火力发电厂冷却塔典型布置方案探讨

【提要】：本文着重分析了火力发电厂总平面设计中冷却塔与主厂房相对布置关系的特点，对其几种典型的布置形式进行比较，重点阐述了冷却塔布置应结合当地自然条件，因地制宜地、不单纯追求某一格局的灵活布置观点。

【关键词】：冷却塔固定端炉后A 排外比较

【Abstract】This paper focuses on the analysis of the characteristics of general layout of thermal power plant cooling tower and the main building in opposed relationship, according to the comparison of the layout of the several typical, furthermore, it states that the cooling tower should be arranged according to local nature conditions and flexible plan should be adopted as well as the arrangement pattern should not comply with the same one.

【key words】cooling tower, fixed end, near area of boiler, front area of row A of main power building, compare.

中图分类号：TM621文献标识码： A 文章编号：

前言

厂区总平面布置是火力发电厂设计工作中具有重要意义的一个组成部分，是一项综合性的科学技术，涉及专业面很广。总平面布置的优劣，将对项目建设投资、基建材料、建设周期、运行费用、土地利用等产生举足轻重的影响。就电厂总平面布置而言，它没有固定模式可遵循，它只能在给定的社会实践条件下去比选、去优化、去认同，可以认为它迄今仍是一个随同科学技术发展在不断地被努力探索深化的过程。

火力发电厂总平面布置中冷却塔与主厂房、屋外配电装置的相对位置关系是决定总布置格局的关键因素，概括起来，主要有3种形式：（1）固定端塔方案、（2）炉后塔方案、（3）A排外塔方案，以下就这几种典型布置方式分别评述如下：

1固定端塔方案（冷却塔布置在主厂房固定端的方案）

固定端塔方案，换言之就是把冷却塔布置在主厂房的固定端，这种布置属于传统的、较为成熟的三列式或四列式布置模式：即主厂房、屋外配电装置、燃料设施、冷却塔等几个生产区，以厂区横向断面而言，如将上述生产区并列布置成四行的称为四列式，并列布置成三行的，称为三列式。此种布置方式，国内成功应用的实例如：七台河发电厂、双辽发电厂、西柏坡发电厂等，它们共同点是冷却塔区成正方形，集中布置在主厂房固定端，循环水管线并列沿A排外进入汽机房，短捷而顺畅，厂区布置井然有序，功能分区明确，合理而紧凑，有利于施工安装和运行维护。这种布置方式有如下特点：

1.1 适用于电厂规划容量明确，总装机规模在2400MW（4-6台）或以下的电厂的总平面布置。

1.2 生产工艺流程比较顺捷，合理，但对电厂厂前环境和建筑感观会有一些消积影响。

1.3 一般厂区布置比较规整，用地较为紧凑，但对厂区用地边界有一定限制，要求用地面积较为方正，厂区横向宽度要求较大，不易做到因地制宜。

1.4 功能相近的建筑物集中布置，有利于厂区布局完整、统一，方便管理。

1.5 如果工程项目分期建设，则要求在新建时就为今后扩建做充分考虑，一期厂房A排外必须为扩建循环水管廊留出足够的平面及空间，而扩建时，要尽量不影响一期机组的正常运行，施工比较困难，笔者认为，如果规划再扩建，应与其他的布置形式相结合，单纯采用固定端塔布置是不适宜的。

2炉后塔方案（冷却塔布置在炉后的方案）

炉后布置冷却塔是七十年代后期针对大型机组涌现出来的一种布置风格，它的出现对总布置方案的多样化和灵活性起到了一定的积极作用。通常冷却塔炉后布置时，要特别关注循环水管沟的走向，一般采用如下两种方式：a）循环水管沟绕行主厂房固定端或扩建端进入汽机房A排循环水泵偏屋；b）循环水管沟由炉后B排进入，再从A排穿出后进入汽机房。如果循环水管从厂房两侧进入汽机房，因要满足循环水管沟的管廊宽度，今后扩建影响主厂房布置的连续性，新老厂房需脱开布置，否则汽机房要空出一跨敷设循环水管沟。国内成功应用的实例如：哈尔滨第三发电厂，铁岭发电厂等均属于炉后塔方案。

哈尔滨第三发电厂一期工程厂址地形平坦开阔，在总平面布置中，将汽机房A排朝南，冷却塔呈一字型布置在炉后，整齐美观，不仅改善了厂前区的环境，同时还留有继续扩建的条件，该项目曾获国家优秀设计银质奖。

铁岭发电厂厂址地形起伏较大，在总平面设计中，考虑了阶梯布置，以主厂房为主体，六座冷却塔布置在炉后较低的位置，从厂前主入口望去，达到了厂区建筑群体的良好组合，取得了即富有变化又错落有致的感观效果，该项工程曾荣获全国第八届工程设计金奖。炉后塔方案布置有如下特点：

2.1 用地较为紧凑。针对火力发电厂输煤设施一般布置于炉后的特点，利用贮煤场与炉后所形成的空间地带布置冷却塔，用地是节省的。

2.2 有利电厂的扩建，施工条件较好。对于贮煤场、冷却塔、主厂房及屋外配电装置均可依次进行连续扩建，新老厂房的生产与施工界面清楚，互不干扰。

2.3 炉后塔布置美观、整齐，炉后塔的水雾及噪音对厂区的生产和工作环境影响小。

2.4 此种布置方式，循环水管沟较其他布置偏长，费用略有增加。

2.5 由于锅后地下设施布置较密集，塔的循环水管要求埋深在-3.5m～-4.5m左右，故使得与其它管线（如上下水管，消防水管等）相互交叉，施工处理较为困难。

3A排外塔方案（冷却塔布置在A排外的方案）

随着我国电力建设的不断发展，国家政策的要求，建设中的大型火力发电厂占有比例越来越大，总图专业人员对出现的各种要求条件进行了广泛的探索、研究。就大型机组的特点，定性的看，循环水管路越短越好，即冷却塔越靠近汽机房布置越为经济，于是一种新型的布置格局--冷却塔A排外布置方式应时而生了，这种布置对降低循环水管沟工程造价及运行指标是较为有利的。