計的主要任務(wù)就是為了滿足戰(zhàn)時使用功能而進行的戰(zhàn)時通風(fēng)方式間的相互轉(zhuǎn)換運行,其轉(zhuǎn)換原則為:(1)當(dāng)工程未遭到核生化武器襲擊之前進行清潔式通風(fēng)。(2)當(dāng)工程處在下述任一情況時,應(yīng)轉(zhuǎn)入隔絕式防護或隔絕防護時的內(nèi)循環(huán)通風(fēng):1)敵人對該地實施核生化武器襲擊警報拉響時;2)工程周圍受到核生化武器襲擊初期;3)外界空氣受到污染而濾毒設(shè)備失效時;4)通風(fēng)孔口被堵塞或通風(fēng)設(shè)備遭到破壞時;5)工程外部發(fā)生大面積火災(zāi)時。(3)當(dāng)查明工程外部放射性沾染程度、化學(xué)毒劑和生物戰(zhàn)劑的性質(zhì)和濃度,并驗證所設(shè)除塵濾毒設(shè)備能過濾吸收時,方可轉(zhuǎn)入濾毒式通風(fēng)。(4)在濾毒式通風(fēng)過程中,當(dāng)發(fā)現(xiàn)通過除塵濾毒設(shè)備后空氣中的放射性灰塵、化學(xué)毒劑和生物戰(zhàn)劑的量超過允許標(biāo)準(zhǔn)或除塵濾毒設(shè)備的通風(fēng)阻力出現(xiàn)過大或過小時,要立即轉(zhuǎn)回到隔絕防護時的內(nèi)循環(huán)通風(fēng),并迅速查明原因進行處理。更換除塵濾毒設(shè)備后,要進行檢查,確認(rèn)性能可靠后,才允許再次轉(zhuǎn)入濾毒式通風(fēng)。(5)當(dāng)查明工程外部的放射性灰塵、化學(xué)毒劑和生物戰(zhàn)劑已經(jīng)消失,對染毒的通風(fēng)管道、密閉閥門、擴散室、濾毒室及油網(wǎng)除塵器等進行徹底洗消,經(jīng)檢查合格后,可以轉(zhuǎn)為清潔式通風(fēng)。只有嚴(yán)格遵循戰(zhàn)時通風(fēng)方式的轉(zhuǎn)換原則,才能夠滿足人防工程的戰(zhàn)時使用要求。
三、醫(yī)療救護工程分類廳的換氣次數(shù)
醫(yī)療救護工程作為戰(zhàn)時對傷員獨立進行早期救治工作的重要場所,其通風(fēng)設(shè)計應(yīng)遵循《人民防空醫(yī)療救護工程設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》RFJ005-2001。根據(jù)此標(biāo)準(zhǔn)第4.2.4條規(guī)定“濾毒通風(fēng)時,第一密閉區(qū)分類廳的通風(fēng)換氣次數(shù)不宜小于40次/h”。然而在實際設(shè)計中,此條規(guī)定非常難以滿足,因為按此要求進行設(shè)計,所需濾毒通風(fēng)量會很大,這不但增加了過濾吸收器、超壓排氣活門的個數(shù),而且增大了濾毒通風(fēng)管道的截面積,從而增加了設(shè)備投資。例如,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求,不同等級的分類廳最小使用面積為40m2~60m2,層高最小為2.6m,則滿足此要求的最小濾毒通風(fēng)量為(40~60)2.640=4160~6240 m3/h,此值比按照防毒通道換氣次數(shù)要求計算得到的濾毒通風(fēng)量至少大1~2倍。所以筆者個人認(rèn)為,按人員主要出入口最小防毒通道換氣次數(shù)不小于50次/h確定濾毒通風(fēng)量較為合適。
篇9
鋼管的總體布置主要是鋼管管線走向;鋼管與前池及廠房機組的聯(lián)結(jié)方式。其布置應(yīng)符合電站總體布置要求,考慮地質(zhì)、地形條件,本著節(jié)省投資,水流平順、水頭損失小,施工及運行安全、方便的原則,經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟比較確定。在鋼管管線布置中,根據(jù)工程地形、地質(zhì)情況方便進出段與其它建筑物及設(shè)備聯(lián)接,將鋼管管線在初步設(shè)計基礎(chǔ)上平行向下游側(cè)移動10m。這樣,主要有下列好處:
(1)便于進行前池進水口布置,鋼管在前池處二級電站管道設(shè)計李盛春水電勘測設(shè)計分析與探討水工與施工《水利水電》2013年第3期10轉(zhuǎn)彎距離縮短。
(2)鋼管上段平移后避開了沖溝,提高了鋼管安全度,同時也便于布置前池頂壩泄洪和溢流。
(3)鋼管中部段下移后,原設(shè)計需打的一平洞可以取消,降低了工程造價。
(4)鋼管下部原設(shè)計在一滑坡體上通過,施工處理難度大,造價高;現(xiàn)平行下移后,可避開高滑坡體,減少砌1000m3,節(jié)省了資金5萬元(1992年建設(shè)時單價)。保證了鋼管安全,同時也縮短了支管長度,便于升壓站布置,對廠區(qū)總體布置有利。鋼管與前池的聯(lián)接,采取壩內(nèi)埋管型式,安裝快速閘門。鋼主管與廠房縱軸向成30°角布置,在1#鎮(zhèn)墩處分兩支管引向水輪機。3鋼管直徑選擇壓力水管直徑選擇是鋼管設(shè)計的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。鋼管直徑選擇應(yīng)進行技術(shù)經(jīng)濟比較確定,選擇技術(shù)上可行,經(jīng)濟上優(yōu)越的方案。根據(jù)初步設(shè)計和鋼管直徑計算經(jīng)驗公式,初步擬定3個方案進行技術(shù)經(jīng)濟比較。
方案1:內(nèi)徑0.9m,全長736.72m;方案2:內(nèi)徑0.9m段長304.51m,內(nèi)徑1.0m段長432.21m;方案3:內(nèi)徑1.0m全長736.72m。對各方案進行水頭損失計算。進行各方案電能損失計算時,電站平均流量按下式確定:Qcp=Ncp9.81y水y發(fā)HH=V上-V中-KQ2cp式中Ncp———平均出力,Ncp=1997.7kW;y水、y發(fā)———分別為水輪機、發(fā)電機平均效率,取y水=83%;y水=94%;V上、V中———分別為上游平均水位,噴嘴計算高程;K———水頭損失系數(shù),對方案1:K=1.915;方案2:K=1.432;方案3:K=1.092。根據(jù)上式求得Qcp、H=KQ2cp后,按下式計算電能損失:E=9.81y水y發(fā)QcpH·式中t———1年小時數(shù)。計算結(jié)果見附表。按公式β=HD2[β]02mm初估管壁厚度,對各方案鋼管重量進行估算。按發(fā)電平均售電價0.15元/kW·h(1992年建設(shè)時單價)計算鋼管電費損失根據(jù)上述計算進行方案比較,確定最終方案。從水頭損失來分析,內(nèi)徑0.9m方案最大水頭損失為25m,這將造成機組選型困難,水輪直徑必須大一個檔次,機組造價將大大增加。而方案2最大水頭損失為l8m,方案3最大水頭損失為14.5m,不會造成機組造型問題。從制造、安裝及運輸?shù)确矫姹容^,三個方案的直徑相差不多,無大的困難。鋼管直徑的最后確定在于其經(jīng)濟優(yōu)越性。由方案1和方案2比較,其單位電能投資0.5元/kW·h比電站綜合單位電能投資0.6元/kW·h小;其回收年限為3.28年,顯然方案2比方案1優(yōu)越。對方案2和方案3比較,其單位電能為0.94元/kW·h,比電站綜合單位電能投資0.6元/kW·h大,回收年限也達6.27年,故方案2比方案3也優(yōu)越。
篇10
清香嶺居住宅小區(qū)分為A、B、C三個地塊,B區(qū)為別墅和多層住宅,B區(qū)總建筑面積約為4萬m2,C區(qū)為一類高層住宅單體建筑,地下兩層,地上27層,C區(qū)總建筑面積約為2萬m2,本文均不做闡述;A區(qū)總建筑面積約為10萬m2,建筑主體高度為85.2米,結(jié)構(gòu)高度為108米;地下一層為人防工程和車庫,地下二層為人防工程(本工程因現(xiàn)場地形,局部出現(xiàn)地下二層);地上共有6個塔樓(順序依次為F1棟、G棟、F2棟、F3棟、F4棟、F5棟),一層、二層裙房均為商業(yè)服務(wù)網(wǎng)點,三至二十七層均為住宅;地下室建筑面積約為1.6萬m2,人防工程共分為3個防護單元,人防類別為常6級乙類二等人員掩蔽所,人防總建筑面積為4543.2 m2。
1 負(fù)荷分級
1.1 地下車庫負(fù)荷分級的確定
本工程地下車庫停車數(shù)量為346輛,根據(jù)《汽車庫、修車庫、停車場設(shè)計防火規(guī)范》(GB 50067-97)3.0.1條和9.0.1.1條,地下車庫的防火分類為Ⅰ類,本工程地下車庫消防水泵、火災(zāi)自動報警、自動滅火、排煙設(shè)備、火災(zāi)應(yīng)急照明、疏散指示標(biāo)志等消防用電應(yīng)按一級負(fù)荷供電;若設(shè)計有機械停車設(shè)備和升降梯的車庫,機械停車設(shè)備以及采用升降梯作車輛疏散出口的升降梯用電應(yīng)按一級負(fù)荷供電。
根據(jù)《建筑設(shè)計防火規(guī)范》(GB 50016-2014)10.1.1條,一類高層民用建筑的消防用電應(yīng)按一級負(fù)荷要求供電,故在地下車庫中一類高層民用建筑所用的消防設(shè)備用電負(fù)荷均為一級負(fù)荷。
地下車庫中排污泵和生活水泵等非消防負(fù)荷等級均為一級負(fù)荷;地下車庫人防區(qū)走道照明為一級負(fù)荷,普通照明為二級負(fù)荷;地下車庫非人防區(qū)走道照明為一級負(fù)荷,其他普通照明為三級負(fù)荷。
1.2 地下人防工程負(fù)荷分級的確定
根據(jù)《人民防空地下室設(shè)計規(guī)范》(GB 50038-2005)7.2.4條 續(xù)表7.2.4(戰(zhàn)時常用設(shè)備電力負(fù)荷分級)的要求:基本通信設(shè)備、音響警報接收設(shè)備、應(yīng)急通信設(shè)備、柴油電站配套的附屬設(shè)備、應(yīng)急照明用電負(fù)荷等級為一級,重要的風(fēng)機、水泵、三種通風(fēng)方式裝置系統(tǒng)、正常照明、洗消用的電加熱淋浴器、區(qū)域電源的用電設(shè)備、電動防護密閉門、電動密閉門和電動密閉閥門用電負(fù)荷等級為二級,不屬于一級和二級負(fù)荷的其它負(fù)荷為三級負(fù)荷。
1.3 一、二層商業(yè)負(fù)荷分級的確定
本工程一、二層各商業(yè)服務(wù)網(wǎng)點面積均小于200 m2,根據(jù)《商店建筑設(shè)計規(guī)范》(JGJ 48-2014)7.3.1條第3款的要求:“小型商店建筑的用電應(yīng)為三級負(fù)荷”,故一、二層各商業(yè)服務(wù)網(wǎng)點按三級負(fù)荷供電。JGJ 48-88版規(guī)范要求“高層民用建筑附設(shè)商店的電氣負(fù)荷等級應(yīng)與其相應(yīng)的最高負(fù)荷等級相同”,設(shè)計人員應(yīng)注意新版規(guī)范對負(fù)荷分級的變化。
1.4 住宅負(fù)荷分級的確定
根據(jù)《住宅建筑電氣設(shè)計規(guī)范》(JGJ 242-2011)3.2.1條,本工程為一類高層住宅建筑,消防用電負(fù)荷、應(yīng)急照明、航空障礙照明、走道照明、值班照明、安防系統(tǒng)、客梯、排污泵和生活水泵為一級負(fù)荷;住宅建筑內(nèi)其他用電負(fù)荷為三級負(fù)荷。
2 配變電所及柴油發(fā)電機容量及位置選擇
2.1 配變電所位置的確定
根據(jù)本工程實際情況,6棟塔樓一字排開,端到端水平距離約為400米,塔樓建筑主體高度為85.2米,根據(jù)《住宅建筑電氣設(shè)計規(guī)范》(JGJ 242-2011)4.3.3條的條文說明:“供電半徑一般為200m~250m ”,方案確定為設(shè)置1個10kV開關(guān)室和3個配變電所;F1棟、G棟和F2棟住宅樓由#1配變電所供電,設(shè)置于三棟塔樓地下室中間位置;F3棟、F4棟和F5棟住宅樓設(shè)置#3配變電所,設(shè)置于F4棟塔樓地下室;地下室、一層、二層裙房由#2配變電所供電,設(shè)置于地下室中間位置,均滿足供電半徑要求。
關(guān)于配變電所所址的選擇,《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》(JGJ 16-2008)4.2.1條第7款規(guī)定:“不應(yīng)設(shè)在廁所、浴室、廚房或其他經(jīng)常積水場所的正下方,且不宜與上述場所貼鄰。如果貼鄰,相鄰隔墻應(yīng)做無滲漏、無結(jié)露等防水處理”,配變電所設(shè)置在地下一層時,應(yīng)注意上方是否為一層商業(yè)服務(wù)網(wǎng)點的衛(wèi)生間。
同時還應(yīng)注意,《住宅建筑電氣設(shè)計規(guī)范》(JGJ 242-2011)4.2.2條有規(guī)定:“當(dāng)配變電所設(shè)在住宅建筑內(nèi)時,配變電所不應(yīng)設(shè)在住戶的正上方、正下方、貼鄰和住宅建筑疏散出口的兩側(cè),不宜設(shè)在住宅建筑地下的最底層。”故在做純住宅樓時應(yīng)注意配變電所正上方是否為住戶。
本工程局部出現(xiàn)地下二層,配變電所不宜設(shè)置在地下二層,《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》(JGJ 16-2008)4.2.2條有規(guī)定:“配變電所可設(shè)置在建筑物的地下層,但不宜設(shè)置在最底層”。
配變電所設(shè)置在地下室時應(yīng)有相應(yīng)的防水、排水措施,《低壓配電設(shè)計規(guī)范》(GB 50054-2011)4.3.4條有規(guī)定“配電室內(nèi)的電纜溝,應(yīng)采取防水和排水措施。配電室的地面宜高出本層地面50mm或設(shè)置防水門檻”。
2.2 配變電所內(nèi)變壓器容量的確定
《住宅建筑電氣設(shè)計規(guī)范》(JGJ 242-2011)4.3.1 條規(guī)定:“住宅建筑應(yīng)選用節(jié)能型變壓器。變壓器的結(jié)線宜采用D,yn11,變壓器的負(fù)載率不宜大于85%”,同時根據(jù)供電部門要求,功率因數(shù)補償應(yīng)達到0.9及以上。本工程通過負(fù)荷計算:#1配變電所設(shè)置兩臺SCB11型1000kVA的住宅用電干式變壓器,#3配變電所設(shè)置兩臺SCB11型1000kVA的住宅用電干式變壓器,#2配變電所設(shè)置一臺SCB11型630kVA商業(yè)用電干式變壓器和一臺SCB11型630kVA公共用電干式變壓器;各配變電所的兩臺變壓器低壓側(cè)均采用母聯(lián)柜連接,保證變壓器不同時停電檢修時一級負(fù)荷和二級負(fù)荷的供電。各變壓器負(fù)載率均在75%~85%之間,符合規(guī)范要求。
2.3 柴油發(fā)電機容量的確定
關(guān)于柴油發(fā)電機作為應(yīng)急電源的容量確定,《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》(JGJ 16-2008)中3.5.4條有規(guī)定,現(xiàn)摘錄如下:
“3.5.4 應(yīng)急發(fā)電機的負(fù)荷計算應(yīng)滿足下列要求:
1 當(dāng)應(yīng)急發(fā)電機僅為一級負(fù)荷別重要負(fù)荷供電時,應(yīng)以一級負(fù)荷別重要負(fù)荷的計算容量,作為選用應(yīng)急發(fā)電機容量的依據(jù);
2 當(dāng)應(yīng)急發(fā)電機為消防用電設(shè)備及一級負(fù)荷供電時,應(yīng)將兩者計算負(fù)荷之和作為選用應(yīng)急發(fā)電機容量的依據(jù);
3 當(dāng)自備發(fā)電機作為第二電源,且尚有第三電源為一級負(fù)荷別重要負(fù)荷供電時,以及當(dāng)向消防負(fù)荷、非消防一級負(fù)荷及一級負(fù)荷別重要負(fù)荷供電時,應(yīng)以三者的計算負(fù)荷之和作為選用自備發(fā)電機容量的依據(jù)。”
本工程將消防用電設(shè)備及一級負(fù)荷之和作為應(yīng)急柴油發(fā)電機容量的依據(jù)。
同時根據(jù)《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》(GB 50974-2014)11.0.12條規(guī)定“消防水泵控制柜應(yīng)設(shè)置機械應(yīng)急啟泵功能,并應(yīng)保證在控制柜內(nèi)的控制線路發(fā)生故障時由有管理權(quán)限的人員在緊急時啟動消防水泵”。當(dāng)緊急時啟動消防水泵,柴油發(fā)電機的母線電壓將會下降,影響發(fā)電系統(tǒng)的穩(wěn)定;設(shè)計中為消防水泵提供備用電源的柴油發(fā)電機組容量選擇應(yīng)考慮當(dāng)最大一臺消防水泵全壓直接啟動時的電壓降,需滿足規(guī)范要求值(發(fā)電機母線電壓不應(yīng)低于額定電壓的80%)。
2.4 柴油發(fā)電機組安裝位置的確定
《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》(JGJ 16-2008)中6.1.1條第6款有規(guī)定:“發(fā)電機間、控制室及配電室不應(yīng)設(shè)在廁所、浴室或其他經(jīng)常積水場所的正下方或貼鄰”。
《建筑設(shè)計防火規(guī)范》(GB 50016-2014)5.4.13條第2款摘錄如下:
“5.4.13 布置在民用建筑內(nèi)的柴油發(fā)電機房應(yīng)符合下列規(guī)定:
2 不應(yīng)布置在人員密集場所的上一層、下一層或貼鄰。”
本工程柴油發(fā)電機房設(shè)置于車庫內(nèi),上方為草坪。GB 50016-2014版防火規(guī)范出來以前,設(shè)計人員往往考慮少占用或盡量不占用車位,柴油發(fā)電機房經(jīng)常布置于一層商業(yè)的下方(此位置多剪力墻,不能設(shè)置停車位),現(xiàn)在此條列為強制性條文,設(shè)計人員應(yīng)注意規(guī)范的變化。
3 人防電站的確定
《人民防空地下室設(shè)計規(guī)范》(GB 50038-2005)7.2.13條第1款條文說明:“建筑面積大于5000m2的防空地下室應(yīng)設(shè)置內(nèi)部電站,除供本工程供電還需兼作區(qū)域電站向鄰近防空地下室一級、二級負(fù)荷供電,柴油發(fā)電機組總功率大于120kW時應(yīng)設(shè)置固定電站,柴油發(fā)電機組的臺數(shù)不應(yīng)少于2臺。對于大型人防工程也可按防護單元組合,設(shè)置若干個移動電站,分別給防護單元供電。”
本工程人防總建筑面積為4543.2 m2,同時根據(jù)其他各專業(yè)提供的電氣條件,一級和二級負(fù)荷總功率小于120kW,故該人防工程未在內(nèi)部設(shè)置固定電站,在人防工程中間位置設(shè)置人防配電室,戰(zhàn)時電源由防空地下室地面附近的拖車電站、汽車電站引來。
4 低壓側(cè)供配電系統(tǒng)及線纜選擇
4.1 低壓側(cè)供配電系統(tǒng)
《住宅建筑電氣設(shè)計規(guī)范》(JGJ 242-2011)6.2.4條規(guī)定:“ 每棟住宅建筑的照明、電力、消防及其他防災(zāi)用電負(fù)荷,應(yīng)分別配電”。在低壓配電柜系統(tǒng)圖中,按非消防照明、非消防動力、消防照明、消防動力、人防等分類設(shè)置配電柜。住宅采用樹干式配電,每三層設(shè)置一個電能表箱,同一層四個家居配電箱均接于同一相;動力負(fù)荷均采用放射式供電;單相用電設(shè)備均勻地分配在三相回路中。
關(guān)于應(yīng)急照明電源箱的設(shè)置,《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》(JGJ 16-2008)13. 9.12條有規(guī)定,本工程消防用電負(fù)荷為一級,應(yīng)急照明由主電源和應(yīng)急電源提供雙電源,均采用專用回路,由配變電所低壓柜引來;各塔樓采用樹干式供電,樓梯間根據(jù)工程具體情況按多個樓層設(shè)置末端雙電源自動切換應(yīng)急照明配電箱;地下層各防火分區(qū)采用放射式供電,按防火分區(qū)設(shè)置末端雙電源自動切換應(yīng)急照明配電箱,提供該分區(qū)內(nèi)的備用照明和疏散照明電源。
根據(jù)《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》(JGJ 16-2008)13. 9.8條的規(guī)定:“ 消防用電設(shè)備配電系統(tǒng)的分支線路,不應(yīng)跨越防火分區(qū),分支干線不宜跨越防火分區(qū)”。在地下室各防火分區(qū)設(shè)置消防總箱單獨配電,由低壓柜放射式供電至各分區(qū)消防總箱。
《人民防空地下室設(shè)計規(guī)范》(GB 50038-2005)7.2.14條第1款規(guī)定:“ 供電系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)符合下列要求:每個防護單元應(yīng)設(shè)置人防電源配電柜(箱),自成配電系統(tǒng)”;故在各個人防防護單元設(shè)置人防總箱,由電力系統(tǒng)電源柜和外部電源柜引來,各人防總箱均設(shè)置進線總開關(guān)和內(nèi)、外電源轉(zhuǎn)換開關(guān)。
4.2 線纜的選擇
《住宅建筑電氣設(shè)計規(guī)范》(JGJ 242-2011)6.4.3條和6.4.4條,消防設(shè)施供電干線均采用無鹵低煙阻燃耐火線纜,明敷的非消防供電干線采用無鹵低煙阻燃線纜。
根據(jù)《建筑設(shè)計防火規(guī)范》(GB 50016-2014)10.1.10條第3款“消防配電線路宜與其他配電線路分開敷設(shè)在不同的電纜井、溝內(nèi);確有困難敷設(shè)在同一電纜井、溝內(nèi)時,應(yīng)分別布置在電纜井、溝的兩側(cè),且消防配電線路應(yīng)采用礦物絕緣類不燃性電纜。”我們在設(shè)計帶商業(yè)服務(wù)網(wǎng)點的高層住宅建筑時,非消防配電線路和消防配電線路均共電纜井敷設(shè),應(yīng)注意電纜井內(nèi)的消防配電線路應(yīng)采用礦物絕緣類不燃性電纜。
火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的供電線路、消防聯(lián)動控制線路應(yīng)采用耐火銅芯電線電纜,報警總線、消防應(yīng)急廣播和消防專用電話等傳輸線路應(yīng)采用阻燃或阻燃耐火電線電纜,《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》(GB 50116-2013)11.2.2條有規(guī)定。
4.3 線纜敷設(shè)
根據(jù)《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》(GB 50116-2013)11.2.1條,火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的傳輸線路應(yīng)采用金屬管、可撓(金屬)電氣導(dǎo)管、B1級以上的鋼性塑料管或封閉式線槽保護。
《建筑設(shè)計防火規(guī)范》(GB 50016-2014)10.1.10 條規(guī)定:消防配電線路明敷時(包括敷設(shè)在吊頂內(nèi)),應(yīng)穿金屬導(dǎo)管或采用封閉式金屬槽盒保護,金屬導(dǎo)管或封閉式金屬槽盒應(yīng)采取防火保護措施;當(dāng)采用阻燃或耐火電纜并敷設(shè)在電纜井、溝內(nèi)時,可不穿金屬導(dǎo)管或采用封閉式金屬槽盒保護;當(dāng)采用礦物絕緣類不燃性電纜時,可直接明敷;暗敷時,應(yīng)穿管并應(yīng)敷設(shè)在不燃性結(jié)構(gòu)內(nèi)且保護層厚度不應(yīng)小于30mm。
5 接地系統(tǒng)
本工程低壓配電接地系統(tǒng)采用TN-S系統(tǒng),各電氣系統(tǒng)的接地采用共用接地網(wǎng),接地網(wǎng)的接地電阻
根據(jù)《住宅建筑電氣設(shè)計規(guī)范》(JGJ 242-2011)10.2.1條和10.3.4條,在配變電所做總等電位聯(lián)結(jié),裝有淋浴或浴盆的衛(wèi)生間做局部等電位聯(lián)結(jié),電氣豎井內(nèi)的接地干線,每隔3層與相近樓板鋼筋做等電位聯(lián)結(jié)。
6 結(jié)語
以上是筆者設(shè)計帶商業(yè)服務(wù)網(wǎng)點的一類高層住宅建筑供配電的一些思路和做法,如有不足之處,請設(shè)計同行批評指正。
【1】 中國建筑東北設(shè)計研究院 JGJ 16-2008 民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范【S】 北京:中國建筑工業(yè)出版社,2008
【2】 公安部天津消防研究所,公安部四川消防研究所 GB 50016-2014 建筑設(shè)計防火規(guī)范【S】 北京:中國計劃出版社,2014
【3】 中國建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計研究院 JGJ 242-2011 住宅建筑電氣設(shè)計規(guī)范【S】 北京:中國建筑工業(yè)出版社,2011
【4】 上海市公安消防總隊,公安部天津消防研究所 GB 50067-97 汽車庫、修車庫、停車場設(shè)計防火規(guī)范【S】 北京:中國計劃出版社,1997
篇11
為全面貫徹落實電力工程全壽命周期設(shè)計管理理念,統(tǒng)籌協(xié)調(diào)電力工程建設(shè)安全、效能、成本的關(guān)系,促進設(shè)計理念和方法創(chuàng)新,提高電力工程建設(shè)效率和效益,提高工程建設(shè)整體水平,2012年,國家電網(wǎng)公司下發(fā)了《國家電網(wǎng)公司輸變電工程提高使用壽命設(shè)計指導(dǎo)意見(征求意見稿)》,其中要求“新設(shè)計建設(shè)的輸變電工程建構(gòu)筑物使用壽命達到60年以上,變電主要一次設(shè)備和線路主要設(shè)備使用壽命達到40年以上,主要二次設(shè)備使用壽命達到20年以上。”在此之前變電站內(nèi)建筑物按照國家相關(guān)規(guī)范規(guī)定正常使用年限為50年,針對此要求,本著輸變電工程提高使用壽命的可靠性、耐久性和經(jīng)濟性協(xié)調(diào)統(tǒng)一的總體原則,對于新建變電站工程建、構(gòu)筑物在結(jié)構(gòu)計算中相關(guān)的系數(shù)及構(gòu)造要求需要做相應(yīng)調(diào)整。本文僅對本地區(qū)110kV變電站內(nèi)建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計的影響進行探討。
1 提高建筑物的可靠性
1.1 結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)γ0
電力設(shè)施的可靠性最重要的指標(biāo)反映在變電站建筑上即為建筑結(jié)構(gòu)的安全等級,與之對應(yīng)的參數(shù)為結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)γ0。《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50068-2001中對于建筑物的使用年限、結(jié)構(gòu)破壞可能產(chǎn)生的后果(危及人的生命、造成經(jīng)濟損失、產(chǎn)生社會影響等)的嚴(yán)重性采用不同的安全等級分別取相應(yīng)的γ0值。 該規(guī)范第7.0.3 結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)γ0 應(yīng)按下列規(guī)定采用:參考文獻
1) 對安全等級為一級或設(shè)計使用年限為100 年及以上的結(jié)構(gòu)構(gòu)件,不應(yīng)小于1.1;
2) 對安全等級為二級或設(shè)計使用年限為50 年的結(jié)構(gòu)構(gòu)件,不應(yīng)小于1.0;
3) 對安全等級為三級或設(shè)計使用年限為5 年的結(jié)構(gòu)構(gòu)件,不應(yīng)小于0.9。
由此可以認(rèn)定在制定規(guī)范時考慮結(jié)構(gòu)的安全等級與設(shè)計使用年限存在一定的關(guān)聯(lián)。現(xiàn)行的《35—110kV變電所設(shè)計規(guī)范》GB50059—2011中有關(guān)結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)的規(guī)定與原1992版對應(yīng)條款有所變化,原92版第4.1.3條“建筑物、構(gòu)筑物的安全等級,均應(yīng)采用二級,相應(yīng)結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)應(yīng)為1.0”。現(xiàn)行《35—110kV變電所設(shè)計規(guī)范》GB50059—2011第4.1.4條“建筑物、構(gòu)筑物的安全等級,均不應(yīng)低于二級,相應(yīng)的結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)不應(yīng)小于1.0”。參考文獻由此可以理解為對于變電站設(shè)計的結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)較以前有提高。現(xiàn)在全球進入地震活動多發(fā)期,以日本福島核電站為例,在地震中除去造成人員傷亡的安全問題,僅核電站本身的破壞使日本電力供應(yīng)緊缺,不但經(jīng)濟災(zāi)后重建受到限制就連人民的生活質(zhì)量都受到很大影響。因此電力設(shè)施的安全問題,對整個社會的經(jīng)濟穩(wěn)定起到尤為重要的作用。國網(wǎng)公司下發(fā)《國家電網(wǎng)公司輸變電工程提高使用壽命設(shè)計指導(dǎo)意見(征求意見稿)》要求建筑物的設(shè)計使用年限為60年以上其宗旨是對建設(shè)“一流電網(wǎng)”工程質(zhì)量提出更高要求,以加強智能電網(wǎng)的堅強性。據(jù)此,本人認(rèn)為在變電站內(nèi)建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計中重要性系數(shù)本著就高不就低的原則取1.1。
1.2 地震影響
根據(jù)《建筑工程抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)》GB50223-2004對電力工程第5.2.4規(guī)定,“330kV及以上的變電所和220kV及以下樞紐變電所的主控通信樓、配電裝置樓、就地繼電器室”的抗震設(shè)防類別應(yīng)為乙級,抗震等級根據(jù)《電力設(shè)施抗震設(shè)計規(guī)范》GB50260-96第六章“火力發(fā)電廠和變電所的建構(gòu)筑物”之表6.1.1確定。主控制樓、配電裝置樓的混凝土結(jié)構(gòu)抗震等級為二級。參考文獻
《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》GB50011-2010第3.2.2條規(guī)定抗震設(shè)防烈度和設(shè)計基本地震加速度取值的對應(yīng)關(guān)系,應(yīng)符合表3.2.2的規(guī)定。參考文獻
表3.2.2地震設(shè)防烈度和設(shè)計基本地震加速度值的對應(yīng)關(guān)系
本表取值對設(shè)計使用年限50年的結(jié)構(gòu)。對年限超過五十的結(jié)構(gòu),宜考慮實際需要和可能,對地震力作適當(dāng)調(diào)整。在該規(guī)范的條文說明中,對于設(shè)計使用年限不同于50年的結(jié)構(gòu),其地震作用需要作適當(dāng)調(diào)整。參考《建筑工程抗震性態(tài)設(shè)計通則(適用)》CECS460:2004的附錄A,其調(diào)整系數(shù)的范圍大體是:設(shè)計使用年限70年,取1.15~1.2,100年取1.3~1.4。
2 提高建筑物的耐久性
反應(yīng)建筑物耐久性的指標(biāo)即為建筑物的設(shè)計使用年限。
設(shè)計使用年限:設(shè)計規(guī)定的結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件不需進行大修即可按其預(yù)定目的使用的時期。
國網(wǎng)公司對于耐久性的解釋是指正常使用和維護條件下,主要設(shè)備、材料的壽命能夠滿足工程使用壽命要求,并適當(dāng)留有裕度的原則,具體到建構(gòu)筑物為設(shè)計使用壽命60年以上。
根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010—2010第3.5條耐久性規(guī)定:參考文獻
混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)根據(jù)設(shè)計使用年限和環(huán)境類別進行耐久性設(shè)計,耐久性設(shè)計包括下列內(nèi)容:
1、確定結(jié)構(gòu)所處的環(huán)境類別;
2、提出對混凝土材料的耐久性要求;
3、確定構(gòu)件中鋼筋混凝土保護層厚度;
4、不同環(huán)境條件下的耐久性技術(shù)措施;
5、提出結(jié)構(gòu)使用階段的檢測與維護要求。
因此影響建筑物耐久性的因素主要有:混凝土的保護層和最低強度等級
混凝土結(jié)構(gòu)的環(huán)境類別按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010-2010表3.5.2選用。設(shè)計使用年限為50年的混凝土結(jié)構(gòu),其混凝土材料宜符合表3.5.3的規(guī)定。
表3.5.3結(jié)構(gòu)混凝土材料的耐久性基本要求
規(guī)范3.3.5一類環(huán)境中,設(shè)計使用年限為100年的混凝土結(jié)構(gòu)尚應(yīng)符合下列規(guī)定:
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)最低強度等級為C30,預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的最低強度等級為C40;
混凝土中的最大氯離子含量為0.06%;
宜使用非堿活性骨料,當(dāng)使用堿活性骨料時,混凝土中最大堿含量為3.0kg/m3
混凝土保護層厚度應(yīng)符合本規(guī)范第8.2.1的規(guī)定,當(dāng)采取有效的表面防護措施時,混凝土保護層厚度可適當(dāng)減小。
3.5.6二三類環(huán)境中,設(shè)計使用年限100年的混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)采取專門的有效措施。
8.2.1構(gòu)件中普通鋼筋及預(yù)應(yīng)力鋼筋的混凝土保護層厚度滿足下列要求。
1.構(gòu)件中受力鋼筋的保護層厚度不應(yīng)小于鋼筋的公稱直徑d;
2、設(shè)計使用年限為50年的混凝土結(jié)構(gòu),最外層鋼筋的保護層厚度應(yīng)符合表8.2.1的規(guī)定;設(shè)計使用年限為100年的混凝土結(jié)構(gòu),最外層鋼筋的保護層厚度不應(yīng)小于表8.2.1中數(shù)值的1.4倍。
表8.2.1混凝土保護層的最小厚度C(mm)
縱觀以上規(guī)范規(guī)定,在設(shè)計使用年限變更為60年以上會導(dǎo)致對混凝土最低強度等級及保護層厚度要求的變化。按照插入值法,60年設(shè)計使用年限的保護層應(yīng)為表中數(shù)值的1.08倍,70年設(shè)計使用年限的保護層應(yīng)為表中數(shù)值的1.16倍。
本人認(rèn)為對設(shè)計使用年限60年以上的建構(gòu)筑物,除了保護層增大外,混凝土的最低強度等級應(yīng)按表3.5.2提高一個標(biāo)號。對混凝土中最大氯離子含量按0.06%控制。處在二三類環(huán)境中的混凝土(如基礎(chǔ)工程)應(yīng)增大保護層厚度,采用耐腐蝕性能鋼筋或采用環(huán)氧樹脂涂層鋼筋。
基礎(chǔ):按照《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》GB50007-2011規(guī)范內(nèi)容確定地基基礎(chǔ)設(shè)計等級。地基基礎(chǔ)的設(shè)計使用年限不應(yīng)小于建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計使用年限。參考文獻
以一個110kV通用變電站設(shè)計為例;
通過軟件計算分析結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)、地震力影響系數(shù)、保護層厚度的調(diào)整對建筑結(jié)構(gòu)的材料用量的影響。
工程特征:建筑規(guī)模:110kV變電站
地理環(huán)境:寒冷地區(qū)
地震設(shè)防烈度:7度
地震分組:第三組
設(shè)計基本地震加速度值:0.1g
結(jié)構(gòu)形式:三層現(xiàn)澆混凝土框架結(jié)構(gòu)
計算軟件:PKPM
建筑規(guī)模:建筑面積:1726.44平方米
平面布置:一層:電纜夾層,層高3m;二層:10kV開關(guān)室、電容器室,層高5.4m;三層:110KVGIS 室,層高7.6m;主控制室、消弧線圈室,層高5.4m。
樓面活荷載:10kV開關(guān)室 7KN/M2,電容器室9KN/M2,110KVGIS 室10KN/M2,主控制室、消弧線圈室4KN/M2
設(shè)計使用年限50年與60年以上參數(shù)調(diào)整與計算結(jié)果對比表
注:1、本工程計算結(jié)果僅用于結(jié)果比較,沒有實際工程參照意義。
2、計算板、梁、柱配筋量為PKPM程序生成量,未做人工調(diào)整。
根據(jù)以上實例計算結(jié)果顯示,在材料標(biāo)號相同的情況下,板配筋增加了2%,梁的配筋增加了15%左右,柱筋由于歸并的原因應(yīng)認(rèn)為沒有變化,基礎(chǔ)配筋則沒有變化。
以上僅為本人在工作中對《國家電網(wǎng)公司輸變電工程提高使用壽命設(shè)計指導(dǎo)意見(征求意見稿)》對結(jié)構(gòu)設(shè)計的影響之思考,正確與否還望專家同行指正。
參考文獻
《GB50068-2001建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》
GB50059—2011《35—110kV變電所設(shè)計規(guī)范》
GB50223-2004《建筑工程抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)》
篇12
目前,天然氣凈化廠規(guī)模不斷擴大,建設(shè)周期緊張,設(shè)計中越來越多地采用“橇裝化建站,模塊化建廠”的設(shè)計理念。大型油氣廠站的電氣設(shè)計中主變負(fù)載率偏低普遍存在,橇裝化電氣設(shè)計和變電站電纜夾層設(shè)計經(jīng)驗缺乏,而工程建設(shè)周期短,設(shè)計任務(wù)重,對凈化廠的電氣設(shè)計提出了更高要求。本文對磨溪天然氣凈化二廠橇裝化電氣設(shè)計進行了經(jīng)驗總結(jié),有利于大型站場的變壓器容量優(yōu)化以及橇裝化電氣設(shè)計經(jīng)驗的累積。
1供配電系統(tǒng)
作為四川省內(nèi)最大的天然氣凈化廠,磨溪天然氣凈化二廠(以下簡稱凈化廠)的天然氣處理規(guī)模為3000×104m3/d,分為建產(chǎn)第一階段(1200×104m3/d)和建產(chǎn)第二階段(1800×104m3/d)。考慮到凈化廠最終的建設(shè)規(guī)模,在建產(chǎn)第一階段時,廠內(nèi)就建成了110/10kV丁家坪變電站。該站110kV電源分別取自三星水電廠和清河變電站,清河變電站為主電源,該站主變?nèi)萘繛?×16000kVA。另外,按照全廠區(qū)域及功能劃分,以及變電站的站址選擇要求[1],全廠分設(shè)40×108m3裝置區(qū)10kV變電站、60×108m3裝置區(qū)10kV變電站、污水裝置區(qū)10/0.4kV變電站、鍋爐裝置區(qū)10/0.4kV變電站以及檢維修基地10/0.4kV變電站。凈化廠供配電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)[2]見圖1。
2用電負(fù)荷計算的準(zhǔn)確性分析
大型油氣廠站中普遍存在實際用電負(fù)荷與初步設(shè)計時確定的主變?nèi)萘坑休^大差異。通過對大型天然氣凈化廠進行用電負(fù)荷準(zhǔn)確性分析,為今后工程合理選擇變壓器容量提供寶貴依據(jù)和經(jīng)驗。實現(xiàn)變壓器的安全經(jīng)濟運行,同時實現(xiàn)節(jié)省一次投資和降低運行費用的目的。2.1用電負(fù)荷情況凈化廠按照GB50052-2009《供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》[3]要求,其用電負(fù)荷等級為一級。截至2015年11月24日凈化廠裝置投運時,實際用電總負(fù)荷為9625.7kVA(9017.58kW,3368.64kvar)。隨著后續(xù)單井及集氣站的陸續(xù)投運以及凈化廠處理能力的增加,凈化廠的總負(fù)荷還會相應(yīng)增加。2.1.1初步設(shè)計與實際運行負(fù)荷對比初步設(shè)計階段,全廠110kV變電站計算總負(fù)荷為13264kVA。即使考慮到后期穩(wěn)產(chǎn)以后負(fù)荷的增加,凈化廠的實際運行負(fù)荷與初步設(shè)計計算負(fù)荷相比仍然偏小。2.1.2變壓器容量選擇隨著今后負(fù)荷的陸續(xù)增加,預(yù)計凈化廠穩(wěn)定負(fù)荷達11000kVA,凈化廠主變壓器容量(16000kVA)可滿足經(jīng)濟運行的要求[4]。2.1.3不同處理量下負(fù)荷對比通過110kV變電站后臺監(jiān)控中心與中控室得到的數(shù)據(jù),對凈化廠不同處理量的用電負(fù)荷進行比較,見表1。通過不同處理量下用電負(fù)荷統(tǒng)計可知,天然氣的處理量和用電負(fù)荷基本成正比關(guān)系。當(dāng)全部裝置投運后且裝置的處理能力達到設(shè)計能力的三分之二時,負(fù)荷也基本達到主變?nèi)萘康娜种5怯捎谒醒b置已投入運行,即使處理能力后續(xù)增加,瞬間負(fù)荷最大也不會超過12000kVA,略小于初步設(shè)計負(fù)荷。由此可見,凈化廠用電的實際運行負(fù)荷與初步設(shè)計計算負(fù)荷相比偏小。2.2用電負(fù)荷分析對凈化廠用電的實際運行負(fù)荷偏小的原因展開分析,首先從大型電機的額定電流以及不同工況下大型電機的運行情況角度展開討論。變電站后臺監(jiān)控系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)見表2。由表2可知,除了空壓機主電機外,其他大型電機的運行電流與電動機銘牌標(biāo)注的額定電流相比普遍偏小。這是造成實際負(fù)荷較設(shè)計負(fù)荷偏小的原因之一。其他小型電機運行電流偏小的情況也普遍存在。由此可見,由于電機額定電流為滿載時電流,影響電機電流大小的因素很多,如電機效率及功率因數(shù)的選取等。另外,凈化廠工程供貨商不完全了解工程情況,導(dǎo)致電機配置不合理,造成電機實際輸出功率偏小,即“大馬拉小車”,這是電機實際電流偏小的主要原因。另外,空調(diào)、照明以及電動閥等負(fù)荷屬于受季節(jié)和時間影響較大的間歇性或短時負(fù)荷,初步設(shè)計階段負(fù)荷計算時需要系數(shù)選取偏大,造成計算負(fù)荷偏大。同時,在凈化廠負(fù)荷統(tǒng)計尚未最終完成時,凈化廠建成的110/10kV丁家坪變電站主變壓器已提前定制,這也是計算負(fù)荷偏大,主變?nèi)萘窟x擇不合理的因素之一。凈化廠部分大型電機運行情況與設(shè)計對比見表3。最后,正常工況條件下,通過對凈化廠大型電機運行情況的調(diào)查,循環(huán)水泵電機、鍋爐鼓風(fēng)機等大型電機實際運行臺數(shù)較設(shè)計運行臺數(shù)少,這是造成實際負(fù)荷較設(shè)計偏小的另一原因。2.3用電負(fù)荷計算的推薦做法目前,初步設(shè)計階段負(fù)荷統(tǒng)計基本采用需要系數(shù)法[6-8]。針對目前凈化廠實際功率和電流偏低的情況,可以適當(dāng)調(diào)整需要系數(shù)和功率因數(shù)。初步設(shè)計中,裝置區(qū)主要電機的需要系數(shù)和功率因數(shù)均取值0.85,在SY/T0011-2007《天然氣凈化廠設(shè)計規(guī)范》[9]中,也沒有針對不同類型的泵所帶電機的需要系數(shù)和功率因數(shù)做出分別的取值。因此在今后的項目中負(fù)荷計算時,可以適當(dāng)降低需要系數(shù),提高功率因數(shù)。
3橇裝裝置中電氣設(shè)計
3.1主體裝置橇裝化電氣設(shè)計凈化廠主體裝置(含脫硫、脫水、硫黃回收、尾氣處理及酸水汽提裝置)采用模塊化建廠模式,所有橇塊在工廠預(yù)制完成。在完成工藝橇塊的拼接工作后,需在現(xiàn)場完成橋架、配電箱、操作柱、燈具以及相關(guān)電氣接線工作。這種全新的建廠模式,節(jié)約了建設(shè)周期,但對電氣設(shè)計提出了更高要求,需要在橇塊預(yù)制階段提前對電氣設(shè)備的安裝布置、橋架電纜走向完成合理的規(guī)劃。3.2蒸發(fā)結(jié)晶裝置橇裝化電氣設(shè)計凈化廠首次將蒸發(fā)結(jié)晶裝置引入到污水凈化設(shè)計中。該裝置采用模塊化橇裝設(shè)計,與主體工藝裝置電氣設(shè)計不同,該裝置大部分電氣設(shè)備均在工廠安裝完成,現(xiàn)場只需完成組橇工作,極大地減少了現(xiàn)場安裝工作量,縮短了現(xiàn)場建設(shè)工期。該裝置的區(qū)域?qū)儆诜潜ㄎkU區(qū)域,但裝置具有高鹽高腐蝕的特點,因此燈具、配電箱等設(shè)備在選型上采用了室外防腐型設(shè)備。考慮到運輸過程中照明燈具易發(fā)生磕碰損壞及施工難度等問題,采用在現(xiàn)場安裝完成。另外,電機及操作柱的動力配電及橇體的接地也在現(xiàn)場安裝完成。3.3電氣三維設(shè)計的應(yīng)用工藝裝置電氣設(shè)計利用了PDMS三維設(shè)計軟件,采用了三維協(xié)同設(shè)計與平面圖設(shè)計相結(jié)合的方式[10]。由于電氣設(shè)計采用了三維協(xié)同設(shè)計,配電箱、操作柱、橋架、照明燈具、保護管、電纜等均在三維平臺上建模,避免了現(xiàn)場實際配管及安裝過程中發(fā)生“碰撞”現(xiàn)象;本次PDMS設(shè)計引入了電纜和橋架的數(shù)據(jù)庫輔助三維建模[11-12]。電纜和橋架數(shù)據(jù)庫在原有系統(tǒng)自帶數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)上,結(jié)合工程實際需要,對數(shù)據(jù)庫進行了擴充工作。引入數(shù)據(jù)庫后,能夠準(zhǔn)確進行電纜和橋架的材料統(tǒng)計,降低了平面制圖的人為工作量。因此,電氣設(shè)計中PDMS三維軟件的引入對裝置橇裝化設(shè)計是重要的補充和輔助。燈具和操作柱的PDMS三維電氣設(shè)計的應(yīng)用見圖2~3。3.4橇裝化電氣設(shè)計問題及改進3.4.1存在問題1)仍然不能完全避免“碰撞”現(xiàn)象:在三維設(shè)計過程中,專業(yè)間的交接過程存在問題,因此現(xiàn)場實際配管過程中,雖然“碰撞”現(xiàn)象有所減少,但仍有多處橋架出現(xiàn)碰撞。在三維協(xié)同設(shè)計中,應(yīng)做到專業(yè)間真正的協(xié)調(diào)配合。2)橇體接地設(shè)計問題:設(shè)計之初,工藝主體裝置橇上設(shè)備的接地[13-15]考慮在橇體上設(shè)置接地端子板,橇上所有電氣設(shè)備均采用接地軟線與端子板連接,最終通過端子板接地。但施工過程中,由于橇體上設(shè)備密集,接地軟線需穿鋼管保護等問題,造成整改方案實施難度較大。3.4.2改進在橇體已整體可靠接地的情況下,橇上的電氣設(shè)備只需就近與橇上結(jié)構(gòu)柱接地螺栓相連即可,這樣既滿足設(shè)計規(guī)范,也節(jié)約了材料。裝置區(qū)操作柱接地見圖4。GB/T50065-2011《交流電氣裝置的接地設(shè)計規(guī)范》[16]第3.2.2條規(guī)定,安裝在高壓電氣裝置和電力生產(chǎn)設(shè)施的二次設(shè)備等的下列金屬部分可不接地:安裝在已接地的金屬構(gòu)架上。同時,GB50058-2014《爆炸危險環(huán)境電力裝置設(shè)計規(guī)范》[17]第5.5.3規(guī)定,在爆炸性環(huán)境內(nèi),安裝在已接地金屬結(jié)構(gòu)上的設(shè)備仍需接地,即使GB/T50065-2011《交流電氣裝置的接地設(shè)計規(guī)范》規(guī)定不需要接地。由此看出,爆炸危險區(qū)和非爆炸危險區(qū)內(nèi)電氣設(shè)備的接地的做法是有區(qū)別的。但應(yīng)注意的是,GB50257-2014《電氣裝置安裝工程爆炸和火災(zāi)危險環(huán)境電氣裝置施工及驗收規(guī)范》[18]第7.1.2條規(guī)定,在爆炸環(huán)境1區(qū)、20區(qū)、21區(qū)內(nèi)所有的電氣設(shè)備,以及爆炸性環(huán)境2區(qū)、22區(qū)內(nèi)除照明燈具以外的其他電氣設(shè)備,應(yīng)增加專用的接地線。該接地線若與相線敷設(shè)在同一保護管內(nèi)時,應(yīng)具有與相線相等的絕緣。在凈化廠工程中,主體裝置區(qū)橇上電氣設(shè)備供配電均采用了TN-S接地系統(tǒng),設(shè)有專用的PE線,該PE線與相線敷設(shè)在同一保護管內(nèi)時,具有與相線相同水平的絕緣水平。因此,由PE線接地是允許的,并不需要再設(shè)接地線,改進后的接地方式也完全滿足規(guī)范要求。
4變電站電纜夾層的設(shè)計方案
考慮到凈化廠的平面布局,裝置區(qū)變電站采用三層設(shè)計,第一層為低壓配電間、變壓器室及機柜間,第二層為電纜夾層,第三層為高壓配電間及應(yīng)急電源室。裝置區(qū)變電站電纜夾層見圖5。4.1設(shè)計思路低壓出線電纜利用第一層的低壓配電間橋架向上引至電纜夾層,同時高壓電纜利用第三層10kV配電室盤柜底部的電纜預(yù)留洞向下引至電纜夾層。第二層電纜夾層通過電纜橋架引出至室外。4.2注意事項電纜夾層的橋架走向應(yīng)使電纜走向均勻分布,避免橋架引上、引下及轉(zhuǎn)彎電纜布置處“擁堵”。所以電纜夾層處應(yīng)合理設(shè)置引上及引下處,盡量達到夾層橋架的合理化設(shè)計。4.3存在問題及推薦做法凈化廠裝置區(qū)變電站的電纜夾層設(shè)計由于上層設(shè)備布置以及電纜出線方向等原因,橋架在夾層內(nèi)形成環(huán)形,沒有充分考慮10kV變電站電纜夾層的疏散通道。關(guān)于電纜夾層疏散通道的設(shè)置,GB50217-2007《電力工程電纜設(shè)計規(guī)范》[19]第5.5.1條規(guī)定,電纜的配置應(yīng)無礙安全運行,滿足敷設(shè)施工作業(yè)與維護巡視活動所需空間;電纜夾層室的凈高不得小于2000mm,但不宜大于3000mm。民用建筑的電纜夾層凈高可稍降低,但在電纜配置上供人員活動的短距離空間不得小于1400mm。針對凈化廠變電站平面布置的存在電纜夾層部分區(qū)域無疏散通道問題的實際情況,采用了在環(huán)形橋架處設(shè)置活動爬梯的方式來解決該問題。今后可通過設(shè)計優(yōu)化變電站平面布置避免“環(huán)形”橋架。在滿足電纜夾層凈高的基礎(chǔ)上,利用夾層頂部設(shè)置支架的方式吊裝橋架,在橋架下方預(yù)留人員疏散通道[20]。
篇13
隨著我國經(jīng)濟和社會的快速發(fā)展,水電站設(shè)計水平和智能水平的不斷提高,對火災(zāi)自動報警系統(tǒng)提出了更高、更嚴(yán)格的要求。水電站的安全運行非常重要,配備一套完整可靠的火災(zāi)自動報警系統(tǒng)是水電站安全運行的有力保障,故在水電站的火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計中,必須按照“預(yù)防為主,防治結(jié)合”的消防工作方針,按照中華人民共和國標(biāo)準(zhǔn)《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》(GBJ116-88),中華人民共和國水利水電行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《水利水電工程設(shè)計防火規(guī)范》(GBJ16-87)等有關(guān)規(guī)定,充分考慮水電站的具體情況,因地制宜,合理設(shè)計水電站火災(zāi)自動報警系統(tǒng),以保障水電站工作人員的安全和工作設(shè)備的正常運行。
一、系統(tǒng)設(shè)計前的準(zhǔn)備工作
隨著水電產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展,水電廠房布置和機電設(shè)備技術(shù)日新月異,自動化水平不斷提高,且火災(zāi)自動報警系統(tǒng)涉及到電子技術(shù)、計算機技術(shù)、機電設(shè)備控制技術(shù)、通風(fēng)、給排水、建筑防火、氣體滅火等各方面的知識,從而要求相關(guān)設(shè)計人員的專業(yè)面廣,全面掌握相關(guān)的專業(yè)知識,在設(shè)計時應(yīng)考慮以下四個方面:
1.詳細了解通風(fēng)、水機、建筑圖紙,弄清防火閥、風(fēng)機、雨淋閥、房間尺寸等知識。
2.布置消防埋管及接線盒時應(yīng)結(jié)合消防施工及驗收要求。
3.確定總體規(guī)劃,如探測器點數(shù)以及控制器之間的組網(wǎng)關(guān)系,源配置,聯(lián)動關(guān)系。
4.對特殊場合選用不同的火災(zāi)自動設(shè)備,如探測器等。
二、火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的任務(wù)
水電站火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的主要任務(wù)是對水電站的廠房內(nèi)的重要機電設(shè)備、防火排煙設(shè)備、水噴霧滅火設(shè)備和氣體滅火設(shè)備等進行二十四小時不間斷地監(jiān)視,及時發(fā)現(xiàn)失火設(shè)備和失火點,以保障運行人員人身安全和設(shè)備的正常運行。
三、火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能
(一)火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
水電站火災(zāi)自動報警系統(tǒng)主要有以下四個部分:(1)主、副廠房火災(zāi)自動報警系統(tǒng);(2)送風(fēng)、排風(fēng)系統(tǒng)和水噴霧滅火系統(tǒng);(3)值守室氣體滅火系統(tǒng);(4)發(fā)電機火警及水噴霧滅火系統(tǒng)。其原理圖如圖1所示。
(二)火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的功能
設(shè)置在水電站各個部位的火災(zāi)探測器,當(dāng)檢測到水電站的火情時,會自動向水電站值守室控制器報警,控制器在接到報警信號后,會通過微型計算機軟件,啟動編程所設(shè)定好的各種聯(lián)動邏輯關(guān)系,從而進行信息處理,把處理的結(jié)果以液晶顯示方式在控制器的面板上顯示,顯示出火情發(fā)生的部位與此同時提示相應(yīng)的火災(zāi)處理措施,當(dāng)火情情況經(jīng)確認(rèn)無誤后,通過設(shè)置在面板上的按鍵和機內(nèi)預(yù)置的程序,可自動或由水電站值守人員手動對火災(zāi)發(fā)生部位的相關(guān)防煙防火設(shè)備、滅火設(shè)備等進行點對點的控制操作,從而達到滅火的目的。
液晶顯示裝置主要功能是直觀地用畫面顯示報警部位。當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時,分散在各地各類的感煙、感溫探頭,通過報警總線將信號傳送進計算機;計算機收到報警信號后,自動在顯示器上顯示出報警平面及報警部位,同時發(fā)出聲光報警信號;從而快速動作。
火災(zāi)自動報警系統(tǒng)應(yīng)具備數(shù)據(jù)采集處理、報警、聯(lián)動控制、數(shù)據(jù)通信、系統(tǒng)診斷、維護和培訓(xùn)等各項功能,以滿足水電站工程運行的需要,并應(yīng)與電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)、圖像監(jiān)視系統(tǒng)通信,實現(xiàn)水電站的全方位監(jiān)控。
從我國已運行的許多水電站的調(diào)查結(jié)果來看,如長江三峽水電站,四川葛洲壩水電站等,按照上述要求進行設(shè)計的火災(zāi)自動報警系統(tǒng)在系統(tǒng)安全可靠性、先進性、火災(zāi)報警靈敏性和準(zhǔn)確性、故障誤報率等方面都具有良好的表現(xiàn),能滿足水電站的實際要求,對水電站的消防具有較好的作用和效果。
四、火災(zāi)自動報警設(shè)備的配置
(一)火災(zāi)探測器的選擇
水電站火災(zāi)報警探測器的設(shè)計和選取,應(yīng)充分考慮到被保護物的火災(zāi)危險性和火災(zāi)特性,合理選擇,合理布置,充分發(fā)揮火災(zāi)報警控制器的功能。火災(zāi)報警系統(tǒng)設(shè)計要力求做到有效監(jiān)控和減少誤報,保證當(dāng)有火災(zāi)發(fā)生時,火災(zāi)能及時得到控制和撲滅。
對于火災(zāi)報警探測器的選擇,在《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》中有詳細的說明。把探測器放在正常運行時不容易產(chǎn)生黑煙的部位,如交通走道,各類值班室、單元控制室、中控室及輔助盤室、保護盤室、通信機房、變電所等場所。《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》中對探測器配置的具體要求如下:
在中控室、水輪機層主廠房及防火卷簾門附近,應(yīng)布置感溫探測器和感煙探測器,使之起到準(zhǔn)確報警失火部位及控制防火卷簾門的作用。
在電抗器室及中性點接地油坑室、透平油庫等部位,應(yīng)選擇適應(yīng)于火災(zāi)發(fā)展迅速,有強烈火焰和少量的熱、煙場合的火焰探測器。
在高大廠房內(nèi),應(yīng)選用紅外光束感煙探測器,它具有監(jiān)護面積大、靈敏度高、探頭數(shù)量少、經(jīng)濟合理等特點。
在水電站內(nèi),值守室、繼電保護室、蓄電池室、油罐室、油處理室、高壓實驗室、電纜道、電纜豎井等重要機電設(shè)備場所應(yīng)設(shè)有感煙探測器、感溫探測器、手動火災(zāi)報警按鈕等,便于值守人員及時通報火情或手動啟動滅火設(shè)備。
(二)氣體滅火系統(tǒng)的布置
水電站氣體滅火系統(tǒng)應(yīng)安裝在值守室頂棚內(nèi),當(dāng)繼電保護室或值守室內(nèi)的任一個感煙探頭與任一個感溫探頭同時報警時,可自動或手動打開氣體滅火電磁閥滅火。在進行氣體滅火前應(yīng)先關(guān)閉門窗和空調(diào),在全封閉狀態(tài)下進行噴放滅火,值守室人員應(yīng)在30秒內(nèi)迅速撤離,當(dāng)氣體滅火系統(tǒng)(下轉(zhuǎn)第97頁)(上接第96頁)啟動后,門口紅燈閃亮 ,待氣體噴放,當(dāng)火警信號消失后30秒后,值守人員可在值守室門口手動關(guān)閉氣體滅火裝置開關(guān),來停止氣體的噴放。
(三)水噴霧滅火系統(tǒng)的配置
水電站主變壓器及油罐室水噴霧滅火系統(tǒng),是在主變壓器及油罐室附近設(shè)有水噴霧滅火控制箱,水噴霧滅火噴頭,及供、排水電動蝶閥,當(dāng)相應(yīng)部位的火警探測器報出火警后,會聯(lián)動輸出模塊,先手動或自動關(guān)閉排水電磁閥,打開供水電磁閥,再開啟消防水泵,通過油罐或主變壓器上方的供水環(huán)網(wǎng)形成水噴霧,達到滅火的目的。
五、非消防電源的切斷
《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》(GB50116-98)中要求“消防控制室在確認(rèn)火災(zāi)后,應(yīng)能切斷有關(guān)部位的非消防電源”,水電站有自己的特點,發(fā)生火災(zāi)后,如果自動切斷有關(guān)部位的非消防電源產(chǎn)生的損失可能比火災(zāi)產(chǎn)生的損失還要大,所以建議確認(rèn)火災(zāi)后不要自動切除非消防電源,通過運行人員的判斷,可以在消防控制室手動切除非消防電源。
六、結(jié)語
隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展,電氣設(shè)備性能的日趨完善和人工智能水平的不斷提高,使消防設(shè)備的智能化程度越來越高。在這個飛速發(fā)展的社會,產(chǎn)品更新速度很快,為適應(yīng)水電站發(fā)展的需求,水電站火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的設(shè)計也需要不斷地更新和完善。
參考文獻
[1]王春雷.火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計中應(yīng)注意的問題[J].中國電氣,2004,(11).
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