某燃机电厂总平面优化设计方案探讨

(整期优先)网络出版时间:2016-12-22
/ 2

某燃机电厂总平面优化设计方案探讨

胡小芳

江苏省电力设计院南京211100

摘要:本文结合某燃机电厂投标设计中厂区总平面优化设计成果,探讨了在建设城市电厂时,城市区域规划对总平面布置的影响,希望能为今后同类型的电厂总平面设计提供参考。

关键词:城市电厂燃机总平面

1前言

该电厂地处南京市江宁区,为燃气-蒸汽联合循环机组,厂区用地紧张,外部条件复杂,且当地规划部门对电厂形象要求较高。笔者在投标设计过程中,通过对厂址条件的细致分析,结合燃机电厂的工艺流程,对厂区总平面布置进行优化设计。

2厂址条件概述

该工程地处南京市江宁区,北望南京绕城高速,东眺秦淮河,西南为协鑫某电厂,西北紧邻地铁三号线秣周车辆段,东至规划改线的新前庄路。

拟建场地内现有前庄路南北向穿越,前庄路西为空地和协鑫电厂内空地,路东大部分为沟塘,路东边有南北向的殷秣线35kv线和供热管线,场地内有东西向的苏庄至殷巷110kv线路至路边后折向北与殷秣线35kv线并行。

3全厂总体规划简述

(1)厂区用地

厂区用地需在给定的红线范围内,东西宽约50~250m、南北长约120~490m,呈不规则形,可用地面积8.67hm2。

(2)远期扩建考虑

本工程建设规模为2×200MW级燃气-蒸汽联合循环热电机组。在寸土寸金的南京,土地资源稀缺,本厂址靠近天然气门站、取水便利、送出线路短捷,因此总平面布置需考虑本期2台200MW级机组厂区外,尽可能规划远期1台或者2台200MW级机组。

(3)厂区方位和主轴线的选择

厂址北部场地较狭小,东侧受规划前庄路限制,南侧规划将进行房地产开发,只能在规划给定的场地范围内扩建。根据地块形状及外部条件综合考虑,固定端朝南、朝北扩建最佳,朝南扩建次之。厂址西侧和南侧均不具备出线条件,若朝北出线,则出线走廊需占用本来就不充裕的厂址用地,故出线朝东最佳。天然气自厂址东南侧接入,补给水自厂址东侧接入。厂址西、北、南三侧不具备厂外道路引接条件,厂区主、次入口均自东侧规划的前庄路引接。

基于上述因素,顺应场地、电力送出、天然气、补给水及进厂路接入的外部条件,本工程厂区规划于厂址南部,朝北扩建。厂区固定端朝南,厂前区、水处理设施等噪声较小的靠近南侧规划的房地产,符合区域规划。建设时施工条件好,远期扩建受厂界噪声要求制约小,机组选择灵活。

厂址用地红线基本与东侧的规划前庄路平行,厂区主轴线平行于规划的前庄路,能较好地融入周边建筑环境,用地也较为集约、节约,避免了出现不利使用的边角地。

(4)电厂出线

本期工程拟采用2回220kV出线至殷巷变,送出线路跨过规划的前庄路后沿路向北至南京绕城高速,然后折向西进入殷巷变。

(5)厂区取水及供排水设施

本工程采用二次循环冷却供排水系统,补给水取自厂址东侧约1.4km的新秦淮河。补给水泵房拟规划于新秦淮河西岸。

为不影响城市景观环境,本工程拟采用带机械通风冷却塔的二次循环冷却供排水系统。冷却塔考虑规划于厂区中部,降低噪音及水雾对于外部的影响。

(6)厂区燃气接入

本工程所需天然气拟从“西气东输”宁芜支干线的204阀室引接专线进厂,204阀室在厂址东南侧约2.2km处。

(7)厂区出入口及厂外道路

厂区设主、次两个出入口。厂址西、北、南三侧不具备厂外道路引接条件。厂区两个出入口均自东侧规划改线的前庄路引接。

4总平面布置方案简介

厂区总平面布置在全厂总体规划优化的基础上,以工艺流程顺畅、厂区形象美观、符合区域规划、大力节约用地为原则,提出了三个总平面布置方案,分述如下:

(1)总平面布置方案一:

厂区由东向西采用二列式布置,依次为配电装置区、主厂房区。汽机房面东,固定端朝南,向北扩建。

GIS屋内配置装置布置在主厂房东侧,机力通风冷却塔布置在主厂房南侧。天然气调压站布置于冷却塔西侧。天然气调压站南侧自北向南依次布置化学水处理设施、净水站。厂前建筑区布置于厂区东南部,办公综合楼、职工倒班休息楼与检修材料楼组成联合建筑,通过合理宽松布置,营造了良好的办公生活环境。主入口位于职工倒班休息楼东南侧,次入口位于GIS配电装置南侧。

本方案按远期扩建1台同类型机组进行预留。远期主厂房及冷却塔依次自南向北规划于本期厂房北侧。

(2)总平面布置方案二:

厂区由东向西采用二列式布置格局,依次为主厂房区和天然气调压站。汽机房面东,固定端朝南,向北扩建。

GIS屋内配电装置布置在主厂房区东北侧,采用电缆朝东送出,机力通风冷却塔位于主厂房南侧。天然气调压站紧靠主厂房西侧布置。净水站区、化学水处理设施区分别规划于冷却塔南侧和东侧。检修材料楼布置于净水站东侧。厂前建筑区布置于厂区中部东侧,办公综合楼与职工倒班休息楼组成联合建筑。主入口位于办公综合楼东南侧,次入口位于GIS配电装置北侧。

本方案按远期扩建2台同类型机组进行预留。远期2台同类型机组主厂房及冷却塔依次自南向北规划于本期厂房北侧。

(3)总平面布置方案三:

厂区由东向西采用二列式布置,依次为配电装置区、主厂房区。汽机房面东,固定端朝北,向南扩建。

GIS屋内配电装置布置在主厂房东侧。机力通风冷却塔位于主厂房北侧。天然气调压站布置于冷却塔西侧。其他辅助生产设施统一规划在天然气调压站和冷却塔北侧地块,自西向东依次布置化学水处理设施、净水站和检修材料楼。

厂前建筑区布置于厂区东北部,由南向北布置办公综合楼、生产综合楼和职工倒班休息楼。主入口位于办公综合楼东南侧,次入口位于GIS配电装置北侧。

本方案按远期扩建1台同类型机组进行预留。远期1台同类型机组主厂房和冷却塔分别规划于本期主厂房南侧和东侧。

5总平面布置影响因素探讨和优化方案推荐

上述三个总平面布置方案均契合全厂总体规划,具有功能分区明确、布置紧凑适当、顺应外部条件、用地资料节约、景观效果良好等优点。以下从“扩建方向、扩建规模、厂界噪音”三个方面对三个总平面布置方案进行比较:

(1)扩建方向:方案三与方案一、二的区别为厂区扩建方式不同,前者为固定端朝北,朝南扩建,后者正好相反。考虑南侧协鑫电厂地块拟做房地产开发用的区域规划,厂区固定端朝南,将厂前区、水处理设施等噪声较小设施布置在厂区南侧,全厂朝北扩建较优,即方案一、二较优。

(2)扩建规模:方案二与方案一、三的区别为预留扩建机组规模不同,前者按扩建2台同类型机组进行规划,后者按扩建1台同类型机组的进行规划。方案二的优点即节约用地,远期扩建灵活多变,但因厂区用地红线面积限制,本期工程需采用电缆进线,且电缆送出,较其它方案的架空进线和架空送出费用较高。若不考虑工程造价因素,从节约用地角度来说方案二较优。

(3)厂界噪音:方案二冷却塔靠近厂区西边界,该区域厂外为规划房地产开发地块,而方案一、三冷却塔均居厂区中部,且东侧靠近规划前庄路,极大的降低了冷却塔噪音及水雾对周围环境的影响,故方案一、三较优。

显而易见,上述三个因素均与城市区域规划密切相关,而总平面布置方案一作为推荐方案,完全符合区域整体规划,最大程度的降低了燃机电厂噪声源对周围环境的影响,且顺应外部出线条件,厂区景观优美,完整的融入周边环境。

6结束语

本文通过对某燃机电厂三个总平面布置方案的分析与比较,发现在城市建设电厂时,符合区域整体规划,厂容厂貌符合规划要求,是总平面布置首要考虑的因素,城市区域规划对厂区总平面布置影响较大,希望能为今后同类型的电厂总平面设计提供参考。