为满足电厂工业园安全、高效、环保的运行需求,电厂工业园设计需综合考虑多方面因素。
一、前期规划与选址要求
1、合规性基础
1)需符合国家《电力规划管理办法》《工业园区规划编制指南》,以及地方国土空间规划、生态环境保护规划,避开生态红线、永久基本农田、饮用水源保护区等敏感区域。
2)选址需开展地质勘察,确保场地地基承载力满足主厂房、冷却塔等重型构筑物要求(一般要求地基承载力特征值≥200kPa),同时避开地震活动断层、岩溶发育区、软土地基等不良地质地段。
2、外部条件适配
1)能源与资源接入:靠近煤炭、天然气等燃料供应源(燃煤电厂需确保铁路/公路运煤通道便捷),或靠近风能、太阳能富集区(新能源电厂);水资源丰富区域(如江河湖畔)优先,满足冷却用水需求。
2)交通与运输:临近公路、铁路或港口,方便设备运输(主变压器、锅炉等超大设备需预留运输通道宽度≥12m、转弯半径≥15m);距离负荷中心较近(降低输电损耗,一般要求接入220kV及以上电网,输电距离≤50km为宜)。
二、功能分区设计要求
1、核心生产区(占园区总面积40%-50%)
1)布局原则:按生产流程顺向布置,减少物料折返。典型流程:燃料储存区→锅炉厂房→汽轮发电机厂房→变电站,各区域间距需满足设备操作、检修空间要求(如主厂房与冷却塔间距≥30m,避免热风回流影响冷却效率)。
2)关键设施要求:主厂房采用钢筋混凝土框架或钢结构,层高需满足锅炉、汽轮机安装高度(一般汽轮发电机层标高≥8m);燃料储存区(煤场/气柜)需设置防渗层(采用HDPE土工膜+黏土防渗,渗透系数≤1×10??cm/s),并配备喷淋抑尘或气体泄漏检测系统。
2、辅助设施区(占比20%-25%)
1)包含水处理车间(原水预处理、脱盐水处理、污水处理),需靠近水源且远离生产区,避免污染;污水处理后需达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标准,优先回用作为循环冷却水补水。
2)设置检修车间、备品备件仓库,仓库需满足防潮、防腐要求(如存放电气设备区域湿度≤60%),检修车间需预留大型设备吊装场地(配备10t以上行车)。
3、办公与生活区(占比10%-15%)
与生产区保持安全距离(≥50m),且位于主导风向的上风向,避免粉尘、噪声影响;办公建筑需符合绿色建筑标准(如采用节能门窗、太阳能照明),生活区配备食堂、宿舍、活动中心,人均居住面积≥10㎡。
4、环保与安全缓冲区(占比10%-15%)
1)厂区边界设置绿化隔离带(宽度≥20m,选用抗污染、降噪植物如侧柏、女贞);燃煤电厂需设置脱硫、脱硝、除尘装置,烟囱高度需满足《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2011),一般不低于150m,且高于周边建筑3倍以上。
2)危险化学品储存区(如氨水罐、酸碱罐)需独立布置,与其他区域间距≥50m,设置防火堤(高度≥1.2m)、泄漏收集池及应急处理设施。
三、安全与消防设计要求
1、安全防护体系
1)设备安全:高压设备(如主变压器、GIS组合电器)需设置围栏防护,安全距离符合《高压配电装置设计技术规程》(DL/T5352-2018);转动设备(如风机、水泵)配备防护罩,楼梯、平台设置护栏(高度≥1.2m)。
2)人员安全:生产区设置明显安全警示标识(如“高压危险”“禁止烟火”),配备应急照明(连续照明时间≥90min)、应急避难所(每100人至少1处,面积≥20㎡);建立有毒有害气体(如氨气、二氧化硫)、可燃气体泄漏检测系统,报警阈值低于爆炸下限的25%。
2、消防设计规范
1)厂区消防给水系统需满足《建筑设计防火规范》(GB50016-2014),主厂房、油库等火灾危险性较高区域,消防用水量≥50L/s,火灾延续时间≥3h;设置室外消火栓(间距≤120m,保护半径≤150m),主厂房内配备自动喷水灭火系统、气体灭火系统(用于电气设备间)。
2)划分防火分区,生产区防火分区面积≤4000㎡(钢结构厂房)或6000㎡(钢筋混凝土厂房),防火间距按火灾危险性类别确定(如油库与明火地点间距≥30m)。
四、环保与节能设计要求
1、污染物控制
1)大气污染:火电厂烟尘排放浓度≤10mg/m³,二氧化硫≤35mg/m³,氮氧化物≤50mg/m³;燃气电厂氮氧化物≤30mg/m³,需配备在线监测系统(CEMS),数据实时上传环保部门。
2)水污染:工业废水、生活污水分类处理,零排放电厂需设置中水回用系统、浓盐水蒸发结晶装置;雨水收集系统需对初期雨水(前15min)进行截流处理,避免冲刷污染物入河。
3)固废处理:粉煤灰、脱硫石膏等固废优先综合利用(如制作建材),暂存时需设置防雨、防渗堆场;危险废物(如废机油、废树脂)需交由有资质单位处置,建立转移联单制度。
2、节能与资源循环
1)能源利用:采用高效节能设备(如超临界或超超临界机组,发电效率≥45%);利用余热供暖(如向周边社区、工业用户供蒸汽),建设分布式能源系统(如燃气轮机+余热锅炉联合循环)。
2)资源回用:循环冷却水采用闭式循环,补水率≤1.5%;生活污水经处理后回用作为绿化、冲洗用水,回用率≥80%;厂区照明优先采用LED节能灯具,配备智能控制系统(根据光照自动调节亮度)。
五、基础设施配套要求
1、给排水系统
供水系统分生产用水、生活用水、消防用水,采用分压供水(生产用水压力0.3-0.5MPa,生活用水0.2-0.3MPa);排水系统采用雨污分流,雨水经收集后可回用或排入市政雨水管网。
2、供电与通信系统
厂区设置自备电源(如柴油发电机、蓄电池组),确保应急供电(保证保安负荷如控制室、消防水泵供电,持续时间≥2h);通信系统包含生产调度电话、工业以太网、视频监控系统,网络带宽满足实时数据传输需求(≥1000Mbps)。
3、道路与运输
厂区主干道宽度≥8m(双向两车道),次干道≥6m,转弯半径≥9m(大型车辆通道≥15m);路面采用混凝土或沥青路面,承载力满足重型车辆(如30t消防车、100t吊车)通行要求(≥20MPa)。