一般情况下,自然地形坡度小于3%,宜选用平坡式,自然地形坡度较大时,则采用台阶式,但当场地长度超过500m时,虽然自然地形坡度小于3%,也可采用台阶式。 2.2.2.设计地面连接形式的选择
选择设计地面连接形式,要综合考虑以下因素:
自然地形的坡度大小; 建筑物的使用要求及运输联系; 场地面积大小; 土石方工程是多少等。 2.2.3设计标高的确定
影响设计标高确定的主要因素有:
用地不被水淹,雨水能顺利排除,设计标高至少要高出设计洪水位0.5m。
考虑地下水位及地质条件的影响。 考虑场地内外道路连接的可能性。 尽量减少土石方工程量和基础工程量。
2.2.4建筑物之间的详细竖向布置(主要指干料棚区)
生物质电厂的燃料堆场内,干料棚的数量不断增加,现在一般为4~6座,每个干料棚的面积33X100m2,干料棚的进车位置一般在料棚的两端。棚与棚之间的详细竖向布置要求是:避免室外雨水流人棚内,并引导室外雨水顺利排除;保证棚与棚之间交通运输有良好的联系。具体规定如下:
6
建筑物至道路的地面排水坡度,最好在l%~3%之间,一般允许在0.5%一0.6%范围内变动。
建筑物室内地坪应略高于道路中心的标高。
建筑物有进车道时,室内外高差一般为0.15m,当无进车道时,只考虑行人要求,一般室内外高差可在0.45~0.60m,允许在0.3~0.9m范围变动。
一般情况,建筑物底层地面应高出室外地面至少0.15m。 3.生物质燃料堆场的排水现状和设想 3.1生物质燃料堆场的排水现状
目前已运行或正在设计的生物质电厂,其燃料堆场的排水方式不外乎以下几种:
3.1.1采用传统的组织排水(甲型),即利用城市型道路边设雨水井+沿道路埋设的雨水管网,有组织的排除地表水。
这种传统的排水方式,适应任何设计地形。也是目前大型火力发电厂常用的排水手段,生物质电厂的主厂区部分也是采用这种方式排水,但燃料堆场很少采用。其主要原因是生物质料场的燃料重量轻,随风飘,随水流,那些散料、碎料、谷壳、木屑将会随水进入地下管网,无法清理而造成整个排水系统瘫痪。
3.1.2采用郊区型道路+路边排水沟系统排除地表水(乙型);沟道的结构可采用砖砌、现浇素混凝土或钢筋混凝土;沟道可为明沟或加盖板沟。
这种排水方式,一般也适应任何设计地形。但要将这种排水方式
7
用于生物质燃料堆场内,同样由于生物质燃料的特点原因,加上堆场内大型汽车来回作业频繁,则这些沟道的结构只能采用钢筋混凝土结构,并且沟道一定要加重型沟盖板。
如此一来,排水的造价急剧上升,且对沟道的排堵清理增加了很多困难。
3.1.3利用郊区型道路(路面汇水和排水)+周边排水总沟(总沟设在围墙和环形道之间,或汽车不能到达的地段)系统排除地表水(丙型)。沟道的结构可采用砖砌、现浇素混凝土或钢筋混凝土;沟道可为明沟。 这种排水方式,一般也适应任何设计地形。但主要是用于生物质燃料堆场内,燃料堆场地坪一般高于道路0.3~0.5m,堆场地坪排水坡度保持在0.003~0.005,因此,堆场上的水可以顺利排到道路上,再利用道路的横、纵坡将水汇入堆场周边的环形道路上,环形道路横断面设计为单面坡,坡向设在此环形道路和围墙之间的排水总沟,N条排水总沟在场内最低点交汇,且交汇处设一定容积的雨水澄清池,以便于清理燃料残流物。
这种排水方式,主要是造价省;施工方便,理论上也完全可行。但由于要利用道路汇水和排水,在下雨天问题不大。平时,由于料堆中存有部分雨水+污水,这些污水会不经时的流向道路,加上道路施工质量不好、坑坑洼洼、管理又不到位,则会在道路上流下若干处臭水洼,严重影响场区的环境质量和交通运输。
3.1.4上述三种排水方式技术经济条件对比(见表3.1.4):
8
表3.1.4 排水方式技术经济条件对比
Tab 3.1.4 Drainage Methods Comparison of Technical and Economic
排水效率 高、理论效果最好 适应地段 洁净地段地面 高、理论效果也好 比较洁净地段地面 高、理论效果也好 可用于不洁净地段地面 环境形象 最好 较好(但燃料易淤沟、较差(路面易出现排堵塞) 运行管理 方便 水不畅、积水等现象) 甲型 乙型 丙型 较方便,但生物质料场最方便,生物质料对沟道的清污很麻烦,场只对排水总沟清且工作量大。 污 最高 竖向设计较高 要求 交通影响 无 较高 较大 无 目前实施有一个生物质电厂的有数个生物质电厂的有十多个生物质电情况 料场准备实施 料场准备实施 厂的料场已实施 造 价 最高(设为100%) 较高(约为70~80%) 最低(约为20~30%) 结论意见 生物质料场不可能提可取,但造价高、维护可取,是最简便的供洁净地面,故该方式工程量大。 在生物质料场是不可取的。 方式,造价最低,但要求竖向设计非常到位,施工到位,管理到位。
3.2 生物质燃料堆场的排水设想
随着人们对生物质电厂燃料堆场在运行和改进中不断总结经验
9
与教训,多数建设者已认识到燃料堆场的重要性,在这里多投入一点会达到事半功倍的效果。因此,目前不少生物质电厂的建设者都打算将燃料堆场全部硬化处理并增加干料棚的面积,武汉凯迪在这方面走在了前头。
基于此,笔者对如何利用这种条件,把燃料堆场的竖向和排水设计做得更好、更省、更具有生物质电厂的特色也做了不少工作。采用“ V”型带状硬化地面+连接井+周边排水总沟系统排除地表水的设想是其中之一。
3.2.1 “ V”型带状硬化地面设置(详见图3):
图3“ V”型带状硬化地面设置
Ref No 3 Arrangement of “ V ”Tape Lengthways Hard Ground Finishing
3.2.1.1 “ V”型带状硬化地面,在竖向和排水设计中按料场消防分块进行单元并随场地竖向设计坡度设置。
3.2.1.2 连接井布置在分块单元内几条“ V”型带状硬化地面的交汇处(最
10
低点),连接井(兼检查井)与“ V”型带状硬化地面连接处要安置拦污栅,连接井与排水总沟用盖板沟(或管道)连接(总沟设在围墙和环形道之间,或汽车不能到达的地段)。
3.2.1.3“ V”型带状硬化地面----宽度可取3米,带状长度根据汇水地形需要确定。“V”型底部深度0.3~0.5米(相对于两边设计地面);
3.2.2 “ V”型带状硬化地面+连接井+周边排水总沟的排水系统的特点: 3.2.2.1该系统由于采用按料场消防分块进行单元布置,即使某部分出现散料或料渣堵塞清理也很方便。
3.2.2.2 采用“ V”型带状硬化地面不需要任何多余结构,只要在硬化料场地坪时与其它地坪同时硬化即可。
3.2.2.3 “ V”型带状硬化地面宽度3米,深度在0.3~0.5米之间随地面坡度变化,既可汇集地表水,又不影响汽车通行。即使有碎料或散料带进沟内,就地用铲车即可清除。
3.2.2.4 排水总沟布置在围墙和环形道之间,或汽车不能到达的地段,这样总沟可以不加沟盖板,便于随时清理。即使要加盖板也可用轻型沟盖板,可大量节省投资。
3.2.2.5连接井可使用水工专业的检查井,设计施工都很方便。
3.2.2.6 该系统实施与料场内道路互不影响,运行中也避免上述丙型排水方式的弊端。
造价与丙型排水方式的造价差不多,是料场排水造价最省的。
结论意见是:该排水系统设想原则上只能用于新建燃料堆场的地坪,并与硬化地坪同时浇筑,才能达到节省成本的目的。如用于在原有硬化地面改建,则开挖和重浇工程量较大,可能达不到节省成本的目的。目前,武汉凯迪第二批部分生物质电厂的燃料堆场正准备采用该排水方式。
参考文献:
1.武一琦主编,火力发电厂厂址选择与总图运输设计[M]。北京:中国电力出版社,2005 ISBN7-5803-3382-9。
2.杨旭中、梁玉兰著,火电厂综合设计技术[M]。北京:中国电力出版社,1999。
11