機(jī)房設(shè)計(jì)
1. 柴油發(fā)電機(jī)房的選址
考慮到柴油發(fā)電機(jī)組的進(jìn)風(fēng)、排風(fēng)、排煙等情況,如果有條件時(shí)機(jī)房最好設(shè)在首層。但是,高層建筑造價(jià)昂貴,特別是首層通常用于對(duì)外營(yíng)業(yè),屬黃金地帶,因此機(jī)房一般都設(shè)在地下室。由于地下室出入不宜、自然通風(fēng)條件不良,人機(jī)房設(shè)計(jì)帶來(lái)一系列不利因素,設(shè)計(jì)中要注意處理好。機(jī)房選址時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn):①不應(yīng)設(shè)在四周無(wú)外墻的房間,為熱風(fēng)管道和排煙管道導(dǎo)出室外創(chuàng)造條件;②盡量避開(kāi)建筑物的主入口、正立面等部位,以免排煙、排風(fēng)對(duì)其造成影響;③注意噪音對(duì)環(huán)境的影響;④宜靠近建筑物的變電所,這樣便于接線(xiàn),減少電能損耗,也便于運(yùn)行管理。
2. 通風(fēng)
柴油發(fā)電機(jī)房的通風(fēng)問(wèn)題是機(jī)房設(shè)計(jì)中要特別注意解決的問(wèn)題,特別是機(jī)房位于地下室時(shí)更要處理好,否則會(huì)直接影響柴油機(jī)發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行。機(jī)組的排風(fēng)一般應(yīng)設(shè)熱風(fēng)管道有組織地進(jìn)行,不宜讓柴油機(jī)散熱器把熱量散在機(jī)房?jī)?nèi),再由排風(fēng)機(jī)抽出。機(jī)房?jī)?nèi)要有足夠的新風(fēng)補(bǔ)充。柴油機(jī)在運(yùn)行時(shí),機(jī)房的換氣量應(yīng)等于或大于柴油機(jī)燃燒所需新風(fēng)量與維持機(jī)房室溫所需新風(fēng)量之和。維持室溫所需新風(fēng)量由下式計(jì)算: C= 0.078P T
式中: C——需要的新風(fēng)量(m3/s)
P——柴油機(jī)額定功率(kW)
T——機(jī)房溫升( °C)。
維持柴油機(jī)燃燒所需新風(fēng)量可向機(jī)組廠家索取,若無(wú)資料時(shí),可按每千瓦制動(dòng)功率需要0.1m3/min算(柴油機(jī)制動(dòng)功率按發(fā)電機(jī)主發(fā)電功率千瓦數(shù)的1.1倍配備)。柴油發(fā)電機(jī)房的通風(fēng)一般采取排風(fēng)設(shè)置熱風(fēng)管道,進(jìn)風(fēng)為自然進(jìn)風(fēng)的方式。熱風(fēng)管道與柴油機(jī)散熱器連在一起,其連接處用軟接頭,熱風(fēng)管道應(yīng)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(fēng)口盡量靠近且正對(duì)散熱器熱風(fēng)管理直接伸出管外有困難時(shí)可設(shè)管中導(dǎo)出。進(jìn)風(fēng)口與出風(fēng)口宜分別布置在機(jī)組的兩端,以免形成氣流短路,影響散熱效果。
機(jī)房的出風(fēng)口、進(jìn)風(fēng)口的面積應(yīng)滿(mǎn)足下式要求:
S1≥1.5S S2≥1.8S
式中: S——柴油機(jī)散熱面積;
S1——出風(fēng)口面積;
S2——進(jìn)風(fēng)口面積;
在寒冷地區(qū)應(yīng)注意進(jìn)風(fēng)口、排風(fēng)口平時(shí)對(duì)機(jī)房溫度的影響,以免機(jī)房溫度過(guò)低影響機(jī)組的起動(dòng)。風(fēng)口與室外的連接處可設(shè)風(fēng)門(mén),平時(shí)處于關(guān)閉狀態(tài),機(jī)組運(yùn)行時(shí)能自動(dòng)開(kāi)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(yīng)盡量減少背壓,因?yàn)閺U氣阻力的增加將會(huì)導(dǎo)致柴油機(jī)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:①水平架空敷設(shè),優(yōu)點(diǎn)是轉(zhuǎn)彎少、阻力小,缺點(diǎn)是增加室內(nèi)散熱量,使機(jī)房溫度升高;②地溝內(nèi)敷設(shè),優(yōu)點(diǎn)是室內(nèi)散熱量小,缺點(diǎn)是排煙管轉(zhuǎn)彎多,阻力相對(duì)較大。高層建筑中常用的是水平架空敷設(shè)。排煙管應(yīng)單獨(dú)引出,盡量減少?gòu)濐^。排煙溫度在350~5500C,為防止?fàn)C傷和減少輻射熱,排煙管宜進(jìn)行保溫處理。排煙噪聲在機(jī)組總噪聲中屬
最強(qiáng)烈的一種,應(yīng)設(shè)消音設(shè)備以減少噪音。
4. 基礎(chǔ)
基礎(chǔ)主要用于支撐柴油發(fā)電機(jī)組及底座的全部重量,底座位于基礎(chǔ)上,機(jī)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(jī)組,當(dāng)機(jī)組安裝在樓板上即不在最底層時(shí),都注采用重混凝土基礎(chǔ),以免基礎(chǔ)過(guò)重而增加樓板荷重,設(shè)計(jì)時(shí)需把機(jī)組荷栽提供給結(jié)構(gòu)專(zhuān)業(yè)。當(dāng)機(jī)組位于建筑物底層時(shí),應(yīng)按機(jī)組要求設(shè)置混凝土基礎(chǔ)。底角螺絲可預(yù)埋,也可以等機(jī)組到達(dá)后在用電鉆打孔安裝。
5. 機(jī)房接地
柴油發(fā)電機(jī)房一般應(yīng)用三種接地:①工作接地:發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)接地;②保護(hù)接地:電氣設(shè)備正常不帶電的金屬外殼接地;③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。
6. 燃油的存放
機(jī)房?jī)?nèi)需設(shè)置3~8小時(shí)的日用油箱,其容積可按下式計(jì)算:
V=G· γ · A ·τ
式中: V——日用油箱容積(m 3);
G——柴油機(jī)燃油消耗量(kg/h),由樣本查出;
γ棗燃油重度(kg/m 3),輕柴油為810~860kg/m 3;
A——油箱充滿(mǎn)系數(shù),一般取0.90;
τ棗供油時(shí)間,一般取3~8小時(shí)。
當(dāng)機(jī)房設(shè)在高層建筑內(nèi)時(shí),日用油箱應(yīng)設(shè)專(zhuān)用房間,用防火墻與柴油發(fā)電機(jī)隔開(kāi)。
根據(jù)《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(GB 50045 -95, 2005 年版) , 高層建筑自備柴油發(fā)電機(jī)房可布置在建筑物的地下一、二層, 不應(yīng)布置在地下三層及以下。為了方便電纜管線(xiàn)的進(jìn)出、便于就近控制、減少值班人員, 建議柴油發(fā)電機(jī)房宜盡量與變配電所貼鄰布置,同時(shí)應(yīng)有一側(cè)靠外墻布置。柴油發(fā)電機(jī)房應(yīng)預(yù)留排煙、通風(fēng)、冷卻通道, 冷卻方式以風(fēng)冷最為簡(jiǎn)便。柴油發(fā)電機(jī)房應(yīng)設(shè)置不超過(guò)8 小時(shí)用油量的柴油儲(chǔ)油間, 若儲(chǔ)油量超過(guò)規(guī)范規(guī)定的儲(chǔ)油量時(shí), 應(yīng)增設(shè)室外儲(chǔ)油罐。柴油發(fā)電機(jī)組通常需整體搬運(yùn), 設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)預(yù)留足夠的搬運(yùn)通道。