|
机房设计与设备安装 |
柴发机房的选址、土建条件、消防要求以及布置规定 |
摘要：柴油发电机组是民用建筑中常用的应急电源，选用恰当的后备电源来满足紧急情况下消防负荷及其它重要负荷的供电要求，是民用建筑电气设计中一个不可忽视的问题。对于仅用于消防和应急方面的备用柴油发电机的容量估算，根据康明斯公司结合工程实践总结，初步设计阶段可以按变压器总容量的10%~15% 进行估算。目前来说，大部分用户一般采用柴油发电机组作为应急交流电源，那么选用自备柴油发电机组之前，在建造机房上面应注意哪几方面的问题呢？康明斯公司在本文中为你解读机房建设中的设置要求及注意事项。
一、柴油发电机房的选址与设计条件
1、设计所需要的条件
（1）气象条件：
柴油发电机的额定容量是按照40 ℃ 进行测试的，只要外围环境不长时间超过40 ℃，柴油发电机即可按照额定值进行设计。
（2）海拔高度条件：
海拔的升高将导致柴油发电机组动力性能下降，如果在高原地区选择柴油发电机不建议考虑超负荷运行的可能。
（3）水质条件：
水质太硬将引起水冷系统的循环水沉淀水垢，降低传导外壁的导热效果，使冷却水循环效率下降，导致机组温升过快，发生事故，所以硬水的地区设置柴油发电机组需考虑循环水提前进行软化。
（4）负荷容量等：
设备容量的统计首先需要满足现行规范的要求，如一级负荷中特别重要负荷，然后满足建设方对于项目功能特点的个别要求，分别进行统计，设计时建议选择消防负荷与重要的平时负荷之较大者，作为柴油发电机组的额定容量。
2、地址选择原则
① 尽量选择在通风和散热条件较好的位置，当条件允许时机房最好设在首层。但是，高层建筑功能较复杂，对面积的利用率要高，尤其是首层，常用于对外营业，属黄金地带，难以占用。因此，一般把发电机房设在地下室的地下一层，不宜设在地下二层及以下。机房必须最少有一面靠建筑物外墙，为排热气管道通向室外及新风入口创造必要的条件。
② 最好靠近低压配电室或用电设备，这样便于接线，减少电能损耗，也便于运行管理。
③ 附近不应有积水;不应设在厕所、浴室或其他经常积水场所的正下方和贴邻。
④ 远离人员集中的工作场所和生活场所。
⑤ 有便于运输设备的通道。
⑥ 尽量避开建筑物的主入口、正立面等部位，以免排烟、排风对其造成影响.柴油发电机工作时产生的废气应排至机房外，并进行废气排放净化处理。
⑦ 注意噪音对环境的影响。
⑧ 柴油发电机是一种高发热量的动力设备，在控制噪声的同时，如果忽略通风散热问题，将会影响设备的运行，严重时会造成停机、火灾等。
|
图1 柴发机房实景图 |
图2 柴油发电机房施工现场 |
二、机房的土建条件
在机房土建设计时，电气设计人员须向土建设计人员提供土建条件。土建条件的内容一般有以下几点：
1、机房尺寸
机房的高、长、宽尺寸必须满足发电机组的要求。对于小型发电机组，若油箱、电控箱与发电机组属于同一整体，发电机组的中心线与机房的中轴线重合，则发电机组与墙之间要留有1.5m左右的巡视检修通道，散热器应尽量靠近热风出口百叶窗。这样可计算出机房的长、宽、高所需尺寸；
2、进出通道
要留有设备进出门及值班人员进出门，设备进出门要保证发电机组能推进推出。如因条件限制，设备进出的大门也可开人员进出的小门；在针对柴油发电机散热器的地方要留热风排出百叶窗。如果不采用整体风冷发电机组，要留有冷却水管道过楼板的预留孔。
3、排烟通道
根据发电机组的高度及排烟方向，要在墙上预埋排烟管通道套管；
4、电线管道
要根据进出线及电控箱位置，设置电缆沟或预埋管；
5、设备基础和承重
设备基础平台设计如图3所示。根据发电机组重量，当发电机组安装在楼板上即不在最底层时，都采用重混凝土基础，以免基础过重而增加楼板荷重，设计时需把发电机组荷栽提供给结构专业。当发电机组位于建筑物底层时，应按发电机组要求设置混凝土基础。底角螺丝可预埋，也可以等发电机组到达后在用电钻打孔安装。
6、机房通风
通风系统示意图如图4所示。柴油发电机房的进出风不应设在同一墙面上，以免形成气流短路，影响散热效果。但确有困难时，应出风口在上部，进风口在下部，且两者相距应在2m以上。出风口面积不应小于柴油发电机散热器面积的1.5倍；进风口面积不应小于柴油发电机散热器面积的1.8倍。在寒冷地区应注意进风口、排风口平时对机房温度的影响，以免机房温度过低影响发电机组的起动。风口与室外的连接处可设风门，平时处于关闭状态，发电机组运行时能自动开启。
|
图3 柴油发电机组水泥基础 |
图4 柴油发电机通风系统示意图 |
三、机房消防要求
采用洁净气体火火系统《高层民用建筑设计防火规范》柴油发电机房布置在高层建筑和裙楼内时，应设置火灾自动报警系统和除卤代烷1211、1301以外的自动火火系统从这条规范可以看出，对于高层建筑室内柴油发电机房的消防技术，法规并不限制在一定要以水为介质的自动灭火系统，亦可以采用气体消防系统柴油发电机房燃料供给管道应满足下列规定：
1、储油间要求
机房内设置储油间时，其总储存量不应大于1m³，储油间应采用耐火极限不低于3.00h的防火隔墙与发电机间分隔，设计图如图5所示；确需在防火隔墙上开门时，应设置甲级防火门。
（1）应在进人建物前和设间内设置自动和手动切断阀。
（2）储油间的油箱应密闭，且应设置通向室外的通气管，通气管应设置带阻火阀的呼吸阀油箱的下部应设置纺织油品流散的设施。
（3）燃料供给管道的敷设应符合现行国家标准《城镇燃气设计规范》GB50028的规定。
2、国标文件的相关规定
应采用耐火极限不低于2.00h的防火隔墙和1.50h的不燃性楼板与其他部位分隔，门应采用甲级防火门。
（1）根据现行国家建筑标准设计图集《柴油发电机组设计与安装》15D202-2，发电机房宜有两个出入口，其中一个应满足搬运发电机组的要求，门应为甲级防火门（结构如图6所示），并应采取隔声措施，向外开启；发电机间与控制室、配电室之间的门和观察窗应采取防火、隔声措施，门应为甲级防火门，并应开向发电机间。
（2）根据现行国家标准《 民用建筑电气设计标准 》GB51348-2019，机房面积在50㎡及以下时宜设置不少于一个出入口，在50㎡以上时宜设置不少于两个出入口，其中一个应满足搬运发电机组的需要；门应为向外开启的甲级防火门；发电机间与控制室、配电室之间的门和观察窗应采取防火、隔声措施，门应为甲级防火门，并应开向发电机间。
（3）根据现行国家建筑标准设计图集《柴油发电机组设计与安装》15D202-2，在民用建筑内柴油发电机房设置的储油间，其总储存量不应大于1m³，储油间应采用耐火极限不低于3.00h的防火墙与发电机间隔开；确须在防火墙上开门时，应设置甲级防火门。
（4）根据现行国家标准《 民用建筑电气设计标准 》GB51348-2019，储油间应采用防火墙与发电机间隔开；当必须在防火墙上开门时，应设置能自行关闭的甲级防火门。
|
图5 柴发机房储油间布置图 |
图6 柴油发电机房甲级防火门 |
四、机房布置
1、机房设备的布置
机房单台设备布置如图7所示，一般应根据发电机组容量大小和台数而定，应力求紧凑、经济合理、保证安全及便于维护。
（1）当发电机房只设一台发电机组时，如果发电机组容量在500kW及以下，则一般不设控制室，这时配电屏、控制屏宜布置在发电机端或发电机侧，其操作检修通道的要求为屏前距发电机端不应小于2m，屏前距发电机侧不应小于1.5m。
（2）对于单机容量在500kW及以上的多台发电机组，考虑到运行维护、管理和集中控制的方便，宜设控制室。
（3）一般将发电机控制屏、发电机组操作台、动力控制（屏）台及照明配电箱等放在控制室。控制室的布置与低压配电室的布置的技术要求相同。
（4）在机房内，发电机组宜横向布置（垂直布置），这样，发电机组的中心线与机房的中轴线垂直，操作管理方便，管线短，布置紧凑。
（5）当机房与控制及配电室毗邻布置时，发电机出线端宜布置在靠近控制及配电室一侧。
2、机房配电导线选择与敷设
柴油发电机房宜按潮湿环境选择电力电缆或绝缘电线；发电机至配电屏的引出线宜采用铜芯电缆或封闭式母线；强电控制测量线路、励磁线路应选择铜芯控制电缆或铜芯电线；控制线路、励磁线路和电力配线宜穿钢管埋地敷设或沿电缆沟敷设，励磁线路与主干线采用钢管配电时可穿于同一管中。柴油发电机房固定照明须接应急电源。
3、机房接地
通用型接地装置如图8所示。柴油发电机房一般应用三种接地：
①工作接地：发电机中性点接地；
②保护接地：电气设备正常不带电的金属外壳接地；
③防静电接地：燃油系统的设备及管道接地。
各种接地可与其建筑的其他接地共用接地装置，即采用联合接地方式。
4、燃油的存放
在机房内或贮油间要有供8小时连续运行的日用油箱，但油量超过100L时，宜放置在与机房有防火隔墙的专用贮油间。
|
图7 柴发机房布置侧面图 |
图8 柴发机房接地装置示意图 |
总结：
综上所述，康明斯公司建议用户柴油发电机房一般设置于地下一层内，设置一台或多台柴油发电机组，机组采用单机运行或多台并机运行（并车的种类：自同期、粗同期、准同期），柴油发电机为消防状态下还是事故状态下的设备进行供电，根据甲方的使用需求进行确定，如分开供电则需要考虑分别设置出线柜。 对于单机容量在500KW及以上的多台机组，考虑到运行维护、管理和集中控制的方便，宜设控制室。一般将发电机控制屏、机组操作台、动力控制（屏）台及照明配电箱等放在控制室。控制室的布置与低压配电室的布置的技术要求相同。在机房内，柴油发电机组宜横向布置（垂直布置），这样，机组的中心线与机房的中轴线垂直，操作管理方便，管线短，布置紧凑。当机房与控制及配电室毗邻布置时，发电机出线端宜布置在靠近控制及配电室一侧。
----------------
以上信息来源于互联网行业新闻，特此声明！
若有违反相关法律或者侵犯版权，请通知我们！
温馨提示：未经我方许可，请勿随意转载信息！
如果希望了解更多有关柴油发电机组技术数据与产品资料，请电话联系销售宣传部门或访问我们官网：https://www.11fdj.com
- 上一篇：柴油发电机和汽油机选择哪个好？
- 下一篇：为柴油发电机组单独建造机房的优缺点
