新建火力发电厂总体建筑设计原则浅析

沈 彤 曾 聪 张田庚

（东北电力大学建筑工程学院 吉林 132012）

新建火力发电厂总体建筑设计原则浅析

沈 彤 曾 聪 张田庚

（东北电力大学建筑工程学院 吉林 132012）

本文从工程设计的角度出发，结合当前国家能源发展的形势，对新建火电厂的厂址选择和主平面布置规划入手，阐明了火电厂在新建过程在应遵守的相关原则，旨在满足新建热电厂运行要求的同时，能最大程度上降低成本，保护环境。

新建火电厂 总体建筑设计 厂址选择 总平面布置

引言

目前我国的火电厂发展方向为：火电机组继续向高参数大容量发展，火电厂规模和数量将继续不断增大，以取代中小规模的火电厂，建立大型火电厂，注重环境保护，节约能源。为建设优质的火电厂，整体的设计在满足交通运输、燃料输送等的同时，也要适合内部仪器设备的安装布置，做到简约而不简单。

1. 厂址选择

火电厂厂址选择涉及到政策、经济、技术等诸多方面，内容广泛而复杂，一般要满足如下的几个基本原则：

（1）符合工业布局和城市规划

火电厂厂址选择的地区，要符合全国工业布局或区域性总体规划的要求，要全面合理安排，而火电厂选址还要本着方便企业协作的原则符合城市总体规划布局的要求，厂区和居民区应符合城市功能分区的要求。

（2）满足生产

要认真落实并解决好火电厂的燃料供应、水源、对外交通(尤其是铁路专用线)、电力和热力负荷、除尘、出线、地形、地质、地震、水文、气象、环境保护和综合利用等主要技术条件,并留有适当的余度,以满足生产,使用方便,为电厂建成投产后的安全、稳发、满发、经济合理创造有利条件。

（3）节约用地

为贯彻执行“珍惜合理利用土地，切实保护耕地”的基本国策。建火电厂所需场地面积要考虑企业建设阶段的施工用地。在满足生产工艺流程和施工条件下,用地应当紧凑,因地制宜地合理利用坡地、荒地、丘陵地建厂,不占或少占良田、耕田。此外，还要考虑火电厂扩建的可能，适当留有发展空间。

（4）水源可靠

稳定的水源是确定火电厂厂址的决定因素。因此，新建火电厂在选址时要确保水源充足、稳定可靠。厂址地区要有可靠的水源和备用的水源，同时，应该考虑水利规划对水源变化的影响[1]。

（5）近水靠煤

近水靠煤也是很多电厂在选择厂址时考虑到的一个重要因素。厂址应尽量靠近水源，以减少扬程、缩短管道、降低运行费用。在缺水地区,应采取措施来节约用水,如考虑工业用水、除灰用水的回收与反复利用,以及冷却塔装设除水器减少水量消耗等措施,以扩大电厂的可装机容量。

由于火电厂的燃料主要立足于煤，因此，接近煤料产地，既能节省运输距离，提高火电厂的生产效率，也能降低火电厂的生产成本。目前,我国鼓励发展坑口电厂,变输煤为输电，在煤炭基地建设电站群,进而逐步形成大型电力基地。

（6）交通运输

为保障机组的正常运行，电力的正常输出，必须要确保煤料的连续供应。因此,在火电厂厂址选择中,交通运输是否方便,是应统一考虑的一个很重要的因素。厂址的交通条件如铁路、公路、水运码头等设施应全面地详细研究,合理安排。应当指出,选用不同的运输方式都会影响厂区的方位、位置以及用地大小和形式，所以运输方式的选择宜注意选择运量大、运费低、运输速度和灵活性较高的运输方式,达到短捷、方便、安全、经济、合理的目的。

（7）地质可靠

设计人员在设计初期必须要掌握所选厂址范围内的地质构造和区域地质清况(不宜建在高烈度地震区)。在保证安全和正常使用的前提下,建筑物和构筑物应尽量采用天然地基，并要充分地考虑到厂区排水条件。

山区电厂的厂址,宜选在比较平缓的山坡，并留意山区工程地质复杂多变,尽量不破坏自然地势，并避开有危岩、滚石危险的地段。

（8）保护环境

切实做好环境保护工作,并需编制环境影响的报告书。窝风盆地会造成烟尘弥漫不散,不宜选作厂址。厂址不应靠近风景旅游区及传染病中心地点。弃置各种废料,应不妨碍相邻企业的生产、生活和卫生条件。

（9）灰场足够

电力生产的实践证明,火电厂的排灰量约占燃煤量的15%～20%，因此，新建的火电厂一定要有贮灰场。建设贮灰场既能保证火电厂的正常运行生产,同时也能治理灰渣污染。故在厂址选择时,应选择足够大的贮灰场,并与工程同时设计、同时施工、同时投产,以确保电厂发电,避免因灰渣无法处理而使生产困难[2]。

火电厂的厂址选择是关系到发电企业的投资效益和未来发展的重大问题，一旦厂址选择不当，很有可能会使项目造价大幅增加，给企业和社会造成的损失不可估量，严重影响到电厂的未来发展。因此，新建火电厂的厂址选择必须严格地参考地方的需求、地区自然条件、取排水条件、交通运输条件、燃料供应条件等影响因素来进行全方位的分析考虑。

2. 火电厂总平面布置规划

火电厂的总平面布置是工程设计的重要组成部分，一般要遵循如下的几个重要的原则：

(1) 火电厂总平面布置应按核准的规划容量和当期建设规模,统一规划、分期建设，并且始终坚持以厂房为中心向周边辐射的原则来进行布置规划。

(2) 建、构筑物的平面和空间组合,应做到分区明确、合理紧凑、有利生产、造型协调、整体性好。有条件时,辅助厂房和附属建筑宜采用联合布置、多层建筑和成组布置,并应与现有和规划建筑群体相适应以达到节约土地的目的。

(3) 总平面布置应以主厂房为中心,以工艺流程合理为原则,留意厂区地形、设备特点和施工条件的影响、合理安排、因地制宜地进行布置规划。主要建、构筑物的长轴宜沿自然等高线布置。在地形复杂地段,可结合地形特征,适当改变建、构筑物的外形,将建、构筑物合并或分散布置。

(4) 主厂房、冷却塔、烟囱等荷重较大的主要建、构筑物,宜布置在土层均匀、地基承载力较高的地段。地下设施较深的建、构筑物,宜布置在地下水位较低或需填土的低洼地区。需要抗震设防的建筑物宜建在地基可靠的地段,避开断层带等不利地段。

(5) 主要建筑物和有特殊要求的主要车间的朝向,应具备良好的自然通风和自然采光条件。汽机房、办公楼等建筑物,宜避免西晒。有风沙、积雪的地区,宜根据实际情况采取相关具体措施减少其带来的有害影响。

(6) 建、构筑物和露天堆栈、作业场场地,宜按生产类别成组布置,建筑红线宜规整布置。

(7) 生产过程中有易燃或爆炸危险的建、构筑物和贮存易燃、可燃材料的仓库等,宜布置在厂区的边缘地带，并且尽量远离厂区外围的居民区和企业。

(8) 厂区各公用配电间布置的位置,应根据火电厂正常运行时的电源和负荷要求,将电力电缆线路布置得尽量短捷安全,并布置在相关的生产分区内。有条件时宜与其他车间合并建设。

(9) 生产区主要通道宽度,应按规划容量并根据通道两侧建、构筑物防火、绿化和卫生要求布置。而人流量和车流量、各类管线敷设宽度、绿化美化设施布置、竖向布置以及预留发展用地等需经相关设计人员计算确定。

(10) 厂区总平面布置应考虑防爆、防振、防噪声。在满足工艺要求的前提下,宜使对防振、防噪声要求高的建筑物尽量远离振动源和噪声源[3]。

结语

大型火电厂新建项目是一个耗资十分巨大的系统工程，关系到国民经济和人民生活的各个方面,本文从厂址选择，总平面规划的主要原则出发，提出了新建火电厂总体建筑设计方案中必须考虑的因素供广大电厂设计人员参考。

[1] 陆斌.大型火电发电厂厂址选择研究[D].吉林大学,2014.

[2] 王剑.火力发电厂厂址选择及其优化理论研究[D].西安建筑科技大学,2006.

[3] 张军锋.火力发电厂总平面布置及其方案的优化[D].西安建筑科技大学,2008.

TU7

B

1007-6344（2015）12-0161-01