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作者：韓淑秀魏巍單位：內蒙古電力勘測設計院

設計中存在的問題

根據《強條》，事故放油閥門首先應該布置在安全的位置。在以往的工程設計中，事故放油閥門均按照DL/T5204—2005《火力發電廠油氣管道設計規程》將2個鋼制閥門布置在距主油箱5m之外，然后將第1個閥門的操作手輪加傳動裝置傳動至運轉層上?！坝?條通道可以到達”的要求在零米很難實現，因為零米設備布置較多，廠房內空間較小，留出的通道一般是曲折的，而且總有1條通道需要經過主油箱，在主油箱發生事故時不能保證這條通道可以安全通行。

主油箱一般靠近A列布置，主油箱與A列之間只有5m的距離（有的甚至達不到5m）?？拷麬列設置了閥門后要留出2條通道，則只能是閥門兩側順著A列的通道；而總有1臺機的主油箱是靠邊的，所以這側的通道只能通過主油箱，但事故放油管道一般從溝道內通向室外事故油池，這樣2個閥門之間的檢漏點不便于運行巡視。

實例說明

圖1為常規300MW級工程事故放油閥門的布置方式。如圖所示，事故放油閥門與主油箱留出了足夠的距離，但“2條通道可以到達”的要求沒有滿足：左側為檢修場地，開有大門，可以算作1條通道；而右側是空冷汽機的大排汽管道和采暖抽汽大管道的管溝等，布置復雜，很難留出合適的通道。此工程為1臺機組，若是2臺機組，則必有1臺機組靠主油箱，靠近主油箱這一端為廠房的端部（固定端或擴建端），實現“2條通道可以到達”則更難：左側通道必須通過主油箱，右側則需要通過排汽大管道及采暖管溝等。另外，圖中2個閥門之間的檢漏點不易操作，檢查巡視不方便；在事故放油閥門上方，本是1條從廠房內通往精處理取樣架及進入精處理靠A軸這一側的通道，但在事故放油閥門上加裝的傳動裝置正好在此通道上，嚴重阻礙通行。

建議

針對上述問題，結合現場實際，提出以下建議。

（1）主油箱應緊靠A列布置，在主油箱另一側留通道，事故放油管道從地上穿出主廠房，然后在A列外設置閥門小間以布置事故放油閥門及檢漏點，事故放油管再從地下通向事故油池。

（2）主油箱及事故放油管道維持原設計不變，將事故放油的2道閥門全部布置在室外，同樣在A列外設置閥門小間。這樣布置可以緩解空間緊張的問題，而且將閥門設置在室外的安全性遠遠大于室內，同時也滿足了《強條》的規定。

汽水及油管道布置

1條文內容及解釋

DL5000—2000《火力發電廠設計技術規程》部分《強條》規定：“單元控制室、電子設備間及其電纜夾層內，應設消防報警和信號設施，嚴禁汽水及油管道穿越?！?/p>

按照規定，在布置管道時應避開單元控制室、電子設備間及其電纜夾層，而對于其他電氣熱控的房間及設備雖沒有明確規定，但在設計中也應盡量避開管道。如果布置電氣熱控的房間及設備旁邊的汽水管道的閥門法蘭處發生泄漏，將會損壞電氣設備。

2常規的汽水及油管道布置

在以往工程設計中，空冷設備間側循環水及有無壓放水管道進出主廠房時，總要穿越空冷電子設備間，在穿越時有采用整體加套管的方式，也有采用降低標高徹底直埋在空冷電子設備間下的方式。加套管的方式對預留套管及墻壁的防水要求高，容易漏水；直埋的方式不利于日后檢修。因此按照《強條》規定，在布置汽水及油管道時應該徹底避開空冷設備間，從其他方向進出主廠房。

常規設計中，電氣低壓配電間是封閉的，管道及閥門一般不會布置在房間中（即使布置在房間中也很容易發現，能夠盡早修改），一般都是順著房間的墻邊布置，即使閥門法蘭泄漏也不會直接對配電間中的配電柜造成損壞，及時消除泄漏不會產生次生危險。還有一些工程設計中，電氣低壓配電間采用敞開式設置，周圍用欄桿圍起來，管道閥門就不能布置在其周圍，否則閥門法蘭或管道等泄漏將對配電間造成威脅。

3實例分析

3.1布置方式存在的問題

以科右中電廠為例，如圖2所示，配電間在固定端為敞開式設置，按照常規設計在1軸處，在1軸的A列與1/A列之間為室外管道進入主廠房的空間，除鹽水管道進入主廠房后設置了1道閥門，氫氣管道從此處進來后也設置了閥門。在安裝期間，除鹽水管道閥門法蘭泄漏，導致周圍配電柜進水，幸好配電柜未帶電，沒有造成重大事故；后統一將配電間周圍的閥門移至遠離配電間的地方，同時對配電間周圍的管道焊縫均做了射線探傷，徹底消除了隱患。

3.2建議

建議敞開式的配電間周圍不要設置法蘭閥門、法蘭對夾式的流量測量裝置或用法蘭連接管道；同時應在圖紙上標明周圍的管道焊縫以便做射線探傷，確保日后運行的安全性。

制粉系統防爆和滅火設施設置

1條文內容

選自DL5000—2000《火力發電廠設計技術規程》部分的《強條》規定：“制粉系統（全部燒無煙煤除外）必須有防爆和滅火設施。對煤粉倉、磨煤機及制粉系統，應設有通惰化介質和滅火介質的設施。

2設計中存在的問題

在以往的工程設計中，磨煤機、給煤機只有蒸汽滅火設施，并沒有設計通惰化介質設施，只有煤斗既有通惰化介質設施也有蒸汽滅火設施。目前多數給煤機廠家在設備上沒有設計消防蒸汽的接口，因此在設計中也就取消了蒸汽滅火設施。這些設置方式都不滿足《強條》的規定。

3實例說明

在科右中電廠工程設計中，只給磨煤機設置蒸汽滅火設施，蒸汽從除氧器引出；煤斗設計了通惰化介質的設施；由于給煤機廠家沒有設置消防滅火接口，所以沒有設計消防滅火設施。之后為給煤機加裝消防滅火設施；蒸汽從暖通用減溫減壓器后引出，然后與磨煤機消防蒸汽母管連接，磨煤機與給煤機的消防蒸汽成為雙路汽源。正常運行時用除氧器內的汽作為滅火汽源，停機狀態下用暖通減溫減壓器后的汽作為滅火汽源。更改后的系統見圖3。

這樣更改的原因是：此工程為單機運行，長期停機的可能性較大，在停機狀態下，除氧器中是沒有蒸汽的，為防止給煤機中存煤在停機狀態下自燃（燃用煤種為褐煤），單從除氧器接出的消防蒸汽汽源是不可靠的；而停機時的蒸汽來源只有啟動鍋爐房來汽，蒸汽進入輔汽聯箱后向各個用汽點分配。為提高消防蒸汽的可靠性，從暖通減溫減壓器后引出1路汽源作為停機狀態下的消防蒸汽汽源。這樣更改后，制粉系統的主要設備均有了滅火設施，任一設備事故都能及時消除，確保運行的安全性，但這樣不滿足《強條》中“應設有通惰化介質和滅火介質的設施”的要求。

4建議

針對此問題，在以后的設計中應該嚴格按照《強條》的規定，結合工程實際情況，作出合理的設置；同時將事故情況進行認真分析，有針對性地選擇消防蒸汽汽源。

抗燃油集裝裝置基礎設計

選自DL5000—2000《火力發電廠設計技術規程》部分的《強條》規定：“當汽輪機調速系統和旁路系統的控制油采用抗燃油時，應有必要的安全防護設施。室內空氣中有害物的濃度值不應超過現行的國家有關衛生標準的規定?！?/p>

1設計中存在的問題

在以往工程設計中，抗燃油集裝裝置基礎均設計為直接做1個基礎臺面，或做1個槽鋼架子，將設備放在上面，并沒有按照條文中所要求的設置“必要的安全防護設施”。

2建議

抗燃油屬于有毒介質，為防止其泄漏造成事故擴散，同時為了檢修時易清理泵內殘留的油，基礎應該類似于潤滑油區的圍堰，在抗燃油集裝裝置底部的基礎臺面四周也做1圈。圍堰的底部留出排油口，放置1個小油桶接收事故及檢修時泄漏的抗燃油，防止事故及檢修時抗燃油泄漏而造成次生危害；在基礎平臺的表面要求貼防腐瓷磚，以便在基礎沾油后易于清除，盡可能地減少其揮發量。

排汽口設置

1條文內容

DL/T5054—1996《火力發電廠汽水管道設計技術規定》部分《強條》規定：“排汽管道出口噴出的擴散汽流，不應危及工作人員和鄰近設施。排汽口離屋面（或露面、平臺）的高度，應不小于2500mm。”

2排汽口設置形式選擇

實際設計中，“排汽口離屋面（或露面、平臺）的高度，應不小于2500mm”的要求一般都能滿足，但是部分設計不滿足“排汽管道出口噴出的擴散汽流，不應危及工作人員和鄰近設施”的要求，主要是由于采用的排汽口形式不同，噴出的擴散汽流差別較大。室外排汽口的設置大致可分為6種形式（見圖4）。在以往的設計中，從側墻引出的排汽口大部分采用圖4中a的形式，排出的汽流有斜向下擴散的趨勢，但高度很難計算，因為汽流高度與排汽時的壓力及排汽時長等均有關系，而這些數據不確定，即使排汽口標高大于2500mm后，也不能確定是否會危及工作人員和鄰近設施；采用方式e也存在同樣的問題。若采用這2種方式，為保證噴出的擴散汽流不危及工作人員和鄰近設施，只能在2500mm的基礎上進一步抬高排汽口的標高，這樣勢必增加排汽阻力并浪費材料，而且標高也受廠房結構的限制。除此2種方式外，其余4種方式噴出的汽流均為向上擴散，在滿足2500mm的情況下一般也能達到擴散汽流不危及工作人員和鄰近設施的要求。這4種方式可以根據工程實際情況來選擇。同1個工程應選擇1種排汽口方式，以達到整齊美觀的效果。在選擇時要注意，c、d、f3種方式均有可能導致雨水進入排氣口，需要做防雨罩。防雨罩的設置也比較麻煩，不如直接使用方式b好一些。

3建議

一些小排汽管道宜采用方式b，因為小的排汽管道排汽反力小，支架容易設置，同時也滿足《強條》的規定；對于一些大的排汽管道類似定排擴容后的排汽管道，則宜采用方式d，因為這類排汽管道不怕雨水不易從排汽口進入設備，同時管道管徑比較大，排汽反力大，可以較好地平衡管道排汽時的水平反力，垂直的反力利用支架來承受，整個管系的穩定性較好。

燃油管道補償能力設計

1條文內容

DL/T5047—1995《電力建設施工及驗收技術規范》（鍋爐機組篇）的《強條》規定：“燃油系統管道安裝結束后應進行清水沖洗或蒸汽吹洗，吹洗前止回閥芯、調整閥芯和孔板等應取出；靶式流量計應整體取下，以短管代替；吹洗次數應不少于2次，直至吹掃出介質潔凈為合格；吹掃結束后應清除死角積渣?！?/p>

《火力發電廠油氣管道設計規程》規定：“伴熱管道應留有足夠的熱補償，應按設計溫度計算布置π形補償器的距離”“，在燃油管道的熱補償計算中，管材的熱態許用應力和彈性模量應選用在燃油管道掃線介質溫度下的數值”。

2條文解釋

從上面條款中可以看出，燃油管道在安裝結束后要進行吹洗。以往的常規設計中，燃油管道的吹洗均為蒸汽吹洗，蒸汽管道均設計了π形補償彎。

對于燃油管道補償，管線若為管溝內的布置方式，因在設計溝道時就考慮了蒸汽管道的π形補償彎，最終的溝道就是帶π形彎的走向，所以燃油管道布置時也只能順著溝道走π形彎，同時也實現了燃油管道的熱補償，不容易漏掉補償彎。然而，隨著電廠管理日趨人性化，為方便日后巡視維護，很多電廠在設計中要求而不設置管溝。

3實例分析

科右中電廠采用綜合管架的布置方式，綜合管架一般為直線式，順著管架有將近200m的直管段。管道補償則可在管架內或超出管架通過上下管架的方式設置補償彎，不需要補償的可以順著管架一直走下去，而不受溝道走向的約束；但對于一些有高溫工況而長期在低溫狀態下運行的管道，容易漏掉補償彎。

管道安裝結束后按照規范要求進行蒸汽吹洗，整條管道一起吹洗，而不是分段吹洗；吹洗時從鍋爐房一端進汽，一直吹到燃油泵房排汽。由于燃油管道直管段太長，導致靠燃油泵房一側位移量過大，將接入燃油管道的吹掃點撕裂，管道支架也均滑出了滑動支架的底座。為確保日后運行的安全性，最終取消中間設置的吹掃點，只留兩端的吹掃點，在管道中部設置放油點。

4燃油管道補償能力的建議

針對以上的問題，燃油管道布置，尤其是綜合管架上的燃油管道布置應考慮足夠的補償能力，計算補償時的溫度，應按照規程要求采用吹掃蒸汽的溫度，以免在吹掃時補償不夠位移太大而造成焊縫撕裂；尤其應該考慮的是管道安裝結束后吹洗時的補償能力，因為安裝結束后的吹洗都是從開始的一端一直吹洗到結束的一端，這樣就相當于整個管系處于高溫狀態下，若沒有設計足夠的補償能力，則容易產生裂紋，甚至造成焊縫撕裂的事故，給日后的運行留下隱患。

管道對接焊口距離設計

1條文內容

DL/T869—2004《火力發電廠焊接技術規程》部分的《強文》規定“：管道對接焊口，其中心線距離管道彎曲起點不小于管道外徑，且不小于100mm（定型管件除外），距支、吊架邊緣不小于50mm。同管道2個對接焊口間距離一般不得小于150mm，當管道公稱直徑大于500mm時，同管道2個對接焊口間距離不得小于500mm?！?/p>

2條文解釋

在管道設計時，應該嚴格按照規定留出足夠的間距。對閥門密集或空間小的地方，通過調整布置，使管道對接焊口滿足條文要求，否則將造成施工不合格，焊接后再更改布置較困難。

3設計中存在的問題及建議

在以往工程設計中，出現焊縫間距不符合規定的主要有凝結水管道的閥門站、各低加進出口及旁路閥門（集中布置時）、循環冷卻水管道閥門（集中布置時）、高低加危急疏水管道靠疏水擴容器側的閥門站、軸封供汽管道的閥門站。在這些管道設計時，閥門前后的直管段一定要滿足要求，因為管道穿越樓板或墻板的孔洞已經開好，如果現場因為焊縫間距不夠而平移管道，勢必會造成預留的孔洞偏離。

另外，當管徑大于500mm時，彎頭的彎曲半徑大，很容易出現拐彎時空間不夠的現象，布置時一定要從整體考慮，提前將這些大直徑管道布置好，避免其受約束而出現焊縫不滿足規定的情況。

結束語

《強條》是工程建設過程中必須嚴格執行的規定。本文通過對以往工程設計中暴露出的一些與《強條》不符的問題進行分析，以供同行參考，望在以后的工程設計中能夠充分重視《強條》要求，確保工程質量和杜絕安全事故的發生。