火力发电厂的总图布置及优化布置

火力发电厂的总图布置及优化布置摘要:文章提出火电厂总图布置的一般原则，并根据灰色理论对火力发电厂总图布置进行优化。

关键词火力发电总图布置灰色理论Abstract: This paper puts forward the power plant layout of general principles of layout, and according to the grey theory to thermal power plant layout optimized arrangement.Key Words: coal-fired power, assembly drawing layout, grey theory1前言电力工业是国民经济发展中最重要的基础能源产业，是关系国民经济和国计民生的基础产业，是世界各国经济发展战略中的优先发展重点。

作为一种先进的生产力和基础产业，电力行业对促进国民经济的发展和社会进步起到重要作用，与社会经济和社会发展有着十分密切的关系，它不仅是关系国家经济安全的战略问题，而且与人们的日常生活、社会稳定密切相关。

总图设计对于大型工业企业的长远发展有着非常重要的意义，总平面布置是一门新兴的很多知识综合应用的学科，随着社会经济结构的变化和制度体制的变迁，总平面设计理论与实践同样面临着社会经济变革的新挑战。

市场经济的不断发展和深化使企业越来越成为市场的主体，新的市场结构的变化要求工业企业的设计遵循市场发展的需要，同时要注重社会效益和经济效益，广泛结合其他学科的精华，使工业企业的总平面布置和优化问题得到更好的解决。

火力发电厂的总平面布置工作是电厂建设工作中非常重要的一环，是一项政策性和技术性很强的综合性工作，它不仅关系到电厂布局的合理性、资源的合理开发和有效利用以及电厂的安全经济运行，而且直接影响电厂的建设进度和工程投资。

同时，总平面布置也是一项综合性的技术工作，需要从全局出发，全面地、辨证地对待各种要求，需与有关设计专业密切配合，共同研讨。

总平面布置不仅要重视各个工艺系统的合理性，而且要论证其经济性，要进行多方面的技术经济比较，以选择占地少、投资省、建设速度快、运行费用低和有利生产、方便生活的最佳方案。

2火力发电厂总平面布置概述随着科学技术的发展和工业生产自动化水平的提高，企业的规模日益扩大，产品种类不断增加以及企业管理现代化、信息化的要求，经济、科学、合理地进行总平面布置显得尤为重要。

由于火电厂生产过程复杂，如果没有合理的总平面设计，会使企业布置紊乱，影响相关步骤的合理进行，就难以保证企业正常、安全、高效率的进行生产，且造成建设费用和生产运营费用的增加，也不利于企业以后的发展及创造完美统一的建筑形体。

2.1总平面布置的内容总平面布置的内容，涉及面广，影响因素多，是一项综合性很强的工作，必须与工艺设计，机械化贮运设计，土建设计和公用工程专业密切配合，才能做好。

一个火力发电厂的设计要由汽机、锅炉、电气、接入系统、运煤、除灰、土建、水工、总图等许多专业共同协作才能完成，在设计中，总平面的规划是第一个环节，也是火电厂布置的最初阶段和根基，其规划的优劣对于后续环节有着重要的影响。

总平面布置的内容，因企业的性质、规模、等不同而略有不同。

而火力发电厂的总平面布置应包括下列内容(见图一所示):(1)合理地确定火力发电厂中建筑物、构筑物和各种工程设施的平面位置;(2)合理地布置各种交通运输线路;(3)合理的布置各种管线;(4)布置火电厂周围各种绿化美化设施，达到环保和效率的统一。

图一总平面布置平面图2.2总平面布置的原则火力发电厂总平面布置必须遵循一定的原则，具体包括下面几个方面:(1)火力发电厂总平面布置应按核准的规划容量和当期建设规模，统一规划、分期建设。

改建、扩建发电厂的设计，应充分利用、改造现有设施，并应减少改建、扩建工程施工对生产的影响及原有建筑设施的拆迁。

(2)建、构筑物的平面和空间组合，应做到分区明确、合理紧凑、有利生产、造型协调、整体性好。

有条件时，辅助厂房和附属建筑宜采用联合布置、多层建筑和成组布置，并应与现有和规划建筑群体相适应。

(3)总平面布置应以主厂房为中心，以工艺流程合理为原则，应注意到厂区地形、设备特点和施工条件的影响、合理安排、因地制宜地进行布置。

主要建、构筑物的长轴宜沿自然等高线布置。

在地形复杂地段，可结合地形特征，适当改变建、构筑物的外形，将建、构筑物合并或分散布置。

(4)主厂房、冷却塔、烟囱等荷重较大的主要建、构筑物，宜布置在土层均匀、地基承载力较高的地段。

地下设施较深的建、构筑物，宜布置在地下水位较低或需填土的低洼地区。

需要抗震设防的发电厂、建筑物宜选择有利的地段，避开不利地段。

(5)主要建筑物和有特殊要求的主要车间的朝向，应为自然通风和自然采光提供良好条件。

汽机房、办公楼等建筑物，宜避免西晒。

有风沙、积雪的地区，宜采取措施减少有害影响。

(6)建、构筑物和露天堆栈、作业场场地，宜按生产类别成组布置，建筑红线宜规整。

(7)生产过程中有易燃或爆炸危险的建、构筑物和贮存易燃、可燃材料的仓库等，宜布置在厂区的边缘地带。

(8)厂区各公用配电间位置的确定，应根据电源和负荷要求，使电力电缆短捷，并布置在相关的生产分区内，有条件时宜与其他车间合并建设。

(9)生产区主要通道宽度，应按规划容量并根据通道两侧建、构筑物防火和卫生要求，工艺布置，人流和车流，各类管线敷设宽度，绿化美化设施布置，竖向布置以及预留发展用地等经计算确定。

(10)厂区总平面布置应考虑防爆、防振、防噪声。

在满足工艺要求的前提下，宜使防振、防噪声要求高的建筑物远离振动源和噪声源。

3火力发电厂总平面优化布置在进行建筑物的平面和空间组合时，要尽可能做到区分明确、合理紧凑，在注重整体性的同时也要协调好各方面的关系，达到方便生产。

火电厂建构筑物的总平面布置包括很多方面，比如主要生产厂房、燃料设施、配电装置、冷却设施、水处理设施、辅助及附属设施等等最重要。

运用灰色系统理论进行火电厂总平面布置方案的优化。

利用灰色关联分析的方法，通过建立评价指标体系，设定具体指标以及指标的量化，设计分析多种方案，排出优劣次序，选择最优方案。

3.1从大局出发合理规划总平面布置在优化时，总平面布置要满足生产工艺的要求，力求生产作业线简捷，使各种工程主线和交通线路便捷通畅，避免迂回运输，尽可能减少相互交叉。

并且，要为主控制楼和生产办公楼等人员集中场所创造较好的工作环境，避免相互干扰产生不利影响，以确保发电厂的安全生产。

合理地布置工艺系统，是做好总平面设计的基础。

一个电厂的设计是由机务、电气、土建(含建筑、总图专业)、水工、化水、上煤除灰、环保等多个专业共同协作才能完成的，而总平面布置要使各专业合理有机地联系在一起。

处理好各种关系和矛盾，和施工、内部和外部的关系是非常重要的。

综合各种因素，统筹安排合理规划好全厂建、构筑物的位置，是目前大力推进优化设计方案的一部分，如果只有先进的工艺设备，而没有做好全厂的总体布置，就不能在生产过程中充分发挥先进工艺的作用，以达到最理想的经济效益。

3.2总体规划与分期建设相结合现阶段，全国的火电厂建设数量很多，在火力发电厂的建设施工过程中，对厂规划容量往往不能一次建成到位，虽然建厂时电厂的规划容量己被确定，但由于各方面条件的变化，供电的需求和其他一些不确定因素，在具体实施过程中往往会发生变化。

因此，要使全厂统一规划和分期建设相结合，不能人为地设置阻碍电厂扩建的条件。

设计人员应具有综合分析、统一组织能力，提高方案比较与优化设计的技能，在各厂址自然条件千变万化，各专业工艺技术不断发展中，把错综复杂的因素与矛盾统一起来，使电厂的总平面设计在平面布置上是完整的，在空间处理上是协调的，在建筑的造型和功能的使用上是和谐的。

既要安排好电厂各建(构)筑物的布置，又考虑到人的活动与生产条件，既照顾到现在又考虑到将来，全面考虑各种因素的关系，做到火电厂建设的可持续发展。

3.3总平面布置的经济效益在方案优化过程中，既要论证方案的技术先进性，又要论证方案的经济合理性，只有做出全面的技术经济比较，才能设计出一个“安全、可靠、经济、适用、符合国情”的优秀设计方案。

因此，总图设计人员必须掌握与工程有关涉及总图专业的单项工程的单位造价，必须了解总图专业在整个工程总投资中所占有的投资比例，做好控制工程造价和降低工程造价的工作。

总图设计人员必须有经济观点，了解总图专业在控制工程造价中的重要性，从而发挥更好的作用。

总平面布置中，以近期为主，远近结合，不仅要考虑工程近期的投资，还要考虑到电厂今后的运行成本。

在设计中要综合考虑各方面的因素，妥善处理好近期投资和运行成本之间的矛盾，达到经济效益最大化。

3.4合理进行道路布置火电厂道路的布置同样应符合总体规划的要求，与总平面布置相协调，合理地分散车流、货流和人流，要求电厂的施工道路与永久性道路相结合，节省资金。

施工道路和永久性道路的路面基础是不同的，因此其寿命和承受压力的能力也是不一样的。

如果在进行道路布置时，只顾及眼前的施工道路，而忽视其作为永久性道路的作用，容易造成路面的塌陷、路基填土不好下沉过多等，长此以往道路将无法继续通行，因此必须又对道路进行修整。

从而造成施工浪费。

从一些具体的工程施工情况也能够了解，施工道路利用永久道路时，应注意考虑路面的下沉高度，使远期和近期相结合，避免返工浪费。

小结总平面布置是发电厂整个设计工作中具有重要意义的一个组成部分，是在设计中贯彻国家的方针政策的重要环节。

总平面布置应以项目核准文件为依据，坚持按规划容量进行设计，并在满足规划容量、设计合理的前提下，要留有不堵死扩建的余地，统一规划，分期建设。

本文主要探讨了火力发电厂总平面布置及其优化问题，企业的发展也必须随着市场的变化而变化，火力发电厂作为电力工业的生产主体，同样要随着市场结构的变化不断调整自身的结构、布局，增强环保意识，使火力发电厂在保证生产效率的基础上，不对周围的环境和后续资源产生影响，做到可持续发展。

参考文献[1] 缪宛新.火电厂可持续发展的评价模型及案例分析[D].华北电力大学,2007.[2]梁中军.火电厂总平面设计中的主要问题[J].电力建设，2002.[3]叶玲玲.总平面布置设计应注意的问题[J].电力建设.1995.。