王一增 姜 威 姜文鹏
(中国电力工程顾问集团中南电力设计院有限公司,湖北 武汉 430071)
火力发电厂总图运输设计的主要内容有厂址选择、总体规划、总平面布置、竖向布置、交通运输等,是一项政策性和技术性很强的综合性工作,是电力基本建设工作的主要组成部分。火力发电厂的厂址选择是否正确、总平面布置是否合理、交通运输是否短捷、管线规划是否顺畅,对基建投资、建设速度、运行的经济性和安全性、环境保护以及电厂的扩建前景都有决定性的影响。
随着我院第一批百万机组扩建电厂的相继投产,通过总结分析,可以得出各个总平面的成因及特点,凸显总图运输设计中关于厂址选择、总平面布置的重要性。
我院设计并已投产的百万机组扩建电厂为:湖北某电厂二期工程(以下简称“A电厂”)、湖北某电厂三期工程(以下简称“B电厂”)。综合比较和分析,笔者总结并提出以下主要结论及建议:
(1)厂区总平面布置的差异与机组容量大小关系不大,主要在于技术条件(如卸煤及贮煤方式、冷却方式、场地条件等)不同而引起的差异。
(2)百万机组优先考虑卸煤设施及煤场→主厂房→冷却塔→配电装置的四列式布置形式。煤场优先布置在炉后,冷却塔应优先布置于A排外。若场地受限或经过综合技术经济比较,煤场及冷却塔可考虑布置在其它区域。
(3)对于300MW、600MW级的电厂,厂址选择时应该考虑足够的场地,总平面规划时应全面考虑扩建情况及格局,并将其作为方案比选的一个重要因素。
笔者通过对我院百万机组扩建电厂的归纳总结,结合一些前期项目的案例分析,着重从总平面布置的角度出发,提出一些思考和探讨。
(1)全面分析厂址条件,合理确定厂址位置及方位
以A电厂为例,通过对该项目总平面成果的归纳及分析,我们不难看出以下主要问题:
(a)一期工程厂区过于靠近蒲纺专用线,电厂东西方向宽度仅600m,导致二期总平面规划受限。
(b)一期工程煤场及铁路站场位于扩建端成为制约二期建设场地的瓶颈。
通过分析图1,假设一期工程厂区西移,远离蒲纺铁路专用线,并充分利用一期西面的可利用场地,那么一期工程可以按照常规的四列式布置,煤场避免布置在扩建端。即使一期工程按照4×300MW机组规划,二期工程也可以按照常规方案布置,达到厂区规整、避免拆除一期煤场、循环水管短、输煤栈桥短、工艺流程顺畅的效果。
反观B电厂,由于厂址用地开阔且一二期工程扩建端规整,三期百万机组得以采用常规布置,工程投资省,工艺流程顺畅,如图2所示。
(2)规划容量为前提,兼顾突破规划容量格局
通过对B电厂的解析,我们不难发现:对于300MW、600MW级的电厂,如果仅按照规划容量规划,突破规划容量时往往丧失电厂布局的合理性。因此,笔者认为做好300MW、600MW级机组规划容量外的总平面规划也是很重要的,也是检验总平面方案本期是否合理、远期扩建是否灵活的一个重要因素。以我院设计并在建的沿海某2×350MW电厂为例,在初步设计阶段便以“规划容量为前提,兼顾突破规划容量格局”为原则。综合分析煤码头接卸能力、厂内输煤系统能力、场地条件等因素,以规划容量4×350MW机组为前提,考虑2×350MW+2×600MW、 4×350MW+ 2×600MW的可能性,如图3和图4所示。
总平面布置是在既定厂址和工业企业总体规划的基础上,根据生产、使用、安全、卫生等要求,综合利用环境条件,合理地确定场地上所有建构筑物、交通运输线、绿化和美化等设计的平面位置。在进行总平面布置时,应从全局出发,结合实际情况,进行系统的综合分析,经多方案技术经济比较,择优选取。
具体到火力发电项目,笔者认为总平面布置的差异与机组容量大小关系不大,与工艺设计的技术条件密切相关。抛开外部因素而单论总平面布置,机组容量越小,总平面规划更应全面的考虑各种扩建情况及格局,这样的总平面布置方案才可以经得起推敲和检验。
[1]武一琦.火力发电厂厂址选择与总图运输设计[M].北京:中国电力出版社,2006.
[2]井生瑞.总图设计[M].北京:冶金工业出版社,1989.