火力发电厂地下设施布置优化

火力发电厂地下设施布置优化

杨光宇

中国电力工程顾问集团西北电力设计院有限公司新疆乌鲁木齐830002

摘要:某某公司以供热为主，发电为辅的火力发电厂，1988年6月正式开工。经过几期的建设六台机组装机容量达到百万以上，于2009年10月六号机组向国家电网并网发电，同时向长春市内南关、二道区等附近地区供热。文章阐述了火力发电厂厂区管线综合布置方式及布置原则，并通过对火电厂厂区地下设施的设计经验，提出厂区管线规划布置及设计的具体要求重点分析并总结了厂区管线设计过程中的常见问题，以达到科学，优化，合理地布置厂区地下管线，满足现场施工对地下设施日益提前的要求。

关键词:管线；规划布置；设计；问题

引言

电厂建设，经历几期扩建工程施工中暴露出的设计与施工水平距离国际先进管理水平存在比较大差距，而国家现阶段对火力发电厂所实行的投资方式与现行建设管理体制，是导致这一差距形成的最根本的原因，随着改革不断的深化发展，阻碍施工管理水平提高的不利因素将逐步得到彻底的解决。

1、厂区地下设施规划设计的目的和意义

火力发电厂厂区地下管网的布置是一项错综复杂而又非常重要的工作随着现代社会文明施工及建设速度的加快对厂区地下设施的图纸需要也越来越提前，故对于厂区地下设施的布规划研究就极为重要，为了更好地满足客户提前施工的要求，专业需要在浇筑第一罐混凝土的60日内完成第一批地下设施施工图即A扫卜及固定端的所有管线图纸而此时各专业并不能进行实质性的配合因为A排外电缆沟暖气沟及母线支架变压器油坑空冷机组的空冷平台支墩排气管支墩等资料并不全，而仅靠总图专业初设期间厂区地下设施的规划布置图来设计图纸出现的问题很多一是图纸大量修改肩的甚至为了躲避土建的支柱等主干管的管位都要进行大的调整造成了巨大的设计返工二是出现接口遗漏甚至差错基至有些遗漏的接口接入管道困难需要升压另外第一批地下设施设计时八排外变压器油坑还相对滞后影响事故油管路及事故油池的布置而事故油管道的标高又是全厂工业废水下水道的起点，对全厂地下设施的标高起决定性作用故对于相对没有可靠资料的前提下地下管线的提早提交与地下设施相对其他工艺专业滞后形成了很大的矛盾因此，管线布置需要根据确定的厂区总平面布置和其他专业提供的水量的资料台理规划管线路径协调管线之间、管线和其他设施之间在平面和立面上的相互关系使管线布置满足安全相关规范以及施工、检修的要求。

2、关键区域管线设施布置

2.1A排外管道、沟道布置

A排外管道、沟道布置的具体要求：1）汽机房屋面雨水排水管应在厂房内合并布置，A排出口最多4个，接口标高根据主厂房室内外高差和冻土深度确定，一般为-1.3m～-1.5m。2）润滑油排油管一般采用直埋，标高在冻土深度以下。3）变压器事故排油管的标高一般为变压器零米下-1.7m（变压器油坑的体积为变压器油量的20%）。4）凝结水精处理系统自流排水管，一般在A排有两个出口，接入A排外工业下水道，标高在冻土深度以下。5）A排外变压器围栅内的电缆沟道覆土厚度一般为0.3m～0.5m（地下水位较高或业主要求露出地面除外，扩建厂宜与老厂一致）。6）主厂房内深基坑排水采用有压排水，接入A排外工业下水道，标高在冻土深度以下。

2.2固定端管道、沟道布置

固定端通常布置有综合管架，条件许可时管线应尽量采用架空布置。对于埋地的管线沟道应平行路网布置。管线综合布置宜按下列顺序自建筑红线向道路侧布置：1）电力电缆；2）热力管道；3）压缩空气、氢气、氮气及煤气等管道；4）生产及生活等上水管道；5）工业废水管道；6）生活污水管道；7）消防水管道；8）雨水排水管道；9）照明及电信杆柱。同类或性质相近的、检修频率高的管线尽量沿路网并靠近接口较多的一侧集中布置，以节约用地及方便施工和检修；管道一般埋深在冻土深度以下，沟道一般覆土厚度300mm（升压站内为方便巡视，电缆沟沟顶高出地面150mm；暖气沟道覆土厚度大于400mm）。地下管线交叉布置时，应符合以下技术要求：1）给水管道布置在排水管道之上；2）可燃、易燃气体管道除热力管道外应在其它管道上面交叉通过；3）电缆应在热力管道下面其它管道上面通过；4）具有酸性或碱性的腐蚀性介质管道，应布置在其它管沟下面；5）热力管道应在可燃气体管道及给水管道上面交叉布置。沟道应在最低点处和一定距离（通常为50m）设集水坑，用Dg150铸铁管自流排入附近下水井；如无法自流排入，应设置独立集水井，设自动液位控制水泵或移动泵排入雨水井，如地下水位较低且土基渗透条件较好时，可设置独立渗水井；独立集水井或独立渗井应远离建构筑物。

2.3脱留区域管线布置

目前脱留区域管线设计由承包商负责，总图专业归口；脱留区域管道较多，平面布置时应留有足够的走廊宽度。脱硫系统压力管道宜采用架空布置。脱留区域主要管线有：石膏排浆管、石灰石浆液管、石灰石浆液回流管、事故浆液管、事故浆液返回管、脱硫废水排放管、脱硫废水回流管、滤出液返回管、工业水管、电缆、仪用压缩空气管、杂用压缩空气管、吸收塔区排水坑输送管、制浆脱水区排水坑输送管。

2.4管线架空布置

有条件时，压力管线应尽量采用架空布置。通常情况下，在管线集中的主厂房固定端、炉后、主厂房至燃油区域、主厂房至除灰设施区域、脱硫设施区域设置综合管架。降雨量较大地区电厂、扩建电厂、地下水位较高、湿陷性黄土地区、基岩埋深较浅和场地布置受到限制的电厂还应扩大管架的使用范围。综合管架应平行道路布置在管线接口较多的一侧，有条件时也可以布置在输煤栈桥下；一般情况下采用高位布置，在厂区边缘地带可采用低支墩布置。

3、厂区综合管架布置应注意：

1）应注意管架对厂容、厂貌的影响，并尽量避免对建筑物的自然采光和通风的影响，尽量做到排列整齐、间隔均匀、造型美观。2）在满足工艺流程的基础上，尽可能将大管、重管，特别是热力（蒸汽）管道，布置在管架中间及合适地带，以优化管架的受力状态。3）管架上有特殊要求的管线，如酸、碱管线，应防止渗漏，并应布置在其它管线最下方和管架的边侧，其下部不应再敷设其它管线；高温管线应与电力电缆、燃气管线、冷却用水管线等保持一定的净距；电缆应避开燃油、燃气、高温等管线；氧气、乙炔、氢气管线须考虑其泄漏对其它管线的干扰，适当加大间距。4）综合管架上的管道交叉时，其它管道应避让干灰管道。5）电缆桥架应布置在综合管架的上部靠道路一侧，便于电缆敷设。

结束语

火力发电厂管线纵横交错，地下管线工程须进行全面统一部署人力、物力、财力，科学协调施工过程中各个专业之间的关系，统筹安排，将常规的施工管理方法与经验加以最合理的科学的组合应用，使地下管线的整体施工管理水平得到提高。地下管线综合布置是火力发电厂总布置的重要组成部分之一，厂区地下管线综合布置应与总平面布置、管道之间的竖向布置、交通运输与绿化设施统一考虑，使厂区内沟道与沟道之间、沟道与管线之间、沟道与道路之间、沟道与各建(构)筑物之间在平面及竖向上相互协调，紧凑合理，减少后期设计与前期设计的矛盾，有效地提高地下管线整体施工管理水平，使人力、物力、财力得到充分的利用，既有利于安全文明生产又方便日后维护维修，新建、扩建电厂可以借鉴。

参考文献

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[2]冯杨，刘应明.深圳市地下管线规范化建设管理与探索［J］.地下管线网，2011(8):58。

[3]新良.东阳市地下管线系统建设初探［J］.中国测绘，2009(3):52。