柴油发电机室设计规范标准详.doc

柴油发电机室设计规范

篇一：柴油发电机消防设计规范
柴油发电机消防规定
一、消防设施配置的规定：
(1)机房外设有消防栓、消防带、消防水枪。
（2）机房内设有油类灭火器干粉灭火器和气体灭火器。
（2）设有醒目严禁烟火安全图标、和严禁烟火文字。
（3）机房内设有干燥消防沙池。
（4）与油库要有隔离措施。
（5）发电机组距建筑物和其它设备至少一米，并保持良好的通风。
（6）有应急照明，应急指示，地下室还要有独立抽风。火灾报警装置。
二、对柴油发电机房位置的规定
：
柴油发电机房可布置在高层建筑、裙房的首层或地下一层，并应符合下列规定：
（1）.柴油发电机房应采用耐火极限不低于2.00h的隔墙和1.50h的楼板与其他部位隔开。
（2）.柴油发电机房内应设立储油间，其总储存量不应超过8.00h的需要量，储油间应采用防火墙与发电机间隔开；当必须在防火墙上开门时，应设立能自行关闭的甲级防火门。
（3）采用独立防火分隔，单独划分防火分区；
（4）应单独设立储油间，储油量不超过8小时需要量，采用防泄、露油措施，油箱应有通气管（室外）；
假如所在建筑是高层，则合用《高层民用建筑设计防火规范》。
篇二：柴油发电机组机房标准设计
柴油发电机组机房标准设计
标准机房的设立安装 机组安装方案的第一步应是选定机组的安装地点，通常情况下，安装地点的选定多数是以使用的方便性和配电连接的经济性及有助于机组的使用和保养等为依据的。但是，安装位置的选定，还应兼顾以几个方面: ◎保证机房进、排风顺畅，必须将散热器排出的热空气导流出机房并阻止其回流；
◎保证机组运营时所产生的噪声和烟雾尽也许的少污染周边环境；
◎柴油发电机组的周边应有足够的空间，以便于机组的冷却、操作和维护保养。一般说来，周边1～1.5米，上部1.5～2米以内不允许有任何其它物体；
◎保证机组免受雨淋、日晒、风吹及过热、冻损等损坏；
◎机组的周边杜绝存放易燃易爆物体。
高层建筑中柴油发电机组的选择与机房设计
一、设立原则
在高层建筑供电设计中，一方面必须明显什么情况下应设立柴油发电机组，我们先从高层建筑的负荷等级谈起：
①高层建筑中的消防水泵、防排烟设施、消防电梯、应急照明等消防用电，按照《高层民用建筑设计防火规范》(gb50045-95)9.1.1条规定，一类高层建筑应安一级负荷规定供电，二类高层建筑应按二级负荷规定供电。
②按《民用建筑电气设计规范》(jgj/t16-92)3.1条规定，高层建筑中许多部位的负荷为一级负荷，如一、二级旅馆的宴会厅、娱乐厅、高级客房、厨房，重要办公建筑的客梯电力、重要办公室、会议室照明，大型百货商店的营业厅照明；尚有一些部位的负荷为二级负荷，如百货商店的自动扶梯、客梯电力，部、省级办公建筑的重要办公室、会议室照明等。一级负荷中还具有特别重要负荷，如重要的交通枢纽、通讯枢纽以及经常用于重要国际活动的大量人员集中的公共场合等的一级负荷。
一级负荷应由两个电源共电。二级负荷当条件允许时也宜由两个回路供电，特别是属于消防用电的二级负荷，应按二级负荷的两个回路规定供电。由此可见，高层建筑对供电的可*性规定较高，都规定两个电源供电。因此，考虑设立柴油发电机组的原则如下：
①对电网可以提供二个独立电源的高层建筑，按规范已经满足了一、二级负荷的规定，原则上可不设柴油发电机组。但是，对于特别重要的高层建筑(如超高层建筑)，其内部具有特别重要负荷，应考虑一电源系统检修或故障时，另一电源系统又发生故障的严重情况，此时一般应设柴油发电机组做应急电源。
②对于本地电网只能提供一路电源、或取得第二电源有困难或不经济合理的高层建筑，应设柴油发电机组提供第二电源。此时，柴油发电机组是作为备用电源使用，不仅仅是应急用。 ③按照我国旅游饭店星极标准，四星级及五星级宾馆应设自备发电系统。以上是设立柴油发电机组的基本原则。值得一提的是，在国内外一些高层建筑中，即使市网供电相称可*，可以满足规范规定，但也都设立了自备应急发电机组，以便当市网万一中断供电，一方面能保证停电期间消防用电的需要，同时也能使大厦的基本秩序得以维持。
二、柴油发电机组容量的选择(略) 
三、机组型式选择 
1. 起动方式
柴油机在起动时，必须依*外力驱动曲轴旋转，当达成一定转速时，气缸内的空气被压缩到
一定的压力和温度，使喷进气缸的燃油开始燃烧，柴油机才开始正常地运转起来。柴油机的起动方式有三种，①手摇起动，通过手摇装置把柴油机起动起来；②电动起动：运用电动机作为动力，通过传动机构来驱动曲轴旋转，从而使柴油机起动起来，电起动所用的电源为蓄电池，电压一般为24v；③压缩空气起动，把压缩空气导入柴油机气缸中，运用它的压力来推动活塞，使柴油机曲轴旋转，当达成一定转速时停送空气，而向燃烧室喷入燃油，便可把柴油机起动起来。
当采用自动信号控制起动电动机或控制压缩空气阀，并对润滑系统和冷却系统采用措施后，便可实现机组自起动。
在高层建筑中宜采用电起动方式，避免采用压缩空气起动方式。一类高层建筑中一定要选择带自起动装置的柴油发电机组，一旦市网供电中断，必须在15秒内供电(高规规定30秒)。二类高层建筑中有条件时，也宜采用带自起动装置的机组，有困难时也可采用手动起动装置。
2. 转速
柴油发电机组按转速分高、中、低三类。高速转速≥1000转/分；中速转速在300～1000转/分；低速转速≤300转/分。
在高层建筑中应选用转速1000～1500转/分的高速机组。此种机组具有体积小、重量轻、运营可*等优点。
3. 冷却方式
柴油机在运营中由于柴油的燃烧产生高温，为保证柴油机受热机件及增压器外壳等部分不受高温的影响，并保证各工作面的润滑，就要在受热部分进行冷却。柴油机冷却不良、机件温度过高时，将会引起一些故障。柴油机机件也不能过度冷却，机件温度太低也会导致不良后果。
由此可见，冷却系统的功用是从各受热机件传走部分热量，使机件保持正常的工作温度。柴油机的冷却方式有水冷和风冷两种。水冷方式即用水冷却气缸，风冷方式即用风冷却气缸。
水冷机组中一种为封闭式自循环水冷却机组，它是由散热水箱水泵柴油机体的水冷腔，再返回到散热水箱，而散热水箱是运用机组上的风扇进行冷却的，另一种为开式循环冷却机组。在高层建筑中，一般情况下应选择闭式水循环冷却的整体机组，此种机组所占面积和空间较小。
4. 励磁系统
励磁系统是发电机的重要组成部分。励磁系统调节的重要任务是维持电压于一定水平、增长输送功率和输送距离、提高系统的动态稳定性等。励磁装置有很多种，高层建筑中一般选择无刷型自动励磁装置。采用此种励磁方式的发电机组特点是：当与自动电压调整装置配套使用时，其静电压调整率可保证在±2.5%以内，这种类型机组能适应各种运营方式，易于实现机组自动化或对发电机组的遥控。
四、机房设计
1. 柴油发电机房的选址
考虑到柴油发电机组的进风、排风、排烟等情况，假如有条件时机房最佳设在首层。但是，高层建筑造价昂贵，特别是首层通常用于对外营业，属黄金地带，因此机房一般都设在地下室。由于地下室出入不宜、自然通风条件不良，人机房设计带来一系列不利因素，设计中要注意解决好。机房选址时应注意以下几点：①不应设在四周无外墙的房间，为热风管道和排烟管道导出室外发明条件；②尽量避开建筑物的主入口、正立面等部位，以免排烟、排风对其导致影响；③注意噪音对环境的影响；④宜*近建筑物的变电所，这样便于接线，减少电能损耗，也便于运营管理。
2. 通风
柴油发电机房的通风问题是机房设计中要特别注意解决的问题，特别是机房位于地下室时更要解决好，否则会直接影响柴油机发电机组的运营。机组的排风一般应设热风管道有组织地进行，不宜让柴油机散热器把热量散在机房内，再由排风机抽出。机房内要有足够的新风补充。柴油
机在运营时，机房的换气量应等于或大于柴油机燃烧所需新风量与维持机房室温所需新风量之和。维持室温所需新风量由下式计算：c= 0.078p t
式中： c——需要的新风量(m3/s)
p——柴油机额定功率(kw)
t——机房温升(°c)。 
维持柴油机燃烧所需新风量可向机组厂家索取，若无资料时，可按每千瓦制动功率需要0.1m3/min算(柴油机制动功率按发电机主发电功率千瓦数的1.1倍配备)。柴油发电机房的通风一般采用排风设立热风管道，进风为自然进风的方式。热风管道与柴油机散热器连在一起，其连接处用软接头，热风管道应平直，假如要转弯，转弯半径尽量大并且内部要平滑，出风口尽量*近且正对散热器热风管理直接伸出管外有困难时可设管中导出。进风口与出风口宜分别布置在机组的两端，以免形成气流短路，影响散热效果。
机房的出风口、进风口的面积应满足下式规定：
s1≥1.5s s2≥1.8s
式中： s——柴油机散热面积；
s1——出风口面积；
s2——进风口面积； 
在寒冷地区应注意进风口、排风口平时对机房温度的影响，以免机房温度过低影响机组的起动。风口与室外的连接处可设风门，平时处在关闭状态，机组运营时能自动启动。
3. 排烟
排烟系统的作用是将气缸里的废气排放到室外。排烟系统应尽量减少背压，由于废气阻力的增长将会导致柴油机出力的下降及温升的增长。排烟管敷设方式常用的有二种：①水平架空敷设，优点是转弯少、阻力小，缺陷是增长室内散热量，使机房温度升高；②地沟内敷设，优点是室内散热量小，缺陷是排烟管转弯多，阻力相对较大。高层建筑中常用的是水平架空敷设。排烟管应单独引出，尽量减少弯头。排烟温度在350～5500c，为防止烫伤和减少辐射热，排烟管宜进行保温解决。排烟噪声在机组总噪声中属
最强烈的一种，应设消音器以减少噪音。
4. 基础
基础重要用于支撑柴油发电机组及底座的所有重量，底座位于基础上，机组安装在底座上，底座上一般都采用减震措施。
在高层建筑中一般采用高速柴油发电机组，当机组安装在楼板上即不在最底层时，都注采用重混凝土基础，以免基础过重而增长楼板荷重，设计时需把机组荷栽提供应结构专业。当机组位于建筑物底层时，应按机组规定设立混凝土基础。底角螺丝可预埋，也可以等机组到达后在用电钻打孔安装。
5. 机房接地
柴油发电机房一般应用三种接地：①工作接地：发电机中性点接地；②保护接地：电气设备正常不带电的金属外壳接地；③防静电接地：燃油系统的设备及管道接地。各种接地可与高层建筑的其它接地共用接地装置，即采用联合接地方式。
6. 燃油的存放
机房内需设立3～8小时的日用油箱，其容积可按下式计算：
v=g· γ · a ·τ
式中： v——日用油箱容积(m3)；
g——柴油机燃油消耗量(kg/h)，由样本查出；
γ棗燃油重度(kg/m3)，轻柴油为810～860kg/m3；
a——油箱充满系数，一般取0.90；
τ棗供油时间，一般取3～8小时。 
当机房设在高层建筑内时，日用油箱应设专用房间，用防火墙与柴油发电机隔开。
篇三：柴油发电机组设立原则与机房设计
柴油发电机组设立原则与机房设计 1引言
新型建筑人流密集，出于防火、消防安全的需要，对供电可靠性提出了严格的规定。目前我们一般采用柴油发电机组作为应急电源，由于柴油发电机的容量较大，连续供电时间长，可独立运营，不受电网故障的影响，可靠性较高。特别是某些地区常用市电不是很可靠的情况下，把柴油发电机作为备用电源，既能起到应急电源的作用，又能通过低压系统的合理优化，可以让一些较为重要的负荷在市电停电时使用，因此柴油发电机在工程中得到广泛应用。本文将就高层建筑中柴油发电机组的设立原则、容量选择、型式选择、机房设计等问题提出一些理解和结识。
2 设立原则
符合下列条件之一，可选用柴油发电机作为备用电源：
（1）保证一级负荷中特别重要的负荷用电。
（2）一级负荷从电力系统中取得第二电源困难或技术经济不合理时。
3 柴油发电机容量的选择
现代一般民用建筑中，柴油发电机在火灾时为消防负荷，平时为重要负荷提供备用电源。柴油发电机的容量应一方面要满足稳定计算负荷需要，涉及消防负荷和保证负荷两部分。
作为消防负荷，通常是作为消防用电设备的备用电源，一旦市电停电，即刻联锁启动发电机组。碰到非消防紧急状态下的一般停电时，生活泵、客梯、酒店厨房动力、星级客房照明等负荷（称为保证负荷）亦需后备电源的供应。假如设计发电机组仅仅承担应急照明等消防负荷，对保证负荷无法顾及，则必将导致机
组空置、资源浪费。
为此，进行低压配电系统设计时，在满足消防负荷需要的前提下，可考虑停电而非火灾时，发电机对保证负荷的供电。一种做法是将保证负荷集中接到发电机应急母线段上，火灾时，由火灾确认信号将保证负荷（客梯除外）的总开关分励脱扣。总之，应分别计算消防负荷和保证负荷。在拟定发电机组容量时，应一方面满足消防负荷的规定，再根据建设方的规定接入相应的保证负荷。
柴油发电机组的容量大小，除要满足上述稳定计算负荷需要外，还必须进行电动机启动时的电压降校验，即启动任一电动机时，其端子允许电压降应在规定范围之内。
消防负荷如何对的计算应引起重视。推荐的计算原则是，只考虑一个防火分区发生火灾（正如水消防同样），即认为两个及以上的防火分区同时发生火灾的也许性是非常低的。通常，消防泵作为固定负荷必须计入，而消防电梯、防排烟风机等负荷计入多少，则要视其在某防火分区火灾时投入服务的负荷大小而定。拟定发电机容量，应以最不利的一个防火分区发生火灾时，同时投入运营的消防负荷为准。
3.1 柴油发电机负荷计算
（1）消防负荷
◆平时备用火灾时才启用的专用消防设备计算负荷（Pj1）。如一般按最不利的一个防火分区发生火灾时考虑需启动的消防水泵、排烟风机、正压风机、电动防火卷帘、电动防火门、消防新风机等。同层有几个防火分区时，若某一个防火分区着火，所启动的防排烟最大负荷为本着火分区及相邻的两个防火分区的防排烟设备。
◆火灾或停市电时，必须由发电机供电的计算负荷（Pj2）。如应急照明（涉及备用照明、疏散照明、安全照明）、消防电梯、消防控制室、通信机房、安防监控机房、大中型计算机房等重要设备用电，特别重要负荷，一级负荷中的部分
或所有负荷。
（2）保证负荷
停市电非火灾时，宜由发电机供电的重要计算负荷（Pj3）。如部分或所有客梯、生活水泵、厨房动力、餐厅1/4~1/3照明、商场1/4~1/3照明、宾馆锅炉房、星级客房照明等。宜将大型封闭式商场中的空气解决机、新风机作为重要负荷。
3.2柴油发电机容量的选择
发电机组的额定功率（PH）应大于或等于1.1倍的计算功率（Pj）：PH≥1.1Pj。
（1）当Pj1＞Pj3时，应选PH≥1.1（Pj1+Pj2）。为充足运用发电机，应把重要负荷接到发电机母线上。
（2）当Pj3＞Pj1时，应选PH≥1.1（Pj2+Pj3）。这样既能满足消防负荷用电，又能向保证负荷供电，为首选设计方案。
（3）最大一台电机启动时，应保证发电机端的瞬时电压降不应大于额定电压的20%，无电梯负荷时，不应大于25％，条件允许时，电动机可采用降压启动。
3.3柴油发电机容量的选择校验
（1）按最大一台电机启动需要来校验发电机的容量，即：PH≥K×P。式中PH：发电机的额定功率；K：最大一台电机启动倍数。在不同启动方式下，发电
机功率为被启动电动机功率的最小倍数（如表1所示）。
注：表中值为K的最小倍数，为了可靠宜将表中K值乘以1.1~1.3的可靠系数。
（2）一般消防水泵可按15%允许瞬时压降来选择，校验发电机容量，可采用Y-△启动。
（3）发电机容量足够，水泵容量较小，又不经常起动，直接起动时压降≤15%时，可采用直接起动。
（4）柴油发电机单台容量不宜超过1000kW，若容量较大可选择多台发电机。
3.4计算实例
某二类高层商住楼，拟设一台容量最小的柴油发电机组，消防时作消防负荷备用电源，平时作保证负荷备用电源。其中保证负荷计算值Pj2+Pj3为300kW。而其最不利防火分区被认定为地下室。由于，若地下室火灾，则投入服务的消防设备总安装功率为最大，其值Pj1+Pj2为250kW。其中消防水泵容量最大，75KW，△（星三角）启动。
计算过程：因300kW250kW，故机组容量选择以保证负荷计算为准。则应选的发电机功率为：PH≥1.1×300kW=330kW，查样本选择PH=350kW的发电机。校验最大一台电机为高区消防水泵75kW，采用Y-△启动，按15%压降查表得K=2.3，取1.2可靠系数，1.2×K×P=1.2×2.3×75=207＜350kW，经校验所选机组满足规定。
4 柴油发电机房的设计
（1）柴油发电机房的拟定：考虑到柴油发电机组的进风、排风、排烟等情况，假如有条件时机房最佳设在首层。但是，高层建筑功能较复杂，对面积的运用率要高，特别是首层，常用于对外营业，属黄金地带，难以占用。因此，一般把发电机房设在地下室的地下一层，不宜设在地下二层及以下。这时，解决好通风、防潮、机组的排烟、消音和减振就显得非常重要，在设计中要注意解决好。
机房选址时应注意以下几点：
不应设在四周无外墙的房间，为热风管道和排烟管道伸出室外发明有利条件；
尽量避开建筑物的主入口、正立面等部位，以免排烟、排风对其导致影响；注意噪音对环境的影响；
宜靠近建筑物的变电所，这样便于接线，减少电能损耗，也便于运营管理；不应设在厕所、浴室或其他经常积水场合的正下方和贴邻。
（2）机房设备的布置：机房设备布置应根据机组容量大小和台数而定，应力求紧凑、经济合理、保证安全及便于维护。
当发电机房只设一台机组时，假如机组容量在500kW及以下，则一般不设控制室，这时配电屏、控制屏宜布置在发电机端或发电机侧，其操作检修通道的规定为屏前距发电机端不应小于2m，屏前距发电机侧不应小于1.5m。
对于单机容量在500kW及以上的多台机组，考虑到运营维护、管理和集中控制的方便，宜设控制室。一般将发电机控制屏、机组操作台、动力控制（屏）台及照明配电箱等放在控制室。控制室的布置与低压配电室的布置的技术规定相同。
在机房内，机组宜横向布置（垂直布置），这样，机组的中心线与机房的中轴线垂直，操作管理方便，管线短，布置紧凑。当机房与控制及配电室毗邻布置时，发电机出线端宜布置在靠近控制及配电室一侧。
（3）机房配电导线选择与敷设：柴油发电机房宜按潮湿环境选择电力电缆或绝缘电线；发电机至配电屏的引出线宜采用铜芯电缆或封闭式母线；强电控制测量线路、励磁线路应选择铜芯控制电缆或铜芯电线；控制线路、励磁线路和电力配线宜穿钢管埋地敷设或沿电缆沟敷设，励磁线路与主干线采用钢管配电时可穿于同一管中。柴油发电机房固定照明须接应急电源。
（4）机房接地：柴油发电机房一般应用三种接地：①工作接地：发电机中性点接地；②保护接地：电气设备正常不带电的金属外壳接地；③防静电接地：燃油系统的设备及管道接地。各种接地可与其建筑的其他接地共用接地装置，即采用联合接地方式。