集裝箱式柴油發(fā)電機(jī)在高速公路房建工程中的應(yīng)用

李明霞

摘? 要：柴油發(fā)電機(jī)組作為備用電源在高速公路的房建工程中大量應(yīng)用。該文結(jié)合具體的工程項(xiàng)目，對(duì)比分析集裝箱式柴油發(fā)電機(jī)與建筑物內(nèi)設(shè)置柴油發(fā)電機(jī)房2種方案，提出了在高速公路房建工程中優(yōu)先選擇集裝箱式柴油發(fā)電機(jī)作為備用電源的建議。

關(guān)鍵詞：集裝箱式柴油發(fā)電機(jī);柴油發(fā)電機(jī)房;市政電源;備用電源;計(jì)算負(fù)荷;二級(jí)負(fù)荷;供電可靠性

中圖分類號(hào)：TU249? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

0 引言

根據(jù)JTG D80—2006《高速公路交通工程及沿線設(shè)施設(shè)計(jì)通用規(guī)范》，高速公路交通工程及沿線設(shè)施的電力負(fù)荷中的屬于一級(jí)負(fù)荷的有：監(jiān)控系統(tǒng)、收費(fèi)系統(tǒng)和通信系統(tǒng)的控制室的緊急報(bào)警系統(tǒng);隧道等重要設(shè)施的消防系統(tǒng)、應(yīng)急照明系統(tǒng);屬于二級(jí)負(fù)荷的有：管理中心和服務(wù)區(qū)綜合樓的照明;一般設(shè)施的消防系統(tǒng)等。根據(jù)GB 50052—2009 《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》和JGJ 16—2008 《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》，一級(jí)負(fù)荷應(yīng)由雙重電源供電，二級(jí)負(fù)荷宜由雙回線路供電。

高速公路沿線的房建工程有：服務(wù)區(qū)、停車場(chǎng)、收費(fèi)站和管理中心等。這些房建工程在做電氣設(shè)計(jì)時(shí)要考慮滿足以上用電負(fù)荷的供電要求。而這些房建工程沿線設(shè)置，大多遠(yuǎn)離市區(qū)，從市政電網(wǎng)引接2個(gè)獨(dú)立電源比較困難，因此通常設(shè)置自備柴油發(fā)電機(jī)組作為備用電源來(lái)保證一二級(jí)負(fù)荷的供電可靠性。柴油發(fā)電機(jī)組通常布置在附屬設(shè)備用房的首層。

根據(jù)《公路工程建設(shè)用地指標(biāo)》（建標(biāo)【2011】124號(hào)，高速公路沿線設(shè)施的房建規(guī)模限制越來(lái)越嚴(yán)格，而為了滿足人們美好出行的要求，高速公路功能性用房需求越來(lái)越多。選擇室外集裝箱式柴油發(fā)電機(jī)組，可以很好地解決以上矛盾[1]。下面以筆者參與設(shè)計(jì)的一個(gè)高速公路的路段管理中心項(xiàng)目為例，將設(shè)置傳統(tǒng)柴油發(fā)電機(jī)房與選擇室外集裝箱式柴油發(fā)電機(jī)組2種方案進(jìn)行比較，得出優(yōu)選集裝箱式柴油發(fā)電機(jī)組的結(jié)論，供同行參考。

1 項(xiàng)目概況

該項(xiàng)目為山西省靜樂(lè)豐潤(rùn)至興縣黑峪口高速公路的一個(gè)路段管理分中心， 總用地面積（凈） 15 547 m2， 約15 533.33 m2，總建筑面積6 295.09 m2，主要建（構(gòu)）筑物為綜合樓、餐廳和成品值班室。主要用電負(fù)荷除以上建筑物中的基本功能用電外，還包括污水中水用設(shè)備，消防箱泵一體化，生活箱泵一體化等。該工程總計(jì)算負(fù)荷為992 kW ，其中二級(jí)負(fù)荷540 kW。供電方案如下：主供電源為從最近的變電站引一路10 kV電源 ，通過(guò)1 臺(tái)1 600 kVA 預(yù)裝式變壓器后供給所有用電負(fù)荷;備用電源采用自備柴油發(fā)電機(jī)組。經(jīng)過(guò)方案比選， 筆者最終決定采用設(shè)置一套功率800 kW的室外集裝箱式柴油發(fā)電機(jī)的設(shè)計(jì)方案，如圖1 所示。

2 方案比選

2.1 占地面積

2.1.1 方案一

傳統(tǒng)柴油發(fā)電機(jī)房。根據(jù)《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》相關(guān)要求布置，開(kāi)架式柴油發(fā)電機(jī)組尺寸4 200 mm（L） × 1 550 mm （W） × 2380 mm （H），機(jī)房占地面積約為50 m2，如圖2所示。

2.1.2 方案二

室外集裝箱式柴油發(fā)電機(jī)組。室外尺寸為4800 mm （L） × 1800 mm （W） × 2500 mm （H），占地面積約為8.64 m2。顯而易見(jiàn)，方案二更省地。

2.2 工程造價(jià)

2.2.1 方案一

功率800 kW開(kāi)架式國(guó)產(chǎn)柴油發(fā)電機(jī)組的價(jià)格范圍約為65～78 萬(wàn)人民幣， 此處取中值按72 萬(wàn)計(jì)算; 柴油發(fā)電機(jī)房土建費(fèi)用按3 000 元/ m2 估算，50 m2 柴發(fā)室土建造價(jià)約為15萬(wàn)人民幣;占地費(fèi)用及工期等成本按15 萬(wàn)元計(jì)，此方案的工程造價(jià)約為102萬(wàn)元。

2.2.2 方案二

同功率的集裝箱式柴油發(fā)電機(jī)組整機(jī)全套價(jià)格為50萬(wàn)元～70萬(wàn)元（廠家市場(chǎng)報(bào)價(jià)），取中間值按60萬(wàn)元計(jì)算[2]; 室外集裝箱式柴油發(fā)電機(jī)組土建基礎(chǔ)施工費(fèi)用及占地費(fèi)用約3 萬(wàn)元，以上費(fèi)用合計(jì)63萬(wàn)元。由此可見(jiàn)，方案一工程造價(jià)比方案二多40萬(wàn)元，方案二更省錢(qián)。

2.3 運(yùn)輸、運(yùn)行維護(hù)

方案一：機(jī)組設(shè)置在室內(nèi)，雖然設(shè)備運(yùn)行條件相對(duì)較好，但是運(yùn)輸和安裝難度較大， 運(yùn)行噪聲大。機(jī)房布置應(yīng)考慮遠(yuǎn)離有水源的房間，需要做好防潮措施。機(jī)房?jī)?nèi)還需要設(shè)置儲(chǔ)油間時(shí)，機(jī)組燃油補(bǔ)充不方便。機(jī)房?jī)?nèi)應(yīng)設(shè)置火

災(zāi)報(bào)警裝置及相應(yīng)的滅火設(shè)施。

方案二：機(jī)組在室外空間， 運(yùn)輸和安裝方便，噪聲影響小， 機(jī)組燃油補(bǔ)充方便。但設(shè)備運(yùn)行條件相對(duì)較差， 需要經(jīng)受日曬、雨淋、雷電等考驗(yàn)， 同時(shí)受外物損壞幾率較大， 實(shí)際運(yùn)行壽命會(huì)低于方案一， 維護(hù)費(fèi)用略高于方案一。需要進(jìn)行特殊的消防聯(lián)動(dòng)設(shè)計(jì)。

隨著集裝箱式柴油發(fā)電機(jī)組在生產(chǎn)技術(shù)和工藝方面的日益增進(jìn)，機(jī)組箱體及零部件的整體耐腐蝕性能和惡劣環(huán)境適應(yīng)性增強(qiáng)，機(jī)組運(yùn)行更適應(yīng)野外環(huán)境，先進(jìn)的降噪裝置使得機(jī)組的靜音效果更佳，高可靠性和高安全性能有效提高了機(jī)組的實(shí)際運(yùn)行壽命。由此可見(jiàn)，集裝箱式柴油發(fā)電機(jī)組運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用越來(lái)越趨同于傳統(tǒng)柴油發(fā)電機(jī)組。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，綜合考慮前期的直接投資和后期的運(yùn)行維護(hù)，方案二比方案一有明顯的優(yōu)勢(shì)。在通常采用自備柴油發(fā)電機(jī)組作為備用電源的高速公路沿線房建工程中，筆者推薦， 優(yōu)先選擇室外集裝箱式柴油發(fā)電機(jī)組。

參考文獻(xiàn)

[1]王厚余. 建筑物電氣裝置600 問(wèn)[M]. 北京： 中國(guó)電力出版社， 2013.

[2]黃昱，黃昊.集裝箱式柴油發(fā)電機(jī)在民用建筑中的應(yīng)用建筑電氣[J].建筑電氣，2017（4）：22-24.