柴油發(fā)電機組的機房選址和綜合設計方案
發(fā)布時間：2023-09-16 點擊：166
機房設計與設備安裝
柴油發(fā)電機組的機房選址和綜合設計方案
在數(shù)據(jù)中心周圍通常會建立一座獨立的柴發(fā)機房，以保證柴油發(fā)電機組進風、排風等環(huán)節(jié)的通暢，提高供電質(zhì)量。柴發(fā)機房選址應選擇一處四周無外墻的空置房間，為設備的進風管道和排風管道提供條件。避免設置在建筑物的主入口和對立面的位置，以免設備排煙、通風等對周圍造成的不良影響。
柴油發(fā)電機房全景圖.
一、柴發(fā)機房選址原則
1、適合的位置
宜布置在首層或地下1、2層，當?shù)叵率覟?層及以上時，不宜設置在最底層，數(shù)據(jù)中心的柴油發(fā)電機房不應設置于地下室最底層（如只有地下1層，則不應設置于該層；如有地下兩層，則不應設置于地下2層），柴油發(fā)電機房設置位置還要滿足當?shù)毓╇姽镜南嚓P要求。
2、避免的位置
（1）不應布置在人員密集場所的上一層、下一層或貼鄰。此條為強制性條文，當機房設置于地下1層時，重點需要核對地上首層建筑功能是否為人員密集場所，應避開主要通道、業(yè)務用房等經(jīng)常有人停留的場所，宜設置于設備用房區(qū)域下方。
（2）不應設置在衛(wèi)生間等經(jīng)常積水場所的下一層，且不宜與上述場所相貼鄰，不宜設置于智能化機房上方、下方或貼鄰。此條也是容易被忽略的，根據(jù)gb 50352 - 2019《民用建筑設計統(tǒng)一標準》第8.3.3條第1款要求，原適用于變電所的相關要求也同樣適用于柴油發(fā)電機房。
3、有利于吊裝的位置
靠近變電所，方便設備吊裝運輸。柴油發(fā)電機供電電源需要在變電所與市電電源進行切換供電，宜接近用電負荷中心，如果機房距離變電所較遠，再加上變電所至用電設備的供電距離，有可能遠大于低壓供電半徑，此時不僅導致供電成本、電能損耗增加，同時對供電壓降、接地故障保護動作有效性也有影響，需要進行電壓損失和接地故障保護動作靈敏度校驗。
機組的運輸條件也是容易被設計人員忽視的，大容量柴油發(fā)電機組一般體積、重量都較大，需要跟土建專業(yè)核實運輸安裝條件，當利用車道作為運輸路徑時，要考慮坡道入口處的凈高和運輸車道荷載是否滿足要求，可考慮利用暖通專業(yè)冷凍機組等大型設備的吊裝孔兼作柴油發(fā)電機組的吊裝孔，不具備條件時則需要單獨設置機組吊裝孔和運輸通道。
5、有利于通風的位置
宜靠建筑外墻布置，機房的進風井、排風井和排煙井應直通室外，進、排風口不宜設置在同一側(cè)。此條要求對柴油發(fā)電機房的位置較為苛刻，建筑外墻應是指地上建筑外墻，非地下室外墻，主要是基于滿足機房自然進風井、排風井設置條件。另外柴油發(fā)電機房的進風井、排風井和排煙井要避免設置在建筑主入口、正立面等部位，以免排風、排煙對其造成影響。
由于要同時滿足以上條件，另兼顧建筑功能及美觀要求，因此，民用建筑地下室的柴油發(fā)電機房選址條件可謂相當苛刻，需要對地下、地上建筑條件進行仔細分析，尤其在方案或初步設計階段，建筑功能有可能不斷調(diào)整，影響機房的設置，所以需要仔細分析、比選，并與其他專業(yè)溝通配合，尋找最優(yōu)機房設計方案。
柴發(fā)機房標準設計圖
二、設備安裝及機房的整合設計
1、設備安裝
應確保散熱器與通風口保持在1米至1.2米的距離之間，風口底部應距地面0.4米，且應將發(fā)電機放在房間較中間的位置，并與除通風口外的三面墻壁保持2米的距離。如若在同一房間內(nèi)設置多臺發(fā)電機組，應將他們的位置距離保持在2.5米，使其通風順暢，為設備的維修和保養(yǎng)提供方便。
2、降溫措施
在柴油發(fā)電機運行過程中，會產(chǎn)生大量的熱量，使周圍的溫度升高，從而在一定程度上降低了有機的運行效率。因而，在柴油發(fā)電機系統(tǒng)設計過程中，應采取有效的降溫措施，提高設備的運行質(zhì)量，保證數(shù)據(jù)中心的有效運行。
3、通風設計
滿足柴油發(fā)電機組發(fā)電需求，保證通風質(zhì)量。其中，進風口應保證是散熱器芯面積的1.8倍，并將其架設在發(fā)電機的兩端。排風口是提高設備運行質(zhì)量的重要保障，其設計面積應是散熱器芯面積的1.5倍，并將其架設在柴油機散熱口的對立面，避免引發(fā)進風與排風相互混合的運行問題。
4、排風管道設計
排風應采用室外架空方式，將排風管道引向室外。在安裝過程中，應注意排風管的彎曲設計，并保證其能夠有足夠的伸縮空間。通常在水平鋪設中，應確保排風管的坡度在0.4%左右，從而進一步保障排風質(zhì)量。
5、接地要求
發(fā)電機組外殼必須有可靠的保護接地，對需要有中性點直接接地的發(fā)電機，則必須由專業(yè)人員進行中性接地，并配置防雷裝置，嚴禁利用市電的接地裝置進行中性點直接接地。
6、柴油發(fā)電機組控制屏
康明斯發(fā)電機組通常采用dse8610控制器的控制屏，其具有檢測、控制、警報等功能?？刂破翞槲㈦娔X控制，帶液品數(shù)字顯示屏，應能承受機械、電氣振動，電和熱應力及在正常運行情況下可能遭受的濕度影響。且須具有電磁波干擾、具有故障儲存、實時報警和系統(tǒng)自診斷功能。配有保護裝置以避免控制電路短路所引起的后果。監(jiān)控信號包括運行狀態(tài)、故障報警、油位顯示、油溫、油壓等參數(shù)，須透過相應的控制器，利用rs485或rs232通信接口與變配電自動監(jiān)控系統(tǒng)交接。
7、供油系統(tǒng)設計
供油系統(tǒng)是柴油發(fā)電機的重要組成部分，對數(shù)據(jù)中心的有效運行具有重要影響。近年來，為了滿足gb 50174-2014和gb 50016-2014等相關規(guī)范要求，在數(shù)據(jù)中心柴油發(fā)電機系統(tǒng)設計過程中，應單獨設立設備的日用油箱間，并保證足夠的日用燃油，使柴油發(fā)電機組運行時間不低于72小時。此外，應在日用油箱上設置液位控制設備，當出現(xiàn)油位超出高液位及時發(fā)出警報，降低柴油燃料的大量浪費，保障柴油發(fā)電機系統(tǒng)的運行質(zhì)量，從而進一步滿足數(shù)據(jù)中心對柴油發(fā)電機的設計需求。
8、機房噪聲控制
機房墻體砌筑時，要求灰縫填實，飽滿，不留空洞、縫隙，內(nèi)墻面的粉刷，表面不宜致密光滑，粉刷材料中摻人一定量有吸聲功效的多孔性材料。四周、頂棚、地面用吸聲材料并覆蓋金屬隔聲孔板。機房與操作間用隔墻隔開，隔墻上開挖兩層玻璃的觀察窗。玻璃用6mm以上的浮法玻璃，內(nèi)存玻璃間隔不小于80mm，面向機房的內(nèi)層玻璃略向地傾斜，使噪聲反射向地面。玻璃、窗、墻之間的接縫要嚴實。
柴油機動力不足之燃油系統(tǒng)因素有哪些？
如何正確啟動康明斯發(fā)電機？
康明斯發(fā)電機的節(jié)油小竅門
發(fā)電機組通信電源集中監(jiān)控的基本功能
柴油發(fā)電機組空氣濾清器的更換周期
常規(guī)柴油發(fā)電機組容量、臺數(shù)的確定及機組怎么控制
柴油發(fā)電機機油消耗量過高的異常原因分析
柴油發(fā)電機潤滑系統(tǒng)及進排系統(tǒng)知識詳解
柴油發(fā)電機組的機房選址和綜合設計方案
在數(shù)據(jù)中心周圍通常會建立一座獨立的柴發(fā)機房，以保證柴油發(fā)電機組進風、排風等環(huán)節(jié)的通暢，提高供電質(zhì)量。柴發(fā)機房選址應選擇一處四周無外墻的空置房間，為設備的進風管道和排風管道提供條件。避免設置在建筑物的主入口和對立面的位置，以免設備排煙、通風等對周圍造成的不良影響。
柴油發(fā)電機房全景圖.
一、柴發(fā)機房選址原則
1、適合的位置
宜布置在首層或地下1、2層，當?shù)叵率覟?層及以上時，不宜設置在最底層，數(shù)據(jù)中心的柴油發(fā)電機房不應設置于地下室最底層（如只有地下1層，則不應設置于該層；如有地下兩層，則不應設置于地下2層），柴油發(fā)電機房設置位置還要滿足當?shù)毓╇姽镜南嚓P要求。
2、避免的位置
（1）不應布置在人員密集場所的上一層、下一層或貼鄰。此條為強制性條文，當機房設置于地下1層時，重點需要核對地上首層建筑功能是否為人員密集場所，應避開主要通道、業(yè)務用房等經(jīng)常有人停留的場所，宜設置于設備用房區(qū)域下方。
（2）不應設置在衛(wèi)生間等經(jīng)常積水場所的下一層，且不宜與上述場所相貼鄰，不宜設置于智能化機房上方、下方或貼鄰。此條也是容易被忽略的，根據(jù)gb 50352 - 2019《民用建筑設計統(tǒng)一標準》第8.3.3條第1款要求，原適用于變電所的相關要求也同樣適用于柴油發(fā)電機房。
3、有利于吊裝的位置
靠近變電所，方便設備吊裝運輸。柴油發(fā)電機供電電源需要在變電所與市電電源進行切換供電，宜接近用電負荷中心，如果機房距離變電所較遠，再加上變電所至用電設備的供電距離，有可能遠大于低壓供電半徑，此時不僅導致供電成本、電能損耗增加，同時對供電壓降、接地故障保護動作有效性也有影響，需要進行電壓損失和接地故障保護動作靈敏度校驗。
機組的運輸條件也是容易被設計人員忽視的，大容量柴油發(fā)電機組一般體積、重量都較大，需要跟土建專業(yè)核實運輸安裝條件，當利用車道作為運輸路徑時，要考慮坡道入口處的凈高和運輸車道荷載是否滿足要求，可考慮利用暖通專業(yè)冷凍機組等大型設備的吊裝孔兼作柴油發(fā)電機組的吊裝孔，不具備條件時則需要單獨設置機組吊裝孔和運輸通道。
5、有利于通風的位置
宜靠建筑外墻布置，機房的進風井、排風井和排煙井應直通室外，進、排風口不宜設置在同一側(cè)。此條要求對柴油發(fā)電機房的位置較為苛刻，建筑外墻應是指地上建筑外墻，非地下室外墻，主要是基于滿足機房自然進風井、排風井設置條件。另外柴油發(fā)電機房的進風井、排風井和排煙井要避免設置在建筑主入口、正立面等部位，以免排風、排煙對其造成影響。
由于要同時滿足以上條件，另兼顧建筑功能及美觀要求，因此，民用建筑地下室的柴油發(fā)電機房選址條件可謂相當苛刻，需要對地下、地上建筑條件進行仔細分析，尤其在方案或初步設計階段，建筑功能有可能不斷調(diào)整，影響機房的設置，所以需要仔細分析、比選，并與其他專業(yè)溝通配合，尋找最優(yōu)機房設計方案。
柴發(fā)機房標準設計圖
二、設備安裝及機房的整合設計
1、設備安裝
應確保散熱器與通風口保持在1米至1.2米的距離之間，風口底部應距地面0.4米，且應將發(fā)電機放在房間較中間的位置，并與除通風口外的三面墻壁保持2米的距離。如若在同一房間內(nèi)設置多臺發(fā)電機組，應將他們的位置距離保持在2.5米，使其通風順暢，為設備的維修和保養(yǎng)提供方便。
2、降溫措施
在柴油發(fā)電機運行過程中，會產(chǎn)生大量的熱量，使周圍的溫度升高，從而在一定程度上降低了有機的運行效率。因而，在柴油發(fā)電機系統(tǒng)設計過程中，應采取有效的降溫措施，提高設備的運行質(zhì)量，保證數(shù)據(jù)中心的有效運行。
3、通風設計
滿足柴油發(fā)電機組發(fā)電需求，保證通風質(zhì)量。其中，進風口應保證是散熱器芯面積的1.8倍，并將其架設在發(fā)電機的兩端。排風口是提高設備運行質(zhì)量的重要保障，其設計面積應是散熱器芯面積的1.5倍，并將其架設在柴油機散熱口的對立面，避免引發(fā)進風與排風相互混合的運行問題。
4、排風管道設計
排風應采用室外架空方式，將排風管道引向室外。在安裝過程中，應注意排風管的彎曲設計，并保證其能夠有足夠的伸縮空間。通常在水平鋪設中，應確保排風管的坡度在0.4%左右，從而進一步保障排風質(zhì)量。
5、接地要求
發(fā)電機組外殼必須有可靠的保護接地，對需要有中性點直接接地的發(fā)電機，則必須由專業(yè)人員進行中性接地，并配置防雷裝置，嚴禁利用市電的接地裝置進行中性點直接接地。
6、柴油發(fā)電機組控制屏
康明斯發(fā)電機組通常采用dse8610控制器的控制屏，其具有檢測、控制、警報等功能?？刂破翞槲㈦娔X控制，帶液品數(shù)字顯示屏，應能承受機械、電氣振動，電和熱應力及在正常運行情況下可能遭受的濕度影響。且須具有電磁波干擾、具有故障儲存、實時報警和系統(tǒng)自診斷功能。配有保護裝置以避免控制電路短路所引起的后果。監(jiān)控信號包括運行狀態(tài)、故障報警、油位顯示、油溫、油壓等參數(shù)，須透過相應的控制器，利用rs485或rs232通信接口與變配電自動監(jiān)控系統(tǒng)交接。
7、供油系統(tǒng)設計
供油系統(tǒng)是柴油發(fā)電機的重要組成部分，對數(shù)據(jù)中心的有效運行具有重要影響。近年來，為了滿足gb 50174-2014和gb 50016-2014等相關規(guī)范要求，在數(shù)據(jù)中心柴油發(fā)電機系統(tǒng)設計過程中，應單獨設立設備的日用油箱間，并保證足夠的日用燃油，使柴油發(fā)電機組運行時間不低于72小時。此外，應在日用油箱上設置液位控制設備，當出現(xiàn)油位超出高液位及時發(fā)出警報，降低柴油燃料的大量浪費，保障柴油發(fā)電機系統(tǒng)的運行質(zhì)量，從而進一步滿足數(shù)據(jù)中心對柴油發(fā)電機的設計需求。
8、機房噪聲控制
機房墻體砌筑時，要求灰縫填實，飽滿，不留空洞、縫隙，內(nèi)墻面的粉刷，表面不宜致密光滑，粉刷材料中摻人一定量有吸聲功效的多孔性材料。四周、頂棚、地面用吸聲材料并覆蓋金屬隔聲孔板。機房與操作間用隔墻隔開，隔墻上開挖兩層玻璃的觀察窗。玻璃用6mm以上的浮法玻璃，內(nèi)存玻璃間隔不小于80mm，面向機房的內(nèi)層玻璃略向地傾斜，使噪聲反射向地面。玻璃、窗、墻之間的接縫要嚴實。
柴油機動力不足之燃油系統(tǒng)因素有哪些？
如何正確啟動康明斯發(fā)電機？
康明斯發(fā)電機的節(jié)油小竅門
發(fā)電機組通信電源集中監(jiān)控的基本功能
柴油發(fā)電機組空氣濾清器的更換周期
常規(guī)柴油發(fā)電機組容量、臺數(shù)的確定及機組怎么控制
柴油發(fā)電機機油消耗量過高的異常原因分析
柴油發(fā)電機潤滑系統(tǒng)及進排系統(tǒng)知識詳解