防空地下室柴油發電站的設計

王凱峰

引言

作為戰時的內部電源，防空地下室的內部電站初期投資多，日常維護費用大，所以視工程具體情況設置柴油發電站才能做到在保證戰備功能的前提下，節約工程投資、方便操作和維護，真正實現戰備效益、社會效益和經濟效益的統一。

２電站的類型和基本構成

防空地下室為中心醫院、急救醫院，新建單個防空地下室建筑面積大于5000m2或多個單體防空地下室的建筑面積和大于5000m2的工程內部需設置電站；新建防空地下室與已建而又未引接內部電源的防空地下室的建筑面積和大于5000m2時的工程內部需設置電站。防空地下室電站的分類及基本構成參見圖１。

２.１電站的類型

電站類型由防空地下室的規模、戰時功能及戰時計算負荷決定的，電站類型的確定參見表１。

２.１.１區域電站

對于建設規模較大即單建工程較多且又比較集中的工程宜在防空地下室的負荷中心設區域電站。此外平時使用的柴油發電機宜設在防護區內如，附近還有其它防空地下室宜按區域電站進行設計。

２.１.２固定電站

防空地下室戰時用途為中心醫院、急救醫院的工程設置固定電站，對于戰時用電負荷大于120KW的電站宜按固定電站設計。當設置固定電站時，除向本工程供電外還可以作為區域電站向鄰近的防空地下室一、二級負荷供電，但必須滿足低壓供電半徑，低壓供電半徑一般為500m左右。

２.１.３移動電站

對于救護站、防空專業隊工程、人員掩蔽部工程、配套工程的電站，當發電機容量小于120KW時，宜按移動電站設計；當大于120KW設置固定電站受限制時設置兩個或多個移動電站。移動電站的采用，主要是為了解決防空地下室電站平時不安裝機組，戰時又必須設置自備電源而規定的，移動電站用時運進工程內部，不用時拉出地面儲存或另作他用。固定電站比移動電站的技術要求高，通風冷卻設施也較復雜，初投資和運行費用比移動電站高。移動電站較靈活，輔助設備也較簡單。

２.２電站的基本構成

柴油電站的位置，應根據防空地下室的用途和發電機組的容量等條件綜合確定。柴油電站宜獨立設置并與主體連通，電站宜靠近負荷中心，盡可能遠離要求安靜的房間。

２.２.１固定電站的基本構成

固定電站由控制室、發電機室、儲油間、水庫、獨立的通風豎井和擴散室組成。送風豎井、排風、排煙豎井宜分開設置，當機組采用循環水冷時應設水泵間?？刂剖遗c引進市電的配電室合并時，宜設人員休息室?？刂剖液腿藛T休息室應設在清潔區內，柴油發電機和上述其它房間均設在染毒或半染毒區，從清潔區進出機房應設置防毒通道，通道內設有簡易洗消設施，控制室與機房間的密閉隔墻上設置觀察窗。電站的位置盡量設置在負荷中心，最好臨近配電室，若電站不靠近口部還需做好隔音和振動的處理。柴油電站宜設置在防空地下室的最底層，盡量避免設置在建筑物的樓板上。在設備運輸需要通過的通道、洞口等地方應有足夠的空間。對于柴油發電機房的設計除滿足機組安裝所規定的距離外，還應重點考慮機組的進出、機組在安裝、檢修時的吊裝措施等問題。

２.２.２移動電站的基本構成

移動電站由發電機室、儲油間、獨立的進風、排風、排煙系統和擴散室、通風豎井等組成。移動電站的發電機組通常采用風冷，機房的進、排風的風量較大，機房屬于染毒區，除戰時用途為汽車庫的工程外，其它工程的電站均應設置防毒通道，其設置要求與固定電站相同。柴油電站的儲油間應與發電機房分開布置，儲油間應設置向外開啟的防火門，其地面應低于與其連接的房間150～200mm或設門檻，嚴禁排煙管、通風管、電線、電纜管等穿過。移動電站宜靠近坡道的出入口，在戰時便于快速運輸和安裝，盡量避免吊裝的方式。

３柴油發電機的選擇、設備布置、控制方式及平戰轉換措施

３.３.１柴油發電機的選擇、設備布置

機組臺數過多、容量過大會造成技術要求過高，管理復雜，一旦受損停電范圍過大，所以防空地下室柴油發電機組的單機容量不宜大于300KW。由于同容量、同型號柴油機組便于布置、維護、操作和并聯運行以及備品、備件的儲存、替換等，所以電站內設置2臺及2臺以上機組時采用同容量、同型號的柴油機組。電站的總裝機容量必須滿足戰時一級和二級電力負荷的需要，并應留有10%～15%的備用量。固定電站內設置柴油發電機組不應少于2臺，但最多不宜超過4臺，移動電站設置1～2臺。固定電站柴油發電機組不應少于2臺，當條件有限時僅為本防空地下室供電可以設置1臺。

控制室、發電機房的設備布置：機組控制臺、附屬設備控制臺和發電機控制屏的布置位置應便于操作和觀察，通過觀察窗觀察機組運行狀況。配電屏和控制屏排列長度大于6m時屏后維護通道應有兩個出口，長度大于7m時在控制室的兩端設門并朝外開。配電裝置最高點距室內頂棚不應小于0.5m?？刂剖覒A留2個配電柜的位置。低壓配電屏和控制屏的操作維修距離：屏前通道：單列布置為1.5m，雙列布置為2m；屏后布置：單列布置為1m，雙列布置共用通道為1.5m，屏側向距墻距為0.8m。機組控制臺與發電機控制屏采用雙列布置時，控制臺前操作距離不應小于1.2m，控制臺后距發電機控制屏前的距離宜為1.2～1.4m。發電機室內在機組的上方空間不宜安裝縱向管道；機組兩側操作維護通道上方2.2m以下的空間內不安裝管道及其他設備。在機組軸線上方頂板應予留三個（約φ30）吊鉤，其縱向位置宜設置在相對應的柴油機端、飛輪和發電機端。每個吊鉤承重量按柴油機組重量計算。機組平面布置：機組為75～150KW時機組間距為1.8m，機組為200～400KW時機組間距為2m，發電機室層高不小于4.6m。

３.３.２柴油發電機的控制方式

固定電站因機房與控制室分開布置，采用隔室操作的控制方式，為確保電站的正常和可靠運行，通常在主機房、控制室間設立信號聯絡屏。移動電站的柴油發電機組一般采用在機房內就地啟動、調速、停機的控制方式。因為機房處于染毒區，為了減少進入機房的次數其對外供電的配電柜宜設在清潔區，機房內僅安裝總開關和送風、排風的控制箱。為確保戰時柴油發電機在三種通風方式下正確運行，機房、控制室內還需安裝通風方式信號箱。中心醫院、急救醫院的固定電站必須采用自動控制方式，內部電源與市電應能自動切換，并在15s內向負荷供電。當柴油電站作為消防備用電源時具有自啟動功能，當電力系統電源中斷時，單臺機組自啟動，并在15s內向負荷供電；當電力系統電源恢復正常后，應能手動或自動切換到電力系統電源，并向負荷供電。

３.３.３平戰轉換措施

由于人防工程的柴油發電機長期置于地下，維護管理不好機組極易生銹損壞，日常維護保養費用過大，所以除戰時中心醫院、急救醫院的機組平時安裝到位外，其余類型的柴油發電機均允許平戰轉換，甲類工程的柴油發電機組平時不安裝，附屬設備及管線應安裝到位，柴油發電機組應在15天時間內完成安裝和調試，乙類工程的柴油發電機組和附屬設備及管線平時均不安裝，但應預留基礎、吊鉤等，應在30天時間內完成安裝和調試。

４應用實例

舉例一：某市某新建小區人防地下室建筑面積為12000m2，平時為小型汽車庫，戰時為汽車庫，平時有兩路電源滿足消防要求，戰時電力負荷為95KW，當新建單個防空地下室建筑面積大于5000m2時應設置固定電站，但戰時負荷僅為95KW，柴油發電機組選用120KW，這時設移動電站，平時機組不安裝，這樣既滿足戰時功能，平又不占車位，開發公司既減少了初投資平時又沒有維修煩惱，提高經濟效益。電站平面布置圖如圖2。

舉例二：某市某中學人防地下室面積為9200m2，地下共二層，平時功能地下一層為商場，地下二層為小型汽車庫，戰時功能均為物質庫。平時有一路市電電源，無消防電源，平時消防負荷為97.4KW，戰時一、二級電力負荷為86KW；由于本工程平時無消防電源，戰時又需要設置柴油發電機組所以設置固定電站，兩臺柴油發電機組功率為120KW，用一備一，這樣既滿足平時消防用電又符合戰時功能要求，考慮到柴油發電機組運行時會產生較大的噪聲和振動，將固定電站設置在地下二層，電站平面布置圖如圖3。

當固定電站作為區域電站時，在滿足低壓供電半徑下，供電面積可按下列考慮，戰時人員掩蔽部的用電指標一、二級負荷約為8～10W／m2，戰時物質庫、汽車庫的用電指標一、二級負荷約為5～8 W／m2。

５結束語

綜上所述可見防空地下室內部柴油發電站的重要作用，戰時地面電源極不可靠，是遭受打擊的目標，帶防護的柴油發電站作為內部電源是戰時電源的保障。正確選擇柴油發電站類型及平時與戰時的合理結合設計，才能真正做到戰備效益、社會效益和經濟效益的統一。

參考文獻

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