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      云南昆明發電機_柴油發電機組_昆明東本機電設備有限公司

      云南柴油發電機組設計探討

      來源: 時間:2018-05-09 10:38:13 瀏覽次數:

      云南柴油發電機組設計探討:?GB 50016 - 2014《建筑設計防火規范》(以下簡稱《建規》)已于2015年5月1日實施,其中第5. 4. 13條針對布置在民用建筑內的柴油發電機房提出了相關規定,且其中2 ~ 6款為強制性條文,設計人員必須引起高度重視。
      云南柴油發電機組設計探討:GB 50016 - 2014《建筑設計防火規范》(以下簡稱《建規》)已于2015年5月1日實施,其中第5. 4. 13條針對布置在民用建筑內的柴油發電機房提出了相關規定,且其中2 ~ 6款為強制性條文,設計人員必須引起高度重視。以下為筆者對柴油發電機組設置的原則、柴油發電機組容量的選擇、柴油發電機房設計等方面進行的梳理及探討。
      云南柴油發電機組設計
      1柴油發電機組設置的原則

      為了滿足供電的要求,符合下列條件之一時,宜設應急柴油發電機組

      a. 為保證一級負荷中特別重要的負荷用電,但從市電獲得第三重市電電源有困難,或設置自備電源更經濟合理。

      b. 用電負荷為一級負荷,但從市電獲得雙重電源中的第二路電源有困難,或設置自備電源更經濟合理。

      c. 用電負荷為二級負荷,但從市電獲得兩回線路電源或采用一回6 kV及以上專用的架空線路供電有困難,或設置自備電源更經濟合理。

      d. 用電負荷為三級負荷,所在地區偏僻,遠離電力系統,設置自備電源作為主電源更經濟合理。

      相關規范已明確要求設置柴油發電機組或自備電源

      a. JGJ 312 - 2013《醫療建筑電氣設計規范》第4. 4. 1條要求:三級醫院應設置應急柴油發電機組,二級醫院宜設置應急柴油發電機組。應急柴油發電機組的容量應保證一級負荷中特別重要的負荷用電,并宜保證一級負荷的用電。對于柴油發電機組的供油時間,三級醫院應大于24 h,二級醫院宜大于12 h。

      b. GB 50174 - 2017《數據中心設計規范》第8. 1. 12條、8. 1. 13條要求:A級數據中心應設置應急柴油發電機組;B級數據中心當供電電源只有一路時,需設置后備柴油發電機系統。應急柴油發電機組的容量應包括不間斷電源系統的基本容量、空調和制冷設備的基本容量。對于柴油發電機組的供油時間,A級數據中心宜滿足12 h用油。

      c. JGJ 354 - 2014《體育建筑電氣設計規范》第6. 1. 4條、6. 1. 5條要求:特級體育建筑可設應急柴油發電機組作為應急電源和備用電源;甲級及以上等級的體育建筑應為臨時柴油發電機組的接駁預留條件。對于柴油發電機組的供油時間,應能滿足體育賽事的需要。

      d. JGJ 62 - 2014《旅館建筑設計規范》第6. 3. 1條要求:四級旅館建筑宜設自備電源,五級旅館建筑應設自備電源,其容量應能滿足實際運行負荷的需求。國際品牌酒店標準已明確提出要求設置柴油發電機組,柴油發電機組所帶的負荷一般分為兩類:一類是消防負荷;另一類是維持運營的重要負荷,如弱電機房、酒店管理用計算機及設備管理用計算機、廚房冷庫、生活水泵等設備供電。對于柴油發電機組的供電時間,酒店管理方甚至提出要求應大于48 h。

      e. JGJ 392 - 2016《商店建筑電氣設計規范》第3. 5. 4條要求:大型超級市場應設置自備電源。很多大型品牌超市在設計指引中明確要求預留單獨的柴油發電機房。

      備用電源與應急電源可合用設置柴油發電機組

      備用電源與應急電源是兩個完全不同用途的電源:備用電源是當正常電源斷電時,由于非安全原因用來維持電氣裝置或其某些部分所需的電源;而應急電源,又稱安全設施電源,是用作應急供電系統組成部分的電源,是為了人體和家畜的健康和安全,以及避免對環境或其他設備造成損失的電源。目前行業內已達成共識,設計中備用電源與應急電源可合用設置柴油發電機組。在市電停電非消防狀態時,確保向非消防重要負荷的供電;在市電停電消防狀態時,切除非消防負荷,確保向消防負荷供電。

      筆者在設計廣州太古匯項目時,機電顧問最早方案消防負荷單獨設置柴油發電機組,但為了減少投資及柴油發電機房面積等,業主及機電顧問接受了設計院的意見,備用電源與應急電源合用設置柴油發電機組。

      實際工程應急柴油發電機組的設置及使用情況調查

      實際工程設置柴油發電機組,南北地域差別很大。在廣州,由于南方電網之前的供用電合同中明確要求業主自備保安電源,即使進線滿足雙重電源的要求,供電部門也不承諾不同時停電,所以消防負荷為一級負荷的建筑物項目均設置了柴油發電機組,消防負荷為二級負荷的建筑物大部分也設置了柴油發電機組。但最近查閱南方電網的供用電合同,用電保安電源中增加了可由供電方提供的選項,筆者就消防負荷供電事宜咨詢過廣州消防部門的意見,答復是只要滿足規范要求即可,沒有特別強調要求設置柴油發電機組。正因為此原因,北方大部分建筑物未設置柴油發電機組。表1是部分工程柴油發電機組設置方案。

      表1  部分工程柴油發電機組設置方案

      筆者對上述項目柴油發電機組使用情況進行了調查,使用方都沒有因為市電停電而投入使用柴油發電機組,偶爾在廣州市對商業限電期間投入使用過。天河城項目是廣州市消防重點監管單位,在日常消防檢查時,由于在地下二層設置了容量40 m3儲油罐,消防部門多次提出要求整改。使用方咨詢過消防部門意見,按目前市政電源已滿足消防負荷供電要求,可取消設置柴油發電機組。但本工程中含有喜來登五星級酒店及近200 m高寫字樓,筆者認為應設置柴油發電機組,但可減少臺數及儲油罐的容量。

      2柴油發電機組容量的選擇

      a. 按穩定負荷計算發電機組容量。設計應取市電停電下需確保重要負荷的供電容量與消防狀態下應急供電容量的較大值。實際設計中對消防應急供電容量計算爭議很大,筆者認為可按一處火災點時最大消防狀態下計算發電機組容量,同時給排水、空調專業消防設計時均按一處火災點設計。消防應急供電容量可參照上海市工程建設規范DGJ 08 - 2048 - 2016《民用建筑電氣防火設計規程》第4. 1. 13條計算:應保證火災發生時建筑物內所有應急照明、消防電梯、消防水泵、相鄰兩個最大的防火分區排煙風機及正壓風機的正常供電。

      b. 按最大的單臺電動機或成組電動機啟動的需要計算發電機組容量。實際設計中如單臺電動機容量較大時,消防設備可采用星三角啟動或自耦變壓器等降壓啟動方式,非消防重要設備還可采用軟啟動器、變頻器啟動;啟動電流較大的設備宜分時啟動,以便減少柴油發電機組容量。

      c. 按啟動發電機時,發電機母線允許電壓降計算發電機組容量。實際設計中可采用上述b中的措施,減少柴油發電機組容量。

      d. 柴油發電機組容量選擇時應標明機組的常用功率 / 備用功率,常用功率指發電機組在24 h之內連續使用的最大功率,而備用功率指發電機組在每12 h之內有1 h可在常用功率的基礎上超載10 %,如常用功率 / 備用功率1 000 kW / 1 100 kW。國內機組一般給出的功率為常用功率,進口機組一般給出的功率為備用功率。

      e. 柴油發電機組容量選擇時,應考慮外界氣壓(海拔高度)、溫度等條件的不同,發電機組功率應進行修正。

      f.  柴油發電機組容量選擇時,應綜合考慮機組的造價、電壓等級、供電的可靠性等因素,低壓柴油發電機組單臺容量不宜大于2 000 kW,設有多臺柴油發電機組宜采用并機運行,并機總容量不宜超過4 000 kVA。


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