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            淺談柴油發電機的機房設計及其怎樣選擇?

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            淺談柴油發電機的機房設計及其怎樣選擇?

            發布日期:2018-10-09 15:28 來源:http://www.pyneonline.com 點擊:


              高層建筑造價貴重,特別是首層一般用于對外經營,屬黃金地帶,因而,機房一般都設在地下室。因為地下室收支不宜、天然通風條件不良,給機房規劃帶來一系列不利因素,本文就高層建筑中在地下室設備柴油發電機組的設置準則、機組挑選、機房規劃等問題提出一些淺顯的知道。


              1 設置準則


              在高層建筑供電規劃中,首要有必要清晰什么情況下應設置柴油發電機組,咱們先從高層建筑的負荷等級談起。


              (1)高層建筑中的消防水泵、防排煙設備、消防電梯、應急照明等消防用電,依照《高層民用建筑規劃防火標準》(GB5004595)9.1.1條規則,一類高層建筑應按一級負荷要求供電,二類高層建筑應按二級負荷要求供電。


              (2)按《民用建筑電氣規劃標準》(JBJ/T1692)3.1條規則,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、文娛廳、高檔客房、廚房,重要辦公建筑的客梯電力、首要辦公室、會議室照明,大型百貨商店的經營廳照明;一級負荷中還含有特別重要負荷,如,重要的交通紐帶、通訊紐帶以及常常用于重要世界活動的很多人員會集的公共場所等為一級負荷。還有一些部位的負荷為二級負荷,如,百貨商店的主動扶梯、客梯電力,部、省級辦公建筑的首要辦公室、會議室照明等。一級負荷應由兩個電源供電;二級負荷當條件允許時也宜由兩個回路供電,特別是歸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,高層建筑對供電的牢靠性要求較高,考慮設置柴油發電機組的準則如下。


              1.1對電網能夠供給二個獨立電源的高層建筑,按標準現已滿意了一、二級負荷的要求,準則上可不設柴油發電機組??墒?,關于特別重要的高層建筑(如,超高層建筑),其內部含有特別重要負荷,應考慮其一電源體系檢修或毛病時,另一電源體系又發作毛病的嚴重情況,此刻,一般應設柴油發電機組作為應急電源。


              1.2關于當地電網只能供給一路電源;或獲得第二電源有困難或不經濟合理的高層建筑,應設柴油發電機組供給第二電源。此刻,柴油發電機組是作為備用電源使用,不只是是應急用。


              1.3依照我國旅行飯館星級標準,四星級及五星級賓館應設自備發電體系。以上是設置柴油發電機組的根本準則。值得一提的是,在國內外一些高層建筑中,即便市網供電適當牢靠,能夠滿意標準要求,但也都設置了自備應急發電機組,以便利市網萬一中止供電,一方面能確保停電期間消防用電的需求,一起也能使大廈的根本次序得以堅持。


              2 機組型式挑選


              (1)發動方法


              柴油機在發動時,有必要依靠外力驅動曲軸旋轉,當抵達必定轉速時,氣缸內的空氣被壓縮到必定的壓力和溫度時,噴進氣缸的燃油開端焚燒,柴油機才開端正常地作業起來。柴油機的發動方法有三種:


             ?、偈謸u發動,經過手搖設備把柴油機發動起來;


             ?、陔妱影l動,使用電動機作為動力,經過傳動組織來驅動曲軸旋轉,然后使柴油機發動起來,電發動所用的電源為蓄電池,電壓一般為24v;


             ?、蹓嚎s空氣發動,把壓縮空氣導入柴油機氣缸中,使用它的壓力來推進活塞,使柴油機曲軸旋轉,當抵達必定轉速時停送空氣,而向焚燒室噴入燃油,便可把柴油機發動起來。


              當選用主動信號操控發動電動機或操控壓縮空氣閥,并對光滑體系和冷卻體系采納辦法后,便可完成機組自發動。在高層建筑中宜選用電發動方法,避免選用壓縮空氣發動方法。一類高層建筑中必定要挑選帶自發動設備的柴油發電機組,一旦市網供電中止,有必要在15s內供電(《高建標準》要求30s)。二類高層建筑中有條件時,也宜選用帶自發動設備的機組,有困難時也可選用手動發動設備。


              (2)轉速


              柴油發電機組按轉速分高、中、低三類。高速轉速≥1000r/min;中速轉速在300~1000r/min;低速轉速≤300r/min。在高層建筑中應選用轉速1000~1500r/min的高速機組。此種機組具有體積小、分量輕、運轉牢靠等長處。


              (3)冷卻方法


              柴油機在運轉中因為柴油的焚燒發作高溫,為確保柴油機受熱機件及增壓器外殼等部分不受高溫的影響,并確保各作業面的光滑,要在受熱部分進行冷卻。柴油機冷卻不良、機件溫度過高時,將會引起一些毛病。柴油機機件也不能過度冷卻,機件溫度太低也會形成不良后果。


              由此可見,冷卻體系的功用是從各受熱機件傳走部分熱量,使機件堅持正常的作業溫度。柴油機的冷卻方法有水冷和風冷兩種。水冷方法即用水冷卻氣缸,風冷方法即用風冷卻氣缸。水冷機組中一種為封閉式自循環水冷卻機組,它是由散熱水箱、水泵、柴油機機體的水冷腔,再返回到散熱水箱,而散熱水箱是使用機組上的電扇進行冷卻的,另一種為開式循環冷卻機組。在高層建筑中,一般情況下應挑選閉式水循環冷卻的全體機組,此種機組所占面積和空間較小。


              (4)勵磁體系


              勵磁體系是發電機的首要組成部分。勵磁體系調理的首要任務是堅持電壓處于必定水平、添加運送功率和運送間隔、進步體系的動態安穩性等。勵磁設備有很多種,高層建筑中一般挑選無刷主動勵磁設備。選用此種勵磁方法的發電機組特點是:當與主動電壓調整設備配套使用時,其穩態電壓調整率可確保在±2.5%以內,這種類型機組能習慣各種運轉方法,易于完成機組主動化或對發電機組的遙控。


              (5)容量


              首要要滿意安穩核算負荷需求,這包含消防負荷和確保負荷兩部分。在民用建筑中,設置柴油發電機組,一般首要是作為消防用電設備的備用電源。市電停電,即聯鎖敞開發電機組。但市電停電概率遠大于火災概率,敞開機組并不就意味著火災發作。非消防時,敞開的發電機組只是擔負應急照明等小部分負荷,若對其他非消防的重要負荷(屬三類負荷時的日子泵、客梯、裙房照明等,稱為確保負荷)無法顧及,則必將形成機組空置、資源糟蹋。為此,進行低壓配電體系圖規劃時,在滿意火災時消防負荷需求的前提下,還有必要考慮停電而非火災時,發電機對確保負荷的供電。一種做法是,將確保負荷會集掛接在發電機應急母線段上,消防時,由火災信號將確保負荷的總開關分勵脫扣??倸w,應別離核算消防負荷和確保負荷,以二者較大值作為確定發電機組容量的根據,然后,一起滿意消防部分及建造方的相應要求。


              (6)臺數


              因為柴油發電機組是第二電源或第三電源,就不用為它再設“備用”,也就是說一個工程能夠只設一臺。假如容量過大,能夠設兩臺,這兩臺可并聯運轉,并考慮可互為備用。柴油發電機組的單臺容量不宜大于1000KW。


              3 機房規劃


              (1)柴油發電機房的選址考慮到柴油發電機組的進風、排風、排煙等情況,假如有條件時機房最好設在首層??墒?,高層建筑造價貴重,特別是首層一般用于對外經營,屬黃金地帶,因而,機房一般都設在地下室。因為地下室收支不宜、天然通風條件不良,給機房規劃帶來一系列不利因素,規劃中要留意處理好。機房選址時應留意以下幾點:


             ?、俨粦O在四周無外墻的房間,為熱風管道和排煙管道導出室外創造條件;


             ?、诒M量避開建筑物的主進口、正立面等部位,避免排煙、排風對其形成影響;


             ?、哿粢庠胍魧Νh境的影響;


             ?、芤私咏ㄖ锏淖冸娝?,這樣便于接線,削減電能損耗,也便于運轉辦理。


              (2)通風柴油發電機房的通風問題是機房規劃中要特別留意處理的問題,特別是機房坐落地下室時更要處理好,否則會直接影響柴油機發電機組的運轉。機組的排風一般應設熱風管道,不宜讓柴油機散熱器把熱量散在機房內,再由排風機抽出。機房內要有足夠的新風彌補。柴油機在運轉時,機房的換氣量應等于或大于柴油機焚燒所需新風量與堅持機房室溫所需新風量之和。堅持室溫所需新風量由下式核算:


              C=0.078PT


              式中C———需求的新風量(m3/s);


              P———柴油機額定功率(kW);


              T———機房溫升(℃)。


              堅持柴油機焚燒所需新風量可向機組廠家索取,若無資料時,可按每千瓦功率需求0.1m3/mim核算(柴油機功率按發電機主發電功率千瓦數的1.1倍裝備)。柴油發電機房的通風一般采納排風設置熱風管道,進風為天然進風的方法。熱風管道與柴油機散熱器連在一起,其銜接處用軟接頭,熱風管道應平直,假如要轉彎,轉彎半徑盡量大而且內部要滑潤,出風口盡量接近且正對散熱器。進風口與出風口宜別離安置在機組的兩頭,避免形成氣流短路,影響散熱作用。機房的出風口、進風口的面積應滿意下式要求:


              S1≥1.5s


              S2≥1.8s式中


              S———柴油機散熱面積;


              S1———出風口面積;


              S2———進風口面積。


              在冰冷區域應留意進風口、排風口平常對機房溫度的影響,避免機房溫度過低影響機組的發動。風口與室外的銜接處可設風門,平常處于封閉狀況,機組運轉時能主動敞開。


              (3)排煙排煙體系的作用是將氣缸里的廢氣排放到室外。排煙體系應盡量削減背壓,因為,廢氣阻力的添加將會導致柴油機出力的下降及溫升的添加。排煙管敷設方法常用的有二種:


             ?、偎郊芸辗笤O,長處是轉彎少、阻力小,缺陷是添加室內散熱量,使機房溫度升高;


             ?、诘販蟽确笤O,長處是室內散熱量小,缺陷是排煙管轉彎多,阻力相對較大。在地下室常用的是水平架空敷設。排煙管應獨自引出,盡量削減彎頭。排煙溫度在350~550℃,為避免燙傷和削減輻射熱,排煙管道宜進行保溫處理。排煙噪聲在機組總噪聲中屬最激烈的一種,應設消音器以削減噪音。


              (4)根底根底首要用于支撐柴油發電機組及底座的悉數分量,底座坐落根底上,機組設備在底座上,底座上一般都采納減震辦法。在高層建筑中一般選用高速柴油發電機組,當機組設備在樓板上即不在最底層時,都不選用重混凝土根底,避免根底過重而添加樓板荷重。當機組坐落建筑物底層時,應按機組要求設置混凝土根底。底角螺絲可預埋,也能夠等機組抵達后再用電鉆打孔設備。


              (5)機房接地柴油發電機房一般使用三種接地:


             ?、僮鳂I接地,發電機中性點接地;


             ?、诒Wo接地,電氣設備正常不帶電的金屬外殼接地;


             ?、鄯漓o電接地,燃油體系的設備及管道接地。各種接地可與高層建筑的其它接地共用接地設備,即選用聯合接地方法。


              (6)燃油的寄存機房內需設置3~8h的日用油箱,其容積可按下式核算:V=G?γ?A?τ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;


              γ—燃油重度(kg/m3),輕柴油為810~860kg/m3;A—油箱充溢系數,一般取0.90;


              τ—供油時刻,一般取3~8h。


              當機房設在高層建筑內時,日用油箱應設專用房間,用防火墻與柴油發電機離隔。


            相關標簽:康明斯柴油發電機

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