发电厂安装及维修空间设计研究范文

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1设计过程中对设备安装及检修维修通

道等的要求

1.1国内设计规范的相关要求

国家标准《大中型火力发电厂设计规范》（GB50660-2011）中6.8.3条规定“主厂房区域检修起吊设施的设置应符合下列规定：（1）起重量为1t及以上的设备、需要检修的管件和阀门应设置检修起吊设施。（2）起重量为3t及以上并经常使用设备宜设置电动起吊设施。（3）起重量为10t及以上的设备应设置电动起吊设施。(4)主厂房内，在不便设置固定维护检修平台的地方可设置移动式升降检修设施。(5)露天布置的设备可根据周围的条件设置移动或固定式起吊设施。”6.8.5条规定“主厂房内各主、辅机应有必要的检修空间、安放场地、运输通道、运行和检修通道。”19.3.11条中规定“主厂房内主要通道宜通畅，宽度不应小于1.5m，净高不应低于2.0m。”鉴于国内暂无核电厂常规岛厂房设计的相关规范，对于核电厂汽轮机厂房的布置设计可以参考火电厂主厂房的设计相关规范要求。在目前进行的核电项目汽轮机厂房布置设计中，一般对于大平台主通道考虑2～3m宽、净高3m的环形通道，以满足小型叉车的通行要求；对于其他不通行叉车的楼层，考虑至少1.5m宽的主通道。

1.2国外设计行业的规定

西方电力行业内部一般规定，对重量大于30kg的设备应在设计过程中考虑其安装检修方法（行车、吊装用单轨、手动或电动葫芦等），对重量小于100kg的设备可以考虑使用便携式吊装设备。在进行布置初步设计过程中对于主要设备的安装检修空间需进行设计考虑。对于厂房通道空间设计，一般项目技术输出方有明确的最低设计要求：‘Maintrafficpath≥Width1.4mxHeight2.2m’；‘Secondarytrafficpath≥Width0.9mxHeight2.2m’；‘Tertiarytrafficpath≥Width0.6mxHeight2.2m’；其中，Trafficpath是人行通道；Maintrafficpath指厂房主要的通行用环形通道；Secondarytrafficpath指从主通道出来到主要设备或出入口、电梯楼梯间等的通道；Tertiarytrafficpath指从主通道和Second-arytrafficpath出来到一些次要设备、阀门等的巡检操作通道。

2设计方法研究

本节简述上述项目通过三维设计工具进行设备安装、检修以及厂房通道设计的方法。

2.1设备安装及检修空间设计

设备安装及检修空间的三维设计有两部分内容：

(1）以设备实体模型为基础，按照设备的安装检修（一般考虑整体更换设备的情况，因为此时与安装时相比难度更大）路径对设备进行逐个拖运过程片段的模型显示，此设计的目的是初步分析设备安装检修的可行性，并通过三维平台抽取设备安装图作为安装招标文件附件，配合设备安装招标的整个过程进行方案的调整及图纸的升版。通过设计人员对于安装招标的参与，将设备的安装方案固化，之后设计人员通过固化的安装方案提供准确的安装荷载给土建专业。这样做的好处是可以避免由于设备安装施工单位安装方案变化对土建结构造成影响，同时通过信息全面的综合土建接口图设计，简化了土建的接口（以往安装单位提供安装方案图给土建专业，明确安装荷载），便于布置设计人员对于厂房布置设计的全面把握。下面以高压加热器的安装检修为例，介绍三维平台在安装检修空间设计中的运用。以设备三维模型为基础，制作设备安装或检修拖运过程片段，以高压加热器为例。根据以上拖运空间模型制作安装及检修方案图，通过三维软件抽取出设备在厂房内各个区域安装过程的平面图纸。此图纸终版将作为厂房安装合同的技术附件，并作为厂房土建接口图中设备安装荷载的设计输入依据。

(2）建立设备的安装检修路径空间，此路径空间依照第一点完成的设备安装路径建立一个完整的拖运空间模型，此空间参与三维碰撞检查，确定在检修需要设备整体更换的情况下对厂房其它设备和管道的影响，通过分析及调整将可能出现的影响降低到最低。

2.2厂房运行人员通道设计

以三维软件为设计工具能够准确的进行厂房人行通道的规划设计，主要及次要通道随着布置设计的深入，循序渐进地在三维平台上进行设计，建立通道空间模型，参与整个厂房的碰撞检查，通过布置设计及通道的调整，最终实现不出现任何其他模型与人行通道空间模型的碰撞。

3检修空间及人行通道设计中需要注意的一些问题

在进行检修空间及人行通道设计时，需注意以下问题：考虑叉车通行的通道至少应考虑3m的净高，普通的人行通道考虑2.2m净高即可。在设计过程中应考虑到所有设备人孔和阀门操作检修的可达性，并按需要设置用于阀门和设备人孔的操作检修通道的二次钢结构平台，相近位置的阀门宜共用平台。应充分考虑主辅行车、单轨吊等的运行范围，确保设备在吊装范围内。设备可以通过吊装设备吊到空地位置检修和运出，吊运空间应参与碰撞检查。需要在检修中打开的人孔门、活动盖板打开空间、阀门的操作空间等应建立空间模型并参与碰撞检查，并应确保运行检修人员的可达性。应注意带有旁路阀的阀门旁路所在方向，确保足够的操作检修空间。模型中的设备阀门等模型应及时按照厂家最新资料进行更新，同时应更新相应的操作检修空间模型并进行碰撞检查。

4结论

发电厂主厂房空间设计是否合理对今后电站的运行维护是否方便至关重要，目前尚无针对这些方面设计的相关细化规范。本文对发电厂汽轮机厂房布置设计中设备安装检修及维护通道的设计要求提出了参考意见，并阐述了使用三维设计软件对设备安装检修空间设计，及运行维护通道空间设计的方法，供类似项目厂房设计参考。

作者：李闯韦兴洁吕瑞婷单位：深圳中广核工程设计有限公司