柴油发电机施工方案.docx
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柴油发电机施工方案
中国国际贸易中心三期A阶段工程
柴油发电机施工方案
中建一局建设发展公司国贸三期项目经理部
2007年8月
国贸三期柴油发电机组设计说明
第1节工程概况
1.1工程简介
工程名称
中国国际贸易中心三期A阶段工程
建设单位
中国国际贸易中心股份有限公司
项目建筑师
王董国际有限公司
项目结构工程师
奥雅纳工程顾问
国内设计单位
中冶京诚工程技术有限公司
钢结构深化设计单位
龙安—泛华建筑工程顾问有限公司
机电工程师
柏诚（亚洲）有限公司
估算师
务腾（香港）有限公司
总承包工程监理单位
北京兴电国际工程管理公司
钢结构工程监理单位
北京市远达建设监理有限责任公司
工程地址
北京市朝阳区建国门外大街1号
工程性质
是一集办公、酒店、商业、餐饮、健身、服务于一体的多功能建筑
1.2建筑设计概况
用地总面积
62701m2
建设用地
44426m2
道路用地面积
18275m2
总建筑面积（A阶段）
297738m2
地下建筑面积
77466.71m2
地上建筑面积
220271.29m2
地上层数
主塔楼
74层
檐高330m
商场
5层
檐高26.5m
大宴会厅
4层
檐高23.9m
地下层数
主塔楼（3层）
商场、大宴会厅（4层）
±0.00绝对高程
40.15m
室内外高差
0.80m
建筑类别
一类
外墙形式
铝板玻璃幕墙
耐火等级
一级
人防工程
六级
抗震设防烈度
8度
建筑抗震设防类别
丙类
屋面防水
Ⅱ级
地下室防水
Ⅰ级
1.3柴油发电机系统设计概况
国贸三期设置柴油发电机（安装在B1层发电机房）。
高压发电机组包含2台2,000kVA发电机组，其中预留1台机位（未来最大为2,000千伏安）、1台1000KVA发电机组；低压发电机组包含2台1500KVA发电机组；另外，国贸三期的租用人可能自行再安装应急发电机（电力备份），5台200KVA机组。
当3路市政供电有2路以上停电时，高压柴油发电机起动，并联运行发电，高压发电柴油发电机提供10kV电力供应，并自动卸载相应低压配电屏非重要母线段负荷。
同时低压发电机组延时启动，确保消防负荷回路的电源。
高、低压发电机组采用水冷却方式，冷却塔设在裙房4层散热机房。
B1柴油发电机房内设两个1000L日用油箱，通过油管接，由油泵提供动力，向柴油发电机供油。
柴油发电机排烟经过消声器由钢制排气管排至裙房L6层的室外。
分类
单台容量
品牌
数量
输出电压
冷却方式
是否安装烟管
是否安装水管
是否安装散热器
本次安装
2000kVA
康明斯
1
10KV
水冷
√
√
√
本次安装
1000kVA
康明斯
1
10KV
水冷
√
√
√
未来扩容
2000KVA
待定
1
10KV
水冷
√
√
×
本次安装
1500KVA
康明斯
2
380V
水冷
√
√
√
国贸租用人安装
200kVA
待定
5
380V
水冷
√
×
×
工程中安装的柴油发电机组的外形尺寸，重量和安装位置如下表：
序号
设备名称
外形尺寸（L*W*H）
设备单机重量（KG）
设备台数
安装位置
楼层
1
高压发电机组
6175×2287×2537
15366
1
高压发电机房
B1
2
高压发电机组
5105×2000×2238
10075
1
高压发电机房
B1
3
低压发电机组
5811×2033×2756
15366
2
低压发电机房
B1
第2节施工准备
2.1现场组织管理机构
作为国贸三期项目经理部，归公司项目经理部统一领导。
机电部下设电气各专业责任工程师，实施责任工程师负责制，现场责任工程师全面负责工期、质量、安全、技术、成本一体化的综合管理。
2.2施工准备:
国贸三期柴油发电机系统工程施工将采用均衡、节拍、立体交叉作业，与土建施工队密切配合插入，保证工程按期完成。
2.2.1熟悉施工图纸及技术资料，弄清设计意图及设计内容，并注意招标文件中提出的国贸三期发电机组之规范要求。
2.2.2施工进度计划
发电机组与地下室的其它变配电设备安装同期进行。
安装前，发电机房室内环境应具备条件，所有的初装修施工已完成，室内洁净干燥。
2.2.2.1柴油发电机系统安装时间安排
国贸三期柴油发电机系统安装时间安排表
序号
时间节点
此阶段现场施工条件
发电机系统施工任务
1
07.08.30
车道、地台土建工作完成，清理工作结束
烟管及水管开始定位放线制做支吊架
2
07．09．01
烟管水管定位工作结束、支吊架加工完毕
烟管及水管开始吊装（水平、垂直）
3
07．12．01
机房减振、隔声施工完毕，清理吊运路线
柴油机组吊运工作开始
4
07．12．15
机房内隔墙施工完成，机房内预留洞完成，桥架施工完成
柴油机房高低压配电柜开始就位安装
5
07．12．15
机组就位完成,
新创油管追位完成,,
新创排风机进风口百叶完成
燃料供应系统安装、电气系统接线安装、调试开始
6
07．12．15
土建L4层散热机房完成
远置散热器吊运安装，冷却系统完成
7
08．02．15
柴油机系统安装完毕
变配电系统安装完毕
发电机系统调试、试运行
8
08．03．30
调试完毕，试验合格
柴油发电机系统完成
第3节工艺流程
3.1柴油发电机组施工工艺流程
安装流程图如下：
第4节施工工艺
4.1机组固定安装
机组设备安装前，建筑工程应具备下列条件：
结束屋顶、楼板工作，不得有渗漏现象；由于机组自重较大，混凝土基础应按照厂家要求达到允许安装的强度；预埋件及预留孔符合设计，预埋件牢固。
发电机平移至设备基础后，采用四台15吨起道机提升至一定高度，将发电机组机架的安装孔与已经安装好的减震器的螺纹孔对正后，调节起道机将发电机组安放在减震器上。
柴油发电机减振示意图
符号说明：
1-浮动地台
2-柴油发电机
3-底座减振弹簧
4.2进风、排风系统的安装
4.2.1进风
本工程在B1柴油发电机房Cg-Ch/C2-C3之间设一个进气室，以满足机房通风需要。
进气室加装消声百叶窗，此部分的施工由其它承包商负责。
4.2.2排风
本工程B1柴油发电机房采用机械排风形式，采用5台排风风机集中排放。
风管水平敷设至Cf/C8-C9轴然后垂直引上至首层排风井。
此部分的施工由其它承包商负责。
4.3机组排烟系统安装
4.3.1排烟管道
本次施工按设计要求完成1台2000KVA、1台1000KVA高压发电机组及2台1500KVA低压发电机组的排烟系统，其它1台2000KVA/10KV，5台200KVA/380KV未来安装的发电机的排烟系统按设计完成管道施工，并将管道两端用盲板堵死，供将来安装机组接驳。
4.3.2排烟管材
排烟管材为焊接管，应符合设计规定压力要求，管壁薄厚均匀，内外光滑整洁，不得有砂眼、裂纹、毛刺、弯曲、锈蚀等现象。
烟管弯头等连接件不得有砂眼、裂纹、和角度不准现象。
安装前应按设计和施工规范规定进行强度和严密性试验。
4.3.3排烟管道安装及保温做法
高压2000KVA机组采用直径∮400焊接钢管、高压1000KVA与低压1500KVA机组采用∮350焊接钢管、预留200KVA机组采用∮150焊接钢管，并且我们按图纸要求在排烟管道上设置膨胀节、消音器、滑动支架及固定支架。
发电机与消音器及与膨胀节间的连接采用法兰连接，烟管之间采用焊接连接（见附图一）。
按施工图所示，在每一处的膨胀节的排烟方向设置固定支架，其余部位则设置滑动支架。
滑动支架的做法采用弹簧减振器与吊杆连接，悬挂槽钢横担，烟管抱卡采用圆钢，并用螺栓与扁钢托架连接（详见附图三）；而固定支架做法采用槽钢支架与结构楼板固定连接，悬挂槽钢横担，其扁钢托架与槽钢横担焊接连接（详见附图四）。
排烟管道水平引至Cg-Ch/C8-C9之间的管井，经L4转井至Cb-Cc/C9,垂直上引至宴会厅L6，水平引出幕墙外。
在竖直烟井敷设时，垂直管道在管井首层设置固定支架（详见附图二），其余楼层则设置滑动支架。
管道支、吊架位置应正确，埋设应平整牢固；固定在建筑结构上的支吊架，不得影响结构安全。
排烟管道安装前，应先清除管内的污物。
管道安装位置、标高应正确。
待管道安装完毕，进行管道压力试验合格后,用耐火材料填充紧密。
排烟管的保温做法：
本次排烟管共10根，排烟管采用焊接钢管。
排烟管道在室内部分用50mm岩棉保温，在室内水平明露部份外包0.8mm厚的铝皮。
烟管支架间距以栢诚最终批复图纸为准。
水平排烟管安装示意图
附图一
1-减震支架
2-膨胀节
3-防火封堵
4-排烟消声器
5-膨胀节
6-接机组排气口
7-固定支架
8-泄污阀
烟管固定支架做法大样图
附图二
1-烟管
2-槽钢
3-弹簧垫
4-焊接
附图三
1-0．8mm厚铝板
2-φ16吊杆
3-岩棉保温
4-排烟管
5-焊接固定
6-8#槽钢
7-减振器
8-3*DN20滑动钢管
附图四
1-槽钢立柱
2-0．8mm厚铝板
3-岩棉保温
4-排烟管
5-焊接固定
6-8#槽钢
4.3.4消声器
本工程排烟管所安装的消声器采用住宅型消声器，消声器为箱式结构并安装时无高背压。
在发动机与消音器间须装置不锈钢膨胀波纹管，其尺寸与发动机和排烟消音器匹配，消音器安装在烟管的位置尽量与机组靠近，使消声效果达到最佳。
消声器外表面与排烟管一样，裹50厚岩棉保温层及不小于0.8mm铝金属保护层。
柴油发电机排烟会产生很大的噪音和空气污染，必须经过处理才能排放。
为确保通过环保部门的验收，现设计在每台柴油发电机的排烟口后加装住宅型消音器，以吸收和消除柴油机尾气中90%以上的煤烟、一氧化碳（CO）、碳氢化合物（HnCn），烟气可以随散热风道低空排放。
并确保到达排烟口1m左右噪音水平不超过85dB。
并保证尾气烟色不得高于林格曼黑度一度。
4.4冷却系统：
（板换、散热器）
发电机采用循环水冷却系统，由发电机水箱、热交换器、循环水泵、冷却塔及管道、阀门等组成。
发电机冷却水进口温度62.1℃，出口温度93℃；冷却塔进口温度86.9℃，出口78.5℃。
冷却塔水流量93.6m3/h。
本工程采用远置散热器／热交换器系统，发动机采用了二次侧板式热交换器。
在此，板式热交换器起着一个中介热交换作用，把发动机冷却系统和远置散热器分开。
发动机水泵使冷却液在发动机和热交换器内循环，另一个独立的水泵则使冷却液在远置散热器和热交换器之间循环。
运行前先进性冷却水系统水质检验。
冷却水系统图
4.4.1柴油发电机组水管施工做法和技术要求
管材应符合设计规定压力要求，管壁薄厚均匀，内外光滑整洁，不得有砂眼、裂纹、毛刺、弯曲、锈蚀等现象。
各种连接管件不得有砂眼、裂纹扣和角度不准现象。
各种阀门外表面应无损伤，阀体严密性好，阀杆不得扭曲，安装前应按设计和施工规范规定进行强度和严密性试验。
管道安装：
管道支、吊架位置应正确，埋设应平整牢固；管道支吊架与管道接触应紧密。
固定在建筑结构上的支、吊架，不得影响结构安全。
立管管卡安装：
层高小于或等于5m，每层须安装一个，层高大于5m，每层不得少于2个；管卡安装高度距地面1.5～1.8m。
管道安装前，应先清除管内的污物。
管道安装位置、标高、坡向应正确。
所有管道穿越楼板及墙体的洞口需要增加穿墙套管，待管道安装完毕，管道压力试验合格后,用耐火材料填充紧密。
烟管支架间距以栢诚最终批复图纸为准。
排水管安装示意图
符号说明：
1-2*M16膨胀螺栓
2-8#槽钢
3-φ16吊杆
4-φ80水管
5-25*3扁钢
4.5燃料供应系统安装
4.5.1储油箱
本工程机组油箱放置邻近的房间里。
室外油罐与国贸一期工程共用。
油箱内最理想的燃油高度应保持和燃油输送泵入口等同高度，但最高油面不能比机组底座高出2.5米。
燃油箱由5mm钢板焊接制作，并端部成作盘形或凸缘形。
油箱有相应质量证明及检测试验报告。
油箱安装完毕后进行管路安装施工，油管按设计安装在浮动地台上，输油管道安装完成后用压缩空气进行试压。
本工程日用油箱的容量为1000L，油箱中须装置低油位开关设置30%、50%、100%、110%四阶段之油位预告信号。
4.5.2燃油系统安装
燃油系统由2台钢制室内油箱（容积2×1000L、自重2×720kg）、6台油泵及阀门、电磁阀、管路以及日用油罐遗漏过滤器、油位表、存油量计、存油管密封帽、阻火器、通风貌、滴盘、排渣管、溢流管等构成，同时应设防静电接地装置。
具体工作原理图见下图。
安装室内油箱、供油泵（Fueloiltransferpump）、回油泵（Fueloiltransferpump）、截止阀（Shut-offvalve）、紧急截止阀（EmergencyShut-offvalve）和室内输油管道。
管道采用焊接连接，与油箱、泵、阀门的连接采用法兰连接。
整个施工完成，在发电机准备进行调试前对燃油系统充注燃油。
4.5.3日用油缸耗油量计算
机组每小总耗油量:
位置
发动机
满载耗油量
（L/hr）
数量
（台）
共耗油量
（L/hr）
剩余容量
可运行时间
高压发电机房
QSK60G4
394
2
997
18min
高压发电机房
KTA38G5
209
1
低压发电机房
KTA50GS8
309
2
618
29min
总耗油量
1615
4.5.4输油管
输油管应为无缝钢管。
供油管采用DN65无缝钢管、回油管采用DN50无缝钢管。
进油管和回油管必须尽可能分开，以防止热燃油回流。
燃油吸入管应在油箱最低液面下铺设。
在发动机供油泵上须装拉线“关闭”阀门，以便在发生事故时在机房外可以手动关闭机组。
在主输油管道上须提供一双筒式油过滤器阀门，以便于清理油过滤器时不会影响系统正常工作。
燃油供应系统图
4.5.5管道摩擦阻力:
a）油管直径:
50mm;长度:
120m/396ft
b）从附表可见在40L/minor0.67L/s的流量时，阻力为0.5ftH2O/100ft
=3.96x0.5=1.98ftH2Oor610mmH2O
c）假設预留30%余量,即油泵的最低要求压力:
=610x1.3=793mmH2O
4.6隔音、降噪措施：
本工程选用的柴油发电机5台，同时运行时噪声非常大，需采用降噪措施。
运行主要噪声源按噪声级大小顺序排列为：
排气噪声、燃烧噪声和机械噪声、进气噪声。
本工程对噪声的要求是，排气噪声在排气管1米处小于85分贝；机械噪音在离柴油发电机1米处小于110分贝。
根据对噪声源的分析，采取以下降噪措施。
4.6.1进排风噪音降低措施
对于降低排气噪声采用加装发电机原厂配套的排气消声器的办法。
排气管消音器的吊架应带减震装置，消音器与膨胀波纹管连接采用法兰连接。
进风降噪措施：
在保证机组正常运行所需进风量和机组本身散热的条件下，在发电机房进风百叶后安装消声装置。
此部分施工同其他承包商供应及安装。
4.6.2燃烧噪音及机械噪音降低措施
降低燃烧噪声和机械噪声主要通过基础减震来实现。
所选用柴油发电机本身内置减震系统，同时在柴油发电机底盘与基础之间应有合适的弹簧减震器，进一步加强减震效果。
同时在噪声的传播通道上进行降噪处理，减少声源对外的辐射。
机房门采用隔音门，送、排风口加装消声器,此部分施工由其他承包商施工。
4.6.3排烟管降噪措施：
将排烟管道上加装住宅型排烟消声器保证消声量，防止发电机组运行时发出的噪声通过排烟口向外辐射，降低排烟口噪声，将排烟朝向机房顶部排出，对排烟、消声更为有利。
设计消声量为≥35dB。
4.6.4基础减震措施：
发动机与机组底座之间设置减震器，可以确保吸收90%以上的震动，为了进一步降低震动的传递，我们在机组底座与机房基础之间安装了钢制弹簧减震器，可以进一步吸收95%的震动。
这样，机组的振动就只有0.5%能够传递到基础上，
有关降噪处理方案和噪音检测方案及指标须满足金宝声学要求。
机房降噪平面布置图
4.7电气系统安装
高压发电机采用10kV高压输出，3相3线，50Hz，绕组为星形连接，功率因数为0.8。
每台发电机机身带电源输出盘，分别通过高压电缆接至机房内的开关柜，开关柜通过柜内母线与它们相连的高压馈线柜形成10kV高压出线，接至B2主电气室的10kV高压配电柜。
同时发电机房内设发电机联合控制盘、辅助盘和直流控制盘。
发电机并联控制盘控制发电机的启动和自动并机投入运行。
当市政供电中有一路停电时，并联控制盘启动高压发电机供重要母线段运行，并自动卸载相应低压配电屏非重要母线段负荷。
同时低压发电机组延时启动，确保消防负荷回路的电源。
4.7.1运行试验
柴油发电机组的安装和试验是由具备相应资质的单位或机构实施，高压机组的安装由供电局相关施工队伍实施。
5台柴油发电机在安装完成后要进行运行试验。
试验分为单机空载试验、柴油发电机组并联空载自动运行试验、柴油发电机并联带负载运行试验，其中后二种试验在变配电系统调试阶段进行。
试验前先检查冷却系统、燃油供应系统工作是否正常，第一次开机前事检查各项接线是否正确，绝缘电阻是否符合要求，如存在问题要解决后才能进行试验。
柴油发电机组试验内容、试验方法和要求详细参照工频柴油发电机组通用技术条件GB2820—90和生产厂商的技术说明书。
对于噪声的控制目标，按招标文件技术要求执行。
现场试验以外观检查、静态试验和运转试验为主要内容，具体内容见下表：
序号
测试内容
标准与要求
试验结果
试验结论
1
外观检查
机组的界限尺寸、安装尺寸及连接尺寸均应符合规定程序批准的产品图样。
机组的焊接应牢固；漆膜应均匀；镀层应光滑；机组紧固件应不松动。
机组的电气安装应符合电路图。
机组应有良好接地端子。
机组标牌内容齐全。
2
静态试验
定子电路
测量定子绕组的绝缘电阻应大于2MΩ
在常温下，绕组表面温度与空气温度差在±3℃范围内测量各相直流电阻
交流工频耐压试验1min
转子电路
用1000V兆欧表测量转子绝缘电阻
在常温下，绕组表面温度与空气温度差在±3℃范围内测量绕组直流电阻
交流工频耐压试验1min
3
相序检查
机组控制屏接线端子的相序从屏正面看应自左到右或自上到下排列
4
加热装置检查
机组应具有加热装置，保证其应急启动和快速加载时，机油温度、冷却介质温度不低于15℃
5
自动启动试验
接自控或遥控的启动指令后，机组应能自动启动
机组自动启动第3次失败时，应发出启动失败信号
从自动启动指令发出至向负载供电的时间应不超过3min
6
自动停机试验
接自控或遥控的停机指令后，机组应能自动停机
7
空载电压整定范围检查
空载电压整定范围不小于95-105%的额定电压
8
自动补给功能检查
机组应能自动向启动电池补充电
9
模拟测试
缺相保护测试
超速停机保护测试
润滑油压力过低报警/停机保护测试
发动机温度过高报警/停机保护测试
冷却液温度过低报警保护测试
蓄电池电压过低或过高报警保护测试
蓄电池电量不足报警保护测试
启动失败停机保护测试
交流电压过低/过高停机保护测试
过电流报警/停机保护测试
欠频/过频保护测试
10
噪声测试
在距机组柴油机和发电机机体1m处的噪声声压平均值：
≤108dB（A）
有关降噪处理方案和噪音检测方案及指标须满足金宝声学要求。
11
负载测试
带现场能提供的全部负荷测试，60分钟
第5节阶段性施工主要保证措施
5.1质量保证措施
5.1.1根据总控进度计划作好分项进度计划，加强对工程计划性的管理，保证工期目标的实现。
5.1.2加强对图纸的审核,及时与设计院的联系，把设计存在的问题解决在施工之前。
尽量避免由于设计上的问题带来的返工。
5.1.3组织专业施工作业组，根据安装月综合计划，逐一落实施工条件，保证施工进度按计划进行。
5.1.4对现场设备、场地制定合理的规划，限制使用范围和时间，并严格按规划执行。
5.2工程质量保证措施
5.2.1本工程按照国家有关安装工程的施工验收规范和北京的有关规定执行验收。
5.2.2在项目经理的领导下,按项目法施工要求建立建全质量保证体系。
5.2.3项目经理部专业责任工程师对施工质量具有否决权。
5.2.4实行内部质量审核制度，制定严格的质量奖罚措施，实行质量考核，奖优罚劣。
5.2.5严格执行材料进场检验制度，并及时向业主和监理方提供材质证明和试验报告。
5.2.6密切与土建部门配合，掌握好建筑的坐标位置，及时作好预留孔、洞、套管等预埋工作的隐检、预检工作，并作好的检查记录。
5.2.7密切与监理部门配合，不断听取监理部门对工程质量多方面的意见，及时纠正施工中出现的质量问题。
5.2.8密切与设计单位联系，及时解决设计中影响施工的质量问题。
5.2.9加强对进场施工人员的技术素质的控制，防止技术素质差的施工队伍及人员进场施工。
5.3材料质量控制与管理
5.3.1材料进场必须按照公司及项目经理部有关规定进行运作，所选用的产品必须是业主认可的品牌。
5.3.2辅助材料的配备必须符合施工规范要求。
5.3.3将准备采用的材料及其附件的材质说明书、合格证预交业主及监理,待批准后方可采购。
5.3.4施工中所需材料,进场申请提前24小时提交业主及监理,并由业主监理组织有关技术人员进行现场验收，合格后方可使用。
5.3.5严格材料验收制度，对不合格产品必须退货，并在验收时做好验收记录及相应手续，特别是材料质量检验证明、试验报告、合格证必须齐全。
5.3.6加强现场氧气和乙炔瓶、油漆、化工产品的堆放，并注意防火、防晒。
5.3.7明确材料管理责任人：
5.3.8项目专业责任工程师,按分项工程计算所需材料的用量。
5.3.9根据施工计划由项目技术专业人员提出材料到货时间、名称、数量。
5.3.10供货后的现场管理：
5.3.10.1项目专业责任工程师请甲方（监理）对进场物资进行验收。
5.3.10.2材料员应做好标识。
5.3.10.3材料员搞好对物资的统计。
5.3.10.4加强物资分发与使用的管理。
5.3.10.5做好废旧物资的堆放。
5.4运输与保管
5.4.1设备进场后要对设备做好开箱检查。
5.4.2设备在吊装运输前要做好方案设计，根据现场设计运输路线。
5.4.3设备在运输过程中要注意保护设备，保证无震荡或者摔坏设备。
5.4.4发电
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