1、DL/T5174 - 2003 燃气一蒸汽联合循环电厂设计规定条文说明85 DL/T 5174 - 2003 目次1 范围.87 3 总则.88 4 厂址选择.91 5 总体规划.93 6 主厂房布置.101 7 燃料供应设备及系统.113 8 燃气轮机设备及系统.125 9 余热锅炉及系统.133 10汽轮机设备及系统.140 11 化学处理设备及系统.147 12 热立自动化.151 13 电气设备及系统.158 14水工设施及系统.168 15 辅助及附属设施.171 16 建筑与结构.173 17 采暖、通风和空气调节.180 18 环境保护.186 19 劳动安全与工业卫生.190
2、20 消防.191 86 DL/T 5174 - 2003 1范围本标准规定的燃气一蒸汽联合循环电厂的设计原则、建设标准，适用的范围为所装的燃气轮机标准额定出力为25MW250MW级（含FA级：GE的9FA、ALSTOM的GT26、SIEMENS的94.3A、MHI的M70町等型燃气轮机）。这类级的燃气轮机是我国目前己经采用或拟将采用的机组：而标准额定出力25MW以下的燃气轮机容量较小，从发电的角度使用范围有一定局限，因此规定为参照使用。热电联产的项目有关供热有专门的要求，故本标准也规定供参照使用。燃气轮机动力装置的标准额定出力是指在标准参考条件下（国际上通称为ISO工况），且处于新的和清洁的
3、状态下运行时的标称或保证的出力，通常指在发电机端子处的电功率，与DLSOOO的规定一致。87 DL IT 5174 - 2003 3总则3.0.1、3.0.2燃气轮机发电是近十余年来随着燃气轮机技术的发展而有较大发展，有助于缓和电力负荷紧张与满足调峰需要。简单循环燃机电厂主设备仅存燃气轮机和发电机组，而联合循环燃机电厂主设备还增加余热锅炉和汽轮发电机组。对于燃机电厂，过去没有专门的设计规定，有不少建设标准往往借鉴DL5000。为此，在DL5000规定的基础上，补充燃机电厂设计的一些特殊规定，以统一这类电厂的设计原则和建设标准，做到有章可循。3.0.3 燃机电厂具有启停迅速和变负荷能力强的特点，
4、非常适宜承担调峰负荷，或者作为电网中的应急备用机组：80年代末以来，国内建设的燃机电厂在电网中大多承担调峰负荷或应急备用负荷，部分承担基本负荷或中间负荷。然而，随着国外单机容量250MW级的燃气轮机产生，特别是组成燃气一蒸汽联合循环发电机组（每套出力可达720MW左右），能量转换效率高，此类机组因其优越的经济性而在电网中以带基本负荷为主，因此具体的燃机电厂在电网中的作用应根据资源情况和规划要求电厂在电网中承担的负荷性质确定。对燃机电厂的布点、建设应从电网全局及环境保护的特殊要求等因素考虑，认真进行技术经济比较，以使用合理的投资，获得最大的综合经济效益。这样既贯彻了节约投资的方针，又能使所建电厂
5、发挥应有的作用。3.0.4 随着电厂建设投资、融资方式的变化，电厂项目审批的基建程序可能也会有变。本条针对燃机电厂建设周期较常规火电厂短得多的特点，原则性的规定了设计必须执行国家规定的基建程序，并保证设计文件的内容和深度达到要求，按批准的文件开展工作。88 DL IT 5174 - 2003 3.0.5 我国常规火电面临能耗高、效率低、污染大三大问题。据2001年13季度统计，全国平均供电标准煤耗为385g/k.Wh,比世界先进水平高60g/kWh70g/k.Wh，能源利用率低：目前，大容量高参数火电机组热效率一般低于40%，而当前联合循环发电机组效率可达55%58%。常规火电厂为降低粉尘排放
6、需设置静电除尘装置和高烟囱：在解决S02和NOX的污染中，脱硫装置的投资约占火电厂总投资的10%，脱硝装置投资约为火电厂总投资的5%，从而使电厂总投资增加。然而燃机电厂不仅热效率高，系统简单，占地少，投资省，而且因减少了燃料耗量，减少有害气体排放量：还可以通过向燃气轮机燃烧室注水或注蒸汽控制NOX排放或增加功率，以及采取低NOX燃烧器技术和向余热锅炉喷NH4等措施降低NOX排放。燃机电厂目前只能燃用气体燃料和液体燃料，没有粉尘和灰渣排放污染，因而对环境后染小。联合循环燃机电厂具有启动快的特点，热态启动时lh内能带满负荷，冷态启动时3h内可带满负荷。然而这类电厂燃料费用较贵，而且备品费用贵使得维
7、修费用高，从而导致上网电价升高；因此当环保要求严格或燃料供应落实时，经技术经济比较合理，可建设联合循环燃机电厂。环保是选择联合循环设备和电厂设计中考虑的一个主要因素。3.0.6 前时期和近期内，我国建设的燃机电厂主设备大多数是成套进口设备，或以引进技术合作生产，所以本条对采用进口设备的工程，采用国际标准和供货商所在国的标准时，也应满足本标准规定的技术要求，以达到安全满发的目的。这一原则性与灵活性相结的规定将使或国建成的燃机电厂既合理又经济。3.0.7 余热锅炉可分无补燃和育补燃两类，前一时期我国建设的燃机电厂中的余热锅炉均为无补燃型，即使在国外补燃的余热锅炉也不普遍，我国尚缺乏有补燃型余热锅炉
8、使用经验，因此本标准中余热锅炉按无补燃型考虑。89 DL/T 5174 - 2003 3.0.8 燃气轮机是种燃用液态和气态燃料的动力装置，目前尚不能直接燃用固态燃料。考虑到近年来国家燃料政策有所放宽，允许某些地区适当进口燃料，同时，目前我国沿海大陆架及陕北、新疆等地的油气田建设已有实质性进展，已建成部分输气长输管线，西气东输工程也在积极实施：液化天然气接受站和若干配套燃机电厂前期工作正积极开展，所以燃料暂定为液体燃料（包括轻油、重油、原油等）、气体燃料（包括天然气、液化天然气LNG、液化石油气LPG等）。3.0.9 除个别燃气轮机机型外，绝大部分联合循环发电机组都可根据资金落实情况和地区负荷
9、需要，先建简单循环发电，再完成联合循环，但整个电厂建设中，总平面设计要留有余地，不堵死按规划容量扩建的可能性。然而，从燃机电厂的管理、检修安排等因素考虑，全厂以不超过8套联合循环发电机组为宜。因为若以两台燃气轮机配一台汽轮发电机组组成一套，整个燃机电厂8套机组，就有16台燃气轮机一发电机、16台余热锅炉、8台汽轮机与发电机：即使以“拖一”单轴配置，则全厂燃气轮机、汽轮机、发电机、余热锅炉各8台，主设备均己不少。3.0.10 联合循环燃机电厂中有汽轮机发电机组，因此当地区苟供热负荷时，经技术经济比较合理，宜发展热电联产，提高电厂的经济性并发挥燃机电厂调节机动灵活、便于将电源、热源点靠近用户的特点
10、。但在确定建设热电厂的原则后，其余热锅炉及汽轮机选型、系统设置等方面，应按热电厂的要求进行。3.0.13 燃机电厂与常规火电厂相比，其辅助生产系统简单，设备较少，余热锅炉实际上是台热交换设备。因此在不影响安全生产的前提下，公用设施可以考虑、借助邻近厂矿企业的设施、能力，进行地区协作，减少燃机电厂的部分公用设施，从而减少电厂人员和初投资。90 DL/T5174 - 2003 4厂址选择4.0.1 燃机电厂主要向地方或区域供应电力，根据电力规划要求，为电网调峰或带中间负荷与基本负荷，所以燃机电厂的厂址选择首先应研究电力规划、电网结构及电力负荷。燃机电厂的厂址选择除应考虑上述比较重要的因素外，还应考
11、虑城市（镇）规划、厂址地形、地质及水文气象自然条件、水源、相关企业关系、交通运输、环境保护和人文历史等方面因素。4.0.2 本条文为节约用地原则。工程设计中可以有许多节约用地措施，例如：尽量利用非可耕地和劣地，围海造地，造地还田，减少取、弃土场地，防止水土流失等。根据对多项燃机电厂调查，燃气轮机单机容量为lOOMW级及以上的燃机电厂用地面积约为0.12m2/kW0.2m2/kW，小于IOOMW级的燃机电厂用地面积约为0.2m2/kW0.45m2/kW。燃机电厂人员相对常规火力发电厂要少，目前对2套燃气轮机单机容量250MW级的联合循环燃机电厂定员的100人。4.0.3 本条文规定严禁将厂址选择
12、在有严重不良地质现象的区域，同时也要避让重点保护的自然区和文化遗址等区域，以免破坏这些地区：避开危岩、泥石流地段，目的是确保电厂建成后安全运行。因此，随着厂址选择工作的进行，应对上述地质现象作详细的研究。4.0.4 空气中悬浮固体颗粒物易堵塞燃气轮机压气机进风口滤网，影响机组的正常运行。燃机电厂选择时应避开沙尘暴严重地区，不直建在硅酸盐等建材厂附近。4.0.5 燃机电厂的燃料主要是油和天然气，运输方式主要有管道、水运、公路及铁路运输。天然气采用管道输送时，应重点分析研究区域天然气管网及天然气输气站布局，同时应合理规划天91 DL/T 5174 - 2003 然气输气站与厂址之间的天然气管廊，达
13、到输气管道短、连接方便的目的。4.0.6 随着燃机电厂规模扩大、出线电压等级的提高及出线回路数的增多，出线走廊规划显得十分重要。出线走廊的规剧所涉及的面很广，应与城镇规划协调一致，并应得到城镇规划部门的支持。在已实施的工程项目中，常因出线走廊宽度不足或已规划的出线走廊被其他项目占用，引起大量拆迁，产生不合理费用支出。4.0.7 燃气轮机噪声相对汽轮机噪声要大，尤其是露天布置的燃气轮机噪声对外界影响更大。GB12348中对厂界噪声有明确规定，如：居住、商业、工业混杂区及商业中心区适用的II类标准，昼间噪声应小于60dB(A）夜间小于50dB(A) ，在人口稠密的经济发达地区，燃机电厂厂址与居民区
14、的距离一般应不小于120m，以利用噪声的自然衰减，使周围环境达标。若受到条件限制时，则必须对噪声进行综合治理。除了对燃气轮机等主要噪声源实施局部降噪声外，还必须在噪声的传播途径上采取适当的措施来阻断噪声的传播，例如采用隔声厂房或隔声屏障等。92 DL IT 5174 - 2003 5总体规划5.1一般规定5 .1 .1 在电力建设过程中，许多电厂为适应国民经济的发展，都突破原有的规划容量进行扩建，但也带来厂区管线布置提乱、重复拆建，增加工程投资等不良后果。为克服上述不足，燃机电厂总体规划应为以后的扩建创造条件。燃机电厂自动化程度高，生产、管理人员很少，所以取消电厂生活区及施工生活区，电厂围墙内
15、统称为厂区。5.1.2 在电厂总体规划中应遵循节约用地原则。厂址选择中节约用地主要表现在用什么士地，总体规划中节约用地的内涵是在己选定的场地上节省用地，而且分期分批征用，不提前使用。5.1.3 随着工业的发展以及人民生活水平的提高，国家对环境保护、水土资源的保护要求越来越高。国家、水利部和国家电力公司均颁发了有关法规、规定、实施条例和管理条例燃机电厂总体规划中必须严格执行。例如：减少填、挖方工程量，尽量少破坏原有的地形、地貌，保持原育的植被，减少水土流失：有组织地处理地上及地下渗透水，防止、污水污染地表、地下水源。所有的工业、生活污水必须经处理达标后方可排出厂外。露天燃气轮机加防护罩或将其布置
16、在室内以降低噪声等措施都可减少环境污染。5.2厂区外部规划5.2.1 如果仅对燃机电厂的一期工程厂外供排水设施规划考虑得比较详细，而对于规划容量、相邻企业岸线利用情况研究不够深入，有时会导致无法充分利用宝贵的深水岸线，使得电厂的扩93 DL/T 5174 - 2003 建规模受到限制。本条文强调了按规划容量统一规划，并与邻近企业岸线规划相协调。5.2.2 出线走廊宽度主要取决于进、出线回路数及电压等级。规划走廊宽度时应按最终进、出线回路数及相应电压等级计算。同时，出线走廊规划应与厂区总体规划相协调。5.2.3 燃机电厂的燃料运输方式主要有管道、公路、水运及铁路运输。运输方式选择的依据主要有燃料
17、品种，区域管网规划，公路、水运、铁路运输条件及综合运价。选择燃料运输方式时，应根据上述因素进行技术经济比较合理选择。5.2.4 天然气是易燃、易爆气体，若采用管沟敷设，泄漏气体在管沟内聚积时，当与沟内空气达到一定比例并遇明火时易产生爆炸，所以从安全及便于维护考虑，天然气管道应采用直埋或架空敷设。5.2.5 天然气田的开发、管网规划、天然气输气站的布局及建设计划与整个国民经济发展计划、工业布局密切相关。因此，燃天然气的燃机电厂的总体规划应首先根据天然气管网规划，天然气输气站的布局，再研究管网建设周期与燃机电厂建设是否相一致，同时要考虑天然气输气站至厂址的管道走廊是否符合城镇总体规划，是否能满足消
18、防要求。燃油管道因内部介质不同，其防火要求亦有差别，本条文根据GB50183一1993中6.0.1、6.0.7列出本标准表5.2.5-1“厂外埋地原油集输管道与建（构）筑物的防火间距”及表5.2.5-2“厂外埋地天然气集输管道与建（构）筑物的防火间距”。5.2.6 油品码头与煤码头相比，其消防安全更为重要。岸线规划时，应满足GB50192、J211以及其他消防规起要求。本条根据JTJ211-1999中4.4.2列出表5.2.6-1“海港油品码头与其他货种码头的安全距离”，根据GBSOl92-1993中4.7.1列出表5.2.6-2“河港石油码头与其他码头或建筑物、构筑物的安全距离”。5.2.7
19、 本条根据GB50192-1993中4.7.3，列出表5.2.7“河港94 DL/T5174 - 2003 石油码头前沿线至油罐区之间的防火距离”。5.2.8 本条根据JTJ21l-1999中4.4.3，列出表5.2.8“海港油品码头相邻两泊位的船舶距离”。5.2.9 本条根据JTJ211-1999中4.2.4，确定海港码头前沿停泊水域宽度，根据GB50192-1993中4.2.1确定河港码头前沿停泊水域宽度。5.2.10 根据GB50192-1993中4.2.2,JTJ211-1999中4.2.10,确定顺岸码头端部泊位的水域边钱与码头前沿成30。45。5.2.11 参照JTJ211-199
20、9中4.3.6、GB50192-1993中4.3.1。5.2.12 参照JTJ211-1999中4.3.7、GB50192-1993中4.3.1。5.2.13 参照JTJ211-1999中4.3.10。5.2.14 码头前沿设计高程、水域宽度及航道有效宽度计算方法因港口水文特性的不同，其计算方法也不同，JTJ211及GB50192中有比较详细的规定。燃机电总体规划中一般不会涉及到具体的计算方法，所以本条文中没有列出具体的计算公式。具体计算时可根据不同的港口水文特性，分别按JTJ211或GB50192的有关条文确定。5 2 15 GBJ12适用于新建、改建和扩建工业企业铁路设计，当然同样也适用于
21、燃机电厂铁路设计。燃机电厂运燃油铁路、站场设计对防火设计有特别的要求，所以燃油燃机电厂的铁路专用线、站场规划还应符合有关消防规范。本条参照GBJ12-1987中1.0.6列出工业企业铁路等级。5.2.16 燃机电厂人员少、汽车运输量很少，进厂道路宽度可以比燃煤电厂进厂道路宽度小。大型燃机电厂（燃气轮机单机容量lOOMW级及以上）主要进道路路面宽可采用7m，燃气轮机单机容量小于lOOMW级的燃机电厂路面宽可采用6m。厂外专用道路主要考虑消防车及检修车通行，交通量很少，路面宽度只考虑单行车道，路面宽3.Sm4m。路面材料选用水泥混凝土，主要考虑、施工方便，维修工作量少，若具备沥青路面施工或维修95
22、 DL/T 5174 - 2003 能力，燃机电厂也可采用沥青路面。表5.2.16采用GBJ22一1987中表2.2.2。5.3厂区规划5.3.1 燃机电厂的厂区规划是否合理，不仅体现在本期工程规划是否合理，而且要考虑当燃机电厂达到规划容量时，总体规划是否合理。布些工程初期因资金条件的限制，工程规模较小，但规划容量较大，这类燃机电厂若主要考虑本期工程的合理性，而忽略最终规模的合理性，必将造成工程总投资增加及生产运行费用的提高，因此，应按批准的规划容量和本期的建设规模、机组配置形式统一规划。5.3.2 提出了燃机电厂厂区总体规划的基本原则。5.3.3 燃机电厂内天然气调压站、油罐等建筑物防火要求
23、比较高，热工、仪表、试验用建筑物等防振要求比较高，办公楼等管理建筑防噪声要求比较高。总体规划中在满足生产工艺要求的前提下，根据实际需要宜将防振要求高的建筑物与振动源保持一定的距离或采取防振措施。5.3.4 天然气调压站、油罐等在运行过程中易燃或有爆炸危险。为尽量减少事故发生的危害性，宜将上述建、构筑物布置在厂区的边缘地带。与厂内、外建、构筑物的距离应符合GBJ16的规定。5.3.5 GBJ16是各项工程设计中必须遵守的设计规范，燃油燃机电厂油罐容量比较大，油罐设计还必须按照GBJ74的有关规定，所以本条款特别强调了设计时必须执行上述规范。本条第1款第3款为燃机电厂主要设施布置原则，其中第3款是
24、按GB50177-1993氢氧站设计规范中2.0.1的规定，第4款按DL厅5032-1994火力发电厂总图运输设计技术规程中3.5.3的规定。5.3.6 本条仅列出燃气轮机或联合循环发电机组（房）、余热96 DL/T 5174 - 2003 锅炉（房）、天然气调压站、燃油处理室在生产过程中火灾危险性及最低耐火等级，其他按DL5000执行。燃气轮机或联合循环发电机组（房）生产的火灾危险性定为丁类的依据如下：1 燃气轮机的燃料主要是油和天然气。油的火灾危险性比天然气的火灾危险性低，能满足燃天然气的燃机电厂防火规定一定能满足燃油燃机电厂的防火要求，所以以燃天然气的燃机电厂确定生产火灾危险性等级：2
25、天然气是在燃气轮机的燃烧室内燃烧，燃烧室是一个封闭的空间，所以符合GBJ16-1987(2001年版）中表3.1.1中丁类的条件：3 燃气轮机本体有十分严密的自动火灾报警、灭火系统，能保证本体腔内当天然气达到一定浓度时自动采取各种安全措施：4 燃气轮机或联合循环发电机组（房）内也有一套消防系统，当空气中的天然气达到一定浓度时能自动报警。综合上述四方面因素，燃气轮机或联合循环发电机组（房）生产火灾危险性确定为丁类符合GBJ16规定，而且又有一定的保护措施，是合理的。根据GBJ16-一1987(2001年版）中表3.2.1，耐火等级为一级或二级的丁类单层、多层厂房面积大小不限。DL5000中汽机房
26、的耐火等级为二级，为便于设计、施工，燃气轮机或联合循环发电机组（房）的耐火等级取二级。天然气调压站生产的火灾危险性确定为甲类依据如下：1 天然气是爆炸下限小于6%的气体，符合GBJl1987(2001年版）中3.1.1规定甲类适用爆炸下限小于10%气体的条件：2 DL!f5032-1994火力发电厂总图运输设计技术规程中3.7.1规定，点火用天然气调压站生产过程中的火灾危险性为甲类。97 DL/T 5174 - 2003 综合上述因素，天然气调压站生产火灭危险性确定为甲类。根据GBJI1987(2001年版）中表3.2.1，确定天然气调压站的耐火等级为二级。燃油处理室生产火灾危险性确定依据如下
27、：燃油处理室生产火灾危险性主要取决于泊的闪点，当闪点小于28时为甲类，当闪点在60及以上时为同类。原油的闪点小于28，重泊的闪点大于60，所以处理原泊的燃油处理室生产火灾危险性甲类，处理重油的燃油处理室生产火灾危险性同类。耐火等级均为二级。5.3.7 本条增加燃气轮机或联合循环发电机组（房）、余热锅炉（房）、天然气调压站、燃油处理室及卸油码头最小间距表。确定燃气轮机或联合循环发电机组（房）、天然气调压站最小间距依据为：1 燃气轮机或联合循环发电机组（房）生产火灾危险性为丁类，最低耐火等级为二级：2 天然气调压站生产火灾危险性为甲类，最低耐火等级为二级：3 DLS000-2000中表5.2.3;
28、4 GB50183-1993中5.2.l;5 GB50177-1993氢氧站设计规范中2.0.2、2.0.3;6 自然通风冷却塔与燃气轮机或联合循环机组（房）间距为3臼n，低于DL5002000中表5.2.3规定的5臼n。主要考虑到同样规模的燃机电厂循环水量比燃煤电厂要少得多，冷却塔高度要低些，水雾飘洒距离短，所以自然通风冷却塔与燃气轮机或联合循环发电机组（房）的间Jfu可适当减少。待积累工程经验后再予以调整。确定燃油处理室最小间距依据为：1 燃油处理室生产火灾危险性根据油品不同分为甲类或丙类（详见5.3.8条说明），最低耐火等级为二级：98 DL/T 5174 - 2003 2 DL5000
29、-2000中表5.2.3;3 GB50183一1993中5.2.1;4 GB50177一1993氢氧站设计规范中2.0.2、2.0.3o5.3.8 5.3.11 根据GBJ16分别列出甲、乙、丙类液体的储罐区与建筑物的防火距离：甲、乙、丙类液体储罐之间的防火距离：甲、乙、丙类液体储罐与泵房、装卸鹤管的防火间距：甲、乙、丙类液体装卸鹤管与建筑物的防火间距。表1油晶的火灾危险性分类类别汹品闪点举例甲28以下原油、汽油乙28至以下灯用煤油60至120轻柴油、重柴油、20号重汹丙120以上润滑油，100号寰泊5.3.12 在燃机电厂中，厂内燃料运输方式大部分采用管道运输，自动化水平高，厂内运行人员从几
30、十人到百多人，正常运行时厂内道路上人、车较少，所以在满足运行、消防及检修要求的前提下尽量减小燃机电厂厂内道路路面宽度。5.3.13 本条文提出了厂内围墙、国栅的设置要求，为r燃机电厂的生产安全，燃机电厂的一般围墙应为实体围墙，高度宜为2.2m。屋外配电装置、天然气调压站、油罐区、制氢站应按厂区内、外划分，分别设置围栅和国墙。5.3.14 在己运行的电厂场地设计中大部分采用城市型道路暗管排水系统，这种排水万式主要居用于平整后的场地存一定的坡度，路面上的排水比较万便。场地集水井暗管排水系统在平原地区逐步被采用，路面清洁，排水快，不积水，场地平整：公路型道路明沟排水系统在大型企业场地排水设计中采用比
31、较多，但在燃机电厂场地排水设计中较少采用。5.3.15及5.3.16为管线综合布置的基本原则。99 DL/T 5174 - 2003 5.3.17 本条第1款第5款列出各种管道可采用的敷设方式。如：酸碱管因管内介质为酸碱，当架空敷设而管内介质漏出时，对地面行人安全构成威胁，所以酸碱管宜管沟敷设：天然气、氢气管管闲敷设时，有可能使泄漏气体在管向内聚积，产生爆炸，因此天然气、氢气管不宜采用管沟敷设。本条第6款第9款列出管沟敷设要求及地下管线与其他建构筑物的间距。表5.3.17斗中地下夭然气管同其他管线之间的问距参照钢铁厂总图运输设计手册表4.2.1确定，其他管线间的距离按DUf5032-1994火
32、力发电厂总图设计技术规程中附录A确定。表5.3.17-2地下天然气管线与建、构筑物间的距离参照GB50028-l 993城镇燃气设计规范中表5.3.2-1、钢铁厂总图运输设计于册中表4.2.2确定，其他管线间与建、构筑物间的距离按DL厅5032-1994火力发电厂总图设计技术规程中附录B确定。表5.3.17-3中架雪天然气管与建、构筑物间的距离参照钢铁厂总图运输设计手册中表4.3.l确定。为防止电缆燃烧蔓延，电缆沟及电缆隧道在进入建筑物处或在适当的地段应设防火隔墙，电缆隧道的防火隔墙上应设防火门：可架空敷设的管线宜采用综合架空敷设，管沟应避免沟道内积水的通病。管线敷设方式很多，在管线规划中要灵
33、活应用，达到管线短捷，流程合理，有利运行，方便维修，近期经济，远期合理。100 DL/T 5174 - 2003 6主厂房布置6.1 般规定6 .1 .1 燃机电厂的厂房布置主要是燃气轮机房、汽轮机房和余热锅炉房的布置，为与DL5000称谓一致，故也称主厂房布置。燃机电厂的主厂房布置可根据整个机组的工艺流程和设备型式来确定。既要满足电厂安全运行、检修的需要，又要做到布局紧凑合理，以节约电厂的建设用地和投资。目前，国内以简单循环方式届行的燃气轮机发电机组几乎全为露天布置，由制造厂提供的紧身罩壳封闭。然而，联合循环燃机电厂的燃气轮机及余热锅炉可露天布置，亦可室内布置，视燃气轮机、汽轮机的连接型式和
34、布置方式而定。为力求降低联合循环燃机电厂余热锅炉排烟温度，其汽轮机的热力系统不宜设置多级给水回热系统，汽机房的设备较简单，布置宜紧凑合理。“管线连接短捷、整齐”是指管道、电缆等管线要短，管道阻力要小，并应满足补偿要求，同时还要安装方便、整齐美观、扩建灵活。6.1.2 为了提高燃机电厂文明生产水平，对主厂房布置的有关环境条件作了一般规定。主要是围绕设备的工作环境、工作人员的劳动条件和对主厂房的功能要求而提出的。沿海地区的发电厂还应考虑盐雾对露天设备、钢结构等的影响。同时，露天布置的设备还应考虑防火、防爆、防尘、防潮、防腐、防冻、防噪声的要求。6.1.3 根据系统规划和厂址的条件来明确燃机电厂的规
35、划容量，然后根据规划容量进行燃机电厂的总体规划和考虑扩建条件，以做到有计划地建设燃机电厂，避免增加建设费用和决策失误。6.1.4 联合循环燃机电厂的主设备布置中，要注意燃气轮机与101 DL IT 5174 - 2003 余热锅炉间排气压损最小，避免使燃气轮机背压升高，减少燃机出力：也应使余热锅炉与汽轮机间蒸汽压损最小，从而提高全厂的效率，即经济性。6.1.5 提出本条的目的是使主厂房内有一个美观、整齐、协调的工作环境，杳利于安全生产，符合火电机组达标投产考核标准的要求。6.1 .6 厂区地形对主厂房的布置影响较大，厂区地形不平或高差较大，往往要考虑主厂房是否采用阶梯布置。采用阶梯布置时，要特
36、别注意对设备运输、检修等带来不便。施工条件对主厂房布置的影响，主要是指主厂房布置要考虑施工时的大件运输与吊装、施工机具的进出、施工程序与进度等因素。6.2布置形式6.2.1 燃气轮机单独拖动发电机所组成的发电热力循环称简单循环。而燃气轮机的排气通过余热锅炉热交换后产生蒸汽，蒸汽通过汽轮机拖动发电机发电，这种蒸汽发电热力循环和燃气轮机发电热力循环的组合称联合循环。这两种循环方式，因设备组合条件不同，所以主厂房布置形式也不相同。6.2.2 简单循环燃机电厂的主厂房布置：燃气轮机与发电机为一组，一般组与组之间为平行布置，当场地受限制时，组与组之间可以纵向一直线对称或顺向布置。当组与组之间平行布置时，
37、其宽度应满足辅助设备布置及通道要求c当组与组纵向一直线布置时，组与组之间应留足发电机抽转子的空间。简单循环燃机电厂布置时，也应视工程具体要求和条件，当无明确的限制扩建的规定时，应考虑扩建为联合循环的可能性，即留有安装余热锅炉、汽轮发电机组及其附属设备、发电机出线等条件。6.2.3 联合循环燃机电厂的布置随主设备不同有多轴和单轴设置2种形式102 DL/T5174 - 2003 1 联合循环燃机电厂机组的多轴配置，是指燃气轮机与汽轮机分别与各自的发电机连接，以一根以上的轴输出功率。联合循环发电机组多轴配置时，燃气轮机与发电机为一组，对轴向排气的燃气轮机，组与组之间宜平行布置，此时余热锅炉与燃气轮
38、机组以同轴线连续布置较妥（见图1）。f汽轮机房4一-B-图l多轴配置的燃机轴向排气时机组平行布置对侧向排气的燃气轮机，组与组之间可纵向一直线布置，也可平行布置。图2为两台燃气轮机布置在同一轴线上，发电机对称布置，两台发电机之间留有抽转子的距离。发电机也可JI顶列布置。两台余热锅炉的中心线分别与燃气轮机中心线垂直。汽轮机房和集中控制楼位于一台余热锅炉外侧，平行于余热锅炉布置。两台燃气轮机主变压器和一台汽轮发电机组主变压器均向同一侧的升压站出线。图3与图2不同的是拉开两台燃气轮机之间的距离，将汽轮机房布置于两台余热锅炉之间，集中控制楼位于汽轮机房的顶端。图4为两台侧向排气的燃气轮机平行对称布置。两
39、台余热锅炉处于同一轴线并分别与燃气轮机轴线垂直。在两台燃气轮机与两台余热锅炉构成的H形空间，靠近燃气轮机发电机端布置汽轮机房。103 DL/T 5174 - 2003 图2多轴配置的燃机侧向排气时机组纵向布置（一）汽轮发电机组与常规火电厂相同要求为室内布置。至于汽轮机房相对燃气轮机组的布置形式，一般由主蒸汽管道、循环冷却水、发电机出线和总平面场地条件等因素确定。圄图3多轴配置的燃机侧向排气时机组纵向布置（二）104 DL/T5174一2003 燃机燃机图4多轴配置的燃机侧向排气时机组平行布置2 联合循环燃机电厂的机组单轴配置中，以燃气轮机、发电机、同步离合器和汽轮机为一组的组合形式，主要为SI
40、EMENS-WR和ABB-ALSTOM公司产品，见图5。发电机L一一图5单轴配置的余热锅炉一燃机一发电机一汽轮机布置105 DL/T5174 - 2003 燃气轮机、汽轮机和发电机为一组的组合形式主要为GE和MHI的产品，见图6。汽轮机E主一一一图6单轴配置的余热锅炉一燃机一汽轮机一发电机布置前一种配置方案发电机在燃气轮机和汽轮机中间，检修抽转子时需将整台发电机吊出或横向平移到旁边，所以对起吊设施和检修场地必须认真考虑，然而，因汽轮机可采用轴向或侧向排气，便于降低整套机组的中心标高。组与组之间可平行布置，方便余热锅炉同轴线连续布置：当然，根据具体情况，组与组之间也可纵向一直线布置（特别是室内布
41、置时） 对于燃气轮机、汽轮机、发电机顺序的配置方案，因汽轮机在中间只能采用向下排汽，从而整套机组需布置在运转层上，抬高了机组的中心标高（但也有利于辅机、厂用电的安置）。组与组之间宜平行布置（特别是室内布置时），也可纵向一直线布置。对于余热锅炉的布置，般与燃气轮机一汽轮机组同轴线连续或平行布置。对于老厂扩建或改造，如受场地限制，就可以结合实际情况106 DL/T 5174 - 2003 选择最佳布置方案。6.3 燃气轮机及辅助设备布置6.3.1 根据调查，简单循环的燃气轮机发电机组或联合循环多轴配置的燃气轮机发电机组大多采用露天布置。因为燃气轮机发电机组均为集装箱式机组，由启动与控制室、燃气轮机
42、室和发电机室等模块组成，具有结构简单、安装方便、投资少、建设快等优点。所有模块装有隔声罩壳，阻止了运行时噪声的外传，隔声罩壳还有防雨、防尘的功能。从国内调查的9家燃机电厂来看，虽都位于南方，雨水较多，亦只有一家电厂的燃气轮机为室内布置。对空气中有污染与腐蚀性气体、雨水和台风影响次数较多的南方地区或冬天严寒冰冻的北方地区，燃机电厂的燃气轮机宜考虑室内布置，前者如广东佛山市的沙口燃机电厂。对于设备噪声有限制要求的或者有些老厂改扩建燃机电厂，由F受地形条件的限制，距离居民区较近，为了不影响居民的生活，燃气轮机也宜室内布置，可减少噪声对周围居民的干扰。6.3.2 单轴配置的大容量燃气轮机（目前指大于l
43、OOMW级，如何级），整个联合循环发电机组的容量达到300MW以上，为便于管理和检修，均宜采取室内布置。根据赴国外考察了解，情况基本如此。6.3.3 与燃气轮机主设备有关的辅助设备应布置在燃气轮机周围，以便于油、气、水等管道连接，但同时应便起吊运输设备进出道路畅通。当燃气轮机露天布置时，相应辅助设备也露天布置，为了保护辅助设备，应设置防雨、伴热或加热设施，以免设备损坏。6.4 余热锅炉及其辅助设备布置6.4.1 无论是强制循环或自然循环型式的余热锅炉均直露天布置，目前国内外均是如此处理。余热锅炉露天布置的目的主要是107 DL/T 5174 - 2003 降低建设投资费用。对无补燃的余热锅炉来
44、说，余热锅炉是为有效利用燃气轮机高温排气能量而专门设计的蒸汽发生器，不需要设置燃烧系统，炉前也没有一套燃烧系统的辅机设备：炉外四周保温、散热损失小，并具布防雨、防噪声的功能，故国内燃机电厂的余热锅炉都为露天布置。只有当燃机电厂地处严寒地带，为了防止余热锅炉的设备附件、阅门、仪表等冻坏、管道陈裂，余热锅炉才考虑室内布置，或紧身封闭。6.4.2 当高、低压循环泵与高、低压给水泵等辅助设备及余热锅炉的仪表、阀门等附件露天布置时，应考虑在设备上设防雨罩，以达到保护电动机及电气设备防潮、防腐的目的。在严寒地区，应对仪表、阀门等附件保温，防止冻坏。对大气中含有腐蚀性气体（如海边的盐雾、化工企业散发的有害气
45、体）时则还应考虑防腐的措施。6.5汽轮机布置本节所述的汽轮机布置是对多轴配置形式的汽轮机而言。6.5.1 前面6.2.3第2款中已经提及，联合循环燃机电厂的汽轮机与常规电厂的汽轮机的排汽方式和布置形式有所不同。联合循环燃机电厂的汽轮机一般不设抽汽口，它的热力系统简单，汽轮机房内也没有加热器平台。当汽轮机采用轴向排汽时，凝汽器和汽轮机均安装T汽轮机房底层。凝汽器位于汽轮机尾部，发电机则装于汽轮机头部。目前，国内联合循环燃机电厂多轴配置所配国外进口的汽轮机大多属于这种类型：与燃气轮机配套的国产汽轮机大多采用向下排汽，都是由常规火电厂的汽轮机作适当修改，还没有专为配燃机电厂而设计生产的汽轮机，所以凡
46、是联合循环多轴配置的国产汽轮机还只能采取高位布置，设置汽轮机运转层。而进口的轴向或侧向排汽汽轮机，则都采用低位布置：且由于发电机、汽轮机、凝汽器在同一直线上，长度较长，为减小汽轮机房跨度，采用纵向布置。108 DL/T5174 - 2003 根据常规火电厂的经验，燃机电厂的汽轮机宜采用室内布置。6.5.2 辅助设备布置：I 主油箱、油泵及冷油器等设备直布置于汽轮机机头侧零米层或零米层坑内，主要为便于这些设备的检修起吊和运行维护。从汽轮机油系统失火事故表明，汽轮机油系统应设有各种防火设施，除应根据防火要求设置消防水源及其他；反火设备外，还应能迅速将油排往安全地点，但不应将油排放到敞开的沟道和下水道内，而应排入事故袖箱（坑）内，以防止火灾蔓延，扩大事故和污染环境。根据调查，如果事故放油门设置位置不当，一旦油系统着火，将无法靠近操作，影响及时紧急处理。所以在布置事故放油门时，应考虑到该阀门能在安全方便的地点操作，并有两条人行通道可以到达。2 无论除氧器采用滑压运行或定压运行，除氧器给水箱的安装标高，均应保证
