發(fā)電機房設置要求

1、設置原則在高層建筑供電設計中， 首先必須明顯什么情況下應設置柴油發(fā)電機組，我們先從高層建筑的負荷等級談起： 高層建筑中的消防水泵、防排煙設施、消防電梯、應急照明等消防用電，按照高層民用建筑設計防火規(guī)范(GB50045-95)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。 按民用建筑電氣設計規(guī)范(JGJ/T16-92)條規(guī)定，高層建筑中許多部位的負荷為- 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

2、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)

3、又發(fā)生故障的嚴重情況，此 時一般應設柴油發(fā)電機組做應急電源。 對于當?shù)仉娋W(wǎng)只能提供一路電源、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自備發(fā)電系統(tǒng)。以上是設置柴油發(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、機組型式選擇1.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)，當達到

4、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，避免采用壓縮空氣起

5、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。2. 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1000轉(zhuǎn)/分；中速轉(zhuǎn)速在3001000轉(zhuǎn)/分；低速轉(zhuǎn)速w 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。3. 冷卻方式卻氣缸。 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。柴油機冷卻不良

6、、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，風冷方式即用風冷另一種為開式循環(huán)此種機組所占面冷腔， 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， 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， 積和空間較小。4. 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)的主要任務是維持電壓于一

7、定水平、 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 %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。三、機房設計1. 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，人機房設計帶來一系列不利因素，設計中要注意處理好。機房選址時應注

8、意以下幾點：不應設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。2. 通風柴油發(fā)電機房的通風問題是機房設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下

9、式計算：C=式中：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 min 算（ 柴油機制動功率按發(fā)電機主發(fā)電功率千瓦數(shù)的倍配備 ） 。柴油發(fā)電機房的通風一般采 取排風設置熱風管道， 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、 進風口的面積應滿足

10、 下式要求：S1式中：S柴油機散熱面積；51 出風口面積；52 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風門，平時處于關(guān)閉狀態(tài)，機組運行時能自動開啟。3. 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。 排煙管敷設方式常用的有二種： 水平 架空敷設，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，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 架空敷設。排煙管應單獨引出

11、，盡量減少彎頭。排煙溫度在350550C，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， 應設消音器 以減少噪音。4.基礎(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。5. 機房接地柴油發(fā)電機房一般應用三種接地：工作接地：發(fā)電機中性點接地；保護接地：電氣設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