專利名稱:核電站應急柴油發電機房布置方法
技術領域:
本發明屬于核電站設計技術,具體涉及一種核電站應急柴油發電機房布置方法。
背景技術:
作為滿足核安全要求的廠內應急電源,應急柴油發電機房的地位至關重要。其主要功能包括( I)在廠外主電源和廠外備用電源均失去的情況下,每套柴油發電機組有能力滿足應急廠用設備用電要求,以確保反應堆安全停堆;(2)防止由于正常的外部電源系統失電而導致重要設備的損壞; (3)應急柴油發電機房的設計能防止外部因素(如地震、龍卷風、飛射物等)對柴油發電機組及其輔助系統設備的影響。應急柴油發電機房的設備組成如下 柴油發電機組柴油機及其直接安裝其上的設備,發電機及其有關的勵磁和保護設備; 柴油發電機組輔助系統設備柴油機輔助工藝系統設備,儀表測量和控制設備; 機房服務及配套設備。應急柴油發電機房主要設備分級為安全3級、LS級和IE級;抗震I類。應急柴油發電機房內布置的輔助系統和配套設備主要包括>燃油系統主貯油罐、燃油輸送泵、日用油箱;>啟動空氣系統壓縮機、啟動空氣瓶;>潤滑油系統潤滑油箱;>高低溫水系統高低溫水膨脹水箱、機帶高低溫水泵、熱交換器、風冷散熱器;>進排氣系統進氣過濾器、排氣消音器;5>通風系統機房排風機、進風口過濾器;>消防系統泡沫罐及雨淋閥組等;>起吊設備電動懸掛式單梁吊車、吊點和單軌吊。發明人發現我國現有標準二代加百萬千瓦級核電站的應急柴油發電機房至少存在如下問題標準二代加百萬千瓦級核電站的參考電站為大亞灣和嶺澳核電站,其應急柴油發電機組采用的是“二拖一”型柴油發電機組(即一臺發電機由兩臺柴油機驅動),由于其柴油發電機組起動失效率大大高于標準規范的規定,在技術上已被“一拖一”型柴油發電機組(即一臺發電機由一臺柴油機驅動)所替代。在標準二代加百萬千瓦級核電站中的應急柴油發電機房,缺乏“一拖一”型柴油發電機組及其輔助系統的布置方法。在標準二代加百萬千瓦級核電站中,由于受到核島廠房布置條件的限制,應急柴油發電機房總體外形尺寸不能改變,總體高度也不能增加很多。但應急柴油發電機組及其主貯油罐的外形尺寸卻隨著機組容量的增加而增大,這便增加了原本就空間有限的應急柴油發電機房布置的困難。
發明內容
本發 明的目的在于提供一種“一拖一”型應急柴油發電機組及其輔助系統的布置方法,在滿足規范要求,確保系統功能的前提下,實現所屬設備緊湊而合理的布置,滿足核安全要求。本發明的技術方案如下一種應急柴油發電機房布置方法,將兩個核電機組的四個應急柴油發電機房設置于核島廠房的四角處,每個機房都布置一套柴油發電機組及其輔助設備,四個機房采用相同布局結構;每個應急柴油發電機房按其功能劃分的區域為燃料貯存層、柴油發電機大廳、電氣設備間、輔助設備區、通風機房和逃生通道;按照標高依次布置為燃料貯存層位于最底層,柴油發電機大廳、電氣設備間和逃生通道位于上一層,輔助設備區位于再上一層,通風機房位于最上層。進一步,如上所述的應急柴油發電機房布置方法,其中,所述燃料貯存層布置有主貯油罐、兩臺互為備用的燃油輸送泵,以及通風、消防和燃油系統管道。進一步,如上所述的應急柴油發電機房布置方法,其中,所述柴油發電機大廳布置有柴油發電機組、兩套空氣壓縮機、柴油機進氣過濾器、通風系統過濾器和消音器,以及用于柴油機檢修的專用電動吊車。進一步,如上所述的應急柴油發電機房布置方法,其中,所述電氣設備間內布置有儀表測量和控制設備,其下方為電纜層。進一步,如上所述的應急柴油發電機房布置方法,其中,所述輔助設備區布置有日用油箱、潤滑油箱、兩套起動空氣瓶、風冷散熱器、兩臺膨脹水箱、排氣消音器、設備安裝及維修用吊車、消防系統管道、以及設備檢修平臺。進一步,如上所述的應急柴油發電機房布置方法,其中,所述通風機房布置有應急柴油發電機房及油罐間的四臺排風機。進一步,如上所述的應急柴油發電機房布置方法,其中,所述逃生通道布置有兩臺消防系統泡沫罐及雨淋閥組。進一步,如上所述的應急柴油發電機房布置方法,其中,所述應急柴油發電機房內還設置有人員疏散通道,并將應急柴油發電機房劃分為如下三個安全防火小區地下一層的燃料貯存層;直接通向室外的逃生通道;其它的所有區域。進一步,如上所述的應急柴油發電機房布置方法,其中,所述應急柴油發電機房為鋼筋混凝土結構,抗震I類建筑物。本發明的有益效果如下本發明在采取了上述技術方案后,四個應急柴油發電機房的布局基本一樣,大大簡化了布置設計。并在綜合考慮設備安裝要求及運輸通道、設備檢修要求及人員通道、安全性(實體隔離、防火、防水淹等)要求,以及環保要求(消音隔振)的基礎上,將所屬設備緊湊而合理地布置在應急柴油發電機房內,滿足系統功能要求。
圖I為燃料貯存層的平面結構示意圖2為電纜層和管道間的平面結構示意圖;圖3為柴油發電機大廳、電氣設備間,空氣壓縮機房以及專用逃生通道的平面結構示意圖;圖4為輔助設備區的平面結構示意圖;圖5為通風機房的平面結構示意圖;圖6為排風室的結構示意圖;圖7為應急柴油發電機房的縱剖面示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例對本發明進行詳細的描述。 在本實施例中,四個應急柴油發電機房位于核島廠房的四角處,每個廠房內各布置一套柴油發電機組及其輔助系統設備和管道。四個廠房的布置基本一樣,按其標高可分為六個布置層1)-8. 60m布置層,平面結構如圖I所示為燃料貯存層,分為主貯油罐間11和管道間12。主貯油罐間11布置有主貯油罐13、兩臺互為備用的燃油輸送泵14、通風和消防系統管道;管道間布置有燃油系統管道。主貯油罐13為一次引入設備,即在上層樓板澆灌前要安裝好。主貯油罐內裝有285m3的柴油,柴油為丙類可燃液體,主貯油罐設置在一個耐火極限不低于2. O小時的安全防火小區內。燃油輸送泵的安裝是通過其上層-I. 50m樓板上的安裝和檢修洞完成的。主貯油罐的接管方向及燃油輸送泵的布置應根據油罐車的停靠位置來確定。在滿足相關要求的情況下使管道距離盡可能縮短,這樣的布置合理而緊湊。2)-I. 50m布置層,平面結構如圖2所示包括電纜層21和管道間22。3)+0. 80m布置層,平面結構如圖3所示包括柴油發電機大廳31、電氣設備間32,空氣壓縮機房34以及專用逃生通道33。柴油發電機大廳31布置有柴油發電機組35及柴油機進氣過濾器37,通風系統過濾器39和消音器38。逃生通道33內布置有消防系統泡沫罐331及雨淋閥組等,逃生通道內的門直接通向室外。本層還設置了用于柴油機檢修的專用電動吊車。柴油發電機組的布置應特別考慮它的安裝及檢修。柴油發電機組的安裝通道為外側墻上3500mx4400m的安裝洞30。應急柴油發電機組性能可靠,在40年壽期內不考慮大修時的整體拖出廠外,只需進行零部件的拆裝更換,機組安裝完畢后便將安裝洞二次澆灌漿。為便于安裝,安裝洞的中心線應與柴油發電機中心線對中。柴油發電機組通過傾斜軌道被拖入柴油機房,機組初步放置后,用廠房另一側墻上的吊鉤拖拽以完成精確就位。柴油機的高度約4m,為便于維修在其兩側設置了檢修平臺。柴油機檢修時需吊起汽缸頂蓋、活塞、連桿、曲軸等部件,故在其上端設置了 3t的電動懸掛式單梁吊車。在空氣壓縮機房34內設有兩套空氣壓縮機36。4)+3. 75m布置層,平面結構如圖4所示為輔助設備區,布置有日用油箱42、潤滑油箱43和啟動空氣瓶41。日用油箱、潤滑油箱和壓縮空氣罐的安裝是通過設置在其上層樓板底部的臨時單軌吊車完成的。日用油箱在正常運行工況下始終充滿油,過量的燃油通過日用油箱上的溢流管返回到主貯油罐中。失火時,日用油箱內的燃油靠重力全部卸入到主貯油罐中。因此日用油箱應布置在主貯油罐的上方。柴油機的潤滑油放置在柴油機油底殼內,油底殼很大,通過機帶潤滑油泵使油底殼內的潤滑油在封閉回路中循環。潤滑油箱的作用是靠重力為柴油機油底殼補充潤滑油,潤滑油的消耗量不大,布置在柴油機上方。5)+8. 40m布置層,平面結 構如圖5所示主要為空氣冷卻器間和通風機房51,布置有風冷散熱器53、通風系統風機及排氣消音器52。風冷散熱器通過此布置層外側上的安裝洞進入廠房。排氣消音器通過屋面上的安裝洞就位,就位后安裝洞需二次澆灌混凝土。6)+14. 70m布置層,平面結構如圖6所示主要為排風室。圖7為應急柴油發電機房的縱剖面示意圖,圖中表明了各個標高布置層之間的位置關系。本發明的應急柴油發電機房內還設置有人員疏散通道,并將應急柴油發電機房劃分為如下三個安全防火小區地下一層的燃料貯存層;直接通向室外的逃生通道;其它的所有區域。應急柴油發電機房為鋼筋混凝土結構,抗震I類建筑物。綜上所述,本實施例在滿足規范要求,確保應急柴油發電機房系統功能的前提下,將所屬設備緊湊而合理地布置在機房內。本實施例提供的應急柴油發電機房布置方法可廣泛應用于百萬千瓦級核電機組等。顯然,本領域的技術人員可以對本發明進行各種改動和變型而不脫離本發明的精神和范圍。這樣,倘若對本發明的這些修改和變型屬于本發明權利要求及其同等技術的范圍之內,則本發明也意圖包含這些改動和變型在內。
權利要求
1.一種應急柴油發電機房布置方法,其特征在于將兩個核電機組的四個應急柴油發電機房設置于核島廠房的四角處,每個機房都布置ー套柴油發電機組及其輔助設備,四個機房采用相同布局結構;每個應急柴油發電機房按其功能劃分的區域為燃料貯存層、柴油發電機大廳、電氣設備間、輔助設備區、通風機房和逃生通道;按照標高依次布置為燃料貯存層位于最底層,柴油發電機大廳、電氣設備間和逃生通道位于上ー層,輔助設備區位于再上ー層,通風機房位于最上層。
2.如權利要求I所述的應急柴油發電機房布置方法,其特征在于所述燃料貯存層布置有主貯油罐、兩臺互為備用的燃油輸送泵,以及通風、消防和燃油系統管道。
3.如權利要求I所述的應急柴油發電機房布置方法,其特征在于所述柴油發電機大廳布置有柴油發電機組、兩套空氣壓縮機、柴油機進氣過濾器、通風系統過濾器和消音器,以及用于柴油機檢修的專用電動吊車。
4.如權利要求I所述的應急柴油發電機房布置方法,其特征在于所述電氣設備間內 布置有儀表測量和控制設備,其下方為電纜層。
5.如權利要求I所述的應急柴油發電機房布置方法,其特征在于所述輔助設備區布置有日用油箱、潤滑油箱、兩套起動空氣瓶、風冷散熱器、兩臺膨脹水箱、排氣消音器、設備安裝及維修用吊車、消防系統管道、以及設備檢修平臺。
6.如權利要求I所述的應急柴油發電機房布置方法,其特征在于如上所述的應急柴油發電機房布置方法,其中,所述通風機房布置有應急柴油發電機房及油罐間的四臺排風機。
7.如權利要求I所述的應急柴油發電機房布置方法,其特征在于所述逃生通道布置有兩臺消防系統泡沫罐及雨淋閥組。
8.如權利要求1-7中任意一項所述的應急柴油發電機房布置方法,其特征在于所述應急柴油發電機房內還設置有人員疏散通道,并將應急柴油發電機房劃分為如下三個安全防火小區地下ー層的燃料貯存層;直接通向室外的逃生通道;其它的所有區域。
9.如權利要求1-7中任意一項所述的應急柴油發電機房布置方法,其特征在于所述應急柴油發電機房為鋼筋混凝土結構,抗震I類建筑物。
全文摘要
本發明屬于核電站設計技術,具體涉及一種核電站應急柴油發電機房布置方法。該方法將兩個核電機組的四個應急柴油發電機房設置于核島廠房的四角處,每個機房都布置一套柴油發電機組及其輔助設備,四個機房采用相同布局結構;每個應急柴油發電機房按其功能劃分的區域為燃料貯存層、柴油發電機大廳、電氣設備間、輔助設備區、通風機房和逃生通道;按照標高依次布置為燃料貯存層位于最底層,柴油發電機大廳、電氣設備間和逃生通道位于上一層,輔助設備區位于再上一層,通風機房位于最上層。本發明針對“一拖一”型應急柴油發電機組及其輔助系統的布置,在滿足規范要求,確保系統功能的前提下,實現所屬設備緊湊而合理的布置,滿足核安全要求。
文檔編號E04H5/02GK102953571SQ20121040116
公開日2013年3月6日 申請日期2012年10月19日 優先權日2012年10月19日
發明者葉曉麗 申請人:中國核電工程有限公司