沈軍

(中國(guó)能源建設(shè)集團(tuán)山西省電力勘測(cè)設(shè)計(jì)院有限公司，山西太原 030001)

山西盂縣鑫磊2×350 MW低熱值煤發(fā)電工程總平面布置

沈軍

(中國(guó)能源建設(shè)集團(tuán)山西省電力勘測(cè)設(shè)計(jì)院有限公司，山西太原 030001)

以山西盂縣鑫磊2×350 MW低熱值煤發(fā)電工程為例，結(jié)合限定的布置區(qū)域和初步設(shè)計(jì)導(dǎo)則基本確定的總平面布置要求等條件，對(duì)主廠房朝向、交通組織、廠區(qū)周?chē)h(huán)境以及電廠區(qū)域整體景觀等因素進(jìn)行了綜合分析，提出了最優(yōu)的總平面布置方案與豎向布置方案。

發(fā)電廠，平面布置，豎向設(shè)計(jì)，廠區(qū)規(guī)劃

1 概述

1.1 工程概況

本工程廠址位于盂縣工業(yè)園區(qū)東北角山腳坡地，已建工業(yè)園區(qū)管理處南80 m處。工業(yè)園區(qū)已建道路從廠址東側(cè)由東南至西北通過(guò)，直達(dá)已建工業(yè)園區(qū)管理處，進(jìn)廠公路從工業(yè)園區(qū)已建道路引接向西，引入廠區(qū)。

廠址區(qū)域可利用場(chǎng)地東西向?qū)捈s890 m，南北長(zhǎng)約430 m?？蓾M(mǎn)足本期工程2×350 MW超臨界循環(huán)流化床空冷發(fā)電廠的布置需要。廠區(qū)豎向宜采用平坡式豎向布置，廠區(qū)初期土方工程量:挖方約53.06×104m3，填方約60.16×104m3。

工業(yè)園區(qū)廠址附近無(wú)河流通過(guò)，廠址不受河流百年洪水影響，但受周?chē)胶闇?00年一遇洪水影響，需在廠址圍墻外修建截排洪溝，將周?chē)胶闇虾樗畔驈S址下游。

廠址地處相對(duì)穩(wěn)定地區(qū)，無(wú)不良地質(zhì)現(xiàn)象，廠址及周?chē)鸁o(wú)文物遺存、自然保護(hù)區(qū)，規(guī)劃場(chǎng)地范圍滿(mǎn)足工程相關(guān)用地需求，適宜建廠。

1.2 工程特點(diǎn)及總圖專(zhuān)業(yè)重點(diǎn)研究問(wèn)題

1)關(guān)于廠址處排洪方案的規(guī)劃引接問(wèn)題。本階段結(jié)合產(chǎn)業(yè)園區(qū)規(guī)劃優(yōu)化電廠防排洪方案，合理規(guī)劃主廠房、間冷塔區(qū)域北側(cè)及廠區(qū)西側(cè)截洪溝的設(shè)計(jì)方案。

2)關(guān)于進(jìn)廠道路引接的問(wèn)題。本工程場(chǎng)地已經(jīng)過(guò)平整，自然地面標(biāo)高在1 260.00 m～1 270.00 m，已建成的進(jìn)廠連接道路由場(chǎng)地的東南側(cè)與東太省道連接，東太省道連接處地面標(biāo)高在1 230 m左右。故進(jìn)廠道路與運(yùn)煤道路的設(shè)計(jì)應(yīng)滿(mǎn)足以下要求: a.盡可能利用現(xiàn)有道路;b.由場(chǎng)地的東南側(cè)引接;c.在有限的空間內(nèi)需爬升30 m左右的高度。

2 全廠總體規(guī)劃

2.1 廠址與鄰近城鎮(zhèn)、工業(yè)企業(yè)的關(guān)系

廠址位于山西省盂縣西煙鎮(zhèn)以西4 km的山西鑫磊循環(huán)經(jīng)濟(jì)園區(qū)內(nèi)，園區(qū)東南距盂縣縣城38 km。脈坡村位于廠區(qū)東側(cè)約250 m，烏河水庫(kù)位于廠區(qū)東北側(cè)約23.7 km。東太省道從廠址以東約1 500 m處南北方向通過(guò);新建洗煤廠緊鄰廠址西北側(cè)。

2.2 廠區(qū)規(guī)劃

1)本工程建設(shè)規(guī)模為2×350 MW超臨界間接空冷機(jī)組，配置2×1 185.6 t/h循環(huán)流化床鍋爐，同步建設(shè)脫硫、脫硝裝置。

2)本工程廠區(qū)圍墻內(nèi)用地面積為17.13 hm2;本期工程符合盂縣土地利用規(guī)劃。

3)廠區(qū)布置的縱軸為東西方向，A列朝東，主廠房固定端朝北，向南擴(kuò)建。本工程采用間接空冷的冷卻方式。

2.3 電廠水源

電廠主用水源采用烏河水庫(kù)水，烏河水庫(kù)水由水庫(kù)配套的提升站通過(guò)兩根管道進(jìn)入位于廠區(qū)北側(cè)約為800 m的園區(qū)擬建蓄水池。電廠生產(chǎn)用水來(lái)水引接自園區(qū)擬建蓄水池，接口在園區(qū)蓄水池。

2.4 電廠燃煤供應(yīng)

本工程燃料采用鑫磊工業(yè)園區(qū)配套的洗煤廠產(chǎn)生的尾煤。洗煤廠來(lái)煤采用汽車(chē)運(yùn)輸，電廠燃煤采用皮帶運(yùn)輸，由洗煤廠通過(guò)皮帶直接接入廠區(qū)轉(zhuǎn)運(yùn)站。

洗煤廠入洗原煤主要來(lái)自盂縣玉泉煤業(yè)有限公司、辰通煤業(yè)有限公司、萬(wàn)和興煤業(yè)有限公司以及盂縣當(dāng)?shù)孛旱V。

3 廠區(qū)總平面布置優(yōu)化

3.1 廠區(qū)總平面布置原則

1)按照《盂縣晉能鑫磊2×350 MW低熱值煤發(fā)電工程初步設(shè)計(jì)導(dǎo)則》確定的總平面布置原則開(kāi)展總圖相關(guān)工作。

2)廠區(qū)總平面布置應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)貧庀髼l件，合理確定廠區(qū)方位，重大噪聲污染源盡量遠(yuǎn)離廠界噪聲敏感建筑;合理規(guī)劃電氣出線走廊通道;結(jié)合各工藝專(zhuān)業(yè)不同的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行綜合比選，優(yōu)化總圖布置，不堵死擴(kuò)建空間。

3)廠區(qū)豎向設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)按照廠址洪水分析資料，采取相應(yīng)的防洪措施，還要注意廠區(qū)標(biāo)高與城市道路標(biāo)高相協(xié)調(diào)。

3.2 廠區(qū)總平面布置方案

本工程在可研過(guò)程中，總平面布置方案經(jīng)過(guò)多次修改，優(yōu)化，最終作了最優(yōu)化選擇，以下是在此過(guò)程中方案的演變過(guò)程。

3.2.1 方案演變一

本方案按間接空冷規(guī)劃布置。

廠區(qū)總平面布置呈三列式布置格局，由東向西依次為屋外配電裝置區(qū)、主廠房區(qū)和貯煤場(chǎng)區(qū)。主廠房固定端面朝北，向南擴(kuò)建，A列朝東，向東出線。間接空冷塔布置在主廠房區(qū)北側(cè)。其他生產(chǎn)輔助及附屬建(構(gòu))筑物基本布置在廠區(qū)的固定端及爐后位置，廠前建筑區(qū)位于間接空冷塔東側(cè)。廠區(qū)南—北走向總長(zhǎng)度約390 m，西—東走向總寬度約610 m，廠區(qū)圍墻內(nèi)占地面積約23.96 hm2。

3.2.2 方案演變二

初步設(shè)計(jì)方案與可研方案主廠房區(qū)朝向、貯煤場(chǎng)區(qū)布置、出現(xiàn)方向、電廠主入口、運(yùn)煤運(yùn)灰出入口相同，總平面布置的不同之處在于為了更好的利用三角形的地塊面積，減少對(duì)工業(yè)園區(qū)道路的影響，間接空冷塔、生產(chǎn)輔助及附屬建(構(gòu))筑物基本布置在主廠房區(qū)的南側(cè)。廠區(qū)圍墻內(nèi)占地面積約24.53 hm2。

電廠主入口位于廠區(qū)東側(cè)，運(yùn)煤運(yùn)灰出入口位于廠區(qū)西南側(cè)。各方案總平面布置主要差異比較見(jiàn)表1。

表1 各方案總平面布置主要差異比較表(差異部分)

3.2.3 總平面方案比較及推薦意見(jiàn)

綜合比選，朝南方案對(duì)機(jī)組空冷平臺(tái)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性更為有利，朝東方案有管帶機(jī)長(zhǎng)度較短，擴(kuò)建較為有利，廠前區(qū)環(huán)境較好等優(yōu)點(diǎn)。本次總平面布置宜推薦朝東方案作為首推方案。

4 豎向布置優(yōu)化

4.1 廠區(qū)豎向的選擇

工業(yè)園區(qū)原始地貌已經(jīng)改變，園區(qū)已經(jīng)進(jìn)行了初步整平，但整平完后的廠區(qū)地勢(shì)起伏仍較大，東西向地面的平均坡度約為15.6%，南北向地面的平均坡度約為1.0%。

因此綜合考慮廠區(qū)對(duì)外交通的引接、地形條件、防排洪等因素，廠址初步考慮仍需進(jìn)行二次平整;豎向布置采用了平坡式、階梯式兩種布置方式進(jìn)行分析;針對(duì)廠址處的百年一遇洪水位及地形標(biāo)高，如按平坡式，需考慮廠區(qū)東側(cè)引接公路的標(biāo)高，如采取臺(tái)階式，可將廠區(qū)分為三個(gè)臺(tái)階或五個(gè)臺(tái)階。主廠房區(qū)標(biāo)高的確定，按照?qǐng)龅仄秸奶钔诜搅?，同時(shí)考慮地基處理費(fèi)用對(duì)廠區(qū)標(biāo)高的影響。從地基處理及廠區(qū)土方平衡角度考慮，主廠房±0.00 m擬按絕對(duì)標(biāo)高1 268.30 m(采用平坡式)，1 270.30 m(采用階梯式)考慮。

4.2 廠區(qū)土方

1)平坡式方案。

a.按土方平衡考慮，場(chǎng)平標(biāo)高定為1 268.00 m3，但進(jìn)廠道路引接點(diǎn)不太合理，挖方556 002.95 m3，填方為586 237.55 m3。b.考慮與廠區(qū)東側(cè)道路引接，場(chǎng)平標(biāo)高定為1 261.50 m，挖方1 318 855.02 m3，填方84 770.71 m3。全廠按平坡式布置，因?yàn)橐紤]到廠區(qū)東側(cè)已有道路的接引，所以廠區(qū)標(biāo)高如按土方平衡設(shè)置，則東側(cè)道路需重新進(jìn)行改造，以適應(yīng)進(jìn)廠的要求，如果廠區(qū)標(biāo)高適應(yīng)東側(cè)道路現(xiàn)有標(biāo)高，土方量不平衡，挖方量偏大。

2)三臺(tái)階方案。全廠按三個(gè)臺(tái)階布置，挖方444 061.62 m3，填方215 864.25 m3，基槽余土按60 000 m3考慮，余土可和施工區(qū)土方進(jìn)行平衡。此方案土方挖填方量相對(duì)較小，缺點(diǎn)是臺(tái)階之間高差較大，按填方區(qū)1∶1.5放坡，在主廠房區(qū)和化學(xué)水、間冷塔區(qū)之間會(huì)有將近9 m的護(hù)坡區(qū)(見(jiàn)表2)。

表2廠區(qū)主要臺(tái)階劃分表(一) m

3)五臺(tái)階方案。全廠按五個(gè)臺(tái)階布置，挖方372 700 m3，填方325 150 m3。此方案挖填方比較平衡，臺(tái)階之間相對(duì)高差較小，廠內(nèi)護(hù)坡占地較小(見(jiàn)表3)。

表3廠區(qū)主要臺(tái)階劃分表(二) m

主要技術(shù)差異比較見(jiàn)表4。

表4主要技術(shù)差異比較表 m3

綜上比較，全廠按五臺(tái)階方案對(duì)經(jīng)濟(jì)性及適用性較好，因此本階段主推五臺(tái)階式方案較為有利。

5 結(jié)論和建議

根據(jù)以上可研階段及初步設(shè)計(jì)階段總平面方案的比較及總平面豎向各方案的綜合比選，朝南方案對(duì)機(jī)組空冷平臺(tái)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性更為有利，朝東方案有管帶機(jī)長(zhǎng)度較短，擴(kuò)建較為有利，廠前區(qū)環(huán)境較好等優(yōu)點(diǎn)。本次總平面布置宜推薦朝東方案作為首選布置方案，在豎向布置上選擇五臺(tái)階方案經(jīng)濟(jì)性及適用性較好，因此，豎向布置建議選擇五臺(tái)階方案。

General plane layout of Xinlei 2×350 MW low-calorificvalue coal-based power generation engineering of Yu county in Shanxi province

Shen Jun

(China Energy Resource Construction Group Shanxi Power Survey＆Design Institute Co.，Ltd，Taiyuan 030001，China)

Taking Xinlei 2×350 MW low-calorific-value coal-based power generation engineering of Yu county in Shanxi province as an example，combining with restricted allocation region and preliminary design guidance，the paper basically determines general plane layout requirements，analyzes major workshop orientation，traffic organization，factory surrounding environment and integral power plant landscape and other factors，and finally puts forward optimal general plane layout scheme and vertical layout scheme.

power plant，plane layout，vertical design，factory planning

TU271.1

A

1009-6825(2016)35-0020-03

2016-10-09

沈 軍(1974-)，男，工程師