摘要：柴油發(fā)電機房的焊接和切割等施工工程必須按照國家法規和安全要求進(jìn)行，安裝材料質(zhì)量按國標指標供應，同時(shí)在安裝過(guò)程中需要使用的大型設備、管道工程、機械施工和電氣自動(dòng)化施工等要求高度職業(yè)化。在符合用戶(hù)本地環(huán)保規定和現場(chǎng)安裝條件下，施工設計要嚴格遵循《康明斯柴油發(fā)電機組安裝、維護及運行技術(shù)規程》章程和指導原則，全力做到科學(xué)合理與安全可靠。

一、柴發(fā)機房施工要求

1、發(fā)電機房結構物及其相關(guān)安裝，盡可能達到耐候、抗潮、抗震等要求，發(fā)電機房和運輸方式的定位應確定后，不可更改；

2、管路連接、聯(lián)接件的連接處，必須選用專(zhuān)業(yè)連接材料；

3、控制室的通風(fēng)排煙設計要符合控制室環(huán)境要求，室內溫度應低于20℃，濕度控制在50-60%；

4、發(fā)電機房外要設置緊急出口，且設置內排煙與內排火裝置；

5、發(fā)電機房潔凈室要建成符合ISO等國家標準規定的室內空氣潔凈度等級；

6、發(fā)電機房要設置監控系統，提高安全監督能力；

7、設備的檢驗儀表和調試儀表要滿(mǎn)足規定的標準及規定，檢驗工具要有持續性測試、定期檢定、維護保養及校核登記。

二、發(fā)電機房位置要求

1、布置在民用建筑內的柴油發(fā)電機房應符合下列規定：

（1）宜布置在首層、地下一、二層；當地下為三層及以上時(shí)，不宜設置在最底層；技術(shù)經(jīng)濟合理時(shí)，可放置在裙樓屋面、建筑物屋面。

（2）不應布置在人員密集場(chǎng)所的上一層、下一層或貼鄰。

（3）應采用耐火極限不低于2．00h的防火隔墻和1．50h的不燃性樓板與其他部位分隔，門(mén)應采用甲級防火門(mén)。

（4）機房?jì)仍O置儲油間時(shí)，其總儲存量不應大于1m³，儲油間應采用耐火極限不低于3小時(shí)的防火隔墻與發(fā)電機間分隔；確需在防火隔墻上開(kāi)門(mén)時(shí)，應設置甲級防火門(mén)。

2、發(fā)電機房宜靠近一級負荷或配變電所。

3、發(fā)電機房宜靠建筑外墻布置；當設置在地下室時(shí)，宜至少一面靠外墻的非主人口及背風(fēng)側，以便于設備的進(jìn)出、通風(fēng)及排煙等，并應有通風(fēng)、防潮、發(fā)電機組的排煙、消聲和減振等措施并滿(mǎn)足環(huán)保要求。

4、排熱和排煙口不應朝向人員密集處、主干道或正對相互間距不大于8m的住宅樓的開(kāi)窗面。進(jìn)排風(fēng)口都不宜布置在會(huì )議室和其他希望安靜的場(chǎng)所。

5、應避開(kāi)建筑物的主要出入口及主要通道；以免在發(fā)電機組定期維修、保養時(shí)，影響人員進(jìn)出。

6、柴發(fā)機房宜設有發(fā)電機間、控制及配電室、儲油間、備品備件儲藏間等。當發(fā)電機組單機容量不大于1000kW或總容量不大于1200kW時(shí)，發(fā)電機間、控制室及配電室可合并設置在同一房間。

7、發(fā)電機間、控制室及配電室不應設置在廁所、浴室或其他經(jīng)常積水場(chǎng)所的下方或相鄰，以免滲水影響發(fā)電機組運行。

8、應便于設備運輸、吊裝和檢修。

三、設備布置

1、發(fā)電機組應設置在專(zhuān)用機房?jì)取?/span>

2、機房設備的布置應符合發(fā)電機組運行工藝要求，力求緊湊、保證安全及便于維護；并應符合下列要求：

（1）發(fā)電機組宜橫向布置，管線(xiàn)較短，方便管理操作，當受建筑物限制時(shí)，也可縱向布置；

（2）機房與控制室、配電室貼鄰布置時(shí)，發(fā)電機出線(xiàn)端及電纜溝宜布置在靠近控制室及配電室側；

（3）發(fā)電機組之間、發(fā)電機組外廓至墻的距離應滿(mǎn)足搬運設備、就地操作、維護檢修或布置輔助設備的需要。

3、輔助設備宜布置在柴油機側或靠機房側墻，蓄電池宜靠近其所屬柴油機。

4、不同電壓等級的發(fā)電機組可設置在同一發(fā)電機房?jì)?，當發(fā)電機組超過(guò)兩臺時(shí)，宜按相同電壓等級相對集中設置。

5、當控制屏、配電屏布置在發(fā)電機室時(shí)，應布置在發(fā)電機端或發(fā)電機出線(xiàn)側，其操作通道不小于下列數值：

（1）屏前距發(fā)電機端不小于2m；

（2）屏前距發(fā)電機側不小于1.5m。

6、機房設置在高層建筑內時(shí)，機房?jì)葢凶銐虻男嘛L(fēng)進(jìn)口及合理的排煙道位置。機房排煙應避開(kāi)居民敏感區，排煙口宜內置排煙道至屋頂。當排煙口設置在裙房屋頂時(shí)，根據環(huán)保要求將煙氣處理后再進(jìn)行排放。

7、機房?jì)纫嗽O有洗手盆和落地洗滌槽。

8、控制室的布置應符合下列規定：

（1）控制室的位置應便于觀(guān)察、操作和調度，通風(fēng)應良好，進(jìn)出線(xiàn)應方便。

（2）控制室內不應有與其無(wú)關(guān)的管道通過(guò)，亦不應安裝無(wú)關(guān)設備。

（3）控制室內控制屏（臺）的安裝距離和通道寬度應符合下列規定：

① 控制屏正面操作寬度，單列布置時(shí)，不宜小于1.5m；雙列布置時(shí)，不宜小于2.0m；

② 離墻安裝時(shí)，屏后維修通道不宜小于0.8m。

（4）當控制室的長(cháng)度大于7m時(shí)，應設有兩個(gè)出口，出口宜在控制室兩端?？刂剖业拈T(mén)應向外開(kāi)啟。

四、排煙系統布置要求

1、排煙系統設計

（1）應滿(mǎn)足環(huán)保部門(mén)的要求，排煙管道應引至屋頂室外高空處排放，或經(jīng)過(guò)消煙除塵處理后再行排放，以免污染環(huán)境。

（2）每臺柴油機的排煙管應單獨引出室外，宜架空敷設，也可敷設在地溝、井道中。排煙管彎頭不宜過(guò)多，并能自由位移。為防止凝結水回流，水平敷設的排煙管道宜設有0.3%~0.5%的坡度坡向室外并在管道最低點(diǎn)裝排污閥。

（3）機房?jì)鹊呐艧煿艿啦捎眉芸辗笤O時(shí)，室內部分應敷設隔熱保護層，且距地面2m以下部分隔熱層厚度不應小于60mm。當排煙管架空敷設在燃油管下方或沿地溝敷設需穿越燃油管時(shí)，還應考慮安全措施。

（4）發(fā)電機組的排煙助力不應超過(guò)柴油機的背壓要求，當排煙管較長(cháng)時(shí)，應采用自然補償段、加大排煙管直徑；當無(wú)條件設置自然補償段時(shí)，應裝設補償器。

（5）排煙管與柴油機排煙口連接處，應裝設彈性波紋管。

（6）排煙管過(guò)墻處應加保護套，伸出屋面或側墻的煙管出口端，應加裝防雨帽。

（7）非增壓柴油機和廢氣渦輪增壓柴油機均應在排煙管上裝設消音器。兩臺柴油機不應共用一個(gè)消音器，消音器應單獨固定。

2、排煙管選擇及安裝

（1）排煙管推薦直徑（mm)

表1 柴油發(fā)電機組常見(jiàn)煙管直徑數據表

（2）排煙管保溫層厚度（mm）選擇

表2  柴油發(fā)電機組排煙管保溫層厚度匹配表

3、說(shuō)明

（1）排煙管外表面溫度≤450℃時(shí)保溫層采用1層巖棉氈，排煙管外表面溫度≥500℃時(shí)，保溫層采用2層，即接觸管壁的1層為硅酸鋁纖維氈，外包1層巖棉氈，硅酸鋁纖維氈的厚度為表中分子所示，巖棉氈的厚度為表中分母所示。

（2）巖棉的物理性能：密度80~100kg/m³，導熱系數入=0.03~0.0407W/（mxK）。硅酸鋁纖維的物理性能：密度150~250kg/m3，導熱系數入=0.14~0.174W/（mxK）。

（3）每臺柴油機的排煙管應單獨引出室外，宜架空敷設，也可敷設在地溝中，排煙引管和消聲器應單獨設置支撐，不得直接支撐在栗油機排煙總管或固定在柴油機其他部位上。排煙引管與排煙總管之間應采用柔性連接。排煙管上的托架必須容許管子伸縮或是采用液柱型托架，而短的柔性管或膨脹式波紋管應介于兩個(gè)固定架之間的長(cháng)管道，并組合為一體。

（4）排煙引管長(cháng)度及與管徑的配套要求，應根據廠(chǎng)家提供的數據確定，當排煙管需穿過(guò)墻壁時(shí)，應配置保護套.伸出室外沿墻垂直敷設，其管出口端應加防雨帽或切成30°~45“的斜角。所有排煙管道的壁厚應不小于3。

（5）排煙管較長(cháng)時(shí)，需增加波紋管等柔性連接，以吸收直管熱膨脹，通常每10m增加一個(gè)柔性連接。

五、機房通風(fēng)散熱

      機房通風(fēng)系統分為平時(shí)通風(fēng)、災后通風(fēng)和工作通風(fēng)三種狀態(tài)，分別滿(mǎn)足平時(shí)（柴油機不工作）的溫濕度要求、災后排除滅火氣體通風(fēng)和柴油發(fā)電機組工作所需的新風(fēng)量的要求。

1、通風(fēng)量的計算

（1）平時(shí)通風(fēng)量計算：

      柴油機房位于地上時(shí)平時(shí)通風(fēng)不少于3次，事故通風(fēng)不少于6次；柴油機房位于半地下時(shí)，平時(shí)通風(fēng)不少于6次，事故通風(fēng)不少于12次；柴油機房位于地下時(shí)平時(shí)通風(fēng)不少于12次；儲油間換氣次數不少于6次；換氣次數不包含柴油機工作所需的空氣量。

（2）災后通風(fēng)量計算：

      機房通風(fēng)量不少于5次換氣。

（3）工作通風(fēng)量計算：

      柴油發(fā)電機運行時(shí)，機房的換氣量應等于或大于維持柴油機燃燒所用的新風(fēng)量與維持機房溫度所需新風(fēng)量之和。維持機房溫度所需新風(fēng)量可按下式計算：

C=0.078P_e/T

式中：C——需要新風(fēng)量（m³/s)

P_e——柴油機額定功率（kW)

T——柴油發(fā)電機房的溫升（℃)

      維持柴油機燃燒所需新風(fēng)量可向柴油機廠(chǎng)家索取，當海拔高度增加時(shí)，每增加763m，空氣量應增加10%，若無(wú)資料，可按每1kW制動(dòng)功率需要0.1m³/min估算。

2、熱風(fēng)出口設置

（1）熱風(fēng)出口宜靠近且正對柴油機散熱器。

（2）熱風(fēng)管與柴油機散熱器連接處，應采用軟接頭。

（3）熱風(fēng)出口的面積應為柴油機散熱器面積的1.5倍。

（4）熱風(fēng)出口不宜設在主導風(fēng)向一側，若有困難時(shí)應增設擋風(fēng)墻。

（5）發(fā)電機組設在地下層，熱風(fēng)管無(wú)法平直敷設而需拐彎引出時(shí)，其熱風(fēng)管彎頭不宜超過(guò)兩處，且應計算風(fēng)管的阻力損失。

（6）當熱風(fēng)通道直接導出室外有困難時(shí)，可設置豎井導出。

（7）當發(fā)電機組無(wú)法安排熱風(fēng)出風(fēng)口時(shí)，可采用分體式或熱交換器式，柴油機夾套內的冷卻水由水泵送至分體水箱（或水塔）冷卻，由于柴油機冷卻水接口處靜水壓一般不超過(guò)40-50kPa，因此，分體水箱（水塔）安裝高度不應超過(guò)發(fā)電機組高度的4~5m，否則需加輔助泵。

3、進(jìn)風(fēng)口設置

（1）進(jìn)風(fēng)口宜正對發(fā)電機端或發(fā)電機兩側。

（2）機房應有足夠的新風(fēng)補充，進(jìn)風(fēng)口的面積應為發(fā)電機組數熱器面積的1.6倍。

（3）當周?chē)鷮Νh(huán)境噪聲要求高時(shí)，進(jìn)風(fēng)口應做消聲處理。

（4）若空氣的進(jìn)、出風(fēng)口的面積不能滿(mǎn)足要求時(shí)，應采用機械通風(fēng)并進(jìn)行風(fēng)量計算。當采用自然通風(fēng)降溫時(shí)，機房的進(jìn)、排風(fēng)系統中阻力不宜大于125Pa；當通風(fēng)管道總阻力損失超過(guò)125Pa時(shí)，應設置機械送排風(fēng)系統，風(fēng)機全壓應根據風(fēng)道阻力計算確定。

4、進(jìn)排風(fēng)口面積估算

      以下為自然通風(fēng)條件下的設計要求

（1）進(jìn)風(fēng)口凈流通面積按大于1.5~1.8倍散熱器迎風(fēng)面積估算，使用了百葉窗的進(jìn)風(fēng)口再擴大1倍面積。

（2）排風(fēng)口凈流通面積大于散熱器迎風(fēng)面積的1.5倍，使用了百葉窗的進(jìn)風(fēng)口再擴大1倍面積。

（3）進(jìn)風(fēng)量包括發(fā)動(dòng)機進(jìn)氣量、發(fā)動(dòng)機和水箱散熱的冷卻空氣量。

（4）進(jìn)排風(fēng)口面積適用于普通型進(jìn)排風(fēng)消聲裝置，在排風(fēng)道設有加壓風(fēng)機時(shí)，采用括號內數據。

（5）風(fēng)道加設高流阻消聲器時(shí)，需根據消聲器產(chǎn)品計算進(jìn)、排風(fēng)系統總壓損失，并作為風(fēng)機選型的依據。

（6）表3中所有尺寸僅作參考，設計時(shí)需按工程項目具體咨詢(xún)發(fā)電機廠(chǎng)家作修改。

表3  柴油發(fā)電機組進(jìn)排風(fēng)口面積估算值

六、消聲隔振系統要求

1、消音隔振系統設計

（1）應采取發(fā)電機組消音及機房隔音綜合治理措施，治理后環(huán)境噪音不宜超過(guò)下表所列數值，應符合現行國家標準《聲環(huán)境質(zhì)量標準》GB3096的相關(guān)規定。

（2）機房四周墻壁和屋頂等維護結構，一般應具有計權隔聲量Rw≥35dB。

（3）機房設備出人的大門(mén)及人員出人的小門(mén)的計權隔聲量Rw≥35dB。

（4）機房與控制室之間的隔聲門(mén)窗、計權隔聲量Rw≥30dB。

（5）柴油發(fā)電機組應設置具有良好減震性能的隔振基礎；置于樓層中的發(fā)電機組應設置專(zhuān)用的隔振裝置，防止發(fā)電機組底座振動(dòng)產(chǎn)生的結構噪聲對鄰近房間的干擾。

（6）機房的管道應采用減震支架。

（7）進(jìn)、排風(fēng)系統用消聲裝置和高溫排煙消聲器，應選用專(zhuān)業(yè)廠(chǎng)商提供的可靠產(chǎn)品，或由專(zhuān)業(yè)單位進(jìn)行設計制造。

2、底座基礎

（1）本章節發(fā)電機組基礎以1600kW帶外置彈簧減振器的發(fā)電機組及500kW內置減振器的發(fā)電機組作為示例，所有尺寸僅作參考。其余機型的發(fā)電機組尺寸、螺栓數量及安裝孔數量以廠(chǎng)家提供的為準。

（2）發(fā)電機組基礎的設計施工、承載能力、發(fā)電機組消噪減振及發(fā)電機組的固定等工作需要結構專(zhuān)業(yè)配合進(jìn)行。

（3）發(fā)電機組如需放置在樓板上，樓板承重應能滿(mǎn)足廠(chǎng)家提供的發(fā)電機組靜載荷和運行時(shí)的動(dòng)載荷，并留有一定的安全系數。底座與樓板間的防振措施應按用戶(hù)要求進(jìn)行專(zhuān)項設計。樓板及周?chē)闹谓Y構的承重強度能承受“發(fā)電機組濕重的2倍+混凝土基礎”的重量。

（4）對振動(dòng)噪聲要求不嚴格的場(chǎng)所，采用鋼筋混凝土直接在混凝土面上澆注即可。當周?chē)ㄖ餅樵肼暶舾袇^域，為減少振動(dòng)噪聲對建筑物影響，需采用隔離減振基礎，基礎的重量至少為發(fā)電機組重量的2倍，最高5~10倍，以承載動(dòng)載荷，并且基礎與機房不得有剛性連接。

（5）基座應高出地面至少150mm，沿發(fā)電機組底座每邊至少擴展150mm。

（4）基礎深度B（m）按下式計算

B=2W/（L×W×d)

式中：M——發(fā)電機組質(zhì)量（kg）；

L——基礎長(cháng)度（m）；

W——基礎寬度（m）；

d——混凝土密度（2322kg/m³）.

（5）基礎埋深必須在冰凍線(xiàn)以下，以防止凍脹。

（6）基礎周?chē)鷳A留燃油管接口。

（7）當柴油發(fā)電機組電纜采用下出線(xiàn)方案時(shí)，預留控制電纜和電力電纜接口。

（8）基礎表面應進(jìn)行防油和防水處理，并有排水措施。

（9）發(fā)電機組安裝基礎的縱向、橫向和對角線(xiàn)應處于水平狀態(tài)，以確保隔離減振系統的正常安裝和調整。

3、底座減振與固定措施

（1）應使用地腳螺栓（L或J型）或膨脹螺栓（混凝土錨固螺栓）將減振器牢牢地固定在發(fā)電機組的安裝平臺上，埋設方式如圖4所示。

（2）功率較小的發(fā)電機組，發(fā)動(dòng)機、發(fā)電機與底座之間使用一體式內置橡膠減振器。

（3）未采取一體式內置減振器的發(fā)電機組，安裝時(shí)應使用鋼制彈簧減振器。

（4）對振動(dòng)噪聲要求嚴格的場(chǎng)所，可同時(shí)使用。

（5）表4為不同減振器的性能參數，僅供參考。 

表4  柴油發(fā)電機組常見(jiàn)減震器參數

（6）所有部件與發(fā)電機組的物理連接必須采用柔性連接，以吸收振動(dòng)位移，避免造成損傷。發(fā)電機組發(fā)動(dòng)機，交流發(fā)電機和其他固定設備通常都安裝在一個(gè)底座上，底座為剛性一體化結構，可提供一定程度的隔離減振。

（7）必須使用城振器將發(fā)電機組與發(fā)電機組的安裝結構隔離。不得將未采取任何隔振措施的發(fā)電機組直接固定于地面或基礎上。

（8）對于使用外置彈簧減振器的發(fā)電機組，減振器與基礎固定。

（9）對于配置內置一體式減振器的發(fā)動(dòng)發(fā)電機組，地腳螺栓與基礎直接固定。

4、機房噪聲控制措施

      根據發(fā)電機組安裝的環(huán)境類(lèi)別不同，要求的環(huán)境噪聲標準不同，以及發(fā)電機組安裝在建筑物不同樓層的特點(diǎn)，所選用的消聲器、隔振器、浮筑地板、隔聲門(mén)等采用不同的組合，詳見(jiàn)以下各表：

表4  消聲、隔振設備選型表