淺談柴油發(fā)電機組的設計方法和內(nèi)容

1、<p>　　淺談柴油發(fā)電機組的設計方法和內(nèi)容</p><p>　　[摘 要]簡要介紹了柴油發(fā)電機組的設計方法，著重對建筑電氣設計專業(yè)在設計柴油發(fā)電機組時的相關內(nèi)容進行了闡述，并提出了設計要點，以期設計出一個經(jīng)濟、合理、舒適以及高效的柴油發(fā)電機組。 </p><p>　　[關鍵詞]柴油發(fā)電機組，機房，供配電系統(tǒng) </p><p>　　中圖分類號：TM 文獻標

2、識碼：A 文章編號：1009-914X（2015）14-0257-01 </p><p>　　在供配電系統(tǒng)設計規(guī)范中將電力負荷分為一、二、三級。其中，一級負荷要求由兩個電源供電；一級負荷中特別重要的負荷除要求由兩個電源供電外，還要求增設應急電源，這是應急電源的強制性設置要求。另外，還有出于經(jīng)濟性、政治性等因素的考慮而設置備用電源，用以防止因正常電源的斷電而引起的數(shù)據(jù)資料損失或造成政治形象等的不良影響?；谝陨锨闆r

3、柴油發(fā)電機組作為應急備用電源的一種應用于許多工程中。以下簡單介紹幾點建筑電氣設計專業(yè)在設計柴油發(fā)電機組時的相關內(nèi)容。 </p><p>　　1 柴油發(fā)電機組機房的選址 </p><p>　　一般柴油發(fā)電機房宜設置在用電負荷中心，這樣可以避免因線路過長而增加的電纜投資，以及為保證供電電壓質(zhì)量而增加的投資。柴油發(fā)電機房位置的選擇還應考慮柴油發(fā)電機組運行過程中多方面因素：一方面是保證機組本身的運

4、行環(huán)境，即機組運行中的通風、排風、排煙。這里我們僅考慮燃燒柴油作為燃料，因為就目前市場上大部分工程都是采用柴油作為燃料，燃料的供應及儲存也是機房設置需要考慮的因素。柴油發(fā)電機組在運行過程中，由于柴油的燃燒會產(chǎn)生大量的煙，同時柴發(fā)機組本身運行產(chǎn)生氣體和熱量，這些煙、氣和熱量不僅不利于柴發(fā)機組本身的運行，也給人活動的場所造成了環(huán)境污染。所以，柴發(fā)機房選擇位置時需考慮能很好的將這些煙、氣和熱量排送到遠離室內(nèi)和人員進出口的位置，并同時能給機房引

5、入新風，形成良好的散熱、通風環(huán)境。另一方面柴油發(fā)電機組運行時會振動并產(chǎn)生噪聲，這就要求機房在選址時考慮振動及噪聲對所在環(huán)境的影響，必要時應采取合理的減振及降噪的措施。綜合以上需要考慮的因素，一般條件允許時，可將柴發(fā)機房設于項目附近的室外，并背離出入VI，人員密集的地方。當條件不允許時，現(xiàn)在許多項目也都設于地下層，通過有效的通風、排風、排煙以及減振、降噪等措</p><p>　　2 柴油發(fā)電機組容量的選擇 <

6、/p><p>　　一般在方案或初步設計階段，我們沒有辦法知道具體的負載情況，這時，柴油發(fā)電機組的容量按配電變壓器總?cè)萘康?0%～20%考慮，這在規(guī)范和專業(yè)的技術措施中都有說明。在施工圖設計階段，我們確定所需柴油發(fā)電機組的容量時，首先要確定柴發(fā)所帶的負載類型，柴發(fā)被使用的情況，即柴發(fā)是作為純備用負荷使用，還是還需正常負荷在市電斷電時也使用柴發(fā)作為正常負荷的供電電源。這里前一點所說的備用負荷是指柴發(fā)使用項目中由于消防要求

7、、供電保障性要求所必須要求設置備用電源的負荷。供電負荷的確定是考慮到供電的可靠性、經(jīng)濟性等多種因素，在權衡利弊后得出的一個合理的方案。當一個項目的供電負荷確定后，才可以進一步確定柴發(fā)機組的容量。柴發(fā)機組容量的計算公式在JGJ 16-2008民用建筑電氣設計規(guī)范中有詳細說明，這里就不再引用了。 </p><p>　　3 柴油發(fā)電機組與供配電系統(tǒng)的設計 </p><p>　　根據(jù)柴油發(fā)電機組的

8、臺數(shù)，所帶負載的性質(zhì)、功能及供電要求，采用柴油發(fā)電機組作為備用電源的供電系統(tǒng)有許多種。目前實際應用中常用的典型的供電系統(tǒng)有：發(fā)電機組直接為普通負載供電；多臺發(fā)電機組并聯(lián)為普通負載供電；單機組作為備用電源與市電分別給負載供電；多臺機組、多個轉(zhuǎn)換開關分別對負載供電；4f為常用電源中的中、高壓簡單發(fā)電機使用的配電系統(tǒng)；多臺發(fā)電機與市電電源采用母聯(lián)或并聯(lián)向負載供電的中高壓系統(tǒng)；低壓發(fā)電機采用升壓變壓器后向低壓或中壓配電系統(tǒng)供電等。具體采用什么樣

9、的供電方式應當根據(jù)當?shù)仉娋W(wǎng)的供電情況，結合負載使用的實際情況而定。其中單機組作為備用電源與市電分別給負載供電，多臺機組、多個轉(zhuǎn)換開關分別對負載供電更是許多工程中常用的低壓供電配電系統(tǒng)。當確定的柴油發(fā)電機組容量較大，一般不小于800 kW時，宜設置兩臺同容量的柴油發(fā)電機組，這兩臺機組可分別帶起部分負載，也可并機使用向所有負載供電。同時，設置兩臺柴油發(fā)電機組也可互為備用，當一臺出現(xiàn)故障或需定期維修時，可先用另一臺作為備用電源，向部分需要最優(yōu)

10、先或強制必須保障的負荷供電。一般柴油發(fā)電機組是不允許與市網(wǎng)并列運行的。主要是考慮如果柴發(fā)機組發(fā)生故障，</p><p>　　4 柴油發(fā)電機組的冷卻系統(tǒng)設計 </p><p>　　目前市場上的柴油發(fā)電機組的冷卻方式分為風冷式和水冷式兩種，風冷式又稱封閉自循環(huán)水冷卻方式。具體采用哪種冷卻方式，一般是由暖通專業(yè)根據(jù)現(xiàn)場條件及機組配合確定。冷卻方式的選擇也有可能影響到柴油發(fā)電機房的位置、大小及布局

11、等。除了冷卻系統(tǒng)，還有通風也很重要。一臺柴油發(fā)電機組的柴發(fā)機房燃料燃燒產(chǎn)生的熱量中大約有20%是被冷卻液系統(tǒng)散發(fā)的，有30%是排出的廢氣熱量，有3%一8%是交流發(fā)電機產(chǎn)生的熱量，有5%是機組本身熱輻射到機房的，最多有36%是作為電能輸出的。根據(jù)以上不同形式的熱量采用相應的方法將其從柴發(fā)機房內(nèi)消除，這樣才能保障發(fā)動機的正常運行溫度。 </p><p>　　5 柴油發(fā)電機房與土建專業(yè)的配合 </p>&

12、lt;p>　　當柴油發(fā)電機組容量確定后，就可以考慮柴油發(fā)電機房的施工圖設計。根據(jù)柴油發(fā)電機組的容量，可參考市場上現(xiàn)有產(chǎn)品的尺寸，一般在沒有確定產(chǎn)品的情況下都按較大尺寸來設計。柴油發(fā)電機房內(nèi)機組與各方位墻、門等的距離要求，在國家規(guī)范中都有詳細規(guī)定，這里不再重復引用。需要說明的是，柴油發(fā)電機房設計時不應僅考慮機組尺寸，還應考慮到控制柜位置，控制柜的檢修及操作間距；應考慮機組的通風、排煙風道的位置；應考慮燃油的輸送或儲備房間；根據(jù)機房設

13、置的位置及確定的機組的冷卻方式考慮是否用水箱及其位置等因素。當機組的布置確定后，就可以確定機組的基礎設計。柴油發(fā)電機組的典型隔離減振基礎 </p><p>　　應高出地面150 nlln，基礎應采用鋼筋混凝土基礎，設置于至少200mm的砂土或礫石層上?，F(xiàn)在市場上采用一體式隔離措施的發(fā)電機組，可使發(fā)電機的隔離減振效率減到60%一80%。有關油路、電路的敷設方式及路徑，不同廠家的接口位置都不同，所以，柴油發(fā)電機房的基

14、礎及管件預埋等工作在施工圖設計階段可僅預留下房間，待廠家確定后根據(jù)產(chǎn)品的接口位置，與設計院確定動、靜荷載后，由有資質(zhì)廠家自行確定及施工。總之，柴油發(fā)電機組設計時需要考慮各方面因素，要設計出一個經(jīng)濟、合理、舒適以及高效的柴油發(fā)電機組，需要不斷實驗、探索、總結。這里僅僅根據(jù)以往設計柴發(fā)的經(jīng)驗總結了一些需要注意的部分，給剛剛涉入的同行一些參考，不足之處，還需不斷的補充、完善，不斷的積累經(jīng)驗。 </p><p><