水電站廠房布置的安全設(shè)計(jì).doc

廠房布置的安全設(shè)計(jì)一、廠房及功能水電站廠房是水電站中安裝水輪機(jī)、水輪發(fā)電機(jī)和各種輔助設(shè)備的建筑物。水電站廠房一般由水電站主廠房和水電站副廠房?jī)刹糠纸M成。1、水電站廠房：由水工建筑物、機(jī)械、電氣設(shè)備等組成的將水能轉(zhuǎn)化為電能并將電能輸出的綜合體,是運(yùn)行人員進(jìn)行生產(chǎn)活動(dòng)的場(chǎng)所。水電站廠房任務(wù)是通過(guò)一系列工程措施，將水流平順地引入水輪機(jī)，使水能轉(zhuǎn)換成為可供用戶使用的電能，并將各種必需的機(jī)電設(shè)備安置在恰當(dāng)?shù)奈恢茫瑒?chuàng)造良好的安裝、檢修及運(yùn)行條件，為運(yùn)行人員提供良好的工作環(huán)境。水電站廠房是水工建筑物、機(jī)械及電氣設(shè)備的綜合體，在廠房的設(shè)計(jì)、施工、安裝和運(yùn)行中需要各專業(yè)人員通力協(xié)作。2、廠房的組成2.1、水流系統(tǒng)：指把水能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的水能機(jī)及其進(jìn)出水設(shè)備系統(tǒng)，一般包括進(jìn)水鋼管、進(jìn)水閥門，蝸殼，水能機(jī)轉(zhuǎn)輪，尾水管，尾水渠等。2.2、電流系統(tǒng)：指發(fā)電廠向電網(wǎng)輸送電能的一次回路設(shè)備系統(tǒng)，包括發(fā)電機(jī)及其主引出線，發(fā)電機(jī)母線，發(fā)電機(jī)電壓配電裝置，主變壓器，高壓配電裝置及其開(kāi)關(guān)設(shè)備。2.3、電氣控制設(shè)備系統(tǒng)，指操作、控制電站運(yùn)行的一整套二次回路設(shè)備系統(tǒng)。包括：機(jī)旁盤，勵(lì)磁設(shè)備，中央控制的各種表記，自動(dòng)遠(yuǎn)動(dòng)裝置，各種互感器，繼電保護(hù)，通訊及調(diào)度設(shè)備及各種控制電纜，母線。2.4、機(jī)械控制設(shè)備系統(tǒng)：指控制廠房?jī)?nèi)水利機(jī)械的一系列設(shè)備，包括水輪機(jī)調(diào)速設(shè)備，進(jìn)水閥和減壓閥的操作控制設(shè)備，各種閘門及進(jìn)口攔污柵的操作控制設(shè)備。2.5、輔助設(shè)備系統(tǒng)：指為水電站安裝、檢修、維護(hù)、運(yùn)行所必須具有的機(jī)電輔助設(shè)備系統(tǒng)，包括：2.5.1、油、氣、水系統(tǒng)：是保證廠房主要機(jī)電設(shè)備正常運(yùn)行的輔助設(shè)備。油系統(tǒng)：透平油和絕緣油的存放、處理、流通設(shè)備；氣系統(tǒng)：高低壓空氣壓縮機(jī)、儲(chǔ)氣筒、輸氣管及閥門；水系統(tǒng)：供水及排水系統(tǒng)；供水系統(tǒng)：技術(shù)供水，生活供水，消防供水；排水系統(tǒng)：滲漏排水，檢修排水。2.5.2、廠用電系統(tǒng)：為廠房運(yùn)行服務(wù)的輔助機(jī)電設(shè)備的動(dòng)力及廠內(nèi)照明用電設(shè)備系統(tǒng)，包括廠用變壓器，廠用配電裝置，直流電系統(tǒng)。2.5.3、交通運(yùn)輸及起重設(shè)備：為安裝和檢修廠房?jī)?nèi)各種機(jī)電設(shè)備，包括對(duì)外交通運(yùn)輸設(shè)備，廠房?jī)?nèi)橋式起重機(jī)，進(jìn)水口及為誰(shuí)閘門啟閉設(shè)備。2.5.4、維修與實(shí)驗(yàn)設(shè)備：為維護(hù)、檢修、實(shí)驗(yàn)廠房機(jī)電設(shè)備的輔助設(shè)備，包括修理車間，工具間，電工實(shí)驗(yàn)室，高壓實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)。2.5.5、采光、通風(fēng)、防潮、取暖、生活衛(wèi)生及保安防火等設(shè)備。3、功能：通過(guò)一系列工程建筑，將水流平順地引入及引出水輪機(jī)，并為廠房?jī)?nèi)機(jī)電設(shè)備的安裝、檢修、運(yùn)行管理提供良好的工作環(huán)境，安全、可靠、經(jīng)濟(jì)地生產(chǎn)電能。 二、江坪河水電站廠房基本情況江坪河水電站廠房采用地面廠房設(shè)計(jì)，其發(fā)電廠房采用引水式地面廠房，引水式廠房的主要特征是發(fā)電用水來(lái)自較長(zhǎng)的引水道，廠房遠(yuǎn)離擋水建筑物，一般位于河岸，如若將廠房建在地下山體內(nèi)，則稱為地下廠房，引水式水電站是自河流坡降較陡、落差比較集中的河段，以及河灣或相鄰兩河河床高程相差較大的地方，利用坡降平緩的引水道引水而與天然水面形成符合要求的落差(水頭)發(fā)電的水電站。其主廠房發(fā)電機(jī)層長(zhǎng)39.0m，寬22.5m，高程為302.5m，布置有兩臺(tái)水輪發(fā)電機(jī)組，機(jī)組間距為19m。副廠房各層布置在主廠房的上游側(cè)，在高程296.5m布置有高壓廠用變室、高壓開(kāi)關(guān)柜室、廠用變室和勵(lì)磁變壓器及熔斷器柜等。江坪河水電站采用引水式水電站，引水式水電站按照引水道形式可分為有壓引水式和無(wú)壓引水式兩類。其廠房樞紐組成主要包括：主廠房、副廠房、主變場(chǎng)、高壓開(kāi)關(guān)站、引水道、調(diào)壓室 (塔)或前池、尾水道，交通道路和排水系統(tǒng)。各組成部分之間的相互關(guān)系如圖：表1 引水式水電站廠房樞紐各部分相互關(guān)系示意圖三、廠房布置廠區(qū)布置是指水電站的主廠房、副廠房、主變壓器場(chǎng)、高壓開(kāi)關(guān)站、引水道 、尾水道及廠區(qū)交通的相互位置的安排。進(jìn)行廠區(qū)布置時(shí)，要綜合考慮水電站樞紐總體布置、地形地質(zhì)條件、運(yùn)行管理、環(huán)境設(shè)計(jì)等各方面的因素，根據(jù)具體情況，擬定出合理布置方案。廠區(qū)范圍內(nèi)主要布置地面廠房(包括安裝場(chǎng))、開(kāi)關(guān)站、出線場(chǎng)及副廠房等建筑物。表2 各廠房布置簡(jiǎn)圖水電站廠房布置設(shè)計(jì)是在初設(shè)前完成的。廠房布置設(shè)計(jì)涉及水( 水工建筑物) 、機(jī)( 水力機(jī)械) 、電( 電氣設(shè)備) 、土木( 房屋建筑) 等知識(shí). 因此在大、中型水電站廠房設(shè)計(jì)中,水工人員進(jìn)行廠房布置設(shè)計(jì)時(shí), 應(yīng)與機(jī)、電人員共同研究進(jìn)行.當(dāng)機(jī)組容量、數(shù)量和型式確定后, 要進(jìn)行廠房布置設(shè)計(jì), 以此確定廠房輪廓尺寸( 長(zhǎng)、寬、高) ，使其以合適的比例來(lái)設(shè)計(jì)，保證水電站安全、正常的運(yùn)行。1、主廠房布置。主廠房是布置水電站的主要?jiǎng)恿υO(shè)備（水輪發(fā)電機(jī)組）和各種輔助設(shè)備，設(shè)置裝配場(chǎng)，是安裝水輪發(fā)電機(jī)組及其輔助設(shè)備的場(chǎng)所，根據(jù)設(shè)備布置的需要通常在高度方向上分為數(shù)層。廠房?jī)?nèi)部布置應(yīng)根據(jù)機(jī)電布置、設(shè)備安裝、檢修及運(yùn)行要求結(jié)合水工結(jié)構(gòu)布置統(tǒng)一考慮。廠區(qū)總體布置中最重要的是主廠房的位置選擇。主廠房是樞紐的中樞，對(duì)廠區(qū)布置起決定性作用，在很大程度上影響著壓力管、前池的布置，決定著升壓變電站、尾水渠、副廠房等的布置。而壓力管前池的布置反過(guò)來(lái)也影響主廠房布置。因此三者必須統(tǒng)一考慮，使前池和廠房盡可能靠近些，以縮短壓力管，另一方面又必須滿足三者各自的布置要求。主廠房宜選在河岸邊，陡削而有高臺(tái)地的岸邊地形對(duì)主廠房布置有利，其位置的選擇是在水利工程樞紐總體布置中進(jìn)行，除了注意廠區(qū)各組成部分的協(xié)調(diào)配合外，選擇主廠房位置時(shí)還必須注意下幾點(diǎn)：(1) 要盡可能選在較陡且規(guī)則的山坡下，以盡可能縮短壓力管道的長(zhǎng)度。(2) 廠區(qū)工程地質(zhì)，水文地質(zhì)條件要好，廠房后山坡無(wú)影響穩(wěn)定和安全運(yùn)行的滑坡體、斷層或軟弱夾層。如果后山坡山體完整性較差則必須進(jìn)行處理 (清除不穩(wěn)定巖石、加設(shè)護(hù)坡、加強(qiáng)排水等)，山體透水性要小，不致因調(diào)壓室、高壓引水道滲水而影響山坡穩(wěn)定，廠房應(yīng)建在比較完整堅(jiān)硬的巖石地基上。(3) 對(duì)高水頭電站宜避免廠房與高壓引水管主管方向正交布置，以防水管爆破時(shí)水流直沖廠房。(4) 要考慮尾水渠、升壓變電站，副廠房等的布置要求。(5) 布置在河岸的廠房，要結(jié)合防洪條件研究布置。(6) 結(jié)合主廠房的布置決定機(jī)組設(shè)備類型，臺(tái)數(shù)和尺寸，并滿足運(yùn)行、檢修及水工建筑物的安全要求。(7)盡量減小壓力水管的長(zhǎng)度。因此對(duì)于壩后式水電站，主廠房應(yīng)盡量靠近攔河壩；對(duì)于引水式水電站主廠房應(yīng)盡量靠近前池和調(diào)壓室。(8)尾水渠盡量遠(yuǎn)離溢洪道或泄洪洞出口，防止水位波動(dòng)對(duì)機(jī)組運(yùn)行不利。尾水渠與下游河道銜接要平順。(9)主廠房的地基條件要好，對(duì)外交通和出線方便，并不受施工導(dǎo)流干擾。2、副廠房布置副廠房是布置控制設(shè)備，電氣設(shè)備和輔助設(shè)備，是水電站運(yùn)行、控制、監(jiān)視、通訊、試驗(yàn)、管理和工作的房間。（1）副廠房可選的位置。根據(jù)廠房型式和地形決定副廠房位置，副廠房最好布置在廠房上游側(cè)，引水式廠房可布置在主廠房的上游側(cè)，由于江坪河廠房后山坡陡峻，且機(jī)組數(shù)量少，宜布置在廠房一端。（2）根據(jù)電站規(guī)模確定副廠房面積、組成。副廠房寬度為6 8m, 其長(zhǎng)度一般與主廠房同或略短。小型電站副廠房組成包括中央控制室、集纜室、繼電保護(hù)室、開(kāi)關(guān)室、載波室、直流電系統(tǒng)室，中型電站則增加自動(dòng)遠(yuǎn)動(dòng)控制室、計(jì)算機(jī)室和電氣試驗(yàn)室等。其中中央控制室的位置、尺寸至關(guān)重要。a. 中央控制室。其位置應(yīng)以電站操作、維修、監(jiān)視方便，消除故障迅速和控制電纜最短等為原則。中央控制室宜布置在主廠房與開(kāi)關(guān)站鄰近發(fā)電機(jī)層附近，最理想的位置是上游側(cè)機(jī)組中央的副廠房。中央控制室高程可與發(fā)電機(jī)層同高，也可在不同高程，中央控制室凈高為4 4. 5m，面積為25n平方米，n是機(jī)組臺(tái)數(shù)。b. 集纜室。位于中央控制室下層，面積等于或略小于中央控制室，其凈高在2 2. 5m。c. 繼電保護(hù)室。繼電保護(hù)裝置是自動(dòng)將故障元件斷開(kāi)的裝置，一般布置在中央控制室毗鄰的單獨(dú)房間，也可與中央控制室合在一起。d. 低壓開(kāi)關(guān)室。布置有互感器、各種開(kāi)關(guān)或成套開(kāi)關(guān)柜，布置在發(fā)電機(jī)出線一側(cè)，為縮短出線長(zhǎng)度，其位置靠近主變的副廠房?jī)?nèi)。e. 直流電系統(tǒng)室。所屬房間為蓄電池室、通風(fēng)機(jī)室、儲(chǔ)酸室及套間，通常成套布置在副廠房一端，具有外開(kāi)的單獨(dú)門和入口, 并考慮防火、防爆、防酸等要求。副廠房隨水電站型式及規(guī)模不同面異，其數(shù)量及尺寸也不同，即使相同容量的水電站，其副廠房的尺寸也可能相差很遠(yuǎn)，但大致有一定范圍，現(xiàn)將中型電站的副廠房面積列入表3中，供參考：表3 中型水電站副廠房所需面積（m2）3、廠房各層高程及高度確定方法。廠房布置設(shè)計(jì)從廠房橫剖面開(kāi)始。在可行性研究階段往往機(jī)組機(jī)型尚未落實(shí), 手邊沒(méi)有水輪發(fā)電機(jī)組總裝圖, 應(yīng)按以下程序進(jìn)行：a. 先定水輪機(jī)安裝高程。廠房高程中, 水輪機(jī)安裝高程是關(guān)鍵高程, 它關(guān)系到基礎(chǔ)開(kāi)挖量和運(yùn)行質(zhì)量。此高程確定后, 其它高程可相繼定出。安裝高程可根據(jù)下游設(shè)計(jì)最低水位與水輪機(jī)吸出高確定。有時(shí)為保證尾水管出口淹沒(méi)度要求或廠房基礎(chǔ)希望座落在巖基上, 可酌情降低其高程。b. 繪制機(jī)組外形輪廓尺寸。安裝高程確定后就可利用所選水輪機(jī)型號(hào)和轉(zhuǎn)輪尺寸, 按系列水輪機(jī)線性比例放大。首先畫出水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪, 再根據(jù)座環(huán)系列尺寸畫出活動(dòng)導(dǎo)葉和固定導(dǎo)葉。4、發(fā)電機(jī)層布置。廠房橫剖面基本完成后, 開(kāi)始進(jìn)行發(fā)電機(jī)層平面布置以確定廠房長(zhǎng)、寬尺寸。廠房長(zhǎng)度包括機(jī)組段長(zhǎng)度、安裝場(chǎng)長(zhǎng)度和邊機(jī)組長(zhǎng)度。機(jī)組段長(zhǎng)度確定方法：機(jī)組段長(zhǎng)度與水輪機(jī)型式、電站水頭有關(guān)。一般說(shuō)對(duì)于低水頭大流量, 裝置軸流式機(jī)組段長(zhǎng)度,取決于蝸殼或尾水管平面尺寸, 對(duì)于高水頭電站則決定于發(fā)電機(jī)外型尺寸及輔助設(shè)備布置, 對(duì)于中低水頭電站, 則由兩方面尺寸比較而定。廠房寬度確定方法：廠房寬度以豎向機(jī)組軸線為界, 分為水上部分與水下部分。水下部分下游側(cè)寬度取決于蝸殼平面寬度和結(jié)構(gòu)厚度并加下游側(cè)水下墻厚度。上游側(cè)寬度決定于主閥和機(jī)組設(shè)備及鋼管伸縮節(jié)尺寸并加上游側(cè)水下墻的厚度。水上部分上游側(cè)寬度取決于發(fā)電機(jī)定子和風(fēng)罩的尺寸和調(diào)速器、機(jī)旁盤及副交通道尺寸。水上下游側(cè)寬取決于發(fā)電機(jī)定子和風(fēng)葉尺寸及主交通道尺寸。廠房寬度還要考慮吊車標(biāo)準(zhǔn)跨度, 并按上下寬度一致原則協(xié)調(diào)確定。5、水輪機(jī)層布置。水輪機(jī)層中間布置機(jī)墩, 其上下游布置電氣設(shè)備和水力機(jī)械附屬設(shè)備, 水輪機(jī)層上下游側(cè)交通道等也影響廠房水下部分寬度。水輪機(jī)層布置包括以下系統(tǒng)布置：a. 油系統(tǒng)布置。水電站各種機(jī)電設(shè)備用油有絕緣油和潤(rùn)滑油兩種, 這兩種油必須各自獨(dú)立。油系統(tǒng)組成有: 油庫(kù), 一般布置在安裝場(chǎng)下層；油處理室, 設(shè)有濾油機(jī)和油泵, 布置在油庫(kù)旁；廢油槽設(shè)在各臺(tái)機(jī)組及主要用油設(shè)備的最低處；事故油槽布置在排油和滅火的地方；補(bǔ)油箱一般布置在吊車梁下面。b. 水系統(tǒng)布置。技術(shù)供水源有: 蝸殼前壓力鋼管取水, 上游水庫(kù)取水, 下游尾水渠取水等。自流供水的濾水器, 閥門布置在水輪機(jī)層的上游側(cè), 漏排水和蝸殼、尾水管內(nèi)部檢修時(shí)排水, 其集水井一般分開(kāi)布置, 可安排在安裝場(chǎng)下層、廠房端部或廠房水輪機(jī)層的上游側(cè)。滲漏集水井的水泵起動(dòng)水位應(yīng)低于廠房最低排水點(diǎn), 而機(jī)組檢修、集水井底部高程應(yīng)低于尾水管底板。c. 氣系統(tǒng)布置。氣系統(tǒng)布置分為低壓、高壓壓縮空氣系統(tǒng)。兩系統(tǒng)可單獨(dú)布置, 也可布置在一起, 空壓機(jī)室一般布置在安裝場(chǎng)下面、水輪機(jī)層的適當(dāng)位置和副廠房的專門房間, 為了避免噪聲應(yīng)遠(yuǎn)離中央控制室, 壓氣機(jī)室高度為3.5至4m, 并滿足防火防爆要求。四、廠房布置的安全設(shè)計(jì)水電站廠房的布置不僅要考慮主廠房、副廠房及各水電室的交通便利、施工方便等因素，還要考慮廠房間及廠房?jī)?nèi)的安全設(shè)計(jì)。廠房與廠房間的間距要符合消防間距的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，廠房?jī)?nèi)的電器設(shè)計(jì)及電器布置要符合用電安全及電氣設(shè)備規(guī)范，廠房的材料材質(zhì)要符合國(guó)家消防安全標(biāo)準(zhǔn)，所以說(shuō)廠房布置的安全設(shè)計(jì)是水電站廠房設(shè)計(jì)的重要保證。廠內(nèi)電氣設(shè)備主要有機(jī)旁盤、高、低壓開(kāi)關(guān)柜、微機(jī)控制顯示屏、勵(lì)磁屏、直流屏、廠用變壓器等. 各盤、柜、屏的數(shù)量和大小及排列方式由機(jī)組型式和規(guī)模等因素決定 ,同時(shí)還應(yīng)滿足安全凈距、通道和防火的要求. 在水輪機(jī)層的發(fā)電機(jī)機(jī)墩上布置有發(fā)電機(jī)引出線、電流互感器、中性點(diǎn)電流互感器 ,電壓互感器和勵(lì)磁變壓器通常則放在引出線下靠機(jī)組外緣處. 發(fā)電機(jī)引出線和中性點(diǎn)設(shè)備應(yīng)注意與機(jī)械設(shè)備分區(qū)布置。a 廠房布置設(shè)備安全設(shè)計(jì)：江坪河水電站廠房主變壓器安全設(shè)計(jì)： 1主變壓器場(chǎng)一般露天布置，布置原則如下：(1) 盡量靠近廠房，以縮短昂貴的發(fā)電機(jī)電壓母線長(zhǎng)度，減小電能損失和故障機(jī)會(huì)，并滿足防火、防爆、防雷、防水霧和通風(fēng)冷卻的要求，安全可靠；(2) 盡量與安裝間在同一高程上，便于主變壓器的運(yùn)輸、安裝和利用軌道推進(jìn)廠房的安裝間進(jìn)行檢修；(3) 變壓器的運(yùn)輸和高壓側(cè)出線要方便，且變壓器之間要留必要空間。(4) 高程應(yīng)高于下游最高洪水位，且四周設(shè)置排水溝。2引水式地面廠房，變壓器場(chǎng)可能的位置是廠房的一端進(jìn)廠公路旁、尾水渠旁、廠房上游側(cè)或尾水平臺(tái)上。引水式地面廠房一般靠山布置，廠房上游側(cè)場(chǎng)地狹窄，若布置變壓器場(chǎng)需增加土石開(kāi)挖，且通風(fēng)散熱條件差；變壓器布置在尾水平臺(tái)上需增長(zhǎng)尾水管長(zhǎng)度，一般這兩種布置較少采用。由于地形和場(chǎng)地的限制，個(gè)別水電站有將主變壓器布置在廠房頂上。地下廠房的主變壓器可布置在地下洞室內(nèi)。3. 高壓開(kāi)關(guān)站布置各種高壓配電裝置和保護(hù)設(shè)備，如電纜、母線、各種互感器、各種開(kāi)關(guān)繼電保護(hù)裝置、防雷保護(hù)、輸電線路以及桿塔構(gòu)架。這些設(shè)備型式、數(shù)量、布置方式和需要的場(chǎng)地面積，是根據(jù)電氣主接線圖、主變的位置、地質(zhì)地形條件及運(yùn)行要求加以確定。其布置原則為： (1) 要求高壓進(jìn)出線及低壓控制電纜安排方便而且短，出線要避免交叉跨越水躍區(qū)、挑流區(qū)等；(2) 地基及邊坡要穩(wěn)定； (3) 場(chǎng)地布置整齊、清晰、緊湊，便于設(shè)備運(yùn)輸、維護(hù)、巡視和檢修；(4) 土建結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)合理，符合防火保安等要求。 高壓開(kāi)關(guān)站一般為露天布置。應(yīng)盡量靠近主變壓器場(chǎng)和中央控制室，且在同一高程上，但由于地形限制，往往有一高程差，通常布置在附近山坡上，也有布置在主廠房頂上的。當(dāng)?shù)匦屋^陡時(shí)，可布置成階梯式和高架式，以減少挖方。當(dāng)高壓出線不止一個(gè)等級(jí)，可分設(shè)兩個(gè)或多個(gè)開(kāi)關(guān)站。b 廠房布置消防安全設(shè)計(jì)：江坪河水電站由于存在設(shè)備眾多，建筑用材料多，廠房各建筑物間距要求不等，變壓器火災(zāi)危險(xiǎn)性大等問(wèn)題，廠房的設(shè)計(jì)必須考慮消防安全設(shè)計(jì)。水電站廠房布置消防設(shè)計(jì)要求：1.必須突出重點(diǎn)。水電站工藝布置與運(yùn)行情況不同于其他工業(yè)建筑，主廠房要求空間高大，較長(zhǎng)時(shí)間的煙氣聚集才不會(huì)影響到人員疏散，而且隨著電站管理自動(dòng)化程度的提高，大部分場(chǎng)所會(huì)無(wú)人值班或少人值班，人員疏散與民用建筑有所不同，在廠房消防設(shè)計(jì)中，必須要保證機(jī)電設(shè)備消防安全和人員安全疏散應(yīng)是消防設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。電氣設(shè)備的布置，發(fā)電機(jī)引出線和中性點(diǎn)側(cè)都裝有電流互感器，一般安裝在風(fēng)罩外壁或機(jī)墩外壁上。水輪機(jī)層比較潮濕，對(duì)電纜不利。對(duì)發(fā)電機(jī)引出母線要加裝保護(hù)網(wǎng)。2.要綜合采用消防措施。在廠房布置消防設(shè)計(jì)中，首先應(yīng)突出“防”，建筑材料符合消防安全標(biāo)準(zhǔn)，廠房間距應(yīng)符合規(guī)定，爭(zhēng)取將火災(zāi)危險(xiǎn)性降到最低程度；其次，要合理布置各個(gè)功能區(qū)，對(duì)火災(zāi)危險(xiǎn)性高的部位采取分隔、滅火措施，減少火災(zāi)蔓延的可能性。水輪機(jī)層上、下游側(cè)應(yīng)設(shè)必要的過(guò)道。主要過(guò)道寬度不宜小于1.2m1.6m。水輪機(jī)機(jī)墩壁上要設(shè)進(jìn)人孔，進(jìn)人孔寬度一般為1.2m1.8m，高度不小于1.8m2.0m，且坡度不能太陡。 3.盡量使用先進(jìn)技術(shù)，立足自防自救。在確保消防需要的前提下，充分發(fā)揮水消防的優(yōu)勢(shì)，盡可能與正常使用的設(shè)備相結(jié)合，重點(diǎn)部位采用先進(jìn)技術(shù)，做到保證安全、使用方便、經(jīng)濟(jì)合理；另外，由于江坪河水電站遠(yuǎn)離城鎮(zhèn)，可借助的社會(huì)的消防力量有限，消防安全應(yīng)立足自防自救。廠房各建筑間、建筑內(nèi)易燃部件的防火見(jiàn)下表所示:表4 各類建筑物與易燃材料堆放場(chǎng)的防火間距（m）序號(hào) 序號(hào)建筑名稱12345678910111正在施工中的永久性（構(gòu)）筑物201520252030302510252辦公室及生活性臨時(shí)建筑20562015153030206253材料倉(cāng)庫(kù)及露天堆場(chǎng)15661515102020156254易燃材料（電石、油料等）倉(cāng)庫(kù)20201520252030302520305木材（圓木、成材、廢料）堆場(chǎng)25151525垛間22530302515306鍋爐房、廚房及其他固定性用火2015102025153030256307易燃物（稻草、蘆席等）堆場(chǎng)303020303030垛間230256308鍛工間30302030303030202525259主廠房252015252525252525153010一般性臨時(shí)建筑1066201566251562511氧氣站、乙炔站2525253030303025302550注：1.施工現(xiàn)場(chǎng)、生活區(qū)、倉(cāng)庫(kù)區(qū)相互的防火間距一般不得小于15m20m。2.單層用易燃材料建成的宿舍和辦公室相互間距不得小于7m。3.宿舍、辦公室及俱樂(lè)部、浴室等公用建筑相互間距不得小于10m。c廠房主要結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則及整體穩(wěn)定計(jì)算。1、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則，根據(jù)水電站廠房設(shè)計(jì)規(guī)范（SL 2662001）、水工混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（DL/T 50571996）、水工建筑物抗震設(shè)計(jì)規(guī)范（DL 50732000）、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB 500102002）、建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范（GB500112001），結(jié)合該工程廠房的布置特點(diǎn)，確定結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則如下：（1）滿足機(jī)電專業(yè)的布置要求，合理優(yōu)化結(jié)構(gòu)布置。（2）廠房主要結(jié)構(gòu)要做到小震不壞、中震可修（經(jīng)維修后可正常使用），大震不倒（垮），同時(shí)在滿足結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)要求的前提下，優(yōu)化結(jié)果尺寸，節(jié)省工程投資。（3）在結(jié)構(gòu)安全的條件下，能夠做到廠房美觀、實(shí)用。2、整體穩(wěn)定計(jì)算（1）以機(jī)組為計(jì)算單元，選取主機(jī)間單個(gè)機(jī)組段為代表計(jì)算單元進(jìn)行廠房穩(wěn)定分析和地基應(yīng)力計(jì)算。（2）以建筑物基礎(chǔ)的投影面為計(jì)算底面，計(jì)算底部高程，計(jì)算單元順?biāo)鞣较蜷L(zhǎng)、垂直水流方向?qū)挕＃?）基礎(chǔ)應(yīng)力按單向偏心受壓公式計(jì)算，基礎(chǔ)面所承受的最大垂直應(yīng)力在任何情況下均不得超過(guò)基礎(chǔ)巖石允許壓應(yīng)力，最小垂直正應(yīng)力在正常情況應(yīng)大于零，在非常情況下允許出現(xiàn)局部拉應(yīng)力，其值不超過(guò)0.10.2MPa。（4）廠房下游尾水位。設(shè)計(jì)尾水位，校核尾水位。d其他安全考慮：廠房布置不僅是廠內(nèi)機(jī)電設(shè)備分布合理, 交通順暢, 同時(shí)應(yīng)有良好的通風(fēng)采暖、防塵防蟲(chóng)等措施. 在目前的經(jīng)濟(jì)條件下, 主廠房通風(fēng)大多采用自然通風(fēng)方式, 因此, 在選擇主廠房位置時(shí), 應(yīng)考慮周圍有良好的通風(fēng)環(huán)境。發(fā)電機(jī)采用管道式排風(fēng)時(shí), 熱風(fēng)應(yīng)排出廠外, 采暖采用局部采暖。進(jìn)廠大門使用電動(dòng)卷簾門對(duì)廠房防塵防蟲(chóng)均有利, 蚊蟲(chóng)較多的地方應(yīng)增設(shè)紗窗。e針對(duì)江坪河水電站的實(shí)際情況，我對(duì)其廠房布置的安全設(shè)計(jì)提出以下建議:1.廠房間設(shè)置防火分區(qū)根據(jù)水利水電工程設(shè)計(jì)防火規(guī)范（SDJ278-90）規(guī)定：水電站主廠房和高度在24米以下的副廠房，其防火分區(qū)最大允許占地面積不限，是指各自的防火分區(qū)面積不限，并不表明二者可以劃分為一個(gè)防火分區(qū)。根據(jù)建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范（GB50016-2006）第7.1.5條，主、副廠房應(yīng)分別劃分防火分區(qū)，相鄰之間應(yīng)設(shè)置防火墻分隔，防火墻上門窗洞口應(yīng)設(shè)甲級(jí)防火門、墻。根據(jù)建筑內(nèi)部裝修防火設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50222-95）第4.0.4條規(guī)定，中控室電子設(shè)備室等丙類場(chǎng)所頂棚和墻面裝修材料燃燒性能不應(yīng)低于A級(jí)，其他不應(yīng)低于B1級(jí)。2.廠房布置時(shí)設(shè)置安全疏散通道水電站廠房布置時(shí)設(shè)置安全疏散通道宜根據(jù)建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范規(guī)定，按照二級(jí)耐火等級(jí)廠房進(jìn)行設(shè)計(jì)，廠房的每個(gè)防火分區(qū)、一個(gè)分區(qū)的每個(gè)樓層，當(dāng)建筑面積大于400平方米，且同一時(shí)間的生產(chǎn)人數(shù)超過(guò)30人或地下廠房建筑面積大于50平方米，經(jīng)常停留人數(shù)超過(guò)15人時(shí)，應(yīng)當(dāng)設(shè)置兩個(gè)安全出口，地下廠房疏散距離為45m。樓層間宜設(shè)置封閉樓層間，地下廠房與地上廠房共用樓梯間時(shí)，在首層宜采用耐火極限不低于2小時(shí)的不燃體隔墻和乙級(jí)防火門將地下、半地下部分與地上部分的連通部位完全隔開(kāi)，并應(yīng)有明顯標(biāo)志。3. 廠房布置時(shí)設(shè)置水噴霧滅火系統(tǒng)根據(jù)水利水電工程設(shè)計(jì)防火規(guī)范規(guī)定，考慮用水作為滅火介質(zhì)的方便、經(jīng)濟(jì)，一般水輪發(fā)電機(jī)、主變、絕緣油和透平油系統(tǒng)、大型電纜室、電纜隧道和豎井等部位采用水噴霧滅火裝置。4.廠房布置時(shí)考慮安裝火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)根據(jù)江坪河水電站的廠房保護(hù)對(duì)象的使用性質(zhì)及火災(zāi)危險(xiǎn)性的特點(diǎn)，將報(bào)警區(qū)域按照防火分區(qū)劃分為主廠房、副廠房、開(kāi)關(guān)站，每個(gè)報(bào)警區(qū)域設(shè)置一臺(tái)區(qū)域火災(zāi)報(bào)警控制器，每個(gè)探測(cè)區(qū)域面積不大于500平方米，廠房布置火災(zāi)自動(dòng)