康明斯集成電力解決方案可滿足較嚴苛的關(guān)鍵任務(wù)應(yīng)用的需求,并以無與倫比的全球支持網(wǎng)絡(luò)為后盾。
摘要:儲油間是大型柴油發(fā)電機組運行中必須配套的設(shè)施之一,主要作用是為儲油箱提供放置場所和安全使用環(huán)境,在不影響使用情況下必須保證完善的防火防爆防泄漏的措施。同時在設(shè)備不使用期間要保持燃油的容量充足和油質(zhì)良好,使得室內(nèi)的儲油箱能夠在柴油發(fā)電機組在供電過程中的燃料供給穩(wěn)定和可持續(xù)輸送電力能力。
一、儲油箱一般性要求
1、儲油箱設(shè)計與安裝
油箱可分為開式油箱和閉式油箱兩種,柴發(fā)通常以閉式油箱為主要選擇,如圖1和圖2所示。油箱必須有足夠大的容積; 吸油管及回油管應(yīng)插入較低液面以下,以防止吸空和回油飛濺產(chǎn)生氣泡; 吸油管和回油管之間的距離要盡可能地遠些,之間應(yīng)設(shè)置隔板;為了保持油液清潔,油箱應(yīng)有周邊密封的蓋板,蓋板上裝有空氣濾清器;油箱底部應(yīng)距地面150mm以上;對油箱內(nèi)表面的防腐處理要給予充分的注意。
(1) 油箱必須有足夠大的容積。一方面盡可能地滿足散熱的要求,另一方面在液壓系統(tǒng)停止工作時應(yīng)能容納系統(tǒng)中的所有工作介質(zhì),而工作時又能保持適當?shù)囊何弧?/span>
(2) 吸油管及回油管應(yīng)插入較低液面以下,以防止吸空和回油飛濺產(chǎn)生氣泡。管口與箱底、箱壁距離一般不小于管徑的3倍。吸油管可安裝100μm左右的網(wǎng)式或線隙式過濾器,安裝位置要便于裝卸和清洗過濾器。回油管口要斜切45°。角并面向箱壁,以防止回油沖擊油箱底部的沉積物,同時也有利于散熱。
(3) 吸油管和回油管之間的距離要盡可能地遠些,之間應(yīng)設(shè)置隔板,以加大液流循環(huán)的途徑,這樣能提高散熱、分離空氣及沉淀雜質(zhì)的效果。隔板高度為液面高度的2/3~3/4。
(4) 為了保持油液清潔,油箱應(yīng)有周邊密封的蓋板,蓋板上裝有空氣濾清器,注油及通氣一般都由一個空氣濾清器來完成。為便于放油和清理,箱底要有一定的斜度,并在較低處設(shè)置放油閥。對于不易開蓋的油箱,要設(shè)置清洗孔,以便于油箱內(nèi)部的清理。
(5) 油箱底部應(yīng)距地面150mm以上,以便于搬運、放油和散熱。在油箱的適當位置要設(shè)吊耳,以便吊運,還要設(shè)置液位計,以監(jiān)視液位。
2、儲油量的估算方法
(1)儲油間大小估算
一般按照柴油發(fā)電機工作3-8小時的需要柴油量計算,當儲油箱小于500L時,可以不設(shè)儲油間,儲油箱大于1000L時不應(yīng)放在用一個主體建筑內(nèi)。儲油間面積可根據(jù)油箱尺寸確定,1000L=1米*1米*1米(即1m3)的儲油箱,留出操作距離即可。
(2) 柴油發(fā)電機耗油量的估算
負荷率50%時,耗油量為150g/h.kw;負荷率75%時,耗油量為200g/h.kw;負荷率100%時,耗油量為220g/h.kw。油箱體積估算可按照:油箱體積=機組功率x每kW每小時油量x供給時間/充滿系數(shù)(一般取0.8)。
二、儲油間的設(shè)計規(guī)范
1、《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB 50016-2014第5.4.13條款:
布置在民用建筑內(nèi)的柴油發(fā)電機房應(yīng)符合下列規(guī)定:
機房內(nèi)設(shè)置儲油間時,其總儲存量不應(yīng)大于1m3,儲油間應(yīng)采用耐火極限不低于3.00h的防火隔墻與發(fā)電機分隔;確需在防火隔墻上開門時,應(yīng)設(shè)置甲級防火門。
第5.4.15條款:
設(shè)置在建筑內(nèi)的鍋爐、柴油發(fā)電機,其燃料供給管道應(yīng)符合下列規(guī)定:
(1)在進入建筑物前和設(shè)備間內(nèi)的管道上均應(yīng)設(shè)置自動和手動切斷閥;
(2)儲油間的油箱應(yīng)密閉且應(yīng)設(shè)置通向室外的通氣管,通氣管應(yīng)設(shè)置帶阻火器的呼吸閥,油箱的下部應(yīng)設(shè)置防止油品流散的設(shè)施;
(3)燃氣供給管道的敷設(shè)應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《城鎮(zhèn)燃氣設(shè)計規(guī)范》GB50028的規(guī)定。
2、《民用建筑電氣設(shè)計標準》GB 51348-2019 第6.1.10條款:
柴油發(fā)電機容量大小不同,每小時耗油量也有差異。若在主建筑外設(shè)儲油庫,其防火間距應(yīng)遵照現(xiàn)行國家標準《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB 50016中有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。
中小容量柴油發(fā)電機組出廠時,一般配有日用燃油箱。當機組設(shè)在大型民用建筑室內(nèi)時,根據(jù)應(yīng)急柴油發(fā)電機特殊要求,應(yīng)儲備一定數(shù)量燃油供應(yīng)急時使用,但又要考慮建筑防火要求。綜合各種因素,通常較大儲油量不應(yīng)超過8h的需要量,且日用油箱儲油容積不應(yīng)大于1m2,并應(yīng)按防火要求處理。當日用油箱儲油容積在1m2~2m2之間時,,也可分別設(shè)置2個容積分別不大干1m3的日用油箱儲油間,2個儲油間中間加防火隔墻(如圖2所示),并應(yīng)按防火要求處理。
3、《建筑設(shè)計防火規(guī)范實施指南》P227頁:
建筑內(nèi)的儲油箱是為保證鍋爐點火或柴油機啟動及在應(yīng)急期間持續(xù)運行所設(shè),每間儲油間的總儲量不大于1.0m3。盡管儲油量不大,且為丙類可燃液體,但在長時間存放時,仍存在揮發(fā)的可燃蒸氣。為防止油氣在儲罐內(nèi)積聚或逸散后在室內(nèi)積聚,避免被意外火源引燃及在事故時因流淌至儲油間外而致火災(zāi)蔓延擴大,設(shè)計應(yīng)使儲油及儲罐具備以下性能或防火措施:
(1)儲油罐或油箱本身具有可靠的密閉性能;
(2)在儲罐或油箱上應(yīng)設(shè)置通氣管,并將通氣管引致室外較高位置或高出地面一般不小于2.2m;
(3)通氣管應(yīng)設(shè)置帶阻火器的呼吸閥;
(4)油箱的下部應(yīng)設(shè)置集油坑、導(dǎo)油池等防止油品流散的設(shè)施。
發(fā)電機房儲油間位置圖
三、儲油間及發(fā)電機房設(shè)計疑問解答
問題1:對于《建筑設(shè)計防火規(guī)范》第5.4.13條文中“總儲存量不應(yīng)大于1m3”,柴油發(fā)電機行業(yè)一直有爭議,到底是每個儲油間的儲存量不大于1m3,還是多個儲油間的總儲存量不大于1m3?
答案:2016年8月份經(jīng)中國移動通信集團設(shè)計院有限公司向有關(guān)部門咨詢,國家規(guī)范編制組曾對此爭議回復(fù)明確說道:“總儲存量不應(yīng)大于1m3”是指單個儲油間內(nèi)的總儲存量,本規(guī)范對于建筑內(nèi)允許設(shè)置的儲油間數(shù)未作規(guī)定,意味著1臺柴油發(fā)電機組可設(shè)立多個儲油間,但是建議不要超過2個以上。
問題2:滿足日用油箱可供時間同時不超過1m3的儲油量,如何協(xié)調(diào)?當發(fā)電機組容量很大時,又當如何處理?
答案:《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50045-95 (2005年版)第,均規(guī)定:“機房內(nèi)應(yīng)設(shè)置儲油間,其總儲存量不應(yīng)超過8.00h的需要量”。與此同時,《高規(guī)》GB50045-95(2005年版)第,“中間罐容積不應(yīng)大于1.00立方米,”柴油是丙類液體,而日用油箱間屬于典型“中間罐”,故該條規(guī)定也應(yīng)同時執(zhí)行。
上述規(guī)范條文需同時滿足,不可偏廢。因上述8h或1立方米都只是較高限量而非較低限量,故當實際柴油機組按單位小時耗油量的計算值,超過體積限制值時,則可調(diào)低發(fā)電機運行小時數(shù)來解決問題。比如,某單臺發(fā)電機耗油量為200升/h,則其8h總用油量為200×8=1600升,大于了1m3(1000升)。此時,可限定該發(fā)電機組一次性較多只準運行1000/200=5小時。這樣就同時滿足了上述不超過8h及1m3之要求。但值得注意的是,“運行小時數(shù)”不可無限度地降低。參照老版《民規(guī)》JGJ/T-92的規(guī)定,較低不宜少于3小時。
當限制發(fā)電機運行小時數(shù)不夠合理時,則可(二選一):
(1)降低發(fā)電機組單機容量而增加發(fā)電機組臺數(shù),并參照國標圖集《工程建設(shè)標準強制條文及應(yīng)用示例》04DX002(房屋建筑部分—電氣專業(yè))P39的“布置在地下一層的柴油機房平面示例”的相關(guān)做法,遵循一臺機組對應(yīng)一個油箱間,即實行“1機1個油箱間,N機N個油箱間”;
(2)在主建筑物外設(shè)置儲油庫。此時,電氣專業(yè)應(yīng)提出條件要求,由建筑、動力等專業(yè)進行具體設(shè)計。
(以上由康明斯發(fā)電機公司摘自《深圳市建筑工程設(shè)計、審圖及報建疑難問題解析匯編》,僅供參考)
問題3:直接排入機房出風口,這種做法允許嗎?單設(shè)的排煙井,是否要通到本建筑物較高處?
答案:深圳地區(qū)目前多數(shù)做法是煙氣經(jīng)消音、消煙處理后,將煙氣直接排入柴油機的熱風道,隨熱風一起排放,或單獨通過排煙管道在室外低空排放。但煙氣必須經(jīng)過處理,排放的煙氣環(huán)境指標必須滿足深圳市環(huán)保部門的規(guī)定。經(jīng)嚴格測試合格后,方能運行。
對于短時間運行的柴油發(fā)電機,建議可采取煙氣嚴格處理后低空排放的做法;而對于長時間運行的柴油發(fā)電機,建議執(zhí)行《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》JGJ 16-2008第,機房內(nèi)應(yīng)有足夠的新風進口及合理的排煙道位置。機房排煙道應(yīng)避開居民敏感區(qū),排煙口宜內(nèi)置排煙道至屋頂。當排煙口設(shè)置在裙樓屋頂時,宜將煙氣處理后再行排放。”
此外,排煙口位置的確定,需與建筑專業(yè)、通風動力專業(yè)充分協(xié)調(diào),并結(jié)合工程具體情況,力求合理、合規(guī)。
問題4:是否所有柴油發(fā)電機房都必須開兩個門?
答案:《民用建筑設(shè)計通則》GB50352-2005第,其中一個出口的大小應(yīng)滿足運輸機組的需要,否則應(yīng)預(yù)留吊裝孔”。《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》JGJ16-2008第, 其中一個應(yīng)滿足搬運機組的需要。”但兩本規(guī)范在文字上稍有差別,但都未明確說明要設(shè)置兩個出入口的內(nèi)在原因,也未說明“兩個出入口”是否都要供人員進出。當現(xiàn)場具備開設(shè)兩個出入口的條件時,應(yīng)首先這樣做。
問題5:儲油間門必須向發(fā)電機房開啟嗎?
答案:《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》JGJ 16/T-92曾有類似要求。但根據(jù)《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》JGJ 16-2008第;當必須在防火墻上開門時,應(yīng)設(shè)置能自行關(guān)閉的甲級防火門”,未再提及儲油間門必須向發(fā)電機房開啟。
總結(jié):
根據(jù)《建筑設(shè)計防火規(guī)范》5.4.13條所規(guī)定的 ”柴油發(fā)電機房內(nèi)設(shè)置儲油間時,其總儲存量不應(yīng)大于1立方”,是指一個儲油間的儲油量,一個柴油發(fā)電機房內(nèi)可以根據(jù)實際需求設(shè)置多個儲油間。更簡單地說,一個柴油發(fā)電機房內(nèi)可以設(shè)置多個儲油間,每個儲油間的儲油量應(yīng)不大于1立方。當柴油發(fā)電機用油需求非常大時,可在主體建筑外設(shè)置單獨的埋地儲油設(shè)施。由于國家標準《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50016—2014于2015年5月1日實施,《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50045—95同時廢止,請設(shè)計人員盡量不要套用往年的圖紙,以免施工執(zhí)行中出現(xiàn)錯誤做法。
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