3.2.3 柴油发电机组容量的确定
2009年版《全国民用建筑工程设计技术措施——电气》对柴油发电机组容量的计算给出了较简便的公式:
式中 Pe——发电机组额定功率(kW);
K——可靠系数,取1.1~1.2;
Kx——需要系数;
Pn——总设备容量(kW);
η——并联机组不均匀系数,一般取0.9,单台时取1.0。
从式(3-2-1)中可见,柴油发电机组容量计算的关键是计算柴油发电机所带设备的负荷容量,即KxPn值。
按式(3-2-1)计算完以后,按最大一台电动机起动条件校验发电机组的容量,即
式中 Pe——发电机组额定功率(kW);
K——发电机组供电负荷中最大一台电动机的最小起动倍数;
P1——最大一台电动机额定功率(kW);
P——在最大一台电动机起动之前,发电机已带的负荷(kW)。
计算发生火灾时,柴油发电机供电负荷的计算容量。火灾确认后,首先起动相关部位的消防设备,同时出于安全考虑,可安排所有楼内人员疏散,即整个建筑物均可视为处于消防状态。此时可切除非消防用电设备,但是保安性质用电设备除外,对于医院建筑,手术室涉及患者生命安全场所的用电设备也应除外,此部分用电设备建议延时后切除。计算容量应以消防负荷及上述保障性质负荷的容量为依据。
消防状态下,消防负荷的容量计算是负荷计算中的一大难点。困难之处在于,由于火灾起火的突发性、随机性及火灾本身的蔓延性,设计人员很难准确地计算出火灾过程中消防设备的最大计算容量。对此相关规范并没有特别明确的计算依据,本书做如下分析:
1)应急照明容量。根据规范,火灾时应强制点亮相关区域应急照明,考虑所有楼内人员疏散且是市电失电情况,故可视为此时所有应急照明满负荷工作。
2)消防水泵容量。无论起火点是一处或者多处、是否蔓延,消防水泵容量为定值,也按满负荷考虑。
3)消防类风机容量。发生火灾时,排烟风机及相应的消防补风机按照暖通专业“一次火灾”的设计原则(即同一时间仅有一处发生火灾,且火情仅局限于本防火分区内),这些设备不会同时使用,考虑火灾在防火分区间蔓延的情况,则可将消防风机设备容量按防火分区分别计算,取其自身及相邻防火分区消防风机容量之和最大者作为负荷计算依据。在防火分区较少时,可做简化,直接累加。
柴油发电机容量计算是负荷计算中的一大难点。设计过程中特别需要设计人员根据工程情况做详细分析,得出较准确的负荷计算,并在此基础上合理选择柴油发电机组容量,从而在保证设计可靠性的同时兼顾经济性。