工厂水电设计大全11篇

工厂水电设计篇（1）

中图分类号：K826.16 文献标识码：A 文章编号：

一．引言。

我国是世界上河流资源众多的国家之一，有着较为丰富的内河、内江资源。随着经济的快速发展，在河流和江河上开展的水利工程建设也越来越多。水利工程中的水电站建设一直是工程施工的重点控制内容，由于水电站主厂房需要放置发电机、水轮机等发电相关设备，同时，主厂房结构又多为单层建筑结构，在进行结构设计时多采用排架结构。排架结构在自身的平面内具有较强的承载能力和较好的钢度，但由于各排架间的承载能力较为软弱，在水利工程中，无论是在设计阶段还是施工阶段，都要引起高度重视。

二．水电站主厂房的结构布置设计。

1.水电站厂房的结构组成以及相关用途。

（1）水电站主厂房的上部结构：屋顶、排架柱、吊车梁、发电机层和安装间楼板、围护结构等，通常为钢筋混凝土结构。

屋顶部分有层面板和屋架或是屋面大梁组成，屋面板的作用为遮风避雨，隔热隔阳，屋面层部分包括隔热层、防水层、保护层以及预制钢筋混凝土大型屋面板。

排架柱是用来承受屋架、吊车梁、屋面大梁和外墙所传递的荷载，以及排架柱本身的重量，同时这些荷载通过排架柱传给房下部结构中的大体积混凝土。

吊车梁是起吊部件在制动过程中操作的移动集中垂直荷载，或者是承载吊车荷载，在吊车起重部件的时候，将启动和制动过程中产生的横向和纵向水平荷载，传给排架柱。

发电机层楼板需要承载自重、人的活荷载、机电设备静荷载；安装间的楼板承受安装机组或机组检修时的荷载和自重。

由外墙、抗风柱、圈梁以及联系梁等组成的围护结构，能承受风荷载，同时承载梁上砖墙传下的自重和荷载，将荷载传给壁柱或排架柱。

（2）水电厂主厂房的下部结构。

水电站主厂房的下部结构包括：发电机机墩、蜗壳及固定导叶、尾水管等，下部结构一般为大体积水工钢筋混凝土结构。

发电机机墩承载着发电机的自重、水轮机轴向水压力和机墩自身重量，并将自重力量传递给蜗壳混凝土和座环。

蜗壳和固定导叶是将机墩传递下来的荷载传到尾水管上。尾水管将水轮机座环传递过来的荷载，通过尾水管的框架结构传到基础上。

三.水电站的主厂房架构设计。

1.选择立柱截面形式。

在水电站的主厂房中，其结构立柱一般都是采用矩形截面，尤其是在吊车的起重能力超过10吨以上时，下柱的截面高度不应小于下柱高度的1/12，截面的宽度应不小于下柱高度的1/25。立柱高度根据厂房顶梁定的高程与发电机层地面的高程差来确定。在一般情况下，水电站的主厂房排架柱的截面尺寸基本上都比较大，这是为了满足强度和稳定的要求。柱截面的选择要能满足顶端的横向位移的控制要求。

2.厂房屋面板荷载计算以及型号选择。

发电站的主厂房一般选择安全等级为二级以上的大型屋面板，屋面板无悬挂荷载，其抗震设计的强度为6度。由于屋面的活荷载与雪荷载部同时都存在，屋面具有较大的活荷载，因此要根据实际屋面的荷载设计，布置屋架的上、下弦支撑。

3.吊车梁设计。

设计吊车梁的截面时，由于T形截面具有较大的钢度，同时具有较好的抗扭性能，在固定轨道时较为方便，在进行检查时拥有较宽的走道，比较适合大、中型的吊车梁，因此一般在选择吊车梁的截面时多采用T形截面。

4.确定控制截面和荷载作用中的内力组合。

根据排架柱受力的特点，分别取牛腿处截面、上柱底面和下柱底面（采用室内厂房地面的下0.5米处为下柱的柱底），为排架柱配筋计算的控制截面。在厂房横向跨度较小、吊车的荷载受力不大时，也可以将柱底截面作为控制下柱的配筋，并且把柱底面的截面内力值作为柱基设计的依据。如果水电站处于地震带上，要在内力计算和组合中，包含地震作用下的控制截面内力。

5.排架内力计算。

排架的内力计算和内力的组合采用手算极为复杂，因此在条件允许的情况下，尽量多采用电算方法。采用电算方法时，可使用由我国建筑科学研究院研发的CAD系统PMCBC平面结构或PKPM结构设计软件，根据水电站的实际情况，结合在施工地区的地震作用的内力计算和组合，编制计算程序。同时，依据各个截面的内力，通过系统计算，确定柱的配筋。设置配筋时，为避免其他不确定因素造成影响，设计中尽量采用对称配筋设计。

进行排架设计时，要根据下部柱子的高度和牛腿的尺寸作为参考，来计算柱截面的尺寸。根据屋面的防水层、砂浆找平层、加气混凝土、预应力混凝土屋面板以及风荷载、雪荷载等因素的标准值计算屋面的恒荷载，了解屋面结构承载能力。由于排架承载的荷载包括屋盖的自重、屋面的雪荷载、活荷载、吊车的荷载、横向风荷载等，在进行计算时要采用各项荷载的标准值，在此基础之上，才能进行内力组合。

6.排架结构注意事项。

（1）水电站采用钢筋混凝土的单层排架结构，一般不适合采用砖山墙承重，而应该在厂房的两端位置设置端排架。要在屋架和山墙顶部相对应的高度位置上设置钢筋混凝土卧梁，并要和屋架端头上部高度处的圈梁保持连续的封闭。

（2）水电站的主厂房中设置有吊车时，排架柱的预埋件通常都较多，因此在进行排架结构设计时，要将各个位置、尺寸、数目进行仔细核对，避免在施工中由于位置错误或尺寸偏差，造成屋面梁构件、吊车梁等无法准确安装。

（3）在排架结构设计时，为了提高结构的抗震能力，加强结构的整体性，要在柱外侧沿着竖向位置每隔500mm的位置上留出2∮6钢筋和外墙体的拉结。同时在外墙的圈梁上的对应位置上，设置不超过∮12的拉结筋。在主厂房的电气设计中，为保证生产照明，在柱上要设置照明灯具，灯具设置高度要以具体情况而定，以符合安全生产要求为度。在进行柱的预制时，要做好电线管的预埋，以便于后期的电线施工。

（4）水电站的主厂房设计时，考虑在地震的作用下，厂房的角柱柱头处于双向地震的作用，同时抗震强度为角柱较强，而中间排架较弱，同时受到侧向的变形约束和纵向压弯作用，为了避免施工后由于地震作用，发生角柱顶部的开裂，造成端屋架塌落和柱头折断，在进行结构设计时，要提高主厂房中的角柱柱头密箍筋的直径。

（5）为了提高水电站单层厂房的抗震验算，要进行横向和纵向两个方面的验算。一般来讲，在设计结构能满足规范和要求的条件下，七度时的一类、二类场地，在柱的高度低于10米，而且排架结构的两端具有墙支撑的单跨度厂房中，可以不进行横向和纵向截面的抗震验算。但为了提高水电站在施工完成后的服务年限，保障水电站的正常生产，进行结构设计时，尽可能要考虑抗震作用，有条件的尽量进行横向和纵向的抗震验算。

四．结束语

水电站的排架柱承载着结构中的荷载，其控制截面的内力和组合较难控制。本文就排架结构的设计进行了简单分析，提出了一定的解决方法。由于水电站主厂房的排架结构设计、施工、管理和控制都需要严谨的科学态度和专业的操作技能，因此，加强水电站施工建设，完善厂房的排架柱设计，有待大家的共同努力。

参考文献：

[1] 刘少红 水电站工程主厂房排架结构设计 [期刊论文] 《科技资讯》2009年12期

[2] 巴哈尔古丽·里瓦依丁Bahaerguli · Liwayiding吉林台一级水电站工程主厂房排架结构设计 [期刊论文] 《西北水力发电》2007年2期

[3] 刘益民 宝鸡峡林家村水电站主厂房排架柱加固设计与施工 [期刊论文] 《陕西水利》2009年6期

工厂水电设计篇（2）

华能玉环电厂海水淡化工程自2003年3月开始采用“双膜法”方案。为了充分验证方案选择的可行性，该厂于2004年4月至8月在现场进行了超滤装置的中试运行（现仍在运行），鉴于国内工程公司尚未有如此大规模的海水淡化项目，为了确保工程的先进性与安全性，该厂在承担玉环工程的概念

设计、技术方案及实施方面做了大量工作。

1系统设计

1.1设计参数

海水含盐量：34000mg/l；水温：15～32℃；水量：总制水量1440m3/h，单套出力240m3/h。

（34560m3/d）分为6套，

1.2系统流程

海水混凝澄清超滤一级反渗透二级反渗透

1.3总平面布置

玉环海水淡化工程的总平面布置充分利用了循环水系统的取排水系统的布置，紧靠防浪大堤一侧，自取水、混凝澄清、超滤过滤、反渗透制水、浓水排放，形成了完整流畅的布局。

2主要系统介绍

2.1海水取水系统

华能玉环电厂海水淡化系统充分利用了电厂的循环水系统，以降低造价，同时可以利用发电厂余热

文章编号:1000-3770(2005)11-0073-03

使循环排放水温升高9～16℃的有利条件，降低海水淡化工程的能耗。海水取水口位于电厂海域-15.6m等深线附近的海域，排水口设置在-5m等深线附近的海域。

循环水系统工艺流程为：取水口自流引水隧道循环水泵供水管道凝汽器排水管道虹吸井排水沟排水工作井排水管排水口。

海水经过循环冷却之后，冬季工况有16℃左右的温升，夏季工况有9℃左右的温升，因此，玉环电厂的海水淡化系统采用了两路进水，一路取自循环水泵出口（未经热交换的海水），一路取自虹吸井，根据原海水的水温变化采用不同的进水方式，基本保证水温在20～30℃，调整后维持25℃左右。

2.2海水预处理系统

海水反渗透（swro）给水预处理技术包括消毒、凝聚/絮凝、澄清、过滤等传统水处理工艺及膜法等新的水处理工艺，膜法预处理主要包括微滤

（mf）、超滤（uf）和纳滤（nf）等。预处理的目的：除去悬浮固体，降低浊度；控制微生物的生长；抑制与控制微溶盐的沉积；进水温度和ph的调整；有机物的去除；金属氧化物和含硅化合物沉淀控制。

2.2.1混凝澄清沉淀系统

为了降低海水中的含砂量以及海水中有机物、胶体的含量，必须进行混凝沉淀处理。混凝沉淀系统设有四座微涡折板式1000m3/h的混凝澄清沉淀池，为钢筋混凝土结构，设备内部没有转动部件，可有效地减少防腐成本。经混凝沉淀处理后海水浊度小于5ntu，运行参数为：混合时间：3s；絮凝时间：10min；沉淀池上升流速小于2.4mm/s。混凝沉淀处理后水质见表1。

表1预沉池处理效果

参数

预沉池出水最大值

预沉池出水最小值

预沉池出水80时间内的值

浊度(ntu)

20

1

<5

tss(mg/l)

20

5

<10

cod(mg/l)

20

3

<5

2.2.2过滤系统

该厂过滤系统采用了加拿大泽能（zenon）公司浸入式zeeweed1000型超滤膜系统，膜元件主要的技术参数为：膜材料：聚偏乙烯（pvdf）；膜通量：50～100l/m2·h；运行压力：0.007～0.08mpa；最大操作温度：40℃；ph范围：2～13；化学清洗间隔期：60～90d。

2.3高压泵

高压泵是swro系统的重要部件，正确选择高压泵性能对系统安全性影响很大，它是运转部件，出现故障的概率高。

对于大型的海水淡化装置，一般采用的高压泵是离心泵。常用离心泵的结构形式有水平中开式和多级串式。两者相比在结构上应是水平中开式占较大的优势，据称可以达到6年不开缸维修，缺点是其设备价格昂贵。

2.4能量回收装置

由于px系列的能量回收装置具有回收效率高，噪音低等特点，逐渐受到用户的青睐。由于设计中它仅有一个转动部件，没有机械密封和表面磨损，因而维护工作量很低。

2.5海水淡化系统

海水经过超滤后，经海水提升泵进入保安过滤器，然后进入一级海水淡化系统。一级海水淡化系统共设6组，每组设有压力容器58个，每个压力容器内装有7支膜元件，设计出力240m3/h（5760m3/d）。系统总出力为34560m3/d。

3玉环电厂海水淡化五个技术关键点

3.1高效混凝沉淀系列净水技术

该技术是在哈尔滨建筑大学承担的国家建设部“八五”攻关课题“高效除浊与安全消毒”的科研成果中“涡旋混凝低脉动沉淀给水处理技术”的基础上发展而来的。其中涉及了水处理工程中预处理的混合、絮凝反应、沉淀三大主要工艺，特点是上升流速比较快，占地面积比较少；没有类似机械搅拌澄清池中的转动设备，也没有类似于水力加速澄清池中的大量金属构件，这对于防止海水中突出的腐蚀问题是一个比较好的解决方案。

3.2超滤作为海水淡化预处理系统

为了验证超滤在工艺系统中设置的安全可靠性，以及寻找最适合的工艺参数，以最大限度地优化系统的配置。该厂组织了有六家公司参与的中试。试验结果表明高效混凝澄清技术、超滤系统用于该海水淡化工程是可行的。

3.2.1超滤出水sdi

试验结果显示，产水sdi总体上稳定在2.5左右，从整体趋势来看，随着时间的推移，超滤产水sdi有略微上升的趋势，这可能是由于在试验过程中超滤膜没有得到有效的维护，如化学清洗等；进水消毒不彻底；进水混凝澄清效果不理想等，造成了海水中的微粒、胶体、有机物和微生物等和膜发生了物理化学反应，改变了膜的分离能力。试验显示客观上虽然存在这种膜污染导致的分离能力下降，但这种表现为sdi的上升的下降趋势极为缓慢，并不明显。

水温升高，超滤出水的sdi随之升高；进水ph值升高，超滤出水的sdi也高，反之亦然。铁离子的影响：水中可溶解性的过渡金属离子，如fe2 因氧化而形成沉淀使sdi升高；氧化剂的影响：试验过程中发现，如果加入次氯酸钠，超滤出水的sdi升高。

3.2.2超滤出水浊度

乐清湾海水浊度一般在100ntu以上，但是由于潮汐及天气的影响，浊度变化幅度非常大，实测最高达到2456ntu，经过混凝澄清之后，一般在15～20ntu，个别值达到50ntu。从超滤产水来看，产水浊度相对比较稳定，基本上在0.10ntu左右，虽有个别值达到了0.20ntu，但没有出现大的波动，基本上控制在0.15ntu以下。

3.2.3超滤出水中的铁

超滤进水铁的浓度变化范围在25.5～1451μg/l，去除率在80～90。

3.2.4超滤出水中的硅

超滤进水的胶体硅含量变化范围在1.081～

10.74mg/l，出水的胶体硅含量是比较稳定的，一般小于2mg/l，去除率最低时只有10，最高达到98，大部分去除率在70～90之间。

3.2.5超滤出水中的cod

玉环海水中codmn不超过10mg/l，经过超滤之后，产水codmn最高不超过5.0mg/l，也就是说超滤对codmn去除率比较低。相对进水codmn的波动，产水codmn比较稳定，但还是呈现比较缓慢的上升趋势。

3.2.6超滤出水细菌总数

超滤对细菌的去除率达到100。

3.3系统回收率的确定

目前的海水淡化工程，回收率一般在38～50之间。决定回收率高低的因素主要有原海水水质、预处理系统出水水质、膜的性能要求、运行压力、综合投资和制水成本等。由于玉环项目采用超滤作为反渗透的预处理，原海水的含盐量通常在28000～32000mg/l之间，而最低水温高于15℃，因此在反渗透允许的设计条件下，回收率越高，系统的经济性越好。按照回收率40，45，50，进行了技术经济比较（表2）。经分析比较，我们确定的回收率为45。

表2不同回收率下的性能

40的回收率

45的回收率

50的回收率

一年运行压力(mpa)三年运行压力(mpa)一年内脱盐率()三年内脱盐率()设计通量(l/m2h)要求预处理的出力(m3/h)与45投资比较()系统运行安全性结垢可能性

5.395.6299.4899.3815.43600125高较低

5.675.9099.4499.3315.43200100高低

6.046.2699.3999.2815.4288080低高

3.4新材料的应用

海水淡化系统中另一个重要问题就是设备及管道腐蚀，根据工艺流程中接触介质种类及压力的不同，分别采用了双相不锈钢2205、2507以及奥氏体不锈钢254mo，低压系统大量的采用衬里、塑料及玻璃钢管道。

3.5浓水排放综合利用

海水淡化系统中浓水排放是全球业内要解决的问题，由于发电厂循环水中一般采用氧化性杀菌剂来抑制循环水系统中藻类、贝类的生长，在海滨电厂大都设有电解海水制氯系统，反渗透浓水相当于在原海水的基础上浓缩了1.6倍，因此将一部分直接用于电解海水制氯，可以简化制取次氯酸钠系统设置，又可提高电解制氯系统的效率。

4制水成本分析

海水淡化的运行成本是大家比较关注的问题，也是评价系统方案可行性的重要依据。根据玉环工程投标商的报价情况、性能指标、使用保证寿命，综合考虑设备折旧、人工、药品、检修维护等各方面的因素，以上网电价为基础，吨水的制水成本在4元左右（表3）。

表3华能玉环电厂海水淡化工程成本测算

项目

金额

单项成本(元/m3)

以年运行

以年运行

7000h计

6000h计

工程动态投资(万元)

19244

其中贷款(万元)

14433

利率()

6.12

15年经营期利息

0.11

0.13

(万元，假设15年平均还贷)

110.41

化学药品消耗(元/m3)

0.3184

0.32

0.23

电力消耗(元/m3，

1.2

电价0.30元/kw·h)

1.20

1.20

大修及检修维护费(万元/年)

193

0.19

0.22

反渗透膜更换费用(万元/年)

980

0.73

0.88

人员工资(万元/年)

60

0.06

0.07

固定资产折旧费用(万元/年)

1282.9

1.24

1.48

单位运行成本(元/m3)

2.49

2.69

单位制水成本(元/m3)

3.84

4.30

5结论及建议

沿海电厂采用海水淡化方案无论经济上还是技术上是可行的。沿海电厂采用海水淡化技术可以充分利用电厂的取排水系统，而不必单设，可节省很大的初投资费用，并且电厂循环排放水的温升可使海水淡化的水温得到保障，有利于淡化能耗的降低。目前沿海城市淡水资源相对比较紧张，水价也在逐步上升，玉环工程海水淡化制水成本4元/吨左右的水平对于工业用水水价，二者已经基本持平，甚至低于工业用水的价格，因此沿海电厂选用海水淡化，不仅社会意义重大，经济技术上也是可行的。

采用超滤作为海水淡化的预处理系统虽然是膜法处理的发展方向，但是毕竟成熟的经验还少，有待于进一步的分析研究。玉环工程自招标前期即开始超滤中试工作，到现在还在继续进行，目的也是在进一步探索超滤作为海水淡化系统预处理的经验。

海水淡化虽然不是一门新的技术，但是毕竟我国目前大型的海水淡化工程经验还少，项目也不多，与国际上一些著名的公司相比，采购成本及技术合作上我们还处于劣势，这对我们的技术进步和海水淡化产业的发展是不利的。

该工程于2003年2月动工，2003年12月建成并试运行，2004年3月通过环保验收。整套设施自运行以来至今一直高效稳定。其处理效果见表2。表2数据表明，废水经处理后，出水各项指标均达到要求。从表2可知，废水经“水解酸化 混凝气浮 接触氧化法”处理后，其cod、悬浮物、石油类和磷酸盐总去除率分别为92.1、96.4、88.36和93.3。

表2废水处理效果表

项目

cod(mg/l)

ss(mg/l)

石油类(mg/l)

磷酸盐(mg/l)

调节兼水解酸化池气浮池出口好氧池出口过滤器出口

258.50185.6842.1320.18

117.6041.626.104.20

15.906.374.301.85

15.1010.712.81.0

4经济分析

该工程总投资143.78万元，其中设备费为88.2万元，土建47.83万元，其它费用7.75万元。该工程每m3产水总运行费用1.13元，其中电费0.23元，药剂费用0.70元，人工费0.2元。

5工程实例经验

（1）生产废水中的石油类污染物都是来自金属件表面保护性油膜，容易发生乳化反应，并被混凝成

“矾花”，含有一定的油质，有粘性，易结成团，浮于水面。根据这种特性，采用混凝气浮法具有较好的泥水分离效果。可见，气浮工艺对该废水不仅可高效去除石油类污染物，而且还可对废水进行预充氧，从而提高了废水的可生化性，更有利于后续的生化处理。

（2）生产过程中要对金属件用工业洗涤剂反复清洗，故所排废水富含工业洗涤剂成分，经曝气搅拌，会产生大量泡沫，在好氧池之前使用消泡剂，改变洗涤剂的表面活性，否则好氧池由于鼓气产生大量泡沫，无法正常运行。

（3）生产过程中所用到的工业洗涤剂及少量染色剂，都是一些难以生物降解的高分子化合物，因此在设计时先用水解酸化工序使一些复杂的大分子物质、不溶性有机物水解成小分子物质、溶解性有机物，然后再用接触氧化法对小分子物质和溶解性有机物进行氧化分解，才能取得较好的生化处理效果。

（4）水解酸化池中采用机械搅拌器进行搅拌，以增强废水与污泥之间的接触，消除池内的梯度，避免产生分层，提高效率。

（5）好氧处理段采用接触氧化法。池内填料比表面积大，池内曝气装置设在填料之下，供氧充足，池内生物活性高，生物膜更新速度快，可以承受的浓度负荷是其它生物法的几倍，因此可以减少占地，节省能耗。

（6）混凝沉淀池出水经过过滤器，保证悬浮物的水质指标达到排放要求20mg/l以下。

工厂水电设计篇（3）

华能玉环电厂海水淡化工程自2003年3月开始采用“双膜法”方案。为了充分验证方案选择的可行性，该厂于2004年4月至8月在现场进行了超滤装置的中试运行（现仍在运行），鉴于国内工程公司尚未有如此大规模的海水淡化项目，为了确保工程的先进性与安全性，该厂在承担玉环工程的概念

设计、技术方案及实施方面做了大量工作。

1系统设计

1.1设计参数

海水含盐量：34000mg/l；水温：15～32℃；水量：总制水量1440m3/h，单套出力240m3/h。

（34560m3/d）分为6套，

1.2系统流程

海水混凝澄清超滤一级反渗透二级反渗透

1.3总平面布置

玉环海水淡化工程的总平面布置充分利用了循环水系统的取排水系统的布置，紧靠防浪大堤一侧，自取水、混凝澄清、超滤过滤、反渗透制水、浓水排放，形成了完整流畅的布局。

2主要系统介绍

2.1海水取水系统

华能玉环电厂海水淡化系统充分利用了电厂的循环水系统，以降低造价，同时可以利用发电厂余热

文章编号:1000-3770(2005)11-0073-03

使循环排放水温升高9～16℃的有利条件，降低海水淡化工程的能耗。海水取水口位于电厂海域-15.6m等深线附近的海域，排水口设置在-5m等深线附近的海域。

循环水系统工艺流程为：取水口自流引水隧道循环水泵供水管道凝汽器排水管道虹吸井排水沟排水工作井排水管排水口。

海水经过循环冷却之后，冬季工况有16℃左右的温升，夏季工况有9℃左右的温升，因此，玉环电厂的海水淡化系统采用了两路进水，一路取自循环水泵出口（未经热交换的海水），一路取自虹吸井，根据原海水的水温变化采用不同的进水方式，基本保证水温在20～30℃，调整后维持25℃左右。

2.2海水预处理系统

海水反渗透（swro）给水预处理技术包括消毒、凝聚/絮凝、澄清、过滤等传统水处理工艺及膜法等新的水处理工艺，膜法预处理主要包括微滤

（mf）、超滤（uf）和纳滤（nf）等。预处理的目的：除去悬浮固体，降低浊度；控制微生物的生长；抑制与控制微溶盐的沉积；进水温度和ph的调整；有机物的去除；金属氧化物和含硅化合物沉淀控制。

2.2.1混凝澄清沉淀系统

为了降低海水中的含砂量以及海水中有机物、胶体的含量，必须进行混凝沉淀处理。混凝沉淀系统设有四座微涡折板式1000m3/h的混凝澄清沉淀池，为钢筋混凝土结构，设备内部没有转动部件，可有效地减少防腐成本。经混凝沉淀处理后海水浊度小于5ntu，运行参数为：混合时间：3s；絮凝时间：10min；沉淀池上升流速小于2.4mm/s。混凝沉淀处理后水质见表1。

表1预沉池处理效果

参数

预沉池出水最大值

预沉池出水最小值

预沉池出水80时间内的值

浊度(ntu)

20

1

<5

tss(mg/l)

20

5

<10

cod(mg/l)

20

3

<5

2.2.2过滤系统

该厂过滤系统采用了加拿大泽能（zenon）公司浸入式zeeweed1000型超滤膜系统，膜元件主要的技术参数为：膜材料：聚偏乙烯（pvdf）；膜通量：50～100l/m2·h；运行压力：0.007～0.08mpa；最大操作温度：40℃；ph范围：2～13；化学清洗间隔期：60～90d。

2.3高压泵

高压泵是swro系统的重要部件，正确选择高压泵性能对系统安全性影响很大，它是运转部件，出现故障的概率高。

对于大型的海水淡化装置，一般采用的高压泵是离心泵。常用离心泵的结构形式有水平中开式和多级串式。两者相比在结构上应是水平中开式占较大的优势，据称可以达到6年不开缸维修，缺点是其设备价格昂贵。

2.4能量回收装置

由于px系列的能量回收装置具有回收效率高，噪音低等特点，逐渐受到用户的青睐。由于设计中它仅有一个转动部件，没有机械密封和表面磨损，因而维护工作量很低。

2.5海水淡化系统

海水经过超滤后，经海水提升泵进入保安过滤器，然后进入一级海水淡化系统。一级海水淡化系统共设6组，每组设有压力容器58个，每个压力容器内装有7支膜元件，设计出力240m3/h（5760m3/d）。系统总出力为34560m3/d。

3玉环电厂海水淡化五个技术关键点

3.1高效混凝沉淀系列净水技术

该技术是在哈尔滨建筑大学承担的国家建设部“八五”攻关课题“高效除浊与安全消毒”的科研成果中“涡旋混凝低脉动沉淀给水处理技术”的基础上发展而来的。其中涉及了水处理工程中预处理的混合、絮凝反应、沉淀三大主要工艺，特点是上升流速比较快，占地面积比较少；没有类似机械搅拌澄清池中的转动设备，也没有类似于水力加速澄清池中的大量金属构件，这对于防止海水中突出的腐蚀问题是一个比较好的解决方案。

3.2超滤作为海水淡化预处理系统

为了验证超滤在工艺系统中设置的安全可靠性，以及寻找最适合的工艺参数，以最大限度地优化系统的配置。该厂组织了有六家公司参与的中试。试验结果表明高效混凝澄清技术、超滤系统用于该海水淡化工程是可行的。

3.2.1超滤出水sdi

试验结果显示，产水sdi总体上稳定在2.5左右，从整体趋势来看，随着时间的推移，超滤产水sdi有略微上升的趋势，这可能是由于在试验过程中超滤膜没有得到有效的维护，如化学清洗等；进水消毒不彻底；进水混凝澄清效果不理想等，造成了海水中的微粒、胶体、有机物和微生物等和膜发生了物理化学反应，改变了膜的分离能力。试验显示客观上虽然存在这种膜污染导致的分离能力下降，但这种表现为sdi的上升的下降趋势极为缓慢，并不明显。

水温升高，超滤出水的sdi随之升高；进水ph值升高，超滤出水的sdi也高，反之亦然。铁离子的影响：水中可溶解性的过渡金属离子，如fe2 因氧化而形成沉淀使sdi升高；氧化剂的影响：试验过程中发现，如果加入次氯酸钠，超滤出水的sdi升高。

3.2.2超滤出水浊度

乐清湾海水浊度一般在100ntu以上，但是由于潮汐及天气的影响，浊度变化幅度非常大，实测最高达到2456ntu，经过混凝澄清之后，一般在15～20ntu，个别值达到50ntu。从超滤产水来看，产水浊度相对比较稳定，基本上在0.10ntu左右，虽有个别值达到了0.20ntu，但没有出现大的波动，基本上控制在0.15ntu以下。

3.2.3超滤出水中的铁

超滤进水铁的浓度变化范围在25.5～1451μg/l，去除率在80～90。

3.2.4超滤出水中的硅

超滤进水的胶体硅含量变化范围在1.081～

10.74mg/l，出水的胶体硅含量是比较稳定的，一般小于2mg/l，去除率最低时只有10，最高达到98，大部分去除率在70～90之间。

3.2.5超滤出水中的cod

玉环海水中codmn不超过10mg/l，经过超滤之后，产水codmn最高不超过5.0mg/l，也就是说超滤对codmn去除率比较低。相对进水codmn的波动，产水codmn比较稳定，但还是呈现比较缓慢的上升趋势。

3.2.6超滤出水细菌总数

超滤对细菌的去除率达到100。

3.3系统回收率的确定

目前的海水淡化工程，回收率一般在38～50之间。决定回收率高低的因素主要有原海水水质、预处理系统出水水质、膜的性能要求、运行压力、综合投资和制水成本等。由于玉环项目采用超滤作为反渗透的预处理，原海水的含盐量通常在28000～32000mg/l之间，而最低水温高于15℃，因此在反渗透允许的设计条件下，回收率越高，系统的经济性越好。按照回收率40，45，50，进行了技术经济比较（表2）。经分析比较，我们确定的回收率为45。

表2不同回收率下的性能

 40的回收率

 45的回收率

 50的回收率

 

一年运行压力(mpa)三年运行压力(mpa)一年内脱盐率()三年内脱盐率()设计通量(l/m2h)要求预处理的出力(m3/h)与45投资比较()系统运行安全性结垢可能性

 5.395.6299.4899.3815.43600125高较低

 5.675.9099.4499.3315.43200100高低

 6.046.2699.3999.2815.4288080低高

 

3.4新材料的应用

海水淡化系统中另一个重要问题就是设备及管道腐蚀，根据工艺流程中接触介质种类及压力的不同，分别采用了双相不锈钢2205、2507以及奥氏体不锈钢254mo，低压系统大量的采用衬里、塑料及玻璃钢管道。

3.5浓水排放综合利用

海水淡化系统中浓水排放是全球业内要解决的问题，由于发电厂循环水中一般采用氧化性杀菌剂来抑制循环水系统中藻类、贝类的生长，在海滨电厂大都设有电解海水制氯系统，反渗透浓水相当于在原海水的基础上浓缩了1.6倍，因此将一部分直接用于电解海水制氯，可以简化制取次氯酸钠系统设置，又可提高电解制氯系统的效率。

4制水成本分析

海水淡化的运行成本是大家比较关注的问题，也是评价系统方案可行性的重要依据。根据玉环工程投标商的报价情况、性能指标、使用保证寿命，综合考虑设备折旧、人工、药品、检修维护等各方面的因素，以上网电价为基础，吨水的制水成本在4元左右（表3）。

表3华能玉环电厂海水淡化工程成本测算

项目

 金额

 单项成本(元/m3)

 

以年运行

 以年运行

 

 

 7000h计

 6000h计

 

工程动态投资(万元)

 19244

 

 

 

其中贷款(万元)

 14433

 

 

 

利率()

 6.12

 

 

 

15年经营期利息

 

 0.11

 0.13

 

(万元，假设15年平均还贷)

 110.41

 

 

 

化学药品消耗(元/m3)

 0.3184

 0.32

 0.23

 

电力消耗(元/m3，

 1.2

 

 

 

电价0.30元/kw·h)

 

 1.20

 1.20

 

大修及检修维护费(万元/年)

 193

 0.19

 0.22

 

反渗透膜更换费用(万元/年)

 980

 0.73

 0.88

 

人员工资(万元/年)

 60

 0.06

 0.07

 

固定资产折旧费用(万元/年)

 1282.9

 1.24

 1.48

 

单位运行成本(元/m3)

 

 2.49

 2.69

 

单位制水成本(元/m3)

 

 3.84

 4.30

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5结论及建议

沿海电厂采用海水淡化方案无论经济上还是技术上是可行的。沿海电厂采用海水淡化技术可以充分利用电厂的取排水系统，而不必单设，可节省很大的初投资费用，并且电厂循环排放水的温升可使海水淡化的水温得到保障，有利于淡化能耗的降低。目前沿海城市淡水资源相对比较紧张，水价也在逐步上升，玉环工程海水淡化制水成本4元/吨左右的水平对于工业用水水价，二者已经基本持平，甚至低于工业用水的价格，因此沿海电厂选用海水淡化，不仅社会意义重大，经济技术上也是可行的。

采用超滤作为海水淡化的预处理系统虽然是膜法处理的发展方向，但是毕竟成熟的经验还少，有待于进一步的分析研究。玉环工程自招标前期即开始超滤中试工作，到现在还在继续进行，目的也是在进一步探索超滤作为海水淡化系统预处理的经验。

海水淡化虽然不是一门新的技术，但是毕竟我国目前大型的海水淡化工程经验还少，项目也不多，与国际上一些著名的公司相比，采购成本及技术合作上我们还处于劣势，这对我们的技术进步和海水淡化产业的发展是不利的。

该工程于2003年2月动工，2003年12月建成并试运行，2004年3月通过环保验收。整套设施自运行以来至今一直高效稳定。其处理效果见表2。表2数据表明，废水经处理后，出水各项指标均达到要求。从表2可知，废水经“水解酸化 混凝气浮 接触氧化法”处理后，其cod、悬浮物、石油类和磷酸盐总去除率分别为92.1、96.4、88.36和93.3。

表2废水处理效果表

项目

 cod(mg/l)

 ss(mg/l)

 石油类(mg/l)

 磷酸盐(mg/l)

 

调节兼水解酸化池气浮池出口好氧池出口过滤器出口

 258.50185.6842.1320.18

 117.6041.626.104.20

 15.906.374.301.85

 15.1010.712.81.0

 

4经济分析

该工程总投资143.78万元，其中设备费为88.2万元，土建47.83万元，其它费用7.75万元。该工程每m3产水总运行费用1.13元，其中电费0.23元，药剂费用0.70元，人工费0.2元。

5工程实例经验

（1）生产废水中的石油类污染物都是来自金属件表面保护性油膜，容易发生乳化反应，并被混凝成

“矾花”，含有一定的油质，有粘性，易结成团，浮于水面。根据这种特性，采用混凝气浮法具有较好的泥水分离效果。可见，气浮工艺对该废水不仅可高效去除石油类污染物，而且还可对废水进行预充氧，从而提高了废水的可生化性，更有利于后续的生化处理。

（2）生产过程中要对金属件用工业洗涤剂反复清洗，故所排废水富含工业洗涤剂成分，经曝气搅拌，会产生大量泡沫，在好氧池之前使用消泡剂，改变洗涤剂的表面活性，否则好氧池由于鼓气产生大量泡沫，无法正常运行。

（3）生产过程中所用到的工业洗涤剂及少量染色剂，都是一些难以生物降解的高分子化合物，因此在设计时先用水解酸化工序使一些复杂的大分子物质、不溶性有机物水解成小分子物质、溶解性有机物，然后再用接触氧化法对小分子物质和溶解性有机物进行氧化分解，才能取得较好的生化处理效果。

（4）水解酸化池中采用机械搅拌器进行搅拌，以增强废水与污泥之间的接触，消除池内的梯度，避免产生分层，提高效率。

（5）好氧处理段采用接触氧化法。池内填料比表面积大，池内曝气装置设在填料之下，供氧充足，池内生物活性高，生物膜更新速度快，可以承受的浓度负荷是其它生物法的几倍，因此可以减少占地，节省能耗。

（6）混凝沉淀池出水经过过滤器，保证悬浮物的水质指标达到排放要求20mg/l以下。

工厂水电设计篇（4）

中图分类号：X703 文献标识码：A 文章编号：

0 前言

根据《浙江省电镀行业污染整治方案》要求，电镀企业必须全面整治提升，排放污染物严格按照《电镀行业污染物排放标准》（GB21900-2008）执行。在此背景下，电镀企业对现有的污水治理设施进行改造势在必行。

1 设计参数

某电镀厂主营镀锌铁丝、转椅电镀等业务。企业现有镀锌生产线2条，镀镍生产线7条，日排放生产废水约40m3/d，企业有配套的污水处理设施，采用化学法对厂区内的生产废水进行处理。

1.1水量

该企业的电镀废水排放总量约40m3/d，当前水质分流情况为：含氰废水、含铬废水以及综合废水，共三类水进入污水处理站，其分类水量为：

含氰废水：Q1＝5 m3/d；

含铬废水：Q2＝15 m3/d；

综合废水：Q3＝20 m3/d；

1.2水质

根据现场取样分析，本方案水质情况如表1

表1 进水水质 单位：mg/L （ pH除外）

1.3设计目标

污水处理站能连续接受企业排放的电镀废水，处理后的水达到电镀污染物排放标准（GB21900-2008）中的“水污染特别排放限值”。具体指标如表2

表2电镀行业水污染物最高允许排放限值 单位：mg/L（pH除外）

2 工艺设计

2.1现有工艺分析

污水处理站目前的处理工艺流程为：

该企业只有1个氰化镀锌车间（计划停产），其余均为镀镍铬车间，清污分流较容易。

污水处理站设氧化破氰池、铬反应还原池以及中和反应池各一座，均采用间歇反应的方法对废水进行分别处理，处理后的废水与综合废水一起进入综合池，在澄清池中调整pH沉淀后上清液排放，污泥用泵送至压滤机过滤，过滤后的水返回澄清池。总体上处理工艺是可行的，但同时存在以下几点问题：

（1）根据环保部门的有关规定，镍、铬等一类污染物必须单独收集处理，镍要求单独回收，清污分流必须重新收集归类；

（2）原化学处理系统没有沉淀池，反应与沉淀均在澄清池中完成，时间较短，沉淀效果易受影响；

（3）排放标准中“特别排放限值”要求的重金属排放限值非常低，仅化学处理要达到该标准非常困难，处理效果也不够稳定；

（4）电镀废水的排放指标中增加了CODCr、氨氮及总磷等指标的控制要求，CODCr的排放限值为50mgL，原处理设施中无相应的处理工艺，必须进一步有针对性地完善；

（5）焦亚硫酸钠、碱等投药方式为固态投加，药剂浪费量大；

（6）没有自动控制仪表和加药自控装置，易导致加药过量或不足，从而导致浪费或排放水超标；

2.2改造工艺选择

鉴于污水站目前存在的问题，充分考虑利用企业现有设施设备，建议从以下几个方面进行改进：

（1）清污分流及镍回收单元装置

原厂区共有三根分流管道，分别为含氰废水、含铬废水以及综合废水，根据国家相关规定，一类污染物（镍、铬）必须单独收集和处理，原工艺中含铬废水已经单独处理了，但含镍废水与其他废水混合进入综合废水，现拟将含镍废水从车间直接分流收集，并采用镍回收装置进行集中回收，回收后的水排入污水处理站综合池进行后续处理。

（2）沉淀池的改造

沉淀池是化学沉淀工艺中固液分流的主要设施，现污水站需新增沉淀池一座，考虑到污水站内原有一座7.8×8.3m，深3.5m的方池，进行适当的结构改造并加装斜管（一半）后即可改为一座沉淀池和一座清水池；

（3）深度处理－重金属过滤设备

由于新的排放标准较低，化学沉淀很难达到要求，必须进行深度处理。重金属过滤器可选择性去除重金属离子、六价铬以及氰化物等，可去除痕量残余的污染物，同时也可解决前道化学处理工艺中误操作引起的超标，具有运行周期长、出水稳定，可再生反复使用等优点，是重金属离子稳定达标的有效保证。

（4）去CODCr工艺

电镀废水中的CODCr的主要组成分为无机和有机两种，无机CODCr组成主要包括Fe2+、SO32-等还原性离子，有机CODCr组成主要包括有机添加剂（湿润剂、光亮剂及除油剂等）；目前去CODCr的方法主要包括生化、氧化、电解等，电镀废水中主要为表面活性剂，难以生化，经测定废水B/C值≤0.2，属难生化废水；电解适用于小水量高浓度废水，能耗高，电流效率低；本方案选用TCOD药剂去除废水中CODCr。TCOD是一种高效氧化剂，可对大分子有机物分步进行β氧化、ω氧化，最终使有机物矿化去除。采用去CODCr药剂去除CODCr具有不需增加土建设施、使用方便等优点。

（5）加药系统的改造

原加药系统均为固体直接投加，也没有控制显仪表，药剂投加终点无法准确控制，部分药剂投加过量也会增加化学需氧量即CODCr（如焦亚等）；建议改为液体投加并采用自动控制，铬还原可采用ORP与焦亚投加联动，中和则采用pH与液碱投加联动控制。

（6）pH回调装置

沉淀池的出水pH一般在9以上，必须回调至7左右方可排放，为保证pH的准确投加，投加方式采用计量投加并结合超标报警（光电）。

2.3工艺流程

.

污泥

2.4工艺流程说明

（1）含氰废水采用间歇氧化破氰，间歇进水、反应、出水，破氰药剂采用次氯酸钠，停留反应时间大于2h，出水进入综合池；

（2）含铬废水也采用间歇处理的方式，铬还原的焦亚投加量采用ORP控制，自动加药，出水进入综合池；

（3）含镍废水单独收集后，采用离子交换成套设备回收处理。废水通过离子交换树脂，镍离子被树脂上的活性基团交换而被固定于树脂床上，从而水得以净化，出水进入废水站；树脂饱和后经再生得硫酸镍液体，可回收利用。

（4）上述三类水分别经预处理后与综合废水一起在综合池中停留均质后用泵送入中和池，中和池中设pH控制仪表，能与加药泵联动，自动调节pH。药剂采用液碱（30%NaOH），pH控制范围为9.0~9.5，同时加入PAC，pH调整完毕用泵送至沉淀池，泵前投加PAM。

（5）沉淀池出水进入清水池，加入TCOD药剂，接触反应，停留时间为1天，大部分CODCr被氧化分解或转化为不溶物。

（6）清水池的水泵送入重金属过滤设备，通过其对微量重金属离子的选择性吸附作用去除废水中残余的重金属离子，并可过滤前道工艺产生的不溶物。过滤后的水经pH调整后可达标排放。沉淀池的污泥经压滤机压制成滤饼，最终安全处置。

3结论

改造工程经调试后，各处理环节污染物削减情况如表3

表3污染物削减表单位：mg/L （pH除外、水量t/d）

（1）含氰废水采用氧化破氰去除CN－，去除率达99.5%；

（2）含铬废水采用焦亚还原去除Cr6+；去除率达99.97%；

（3）含镍废水采用镍回收单元设备处理，对镍的去除率达99.5%；

（4）上述废水进入中和反应池相互稀释，中和后鼓气反应吹脱，然后沉淀分离，该工艺属一级物化，其对污染物（Ni2+、Cu2+、Zn2+、Fe、氨氮、总磷等）的去除率依次为：92.71%、96.42%、93.44%、93.71%、75%、50%；

工厂水电设计篇（5）

关键词：

火力发电厂；烟气脱硫废水；处理工艺

火力发电厂对于废料的回收具有较大的发展空间，但是在烟气脱硫废水处理上受到较为严重的限制。烟气脱硫废水处理工艺还没有得到全面的应用。造成这种情况的原因有很多。烟气脱硫废水得到有效的处理能够避免生态环境遭受到严重的破坏。同时能够节省更多的资源用于生产建设，在根本上促进火力发电厂经济效益的增长。火力发电厂要根据自身的实际状况，对烟气脱硫废水处理工艺进行研究，不断地提升资源的利用率。

1烟气脱硫废水处理系统设计与火力发电厂的结合

烟气脱硫废水处理系统是火力发电厂的重要处理方式，烟气脱硫废水处理系统与火力发电厂的结合应用是科学技术水平提升的重要表现，也是人们环保意识觉醒的体现。对于烟气脱硫废水处理系统的设计要结合火力发电厂的实际状况进行，针对这种问题要深入的进行分析，不断地结合先进的技术进行完善。在火力发电过程中产生的废料物质要经过沉淀、中和等处理，集中地运送到处理系统中进行排放。因此在系统设计的时候要考虑到废料在传送过程中不能够出现遗漏。火力发电过程中产生的污泥可以与处理系统进行联合应用。根据水质的不同，在烟气脱硫废水处理中的悬浮物含量相对较高，需要采用容积较大的机组进行烟气脱硫废水处理。这时候会加大污泥的产生，根据工程合理计算确定污泥的排放。在烟气脱硫废水处理中添加适当的药物进行废料中和在国外是一种较为常见的方式。但是由于国内对相似药物还没有开展研究，因此在烟气脱硫废水处理中要单独设置添加药物系统，这样能够保证今后药物的添加应用。要将烟气脱硫废水处理系统设置在处理车间中，这样能够方便开展烟气脱硫废水管理与系统的运行。

2烟气脱硫废水处理工艺

2.1物化法处理

采用物化法进行延期脱硫废水处理需要在废料中添加化学药剂，这时候能够使废料中的重金属离子等沉淀。在通过澄清器进行沉淀物的分离，这时候排放的废水污染性相对较低。再通过板框机器进行沉淀物的集中排放。这样能够达到祛除污水废物的目的。应当向澄清池出水箱中添加HCl。在进行废水处理中，为确保反应的正常开展和后续反应箱中絮凝粒子的形成，在中和箱中加入澄清池中回流的少量恒定量的泥浆，对于剩余污泥，可以周期性地利用高压偏心螺杆给料泵输送至板框压滤机进行脱水处理，并将其加工成泥饼进行外运。

2.2反渗透浓缩法

反渗透浓缩法是一种较为常见的烟气脱硫废水处理方式，主要特点是在后续工作开展的过程中也能够深入的进行处理。根据浓缩之后的废料除掉饱和离子，这时候浓缩液就能够进入到反渗透系统中，提升火力发电厂的资源回收，并且能够保证处理成本。但是由于浓缩液中存在阻垢剂，无法保证饱和离子被全部清除掉，因此在烟气脱硫废水处理效果上并不明显。

2.3废水蒸发浓缩处理

通过蒸发浓缩液的形式达到烟气脱硫废水处理的目的。将需要处理的废料输送到预处理系统中，经过软化系统进行处理进入到机械蒸汽压缩循环系统中进行浓缩。产生的蒸汽在经过浓缩之后开展循环利用，浓缩液在经过三效混流强制循环蒸发结晶系统形成结晶。在经过二次蒸发循环系统进行回收，结晶之后的浓缩液具有明显的离心分离效果，这时候将母液中的原液继续进行蒸发结晶。这时候在经过结晶之后的物质进入到包装系统中。废水蒸发浓缩处理具有明显的低碳环保效果，不会对周边环境产生较大的破坏，同时有效的利用机器的循环系统再次进行物质的利用。在工艺效率上相对较高，节省更多的能源。避免环境受到较大的影响，同时还能够控制处理成本的提升。在处理的过程中由于温差相对较小，不容易产生较大的腐蚀，保证了机器的使用寿命。同时在废水蒸发浓缩处理过程中一般的蒸发结晶都能够通过废水进行蒸发，效率相对较高。同时蒸发过程中耗能会得到有效的控制，使用面积相对较小。结晶过程中能够保证蒸发质量与结晶纯度。这样在结晶运输的过程中更加的安全。废水蒸发浓缩处理工艺在结晶系统构建上实现了物质的分离，促进资源利用效率的提升，提取出纯度相对较高的氯化钠。氯化钠能够作为工业原料使用，为火力发电厂经济效益的提升发挥作用。

工厂水电设计篇（6）

1.概述

Asahan No.1水电站位于Asahan河上游河段,距北苏门达腊省会棉兰市东南约130km。上游是著名的旅游胜地―Toba(多巴)湖,相距25km。Toba湖流域面积3450km2,水面面积1100k m2,正常高水位905.00m时总库容为28.6亿m3,水量充足。

Asahan河规划有3个梯级电站,其中Asahan No.2水电站已建成。Asahan No.1水电站工程由已建的坝区建筑物和拟建的6.3km的引水隧洞、调压井、压力钢管、地面厂房和开关站等组成。

Asahan No.1水电站工程是以发电为主,设2台机组,单机容量90MW,总装机180MW,年保证发电量11.75亿kW.h。电站设计水头163.5 m,设计流量122 m3/s。

印尼Asahan No.1水电站厂房结构自厂区后边坡往Sigulagula河方向依次为主变室、主机间安装间、副厂房和尾水渠。厂房内装两台单机容量90MW为轴立式机组,尺寸为63.32×20.5×37.6(L×W×H)m,其中主机间长40.3m,安装间长22m。厂房桥机吊车梁共16根,T型简支结构,位于Sta.L 0+31.67m～Sta.R 0+30.65m,上、下游梁中心轴线为Sta.U 0+10.0、Sta.D 0+6.5,梁底高程EL748.20。

2.厂房桥机梁及施工方法

吊车梁为T型断面,顶部翼板宽0.9m,底宽0.5m。梁高为1.8m和1.9m。安装间吊车梁共三跨,DLA-1/ 2梁长为7.46m,单根梁重20.36t;DLA-3/ 4为6.95m,单根梁重18.98t ;DLA-5/ 6为7.175m,单根梁重19.58t。1#机两跨吊车梁DLB-1/ 2、DLB-3/ 4长度均为9.66m,单根梁重27.64t。2#机段三跨吊车梁长度分别为DLC-1/ 2为6.675m,单根梁重18.23t ;DLC-3/ 4为6.53m,单根梁重17.84t ;DLC-5/ 6为7.26m,单根梁重19.81t 。行车梁轨道顶设计高程为EL750.35,顶部10cm厚轨道二期砼。梁底与吊车柱牛腿面预埋板通过30mm厚的钢板焊接连接,梁体利用型钢与柱、墙连接。

考虑到工期且受现有吊装场地和设备能力的限制,吊车梁施工采用预制和现浇两种方式。安装间6根吊车梁采用预制方式,主厂房的10根吊车梁采用搭设承重平台现浇的方式。

(一)预制梁施工设计

本工程考虑到安装间段桥机安装工作面关系到厂房机电设备的安装工期,且安装场EL740.15楼板工作面较宽敞以及预制构件吊装的便利,厂房安装间段的桥机梁采用预制结构施工,吊装采用40T履带吊吊装。

2.预制场设置

为了便于预制梁的吊装并结合预制场场地的要求,本工程就近利用安装间(EL740.15)作为预制场,各预制粱按编号就近在其牛腿下方预制、养护,待混凝土龄期结束后吊装。

3.吊车选型

考虑到安装间楼板承载力、场地大小、进场大门尺寸、吊装能力及当地租凭市场情况;本工程选用日产KOBELCO-7045G型履带吊车,其最大起重量45吨,主臂长48.77米,加附臂总长54.86米。

根据吊物起吊高度、距离、重量及各种起吊参数,综合考虑后,选用24米主臂,在吊物起吊到预定高度后,通过主机行走将吊物吊装就位,基本可以满足吊装要求。

吊车进场:吊车主臂钢丝绳斜拉三角架净高5.12m高于安装场大门框架粱净高(5m);根据吊车的性能及塔吊配合,吊车将主臂放平行走至门口后,利用塔吊吊住主臂,吊车放下斜拉架进入安装场。

4.安装场楼板承载力复核

(1)结构:安装场为框架板梁结构,板厚600mm,次梁700×1800mm,主梁800×1800mm;主要做为设备装卸和安装。

(2)设计荷载;

根据设计结构计算书:荷载计算如下:

①结构设计参数(《水工混凝土结构设计规范》(DL/T5057-1996))结构重要性系数:本结构为三级建筑,安全等级为二级,取γ0=1.0。设计状况系数:持久状况φ=1.0,短暂状况φ=0.95,偶然状况φ=0.85。结构系数:取γd=1.2。荷载作用分项系数::永久作用分项系数γG=1.05,可娈作用分项系数γQ=1.2。放大系数:永久作用和可变作用的分项系数分别为1.2和1.4;则:永久作用=1.05可变作用=1.03

②地震基本烈度

本工程厂房地震动峰值加速度为0.3g,一类场地,抗震设防烈度8度。

③安装间(EL740.15)楼板荷载计算

本层为安装间层,所受恒载为自重及装修荷载,活载为机电设备荷载。根据资料:恒载为建筑装修荷载1.3kN/m2,水轮机重30t,定子重150t,转子重210t,机盖重30t。

本层楼板厚60cm,据经验,楼板受力范围至少45°范围往下转递,故转子、定子、转轮、顶盖所在处楼板实际受力荷载为:

转子:85.26kN/m2定子:33.10kN/m2

转轮:29.50kN/m2顶盖: 17.30kN/m2.取本层楼板活荷载为100kN/m2。

④设计荷载

动载工况:

楼板恒载:1.3kN/m2活载:97.9kN/m2

吊车空载+地震工况:

楼板恒载:1.2kN/m2 活载:87.6kN/m2

(3)吊车荷载:

根据履带吊说明书:吊车的整机重量为45t,吊车工作轮压61kN/m2;吊车履带尺寸为;长×宽=4520×760;吊车履带着地面积为:6.87m2。吊车吊最重件时,荷载:取660kN。考虑到吊车吊装时冲击,取动载系数1.4,则吊车荷载:924kN。本层楼板厚60cm,故吊车履带所在处楼板实际荷载为:52.38 kN/m2

吊车计算荷载:43.93 kN/m2

(4)结论:

本工程安装场楼板采用PKPM软件进行结构内力和配筋运算,对二种工况的计算结果进行比较后,安装间EL740.15层在动载工况时属最不利工况,其结构配筋按照动载工况进行内力和配筋设计,而吊车荷载远小于动载工况的活载,故无须对安装间结构的内力和配筋进行复核,可以满足吊装要求。

(5)吊装施工要求:

混凝土龄期:混凝土龄期必须达到28d设计龄期后方可进行吊装作业。混凝土表面防护:履带在混凝土表面行走时必须垫废旧轮胎或板块;同时在定子、转子支墩二期坑槽、孔洞处加盖2公分钢板,保护边角混凝土不受破坏。吊车运行:吊车运行时,必须放慢速度,同时在行走时必须加垫板块,防止对楼板形成过大的冲击。

(二)现浇梁钢平台支撑设计

1.概述

厂房机吊车梁最重件为1#机上、下游两跨DLB-1/ 2、DLB-3/ 4四根梁,长度为9.66m,单根梁重27.64t。受吊装设备起重载荷要求和吊装场地的限制,厂房1#、2#机的10根吊车梁采用现浇方案。经对厂房排架、楼板梁一、二期砼结构的施工顺序和厂房进度关键线路的综合考虑,拟采用在排架柱上埋设型钢搭设承重平台现浇的方案。

承重平台主梁采用两根40a工字钢,吊车柱上预埋2根20 a工字钢,埋深2m外露1m做为40a工字钢主梁的支座。承重平台利用厂房排架EL744.95联系梁做为承重次梁,与40a工字钢共同承载载。

2.计算资料及参数

2.2.1计算资料

⑴承重平台主梁采用两根I40a工字钢,材质为Q235,并排布置。长L=9.2m,上、下翼缘间隔1m用δ=8mm钢板焊接成对称工字型截面梁。

I40a工字钢主梁的两侧端架设在预埋于吊车柱内的两根I20a工字钢上。支座I20a工字钢长L=3m,埋入柱内2m,外露1m。

①I40a工字钢参数

Ix= 21700cm4Wx= 1090cm3 q= 67.598kg/m

高h=40cm 宽b=14.2cm

翼缘厚 tf=16.5mm 腹厚tw= 10.5mm

x轴塑性发展系数γx:1.05Ix:Sx=34.1

梁允许的挠度[v]:L/250

②I20a工字钢参数

Ix= 2370cm4 Wx= 237cm3 q=27.929kg/m

高h=20cm 宽b=10cm

翼缘厚 tf= 11.4mm腹厚 tw= 7.0mm x轴塑性发展系数γx:1.05Ix:Sx=17.2 梁允许的挠度[v]:L/250

③H16 H钢参数

Ix=1672cm4Wx=220cm3 q=30.4kg/m

高h=15.2cm 宽b=16cm

翼缘厚 tf= 9.0mm腹厚 tw= 6.0mm x轴塑性发展系数γx:1.05 梁允许的挠度[v]:L/250

Q235钢参数:

弹性模量E=206Gpa=2.06×105N/mm2屈服点fy=235N/mm2

强度设计值:抗弯、抗拉、抗压f=215 N/mm2 抗剪fv=125 N/mm2

120×150松枋木参数:

Wx=450cm3 Ix=3375cm4

抗弯强度fm=13N/mm2

抗剪强度 fv=1.4Mpa

抗压强度fc=10Mpa

弹模E=1.0×104Mpa、

⑵枕木承重平台及桁架采用截面积为12cm×15cm的松木,沿梁跨方向80cm间距布置。松木密度为500～600kg/m3。

⑶平台上活荷载仅考虑施工人群荷载和砼振捣荷载,风载影响较小可不需考虑。

⑷恒载为吊车梁、承重平台和工字钢梁自重

2.2.2、荷载计算

① 现浇梁本身的自重荷载:27.5KN/m

模板的自重荷载

面板:0.55 KN/m

横围檩、底部垫木:1.69KN/m

竖向围檩:0.46 KN/m

综合系数:考虑模板伸出结构及马丁、铁钉的荷载,取综合系数为1.2,上述模板的自重荷载合计为3.24 KN/m

②施工人员及设备荷载:取1KN/m

③振捣砼时产生的荷载:取1KN/m

2.2 结构内力计算

1.荷载传递到方木支撑体系上部时的计算:q=rgqg+ψrvqv=39.688KN/m

则均布荷载作用下,(按连续五跨梁)

跨内最大弯矩:M=kmql2,支座最大剪力:V=kvql,跨中最大挠度:f=kf×ql4/100EI

V1=12.82KN V2=36.84 KN

V3=31.70KN V4=32.54 KN

最大弯矩(第一支座处):M=-2.8KNm

最大挠度(第一跨中处):f=0.34mm

弯矩、挠度较小,故不进行复核。

2.方木支撑体系的立柱验算

由于弯矩较小,略去不计,按轴心受压构件进行计算

按木结构设计规范;λ=l0/I i=(I/A)1/2 i=4.33cml0为计算长度取2.83m;

λ=65.35

N=ψAfc=89.46>N=9.5 KN,满足要求

竖向方木受力按最大一个受力情况进行计算。

3.方木支撑体系下部H16钢梁验算

方木自重荷载设计值:2.3 KN/m

钢梁自重荷载设计值:0.365 KN/m

计算跨度取1.05Ln和Ln+(a+b)/2的大值:取L0=2.242m

经过计算, 最大荷载为

当F=39.14 Va=11.72KNVb=28.48KN

跨中最大弯矩Mmax=18.10KN.m

最大剪力Vmax=28.48KN

(1)抗弯承载力

Mmax/rxWn=82.27N/mm2

(2)抗剪承载力

VmaxSx/Ixtww=22.03

(3)挠度验算

fc=fmax=ML02/12EI=2.2

4.主钢梁计算

钢梁自重的荷载设计值:0.81KN/m

支座反力Vmax=V1=V2=80.43KN

最大弯矩(跨中)Mmax=-184.13KNm

(1)抗弯承载σ=Mmax/rxWx=160.88N/mm2

(2)抗剪承载τ= VmaxSx/Ixt=22.46

(3)挠度验算

按荷载标准值进行计算:q=qg+qv=32.74KN/m

钢梁自重的荷载标准值:0.68KN/m,支座反力V1=V2=67.87KN

最大弯矩(跨中):M=Mmax=-154.90KN.m,挠度:fc=fmax=27.32mm=l/318

(4)整体稳定性验算

本结构中在EL744.95联系梁上预埋锚板,由H160钢梁将主梁与联系梁可靠焊接,由于存在侧向支撑,所以整体稳定性能满足要求,不进行计算。

5、悬臂支撑钢梁的验算

自重荷载设计值q=0.34KN/m

支座反力Vmax=80.77KN

支座弯矩Mmax=51.81KN.m

(1)抗弯承载

σ=Mmax/rxWx=208.18N/mm2

(2)抗剪承载

τ= VSx/Ixtw=67.03 N/mm2

(3)挠度验算

按荷载标准值进行计算:

自重荷载标准值q=0.28KN/m

支座反力Vmax=69.15KN

最大弯矩(跨端)Mmax=38.2KN.m

集中荷载至梁外端面的挠度:fx=(Pb2L0/6EI)×(3-β-βξ)

梁外端挠度:fa=1.97mm< L0 /250

2.3 结论

经计算,其结构的稳定和抗压、抗弯等指标均能满足承载要求。悬挑工字钢的抗弯应力较大,故设置工20a钢斜撑。

3现浇梁支撑平台施工要求

3.1材料替换

根据施工现场的材料情况,工20a和H16型钢采用国内钢材,在印尼购买H40型钢以替代工40a型钢,根据厂家提供的材质说明,对钢梁进行替代验算。

1。结构验算:

由于H钢单重比工字钢小,荷载按工字钢计算,相应内力计算同工字钢。

(1)抗弯承载

H钢σ=Mmax/rxWx=147.36

(2)抗剪承载

H钢τ= VmaxSx/Ixtw=28.152

(3)挠度验算

H钢:fc=fmax==5ML02/48EI=25.02mm

根据验算结果,可以满足要求。

2。机械力学性能验算

(1)、本工程采用印尼产G3101SS400型钢,其生产标准为JIS日本标准,钢材抗拉强度为400N/mm2,其各项机械力学性能与Q235钢材机械性能对照详见表4-1。

(2)、力学性能对比

从表中看出,JIS标准钢材与A3钢材的区别,由于本项目采用的H钢厚度为13mm≤15mm,相应屈服强度245>240,抗拉强度400～510>380～470,延伸率17

因此,采用H钢替代工40a钢,其力学性能满足工程要求,计算符合规范要求。

3.2钢平台支撑施工技术要求

(1)工20a预埋长度2m,并与柱筋焊接,同时设锚筋,确保柱体均匀受力,预埋时与柱边要有足够距离,确保柱结构不被破坏。

(2)工20a伸入柱内不得影响柱受力钢筋的布置,两根工字根间隔布置,且间距应大于骨料最大粒径的1.5倍,以保证混凝土的浇筑质量。

(3)为了确保柱结构不受破坏,在预埋工字钢的上下侧,柱箍筋应加密布置。

(4)当柱混凝土龄期达75%后,方可开始平台支撑结构和粱模板施工,当柱混凝土龄期达85%后,方可开始粱混凝土浇筑。

(5)吊车粱钢筋及预埋件可以预先加工、绑扎、焊接成型,待模板安装后,利用塔吊吊装就位,以缩短施工工期。

(6)混凝土浇筑时,应均匀、缓慢下料,以避免不均匀受力和对结构的冲击。

(7)埋件割除后磨平,并刷防锈漆,确保排架柱结构和外观不受影响。

4.结语:

在水电站厂房施工中,吊车梁的施工进度是厂房机电安装及发电进度的前提保障,在条件具备情况下,采用预制结构施工是首选方案,可以节省工期,提高工效,确保桥机安装不受吊车粱混凝土龄期影响。

在本工程吊车粱施工方案设计中,我部综合以下几项因素:(1)吊车梁单件重较大,最重件27吨。(2)起吊能力和场地限制,施工塔吊最大起吊能力12吨,主机间上下游面没有大型起重设备作业场地。(3)现浇立模支撑条件较差,由于主机间二期预留,垂直支撑高度26米,且工地施工材料和劳动力也紧张。经比较采用预制和现浇相结合的施工方案。

在实际施工中,预制梁吊装利用桥机安装的吊装设备,在准备工作充分的情况下,仅用一个工作日完成安装间预制梁的吊装;在现浇梁支撑平台施工中,利用排架柱的施工间隙安排施工,仅用十个工作日完成上下游吊车梁施工;利用两台机错开施工的时间差,将一号机支撑拆除后转至二号机施工。

从目前完成的一号机吊车梁看,完全可以满足施工进度要求,且省时、省料、省工;对类似工程的施工提供很好的借鉴和参考。

参考文献:

[1]《水工钢筋混凝土结构学》(第三版) 四校合编中国水利水电出版社

[2]《木结构设计规范》(GB50005-2003)

工厂水电设计篇（7）

中图分类号：TM622文献标识码： A 文章编号：

1、 工程概况

构皮滩水电站厂房尾水出口段由渐变段、尾水闸门井、尾水渠及尾水平台组成，尾水渠为直向出口，自尾水平台分别以1：3与1：3.59（5#机）的反坡接至428.00m高程，后与河床自然相接。该区域主要位于O2sh+b～O1m1层，第四系覆盖层厚度10～30m，覆盖层主要为崩坡积及冲积物组成。

根据招投标文件对水流控制的要求和厂房尾水段工程的特点，厂房尾水围堰设计标准为枯水期（P=10%）11月~次年4月挡水,十年一遇,相应流量为3940m3/s，水位为446.41m。

2、尾水围堰设计及优化

2.1尾水围堰形式的选择及设计

根据厂房尾水渠区域开挖揭露的实际情况，厂房尾水围堰基础开挖到基岩面难度很大。采用投标阶段的RCC混凝土围堰，基础处理较困难。

(1) 围堰形式选择：

围堰要求安全可靠、能满足稳定、防渗及抗冲要求；构造简单，施工方便，在预定工期内可以施工到需要的断面各高程；地基处理确实可行，堰体便于与岸坡线已有建筑物连接；堰体可充分利用当地材料及开挖碴料，并便于维护和拆除；具有良好的技术经济指标。

根据工程实际情况，为避免RCC围堰复杂的基础处理，同时减少开挖及混凝土工程量，降低工程造价，经比较，拟将投标阶段采用的RCC混凝土围堰改为土石过水围堰作为厂房尾水出口段施工的挡水建筑物。

(2) 设计标准

厂房尾水围堰设计洪水标准为11月至次年4月枯水期挡水的十年一遇洪水，相应流量为Q=3490m3/s，水位为446.41m。根据《水利

水电工程施工施工组织设计规范》（SDJ338-89）和《水利水电工程施工导流设计导则》（DL/T5114-2000），当堰高大于15米，小于50米，确定本工程厂房尾水围堰级别为Ⅳ级。

2.2 围堰设计轴线选择

根据招投标文件的要求，综合分析尾水出口地形及地质特点，轴线选择综合考虑底部防渗、挖填、以及围堰内侧尽量少压尾水渠的开挖以减少最后一个枯期时段围堰拆除时的工作量。根据以上原则布置围堰轴线，结合招标文件图纸右岸导流洞出口明渠围堰轴线走向，拟定尾水围堰轴线位置，围堰轴线长152.6m。

2.3 堰高确定

厂房尾水围堰挡水设计标准为：十年一遇、11～4月枯期挡水，相应流量Q=3490m3/s，水位446.41m。根据施工合同，尾水1#公路以下边坡开工时间为2004年4月30日，而尾水出口工程施工图纸下发时间是2004年11月1日，实际开工时间为2004年12月中旬，实际开工时间比合同开工时间已滞后7个月，考虑加高围堰延长枯水期基坑施工时间；同时考虑尾水河床受前期施工弃渣等人为因素的影响，河床水位比原设计水位有所抬高，为确保防洪度汛的安全，堰顶高程在设计P＝10％的枯期水位及堰顶安全超高0.3m的基础上考虑加高4.0m，确定堰顶高程为450.71m。

2.4 围堰断面结构设计

（1）围堰结构选择

考虑围堰过水以及将受到左岸两条导流洞和右岸导流洞水流的冲刷，拟定厂房尾水围堰为土石围堰，迎水面用钢筋网笼护面，背水面用干砌块石护面，预充水槽及充水水流面处用砼支护，堰顶用混凝土护顶。

(2)防渗施工平台高程

根据目前实际情况，尾水出口河床高程为436.5米，考虑围堰施工防渗与现实际地形的开挖回填关系，取防渗平台顶高程为436.5米。

(3)堰顶宽度及构造

堰顶宽度满足防汛抢险与交通运输要求，围堰堰顶宽度设为8米，面层填铺50cm碎石压平。

(4)围堰细部构造

厂房尾水围堰分两部分组成，第一部分为EL436.5米以下，采用帷幕防渗，直接利用河床堆碴体；第二部分为EL436.5m至EL450.71m高程，该层内侧直接利用堆体料，外侧先开挖至EL436.5米后用级配灰岩混合石碴填筑，用粘土斜墙进行防渗。坡体内外侧坡面均设为1：1.5，外侧用钢筋网石笼护面，外侧坡用大块径石头护脚。在围堰EL448高程设一预充水槽，槽宽2米，周边浇40cmC20砼；在EL440高程预埋Φ400钢管3根，用作基坑抽排水用。

2.5 防渗设计

围堰436.5高程以下部份的防渗，采用防渗帷幕；436.5高程以上部份的防渗采用粘土斜墙。

3、施工程序及施工方法

3.1 施工程序

厂房尾水围堰的施工先对外侧开挖到EL436.5高程作灌浆平台，对围堰436.5高程以下进行帷幕防渗，再对开挖部份进行填筑，同时将粘土斜墙按厚层80cm一并填筑碾压，围堰粘土斜墙控制干容重为1.45~1.6t/m3；最后进行钢筋笼护面。在外侧填筑时预埋护面钢筋笼Φ10拉接钢筋。内侧在基坑开挖时按1：1.5的坡面进行修坡形成围堰，最后对堰顶浇一层C20砼20cm压顶。

3.2 施工方法

厂房尾水围堰的施工分两部分进行，第一部分为447米以下外侧的开挖、防渗、回填、护面；第二部分为EL447m高程以上的填筑、防渗、护面及内侧坡的修坡施工。

第一层的施工，用CAT330沿设计开挖线进行开挖，石碴直接运在EL447平台高程上，开挖到EL436.5高程，紧接着进行帷幕灌浆防渗。防渗处理结束，对该部位进行填筑，填筑采用该位置开挖出的级配灰岩混合石碴，中间用粘土斜墙防渗。填筑时，中间先填粘土压实，内、外侧再填级配料，交替上升，填筑中按1米的间排距预埋Φ10拉接筋，内用大块石连结，外侧预留2米连接护面钢筋网；填筑到EL447高程后对外侧坡面进行修面处理，然后沿坡面贴一层钢丝网，在网上用大中块径石护面，最后再铺一层钢筋网与下层钢筋网用预埋钢筋连接；在石碴填筑至EL440高程时，在围堰靠下游侧预埋3根Φ400钢管，用作基坑内的排水及抽水。

第二层的施工。待第一层施工完成，进行第二层的施工，第二层的施工主要是EL447以上的填筑、坡面护面以及内侧坡面的修坡；EL447以上的填筑及坡面护面与EL447以下的施工方法相同，内侧坡面的修整在尾水基坑的开挖时与开挖一并进行，第二层的施工填筑时，在EL448高程靠堰体上游侧预留一2米宽渠口，渠口用砼浇筑而成，平时用粘土袋子封堵，汛期在洪水到来时用作对围堰内预充水。

3.3 堰体436.5高程以下部分的防渗

厂房尾水围堰436.5高程以下部份的防渗，用MY-60钻机跟管造孔，自流注浆的方法进行处理后，再对围堰进行帷幕灌浆，帷幕灌浆自上而下进行。具体施工方法为：

（1）河床集碴层内空隙的回填处理。

①钻孔。

围堰外侧开挖到436.5高程，进行防渗轴线施工放样，根据放样轴线在已开挖的EL436.5平台浇一层15cm厚4米宽条带砼，作灌浆施工平台。沿防渗轴线两侧各距轴线50cm错位布置两排灌浆孔，孔距1米，采用MY-60钻机跟管造孔，孔径Ф120mm，待钻孔穿过河床集碴层后用Ф100PVC花管下插到底，取出套管。

②注浆。

对河床集碴层内空隙的处理，根据钻孔情况，对孔隙大且流水速度快的孔采用双管注浆，双管同时伸入孔内随注入的浆液上升而上升，其中一管注0.5:1的水泥浆,另一管注水玻璃（水玻璃注入量为水泥浆水泥用量的15%~30%），孔内采用自流的方式，注浆的同时在孔口直接加入细砂，直到浆液注到孔口为止；对空隙大而水流速度小的孔采用单管水泥浆在孔口加砂的注浆方式对空隙进行回填。

（2）围堰防渗帷幕的施工。

①钻孔。

河床集碴层的处理结束后，进行围堰防渗帷幕的施工。围堰防渗帷幕从436.5高程防渗处理平台开始从上向下进行；施工中采用地质钻，孔径Ф91mm，孔间距1米、孔排距1米，孔间错位布置，施工时先对防渗帷幕进行轴线放样，根据放样轴线将地质钻机就位，围堰的防渗施工采用地质钻及相应配套灌浆设备同时作业，采用边钻边灌的施工方法，第一层按2m~4m深造孔（孔深根据钻孔情况确定），孔成形后进行灌浆，待凝后再进行造孔，循坏作业直至伸入基岩1.5~2米。

②防渗帷幕灌浆。

将帷幕灌浆孔分为两排，靠内侧排为第一排孔，靠外侧排为第二排孔，对帷幕的施工，先钻孔灌浆一排孔，后钻孔灌浆第二排孔；竖直向采用自上而下施工的施工顺序；灌浆采用

纯压式灌浆工艺。灌浆压力一排孔拟定灌浆压力（进浆压力）为0.2～0.5MPa，二排孔灌浆压力（进浆压力）为0.5～1.0MPa，对单个孔的灌浆，灌浆压力采用先恒定后加压的施工方法，并根据灌浆试验情况进行确定。结束灌浆，当灌浆注入率不大于1.0L/min时结束灌浆。

每个灌浆孔结束灌浆后，采用浓水泥浆将钻孔回填密实。在浆液终凝干缩后，自原孔位扫孔至干缩浆液顶面，采用原配比浆液进行回填，防止钻孔上部会出现脱空现象，确保防渗帷幕与上部结构物的连接及防渗效果。

（3）特殊情况处理

①施工中河床覆盖层如遇粉砂层，采用高压注浆泵注水泥浆将砂层切割冲破，再进行灌浆。

②钻孔过程中，如遇大块石和孤石，做好详细记录，当地层孔隙大，漏水严重时，在灌浆前，先回填砾石、砂、粘土及灌掺速凝剂的水泥砂浆，再反复灌浆，直至达到结束标准。

工厂水电设计篇（8）

引言

台山核电厂淡水水源工程的新松水库位于台山市赤溪镇的曹冲河，水库距台山市约60km，距台山核电厂约15km。坝址距新台高速浮石立交出口约28km，距西部沿海高速都斛出口约18km，现有外部交通条件较好。台山核电厂淡水水源工程通过在曹冲河建设水库，用输水管道将淡水输送至核电厂淡水厂，拟建进库道路连接水库坝址与台山核电厂的进场道路。目前，从旧赤溪镇到水库坝址，只有一条长约8km的简易泥结石道路可走。但该现有简易道路等级低，平面弯道多、转弯半径小、会车时错车困难，不能满足本工程施工期与运行管理期的交通使用要求，故须对进库道路进行配套建设。

1进库道路技术标准的确定

1.1道路等级标准的确定

进库道路是台山核电厂淡水水源工程的专用道路。经过对枢纽日常交通量的分析，对于设计水平年，预计对外交通道路的双向通行交通量小于1000辆/日。双车道四级道路可满足本工程施工高峰期的最大交通量。考虑工程的建设规模、重要性和施工期车辆交通情况，根据规范要求，结合当地实际情况，经综合分析，进库道路按四级公路标准设计。

1.2路线主要设计指标确定

进库道路按四级公路标准设计，设计速度为20km/h，设两车道，路面宽为6.0m，每侧土路肩宽为0.5m，路基宽7.0m。根据交通量组成与项目交通量、地质条件及主体工程施工的具体特点，施工期间行驶施工运输车辆较多，故采用高级路面。汽车荷载等级按公路等级采用公路-Ⅱ级，并采用施工运输车辆的实际最大荷载（约50t）进行复核。路基设计洪水频率参照《公路路基设计规范》（JTGD30-2004）的规定，路基设计洪水频率为1/25。

1.3道路横断面结构型式

进库道路路面结构：采用水泥混凝土路面。路堑挖方边坡根据地质报告资料，按岩体风化程度不同来选取相应的开挖坡比值。挖方边坡高度大于10m时，采用分级边坡，第一级边坡高度为8m，其余每级均为10m。路堤填方边坡填筑坡比值根据路基填料种类、地形等条件而定。第一级边坡坡比采用1:1.5，第二级至起其坡比采用1:1.75。地面横向坡度较陡路段在路堤下方设置挡墙，其中涵洞则与挡墙结合。

2进库道路路线方案设计比选

2.1选线原则

选择路线方案进行初步设计时需要充分利用地形、地势，尽量少出现回头弯；

选择地质稳定、水文地质条件好的地带通过，避开软基、泥沼、排水不良的低洼地等不良地段，避免穿过密集居民区、村庄；少占耕地、少拆迁，多利用山地，有条件的地方结合现有道路，使路线总里程较短、地形坡度较平缓、转弯舒顺；减少开挖量，避开高边坡等地段，减少水土流失；结合主体工程建筑物布置。

2.2路线方案布置

根据以上选线原则，及道路技术标准的约束，结合核电厂规划进场道路、主体工程建筑物布置及现场地形等具体情况，本阶段初步拟定设计了2条进库道路路线方案，其示意图见图2.2-1。

图2.2-1进库道路路线方案示意图

路线1：从核电厂规划进场道路东阳村南曹冲小学附近接入，经约0.2km海边虾蟹塘边后，沿曹冲河约2.2km，绕过新松村沿曹冲河约1.5km，经西坑，沿山边爬坡约0.8km至水库坝址左坝头，经大坝沿库边0.9km至输水隧洞进口。该路线全长约5.6km，其中0.2km为海边路，3.7km为原河边村路改造，1.7km为新建山边公路。

路线2：从核电厂规划进场道路南阳村南附近接入，经约0.2km海边虾蟹塘边后，沿原村路约1.4km至山边村，过村后沿山边小路0.8km，沿山边爬坡约0.7km至水库右岸垭口，沿库边经0.65km至坝址右坝头；另从垭口修支路0.25km至输水隧洞进口。该路线全长约4.0km，其中0.2km 为海边路，2.2km为原村路改造，1.6km为新建山边公路。

依据确定的道路技术标准根据选线原则对两个路线布置方案在已有1：2000地形图上进行设计并计算路面工程、路基土石方工程、路基防护工程等主要工程的工程量并形成工程量清单，对各路线方案估算其投资。

各路线方案特性见表6.5-1，各路线方案估算投资比较见表6.5-2。

表2.2-1进库道路路线方案特性表

2.3路线比选

由表2.1-1及表2.2-1可知：

从布置上看，路线1和路线2均有局部海边道路连接核电厂进场道路，距核电厂均较远，并需要进行软基处理。其中路线1沿曹冲河边，目前现有道路高程在3m～4m之间，曹冲河10年一遇洪水位高程为6.8m，25年一遇洪水位高程为8.0m，路面高程需加高5m左右，且需要按堤防标准建设，涉及水利设施等其他复杂问题；路线2长度最短，并利用现有的村路，线路较顺畅；从征地移民上看，路线1需要征用路边田地，路线2需要拆除少量房屋；从施工条件上看，路线2最短，但道路施工有可能受当地村民交通影响；从投资上看，路线2投资最少，比路线1少1810万元；综上所述，路线1的其中一段经过曹冲河边，其路面需按堤防的防洪标准进行加高，征用农田较多，涉及水利设施等其他复杂问题；路线2的路线需穿过村庄，但结合主体建筑物布置最合理，长度最短，路线较顺畅，投资最少。经综合比较后，推荐路线2为进库道路的首选方案。

3 结语

台山核电厂淡水水源工程进场道路外部交通条件较好，道路功能特殊，在明确道路的功能后由确定的道路技术标准，按照基本选线原则拟定设计出2条进库道路路线方案，通过方案比较发现路线2对结合主体建筑物布置最合理，长度最短，路线较顺畅，投资最少是符合本道路工程投资和运输效率的路线设计方案。

工厂水电设计篇（9）

二、产品主要参数

改造后 改造前

型号：HLD312-LJ-423.1 HL160-LJ-410

最大水头Hmax=139m 139m

额定水头Hr=125m 118.5m

最小水头Hmin=91m 91m

吸出高度：Hs=-2.7m -2.55m

额定出力：N=145MW 127.6MW

转速：n=166.7r/min 166.7r/min

飞逸转速：n p=355r/min 365r/min

叶片数：Z=15 17

导叶数：Zo=24 24

改造后最高效率不低于 95.03%

改造后尾水管压力脉动 ：不补气时?H/H不大于3%，部分负荷时?H/H不大于6%

改造后水轮机顶盖上的垂直振动和径向振动的双振幅：应分别不大于0.10mm和0.12mm

改造后导叶漏水量：水头130m时不超过0.1m3/s

改造后密封漏水量：不超过3l /min

改造后转轮：叶片不产生裂纹，累计运行12000h，空蚀失重不超过6.5kg。

三、改造范围

（一）1#新主轴。2#，3#，4#机原轴改造。（二）转轮装配。（三）导水机构。（四）密封装配。（五）补气装置。（六）基础环。（七）尾水锥管。 （八） 推拉杆和活塞杆联接方式。 （九）接力器活塞及相关件。

四、结构特点

混流式，立轴布置、X形叶片转轮、主轴与转轮采用销套传递扭矩结构、主轴中心孔补气、备用压缩空气补气、导叶设摩擦装置、止漏装置、主轴采用端面密封结构、电站做调相运行，见水轮机剖面图。

（一）主轴与转轮的联接采用螺栓加销套结构

为满足互换性要求，并且安全可靠，主轴与转轮的联接采用联轴螺栓加销套结构。使联轴螺栓单独受拉力而销套单独受剪力，受力状态更为理想。

（二）转轮设计

转轮采用铸焊结构，叶片采用抗磨损、抗空蚀性能优秀的高强度马氏体不锈钢ZG06Cr13Ni5Mo。上冠、下环采用VOD精炼铸造，叶片采用AOD精炼铸造。数控加工保证叶片型线精度。

叶片与上冠、下环焊接坡口为全熔透清根焊缝，并执行严格的装焊工艺，在焊接过程中及最终进行无损检查（MT+PT+UT），确保转轮制造质量。

（三）顶盖和底环

顶盖采用钢板焊接结构，底环铸造结构，因运输需要分半。过流表面都设有15mm厚的不锈钢抗磨板及导叶端面密封结构，与转轮配合段设不锈钢止漏环。在顶盖上设有真空补气阀、测压接口、调相压气管接口，在顶盖上导叶后转轮进口前部位留压缩空气补气管接口。

（四）导叶

新设计负曲率导叶，材质也为具良好的抗磨损、抗空蚀性能的ZG06Cr13Ni5Mo不锈钢。采用电渣熔铸冶炼工艺。

（五）导叶摩擦装置

水轮机剖面图

为保证导叶间被异物卡住剪断销被剪断时，相应导叶不发生左右摆动，避免撞坏相邻导叶或使相邻导叶剪断销剪断，采用导叶摩擦装置。

（六）导叶止推及限位装置

为防止导叶上抬，在导叶臂下部设有端面双向止推自轴承，保证导叶的固定位置。在导叶臂与顶盖上设导叶全关与全开位置限位块，确保导叶不碰叶片和相邻导叶。

（七）导叶端面和立面密封

导叶端面采用橡胶密封，用压板固定在顶盖或底环上，当导叶关闭时密封块向下运动，使橡胶压缩导叶顺利关闭。立面密封采用金属接触密封。

（八）导叶轴套和连杆机构轴套

导叶上、中、下轴颈和连杆机构均采用铜基自轴套，确保导水机构操作更加灵活，使用寿命长，维护方便。

（九）基础环及尾水锥管的修复

为满足新的流道结构要求并修复锥管，要扩开原混凝土基础部位，将原基础环从座环上割去，并部分拆去原锥管。新的基础环分三瓣设计，吊入后与座环对接组圆，在现场焊接并打磨光滑 。新锥管采用16mm厚不锈钢板分瓣制成，，吊入后上与基础环对接组圆焊接，下与原锥管焊接并光滑过渡。

（十）主轴密封

为在较长的运行周期内确保密封工作可靠，并满足调相要求， 工作密封采用水端面密封结构， 具有磨损后自动补偿能力。工作水压0.1～0.3MPa，密封块为耐水耐磨橡胶制成。转环密封面上把合不锈钢板，方便更换，其上设有异形水沟，以满足调相运行时不烧密封的要求。围带检修密封工作压力0.5～0.8MPa。

（十一）主轴中心孔补气.顶盖调相压气管及预留压缩空气补气管

为降低尾水管压力脉动的影响， 新结构在主轴中心设补气管并将补气阀移至发电机顶部，实现自然补气，并设有溢流管。接至集水井。

在顶盖上配有调相压气管接口，在顶盖导叶后及转轮进口前留压缩空气补气管接口，必要时电站可根据情况进行强迫补气。保证机组在各种工况稳定运行。

（十二）接力器

由于导叶翼型及开口变化，电厂需在接力器零部件上作局部修改，以满足要求。

（十三）电机端

补气装置需放至在电机顶端，电厂需在排水管和把合面上作局部改动，以满足要求。

五、实施过程

本机组为改造设计，东江电厂经过论证后提出改造要求，我厂中标前后均作了大量的调查研究工作，并到电厂了解有关设备的情况，但技术资料不全等诸多不确定因素仍影响产品的设计施工，为满货周期短的要求。采取的措施主要为：实施同步工程，在模型验收试验尚未完成的前提下，综合运用我公司大中型水电机组成熟经验，查阅相关图纸资料，预出大型铸锻件图供物资采购部门订购铸锻件，按照合同文件和技术协议的要求配合生产制造有计划分阶段实施设计，最终圆满的完成了改造设计的任务。

六、经济效果

电站改造设计是一项技术含量高的，极具挑战性的工作。在满足用户要求的前提下，综合运用成熟经验才能做到快速反应，设计经济合理。本次设计在充分吸取各类机型及各方面建议上作了足够多的工作，在较短的时间内完成了设计任务。高技术含量的设计必将赢来好的收益。同时在电站改造业务上也确立了东方电机的优势和品牌。技术设计时每个分装配都经过优化，主要从以下几方面作了细致的工作：

（一）针对东江电站改造要求研究开发出D312转轮。采用全不锈钢材料，上冠下环VOD铸件，叶片AOD铸件，叶片数控加工。

（二）增加主轴中心孔补气装置。

（三）预留顶盖减振压缩空气补气接口以改善其运行稳定性。

（四）水轮机出力增加至145MW。

（五）对传统主轴密封结构做了改进。

（六）顶盖底环过流表面铺不锈钢抗磨板。

（七）增加了导叶端面密封。

（八）采用导叶止推装置。

（九）采用导叶摩擦装置。

（十）更换了加长的基础环。

（十一）变更了尾水锥管等。

（十二）重新设计联轴方式，充分利用电厂现有资源，将运输和工地加工费用降至最低。

七、结语

本次设计在充分吸取各类机型及各方面建议的基础上作了足够多的工作，圆满的完成了设计任务。目前，所有改造机组均已并网发电，用户反映改造效果良好，为以后改造机组的设计、生产提供了一定的指导依据。

参考文献：

工厂水电设计篇（10）

Abstract: combining the actual project film solar cells are briefly introduced the plant production process; Analyses the film solar cells process equipment based on the demand of the process cooling water system (PCW) the design scheme of open and close system, cooling water system in this kind of project application of different systems.

Key words: process cooling water circulation (PCW), open system, close system, closed cooling tower, stress, energy saving, process equipment recovery

中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：

作为可再生能源的重要应用领域，太阳能光伏发电技术日益受到人们的关注，光伏产业逐渐成为应对能源危机、缓解环境压力、实现可持续发展的重要途径。光伏产业已经成为当前全球发展最为迅速的战略性新兴产业之一。 本文主要阐述了此类厂房内的工艺循环冷却水系统（PCW）的设计。

1 非晶硅薄膜太阳电池简介：

非晶硅薄膜太阳电池的生产是在已镀透明导电膜的玻璃基板上用化学气相淀积的方法先淀积N型非晶硅，再淀积未掺杂的i层，然后再淀积P型非晶硅，最后溅射透明电极。

薄膜太阳能电池组件可用于建造大规模太阳能发电厂，及屋顶、走廊和玻璃墙等建筑一体化应用。薄膜太阳能电池组件具有很多优点：充足的原材料供应，无毒害，低能耗，工序简单，低成本等。与多晶硅技术相比，在光线强度较低的情况下，性能良好。

1.1 非晶硅薄膜太阳电池主要生产工序：

生产工艺中主要工序为非晶硅沉积（PECVD）及各类靶材淀积（PVD）形成薄膜，辅以主要生产工序的还有清洗、激光划线等辅助工序。

1.2 项目简介：

本项目成品最大尺寸为2600x2200mm，生产大纲为330MWp/年，一期生产厂房建筑面积12.2万平方米，其中空调、净化空调房间面积共9.99万平方米。

2 工艺循环冷却水系统(PCW)的设计：

2.1 工艺循环冷却水系统（PCW）主要供给生产工艺设备参数：

为防止工艺设备内部冷却盘管结垢，工艺循环冷却水系统（PCW）水质要求为软化水。

2.2 工艺循环冷却水系统（PCW）的流程及工况：

2.2.1 工艺循环冷却水系统（PCW）的过渡季及夏季工况：见附图（1）工艺循环冷却水过渡季及夏季工况示意图

附图（1）工艺循环冷却水过渡季及夏季工况示意图

从上图中可以看到，工艺循环冷却水系统（PCW）采用开式系统，经过两次换热。循环水泵由PCW循环水箱（冷水箱）吸水加压后供给闭式冷却塔进行一次换热，水温由37℃降至32℃，在进入板式换热器进行二次换热水温由32℃降至25℃，之后供给四种工艺设备使用，工艺设备使用后的出水水温达到37℃。由于工艺设备出口压力差异很大，考虑避免压力互相扰动，采用分别回至PCW循环水箱（热水箱）的方式。系统设计循环水量为2350m3/h，设计压力为0.95MPa，确保经过闭式冷却塔及板换后仍能满足部分工艺设备入口压力达到0.652MPa的要求，工艺设备入口自带调压阀，以调整压力满足不同工艺设备的压力需求。

2.2.2 工艺循环冷却水系统（PCW）的冬季工况：见附图（2）工艺循环冷却水冬季工况示意图

从下图中可以看到，工艺循环冷却水系统（PCW）系统冬季工况与夏季有明显的不同，仍然采用开式系统，但由于厂房内的空调设备(空调器、新风机组等)冬季需要热水，系统增加给空调设备(空调器、新风机组等)用热水设备进行预热的过程，以到达利用工艺设备余热的目的，实现了节能的目标。系统与过渡季及夏季工况的不同在于，在系统上增设空调器预热旁路。增加加压水泵供给空调设备(空调器、新风机组等)，使用后的循环水经过计算水温可以降低到34℃，回至PCW循环水箱（冷水箱）之后再经过闭式冷却塔、板式换热器等降温工程，最终供给工艺设备使用。

附图（2）工艺循环冷却水冬季工况示意图

2.3 工艺循环冷却水系统（PCW）设计的几点总结：

2.3.1 工艺循环冷却水系统（PCW）采用开式系统

本项目工艺循环冷却水系统（PCW）采用开式系统，并未采用更节能的闭式系统，主要原因是：

开式系统可以很好的解决工艺设备出口压力差别的问题，由于工艺设备出口处压力差别很大，最大的为0.348MPa，最小的仅为0.138MPa，难以平衡。工艺设备出口后工艺循环冷却水回水直接回到PCW循环水箱，工艺设备备压完全释放，有效的避免了由于压力不均衡，导致水从设备出口压力高的向出口压力低的工艺设备顶压情况的发生。

由于本项目是全新的行业及全新的工艺流程，工艺设备生产线也是在不断的调整和更新中，采用开式系统可以在一定的范围内很好的解决这种变化和变动对系统带来的影响。

如考虑采用闭式系统，从系统运行上来说，给空调机组供热仅是冬季才使用，当过渡及夏季工况调试成功后，进入冬季空调机组供热开始使用时，必须对整个系统进行再一次调试，使系统能够稳定运行。当返回到过渡及夏季时，系统又必须再一次调试，所以，每年都会有两次的PCW系统的调试，调试过于频繁，对生产和维护造成很大的影响。

空调冷冻水系统多采用采用闭式循环，系统主要由冷水机组、冷冻水循环水泵、末端空调、定压补水装置及输配管网等组成。附图（3）为闭式循环空调冷冻水系统简图，冷冻水循环水泵将回水管网内的冷冻水供至冷水机组，经冷机降温后输送至末端空调机组，为室内空气降温，如此同时冷冻水水温上升，回到回水管网，再经冷冻水循环水泵供至冷水机组形成一个循环。整个循环过程中，冷冻水循环水泵只需要克服冷水机组，末端空调机组及输配管网的阻力。由于各个空调机组的工作状态一样，进出口压力要求以及压差一致，所以不会造成由于出口压差不均衡而产生的回水不畅的问题。

工厂水电设计篇（11）

1 引言

富春江水力发电厂扩建6#机组，为此需拆除厂房内的右装配场的板、梁、柱钢筋砼结构及进出水口的部分结构，待拆除结构周围环境非常复杂。 拆除过程中必须确保1#～5#机的正常生产；确保周边的机械设备的正常运转，确保保留部分结构的安全。本次拆除工程中，在确保+15.8M层面上空压机安全的情况下，进行周边拆除目标的施工，是难度最大的施工部位。为确保安全，采用技术含量较高的控制爆破加风镐二次破碎方法进行施工。

2 +15.8M层上空压机站周边结构爆破方案和措施

2.1 拆除步骤

第一步，搭设密排钢管防护脚手架，对空压机进行保护。为防护层板间结构梁柱爆破冲击及爆破飞石对空压机的影响，在进行该部分爆破时，沿待拆除的空压机左侧三根立柱搭设钢管防护脚手架，脚手架外侧用多层板封闭。

第二步，在拆除右侧面80cm厚墙体时，钻三排垂直孔，采用微差起爆方式，首先爆破最外侧的孔，将外侧的钢筋炸开，后爆破后两排孔时，爆破的最小抵抗线方向向外，而且在无钢筋的砼中进行，爆破后，近空压机一侧余下约20cm厚的钢筋砼采用风镐进行拆除。

第三步，采用风镐拆除空压机上方的板梁。

第四步，对空压机左侧立柱以左的层爆及立柱控制爆破拆除，在爆破前，首先切断与暂时保留的三根立柱相联接的梁。

第五步，用钢丝绳将三根立柱与横梁接向左侧，并用葫芦使其受预拉力，人工将三根立柱下部左侧的钢筋剥出切断，采用松动爆破法，炸出三角形缺口，后用葫芦将三根立柱及梁拉倒，拉倒后，在+15.8M层面上再进行爆破。

在进行+15.8M层板爆破时，空压机的防护保持原样。

如图所示。

2.2 爆破参数的选取及确定

2.2.1 布孔参数

孔径：40㎜；最小抵抗线h=B/2；药孔间距一般取 a=（1.0 ～1.5）h，本工程取0.5m；药孔排距一般取（0.66～1.0）a，本工程取0.4m；药孔深度一般取 L=H-h+装药长度的一半。

2.2.2 装药参数

单孔药量q按下式确定:

式一：q= K·a· B·H

式中: q——单孔药量（kg）

K——单位体积用药量系数（单耗）

a——药孔间距（m）

b——药孔排距（m）

B——构件的宽度（m）

H——构件的破坏高度（m）

式二：Cg=0.35AKBKfKph3

式中：

Cg——药孔内单个装药量（kg）

A——材料抗力系数，砼：A=1.5～1.8；钢筋砼（只破碎砼时）：A=5。

KB——与破坏程度有关的系数，松散爆破： KB=1.0，预裂、切割爆破： KB= 0.8～1.0；破碎并要求碎块散离原来位置：KB=2～3。

Kf——临空面修正系数：一个为1；二个为0.9；三个为0.66；四个为0.5。

Kp——爆破厚度修正系数，当爆破厚度B＜0.8m时，Kp=0.9/B；当B≥0.8m时，Kp=1.0。

h——最小抵抗线（m）

为了保证爆破效果，在正式爆破前，首先进行小范围的试爆，根据试爆的效果，及时调整爆破参数，特别是装药参数。

转贴于 2.3 炸药：采用防水乳化炸药，单耗0.5～1.5㎏/m3，装药结构为内部装药

2.4 起爆网络设计

（1） 起爆器材的选择

针对爆破物体周围环境， 为避免杂散电流、射频电流和感应电流以及雷电对爆破网络的影响，在本次拆除爆破中使用非电塑料导爆管，起爆多段毫秒延时网络系统。雷采用金属壳雷管。

（2） 起爆网络联结方法及起爆方式: 导爆管雷管用导爆管和四通联成复式网络，最后用电雷管或击发器击发。

2.5 延期时间的设计

延期时间的设计，主要考虑三个因素，一是爆破后产生的震动对周围建筑物的影响; 二是有利于结构物爆破后清理; 三是延期雷管的种类和段别。根据现场的特殊环境及安全要求和国家有关爆破安全的有关规定，采用毫秒延期、分段起爆的延时方法。

3 爆破安全设计

安全是爆破施工的关健环节，爆破产生的不安全因素，必须进行严格的控制。

3.1 爆破振动控制

控制爆破产生的振动分为炸药爆炸产生的振动和建筑物塌落产生的振动两种。

炸药爆炸产生的震动控制：采用多打孔、少装药、微差延时起爆等技术来尽量避免能量集中，将能量进行分散，严格控制单孔药量。并控制一次齐爆的最大药量，一次齐爆的最大药量根据环境的具体要求按规范上的公式式计算确定。在施工过程中，为确保发电机组的安全，一次最大齐爆药量，不得超过5Kg。在本次爆破中，不但采用了半秒级延时技术，而且采用了毫秒级微差起爆技术，可以确保电厂正在运行的发电机组的正常运行和一切设施的安全。

塌落振动控制：在控制爆破中，塌落振动常常大于爆破振动。在每一层层板爆破时，为防止层板塌落可能产生的振动危害，利用延期爆破技术，先柱后梁，由下向上进行爆破，下部的立柱首先爆破，不切断爆破振动的传播途径，而上部的柱、梁向下运动，由于原来立柱内的钢筋无法炸断，可以大大缓冲上部结构的塌落过程，减少塌落振动的影响。

3.2 爆破飞石控制

控制爆破个别飞石最大飞散距离S，可按《爆破计算手册》中的经验公式计算，经计算得：S=40M。因此，采用竹笆等进行安全防护；填塞时，要保证填塞长度，防止冲炮。

3.3 冲击波强度校验

爆炸产生的冲击波强度按公式 R=K’*进行校验，本工程经计算，R=2m。由于本工程最近的要保护的目标距离为5M，因此可保证要保护目标的安全。

4 安全措施

在每次爆破前，对+15.8层面的空压机停机；并临时中断通向爆破区的所有水、电供给；同时对副厂房内的高压储气罐及供5#机的高压供气管减压至常压，爆破后，由应急检修分队检修后恢复正常工作。

5 结论

安全是整个工程设计、施工的灵魂。优质是整个工程施工过程的基本要求。工期是业主对工程的重要要求，追求高效是工程各方的共同目标。本方案通过现场实施，采用控制爆破加风镐二次破碎方法施工，完全满足了各项要求。

参考文献：