發(fā)電機房的設(shè)計要點

1、發(fā)電機房的設(shè)計要點民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范第四部分自備應急柴油發(fā)電機組機房設(shè)備布置6.1.3.1機房設(shè)備布置應符合機組運行工藝要求，力求緊湊、經(jīng)濟合理、保證安 全及便于維護。6.1.3.2機組布置應符合下列規(guī)定：機組宜橫向布置，當受建筑場地限制地時，也可縱向布置。機房與控制及配電室毗鄰布置時，發(fā)電機出線端及電纜溝宜布置在靠控制及 配電室側(cè)。機組之間、機組外廓全墻的距離應滿足搬運設(shè)備、就地操作、維護檢修或布置輔助設(shè)備的需要，機房內(nèi)有關(guān)尺寸不應小于表6.1.3.2中數(shù)值，并見圖6.1.3.2。機組外廊與瑁壁的;爭距是了小尺寸牝)fe.1.3.2項言64以下75 150200 400500 300%l.

2、GOl.TO1加2.20瞬背面b1.501.601702.00C1.001.00120150瞄可距d.702.002260細滕e1.802.002. 40脆凈高h3 503.504. OG 4頑4. 30 5.00注：表中柴油機距排風口百葉窗間距，是根據(jù)國產(chǎn)封閉式自循環(huán)水冷卻方式機 組而定，當機組冷卻方式與本表不同時，其間距應按實際情況選定。若機組設(shè)在 地下層，其間距可適當加大。6.1.3.3當不需設(shè)控制室時，控制屏和配電屏宜布置在發(fā)電機端或發(fā)電機側(cè)，其 操作檢修通道不應小于下列數(shù)值：屏前距發(fā)電機端為2M；屏前距發(fā)電機側(cè)為1.50M。6.1.3.4輔助設(shè)備宜布置在柴油機側(cè)或靠機房側(cè)墻，蓄電池宜

3、靠近所屬柴油機。6.1.3.5機房設(shè)置在地下層時，至少應有一側(cè)靠外墻。熱風和排煙管道應伸出室 外，機房內(nèi)應有足夠的新風進口，氣流分布應合理。6.1.3.6機組熱風管設(shè)備應符合下列要求：熱風出口宜靠近且正對柴油機散熱器；熱風管與柴油機散熱器連接處，應采用軟接頭熱風出口的面積應為柴油機散熱器面積的1.5倍；熱風出口不宜設(shè)在主導風向一側(cè)，若有困難時應增設(shè)擋風墻；機組設(shè)在地下層，熱風管無法平直敷設(shè)需拐彎引出時，其熱風管彎頭不宜 超過兩處。6.1.3.7機房進風口設(shè)置符合下列要求：進風口宜設(shè)在正對發(fā)電機端或發(fā)電機端兩側(cè)；進風口面積應大于柴油機散熱器面積的1.8倍。6.1.3.8應合理確定煙道位置，發(fā)揮機

4、組效率，減少對建筑物外觀的影響和對 周圍環(huán)境的污染。當環(huán)境條件要求較高時，宜將煙氣處理后排至室外。6.1.3.9機組排煙管的敷設(shè)符合下列要求：每臺柴油機的排煙管應單獨引出室外，宜架空敷設(shè)，也可敷設(shè)在地溝中。 排煙管彎頭不宜過多，并能自由伸縮。水平敷設(shè)的排煙管道宜設(shè)0.3%0.5%地 坡度，坡向室外，并在管道最低點裝排污閥；機房內(nèi)的排煙管采用架空敷設(shè)時，室內(nèi)部分應設(shè)隔迎護層，且距地面2M 以下部分隔熱層厚度不應小于60MM。當排煙管架空敷設(shè)在燃油管下方或沿地溝 敷設(shè)需穿越燃油管時，還應考慮安全措施；排煙管較長時，應采用自然補償段，若無條件，應裝設(shè)補償器；排煙管與柴油機排煙口連接處，應裝設(shè)彈性波紋

5、管；排煙管過墻應加保護套，伸出室外沿墻垂直敷設(shè)，其管出口端應加防雨帽 或切成3045度的斜角；非增壓柴油機和廢氣渦輪增壓柴油機均應在排煙管裝設(shè)消音器。兩臺柴油 機不應共用一個消音器。6.1.3.10機房設(shè)計時應采取機組消音及機房隔音綜合治理措施，治理后環(huán)境噪音 不宜超表6.1.3.10所規(guī)定的數(shù)值。城市區(qū)域環(huán)境噪音EBQ表 V 3. 10適用區(qū)域晝 間夜 間持殊住宅區(qū)4535居晶盤區(qū)5040一茴業(yè)與居民i昆合區(qū)5545rik.商業(yè)、與居 民i昆合區(qū)、商業(yè)中心區(qū)6050工凜中區(qū)6555雙兩惻70556.1.3.11機房配電設(shè)備選擇應符合下列要求：地下層的柴油發(fā)電機組，其控制屏、配電屏及其他電器設(shè)

6、備均應選擇防潮 或防霉型產(chǎn)品；設(shè)置在貯油間的電氣設(shè)備，應按H 1級火災危險場所選型。6.1.3.12機房配電導線選擇及敷設(shè)應符合下列要求：機房、貯油間宜按潮濕環(huán)境選擇電力電纜或絕緣電線；發(fā)電機全配電屏的引出線宜采用銅芯電纜或封閉式母線；強電控制測量線路、勵磁線路應選擇銅芯控制電纜或銅芯電線；控制線路、勵磁線路和電力配線宜穿鋼管埋地敷設(shè)或沿電纜漢敷設(shè)；勵磁線與主干線采用鋼管配線時，可穿于同一鋼管中；當設(shè)電纜溝時，溝內(nèi)應有排水和排油措施，電纜線路沿溝內(nèi)敷設(shè)可不穿鋼管，電纜線路不宜與水、油管線交叉。6.1.3.13附屬設(shè)備的控制方式應符合下列要求：附屬設(shè)備電動機的控制方式應與機組控制方式一致；柴油機

7、冷卻水泵宜采用就地控制和隨機組運行聯(lián)動控制；機組卸油泵宜采用就地控制。高位油箱供油泵宜采用就地控制和用液位信 號器進行自動控制。6.1.3.14在擴建端應備有安裝檢修場地，否則機組間的通道可適當加寬。6.1.3.15機房內(nèi)可不設(shè)默默電動起重設(shè)備，但應妥善考慮設(shè)備吊裝、搬運和檢修 等條件，根據(jù)需要留好吊裝孔。在高層建筑中，作為應急電源或備用電源，幾乎毫無例外地選擇柴油發(fā)電機 組，這是因柴油發(fā)電機組的特點所決定的。本文就高層建筑中柴油發(fā)電機組的設(shè) 置原則、機組選擇、機房設(shè)計等問題提出一些粗淺的認識。一、設(shè)置原則在高層建筑供電設(shè)計中，首先必須明顯什么情況下應設(shè)置柴油發(fā)電機組，我 們先從高層建筑的負荷

8、等級談起:高層建筑中的消防水泵、防排煙設(shè)施、消防電梯、應急照明等消防用電，按照 高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范(GB50045-95)9.1.1條規(guī)定，一類高層建筑應安 一級負荷要求供電，二類高層建筑應按二級負荷要求供電。按民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范(JGJ/T16-92)3.1條規(guī)定，高層建筑中許多部位 的負荷為一級負荷，如一、二級旅館的宴會廳、娛樂廳、高級客房、廚房，重要 辦公建筑的客梯電力、主要辦公室、會議室照明，大型百貨商店的營業(yè)廳照明； 還有一些部位的負荷為二級負荷，如百貨商店的自動扶梯、客梯電力，部、省級 辦公建筑的主要辦公室、會議室照明等。一級負荷中還含有特別重要負荷，如重 要的交通樞紐、通

9、訊樞紐以及經(jīng)常用于重要國際活動的大量人員集中的公共場所 等的一級負荷。一級負荷應由兩個電源共電。二級負荷當條件允許時也宜由兩個回路供電， 特別是屬于消防用電的二級負荷，應按二級負荷的兩個回路要求供電。由此可見， 高層建筑對供電的可靠性要求較高，都要求兩個電源供電。因此，考慮設(shè)置柴油 發(fā)電機組的原則如下：對電網(wǎng)能夠提供二個獨立電源的高層建筑，按規(guī)范已經(jīng)滿足了一、二級負荷的 要求，原則上可不設(shè)柴油發(fā)電機組。但是，對于特別重要的高層建筑(如超高層 建筑)，其內(nèi)部含有特別重要負荷，應考慮一電源系統(tǒng)檢修或故障時，另一電源 系統(tǒng)又發(fā)生故障的嚴重情況，此時一般應設(shè)柴油發(fā)電機組做應急電源。對于當?shù)仉娋W(wǎng)只能提供

10、一路電源、或取得第二電源有困難或不經(jīng)濟合理的高層 建筑，應設(shè)柴油發(fā)電機組提供第二電源。此時，柴油發(fā)電機組是作為備用電源使 用，不僅僅是應急用。按照我國旅游飯店星極標準，四星級及五星級賓館應設(shè)自備發(fā)電系統(tǒng)。以上是 設(shè)置柴油發(fā)電機組的基本原則。值得一提的是，在國內(nèi)外一些高層建筑中，即使 市網(wǎng)供電相當可靠，可以滿足規(guī)范要求，但也都設(shè)置了自備應急發(fā)電機組，以便 當市網(wǎng)萬一中斷供電，一方面能保證停電期間消防用電的需要，同時也能使大廈 的基本秩序得以維持。二、柴油發(fā)電機組容量的選擇（略）可參閱民用建筑電氣設(shè)計數(shù)據(jù)手冊中國建筑工業(yè)出版社P108三、機組型式選擇起動方式柴油機在起動時，必須依靠外力驅(qū)動曲軸旋轉(zhuǎn)

11、，當達到一定轉(zhuǎn)速時，氣缸內(nèi) 的空氣被壓縮到一定的壓力和溫度，使噴進氣缸的燃油開始燃燒，柴油機才開始正常地運 轉(zhuǎn)起來。柴油機的起動方式有三種，手搖起動，通過手搖裝置把柴油機起動起 來；電動起動：利用電動機作為動力，通過傳動機構(gòu)來驅(qū)動曲軸旋轉(zhuǎn)，從而使 柴油機起動起來，電起動所用的電源為蓄電池，電壓一般為24V；壓縮空氣起 動，把壓縮空氣導入柴油機氣缸中，利用它的壓力來推動活塞，使柴油機曲軸旋 轉(zhuǎn)，當達到一定轉(zhuǎn)速時停送空氣，而向燃燒室噴入燃油，便可把柴油機起動起來。當采用自動信號控制起動電動機或控制壓縮空氣閥，并對潤滑系統(tǒng)和冷卻系 統(tǒng)采取措施后，便可實現(xiàn)機組自起動。在高層建筑中宜采用電起動方式，避免

12、采用壓縮空氣起動方式。一類高層建 筑中一定要選擇帶自起動裝置的柴油發(fā)電機組，一旦市網(wǎng)供電中斷，必須在15 秒內(nèi)供電（高規(guī)要求30秒）。二類高層建筑中有條件時，也宜采用帶自起動裝置 的機組，有困難時也可采用手動起動裝置。轉(zhuǎn)速柴油發(fā)電機組按轉(zhuǎn)速分高、中、低三類。高速轉(zhuǎn)速N1000轉(zhuǎn)/分；中速轉(zhuǎn)速 在3001000轉(zhuǎn)/分；低速轉(zhuǎn)速300轉(zhuǎn)/分。在高層建筑中應選用轉(zhuǎn)速10001500轉(zhuǎn)/分的高速機組。此種機組具有體積 小、重量輕、運行可靠等優(yōu)點。冷卻方式柴油機在運行中由于柴油的燃燒產(chǎn)生高溫，為保證柴油機受熱機件及增壓器 外殼等部分不受高溫的影響，并保證各工作面的潤滑，就要在受熱部分進行冷卻。 柴油機冷

13、卻不良、機件溫度過高時，將會引起一些故障。柴油機機件也不能過度 冷卻，機件溫度太低也會造成不良后果。由此可見，冷卻系統(tǒng)的功用是從各受熱 機件傳走部分熱量，使機件保持正常的工作溫度。柴油機的冷卻方式有水冷和風 冷兩種。水冷方式即用水冷卻氣缸，風冷方式即用風冷卻氣缸。水冷機組中一種 為封閉式自循環(huán)水冷卻機組，它是由散熱水箱 水泵 柴油機體的水冷腔，再返 回到散熱水箱，而散熱水箱是利用機組上的風扇進行冷卻的，另一種為開式循環(huán) 冷卻機組。在高層建筑中，一般情況下應選擇閉式水循環(huán)冷卻的整體機組，此種 機組所占面積和空間較小。勵磁系統(tǒng)勵磁系統(tǒng)是發(fā)電機的主要組成部分。勵磁系統(tǒng)調(diào)節(jié)的主要任務(wù)是維持電壓 于一定

14、水平、增加輸送功率和輸送距離、提高系統(tǒng)的動態(tài)穩(wěn)定性等。勵磁裝置有 很多種，高層建筑中一般選擇無刷型自動勵磁裝置。采用此種勵磁方式的發(fā)電機 組特點是：當與自動電壓調(diào)整裝置配套使用時，其靜電壓調(diào)整率可保證在土2.5% 以內(nèi)，這種類型機組能適應各種運行方式，易于實現(xiàn)機組自動化或?qū)Πl(fā)電機組的 遙控。四、機房設(shè)計柴油發(fā)電機房的選址考慮到柴油發(fā)電機組的進風、排風、排煙等情況，如果有條件時機房最好設(shè) 在首層。但是，高層建筑造價昂貴，特別是首層通常用于對外營業(yè)，屬黃金地帶， 因此機房一般都設(shè)在地下室。由于地下室出入不宜、自然通風條件不良，人機房 設(shè)計帶來一系列不利因素，設(shè)計中要注意處理好。機房選址時應注意以下

15、幾點： 不應設(shè)在四周無外墻的房間，為熱風管道和排煙管道導出室外創(chuàng)造條件；盡 量避開建筑物的主入口、正立面等部位，以免排煙、排風對其造成影響；注意 噪音對環(huán)境的影響；宜靠近建筑物的變電所，這樣便于接線，減少電能損耗， 也便于運行管理。通風柴油發(fā)電機房的通風問題是機房設(shè)計中要特別注意解決的問題，特別是機房 位于地下室時更要處理好，否則會直接影響柴油機發(fā)電機組的運行。機組的排風 一般應設(shè)熱風管道有組織地進行，不宜讓柴油機散熱器把熱量散在機房內(nèi)，再由 排風機抽出。機房內(nèi)要有足夠的新風補充。柴油機在運行時，機房的換氣量應等 于或大于柴油機燃燒所需新風量與維持機房室溫所需新風量之和。維持室溫所需 新風量由

16、下式計算： C= 0.078P T式中：C需要的新風量(m3/s)P柴油機額定功率(kW)T機房溫升( C)。維持柴油機燃燒所需新風量可向機組廠家索取，若無資料時，可按每千瓦制 動功率需要0.1m3/min算(柴油機制動功率按發(fā)電機主發(fā)電功率千瓦數(shù)的1.1倍 配備)。柴油發(fā)電機房的通風一般采取排風設(shè)置熱風管道，進風為自然進風的方 式。熱風管道與柴油機散熱器連在一起，其連接處用軟接頭，熱風管道應平直， 如果要轉(zhuǎn)彎，轉(zhuǎn)彎半徑盡量大而且內(nèi)部要平滑，出風口盡量靠近且正對散熱器熱 風管理直接伸出管外有困難時可設(shè)管中導出。進風口與出風口宜分別布置在機組 的兩端，以免形成氣流短路，影響散熱效果。機房的出風口

17、、進風口的面積應滿足下式要求：S1N1.5S S2N1.8S式中：S柴油機散熱面積；S1出風口面積；S2進風口面積；在寒冷地區(qū)應注意進風口、排風口平時對機房溫度的影響，以免機房溫度過 低影響機組的起動。風口與室外的連接處可設(shè)風門，平時處于關(guān)閉狀態(tài)，機組運 行時能自動開啟。排煙排煙系統(tǒng)的作用是將氣缸里的廢氣排放到室外。排煙系統(tǒng)應盡量減少背壓， 因為廢氣阻力的增加將會導致柴油機出力的下降及溫升的增加。排煙管敷設(shè)方式 常用的有二種：水平架空敷設(shè)，優(yōu)點是轉(zhuǎn)彎少、阻力小，缺點是增加室內(nèi)散熱 量，使機房溫度升高；地溝內(nèi)敷設(shè)，優(yōu)點是室內(nèi)散熱量小，缺點是排煙管轉(zhuǎn)彎 多，阻力相對較大。高層建筑中常用的是水平架空

18、敷設(shè)。排煙管應單獨引出，盡 量減少彎頭。排煙溫度在3505500C，為防止燙傷和減少輻射熱，排煙管宜進 行保溫處理。排煙噪聲在機組總噪聲中屬最強烈的一種，應設(shè)消音器以減少噪音?；A(chǔ)基礎(chǔ)主要用于支撐柴油發(fā)電機組及底座的全部重量，底座位于基礎(chǔ)上，機組 安裝在底座上，底座上一般都采取減震措施。在高層建筑中一般采用高速柴油發(fā)電機組，當機組安裝在樓板上即不在最底 層時，都注采用重混凝土基礎(chǔ)，以免基礎(chǔ)過重而增加樓板荷重，設(shè)計時需把機組 荷栽提供給結(jié)構(gòu)專業(yè)。當機組位于建筑物底層時，應按機組要求設(shè)置混凝土基礎(chǔ)。 底角螺絲可預埋，也可以等機組到達后在用電鉆打孔安裝。機房接地柴油發(fā)電機房一般應用三種接地：工作接地

19、：發(fā)電機中性點接地；保護 接地：電氣設(shè)備正常不帶電的金屬外殼接地；防靜電接地：燃油系統(tǒng)的設(shè)備及 管道接地。各種接地可與高層建筑的其它接地共用接地裝置，即采用聯(lián)合接地方 式。燃油的存放 機房內(nèi)需設(shè)置38小時的日用油箱，其容積可按下式計算：V=G . y A t式中：V日用油箱容積(m3)；G柴油機燃油消耗量(kg/h)，由樣本查出；Y橐燃油重度(kg/m3),輕柴油為810860kg/m3；A油箱充滿系數(shù)，一般取0.90；t橐供油時間，一般取38小時。當機房設(shè)在高層建筑內(nèi)時，日用油箱應設(shè)專用房間，用防火墻與柴油發(fā)電機隔開。發(fā)電機房的隔聲降噪措施摘 要：介紹發(fā)電機房噪聲的治理措施，效果明顯。關(guān)鍵詞

20、：發(fā)電機房；隔聲降噪；環(huán)境保護一、發(fā)電機房噪聲源分析發(fā)電機組噪聲主要由空氣動力性噪聲、燃燒噪聲和機械噪聲組成，其中空氣 動力性噪聲包括排氣噪聲和進氣噪聲?？諝鈩恿π栽肼暿前l(fā)電機組噪聲組成中主 要的成分之一，屬于寬頻噪聲，噪聲峰值一般出現(xiàn)在排氣周期性基頻及其諧波處; 燃燒噪聲頻率較低，分布頻率約為2502000Hz；機械噪聲是發(fā)電機零部件在相 對運動時，相互撞擊并激發(fā)結(jié)構(gòu)振動所產(chǎn)生的，以活塞撞擊、曲軸共振和齒輪機 構(gòu)的振動響應為主，頻率較低，基頻約31.5Hz。二、治理原則按照發(fā)電機的各項參數(shù)并結(jié)合實際情況和用戶要求設(shè)計安裝噪聲治理裝 置，保證良好的治理效果。所用材料壽命長，無二次污染，維護簡便

21、。噪聲治理裝置性能達到聲學要求標準，并可多次拆裝。機房改裝后不影響原有設(shè)備的正常運行。三、治理方案治理措施。根據(jù)以上分析，噪聲主要集中在發(fā)電機上方、進排風口和頂部排煙處。根據(jù) 噪聲源的主要特性和分布頻率，擬采用以下治理措施：發(fā)電機房加隔聲罩；隔聲 罩進出門洞安裝聲閘間；機房進、排風口加裝進排風消聲器；在機房頂部排煙口 處安裝排煙消聲器。改進設(shè)計和消聲方法。隔聲罩的設(shè)計隔聲罩包括吊頂和墻板。為防止鋼板在聲波的作用下引起共振和“吻合效 應”形成隔聲低谷而使隔聲性能下降，頂板的骨架龍骨分格焊接。吸聲吊頂?shù)拿?板采用沖孔噴塑鋁板，內(nèi)填絕緣、防火吸聲布以及高性能吸聲材料。吸聲墻板采 用鋼板為隔聲面板，內(nèi)

22、噴阻尼漆，防止聲波與墻面撞擊。內(nèi)面板采用沖孔噴塑鋁 板，內(nèi)填適當厚度的吸聲材料。機房兩側(cè)安裝隔聲門兩套。所填吸聲材料的吸聲 系數(shù)aN0.9，并滿足防火、防潮及耐腐蝕等需求。吸聲吊頂和吸聲墻板的各個接 縫處采用特殊材料進行密封?？稍谖晧Π迳习惭b隔聲窗。聲閘間的設(shè)計在隔聲門的外側(cè)各安裝一套聲閘間，并配帶一套平開隔聲門。聲閘間與機房 采用搭扣連接，便于拆裝。聲閘間的結(jié)構(gòu)基本同隔聲罩。聲閘間與隔聲罩組合的 隔聲量可達2535dB(A)。進排風口的消聲處理為保證發(fā)電機組所需的進氣量和排氣量，必須在發(fā)電機房上設(shè)置進風口，并 安裝進風消聲器，在發(fā)電機風扇處安裝排風消聲器，可采用特制的阻抗型復合式 消聲器，

23、一般可使排氣噪聲降低4060dB(A)，阻抗復合消聲器的工作原理是， 當排氣進入消聲器，把總壓降分散在若干穿孔的結(jié)構(gòu)上，使壓力降至大氣壓力， 進一步在擴張通道內(nèi)降低流速，經(jīng)阻隔板結(jié)構(gòu)排向大氣，使噪聲降低到允許的范 圍。消聲器的結(jié)構(gòu)及消聲片的擺放位置需要根據(jù)進、排氣的聲壓級及頻率確定。 消聲片的布置采用錯列式，在不增加氣流阻力的同時，增加消聲效果。為延長消 聲器的使用壽命，消聲器骨架及外殼采用2.5mm厚冷軋板制作，消聲片護面板 采用1mm厚沖孔鍍鋅板護面，吸聲材料使用無堿憎水吸聲布包扎，出風口增設(shè) 防雨百葉窗。消聲器的規(guī)格根據(jù)發(fā)電機組的進、排風量確定。消聲器消聲量可達 25 40dB(A)。頂

24、部排煙口的消聲處理排煙消聲器采用圓筒阻抗復合式消聲器，根據(jù)排煙口聲音的聲壓級確定內(nèi)部 消聲裝置的結(jié)構(gòu)及位置，外部采用3mm厚優(yōu)質(zhì)冷軋板制作，表面刷調(diào)溫漆一道 及面漆一道。消聲器長度為2m，消聲量N30dB(A)。軸流風機的降噪處理機房隔聲處理之后，閉式水冷發(fā)電機組停機時機房內(nèi)的高溫不能及時下降。 為了保證發(fā)電機組正常運行，發(fā)電機房墻壁上需安裝一定數(shù)量的軸流風機進行通 風。軸流風機的風量一方面要滿足機房散熱要求，另一方面要滿足機組運行時的 耗氣量要求。因此可采用FBT型防爆、防腐、低噪聲軸流風機，再配以阻性片 式消聲器。軸流風機風量及臺數(shù)根據(jù)發(fā)電機房所需的進、排風風量進行選擇。機組隔振發(fā)電機組安裝前，必須實測附近地面的振動情況，如果振感明顯，則先要對 發(fā)電機組進行隔振處理。四、降噪材料的選擇及巖棉空間吸聲體的設(shè)計巖棉空間吸聲體是一種組合成型結(jié)構(gòu)材料，形狀為扁平的矩形板，其基本結(jié) 構(gòu)由包裹在外部的防火飾面布和包裹在內(nèi)部的支撐骨架及巖棉氈組成。巖棉是一 種很好的吸聲材料，具有質(zhì)輕、阻燃、防蛀、熱導率低、耐溫達300400C、 耐腐蝕、化學穩(wěn)定性強、吸聲性能好等特點。巖棉空間