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机房设计与设备安装

柴油发电机组的排烟的消音消烟池处理规定

 

摘要：柴油发电机组洗烟池通常指烟气净化处理系统，常用有水喷淋型净化器、冲击式水浴除尘系统、SCR尾气脱硝净化系统等多种规格和复合类型。洗烟池的基本原理就是将烟气高速撞击水面，吸附污染物，此举可以降低烟色和温度，阻力大约在1.2~1.5kPa之间。柴油发电机组洗烟池的设置规范和具体做法需综合考虑废气处理效率、安全标准、环保要求及维护便利性。

 

一、常见问题和国家规定

 

1、设计师常见问题

      柴油发电机组的排烟经消音消烟池处理后，直接排入机房出风口，这种做法允许吗？单设的排烟井，是否要通过本建筑物最高处？

2、专业回答与解析

      深圳地区目前多数做法是烟气经消音、消烟处理后，将烟气直接排入柴油机的热风道，随热风一起排放，或单独通过排烟管道在室外  低空排放。但烟气必须经过处理，排放的烟气环境指标必须满足深圳市环保部门的规定。经严格测试合格后，方能运行。

      对于短时间运行的柴油发电机，建议可采取烟气严格处理后低空排放的做法；而对于长时间运行的柴油发电机，建议执行《民用建筑电气设计规范》JGJ 16-2008第6.1.3条：“机房设置在高层建筑物内时，机房内应有足够的新风进口及合理的排烟道位置。机房排烟道应  避开居民敏感区，排烟口宜内置排烟道至屋顶。当排烟口设置在裙楼屋顶时，宜将烟气处理后再行排放。”

      此外，排烟口位置的确定，需与建筑专业、通风动力专业充分协调，并结合工程具体情况，力求合理、合规。

 

二、洗烟池设置规范

 

1、位置与布局

（1）选址：洗烟池应靠近发电机组排烟出口，缩短排烟管道长度以减少背压，避免影响发电机组性能。

（2）独立设置：不可与其他设备共用排烟系统，并远离人员活动区域以防止高温或有害气体危害。

（3）位于地下室：需确保通风和消防通道畅通，并设置专用排烟竖井引至高空。

2、结构设计要求

（1）净化系统：推荐采用水喷淋式或冲击式水浴除尘系统，通过高速水流吸附烟尘颗粒和降温。例如，水喷淋净化器阻力约1.2~1.5kPa，需与排烟管匹配。

（2）材料选择：烟道内壁需光滑以减少阻力，外部需包裹耐高温材料（如水合硅酸钙管壳，耐650℃），并预留伸缩缝应对热膨胀24。

（3）防水与排水：排烟管出口应设防雨帽，管道底部安装排水阀以排出冷凝水，防止倒灌损坏发电机组。

3、安全与环保标准

（1）防火性能：排烟管道耐火极限不低于2小时，使用A级不燃材料包裹，并通过防火分隔与其他区域隔离。

（2）排放要求：处理后废气烟色需符合林格曼黑度1度以下，并满足当地环保部门标准，如安装催化净化装置进一步降低污染物。

（3）警示标识：高温排烟管出口需设置防护设施及“高温危险”警示牌。

 

三、具体做法

 

      柴油发电机组的排烟管道应出口端应置于室外。如机房处于地下室，应将排烟管道出口置于建筑物预留的导烟道中，导烟道中应加装强排风扇。排烟管道及导烟道各接头部位应密封，无烟渗漏。另外为减少烟色的黑度，可根据机组容量的大小设置封闭的消烟池。

1、净化系统安装

（1）水喷淋装置：在排烟管中段设置喷淋塔，通过高压喷嘴形成水雾吸附烟尘，其结构如图1所示。喷淋水需定期更换并配备沉淀池处理废水。

（2）催化净化器：针对高环保要求场景，可加装催化装置分解有害气体，但需注意成本与维护复杂度。SCR转化器具有很强的选择性，主要是针对NOx的排放控制，其还原系统的还原剂可用尿素溶液，结构如图2所示。

2、管道与连接

（1）软连接设计：发电机组与排烟管间使用不锈钢波纹管连接，吸收振动和热膨胀，避免应力损坏设备。

（2）膨胀节设置：长管道每30米需安装金属膨胀节，预拉伸补偿量（如30米管道需预拉伸176mm），并靠近固定支架安装。

3、保温与隔热

（1）保温层施工：采用水合硅酸钙或岩棉管壳（耐温≥650℃），轴向每2米预留5~10mm伸缩缝，填充石棉绳，外层包裹铁丝网固定。

（2）外表温度控制：保温后管道表面温度不超过70℃，避免烫伤风险。

 

图1  柴油发电机组水喷淋净化箱结构图

图2  柴油发电机SCR尾气脱硝净化系统

 

四、安装注意事项和维护

 

1、维护与检查

（1）定期清理积灰、检查密封性及支架牢固度，建立维护档案记录每次检修情况。

（2）设置检修口和排水阀，便于清理冷凝水和杂物。

2、注意事项

（1）背压控制：排烟总阻力（含净化系统）需低于发电机组许用背压（通常6.5kPa），通过优化管道走向、减少弯头数量实现。

（2）消防配套：机房内需配置自动灭火系统、防爆灯具，并确保消防通道畅通。

（3）环保验收：安装后需通过烟气排放检测，确保符合《大气污染物综合排放标准》。

 

总结：

洗烟池的设置规范应包括位置选择、结构设计、材料选用、安全措施、环保要求等方面，而具备做法则需要考虑喷淋系统的安装、管道连接、维护通道设计等因素。通过以上规范与做法，可确保洗烟池高效净化废气、保障运行安全并满足环保要求。具体设计需结合发电机组功率、建筑布局及当地法规调整，建议咨询专业厂家或设计单位进一步优化方案。

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