小型火力发电厂设计规范.docx
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小型火力发电厂设计规范
小型火力发电厂设计规范
GBJ49—83
(试行)
主编部门:
中华人民共和国水利电力部
批准部门:
中华人民共和国国家经济委员会
试行日期:
1983年6月1日
关于颁发《小型火力发电厂设计规范》的通知
经基[1983]72号
根据原国家建委(78)建发设字第562号通知的要求,由水利电力部会同有关单位编制的《小型火力发电厂设计规范》已经有关部门会审。
现批准《小型火力发电厂设计规范》GBJ49—83为国家标准,自一九八三年六月一日起试行。
本规范由水利电力部管理,其具体解释等工作,由水利电力部中南电力设计院负责。
国家经济委员会
一九八三年一月二十七日
编制说明
本规范是根据原国家基本建设委员会(78)建发设字第562号通知,由水利电力部中南电力设计院会同有关设计单位共同编制而成。
在编制过程中,结合我国现有的技术经济水平,向全国有关单位进行了较为广泛的调查研究和必要的测试工作,总结了建国以来发电厂设计、施工和运行的实践经验,并征求了全国有关单位的意见,最后由有关部门共同审查定稿。
本规范共分九章和八个附录。
其主要内容有:
总则、厂址选择、厂区规划、热机、电气、辅助设施、给水排水、建筑和结构及采暖和通风等。
在试行本规范过程中,希各单位注意积累资料,总结经验。
若发现需要修改和补充之处,请将意见和有关资料寄武汉市中南电力设计院,并抄送我部电力规划设计院,以便今后修订时参考。
水利电力部
一九八二年十二月
第一章总则
第1.0.1条 小型火力发电厂(以下简称发电厂)设计,必须认真执行国家的技术经济政策,结合发电厂的特点,应实行综合利用,充分利用热能,讲求经济效益,因地制宜地利用煤炭资源,节约用水,认真保护环境,努力改善劳动条件,做到切合实际、技术先进、经济合理、安全适用的要求。
第1.0.2条 本规范适用于单台汽轮发电机的额定功率为750~6000kW和单台燃煤锅炉的额定蒸发量为6.5~35t/h的新建或扩建的发电厂设计。
第1.0.3条 发电厂设计应考虑全厂的整体一致性。
企业自备发电厂应与企业协调一致。
发电厂分期建设时,每期工程的设计宜只包括该期工程必须建设的部分。
主控制楼和江岸水泵房的土建部分,分期施工有困难时,可按规划容量一次建成。
第1.0.4条 发电厂的运煤系统、给水和排水系统、交通运输和综合利用等工程项目,通过技术经济方案比较确认合理时,应与邻近企业的工程项目联合建设。
企业自备发电厂的原水预处理系统、启动设施、修配设备和试验设备等,应与企业的建设统一规划,不宜设置重复的系统或设备。
第1.0.5条 扩建发电厂设计,应充分合理利用原有的建筑物、构筑物、设备和管道。
结合老厂的特点,在生产工艺和建筑形式上,宜与老厂协调一致。
若在老厂附近另建主厂房时,应通过技术经济方案比较确定。
第1.0.6条 发电厂的生产废水(酸、碱、油和灰渣水等)、生活污水和粉尘的排放,应符合国家现行的有关环境保护的规定,并应防止排放的生产废水和生活污水对土壤的渗漏和地下水的污染。
严禁将灰渣排入江河、湖泊和海滨。
第1.0.7条 发电厂设计除应符合本规范的规定外,尚应符合现行的有关标准和规范的规定。
第二章厂址选择
第2.0.1条 发电厂的厂址选择,应结合电力和热力系统规划及地区建设规划进行,并根据燃煤供应、水源、交通运输、电力和热力负荷、除灰、出线、地形、地质、水文、气象、环境保护和综合利用等因素全面考虑,通过技术经济方案比较确定。
企业自备发电厂的厂址宜靠近企业的热力和电力负荷中心。
第2.0.2条 给水水源必须可靠。
在确定水源的给水能力时,应掌握当地农业、工业和生活用水等情况,并应考虑水利规划对水源变化的影响。
直流给水的发电厂宜靠近水源。
发电厂采用地下水作水源时,应取得确切的水文地质资料,开采储量应落实可靠。
第2.0.3条 发电厂用地应按规划容量确定。
分期建设时,应根据建设和施工的需要,分期使用。
选择厂址时,应节约用地,宜利用荒地或劣地。
第2.0.4条 厂址标高应高于50年一遇的高水位以上0.5m。
若低于上述高水位时,厂区应有防洪设施,并应在一期工程中一次建成。
山区发电厂应有防山洪设施。
企业自备发电厂的防洪标准应与企业的防洪标准一致。
第2.0.5条 选择厂址时,必须掌握厂址的工程地质资料,厂址的地质条件宜尽量满足建筑物和构筑物采用天然地基的要求。
第2.0.6条 厂址不应选择在下列地区:
一、滑坡或岩溶发育的不良地质地区。
二、发震断裂带以及地震时发生滑坡、山崩和地陷等地段。
三、有开采价值的矿藏上。
四、需要大量拆迁建筑物的地区。
五、文化遣址和风景区。
第2.0.7条 选择厂址时,应避免大量的土石方工程。
场地的自然坡度宜按0.3%~5%。
采用符合生产工艺要求的特殊布置时,场地的自然坡度可大于5%。
山区发电厂应避开有危岩和滚石的地段。
第2.0.8条 选择厂址时,应考虑灰渣综合利用,并应同时选定贮灰场。
当灰渣综合利用不落实时,贮灰场总贮量应按能满足存放8年灰渣量确定(新建发电厂按本期容量计算,扩建发电厂按扩建后全厂容量计算)。
当灰渣综合利用落实可靠时,上述贮灰场总贮量宜减少(减少同期内作综合利用的灰渣量部分)。
当灰渣全部作综合利用时,仍应选定备用贮灰场,其总贮量按综合利用可能中断的最长持续期间内发电厂的灰渣排除量确定。
第2.0.9条 发电厂厂区与生活区的位置应根据有利生产和方便生活的原则确定。
厂区与生活区的距离不宜超过1km。
发电厂不应位于附近生活区的全年最大频率风向的上风侧。
第2.0.10条 选择厂址时,应按规划容量规划出线走廊。
发电厂的高压送电线路不宜跨越建筑物。
第2.0.11条 选择厂址时,应考虑施工安装场地。
其位置宜在主厂房的扩建方向。
第三章厂区规划
第一节一般规定
第3.1.1条 发电厂的厂区规划应根据生产工艺、运输、防火、环境保护、卫生、施工和生活等方面的要求,结合厂区的地形、地质和气象等自然条件,按照规划容量,以近期为主,对所有建筑物和构筑物、管线及运输线路等,进行统筹安排,力求做到布置合理紧凑、建设快、投资省、运行安全经济和检修方便。
企业自备发电厂的厂区规划应与企业的总体布置相协调。
扩建发电厂的厂区规划,应结合老厂的生产系统和布置特点进行统筹安排,尽量避免拆迁原有的建筑物和设施。
第3.1.2条 厂区建筑物和构筑物的平面及层高布置,应满足运行安全、检修方便、造型简洁协调和整体性好等要求。
第3.1.3条 厂区的绿化应根据自然条件、厂区布置特点和周围环境条件进行规划,并应符合下列要求:
一、进厂主干道两侧、厂前生产管理和生活设施的周围,应重点进行绿化。
二、生产和辅助厂房及附属建筑物和构筑物附近场地,应进行绿化(屋外配电装置除外)。
屋外配电装置周围宜种植低矮的灌木或草。
三、贮煤场与其他建筑物和构筑物之间宜规划绿化带。
第3.1.4条 厂区主要建筑物的朝向应为自然通风和自然采光提供良好条件。
第3.1.5条 在满足生产工艺、防火和卫生等要求的前提下,辅助厂房宜与生产管理和生活设施采用联合建筑。
第3.1.6条 发电厂扩建时,生产和施工场地宜明确分区,避免相互干扰。
第3.1.7条 建筑物和构筑物的耐火等级,按其生产过程中的火灾危险性,应符合表3.1.7的规定。
表3.1.7建筑物、构筑物在生产过程中的火灾危险性及其耐火等级
续表3.1.7
第二节建筑物和构筑物的布置
第3.2.1条 供热式发电厂的主厂房宜靠近热力负荷中心。
直流给水的发电厂主厂房宜靠近取水口。
第3.2.2条 在满足防护间距要求的前提下,冷却塔或喷水池宜靠近汽机房布置。
第3.2.3条 发电厂一期工程的冷却塔不宜布置在厂区扩建端。
第3.2.4条 冷却塔或喷水池不宜布置在屋外配电装置的冬季最大频率风向的上风侧。
第3.2.5条 在满足生产工艺要求的前提下,运煤系统建筑物的布置应力求缩短输送距离,减少转运,降低提升高度。
贮煤场宜布置在主厂房和屋外配电装置的全年最小频率风向的上风侧。
第3.2.6条 发电厂各建筑物和构筑物之间的间距应符合本规范附录一的规定。
第3.2.7条 厂区的主要出入口宜设在厂区固定端。
发电厂采用汽车运输煤和灰渣时,宜设专用的出入口。
发电厂扩建期间宜设施工专用的出入口。
第3.2.8条 在节约用地的前提下,厂区围墙应力求规整。
围墙高度宜为2.2m。
屋外配电装置和变压器场地应设围栅,其高度不宜小于1.5m。
第三节交通运输
第3.3.1条 厂区道路的布置应满足生产和消防的要求,并应与竖向布置和管线布置相协调。
第3.3.2条 主厂房周围应设环形道路,贮煤场周围宜设环形道路。
当主厂房和贮煤场设环形道路有困难时,沿主厂房的两侧和贮煤场的一侧应布置尽头式道路,并应设回车道或面积不小于12m×12m的回车场。
进厂主干道的行车部分宽度宜为6m。
发电厂采用汽车运输煤和灰渣时,宜设不经过厂前的专用道路和出入口。
道路的行车部分宽宜为6m。
其他道路的行车部分宽度应为3.5m。
第3.3.3条 发电厂的主要道路宜采用混凝土路面或沥青路面。
第3.3.4条 发电厂的运煤方式,应通过技术经济方案比较确定。
发电厂年耗煤量(按本期容量计算)大于6万t,但具备接轨条件好,且铁路专用线长度小于2km时,宜采用铁路运输。
企业自备发电厂的运煤方式,应与企业的建设统一规划。
第3.3.5条 厂内铁路专用线配线应根据发电厂年耗煤量、卸车方式和行车组织等因素确定。
第3.3.6条 发电厂采用铁路运煤时,卸油与卸煤宜共用一条卸车线。
卸油装置与卸煤装置的间距不应小于15m。
卸油装置宜布置在卸车线的末端。
第3.3.7条 水运码头应选在河床稳定、水流平顺、流速适宜和有足够水深的水域可供停泊船只的河段上。
码头宜靠近厂区。
第3.3.8条 码头宜布置在取水构筑物的下游。
码头与循环水排水口之间宜相隔一段距离,防止循环水的排水直接冲击船只。
第四节竖向布置
第3.4.1条 厂区竖向布置形式的选择和设计标高的确定,应根据生产工艺、交通运输、管线布置和基础埋深等要求,结合厂区地形、工程地质、水文和气象等具体条件,综合考虑确定。
并宜做到生产联系方便,土石方工程量最小,场地排水畅通。
第3.4.2条 厂区场地的排水设计应按规划容量全面考虑,统一安排,并应防止厂外道路汇集的雨水流入厂区内。
企业自备发电厂的场地排水应与企业的排水设计相协调。
第3.4.3条 厂区场地雨水的排除宜采用城市型道路路面排水槽和明沟或暗管相结合的排水方式。
贮煤场地面水的排除宜采用明沟排水方式,并应防止地面水流入其他区段。
第3.4.4条 厂内排水明沟宜作护面处理,其纵向坡度不宜小于0.3%,起点深度不应小于0.2m。
梯形断面的沟底宽度不应小于0.3m。
矩形断面的沟底宽度不应小于0.4m。
城市型道路路面排水槽至排水明沟的引水沟的沟底宽度不应小于0.2m。
第3.4.5条 厂区场地的平整坡度宜按0.5%~2%;困难地段不应小于0.3%;局部地段的最大平整坡度宜按土质确定,但不宜大于6%。
设计地面排水坡度时,应防止地面水流入电缆沟、管沟和建筑物内。
第3.4.6条 厂区自然地形坡度达3%以上时,宜采用阶梯式布置。
根据生产工艺、交通运输、建筑物和构筑物及管线布置的要求,以及地形地质条件来划分阶梯和确定其高差,阶梯不宜超过三个,高差不宜大于6m。
第3.4.7条 建筑物和构筑物的室内底层标高应高出室外地坪0.15m以上。
对软土地基,应根据沉降量增加室内底层与室外地坪的高差。
第五节管线布置
第3.5.1条 地下管线的布置应符合下列要求:
一、便于施工和检修。
二、管道发生事故时,不损害建筑物和构筑物的基础,污水不渗入生活给水管道和电缆沟内。
三、避免遭受机械损伤和腐蚀。
四、减少管线埋深,但要避免管道内液体冻结。
五、主要管线避免穿越扩建用地。
第3.5.2条 架空管线的布置不应妨碍交通及建筑物的自然采光和自然通风,并做到整齐美观。
第3.5.3条 管线应与道路和建筑物平行布置。
管线应布置在道路路面范围以外,主要干管宜靠近用户和支管较多的一侧。
管线之间或管线与铁路和道路之间宜减少交叉,必要时宜采用直角交叉。
在困难条件下,地下管线可布置在道路路面范围以内。
第3.5.4条 在满足安全生产和方便检修的前提下,管线可采用同沟或同架布置。
架空管线宜与地下管线重叠布置。
第3.5.5条 管线至建筑物和构筑物、铁路、道路及其他管线的水平距离,应根据工程地质、基础形式、检查井结构、管线埋深、管道直径和管内介质的性质等因素来确定。
地下管线与建筑物和构筑物之间的最小水平净距宜符合本规范附录二的规定。
地下管线之间的最小水平净距宜符合本规范附录三的规定。
地下管线之间或与铁路、道路交叉的最小垂直净距宜符合本规范附录四的规定。
第3.5.6条 架空管线与建筑物和构筑物之间的最小水平净距,宜符合本规范附录五的规定。
架空管线跨越铁路或道路的最小垂直净距,宜符合本规范附录六的规定。
第四章热机
第一节运煤系统
第4.1.1条 发电厂的运煤系统应因地制宜地采用机械装置,以改善劳动条件。
运煤系统中各相邻连续运煤设备之间应设置电气联锁和信号装置。
第4.1.2条 发电厂每小时耗煤量达6t及以上,当铁路或水路运煤时,宜采用卸煤机械;当公路运煤时,宜采用自卸汽车。
铁路运煤时,一次进厂的车皮数量及卸车时间,应与铁路部门协商确定;车皮数量宜按5~8节,卸车时间不宜超过3h。
第4.1.3条 贮煤场总贮量应按交通运输条件和来煤情况确定,并应符合下列要求:
一、发电厂经过国家铁路干线来煤时,宜按10~25天的全厂耗煤量确定。
二、发电厂不经过国家铁路干线而由煤矿直接来煤时,宜按10天以下的全厂耗煤量确定。
三、发电厂经过公路来煤时,宜按5~10天的全厂耗煤量确定。
个别地区还应考虑气象条件的影响。
四、发电厂由水路来煤时,按水路可能中断运输的最长持续时间来考虑,但不宜小于10~25天的全厂耗煤量。
第4.1.4条 发电厂位于多雨地区时,根据生产需要,贮煤场的一部分可设干煤棚,其贮量宜按3~10天的全厂耗煤量确定。
第4.1.5条 运煤系统昼夜作业时间的确定,应符合下列要求:
一、一班工作制运行,不宜大于6h。
二、两班工作制运行,不宜大于12h。
三、三班工作制运行,不宜大于18h。
单路胶带输送机系统宜按一班或两班工作制运行。
第4.1.6条 进入锅炉房的运煤机械设备的选择,应符合下列要求:
一、发电厂每小时耗煤量为6~15t时,宜采用胶带输送机或其他运煤机械。
二、发电厂每小时耗煤量大于15t时,宜采用胶带输送机,并宜为单路系统。
第4.1.7条 运煤系统的出力,在设计的作业时间内,应能满足规划容量时全部锅炉昼夜最大耗煤量的需要。
每台锅炉的原煤仓(对煤粉炉包括煤粉仓)的总有效容积:
一、一班工作制运行,宜为锅炉额定蒸发量16~20h的耗煤量。
二、两班工作制运行,宜为锅炉额定蒸发量10~12h的耗煤量。
第4.1.8条 运煤系统内的筛、碎设备宜采用单级,碎煤机应设旁路通道。
经筛、碎后的煤块粒径,对煤粉炉或播撒式锅炉,不宜大于30mm;对炉排炉,不宜大于50mm。
第4.1.9条 胶带输送机的普通胶带的倾斜角,运送原煤时,不应大于18°;运送碎煤机后的细煤时,不应大于20°。
第4.1.10条 在碎煤机前应设置电磁分离器。
当煤粉炉采用高速磨煤机时,在磨煤机前(碎煤机后),还应设置电磁分离器。
第4.1.11条 受煤斗、转运煤斗和落煤管的设计,应符合下列要求:
一、受煤斗和转运煤斗的内壁应光滑耐磨,壁面与水平面的交角不宜小于60。
二、落煤管与水平面的倾斜角不宜小于60°。
当受条件限制小于60°时,应根据煤的水分、颗粒组成和粘结性等条件,必要时采取消除堵煤措施,此时,落煤管的倾斜角不应小于55°。
第4.1.12条 运煤栈桥宜采用半封闭式或封闭式。
气候适宜时,宜采用露天式。
在寒冷地区,宜采用封闭式。
运煤栈桥及地下栈道的通道,应符合下列要求:
一、运行通道的净宽不应小于1m,检修通道的净宽不应小于0.6m。
二、运煤栈桥和地下栈道的垂直净高不应小于2.2m。
第4.1.13条 在进入锅炉房的运煤线上应设置煤量计量装置。
第4.1.14条 贮煤场设备的出力,应符合下列要求:
一、贮煤场设备的总出力,应满足运煤系统出力的需要。
当采用推煤机作为贮煤场的主要设备时,应有备用。
二、作为卸煤、运煤、贮煤和混煤等多种用途的桥式抓煤机的数量,应根据其作业内容和设计的作业时间等因素经计算确定,但不应设备用。
第4.1.15条 运煤设备应有起吊设施和检修场地。
第二节除灰系统
第4.2.1条 除灰系统设计应尽量满足灰渣综合利用的要求。
第4.2.2条 除灰系统的选择,应根据灰渣量、灰渣特性、输送距离、地势、气象和交通运输等条件确定。
炉排炉不应出红渣,并应设置排渣设备或采取排渣措施。
发电厂每小时灰渣量达2t及以上时,宜采用机械除灰或水力除灰系统。
炉排炉及液态排渣炉的渣,不宜采用灰渣泵除灰。
煤粉炉采用灰渣泵除灰时,宜采用灰渣泵混除系统。
当条件许可时,应采用自流沟系统。
第4.2.3条 沉灰池应有抓取机械和排水设施,采用排水泵时,应设置两台,其中一台备用。
第4.2.4条 厂内灰渣沟设置激流喷嘴时,灰沟坡度不应小于1%;锅炉固态排渣时,渣沟坡度不应小于1.5%;锅炉液态排渣时,渣沟坡度不应小于2%。
灰渣沟宜采用铸石镶板衬砌。
第4.2.5条 水力除灰主要设备的选择,应符合下列要求:
一、冲渣泵、冲灰泵和液态排渣的粒化水泵均应各有一台备用,根据水源和水泵的扬程及布置等情况,亦可统一考虑设置备用泵。
二、在灰渣泵混除系统中,宜设置运行备用灰渣泵和检修备用灰渣泵各一台。
第4.2.6条 灰渣泵房应有起吊设施和检修场地。
第4.2.7条 灰渣泵混除系统中的压力灰渣管宜设一条备用管。
当有事故除灰措施时,可不设备用管。
自流沟系统不应设备用。
第三节燃烧系统
第4.3.1条 锅炉的选择,应符合下列要求:
一、对凝汽式发电厂,一台汽轮发电机宜配置一台锅炉,不设置备用锅炉。
二、对供热式发电厂,当最大一台额定蒸发量的锅炉停用时,其余锅炉的出力能满足:
1.热用户连续生产所需的生产用汽量。
2.冬季采暖、通风和生活用热量的70%。
此时,允许降低汽轮发电机出力。
三、发电厂扩建时,锅炉的选择应连同老厂锅炉统一考虑。
四、锅炉容量相同者,宜采用同一制造厂的同型设备。
第4.3.2条 锅炉布置方式,应根据气候和设备的条件,通过技术经济方案比较确定。
锅炉采用露天布置时,应采取防冻和防雨措施。
但煤粉仓以及在寒冷地区的原煤仓不应露天布置。
第4.3.3条 除尘设备宜露天布置。
在寒冷地区,水膜式除尘器的淋水部分和下部应封闭。
第4.3.4条 在非严寒地区,锅炉引风机宜露天布置,其电动机为非户外式时,应采取防护措施。
第4.3.5条 磨煤机型式应根据燃煤特性进行选择。
选用风扇磨煤机或锤击式磨煤机时,应采用直吹式制粉系统。
每台锅炉设置的磨煤机应有一台备用。
选用钢球磨煤机时,宜采用贮仓式制粉系统。
每台锅炉应设置一台磨煤机,其计算出力不宜小于锅炉额定蒸发量耗煤量的115%。
第4.3.6条 煤粉仓的贮粉量应能满足锅炉额定蒸发量3h的耗煤量。
第4.3.7条 每台锅炉宜设置送风机和引风机各一台。
第4.3.8条 送风机和引风机的流量和风压的富裕量,应符合下列要求:
一、煤粉炉:
1.送风机流量的富裕量不宜小于计算流量的5%,送风机风压的富裕量不宜小于计算风压的10%;
2.引风机流量的富裕量宜为计算流量的5%~10%,引风机风压的富裕量宜为计算风压的10%~15%。
二、炉排炉:
1.送风机和引风机流量的富裕量,均不宜小于计算流量的10%;
2.送风机和引风机风压的富裕量,均不宜小于计算风压的20%。
第4.3.9条 锅炉的点火排汽管应设置消声器。
第4.3.10条 当锅炉房设置35t/h锅炉时,在锅炉房宜设置一台单轨吊车,并应在运转层设起吊孔。
第4.3.11条 锅炉布置时,应预留拆装空气预热器的位置和运输通道。
第4.3.12条 锅炉房应设运转层,不应在锅炉房底层以下设出渣坑。
第4.3.13条 送风机、引风机、磨煤机和排粉机及其电动机,宜有起吊措施、检修场地和运输通道。
第4.3.14条 原煤仓、煤粉仓和落煤管的设计,应符合下列要求:
一、原煤仓和煤粉仓的内壁应光滑耐磨,壁面与水平面的交角不宜小于60°。
相邻壁交角应做成圆弧形。
二、原煤仓出口截面宜扩大。
条件许可时,在其下
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