摘要:隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和工業(yè)自動化水平的提高,人們對電力資源的需求也越來越大,火力發(fā)電廠的企業(yè)規(guī)模也越來越大。由于火電廠的生產(chǎn)過程十分復(fù)雜,因此火力發(fā)電廠的總體布局是非常重要的,如果總圖布置不合理,就會對整個企業(yè)的有效運作產(chǎn)生巨大的不良影響,甚至導(dǎo)致企業(yè)難以高效運作,同時也會造成資源和建設(shè)成本的浪費。本文從火力發(fā)電廠總圖布置的原則與內(nèi)容方面進行分析,指出了合理總圖布置、優(yōu)化布局對火力發(fā)電廠長久發(fā)展的重要作用。
關(guān)鍵詞:火力發(fā)電廠;總圖布置;布置優(yōu)化
我國火電廠的建設(shè)已經(jīng)達到了最高峰,在高峰期間,大量的火力發(fā)電廠被修建,大量好的土地資源都已經(jīng)被占用。導(dǎo)致目前適合的火電廠廠址資源越來越少?,F(xiàn)在,在建或待建的大部分火電廠場地條件都比較差,其中許多場地位于自然海拔較大、需要大量人力建設(shè)的偏遠山區(qū),這大大提高了火力發(fā)電廠的建設(shè)成本。通過合理的總圖布置,優(yōu)化總體方案的精細設(shè)計,可以有效減少火力發(fā)電廠建設(shè)的工程量,減少廠房面積和拆遷工作量,有效提高電力企業(yè)的經(jīng)濟效益和社會效益。
1、火電廠總圖布置的概述
1.1火力發(fā)電廠總圖布置的內(nèi)容
火力發(fā)電廠總圖布置內(nèi)容設(shè)計的范圍較廣,影響因素眾多,是一項比較全面的工作,因此需要將每個系統(tǒng)的設(shè)計包含在內(nèi),實現(xiàn)機械、土建和公共工程的密切合作。火電廠總圖的設(shè)計是其發(fā)展的基礎(chǔ),是火力發(fā)電廠實現(xiàn)標準化生產(chǎn)的第一步。根據(jù)火力發(fā)電廠的不同業(yè)務(wù)性質(zhì),其總圖布置也不盡相同。一般情況下,火電廠的總圖布置首先需要明確合理的建筑物布局和各種工程設(shè)計的平面位置,接下來是要合理選擇和布局各條運輸路線,然后需要安排各種管道的走向和布局,最后需要考慮火力發(fā)電廠周圍的綠化景觀設(shè)施,以達到環(huán)保節(jié)約而又高效的布局效果。
1.2火電廠總圖布置的原則
火力發(fā)電廠的總圖布置需要遵循以下的幾個原則。第一,按照批準的規(guī)劃范圍和建設(shè)規(guī)模,進行總體上的規(guī)劃建設(shè)。充分利用原有的設(shè)施,改造不合理的設(shè)施。最大限度上減少對原有施工設(shè)施的拆遷,減少對生產(chǎn)實際的影響。
第二,合理利用建筑平面與建筑空間,將各個建筑物劃分成不同的區(qū)域,能夠保證協(xié)調(diào)生產(chǎn),確保建筑總體上的協(xié)調(diào)性和完整性。主廠房和附屬建筑物要合理布局,符合現(xiàn)有建筑物的整體布局風(fēng)格和外觀。
第三,總圖布置應(yīng)該以主廠房建筑為中心向外延伸,遵循火電廠的工藝生產(chǎn)流程,充分考慮工廠所在的地形地貌條件和建設(shè)單位所能提供的施工條件,并根據(jù)當?shù)貙嶋H情況進行布局。地形較為復(fù)雜的地區(qū)應(yīng)側(cè)重于建筑物的性能和整體協(xié)調(diào),適當分散建設(shè)。
第四,總圖布置中較大的建筑物,如主廠房、冷卻塔等,需要選擇地基承載力較強的地段。要提高發(fā)電廠和建筑物的抗震性能,避免不利的地方。
第五,主樓和車間需要很好的自然采光條件,汽機房和辦公樓則要避免陽光直射。易燃易爆物品的生產(chǎn)車間應(yīng)布置在廠區(qū)邊緣。工廠布局要考慮到爆炸、震動和噪音對工作人員的影響。生產(chǎn)區(qū)道路的寬度要符合雙方建筑的消防和衛(wèi)生要求,達到綠化和美化效果,同時,應(yīng)該合理規(guī)劃各個公共配電室的位置,預(yù)防電力超常負荷這一類問題的出現(xiàn)。[1]
2、火力發(fā)電廠總圖布置優(yōu)化的作用
2.1降低火力發(fā)電廠的造價
2.1.1.廠區(qū)方位規(guī)劃對火電廠造價的影響
火電廠生產(chǎn)的核心是主廠房,該廠房內(nèi)的設(shè)備建設(shè)和管道鋪設(shè)都是十分復(fù)雜的。因此,在選擇主廠房的位置時,我們應(yīng)該通過總體布置圖,綜合考慮建筑物的基礎(chǔ)荷載,以保證建筑物的使用壽命和設(shè)備的安全使用。
在選擇主廠房的位置時,要盡可能保持原有的地形,合理利用現(xiàn)有的地貌特征進行整體設(shè)計。如電廠考慮采用直流供水,則需根據(jù)水源點位置及保證工藝流程順暢的前提下合理選擇廠房位置,從而達到節(jié)約成本,提高火力發(fā)電廠總體的經(jīng)濟效益。
2.1.2.冷卻塔布置對火電廠造價的影響
通過合理的總圖布置,選擇最適合該火電廠的冷卻塔布置方案,減少冷卻塔與汽機房的距離,縮短循環(huán)水管路的長度,以達到降低成本的目的。
2.1.3.輸煤系統(tǒng)布置對火電廠造價的影響
在目前的火電廠中,煤炭仍然是主要的燃料,因此必須認真考慮燃料運輸路線的便利性。從理論上來講,直線運輸是最好的選擇,但在實際設(shè)計中,要綜合考慮各種設(shè)施的鋪設(shè),因此,線路的彎曲是不可避免的,所以實際運營成本將不可避免地增加。通過總圖布置優(yōu)化,在建設(shè)之前,需結(jié)合鐵路線路情況,選擇最短捷順暢的鐵路運輸路徑,從而節(jié)約成本,提高火電廠的總體效益。[2]
2.2促進電廠的經(jīng)濟運行
火力發(fā)電廠的總圖布置是否合理,不僅與項目建設(shè)成本直接相關(guān),而且還會影響火電廠建成后的安全和經(jīng)濟運行。隨著我國電力體制改革的不斷推進,發(fā)電和電網(wǎng)兩種業(yè)務(wù)分開進行,電價也將由政府制定。為使電廠在激烈的市場競爭中立于不敗之地,優(yōu)化電廠的總圖布置是十分必要的。廠區(qū)通道主要指廠區(qū)道路,便于該區(qū)域工作人員的行走,相關(guān)車輛的經(jīng)過和貨物的通暢運輸。火電廠內(nèi)通道眾多,在滿足消防和生產(chǎn)工藝要求的前提下,根據(jù)不同需求合理選擇。
在工程設(shè)計階段優(yōu)化布局方面,想要建設(shè)的通道符合防火規(guī)范,又要減少占地面積,可以將需要較大防火通道的建筑如天然氣調(diào)壓站、供氫站、油庫區(qū)、危險品倉庫和易燃易爆罐區(qū)等設(shè)在廠區(qū)的下風(fēng)側(cè)和廠的外緣地帶。為了保證良好的生產(chǎn)環(huán)境,一方面,有污染產(chǎn)生的生產(chǎn)車間與其他車間應(yīng)有一定的防護距離,在防護距離內(nèi)對環(huán)境進行綠化,另一方面要求這類車間的自然通風(fēng)性好,自然采光強。廠區(qū)內(nèi)的建筑物采取聯(lián)合安排、分組及相鄰安排等布置方法,減少廠區(qū)內(nèi)的輔助和非生產(chǎn)性建筑的建設(shè),實現(xiàn)功能融合、布局緊湊、節(jié)省土地的布置原則。[3]
3、結(jié)語
通過上文的分析,我們可以發(fā)現(xiàn),火力發(fā)電廠的總圖布置及優(yōu)化對火力發(fā)電廠節(jié)約成本、提高經(jīng)濟效益的作用是十分重大的。火力發(fā)電廠想要長遠發(fā)展,就必須重視其總體布置的合理性,并不斷優(yōu)化自己的建設(shè)布局,以獲得更大的利潤空間。
參考文獻:
[1]陳秀昌.淺談火力發(fā)電廠的總圖布置與優(yōu)化.科技視界.2016(3):263-264
[2]吳謙.影響造價的火電廠總平面布置要素.科技與企業(yè).2015(17):73-74
[3]王維.淺論總圖優(yōu)化與電廠的節(jié)能.內(nèi)蒙古石油化工.2015(10):49-50