燃機電廠總平面布置設(shè)計分析

□楊園園

本工程位于市中心現(xiàn)有某燃煤電廠廠區(qū)內(nèi)，保留電廠內(nèi)正在運行的燃煤機組，利用已退役的老機組所在場地進行設(shè)計。設(shè)計本工程時主要考慮以下幾方面因素：與城市規(guī)劃的協(xié)調(diào)性、符合全廠總體規(guī)劃、明確可利用場地范圍、對場地內(nèi)現(xiàn)有地上地下復(fù)雜情況的處理、盡量減小對正在運行的現(xiàn)有燃煤機組的影響。

一、工程概況

廠址位于市區(qū)東北部工業(yè)中心現(xiàn)有某燃煤電廠內(nèi)，電廠東側(cè)緊鄰城市主干道，西、北兩側(cè)為城市次干道，電廠南側(cè)緊鄰電建公司。電廠內(nèi)現(xiàn)有正在運行的兩臺200MW級燃煤供熱機組及已退役并拆除的老機組。本期規(guī)劃建設(shè)2×400MW級燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)供熱機組，主要利用該電廠東半部分已退役的老機組場地。

二、廠區(qū)總平面布置

(一)工程特點及解決方案。本工程位于老廠內(nèi)，存在一般老廠改造、擴建工程共有的問題，包括可利用場地有限、廠區(qū)地下設(shè)施復(fù)雜、現(xiàn)場情況與原有設(shè)計圖紙存在差異等。除此以外，本工程還存在以下特點：第一，可利用場地內(nèi)存在正在運行的110KV屋外配電裝置、高壓出線及出線塔、大量地下電纜溝、電纜井。該配電裝置將可利用場地分割為南北兩部分。第二，可利用場地南側(cè)緊鄰一期煤場，占據(jù)大范圍場地。第三，本工程位于市中心位置，需考慮到與城市規(guī)劃的協(xié)調(diào)。

由于以上問題涉及到本工程可利用場地的范圍，因此需合理解決，才能進一步完成后續(xù)設(shè)計。

本工程可利用場地南北向長約340米，東西向?qū)捈s270米。正在利用的老廠110KV屋外配電裝置位于此場地的中部，所占據(jù)場地長約240米，寬約120米，占地較大，且將場地分割為南北兩部分，不利于廠區(qū)總平面的布置。

能否拆除此110KV屋外配電裝置成為設(shè)計的焦點。由于此升壓站承擔(dān)一期工程及東側(cè)電廠的出線任務(wù)，出線回路多牽涉到的外單位較多，比較繁瑣，電廠人員希望盡量保留此升壓站。經(jīng)進一步落實，由于年代過久，該升壓站裝置設(shè)備銹蝕、架構(gòu)腐蝕嚴重因此無法進行利用。經(jīng)與電廠溝通，考慮將其拆除，將原有110kV屋外配電裝置間隔和本期機組全都接入新建的屋內(nèi)110kV GIS配電裝置。

廠區(qū)可利用范圍南側(cè)為一期臨時煤場，在做總平面布置方案過程中，最初考慮如不占用老廠110KV屋外配電裝置所在場地，則需占用此煤場，否則無法布下總平面。經(jīng)與業(yè)主溝通，業(yè)主考慮到此煤場對一期儲煤的重要性，因此提出需保留此煤場，本期不能占用，占用擬拆除的老廠110KV屋外配電裝置所在場地。

本工程位于市區(qū)東部中心，需考慮廠區(qū)布置與城市景觀相協(xié)調(diào)。廠區(qū)總平面布置中主要在機力通風(fēng)冷卻塔位置的選擇和廠前區(qū)布置兩方面體現(xiàn)了此內(nèi)容。廠區(qū)固定端朝東，靠近城市主干道。如按常規(guī)設(shè)計方案廠區(qū)輔助及附屬設(shè)施均可布置在固定端，但考慮到固定端靠近城市主干道，對城市景觀存在一定影響，因此將固定端的大部分場地布置了廠前區(qū)及停車場，與城市景觀相呼應(yīng)。

(二)廠區(qū)總平面布置。經(jīng)過對上述問題的逐一解決，本工程可利用范圍已確定，利用此范圍提出了最終廠區(qū)總平面布置方案：廠區(qū)布置格局同一期工程，廠區(qū)由北至南依次為配電裝置區(qū)-主廠房區(qū)-機力塔。廠區(qū)方位為正南正北向，固定端朝東，向西擴建，電氣出線向北。由西向東依次布置了主廠房及輔助附屬設(shè)施。天然氣調(diào)壓站布置在廠區(qū)西北角。廠前區(qū)布置在廠區(qū)東側(cè)，進廠道路由廠區(qū)東側(cè)主干道引接。

根據(jù)工藝流程廠區(qū)共劃分為六個功能區(qū)，具體如下。

1.主廠房區(qū)。主廠房區(qū)域由汽機房、燃機房、余熱鍋爐、煙囪、集控樓、空壓機房、換熱站、柴油發(fā)電機組成。天然氣前置模塊及給水泵房分別布置在鍋爐的兩側(cè)，有效利用了鍋爐兩側(cè)用地，且便于天然氣管線的引接。主廠房A列外布置主變、廠變和啟備變，電氣朝北出線。

2.配電裝置區(qū)。該區(qū)主要包括GIS及屋外變壓器。屋外變壓器布置在主廠房A列外，新建110kV、220kV GIS、繼電器室布置在廠區(qū)北側(cè)。由于老廠110kV屋外配電裝置設(shè)備銹蝕、架構(gòu)腐蝕嚴重等情況，擬將其拆除。將原有110kV配電裝置間隔和本期機組全都接入新建的屋內(nèi)110kV GIS配電裝置。

3.機力通風(fēng)冷卻塔區(qū)。該區(qū)主要包括機力通風(fēng)冷卻塔、鍋爐補給水處理站，循環(huán)水泵房利用余熱鍋爐之間場地布置，節(jié)省了廠區(qū)占地。該區(qū)域布置在主廠房的南側(cè)，循環(huán)水管線由爐后側(cè)進入主廠房，可大大縮短循環(huán)水管線長度，節(jié)省工程投資。

4.水處理集中區(qū)。該區(qū)主要包括工業(yè)廢水處理站、消防水泵房及水池等設(shè)施。該區(qū)域布置在廠區(qū)東南側(cè)，工藝流程順暢，聯(lián)合布置，節(jié)約廠區(qū)占地。

5.危險設(shè)施區(qū)。該區(qū)域主要指天然氣調(diào)壓站。將其布置在本期廠區(qū)西北角，既方便廠外天然氣管線的引接和物流車輛的入廠，同時又遠離人員密集區(qū)域。

6.廠前附屬建筑物區(qū)。該區(qū)主要包括生產(chǎn)行政綜合樓、綜合服務(wù)樓、材料庫等。廠前區(qū)布置在廠區(qū)東北部正對城市主干道，景觀效果好，遠離廠區(qū)的噪聲源及危險源，同時靠近生產(chǎn)區(qū)便于生產(chǎn)人員的管理。

本方案的主要特點是：第一，廠區(qū)功能分區(qū)明確，工藝流程順暢，廠區(qū)布置規(guī)整、緊湊。第二，機力冷卻塔布置在主廠房南側(cè)，循環(huán)水管線順暢。第三，電廠主入口正對廠前區(qū)，立面景觀效果好。廠前區(qū)靠近主廠房布置，便于生產(chǎn)管理。第四，天然氣調(diào)壓站屬危險區(qū)域，布置在廠區(qū)西北角的邊角地帶，遠離廠前區(qū)等人員密集區(qū)。第五，廠區(qū)整體布局規(guī)整，場地利用率高。

三、結(jié)語

擴建工程中應(yīng)明確本期工程的可利用范圍。本工程遇到的主要難題就是可利用場地范圍內(nèi)存在正在運行的屋外配電裝置，此問題影響到廠區(qū)平面布置的合理性，不利于開展工作。遇到此類問題應(yīng)與業(yè)主及相關(guān)專業(yè)人員及時溝通，在不違背重要原則的前提下提出本專業(yè)最合理的方案，盡量不要因為暫時的困難影響到本期工程布置的合理性及整個廠區(qū)遠期的規(guī)劃。