柴油發(fā)電機組機房標準化布置圖解
發(fā)布時間：2024-03-10 點擊：311
柴油發(fā)電機組機房標準化布置圖解
柴油發(fā)電機組設計與安裝是購買設備的重要規(guī)劃事項，應遵循現(xiàn)行國家建筑標準設計圖集15d202-2的規(guī)定，發(fā)電機房應靠近重要負荷或配變電站，可設置在建筑物一層、地下一層或地下二層，不得設置在地下三層以下或底層。同時發(fā)電機房的位置應盡量遠離居民區(qū)，以減少機組噪聲及排放對居民的影響。機房應盡量在開闊場地上修建，以利于機組及附件的進出和通風散熱。機房的空間應充分考慮機組及附件的體積，保證機組和附件有足夠的安裝空間和散熱空間。
一、發(fā)電機房基本要求
發(fā)電機房設計和安裝時，必須達到這些要求：
1、機房隔聲
發(fā)電機房外的噪聲應符合國內(nèi)任何規(guī)范的限制，機房內(nèi)除地面外的五處壁面可作吸聲處理。
噪聲治理方法主要有兩種，一種是降低聲源噪聲；另一種是控制噪聲傳播途徑，發(fā)電機房噪聲治理主要是在傳播途徑上做文章，降低聲源噪聲主要由生產(chǎn)廠家實現(xiàn)的?？刂圃肼晜鞑ネ緩降暮诵氖抢寐暡ㄔ趥鞑ブ凶匀凰p作用去縮小噪聲的污染面，具體措施有以下幾種：吸聲處理、隔聲處理、改變傳播方向等。在實際工程中有時用其一種，有時三中手段并用，如對進機房進排風口進行吸聲、隔聲處理；排煙口改變噪聲傳播方向；墻面及吊頂進行吸聲處理等。
2、通風散熱
進風和排風達到平衡，使通風散熱效果明顯。通風是發(fā)電機房建設很重要的內(nèi)容。通風不良，會直接影響發(fā)動機的燃燒和機房溫升，降低發(fā)動機輸出功率。由于機房狹小，進排風口面積不足，將導致機房散熱不良，柴油發(fā)電機將無法給出額定功率。
3、設備隔振
振動的產(chǎn)生會使柴油發(fā)電機組的技術性能和使用壽命下降，傳輸?shù)降孛娴恼駝右矔绊懙狡渌脑O備和一起，甚至是建筑物本身，使各部分零部件性能變差，甚至遭到破壞。柴油發(fā)電機組的防振措施有兩層含義：
①減小起振力，如發(fā)電機組旋轉部分的平衡，應盡量減小往復質(zhì)量慣性的不平衡力及力偶。即便如此，對其余振動也要安裝防振裝置，以便衰減起振力的傳輸。
②通常是采用隔振器隔振，將柴油發(fā)電機組運行中產(chǎn)生的振動隔絕起來。用此種方法防振效果較明顯，因而采用較多。
4、合理配置照明系統(tǒng)
若發(fā)電機房采光及照明不夠理想，整個機房亮度不夠，不利于工作人員檢修機組，因此對發(fā)電機房采光照明也應提出要求。
如果機房進行了降噪處理，采光窗必須使用隔聲采光窗，防止噪聲傳出。如果機房進行了通風防塵處理，進排風使用百葉窗，機房內(nèi)亮度不夠，還須增設采光窗。機房必須安裝照明燈，最好使用防爆燈泡。不管采光還是照明，都要保證機房有足夠的亮度。
5、機房防塵
機房防塵不好，也會對設備產(chǎn)生危害，它和通風是相互矛盾的，處理辦法是將油機房進排風窗改成防雨防塵百葉窗。在原來玻璃窗的位置，加裝內(nèi)、外兩層百葉窗，在兩層百葉窗的空腔部分進行防塵處理，安裝鋁合金過濾網(wǎng)，防塵尼龍網(wǎng)，既能防止小動物進入，又能遮攔灰塵。若條件允許，機房內(nèi)的進排風部分還可做些處理，如在機組排風處增加排風導流罩，在進風百葉窗處加裝進風通道。這樣既能保證機房通風，又能杜絕灰塵雜物進入，還能起到一些降噪的作用。
二、發(fā)電機房的設計與安裝
1、柴油發(fā)電機組基礎
●發(fā)電機組的基座必須符合以下原則：
（1）必須能支撐發(fā)電機組的全部濕重，包括附屬設備和機帶液體（冷卻液、油和燃料）；
（2）保持和穩(wěn)固發(fā)動機、發(fā)電機和附屬設備之間的安裝位置；
（3）隔離發(fā)電機組的振動對周圍的結構的影響。
●如果需要混凝土機座，基本的設計準則如下：
（1）強度必須能支撐機組的濕重，外加動負載25%。當發(fā)電機并聯(lián)運行時，必須承受2倍的濕重。
（2）外圍尺寸必須超過發(fā)電機組邊緣至少300mm。
（3）機座深度必須大于機座能承受發(fā)動機的濕重時的深度。
圖1 柴油發(fā)電機組混凝土基座厚度
●可使用下列公式估算可承受發(fā)電機組重量的機座的深度，公式如下：
fd=w /d×b×l
式中，fd——機座深度，米；
w——機組總重量，kg；
d——混凝土的密度，kg/m3（取值2402.8千克/立方米）；
l——機座的長度，米；
b——機座的寬度，米。
鋼筋混凝土基礎必須保證一定的養(yǎng)護期，設備才可以就位。當機房地面為樓板或混凝土結構時，可采用下圖結構的基礎，高出地面100mm~200mm的混凝土基礎，基礎筋需與樓板連接。
●與樓板的連接方式：
（1）與樓板筋均勻焊接
（2）植筋焊接
（3）膨脹螺絲焊接
2、機房通風系統(tǒng)
機房的通風主要是提供足夠有冷卻空氣帶走發(fā)電機組的散熱量，同時也提供足夠的空氣用于燃燒需要。但也要控制空氣流動不致于影響到操作人員的舒適。
●對于遠置式散熱器的安裝方式，機房通風量的計算按如下公式：
式中，v——通風量（m3/min）；
h——發(fā)電機組至機房的輻射熱（kw），（25℃時，可從技術參數(shù)表查得），其它溫度時的修正系數(shù)dcf=-.011*ter+1.3187（ter——實際的機房溫度°c）；
combustionair——燃燒空氣需要量（m3/min）；
d——空氣密度，1.099 kg/m3（38℃時）；
cp——空氣比熱（0.017kw*min/kg℃）；
δt——機房允許的溫升（°c）（注:機房最高溫度為49°c）；
f——通風路由系數(shù)（如圖2、圖3所示）；
圖2 分體式柴油發(fā)電機組機房通風量系數(shù)（示例1）
圖3 分體式柴油發(fā)電機組機房通風量系數(shù)（示例2）
表1 各種環(huán)境條件下典型的空氣流動速度
m/min
條件
15.2
一般辦公室
30.5
工廠車間
45.7
灰塵的速度
305~610
最大暴露空間
396
暴風、雨
●對于散熱器與發(fā)動機連體式安裝的情況，機房的通風量要求為：
v=散熱器風扇的空氣流量+燃燒空氣需要量
（1）散熱水箱的出口空氣流背壓不超過0.1275kpa；
（2）散熱器導風罩面積一般要大于散熱器芯面積的1.5倍以上。
圖4 連體式柴油發(fā)電機組機房通風系統(tǒng)圖
●導風管背壓計算：
l——導風管的總長度（m）；
s——352.5/（t+273.16），溫度為t時的空氣密度（kg/m3）；
q——空氣流量（m3/min）；
d——導風管的內(nèi)徑（mm），對于矩形截面（a×b）的導風管，d=2ab/（a+b)；
●彎管的等效長度計算：
l（m）=33d/1000（標準彎頭）；
l（m）=20d/1000（長彎頭）；
l（m）=15d/1000（45度彎頭）；
3、發(fā)動機冷卻系統(tǒng)
（1）發(fā)動機系統(tǒng)的熱平衡
●40%—作功；
●30-40%—排氣；
●20-40%—冷卻；
●6-8%—磨擦和幅射；
（2）經(jīng)冷卻系統(tǒng)帶走的熱量來自于以下三個部件
●缸套水回路；
●潤滑油冷卻器；
●渦輪增壓后冷卻器。
（3）主要的冷卻回路方式
●單獨的冷卻回路（即上述三個冷卻系統(tǒng)各組成一個回路）；
●混合式冷卻回路（即上述三個或二個系統(tǒng)組成一個回路；
●空氣對空氣后冷卻回路（即渦輪增壓后的熱空氣通過風扇的空氣冷卻)
（4）冷卻系統(tǒng)的形式
●開式冷系統(tǒng)：
包括冷卻塔頂（不含熱交換器），噴霧池和大量的水（不推薦使用）。
●閉式冷卻系統(tǒng)：
包括冷卻塔（含熱交換器）或風扇式散熱器、熱交換器、蒸發(fā)式冷卻器等。
（5）散熱器的分類
●安裝于發(fā)動機的散熱器
●遠置式散熱器：
不要高于發(fā)動機水泵17.4m，以避免過高的壓力損壞水泵的密封而產(chǎn)生泄漏當超過這一高度時，可使用熱交換器或在水循環(huán)回路加裝過渡水箱（
200千瓦康明斯發(fā)電機防凍液混用了怎么辦？混合的危害這么大
柴油發(fā)電機組離心式機油濾清器的工作原理及注意事項
發(fā)電機租賃淺析操作注意事項
不同溫度下柴油發(fā)電機組該如何選擇合適機油
柴油發(fā)電機組出油閥的主要作用及重要性分析
柴油發(fā)電機散熱水箱的材質(zhì)結構和防腐處理措施
HGM9510柴油發(fā)電機組眾智發(fā)電機組并聯(lián)控制器跳閘發(fā)出停機報警？
夏季安全使用柴油發(fā)電機組的注意事項
柴油發(fā)電機組設計與安裝是購買設備的重要規(guī)劃事項，應遵循現(xiàn)行國家建筑標準設計圖集15d202-2的規(guī)定，發(fā)電機房應靠近重要負荷或配變電站，可設置在建筑物一層、地下一層或地下二層，不得設置在地下三層以下或底層。同時發(fā)電機房的位置應盡量遠離居民區(qū)，以減少機組噪聲及排放對居民的影響。機房應盡量在開闊場地上修建，以利于機組及附件的進出和通風散熱。機房的空間應充分考慮機組及附件的體積，保證機組和附件有足夠的安裝空間和散熱空間。
一、發(fā)電機房基本要求
發(fā)電機房設計和安裝時，必須達到這些要求：
1、機房隔聲
發(fā)電機房外的噪聲應符合國內(nèi)任何規(guī)范的限制，機房內(nèi)除地面外的五處壁面可作吸聲處理。
噪聲治理方法主要有兩種，一種是降低聲源噪聲；另一種是控制噪聲傳播途徑，發(fā)電機房噪聲治理主要是在傳播途徑上做文章，降低聲源噪聲主要由生產(chǎn)廠家實現(xiàn)的?？刂圃肼晜鞑ネ緩降暮诵氖抢寐暡ㄔ趥鞑ブ凶匀凰p作用去縮小噪聲的污染面，具體措施有以下幾種：吸聲處理、隔聲處理、改變傳播方向等。在實際工程中有時用其一種，有時三中手段并用，如對進機房進排風口進行吸聲、隔聲處理；排煙口改變噪聲傳播方向；墻面及吊頂進行吸聲處理等。
2、通風散熱
進風和排風達到平衡，使通風散熱效果明顯。通風是發(fā)電機房建設很重要的內(nèi)容。通風不良，會直接影響發(fā)動機的燃燒和機房溫升，降低發(fā)動機輸出功率。由于機房狹小，進排風口面積不足，將導致機房散熱不良，柴油發(fā)電機將無法給出額定功率。
3、設備隔振
振動的產(chǎn)生會使柴油發(fā)電機組的技術性能和使用壽命下降，傳輸?shù)降孛娴恼駝右矔绊懙狡渌脑O備和一起，甚至是建筑物本身，使各部分零部件性能變差，甚至遭到破壞。柴油發(fā)電機組的防振措施有兩層含義：
①減小起振力，如發(fā)電機組旋轉部分的平衡，應盡量減小往復質(zhì)量慣性的不平衡力及力偶。即便如此，對其余振動也要安裝防振裝置，以便衰減起振力的傳輸。
②通常是采用隔振器隔振，將柴油發(fā)電機組運行中產(chǎn)生的振動隔絕起來。用此種方法防振效果較明顯，因而采用較多。
4、合理配置照明系統(tǒng)
若發(fā)電機房采光及照明不夠理想，整個機房亮度不夠，不利于工作人員檢修機組，因此對發(fā)電機房采光照明也應提出要求。
如果機房進行了降噪處理，采光窗必須使用隔聲采光窗，防止噪聲傳出。如果機房進行了通風防塵處理，進排風使用百葉窗，機房內(nèi)亮度不夠，還須增設采光窗。機房必須安裝照明燈，最好使用防爆燈泡。不管采光還是照明，都要保證機房有足夠的亮度。
5、機房防塵
機房防塵不好，也會對設備產(chǎn)生危害，它和通風是相互矛盾的，處理辦法是將油機房進排風窗改成防雨防塵百葉窗。在原來玻璃窗的位置，加裝內(nèi)、外兩層百葉窗，在兩層百葉窗的空腔部分進行防塵處理，安裝鋁合金過濾網(wǎng)，防塵尼龍網(wǎng)，既能防止小動物進入，又能遮攔灰塵。若條件允許，機房內(nèi)的進排風部分還可做些處理，如在機組排風處增加排風導流罩，在進風百葉窗處加裝進風通道。這樣既能保證機房通風，又能杜絕灰塵雜物進入，還能起到一些降噪的作用。
二、發(fā)電機房的設計與安裝
1、柴油發(fā)電機組基礎
●發(fā)電機組的基座必須符合以下原則：
（1）必須能支撐發(fā)電機組的全部濕重，包括附屬設備和機帶液體（冷卻液、油和燃料）；
（2）保持和穩(wěn)固發(fā)動機、發(fā)電機和附屬設備之間的安裝位置；
（3）隔離發(fā)電機組的振動對周圍的結構的影響。
●如果需要混凝土機座，基本的設計準則如下：
（1）強度必須能支撐機組的濕重，外加動負載25%。當發(fā)電機并聯(lián)運行時，必須承受2倍的濕重。
（2）外圍尺寸必須超過發(fā)電機組邊緣至少300mm。
（3）機座深度必須大于機座能承受發(fā)動機的濕重時的深度。
圖1 柴油發(fā)電機組混凝土基座厚度
●可使用下列公式估算可承受發(fā)電機組重量的機座的深度，公式如下：
fd=w /d×b×l
式中，fd——機座深度，米；
w——機組總重量，kg；
d——混凝土的密度，kg/m3（取值2402.8千克/立方米）；
l——機座的長度，米；
b——機座的寬度，米。
鋼筋混凝土基礎必須保證一定的養(yǎng)護期，設備才可以就位。當機房地面為樓板或混凝土結構時，可采用下圖結構的基礎，高出地面100mm~200mm的混凝土基礎，基礎筋需與樓板連接。
●與樓板的連接方式：
（1）與樓板筋均勻焊接
（2）植筋焊接
（3）膨脹螺絲焊接
2、機房通風系統(tǒng)
機房的通風主要是提供足夠有冷卻空氣帶走發(fā)電機組的散熱量，同時也提供足夠的空氣用于燃燒需要。但也要控制空氣流動不致于影響到操作人員的舒適。
●對于遠置式散熱器的安裝方式，機房通風量的計算按如下公式：
式中，v——通風量（m3/min）；
h——發(fā)電機組至機房的輻射熱（kw），（25℃時，可從技術參數(shù)表查得），其它溫度時的修正系數(shù)dcf=-.011*ter+1.3187（ter——實際的機房溫度°c）；
combustionair——燃燒空氣需要量（m3/min）；
d——空氣密度，1.099 kg/m3（38℃時）；
cp——空氣比熱（0.017kw*min/kg℃）；
δt——機房允許的溫升（°c）（注:機房最高溫度為49°c）；
f——通風路由系數(shù)（如圖2、圖3所示）；
圖2 分體式柴油發(fā)電機組機房通風量系數(shù)（示例1）
圖3 分體式柴油發(fā)電機組機房通風量系數(shù)（示例2）
表1 各種環(huán)境條件下典型的空氣流動速度
m/min
條件
15.2
一般辦公室
30.5
工廠車間
45.7
灰塵的速度
305~610
最大暴露空間
396
暴風、雨
●對于散熱器與發(fā)動機連體式安裝的情況，機房的通風量要求為：
v=散熱器風扇的空氣流量+燃燒空氣需要量
（1）散熱水箱的出口空氣流背壓不超過0.1275kpa；
（2）散熱器導風罩面積一般要大于散熱器芯面積的1.5倍以上。
圖4 連體式柴油發(fā)電機組機房通風系統(tǒng)圖
●導風管背壓計算：
l——導風管的總長度（m）；
s——352.5/（t+273.16），溫度為t時的空氣密度（kg/m3）；
q——空氣流量（m3/min）；
d——導風管的內(nèi)徑（mm），對于矩形截面（a×b）的導風管，d=2ab/（a+b)；
●彎管的等效長度計算：
l（m）=33d/1000（標準彎頭）；
l（m）=20d/1000（長彎頭）；
l（m）=15d/1000（45度彎頭）；
3、發(fā)動機冷卻系統(tǒng)
（1）發(fā)動機系統(tǒng)的熱平衡
●40%—作功；
●30-40%—排氣；
●20-40%—冷卻；
●6-8%—磨擦和幅射；
（2）經(jīng)冷卻系統(tǒng)帶走的熱量來自于以下三個部件
●缸套水回路；
●潤滑油冷卻器；
●渦輪增壓后冷卻器。
（3）主要的冷卻回路方式
●單獨的冷卻回路（即上述三個冷卻系統(tǒng)各組成一個回路）；
●混合式冷卻回路（即上述三個或二個系統(tǒng)組成一個回路；
●空氣對空氣后冷卻回路（即渦輪增壓后的熱空氣通過風扇的空氣冷卻)
（4）冷卻系統(tǒng)的形式
●開式冷系統(tǒng)：
包括冷卻塔頂（不含熱交換器），噴霧池和大量的水（不推薦使用）。
●閉式冷卻系統(tǒng)：
包括冷卻塔（含熱交換器）或風扇式散熱器、熱交換器、蒸發(fā)式冷卻器等。
（5）散熱器的分類
●安裝于發(fā)動機的散熱器
●遠置式散熱器：
不要高于發(fā)動機水泵17.4m，以避免過高的壓力損壞水泵的密封而產(chǎn)生泄漏當超過這一高度時，可使用熱交換器或在水循環(huán)回路加裝過渡水箱（
200千瓦康明斯發(fā)電機防凍液混用了怎么辦？混合的危害這么大
柴油發(fā)電機組離心式機油濾清器的工作原理及注意事項
發(fā)電機租賃淺析操作注意事項
不同溫度下柴油發(fā)電機組該如何選擇合適機油
柴油發(fā)電機組出油閥的主要作用及重要性分析
柴油發(fā)電機散熱水箱的材質(zhì)結構和防腐處理措施
HGM9510柴油發(fā)電機組眾智發(fā)電機組并聯(lián)控制器跳閘發(fā)出停機報警？
夏季安全使用柴油發(fā)電機組的注意事項