浅议热电联产工程的总图设计_电力论文发表

浅议热电联产工程的总图设计

王 建  朱九利

【摘要】近年来我公司完成了大量的热电联产工程，通过这些工程笔者总结出该类型工厂总图设计时的几个设计要点：1.符合热电联产项目的工艺流程，并使得各个工艺之间顺畅联接；2.注重功能分区；3合理确定建构筑物之间的间距；4.适应弹性发展，合理的留有余地。

【关键词】热电联产；总图设计；设计要点

1. 引言

热电联产项目（又称热电厂）既生产电能同时又生产热能，它将高品位的热能用于发电，低品位的热能用于供热，实现了能源梯级利用，是一种高效率的能源利用形式，具有节约能源、改善环境的综合效益。目前这种项目越来越受到国家的政策鼓励，也赢得了相关投资企业的关注，我国热电联产项目的发展势头十分迅猛，近年来我公司也承担了众多热电联产工程（本文所述热电联产工程为300MW以下机组）设计和总承包工作。鉴于热电联产工程越来越多的情况下，同时总图设计在整个热电联产工程设计工作中有着重要意义，所以对这一类型的总图设计工作进行总结，找出一些规律对指导以后该类型项目的总图设计工作是很有意义的。

本文中笔者仅通过对我公司完成的众多热电联产工程的分析，总结出该类型工厂总图设计时的几个设计要点，并加以详细论述。总图设计要点如下：1.符合热电联产的工艺流程，并使得各个工艺之间顺畅联接；2.注重功能分区；3合理确定建构筑物之间的间距；4.适应弹性发展，合理的规划预留。

3. 注重功能分区

3.1功能分区的意义

功能分区是为了更好地组织生产生活、创造良好的环境条件，避免生产过程中相互影响和干扰，将企业的各种建构筑物及其设施按其使用功能不同进行必要的分区。布置在同一功能区内一般应具有一个或几个以下特点：生产性质相同、功能相近、工艺联系密切、需要的原料相同、采用的运输作业方式相同、要求的动力供应相同、对防火、卫生、防震要求相同或相近。

3.2热电工程的分区

笔者根据我公司已经完成的大量热电联产工程，总结出该类型项目厂区一般可以活分为以下6个功能区：厂前区、水处理区、主厂房区、配电装置区、储运设施区、辅助设施区。

厂前区：该区主要包括综合楼、倒班宿舍、食堂、汽车库、传达室和旗台等建筑小品。厂前区主要是工厂的行政管理以及职工倒班生活设施。本区对环境要求较高，一般布置在厂区中环境相对干净，噪声相对较小的地方，厂前区布置时，一般应远离干煤棚、渣库、灰库、点火油库和冷却塔等建构筑物，并集中布置在厂区的主要出入口附件。

水处理区：该区一般包括综合水泵房，工业、消防水池、循环水泵房、机械（自然）通风冷却塔，化水站。该区布置时主要考虑循环水泵房和主厂房汽机间的相对位置，力求缩短循环水管的长度，降低工程造价。

主厂房区：该区主要包括主厂房、除尘器、引风机、烟道、烟囱、渣库、变频器室和空压站等。该区布置的时候要注意确定主厂房固定端和扩建端多的方位，以方便热电厂以后的发展。

配电装置区：该区主要包括配电装置室，现在热电厂电力出项一般采用110kv和35kv两个等级。该区的布置主要考虑两个方面：方便从汽机间出线，方便电力到外部上网。

储运设施区：该区主要包括干煤棚、栈桥、灰库、风机房、材料库、检修间和点火油库等。该区布置时主要考虑如何用栈桥将主厂房运煤跨同煤棚连接起来。运煤栈桥与运煤跨的接口，易从固定端引入，也可采用在一、二期之间或跨越汽机间屋面等方式灵活布置。此外，由于该区是工厂中的主要运输作业区，该区布置时要考虑接近物流出入口、铁路进线地段或者是码头。

4. 合理确定建构筑物之间的间距

建、构筑物的布置根据热电厂生产工艺、运输要求在平面相对位置确定之后，还必须根据有关要求合理确定建、构筑物之间的间距。间距过小不但不能满足防火、卫生和防震等的要求，还不能满足道路、管线和绿化布置的要求。间距过大则会造成土地的浪费，并切间距过大会使得厂区管线长度增加，从而增加投资和运行费用。

本文笔者对最小间距不在论述，最小间距需严格执行现行的国家规范，但规范中的间距是最小间距，根据工艺要求，建构筑之间的间距不能完全按照规范要求的最小间距来确定。本文只针对热电厂中需要特别注意的间距进行论述，即汽机间A排柱至周围建构筑的间距。该间距不能按照规范规定的最小间距执行，根据对以往热电厂的总结，汽机间A排至马路边需要预留15米-至20米的间距，该区域的管线众多，需要预留充足的用地，来铺设管线。汽机间A排柱外的管线主要有循环水进排水管、生产给水管、消防给水管、生活排水管、雨水排水管、事故油池、蒸汽管架、电缆沟。根据总图规划的不同，有时候还可能有其他管道。右图（图2）为某热电项目汽机间A排柱外的众多管线的平面布置图，本工程中汽机间A排至马路边的距离为20米，汽机间到10kv配电装置室的间距为31.50米，如果按照规范要求前者的最小间距为6.0米，后者的最小间距为12.0米，则本工程的众多关系无法铺设，详见图2。

5. 适应弹性发展，合理规划预留

5.1总图设计留有余地的重要性

目前热电厂的一般以下列两种形式存在：工厂自备热电厂和工业园区公用热电厂。自备热电厂的规模主要依存于主体工厂的热负荷。工业园区公用热电厂的规模主要取决于工业园区的热负荷。若热电厂一次按照最终规模建成，而热负荷量没有快速增长到设计容量，就会造成机组的闲置，浪费资源，若热电厂对未来估计不足，没有预留机组的扩建用地则会造成企业无法发展，不但影响企业自身的经济效益，还会影响主体工厂和工业园区的发展。所以热电厂一般都采取一次规划，分期建设的原则来实施。这就要求在总图设计的时候合理确定企业的发展用地，不能人为的设置阻碍热电厂发展的条件。

5.2热电联产工程总图设计规划预留的几种方式：

(1)在车间内部预留安装新设备的位置，厂房一次性建成。例如：热电项目中综合水泵房常常采取这样的预留方式，由于综合水泵房中水泵的安装一般在-3.0以下米的位置，综合水泵房的建设需要挖深基坑，土建施工处理难度较大，所以一般采取车间一次建成，再预留水泵的安装位置的方式来留有余地。空压站和配电装置室也可以采取这种方式进行预留。

(2)在车间一侧预留发展用地，在车间一侧或端头预留,近期不增加投资,远期工艺衔接较顺。这种方式在热电项目中采取较多，比如主厂房、干煤棚、化水站均可以采取这种方式进行预留。

(3)在厂内预留可能发展的装置用地：这种预留方式可能造成初期场地松散、征地增多,仅限于有计划,且相隔时间不太长的后期建设项目。

(4)在厂外预留企业的发展用地。

这几种方式在热电项目中都有所应用，但热电项目总图设计的规划预留主要以前两种方式为主。

6.结束语

热电厂的总平面布置不同于其它专业的设计，可以引用标准图和典型设计图纸等，每个工程的总平面布置都不相同，本文笔者即通过本人以及本公司所做的热电联产工程，总结出几个热电厂总图设计时需要着重考虑的几点，希望能对以后该类型项目的总图设计有一定帮助。

【参考文献】

【1】雷明.工业企业总平面设计.西安.陕西科学技术出版社.1998年5月.

【2】DL/T5032-2005 火力发电厂总图运输设计技术规程