0
首页 精品范文 土建设计

土建设计

时间:2023-06-07 09:14:23

开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇土建设计,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。

土建设计

第1篇

关键词:能源化工 设备安装 土建

能源化工设备安装设计与土建设计有着密切联系,土建为安装所考虑的构造设计的合理性和可能性为能源化工设备安装设计能否付诸于实践的提供了依据。能源化工设备安装设计的技木经济的合理性需要借助于土建,反之一些建筑的结构能否做到设计经济上的合理也需要能源化工设备安装予以配合。

一、能源化工设备

化工容器结构

(1)基本部件

图1-1化工容器的总体结构

1―法兰; 2―支座; 3―封头拼接焊缝; 4―封头; 5―环焊缝;

6―补强圈; 7―人孔; 8―纵焊缝; 9―筒体; 10―压力表; 11―安全阀; 12―液面计

①法兰

法兰在这里起到连接作用和密封作用。它通过螺栓起到连接作用,通过拧紧螺栓使垫片压紧来保证密封。法兰也分很多种类,管法兰用于管道连接合密封;容器法兰用于容器端盖和筒体连接后密封。筒体端部是指在高压容器中,用于端盖与筒体连接,并且和筒体焊在一起的容器法兰。容器法兰按其结构分为整体式、活套式和任意式三种。

②封头

封头可以分为球形、碟形、球冠形、椭圆形、锥壳和平盖等几种,其中以椭圆形封头应用最多。封头与筒体的连接方式有用法兰连接的可拆连接与焊接这种不可拆连接两种。

③筒体

筒体是化工容器最主要的受压元件之一,是化工设备中用以储存物料或完成传质、传热或化学反应所需要的工作空间。工程中最常用的筒体结构是圆柱形筒体(即圆筒)和球形筒体。

④密封装置

密封装置的可靠性很大程度上决定了化工容器能否正常安全地运行。封头和筒体间的可拆式连接,容器接管与外管道间可拆连接等都是化工容器上需要的密封装置。

⑤开孔与接管

为了满足工艺要求和检修及监测的需要,化工容器中常在筒体或封头上开设各种大小的孔或安装接管,如人孔、手孔、视镜孔、物料进出口接管,或者安装压力表、液面计、安全阀、测温仪表等接管开孔。

⑥支座

支座支承并固定化工容器,随安装位置不同,化工容器支座分立式容器支座和卧式容器支座两类。立式容器支座又有腿式支座、支承式支座、耳式支座和裙式支座四种。卧式容器支座有支承式、鞍式和圈式支座三种,其中以鞍式支座应用最多。球形容器多采用柱式或裙式支座,大型容器多采用裙式支座。

(2)压力容器

工业生产中具有特定的工艺功能并承受一定压力的设备,称压力容器。贮运容器、反应容器、换热容器和分离容器均属压力容器。满足以下条件:最高工作压力≥9.8×104Pa(1Kgf/cm2);容积≥25L,且工作压力与容积之积≥200L.Kgf/cm2(1960×104L.Pa);介质为气体、液化气体或最高工作温度高于标准沸点的液体。

2、化工塔设备的结构

(1)、塔设备的基本部件

填料塔和板式塔结构见图1-2。从图中可看出,塔结构包括的一些基本部件,如塔体、支座及塔体附件等。

图1-2填料塔结构图

1―支座; 2―液体出口; 3―填料支承; 4―卸料孔; 5―塔体;

6―填料; 7―液体再分布器; 8―喷淋装置

①塔体

塔体是塔设备的主要部件,大多数塔体是等直径、等壁厚的圆筒体,顶盖大多以椭圆形封头。铸铁、碳素钢、低合金钢、不锈耐酸钢等材质是塔体常用的材质。

②塔体支座

为了使塔体具有足够的强度和刚度,来承受塔体操作重量、风力、地震等引起的载荷塔设备常采用裙式支座。塔体支座的材质常采用碳素钢,也有采用铸铁的。

③塔体附件

塔体附件包括接管、吊耳、吊柱、人孔和手孔、平台和爬梯等几个部分。

(2)填料塔

图1-3板式塔总体结构图

1―裙座; 2―裙座人孔; 3―塔底液体出口; 4―裙座气孔;

5―塔体;6―人孔; 7―蒸汽入口; 8―塔板; 9―回流入口;

10―吊柱; 11―塔顶蒸汽出口; 12―进料口

填料塔是化学工业中最常用的气液传质设备之一,在塔内设置填料使气液两相能够达到良好传质所需的接触面积。填料塔具有结构简单,便于用耐腐蚀材料制造,适应性较好的特点。填料塔广泛的应用在蒸馏、吸收和解吸操作,而在大型装置中,填料塔的使用范围正在逐步扩大。近代石油工业中,填料塔的地位变得日益重要。近来,由于塔内采用接触面积较大的矩鞍型或聚丙烯鲍尔环填料,经实践证明已克服大型填料塔的不足,并且显示了出效率高,处理量大,压力降小等优点。

二、化工设备的安装

化工设备的安装要考虑设备的特点和占地面积等。设备布置的安装要按生产流程顺序和同类设备适当集中布置。设备的安装也要考虑是否在厂房、框架或利用管廊的上部和下部空间布置,操作通道、维修通道、消防通道、疏散通道的设置。装置大气排放和操作辅助设施、围堰、铺砌的设置等。

化工设备的安装设计要按照应对装置布置的原则,遵守的标准规范,装置布置的一般要求来设置。比如操作维修场地、通道、净空、净距和安全间距等要求和确定标高等要求。这里的标高包括室外铺砌区、非铺砌区,室内地面,设备基础面等。

三、化工土建设计

土建的设计对化工设备的安装具有很大的影响,对特殊地基所采取的处理措施,主要建筑物的结构选型、以及生产特点对建筑物的要求,如防火、防水、防腐、防爆、抗爆、防振等因素在能源化工设备的安装设计中有着举足轻重的作用。在化工设备安装施工前,基础施工单位应提交质量合格证明书、测量记录及其他施工技术资料;基础上应明显的画出标高基准线、纵横中心线,相应的建筑物上要标有坐标轴线;设计要求做沉降观测的设备基础应有沉降观测水准点。

化工土建基础混凝土强度应达到设计要求,周围土方应回填、夯实、整平,地脚螺栓的螺纹部分要达到无损坏和不生锈的标准。土建基础表面在设备安装前应进行修整,需灌浆抹面时要铲好麻面,基础表面不得有油垢或疏松层。放置垫铁处(至周边50 毫米)应铲平,铲平部位水平度允许偏差为2 毫米/米,预留地脚螺栓孔内的杂物应清除干净。

第2篇

关键词:变电站;土建设计;要点

中图分类号:U665文献标识码: A

引言

随着国民经济的不断发展以及新材料的投入使用,变电站土建设计中的安全性与耐久性显得越来越重要。在变电站设计过程中,应当坚持对每个环节进行精心设计,高度重视变电站的设计质量。变电站的建设离不开土建工程设计,因此,研究变电站土建设计的要点及如何进行优化策略一直是广大电力工作者聚焦的问题。

一、变电站土建设计要点

1、变电站的土建设计前期准备阶段

在前期的设计阶段,最关键的就是选址,变电站建设的位置非常重要,对于电网的运行有重要的影响。设计人员应该具有非常专业的知识,对于电力系统中各个组成部分的功能都要了如指掌。首先要确定负荷中心,然后设计人员根据电网的整体规划,确定变电站的建设地址。在确定建设地址的同时,对于电网中的接地系统、无功补偿的规模以及主变的型号等等都要进行确定。在地址选择的过程中,设计人员应该全面的搜集材料,对于整体电网的运行有详细的了解,位置的选择要尽量的接近负荷中心,以减少能耗的损失。对于设计方案的选择,要从众多的方案中选出几个比较优秀的,然后对其进行择优选择,综合各方面的因素进行比对。在确定建设地址之后,要与当地的国土规划部门进行沟通,看其是否与当地的规划有冲突,尽量的不要占据当地的农田,不能砍伐防风固沙的林带。这些是最为基本的要求,在满足以上要求后再进行下一步操作。

对于选址的现场进行地质水文状况的勘察,看其在进行施工的过程中,地质条件是否需要对地基进行处理,修建地址是否处在地震带上等等,一定要保证地基的稳定性。选择的地址尽量便于运输,看施工设备与材料是否能够运输到施工现场。如果施工需要征用当地的土地,涉及到拆除房屋等,需要协商明确,征地将会带来很大的难度,应该尽量的避免。

2、变电站的土建初步设计阶段

变电站的土建初步设计阶段主要是对变电站进行规划设计、平面布置的设计、竖向布置,建筑方案设计等,同时对一些材料进行招标工作。

(1)规划设计

对于变电站的整体施工过程进行详细的规划,考虑到变电站的建设过程中,施工材料的运输情况,交通是否便利。对于施工过程中的施工工艺进行计划,尽可能的便于施工,对周围的环境不会造成污染,符合环保的标准。

(2)平面布置设计

在总体规划不变的前提下,进行平面布置设计。对于施工阶段运输车辆的行驶路线,防火安全以及环境保护等进行平面规划。秉持尽量的少占用土地,便于施工的理念进行设计。

(3)变电站的竖向布置

变电站的位置确定后,要考虑场地的标高是否满足最大洪水位的要求,在进行场地土方工程量计算的时候,要综合平衡设计以使场地土方工程量最小,进而确定场地的设计标高值,变电站的竖向布置可以采用平坡式或者阶梯式,尽量利用现有的地形,降低土方施工量,注意边坡的处理,若边坡的高差较大。可以采用护坡和挡土墙共同的方式进行处理,若边坡的高差较小,可以只采用挡土墙进行处理。在边坡的处理的时候,还要设置排水沟等,保证雨水的冲刷和土地的流失,减少土地的使用量。

(4)变电站的建筑方案设计

变电站的建筑方案设计不仅包括平面布置和竖向布置,而且包括暖通通风方案设计、基础方案设计水工方案设计、地基处理方案设计、结构方案设计等。在变电站的结构设计时,大多建筑物都是采用钢筋混凝土框架结构,而建筑物的支架和构架多采用钢结构,需要根据变电站的重要等级,来确定抗震等级。建筑物的基础,要考虑变电站的地质情况和建筑结构所传下来的荷载大小。通常多采用桩基础或者独立基础的形式,地质情况较好时,可采用天然地基,若有较厚的填土层时,可采用强夯法进行处理,若出现软弱地质,可考虑采用桩基础的形式。在进行暖通或者通风设计时,应该符合消防设备正常运行的要求。

3、变电站土建的施工期设计阶段

变电站土建施工图的设计工作,主要包括总图、建筑、结构、暖通、给排水等专业,为了有效的提升施工图纸的质量,应该对变电站内的建筑物进行标准的设计,建立起专业间互提资料的制度,各专业人员之间进行有效的沟通,避免因某一个专业的问题而影响整个工程的质量,建立起施工反馈制度,将变电站土建施工中所遇到的问题快速的反馈到设计部门,对设计进行完善。在施工图设计阶段,土建专业更加要注重自身的结构设计,对于室内站的防水要求很严格,屋面漏水将对设备有毁灭性的影响,大多采用改性沥青防水卷材或者刚性屋面防水,严格控制施工质量,提高屋面的防水等级等有效的措施,站内的通风要做到设备能有效的散热。可采用机械、自然通风散热相结合,做到有效的散热。对于外墙的设计更要做到与周围的建筑或环境相协调,能达到美化环境的目的。对于设备基础的设计,更加要满足地基承载力的要求,若地质情况不满足,可以采取换填或其他的特殊处理方式.

二、优化措施

1、围墙、电缆沟的设计与优化

变电站为了提高施工效率,加快工程进度,实现现场组装和工厂化制作,采用装配式围墙。变电站的电缆沟也应尽量采用现场装配施工的方式,根据数字化变电站工程特点,减少或者取消地下电缆沟的数量,采取电缆埋管、预制电缆槽盒和预制电缆沟相结合的方式,从而使全站作业条件得到改善,管沟施工质量得以提高,施工进度大大加快。

2、变电站站区排水及消防系统方案设计与优化

变电站的给水系统主要包括生活给水和消防给水,这两个系统最好分别设置。变电站的生活给水和消防给水量都不多,因此,可以先考虑通过市政供水来满足供水方案设计。变电站的排水系统应采用分流排放。对于变电站的消防系统方案设计,首先应当检查设备、建筑物相互之间的距离是否满足消防规定,达到消防规定的间距标准时可以不做处理,但是达不到间距标准时,应采用防火墙或者防火窗来处理。

3、变电站站址方案的比较及选择

通过对以上情况的分析,比较多个可供选择的方案之后,对于此次方案的可行性由相关专家进行初步判断,在此过程中,应该特别重视审查的建议和相关意见,从而选出最优方案。通过结合工程实际,利用科学的评价依据,选出首选方案,另外为了满足施工方面的需求,也应选出备选方案。

4、屋外构支架的设计与优化

变电站屋外构支架的结构选型和布置方式根据电气主接线方式进行选择。为了达到减少纵向尺寸和节约占地面积的目的,采用联合构架时,有的间隔可以采用两个间隔一跨,构架纵向中部设置单端支撑。运用LCC全寿命比较分析法对屋外构支架的材料(钢管杆与水泥杆)进行科学的比较分析,选出与变电站使用周期相符合的杆材料,从而达到降低成本的目的。

结束语

变电站土建设计是整个建设过程中的核心工作,合理布局、科学规划、人性管理成为变电站工程的关键。变电站土建设计影响着工程建设的各处环节,对施工技术和建材有着严格要求,因此,承建施工单位需要在结合实际的情况下,坚决控制质量标准规格,提高设计质量,完善设计中的不足,确保工程按时完工。

参考文献

[1]徐军.110-500kv变电站土建设计的几个阶段[J].沿海企业与科技,2010年.

第3篇

关键词: 城市变电站;土建设计;选址;防火;降噪;探讨

引言:随着我国经济的快速发展和城市建设进程的加快,城市土地资源紧张的问题日益显现。如何能够让变电站友好、协调地“立足”于寸土寸金的城市,成为变电土建设计人员面临的一大难题,城市变电站土建设计的优化成为变电站设计中的一项极具现实意义的课题。下面结合笔者负责的项目,就城市变电站土建设计过程中遇到的相关问题进行探讨。

一、城市变电站的选址

由于城市化的快速发展,城区各种建构筑物布置非常密集,变电站作为城市电力输送的重要设施,不可避免地建在居民密集区,随着变电站选址的深入,可能会涉及站址地块土规、城规(控制性详细规划或修建性详细规划)的调整,环境影响评价的公示,以及征地、拆迁、占地等问题,甚至稍有不慎可能引发,酿成社会矛盾。城市变电站的选址不同于土地资源充裕地区,唯一站址的落地已经困难重重,往往并不具备站址多方案比选的条件。

某110kV变电站位于立交桥东南角,站址地块原规划有立交桥环状匝道,为落实该变电站选址方案,土建设计人员持续跟进三年,并最终完成变电站选址工作。变电站配电装置楼采用110kV紧凑型全户内变电站布置方案,建筑尺寸为48.4m×20.6m,高17.8m,地上三层,地下一层,变电站征地面积2568m2,围墙内用地面积仅2258m2。

图1 站址地块规划布置效果图 图2 站址位置卫星图

为了该变电站选址的落实,土建设计人员开展了大量有效的工作,1)变电站站址地块原规划有立交桥环状匝道,并不具备建设变电站的空间,土建设计人员积极收集该地块规划信息和立交桥规划匝道的相关资料,配合规划部门调整站址地块规划布置,并提供精心制作的变电站效果图,成功完成站址地块的规划调整。2)不断优化变电站总平面布置,在总平面布置方案最大限度满足城乡规划退让道路距离、建筑工程退界距离和防火间距等要求下,结合规划道路开展布置,在有限的空间上实现了站址落地。例如,配电装置楼退让立交桥红线最小距离为30.10m,刚刚满足城市规划技术规定退让立交桥红线距离不小于30m的要求。3)与电气一次专业反复协调,以减少占地面积、降低对周边影响、与周边环境高度协调为出发点,采用110kV紧凑型全户内变电站布置方案,配电装置楼占地面积仅997 m2,比标准变电站减少14%。同时考虑到城市景观效果,配电装置楼建筑外观设计尽量贴近周边建筑风格,并对屋面进行大面积绿化,有效提升了城市变电站与周边环境的协调性。

城市变电站的选址应以负荷分布为依据,兼顾电网结构调整要求和建设条件,统筹考虑、统一规划。选址的注意事项主要有:1)降压变电站接近负荷中心,方便与电源或其它变电站的相互联系。2)按照城市高压电网规划的预留(预控)站址开展选址工作,确保站址用地满足城规及土规的要求,尽量避开非建设用地,不得占用基本农田。3)避免或减少代征地、相关的拆迁及赔偿(现有建构筑物及青苗)等。4)交通运输、给排水、施工、运维方便。5)避开易燃、易爆及污染严重地区、避开对建筑抗震不利区域,避让重点保护的自然区和人文遗址,避让有重要开采价值的矿藏。6)站址的选择应满足城乡规划技术规定的要求,包括变电站用地红线,建筑与规划道路、蓝线、绿线退让间距,以及建筑工程退界距离等。7)原则上,110kV 变电站场地标高宜高于50 年一遇洪水位,无法满足时应有可靠的防洪措施或与地区防洪标准一致,并高于内涝水位;220kV 及以上电压等级变电站场地标高应高于100 年一遇洪水位或历史最高内涝水位。

8)站址选择时应根据本地区电力系统接线的发展规划,预留架空和电缆线路的出线走廊,避免或减少架空和电缆线路相互跨越。电缆进出线宜布置在成型道路或与本工程建设周期匹配的规划道路下。

二、城市变电站的防火间距

根据广州市相关规定要求,变电站作为房地产开发项目配套公共服务设施的重要组成部分,应与房地产开发项目同步规划和审批,与项目首期的主体工程同步设计、同步建设、同步验收。变电站与房地产开发项目的合建模式已成为广州市区变电站建设的必然趋势。开发商为了商业利益最大化,往往将变电站布置在小区红线内的某个角落,防火间距是此类项目需要重点关注的问题。

某110kV全户内变电站站址位于某房地产项目红线范围内,北侧为40m宽城市主干道,西侧为中国电信营业厅,东侧为在建的房地产项目楼盘,南侧为已建成的大型住宅小区。为了与在建楼盘裙楼充分协调,配电装置楼采用110kV限高型全户内变电站布置方案,建筑尺寸为53m×23.4m,高11.5m,地上二层,地下一层。

根据国家相关规范规定,配电装置楼按照单、多层丙类厂房,耐火等级二级考虑,与民用建筑耐火等级一、二级的裙房间距不小于10m,与民用建筑一类高层间距不小于20m。变电站东侧在建塔楼为32层的一类高层民用建筑,而配电装置楼距离在建塔楼的最小间距为15m,不满足防火间距要求。由于配电装置楼二层以上楼面与东侧在建楼盘裙楼连接,现有防火规范并未对变电站与民用建筑联合体内部的防火间距进行明确规定,故该变电站与塔楼之间的防火间距问题需经过消防局专家评审组的审议才可确定。同时,配电装置楼靠裙楼一侧不满足20m防火间距的墙体不开设任何孔洞。在满足变电站运行维护的条件下,配电装置楼屋顶还配合开发商设置了网球场,做到“不露声色”地融入居民区。。

图3 变电站效果图 图4 站址平面布置图

三、城市变电站的降噪措施

对于城市变电站,降噪同样是一件非常刺手的问题。根据国家规范要求,变电站处于2 类声环境功能区,即以商业金融、集市贸易为主要功能,或者居住、商业、工业混杂的区域,噪声限值白天小于60分贝,晚上小于50分贝。变电站处于1类声环境功能区,即以居民住宅、医疗卫生、文化教育、科研设计、行政办公为主要功能的区域,噪声限值白天小于55分贝,晚上小于45分贝,噪声限值对城市变电站的要求较高,特别是夏季的用电高峰期间,变电站的负荷率很高,噪声较大,尤其是居民密集区的城区户内变电站的噪声引起的居民投诉的状况颇多。

根据电力文献介绍和实际监测,变压器的噪声属于中低频噪声,对噪声值贡献最大的频率是250Hz和500Hz;风冷机械噪声属于中高频噪声,对噪声值贡献最大的频率是1000Hz和2000Hz。从噪声的控制角度看,噪声的频率越低,治理难度越大。因为低频噪声的波长长,随距离衰减率低,也不易被吸收。对此,控制噪声的方法主要有两个,1)是降低噪声源所发出的噪声。2)是在噪声到达人的耳膜之前,采取阻尼、隔振、吸声、隔声等合理措施,尽量减弱或降低声源的振动,或将传播中的声能吸收,或减弱噪声对耳膜的作用,从而达到控制和治理噪声的目的。

对噪声的控制和治理要采取综合的措施,应重点抓好以下几个方面:1)采用先进的吸声、消声、隔声装置进行特定的组合,主变室敷设吸声墙,主变大门采用消音隔声大门,主变柜式离心风机采用通风消声百叶窗吸声消音,使各装置合理承担一定的消音量。 2)采用低噪声的设备和通风机械,常开型风机运行采用温控方式控制风机转速,减小风管内及出风口处风速,降低风噪,从源头控制噪声。3)采用自然通风与强排风相结合,尽量以自然通风为主,减少噪声产生。4)设备采取减震、隔震措施,风机、水泵等设备设置减振基座,风管采用风管隔振吊架等减振技术措施,风管与通风设备采用软性连接等。总之,城市变电站的降噪措施还有很大发展空间,在充分考虑投资成本的前提下,实现企业效益和社会效益的最大化。

四、结束语

现代城市经济高速发展,用电负荷增长迅速,用电需求负荷密度也越来越高,城市中心区必然要增加更多变电站,变电站落户市区内也是经济发展的必然结果。2014年12月29日,广州市第300座变电站?――220kV柳园变电站投产落成。据估算,“十三五”期间广州电网规划新建110千伏及以上变电站66座,扩建110千伏及以上变电站16座。在开展城市电网建设过程中,尤其需要变电土建设计人员的不断优化和创新,在如何实现人居环境与电力建设的和谐发展方面,我们依然有很多工作可做,正可谓任重而道远。

参考文献

[1] GB50229-2006.火力发电厂和变电站设计防火规范

[2] GB50016-2014.建筑设计防火规范

第4篇

关键词:变电站 土建设计 安全耐久

中图分类号:U665文献标识码: A

变电站土建设计与整体项目的设计和建设是存在协调关系的,保障变电站土建设计结构的安全性和耐久性不仅可以促进工程项目投入使用后的稳定运行,更重要的是其涉及到整体项目的资金规划和分配,而且变电站土建设计是一项系统的复杂工作,其对土建设计者的要求也是非常高的,因此,安全性和耐久性是变电站土建设计中的重要因素。

1土建结构安全性、耐久性分析

变电站土建结构设计中,必须综合考虑的两项影响因素即是安全性和耐久性对此进行简单分析

安全性。变电站土建设计中结构的安全性主要体现在土建设计结构整体安全性、构成部分安全性以及结构设计安全性三个方面,此三方面的影响因素是构成变电站土建设计结构安全性的核心内容,例如整体安全性,即是当土建结构发生部分损坏时,可保障其对整体的影响力限制在最小范围内,构成部分安全性,即是组成土建结构的材料、力度参数、构建负荷等方面的达标性,结构设计安全性,即是保障土建结构理沦设计上不存在威胁因素。

耐久性。变电站土建设计结构的耐久性是指在工程持久使用的程度,其与土建设计结构的稳定性具有一定的联系,同时与建筑结构使用的材料也存在关联,因为土建结构的稳定性以及材料的耐用性都是决定变电站土建设计耐久性的内在因素保障变电站土建设计结构的耐久性即是延长变电站土建建筑的使用年限。

2影响土建结构安全及耐久的因素

通过对变电站土建设计结构进行分析,得出影响变电站土建设计结构安全性和耐久性的影响因素主要有环境因素、混凝土保护层的水胶比、强度等级、氯离子含量以及碱含量,对其进行综合分析有以下几方面。

2.1外界环境因素

变电站土建设计中的结构的耐久性是围绕环境类别进行设计的,土建结构耐久性可受到结构所处的环境分类,但是在土建设计中设计者往往忽略当土建设计处于不利环境中时,需采取相关的防护措施,例如,土建结构设计处于寒冷或者极其严寒的地区时,其必须按照国家相关的规范进行结构的设计,处于海风环境比较流通的环境中时,则必须根据当地的风向划分迎风和背风处,设计者不能忽视风向因素,需对其进行实地考察,而部分设计者只是单纯考虑一方面的影响因素,不能做到对外界环境的所有因素进行综合的考量。

2.2混凝土质量和结构的影响

变电站土建结构中主要使用的材料是混凝土,因此,混凝土本身的质量以及其构成的结构都是可对安全及耐久造成影响的,首先是混凝土的质量,变电站土建结构对混凝土的质量是有多项指标要求的,但是市场上的混凝土大多以其强度作为采购的标准,大大降低了混凝土使用的质量保障,除混凝土的强度以外,混凝土中水泥的粗细度、骨料的硬度都是主要的影响因素,第二是混凝土的结构,在混凝土采购达标的情况下,当其投入使用后,要保障外加剂、水灰比的合理性,如果混凝土中外加剂、水灰比的调配过度或不足,都是会造成混凝土结构不稳定的。

2.3结构检测的影响

变电站土建设计中结构的安全性和耐久性与定期的结构检测是分不开的,但是我国的变电站土建设计中忽视了检测的重要性,在设计中缺乏对结构检测的规定,或者是结构检测的周期与结构的使用不旱相关性,导致无法及时发现变电站土建结构中的不合格构造。

3保障土建结构安全及耐久的措施

以变电站土建设计结构中影响安全性和耐久性的因素为研究对象,提出保障变电站土建设计结构安全性和耐久性的有效措施。

3.1综合考量外部影响因素

综合考量外部影响因素时,设计者除将环境影响因素按照国家相关标准执行以外,更重要的是提高混凝土使用的规范性混凝土的规范性是提高变电站土建结构耐久性的支撑基础。以一类环境土建设计结构的耐久性为100年为例,其对混凝土在各个方面的要求是非常严格的,如,钢筋混凝土在土建结构设计中的强度等级最低不得低于C30;混凝土结构的最低预应力强度等级不得低于C40;氯离子的含量不得超过0. 05%,为保障结构耐久性建议混凝土中选取非碱性的骨料,骨料中的含碱量不得高于3. 0 kg/m3,在建设混凝土保护层时,必须采取对表面层保护的有效措施必要时可适当降低混凝土保护层的厚度另外着重对混凝土的构建进行耐久性设计,以提高其适应外部环境变化的能力.

3.2重点考量施工中的混凝土

变电站土建设计结构中的混凝土的选取需要按照工程建设的实际要求和实际情况,根据土建设计结构的安全标准,采购市场上达标的混凝土,在对混凝土进行配置时,严格按照土建结构设计中的数据和参数,例如混凝土结构中的预应力,必须根据土建设计结构的实际采取一定的防护措施,同时对土建结构中涉及混凝土抗渗、腐蚀的体系结构进行相关标准的检测,主要检测混凝土的性能、参数、配置比、硬度等物理特性,抽样检测达标后才可将其投入施工建设中,混凝土在变电站土建设计结构中,是不能进行二次更改的,因此必须保障其在使用前的各项参数达标,避免投入使用后因混凝土的质量和结构的影响导致土建结构出现断裂、腐蚀的现象。

在进行混凝土选择时,要综合考察变电站土建结构所处的环境,尽量避免环境对混凝土的影响,部分混凝土对强光照射或湿润气候比较敏感,容易产生化学分解影响混凝土的稳定性,而且混凝土对钢筋是具有一定保护作用的,如果混凝土层遭受破坏,也是会影响到钢筋的使用质量的。

3.3制定合理的结构检测方案

在进行变电站土建结构安全性和耐久性设计时,设计者应制定合理的结构检测方案,同时,根据土建结构施工的实际情况进行结构检测方案的更新,检测方案包含的内容有:

(1)以国家的规范制度为基础,对变电站土建设计中的结构安全性和耐久性进行整体定期的测试。

(2)根据土建设计结构的施工情况进行项目模块检测,以设计时制定的结构检测方案为基础依据,对阶段性完成的土建设计结构进行检测。

(3)对土建设计结构中的各项参数数据,如,高度、坡度、宽度、建筑结构等进行实际性检测。

4结语

变电站土建设计对参与的设计人员的要求相对要高,在变电站土建设计中,安全和耐久性能是衡量一个变电站土建综合实力的两大因素,通过对变电站土建设计的衡量,也能体现设计参与人员的水平,设计人员除了考虑以上两点外,还要做好积极的预防准备,确保土建构架的安全性和耐久性,这样才能够保证变电站土建设计的得到社会的认可,才得以不断的创新。

参考文献:

[1]张吉坷.土建结构工程的安全性与耐久性[J].建筑工程,2012,(6)

[2]罗声循.探讨变电站土建设计全过程优[J].城市建设理沦研究,2011,(20) .

第5篇

关键词:变电站;设计;要点

中图分类号:TM4文献标识码: A

1.变电站土建设计各阶段的设计

1.1可行性研究阶段及要点

可行性研究阶段重点从占地面积、站址位置、拆迁、地基及地下隐蔽设施等方面考虑,考虑的因素主要有以下几个方面:

(1)站址所在地是否违反城建的相关规划。需特别注意的是,该站址是否被划入基本农田保护区,除通过国土部门对土地利用总体规划进行调整外,不得占用基本农田。还需向规划部门收集资料,了解站址的规划情况,避免与城建规划相冲突。

(2)土地征用、交通运输、水文地质等是否可行。为了建设资源节约型、环境友好型电网,变电站选址应注意节约用地,尽量利用荒地、劣地、不占或少占耕地和经济效益高的土地,同时应注意避开不良地质构造、矿产等,例如站址应距离地震断裂带1km以上。由于站址经常选择在山坡及较偏远的位置,需考虑进站道路的宽度、坡度及转弯半径是否满足主变等大设备运输的要求。

(3)注意变电站对周边环境的影响。要特别注意站址周围是否有军事设施、通信设施、飞机场、导航台、风景旅游区、陵园等。如存在上述情况,应通过征询获得相关协议或批准后方可建站。

从上述几个方面进行考虑,可以确定合理的站址位置。

1.2初步设计阶段及要点

初步阶段设计,主要对确定的站址位置从总平面及竖向布置及挖填方量、挡土墙、边坡、建筑、结构、基础、道路、上下水等不同设计方案比较后提供经济合理的方案,确定站址最终征地面积,一般要求设计二个或二个以上方案比较合理。要点:

(1)总平面布置。主要从进出线、道路接口、排水接口、安全距离、消防、运输方面进行优化。根据规范、规程对已确定规模的各建构筑物合理布置,尽量合并共用设施,减少道路占地面积,尽量向空中发展,使平面布置更加紧凑,节约用地。例如:电容器室和配电室合建为一字型,可以取消消防间距。配电室、电容器室、主控制室合为一体,减少占地,也无须考虑建筑物之间消防间距。进出线构架由单跨做成连续跨等。

(2)竖向布置。无论平坡式还是阶梯式布置,必须尽量利用原有地形,使场地平整挖填方较小,减少不必要的开挖量,同时从环保角度考虑,也可减少对生态自然和植被影响。根据站址位置地形高差大小,确定采用阶梯式或平坡式布置,降低平整场地和基础费用,设计中土方平整应考虑基坑开挖土石方、边坡、挡土墙及主变压器油坑、构支架基础、电缆沟、排水沟(管)等开挖量。阶梯式布置两平面高差最好不大于3.5m,便于满足站内道路连接坡度。对于地形较平坦的站址,采用平坡式设计,坡度尽量与原地形一致,考虑场地排水,坡度不小于0.5%。

(3)挡土墙和边坡。挖填方量变化微小的条件下,挡土墙高度越小越好,高度低于6.0m挡土墙是比较经济节约,高度超过8.0m,一般采用钢筋混凝土悬臂式或衡重式挡土墙。经过平面和竖向优化后,再根据不同地质条件和用途选择不同的断面形式;根据土质边坡的允许值,确定边坡的开挖坡度,在满足边坡稳定性的条件下,尽量使坡度大些(即更陡),这样既减少边坡土方开挖量,减少占地,也减轻对当地的生态自然和植被的破坏。

(4)建筑结构。根据变电站设计规模确定建筑面积,尽量在满足使用功能要求时,减少不必要的附属面积。根据现有规范,多层建筑层高超过3.6m,砖混结构已不满足抗震要求。建议电容器室、配电室、主控制室等房间尽量采综合建一栋楼房比较合理,降低单位建筑面积造价,宜采用框架结构,形成大空间,便于电气设备布置,且节约占地面积。也节约房屋间消防间距面积,从而节约造价。

1.3施工图设计阶段及要点

这一阶段主要是对初步设计审查确定的方案,按现行的规范及规程或国家标准,设备的订货尺寸,进行施工图设计。一般按照先局部后整体调整,调整原则不得超过初步设计确定原则。所有尺寸确定无误后,对初步设计估算的各建构筑物结构尺寸进行详细计算和经济比较,应按照因地制宜,就地取材原则,采用先进的技术工艺和合理的断面,选用地方的材料,减少不必要运输费用。

1.4竣工图设计阶段及要点

竣工图设计阶段,是以设计单位施工图为基础,并依据由设计、施工、监理、调试、建设单位审核签认的“设计变更通知单”、“工程联系单”、设计更改的有关文件以及现场施工验收记录和调试记录等资料编制竣工图。竣工图内容应与施工图设计、设计变更、施工验收记录、调试记录等相符合,应真实反映工程竣工验收时的实际情况。

2.变电站土建设计过程中应注意的问题

2.1变电站土建设计结构安全性

结构安全性是指各种作用下结构防止破坏倒塌、保护人员不受伤害的能力。结构工程的安全性主要决定于结构的设计与施工水准,也与结构的正确使用(维护、检测)有关,而这些又与土建法规和技术标准的合理设置及运用相关联。对结构工程的设计而言,结构的安全性主要体现在结构构件承载能力的安全性、结构的整体牢固性和结构的耐久性等几个方面:

2.1.1结构构件承载能力的安全性

与结构构件安全水准关系最大的两个因素:一是规范规定结构需要承受多大的荷载(荷载标准值);二是规范规定的荷载分项系数与材料强度分项系数的大小。前者是计算荷载对结构构件的作用时将荷载标准值加以放大的一个系数,后者是计算结构构件固有的承载能力时将构件材料的强度标准值加以缩小的一个系数。这些用量值表示的系数,体现了结构构件在给定标准荷载作用下的安全度。

2.1.2结构的整体牢固性

除了结构构件要有足够的承载能力外,结构物还要有整体牢固性。结构的整体牢固性是结构出现某处局部破坏时不至于导致大范围连续破坏倒塌的能力,主要依靠结构能有良好的延性和必要的冗余度。这就要求设置合理的构造系统,采用必要的构造钢筋,采用有利于结构耐久性的最小配筋率,配置限裂钢筋。消除不合理的约束因素,合理设置变形缝或后浇带。对特殊环境中的混凝土,应通过计算和试验给出较为准确合理的配合比,努力提高混凝土的抗拉强度。在《变电站建筑结构设计技术规定》中对站内生产用房、辅助及生活建筑荷载效应、房屋建筑的结构形式的选择等都作出了具体的规定。特别是对变电站特有的屋外构支架的设计条件、计算简图和内力分析等都给出了详细的要求。

2.1.3结构的安全耐久性

这主要是我国土建结构的设计与施工规范,重点放在各种荷载作用下的结构强度要求,而对环境因素作用(如干湿、冻融等大气侵蚀)下的耐久性要求则相对考虑较少。混凝土结构因钢筋锈蚀或混凝土腐蚀导致的结构安全事故,其严重程度已远大于因结构构件承载力安全水准设置偏低所带来的危害。因此,我们要对土建结构工程使用阶段的正常检测与维护。结构耐久性和使用寿命的概念与使用阶段的检测、维护和修理不能分割,为了保证结构安全性和耐久性,变电站工程在建成后的使用过程中应该进行定期检测和维护。只注意工程项目建设的一次投资支出,很少考虑工程建成后需要正常维护的长期费用,不但可能损害工程使用寿命和正常使用功能,而且经济上算总账会很不合算。

2.2变电站土建设计中的防火

变电站的火灾事故绝大部分是由电气设备特别是带油设备所引起的,这类火灾用水扑救的作用不大。电缆是容易燃烧引起火灾的物体,在站内其分布较广,采用固定灭火设施来应对由电缆起火引起的火灾不太经济,也不现实。所以,电缆消防应采用的主要措施是分隔及阻燃。变压器是变电站内最重要的设备,防火要求更高,应在设计中加以重视。国家规范规定,主变压器对主要生产建(构)筑物及屋外配电装置最小防火安全距离要求不得小于10m。设计人员在设计过程中要严格检查主变压器之间、主变压器与其他充油设备以及主变压器与建筑物之间的距离,当防火净距小于规范要求时,就应在设置防火隔墙,同时防火墙的耐火极限需达到《火力发电厂与变电所设计防火规范》规定的具体时限。

3.结束语

目前,我市变电站工程均需录入ERP(企业资源计划)系统,因此在设计各个阶段中应严格按照福建省电力有限公司提出的“两型一化”的具体要求,注重应用新设备、新技术、新材料,对主要构建筑物、站区场地平面方案、地基处理及其他主要设计方案进行全寿命周期成本管理分析,优化变电站的布局,以契合国网、省公司倡导的建设整体效益最优的电网建设理念。

参考文献:

[1]郭琳容.变电站土建设计要点及优化策略研究[J].中国高新技术企业,

2012(Z3)

第6篇

关键词:隔热设计;防潮隔湿设计;地坪防冻;冷桥处理

引言

目前,全国冷库的总容量为700多万立方米,随着我国经济的发展,人们的生活质量要求越来越高,由于反季节消费,食品、饮品等生产企业仓贮等需要冷藏过渡贮存的食物、货物越来越多,为冷藏业发展带来了契机,市场容量会逐渐扩大,前景看好。

1 库址的选择

冷库的总体设计直接影响着冷库建设的投资大小,因此在冷库的设计过程中,产品成本的高低是一项基础内容。对库址的选择是冷库建设前期的一项重要的工作。在库址选择时,除必须考虑到冷库的性质、用途、建设投资、发展规划等条件外,还要考虑一次投资与经常费用的最佳关系。一般所选择的库址应具备下列几个基本要求:①库址一般建设在夏季最小频率风向的上风向:②库址周围卫生状况良好;③库址拥有便利的交通;④库址的地质条件好,通常在地势高,地下水位低的地方。

2 冷藏间的基本形状、柱网尺寸及层高

冷藏间是用来长期贮存冻结食品的库房,冷藏问的平面形式宜为矩形,但是长边和短边最好设成接近的,最好设计成正方形,这样就可以使得库房内的走廊最短,节省了交通的距离:这时的墙体的围护结构面积也是最小的,能够减少成本。由于冷藏库楼板的荷载较大,库存物堆放较高,故多采用钢筋混凝土无梁楼盖,其柱网的经济尺寸皆为6.0mx6.Om。每一冻结物冷藏问的大小,一般以400t的库容量较好,因为一列车20节冷藏车的总容量为400t,使之每一列车的来去,只要开一问低温库即可装满。冻结物冷藏问的库门最好对着低温川堂,使之经过冻结间加工的货物直接通过低温川堂运进来,这样可以减少库内的耗冷量。冷藏间的层高主要取决于库内的堆货高度,用人工堆货,它的高度只能在3.1m左右,用码垛机堆货,堆放高度可高些。冷库建筑层高为:①多层冷库层高不小于4.8m,净高取4.6m;②单层冷库净高不小于5m:③高温库(0~20C)净高不小于4m(地下室高温库当条件限制时允许不低于3m)。冷库一层建筑标高主要依据铁路轨项标高,铁路站台标高比轨项标高要高出1.100m,库内标高要高出站台标高0.050m。

3 冷库的隔热设计

冷库建筑的特点,也就是它和别的工业性或者民用建筑房屋的不同是对隔热防潮的要求很高。所以,建设冷库时必须做好隔热防潮措施,这也是冷库建筑设计的最关键问题。首先要保证隔热层的连续性,不能有一点裂缝,否则会导致出现冷桥,使室内的冷气散到室外。在实际设计中隔热层往往被柱子、梁、隔栅、门框等所隔断,因此在构造上应使隔热层通过去,连续不断;二是选择隔热层的材料,确定隔热层的厚度。选择隔热材料时,应考虑下列几个因素:①热导率小。工程设计中所采用的隔热材料,其热导率一般应小于0.06W/℃。日前,冷库工程中常用的隔热材料有软木,聚苯乙烯泡沫塑料,聚胺酯泡沫塑料等;②不散发有毒或异味等有污染的物质;③难燃烧或不燃烧且不易变质;④地面、楼面采用的隔热材料,其抗压强度不应小于0.25Mpa。选定了隔热材料之后,就要确定隔热层的厚度。隔热层厚度是一个技术经济指标。设计中采用的厚度小,围护结构总热阻就小,通过围护结构的热流量增加,运行耗能大。当围护结构总热阻过小时,会导致外表面结露(甚至结冰霜)。设计中采用的隔热层厚度过大,冷问温度稳定,运行中节约能量消耗,但一次性工程造价增加。所以隔热层厚度应通过技术经济比较确定。工程设计中,一般以围护结构通过的热流量q=8~10W/m2,来确定围护结构总热阻,并由!比确定隔热层的厚度。(该热流量值系数十年前针对国家当时情况确定的参考值)。为了节约能源,近年来,随着国家综合国力的提高和节能的要求,隔热层的厚度有增加的趋势。

4 冷库建筑设计中“冷桥”的处理

当建筑构件和管道等物体穿越隔热屡时,由于它们的导热系数比隔热材料的导热系数大得多,热量容易通过这些物体进行传递,习惯上将这些穿越隔热层的物件称为“冷桥”。在冷库建筑中的下列部位容易形成冷桥:①穿越隔热层的承重结构,例如柱子、楼板、梁;②门洞周围:管道穿墙、穿楼板处的四周部位:③门洞外侧局部地面和楼面:④库房外墙与库内承重结构之间的锚系梁。冷桥在构造上破坏隔热层和隔汽层的完整性与严密性,容易造成隔热材料受潮失效。所以,在冷桥部位均应采取增铺隔热层和防潮隔汽等构造措施,减少热量的传递,避免冷桥部位结露或结霜。对穿越隔热层的柱子,一般均在柱子四周距楼(地)面1.2~1.5m高度范围内铺设100~150厚的块状隔热材料(如软木),并在高温一侧设隔汽层,在隔热层外侧采取防撞措施(阁楼层柱子除外)。冷库内楼板、梁不得穿越外墙隔热层。对于冷库内穿越隔热层的楼板(梁),应在高温侧的板(梁)底用块状隔热材料铺设宽度为1.2~1.5m的隔热带,厚度100~150mm。在门洞外侧的局部楼(地)面,应设置100~150厚软木隔热层,宽度宜为0.500m以上。隔热层上面的整筑层应与楼(地)面平齐。对于连接库房外墙与库内承重结构的锚系梁,应在全长范围内敷设100~150mm厚块状隔热材料,并在外侧设隔汽层。

5 冷间地坪.地基土防冻及门窗洞口设计

底层冷间没计温度低于O℃时,地面应采取防止冻胀的措施(地面下为岩层或沙砾层且地下水位较低时除外)。具体方法应根据库房布置,冷库规模等情况确定。大中型冷库地坪防冻一般采用架空层,小型冷库一般采用自然通风管。采用架空层时,净高不宜小于1.Om(条件允许时,可将架空层设计为高温冷库)。架空层的进出风口底面高出室外地坪不应小于150mm,并应在进出口处设格栅。在严寒地区,进出口应增设保温的启闭装置。采用自然通风管时,直管段总长度不应大于30m。其穿越冷问地面下的总长度不应大于24m,通风管宜采用内径250~300mm的混凝土管,管中心距不宜大干1.2m,管口处管底应为通风管的最低点,并且宜高出室外地面150mm。管口处应设置网栅。通风管的轴线应与当地的夏季最大频率风向平行或者不小于600的夹角。为了减少库房内外温度和湿度的变化,库房一般不开窗,门洞也尽量少开,因此要求工艺,水,电等设备管道尽量集中,减少开洞个数。门是冷库库房进出的必要通道,但也是库内外空气热量交换最显着的地方,由于热湿交换使门的周围产生冷结水,遇冷结成霜或者冰,多次频繁的进出,冻融的交替作用,使门附近的建筑结构材料受破坏,故在门的周围必须采取措施,如加设风幕,电热丝,门套和门帘等。

6 冷间的隔汽与防潮

冷间的隔汽设计,一是防止空气渗透(防漏风),二是防止空气中水蒸气的渗透。前者的主要措施是使围护结构及其相接处严密,后者的主要措施是设置隔汽层。当围护结构两侧的设计温差大于等于5℃时,在隔热层温度较高的一侧设置隔汽层(严寒地区、寒冷地区可以考虑在隔热层双侧设置隔汽层),防潮隔汽层的材料一般采用二毡二油或聚乙烯(PE)薄膜,或聚苯乙烯薄膜。防潮隔汽层的设置应符合下列要求:①防潮隔汽层的基层应为水泥砂浆面层;②外墙的隔汽层应与地面隔热层上下的隔汽层或防潮层搭接,其搭接长度≥80mm:③设有隔热层的内墙,其隔热层的两侧均宜设置防潮隔汽层;④隔墙隔热层底部应设防潮层;⑤楼面、地面的隔热层上、下、四周应做防潮层或隔汽层。

7 冷库的结构设计

大中型冷库宜采用钢筋混凝土结构或钢结构,小型冷库可采用砖混结构,但应采取措施,防止因冻融循环而损害结构。多层库房宜采用钢筋混凝土无梁楼盖结构形式,一般认为采用6mx6m的柱网尺寸比较经济合理。采用无梁楼盖结构时,其四周的边柱宜设置悬挑结构,悬挑的跨度一般为2~3m。这样设计,可以抵消无梁楼盖跨中正弯矩,使结构受力合理。另一方面,由于四周设有悬挑楼板,围护结构的内侧没有边柱,便于安装制冷设备利管道。由于冷库是在常温下建造、低温下运行。在结构没计时,制冷专业的工程技术人员,应提醒结构工程师:结构计算时应考虑温度变化作用而产生的变形及内力影响,并采取相应措施减少温度变化作用对结构引起的破坏。冷问承重墙、柱的基础埋置深度应满足所在地区冬季地基土冻胀和融陷影响对基础埋置深度的要求,且不少于1.5m。冷间用的混凝土强度等级不得低于C30,混凝土抗冻标号不得低于D5。以上是土建冷库在进行建筑没计时应于建筑师,结构工程师沟通的几个主要问题,在设计中处理好上述问题,冷库的建造质量和使用年限能得到保证。

第7篇

【关键词】110KV变电站;土建设计;防火;防噪;特殊问题

自改革开放以来,电力事业已经成我国经济发展以及人们生活水平提升的重要保障。经过三十多年的发展,110KV变电站的设备设施、管理技术等都得到了极大的改善。110KV变电站已经逐渐深入到城市的内部供电以及人口密集区的供电。虽然我国电力事业在110KV变电站的发展方面取得了极大的成就,但是依然存在着很多的问题需要进一步完善,尤其是在变电站土建设计中的防火、防噪等特殊问题方面。如果电力企业不重视对这部分特殊问题的处理,轻则会导致供电的稳定性、可靠性下降,重则会引发严重的触电事故。本文首先对110KV变电站土建设计中的防火问题进行了分析,然后再对110KV变电站土建设计中的防噪问题进行了分析。期望通过本文的分析,能够让读者对我国110KV变电站土建设计中防火防噪问题有更加深刻的认识。

1 110KV变电站土建设计中的防火问题

在110KV变电站的管理中,火灾是影响变电站安全运行的主要危险因素,如果不做好防火措施,必定会导致重大的损失,不但会影响到社会生产的正常进行,严重时还会威胁到人们的生命安全。防火措施应该从变电站的土建设计开始,下文针对土建设计中的防火问题进行了全面阐述。

1.1 变电站建筑周边的环境布置

对于110KV变电站来说,要做好防火措施,首先要重视其区域内建筑物的布置。区域内各建筑物和电气设备的间距必须要合理,要满足防火规范的要求。与此同时,在条件允许的情况下,还要布置一定的预防措施,将居民的活动范围限制在一定的区域内,以此减少居民活动给变电站安全带来的影响。比如在110KV变电站建筑外墙的5m内布置可燃介质电容器或是油浸变压器时,就必须要将墙外设备的高度增加3m。同时,在110KV变电站建筑墙外轮廓两侧各3m的范围内,禁止开设大型洞口或是门窗。如果条件允许,还可以在建筑15m以外,设置非燃性隔板或窗体,并安置防火门,以此降低变电站火灾的发生概率。

1.2 变电站电缆的防火处理

和以前的电缆相比,110KV电缆所输送的电流更大,在同样的时间段内所产生的热量更多。鉴于此,如果不对110KV电缆进行科学、合理的处理,就可能因为电缆过热而引发火灾,造成严重的损失。为了加强对电缆起火的防治,我国供电企业经过多方面努力,研发了多种预防和处理措施。比如在电缆生产过程中,添加特殊元素对金属材料型电缆进行改造,在满足电量输送的同时,降低电缆的发热量。再如,在远距离输电的过程中,可在线路上不间断的设置电容器,当电流超过了额定值时,确保电容器能够自动熔断电力运送,再经过自动调整以确保电力能源的有效输送。在110KV变电站中,最易发生电缆起火的线路是进入变电站的电缆线,这是因为线路结合部位的暂时失效,电缆电阻在短时间内剧增,进而导致电缆的发热量也瞬间激增,严重时就会引发火灾。如果有需要,可以充分利用进线保护措施,简化保护接线,使进线线路的电缆布置更加合理,如图1所示的布置模式。

图1 电缆进线线路的布置图式

另外,在进线线路区域,还可以使用防火隔板、在线缆上喷防火涂料或是利用耐火三角形等对电缆进行保护,以此确保电缆的安全,降低其起火的概率。

1.3 110KV变电站中变压器的安全处理

对于110KV变电站来说,变压器是其最为主要的设备,如果变压器出现故障,就会导致整个供电系统瘫痪。变压器的构造复杂,电子元件众多,安全性要求极高,如果工作人员不按照正确的程序进行操作,就极有可能导致变压器出现故障。鉴于此,变电站的工作人员,必须要严格按照相关的技术要求执行变压器的安装和维护,切忌违规操作,以此确保电压器的正常运行,保证供电的可靠性和安全性。

2 110KV变电站土建设计中的防噪问题

在110KV变电站中,噪音来源主要可从两个方面分析,其一是变电站中设备运行时产生的噪音,其二是通风中风机产生的噪音。

2.1 噪音来源

2.1.1 设备噪音

设备噪音可从变压器和其他电气设备两个方面进行分析。首先,110KV变电站噪音的主要来源是变压器,变压器在运行的过程中,因为电流磁场的影响,会使变压器出现周期性的振动,振动是变压器出现噪音的主要原因。其次,变电站内的110KV开关柜、接地电阻、电容等设备,在运行的过程中也会因为电磁力的影响而产生噪音。

2.1.2 通风噪音

在变电站的通风设计中,轴流风机是必不可少的设备。根据机房的大小以及室内温度的不同,其所需的风机数量和功率也不一致。若单以风机的散热性能而言,功率越大,其散热功能就越突出。但是,功率越大的风机,其所产生的噪音也就越大。关于通风噪音的处理,必须要根据实际的情况进行综合考虑,再决定其取舍。

2.2 噪音处理

2.2.1 设备的选择

在110KV变电站中,要想降低噪音,首先需从设备选型上进行,选择符合国家要求的品质高、噪音低的电器产品。就目前我国变压器的降噪水平来说,国产优质变压器可将噪音控制在50~60dB。

2.2.2 变电站选址

在变电站建设之初,要对建设场地进行仔细的研究。在满足供电需求的条件下,还必须要充分考虑噪音的影响。在变电站设计时,要将建设地址尽量选择在远离居民区的草坪、河道等区域。110kV变电站土建设计的防火和防噪特殊问题处理

伍 妮

(重庆电力设计院,重庆 401121)

【摘 要】随着我国社会主义市场经济的进步和发展,电力事业在我国社会建设中发挥的作用越来越大,我国政府也越来越重视对电力事业的管理。近几年来,我国城市经济的发展速度加快,用电量剧增,110KV变电站在全国范围内的应用也越来越广。在110KV变电站的土建设计中,有很多特殊问题必须要进行严格处理,才能保证110KV变电站的安全运行,比如防火问题、防噪问题、防辐射问题、外观处理问题、空间利用问题等。

【关键词】110KV变电站;土建设计;防火;防噪;特殊问题

自改革开放以来,电力事业已经成我国经济发展以及人们生活水平提升的重要保障。经过三十多年的发展,110KV变电站的设备设施、管理技术等都得到了极大的改善。110KV变电站已经逐渐深入到城市的内部供电以及人口密集区的供电。虽然我国电力事业在110KV变电站的发展方面取得了极大的成就,但是依然存在着很多的问题需要进一步完善,尤其是在变电站土建设计中的防火、防噪等特殊问题方面。如果电力企业不重视对这部分特殊问题的处理,轻则会导致供电的稳定性、可靠性下降,重则会引发严重的触电事故。本文首先对110KV变电站土建设计中的防火问题进行了分析,然后再对110KV变电站土建设计中的防噪问题进行了分析。期望通过本文的分析,能够让读者对我国110KV变电站土建设计中防火防噪问题有更加深刻的认识。

1 110KV变电站土建设计中的防火问题

在110KV变电站的管理中,火灾是影响变电站安全运行的主要危险因素,如果不做好防火措施,必定会导致重大的损失,不但会影响到社会生产的正常进行,严重时还会威胁到人们的生命安全。防火措施应该从变电站的土建设计开始,下文针对土建设计中的防火问题进行了全面阐述。

1.1 变电站建筑周边的环境布置

对于110KV变电站来说,要做好防火措施,首先要重视其区域内建筑物的布置。区域内各建筑物和电气设备的间距必须要合理,要满足防火规范的要求。与此同时,在条件允许的情况下,还要布置一定的预防措施,将居民的活动范围限制在一定的区域内,以此减少居民活动给变电站安全带来的影响。比如在110KV变电站建筑外墙的5m内布置可燃介质电容器或是油浸变压器时,就必须要将墙外设备的高度增加3m。同时,在110KV变电站建筑墙外轮廓两侧各3m的范围内,禁止开设大型洞口或是门窗。如果条件允许,还可以在建筑15m以外,设置非燃性隔板或窗体,并安置防火门,以此降低变电站火灾的发生概率。

1.2 变电站电缆的防火处理

和以前的电缆相比,110KV电缆所输送的电流更大,在同样的时间段内所产生的热量更多。鉴于此,如果不对110KV电缆进行科学、合理的处理,就可能因为电缆过热而引发火灾,造成严重的损失。为了加强对电缆起火的防治,我国供电企业经过多方面努力,研发了多种预防和处理措施。比如在电缆生产过程中,添加特殊元素对金属材料型电缆进行改造,在满足电量输送的同时,降低电缆的发热量。再如,在远距离输电的过程中,可在线路上不间断的设置电容器,当电流超过了额定值时,确保电容器能够自动熔断电力运送,再经过自动调整以确保电力能源的有效输送。在110KV变电站中,最易发生电缆起火的线路是进入变电站的电缆线,这是因为线路结合部位的暂时失效,电缆电阻在短时间内剧增,进而导致电缆的发热量也瞬间激增,严重时就会引发火灾。如果有需要,可以充分利用进线保护措施,简化保护接线,使进线线路的电缆布置更加合理,如图1所示的布置模式。

图1 电缆进线线路的布置图式

另外,在进线线路区域,还可以使用防火隔板、在线缆上喷防火涂料或是利用耐火三角形等对电缆进行保护,以此确保电缆的安全,降低其起火的概率。

1.3 110KV变电站中变压器的安全处理

对于110KV变电站来说,变压器是其最为主要的设备,如果变压器出现故障,就会导致整个供电系统瘫痪。变压器的构造复杂,电子元件众多,安全性要求极高,如果工作人员不按照正确的程序进行操作,就极有可能导致变压器出现故障。鉴于此,变电站的工作人员,必须要严格按照相关的技术要求执行变压器的安装和维护,切忌违规操作,以此确保电压器的正常运行,保证供电的可靠性和安全性。

2 110KV变电站土建设计中的防噪问题

在110KV变电站中,噪音来源主要可从两个方面分析,其一是变电站中设备运行时产生的噪音,其二是通风中风机产生的噪音。

2.1 噪音来源

2.1.1 设备噪音

设备噪音可从变压器和其他电气设备两个方面进行分析。首先,110KV变电站噪音的主要来源是变压器,变压器在运行的过程中,因为电流磁场的影响,会使变压器出现周期性的振动,振动是变压器出现噪音的主要原因。其次,变电站内的110KV开关柜、接地电阻、电容等设备,在运行的过程中也会因为电磁力的影响而产生噪音。

2.1.2 通风噪音

在变电站的通风设计中,轴流风机是必不可少的设备。根据机房的大小以及室内温度的不同,其所需的风机数量和功率也不一致。若单以风机的散热性能而言,功率越大,其散热功能就越突出。但是,功率越大的风机,其所产生的噪音也就越大。关于通风噪音的处理,必须要根据实际的情况进行综合考虑,再决定其取舍。

2.2 噪音处理

2.2.1 设备的选择

在110KV变电站中,要想降低噪音,首先需从设备选型上进行,选择符合国家要求的品质高、噪音低的电器产品。就目前我国变压器的降噪水平来说,国产优质变压器可将噪音控制在50~60dB。

2.2.2 变电站选址

在变电站建设之初,要对建设场地进行仔细的研究。在满足供电需求的条件下,还必须要充分考虑噪音的影响。在变电站设计时,要将建设地址尽量选择在远离居民区的草坪、河道等区域。 另外,植物可以起到较好的隔音作用,因此也可以在变电站周围种植树木,以减少噪音污染。

2.2.3 室内通风设计

变电站建筑在设计时,应该充分考虑建筑物的防噪措施。在通风设计时,要尽量利用百叶窗等措施消除噪音。通风设备应选择低噪音风机,要合理布置其位置,充分利用室内结构,避免出现风力排不出去而在室内斡旋,进而产生较强的轰鸣声。

2.2.4 加设隔音层

若变压器布置在室内,虽然可以减少室外噪音,但是室内噪音则会明显增加。室内空间处于较为封闭的状态,声波会在四周墙壁连续反射,噪音也会随之增加。此时,可在室内使用矿渣棉对四周墙面进行涂抹处理,增加墙壁的吸声系数,以此降低噪音。

3 结束语

总而言之,在用电量激增的现状下,我国电力企业不能单方面的考虑供电量,同时还要充分考虑变电站中防火防噪等特殊问题的处理,确保变电站的安全运行,以此提高供电的可靠性。

参考文献:

[1]杜林,李欣,司马文霞,等.110kV变电站过电压在线监测系统及其波形分析[J].高电压技术,2012(3).

[2]方景辉,徐伟明,朱晓峰,等.110kV智能变电站网络构架分析比选与应用[J].电气自动化,2012(4).

[3]倪玉德.110kV变电站工程项目建设安全与施工质量管理[J].湖南农机,2012(3).

第8篇

【关键词】全寿命周期;建筑施工项目;工程寿命

传统的工程建设以建设过程为对象,以质量、工期、成本为目标,进而形成了以三大控制为核心的项目管理。从实践看来,这种工程项目成功的标准造成了项目管理过于技术化,项目管理者的思维过于现实和近视,以及工程的局限性。现代工程项目投资大,消耗的社会资源和自然资源多,工程建成后的运营期长,因此,必须承担相应的社会责任和历史责任。工程的社会责任强调其与自然环境、社会环境的协调,工程的历史责任要求其能持续的符合将来人们对工程的需求。

1 工程寿命周期概念

从理论上说,建筑产品工程全寿命周期是指工程产品从研究开发、设计、建造、使用和直到报废所经历的全部时间。因考察的角度不同,建筑产品的寿命可以分为物理寿命、技术(功能)寿命、经济寿命等。物理寿命,是指工程产品从开始建设,直到不堪再用而予以报废的全部时间过程。在现实中,建筑产品由于各种原因而往往无法达到物理寿命的终点。技术寿命,或功能寿命,是指工程产品从开始建设到无法再发挥其预定功能目标所经历的时间,也即建筑工程产品能维持其使用价值的时间过程。经济寿命,是从经济角度看设备最合理的使用期限,具体言之,即产品年平均使用成本的最低年数。

2 变电站工程系统结构

工程系统结构(Engineering Breakdown Structure,EBS)

是指在工程系统功能分析的基础上按技术、专业或功能的分解方法,将工程系统分解为一定细度的子目而形成的树状结构。变电站工程系统分解是全寿命周期设计集成研究的基础性工作,其分解结果构成变电站工程系统结构集成。

一个工程系统通常是由许多“功能面”组成的综合体,工程的总功能及工程的运行是所属各个功能面综合作用的结果,而每个功能面是由许多有一定专业特色的工程要素构成的。这些要素具有明显的专业特征,一般不能独立存在,它们必须通过系统集成共同组合成功能面。专业工程要素的形态,有的是实体系统,比如变电站的土建部分;有的是软件系统,比如变电站的变电一次、变电二次等。功能面与专业工程要素共同构成工程子系统,它们是工程系统结构的分解结果。

工程系统分解必须遵守整体性、系统性和可追溯性的原则。具体标准为在内容上具有完整性,隶属关系上不具交叉性;各层次有相同的性质;各EBS子目之间的界面彼此清晰,以便于进行安排和协调。工程系统分解后的子目,在工作管理上,每个EBS子目都应区别不同的工作内容及责任者;在费用管理上,最低层的每一个EBS子目都应与一个或多个费用统计点相联系,保证有对应的费用累加追溯能力;在技术状态上,每个EBS子目都应是一个技术状态单元,以便于进行技术状态控制;在合同管理上,每个EBS子目都应是一个合同项目,便于与合同工作说明建立联系。另外,在整个工程系统中起作用的要素,或属于多功能面上相联系的要素,常常可以作为独立的子目对待,如变电站中的土建子目。

3 变电站设计阶段的要点控制

3.1 站区规划设计

站区规划前,应结合站址的地形地貌、水文气象、水源电源、交通运输等自然条件,制定站区规划原则。一般要考虑工艺布置的要求以及施工、运行、检修和生态环境保护的需要,在满足工艺要求的同时,能使变电站施工、运行、检修方便,并尽量做到水土保持、不污染环境、节约资源。

3.2 土建总平面布置设计

总平面设计应根据电气总平面进行布置,在满足站区总体规划要求的同时,尽量使站内工艺布置合理,做到分区明确、交通方便、节约用地。总平面布置一般采用模块式布置,将站区划分为多个功能区域,如110 kV配电装置区、220 kV配电装置区、主变及配电装置楼场地等。通过站内道路将各个功能区紧密联系在一起,同时站内道路在宽度、转弯半径上满足大件运输及变电站运行、检修和消防的需要。为了节约用地,近期建设的建(构)筑物应集中布置;在满足消防间距要求的前提下,各建筑之间尽量紧凑布置。

3.3 竖向布置设计

站区场地设计标高首先需根据电压等级,考虑百年一遇或五十年一遇的洪水水位、历史最高内涝水位。在满足洪水水位及内涝水位后,通过土方综合平衡计算,使站区场地平整土石方量最小,进而确定站区场地设计标高。无论竖向布置是平坡式还是阶梯式,在兼顾出线规划顺畅、工艺布置合理的前提下,应尽量结合原有地形,以减少不必要的土石方工程量。

边坡处理是竖向布置设计中必须考虑的问题。

设计边坡高度应根据工程地质勘察报告确定,边坡高差不大时采用挡土墙处理;当边坡高差较大时,可采用挡土墙+护坡处理。在墙(坡)顶和墙(坡)脚设置截水沟、排水沟。上述措施有利于边坡稳固且不受雨水冲刷,防止水土流失,同时避免因放坡而占用大量土地。

3.4 主要建(构)筑方案设计

建(构)筑方案设计除包括建筑平面、立面方案设计外,还包括结构及基础方案设计、地基处理方案设计、暖通通风及水工方案设计。为了节约用地,变电站建筑一般采用联合布置形式进行设计。电气设备在满足工艺要求的前提下,应尽量布置在1座主控通信楼或配电装置楼中。

在结构方案设计上,新建变电站的主要建筑物基本上采用钢筋混凝土框架结构的结构方案,新建变电站的构架及支架基本上采用钢结构。同时根据变电站的重要程度及站址的抗震设防烈度,确定建(构)筑物的抗震等级。建筑基础形式需根据地质情况选择,一般采用的形式有独立基础、桩基础,而筏式基础、条形基础在变电站中很少采用。

地基处理方案应根据地质情况进行选择,地质条件好时只需采用天然地基;填土较厚时可以采用强夯处理;当遇到较厚淤泥时,可采用水泥土搅拌桩、管桩、灌注桩以及预压法进行处理。

4、结束语

总之,成本管理是工程项目管理的重要内容,建筑施工项目的全寿命周期成本控制过程是一个系统工程。全寿命周期管理的精髓是集成,集成的目的就是要体现整体大于部分之和的哲学思想。变电站全寿命周期设计集成技术系统是工程系统结构维和设计目标结构维通过映射而形成的。这两维本身就是划分科学、内涵丰富的集成体。所以,在映射基础上构建的网状结构的设计技术系统,是先进有效的理论工具。然而工具的应用需在正确思想与理念的指导下进行,所以本文也着重提出了工程建设必须承载对社会和历史负责的使命,并落实到具体的设计目标上。今后的研究方向可以针对其他不同类型的建设工程提出其适用的设计集成工具。也可以在变电站设计集成系统中按照适用性与协调性的原则,研究具体应用的技术手段与措施。

参考文献:

第9篇

随着国内能源政策的调整,对国内众多电力设计单位来讲,实施“走出去”战略、全面参与国际电力建设市场已经不可避免,对国外电力工程的设计相关问题进行研究就成为一项重要工作。柯文=结合参与海外电力项目建设的经验,总结了国内外电力设计板块的差异性,客观上讲,国内众多电力设计单位从事国外工程设计还处于起步摸索的阶段,“水土不服”的问题短期内难以完全消除。在我院承接的诺瓦布甘杰100MW重油燃机项目中,我们创新思路、通过实施土建涉外设计分包,大胆利用项目所在国的设计资源,有效规避了土建设计过程中“水土不服”的风险,在实施过程中取得了较好的效果。

1国外电力工程中土建设计面临的困难

从各电力设计反馈的信息来看,国内土建工程师在从事国外工程设计时往往面临不了解当地土建规范、不熟悉当地建材和施工技术水平的困扰。在部分工程项目中土建设计甚至成为整个项目薄弱环节,严重影响了工程项目的工期控制和费用控制。具体来说,目前国外电力工程土建设计主要面临以下困难。

1.1图纸审查困难大

国外电力工程一般均要求按照欧美标准进行设计,客观上讲中国规范近年来不断修编,逐步向欧美规范靠拢,但与欧美规范体系在设计理念、计算方法上仍有着显著的差异。海外工程的设计图纸需要通过业主工程师严格的审查—修改—再审查—再修改—最后确认的流程,这让习惯了国内“三边工程”操作模式的工程师也极为不适应。规范的差异加上漫长的审查流程,让国内众多设计单位在图纸审查环节遭遇重重困难,对工程项目的土建施工进度和费用控制造成负面影响。据我院历史工程统计:印尼某工程土建施工图一次报审通过率仅18%、全部施工图平均升版次数2.3次、单册施工图平均审查周期67d,漫长的图纸审查流程影响了现场土建部分施工节点计划;菲律宾某工程主厂房结构审查中,由于业主工程师和国内设计师采用的规范体系不同,整个主厂房最终按照中美规范“混搭”设计,导致主厂房耗钢量超出初步设计约12%。

1.2施工配合难度大

建筑行业为劳动密集行业,大部分国外电力项目所在国的政府往往会强制要求选用当地劳工和建筑公司。这就要求土建设计在某种程度上必须迁就当地施工企业的施工能力和施工习惯,才能保证项目顺利实施。然而对熟悉了与国内电力建设单位配合模式、尚处在国际化转型阶段的国内电力设计院来说,短期达到这个目标也不现实。由此导致的结果就是设计往往和现场施工脱节:一方面国内设计院按照既往经验设计的图纸未能充分考虑当地的施工能力和水平,实施过程中不得不根据现场情况大量修改;另一方面当地的施工队伍很难正确理图纸设计意图,经常发生施工不满足设计要求情况,双方不得不花费大量人力和时间用于沟通和处理现场突发事件。菲律宾某工程中施工方为提高施工可行性、降低施工难度,业主专门委托当地设计院对国内设计的图纸进行了大幅度的二次修改。为配合现场修改工作,设计院不得不派出阵容庞大的工代团队予以配合,并在现场常驻以及时处理相关的各种问题。据统计,国外项目的土建专业工代工日约为国内同等工程的3倍。

1.3工程费用控制难度大

虽然设计费用在工程费用中占的比例很小(一般不超过5%),但对工程中总费用的影响达到60%~70%,要做好土建费用控制,必须从设计入手。但土建设计的特殊性在于:土建结构无法像工艺设备那样在国内制造好后再发往国外,土建结构必须在现场施工,设计方必须对项目所在国建筑价格构成、建筑施工工艺、技术和费用情况有足够的了解才能做到有效控制工程费用。由于信息不对称,国内设计院的土建工程师很难对上述信息有深入理解和准确把握,往往只能依靠有限的信息加上国内工程积累的经验进行设计优化,这为整个工程土建费用控制带来挑战。而要解决海外工程中建设信息对称透明,需要在当地市场长时间耕耘和积累,非一朝一夕之功可以达到。印尼亚齐某工程由于前期投标阶段对当地海洋气候了解不深,造成码头防浪堤投标工程量与实际相差巨大(投标估算约59万m3,实际约100多万m3),导致项目土建施工费用大大超标。

2国外电力工程中土建涉外设计分包意义

2.1涉外设计分包的可行性

单就电力土建设计本身而言技术难度并不高,尤其是在国内设计院已经完成前期初步方案的前提下,专业内的相关技术问题已经不是分包的主要难点。分包的主要困难在于土建专业与其他众多专业的接口配合,只要国内设计院事先做好设计接口规划和管控工作,海外设计分包是能取得成功的。从实践上看,我们也尝试过海外项目部分工程的设计分包,如在印尼某工程中,将清真寺和办公楼屋顶结构分包给当地建筑公司,也取得了较好效果。具体到本工程来讲,柴油发电机组工艺系统相对简单,建筑结构以单层为主,大大降低了设计难度和专业接口配合工作量。这也为土建设计分包创造了有利的客观环境。

2.2涉外设计分包的优势

国外电力工程土建设计本土化分包的优势主要表现在以下几个方面:1)当地工程师与业主审查工程师具有相同的行业背景和设计理念,当地设计公司的设计可以有效规避中外设计规范差异问题,其设计图纸更符合业主工程师习惯,从而使得图纸更容易获批,有效保证了土建设计进度。2)利用当地工程师本土化的设计经验,可以有效解决土建设计和施工的信息不对称问题,确保土建设计和施工的顺利衔接。同时本土化设计也为有效控制土建施工费用提供了必要前提。3)通过设计分包可以实现技术资源的最优化配置:对国内设计院而言可以发挥其在总体层面规划和设计接口协调的优势,避免陷入不熟悉的工程审图沟通交流、现场施工技术支持工作;对当地分包单位而言,因其熟悉当地建筑市场,可充分发挥其在图纸审查、土建设计优化、施工技术支持等方面的独特优势。

3国外电力工程中建涉外设计分包执行

3.1策划

策划阶段的主要工作内容包括:对外进行当地建筑市场调查,通过各种方式获取初步合作伙伴信息;对内判研收集信息,就分包方式、分包范围和初步合作伙伴名单形成进行最终决策,形成指导性意见。本工程中我们在调研孟加拉建筑市场概况基础上,通过业主推荐和当地合作商推荐的方式初步确定了潜在合作伙伴名单。之后采用面谈的形式逐一与潜在合作伙伴进行初步交流,对有合作意向的设计公司则再次到其所在地进实地考察,并发放“设计分包商信息调查表”(DesignSubcontractor’sInformationQuestionnaire)收集公司资质、业绩、质量管理情况、图纸范例等相关方面信息以供进一步分析甄别。最终汇总形成“设计分包考察报告”(DesignSubcontractInspectionRe-port)供决策用。结合本工程实际,最终形成本工程设计分包的指导性意见如下:鉴于钢结构建筑需从国内采购,为便于国内采购施工配合,钢结构部分不予分包,仅将混凝土部分进行分包;保证沟通配合顺畅,要求国内设计院的土建专业承担起工艺专业和土建分包单位之间的信息沟通工作。

3.2实施

实施阶段的主要工作内容为:通过与初步合作伙伴进行竞争性谈判最终完成商务合同和技术合同的签订工作。商务合同的主要内容包括:确定分包工作范围、计费方式、合同总价和付款进度计划等。与国内商务合同相比以下几点需要特别注意:1)合同中付款进度应以图纸通过业主审查并最终获批作为节点,而不是以图纸交付作为付款节点。2)非分包方原因造成的图纸修改,需注明取费原则,方便日后索赔。3)设计分包范围和费用建议包括相应的现场工代服务。技术合同的主要内容包括:设计分包边界的详细划分、双方设计的配合方式、设计资料输入要求、设计承平输出和验证要求、双方沟通联络方式等。考虑到电力土建设计专业配合的复杂性,在制定技术分包合同时要注意对涉外分包不能一包了之,国内主体设计院土建工程师必须从合同制定阶段就参与进来。并在后续分包合同执行过程中承担起工艺专业资料汇总工作,再二次转化为国外土建工程师可理解接受的资料形式。在本工程的技术合同制定中,按照实际情况,制定了以下作业文件作为技术合同的附件:为理顺设计边界,我们编制了设计工作分界表(DesignWorkScopeDivisionList);为理顺设计流程,我们编制了设计流程控制表(designcooper-ationflowchart);为理顺荷载提资接口,我们编制了结构荷载提资图(structuralloaddatatransfersheet)。

3.3控制

国外电力工程一般采用EPC模式,设计方与各方的权益与义务一般按照FIDC合同条款界定。当引入土建设计分包方后,根据FIDC合同原则,应由国内主体设计方承担起对土建设计分包方的管理职责。设计分包管理核心工作包括进度控制、质量控制和工程费用控制3个方面。1)进度控制:对于本工程,我们在编制设计流程控制表(DesignCooperationFlowChart)的基础上,制定了每个步骤的工作产品交付时间节点,最终形成设计进度时间节点控制表(DesignProcessTimeNodeControlList),从而实现从设计资料输入—设计产品输出—产品验证—最终交付整个流程的进度可控。2)质量控制:重点在于检查设计分包方的设计质量管控体系是否满足ISO质量管控体系要求。国内主体设计院在技术上主要负责主要技术方案的控制,设计细节不做过多干预。此外,考虑到当地土建设计分包单位对电力设计专业间配合制度不熟悉,为减少沟通障碍、并确保专业设计配合工作质量,最终决定由国内主体设计院承担起土建设计成品专业间确认工作。3)造价控制:土建设计方案直接影响着项目的土建投资,做好分包设计方案的工程造价控制对整个总包项目盈利能力有着重要影响。选择海外分包目的之一就是利用本土设计人员对当地建筑市场的了解,从而使得设计贴切当地市场,起到优化工程造价的目的。本工程中我们以投标设计的工程量为费用控制指标,采用WBS分解方法,将费用逐一分解到单体建筑,要求分包方进行限额设计,并将其与分包费挂钩。若分包方能主动优化工程量,则制定额外的奖励措施,从而更好的带动分包方的积极性。

3.4评价

从该工程土建分包的具体执行情况来看,在国内主体设计院的管控和协调下,整个土建设计分包过程执行较为顺利:土建设计分包工期在目标范围内(设计周期最终控制在2个月);设计成品质量获业主认可,图纸审查进度明显加快;施工图预算表明,整个混凝土部分土建造价在投标概算范围内,并略有盈余,特别是部分生活辅助建筑物(如宿舍楼、办公楼),当地土建设计方通过方案优化,总体造价节约20%以上。

4结语

第10篇

关键词:变电站建设 土建工程 技术

从工程建设角度来看,土建工程是变电站建设中必不可少的重要环节。而起土建工程涉及到土建、给排水、采暖通风、电气设备安装专业等,它是电气安装工程的前提基础,其施工质量会直接影响到整个工程的质量和效益。因此,研究变电站土建工程建设中的关键技术是一项赋有现实意义的课题。

一、土建工程主建筑结构的抗震技术

对于土建工程而言,由于主建筑结构的安全性与耐久性设计是尤为重要的。因此,这涉及到主建筑结构抗震问题。要确保土建工程中主建筑结构的良好抗震性能,为此要做好以下几方面的工作:

1.选址的科学性。建筑物的抗震能力与场地条件有密切的关系,场地条件包括地质构造,地基土质和地形,对建筑物震害有着明显的影响,变电站建筑物如建在地震断裂带及其附近,地震时最易倒塌,因此,选址时应避开地震带。

2.结构选型。应根据建筑物的基本条件来决定,合理的结构选型,可加强结构的整体刚度。同时,增强结构构造连接,是减轻地震灾害,提高抗震能力的前提条件。结构选型应有明确的计算简图和合理的传力途径,结构内力分析应符合建筑物的实际情况,结构体系应有多道防线,应具有必要的强度和良好的变形能力,避免因部分构件失效而导致整个结构的破坏。

3.施工组织技术。在正确选择站址和地基基础按抗震设计的基础上,施工质量成为结构抗震的重要环节。目前施工质量存在问题是多方面的,有的施工单位抗震意识缺乏,对工程质量要求不严,设计意图不能落实,不按规程施工,偷工减料,给工程质量带来隐患,因此需要加强施工监督机制,完善施工质量体系,提高施工队伍的素质和质量意识。

二、土建工程的地基处理技术

对于变电站土建工程而言,地基处理技术尤为重要,因为基础打得牢固与否,处理是否科学合理,直接影响到后期的其他变电站工程建设。而土建工程的地基处理,主要包括以下三方面:

1.建筑基础的处理。在设计前一般会对整个站址进行地质勘察,设计过程中要选择其适合的基础形式。变电站的建筑物基础形式有两种:即独立基础和条形基础。在施工过程中,如果出现基坑(槽)挖至设计标高明地的问题,就要对基底土质采取触探实验的处理措施,如果实验结果显示地基承载力达到设计要求时,则可进入下一道工序。若实验结果显示地基承载力达不到设计要求时就要采取相关处理措施:①片石垫层:若出现的情况是该处基础填土区域填土不深时,可用M10水泥砂浆和片石砌筑至设计标高,且开挖至符合设计要求的持力层;②扩大基础的底面积处理方法,此处理方法是针对当地基承载力与设计要求相关不大时的情况;③挤密桩处理技术,该法是针对于基础部处于软弱土层且无法判断该土层厚度时的情况。

2.围墙基础的处理技术。围墙分布在变电站的四周,挖土区的围墙基础一般不会出现什么问题,如果填土区填土厚度不大时,设计时围墙可砌在挡土墙上,这样可节约用地。情况相反时,即填土厚度较大时,这对挡土墙设计和工艺要求,却相对要高,无疑这会增大工程造价。建议设计时采用自然放坡的处理形式,在坡底砌筑不高的挡土墙,一般不宜砌在挡土墙上,这是为了整个围墙的美学效果考虑,处理方法可砌在填土区域,可用桩基础或地基梁。

3.变压器等基础的处理技术。变压器、构支架基础都属于独立基础,不同的是其上部的设备和管线都是相连的,据此,设计处理时有必要将其沉降控制在允许范围内,其沉降控制范围要根据规范要求进行调控。如果出现基础不良地基,建议采取片石垫层或其它有效的处理技术;而如果出现大部分构支架基础处理较深的填土无时,建议用桩基础处理技术。

三、土建设计中的防火防噪技术

建筑防火防噪问题,也是变电站土建工程建设需考虑的重点内容。为此也需要采取相应的技术措施与方法:

1.土建设计中的防火。就变电站建筑物而言,国家电力防火规范规定最低耐火等级为二级,火灾危险性类别主控制室和继电器室为戊类,配电室为丙或丁类;建筑物的屋面应采用非燃烧体。主控制室、继电器室、微波载波机房的墙面可采用较高等级的难然烧材料及自熄型饰面材料,隔墙、顶棚宜采用非燃烧材料。同时,建筑物安全疏散出口数量设置、防火门等级要求及其开启方向等方面的设计均应满足规范要求,且在建筑物内还需配置一定数量的消防器材。变电站的火灾事故绝大部分是由电气设备特别是带油设备所引起的,这类火灾用水扑救的作用不大。电缆是容易燃烧引起火灾的物体,在站内其分布较广,采用固定灭火设施来应对由电缆起火引起的火灾不太经济,也不现实。所以,电缆消防应采用的主要措施是分隔及阻燃。变压器是变电站内最重要的设备,防火要求更高,应在设计中加以重视。国家规范规定,主变压器对主要生产建筑物及屋外配电装置最小防火安全距离要求不得小于10m。设计人员在设计过程中要严格检查主变压器之间、主变压器与其他充油设备以及主变压器与建筑物之间的距离,当防火净距小于规范要求时,就应在设置防火隔墙,同时防火墙的耐火极限需达到《火力发电厂与变电所设计防火规范》规定的具体时限。

2.土建设计中的防噪。变电站内的电气设备在运行过程中会产生较大的噪音,会影响附近居民的生活。在变电站土建设计时要考虑到这一点,合理地规划布局,优化通风设计,减少噪声污染。因此,变电站选址时,在满足供电规划的前提下,可首先考虑把变电站建在背景噪声比较大、或对噪声可以起到缓冲作用的区域;其次是优化变电站的通风设计,在进风口设置消音设备,降低噪声污染。

综上所述,变电站土建工程建设是电气安装工程的前提与基础,其建设质量直接影响到变电站的正常运行与维护。因此,对土建工程的建设过程对工程容不得半点马虎,在施工过程中必须对各关键技术加以严格的控制,进而提高工程建设质量,从而实现保证电网建设的高效和安全。

参考文献:

[1]巫尚吉.变电站土建设计中有关防火的问题[J].企业科技与发展,2008(20).

第11篇

关键词:土建工程 ;管理与控制 ;造价

Abstract: the civil engineering cost is a project construction total cost, including prophase work of cost, construction and installation of the cost, the cost of the survey and design, etc. Civil engineering cost management and control can avoid investment limit and promote construction, break through the construction unit to human, material and financial resources and so on, the full utilization of the resources, and get the most effective economic benefit and social benefit. The paper analyzes the current civil engineering cost control some existing problems of management, and the civil engineering cost control and reasonable effective management puts forward some solving measures.

Keywords: civil engineering; Management and control; cost

中图分类号:K826.16文献标识码:A 文章编号:

1. 土建工程造价控制与管理的必要性

土建工程造价控制管理是衡量建筑工程项目的重要经济和技术指标,同时它也是维护土建工程建筑产品的经济权益的重要保障。土建工程造价控制是建设管理的一个核心部分,贯穿了工程建设的整个过程,工程建设前期的可行性研究、投资决策、设计施工和竣工交付使用前所需的建设费用都影响着土建工程的造价管理与控制。加强土建工程造价的管理,可以促进优化设计,准确地编制投资估算,保证估算起到控制造价的作用,把工程设计阶段和建设项目在造价方面发生的变化控制在确定的造价范围之内,保证土建工程项目的顺利完成。此外,还可合理分配投资项目,控制成本费用,有利于企业获得最大的经济利益,推进现代化建设的进程。近年来,我国很多企业在工程建设中,由于受到科学技术条件的限制,普遍存在着超估算、超预算、超结算的“三超”现象。在土建工程造价中,导致工程投资严重失控、工程造价报价不实,直接影响了工程企业的建设。

2. 当前土建工程造价控制管理中存在的问题

2.1土建工程造价观念落后与法律法规不健全

土建工程造价是一个长期而复杂的过程,所涉及的范围广泛,但目前土建工程造价的控制管理还相当缺乏对工程造价全过程管理的理念。随着市场经济的发展,市场价格仍然处在不断变动的状态,价格因市场波动而拉大,很多工程企业对造价的范围、含义以及特点和职能等都没有深刻的认识和了解,没有贯彻落实工程造价的动态管理,忽视了对价格的控制管理。现行的法律法规还无法满足现行市场经济和土建工程造价管理的需求,在实际的贯彻运用中,在某些方面出现有法不依、执法不严的现象,例如对合同签订的监督不够,对合同的法律认识不足等,增加了施工单位的成本负担,同时也给工程管理带来了极大的不便。

2.2设计阶段的工程造价控制不严

设计阶段是技术和经济进行有机结合在一起的过程,虽然我国现在的工程设计实行招投标制公平竞争,设计阶段有效控制工程造价也是选择中标单位的一个标准,控制与管理造价全过程。但由于我国设计单位缺乏深入分析了解工程项目的技术与经济,设计人员只负责设计工程的质量,而忽视了对工程造价的控制,导致设计方案得不到优化、初步设计的编制和预算没有起到控制总造价的作用。工程量清单中出现错算、漏算等情况,致使暂估项目的增多、招投标工作的质量得不到保证,工程造价没有得到有效控制。

2.3工程竣工结算阶段的工程造价缺乏有效控制

建筑工程竣工结算是整个土建工程造价控制最重要的一个环节,竣工决算能如实反映了整个工程的实际造价与承包方的工程造价管理能力。必须及时收集、整理好工程竣工决算竣工结算所需要的工程竣工图、各种鉴证材料等资料。我国很多工程项目在工程竣工决算时,承包方和发包方在竣工结算书上多算这种扯皮现象严重,工程结算时间拖欠时间久,影响工程建设项目的使用和建设工程造价的确认。

2.4土建工程造价人员的职业水平整体不高

目前我国土建工程的造价人员主要是根据定额来进行预算的编制与审核。但是由于社会经济的快速发展,这种方式已不能满足土建工程的需要,这种解决方法不能独立的处理比较复杂工程技术的问题和协调工程主体间的相互关系。其次,根据定额预算没有经济法律知识的基础,不能解决赔偿以及反赔偿的问题,而这些问题直接影响土建工程造价控制管理水平。

3. 土建工程造价的合理确定和有效控制

3.1决策阶段的工程造价的确定与控制

决策阶段是有效控制造价的初始部分,这个阶段工作质量的好坏对整个造价的高低有着重要的影响。必须重视投资决策阶段工程造价的控制,计算出比较准确的工程造价,合理的选择与控制工程造价处于合理的范围。这一个阶段主要包含了项目的可行性研究,投资估算和项目的财务分析等方面内容。一般地,土建工程造价的构成可根据投资估算分为静态投资与动态投资,在土建工程造价中,静态投资是指设备购置的费用和其他不涉及时间变化的建设费用,动态投资则是指涉及价格、汇率及税率等发生变动的费用。土建工程项目主要是对价格变动投资额的增加幅度,建设利息和调整固定投资方向等方面的计算。在相应的财务体系中,财务评价是按照国家的财税制度,根据资金时间价值和基本财务报表中的数据来衡量,计算与分析发生的财务效益和费用,对决策阶段的造价进行合理化的控制。

3.2设计阶段的土建工程造价的确定和控制

设计阶段是对全面规划土建项目和描述实施目标,这一阶段主要从四方面确定与控制工程造价:优化设计方案。主管单位和建设单位必须对土建工程的造价负责应该通过项目招投标,择优选择,确定合理的建设单位。建设单位必须做好施工前的所有准备,有效的缩短施工期,提高设计质量,达到降低设计费用成本的目的。此外,建设单位必须严格控制施工过程的设计变更,健全设计变更审批制度,提高土建工程造价管理水平;编制合理的设计概算和施工图的预算。提高图纸设计的质量和深度,建立完善的图纸会审制度,防止因设计图纸原因而出现错、漏、缺现象。根据批准的工程建设条件,严格核实材料,确定设备和构件的价格及其上涨的幅度,准确计算施工图的预算费用,做好施工组织设计的技术分析和经济分析,编制合理的资金使用计划和目录,注重对施工过程中的检查,使土建工程的造价更加合理;设计的限额化。通过依照估算进行初步的设计,再按照初步的设计进行控制施工的设计,这种层层设计限额的方法,体现对投资的限额管理;改变设计收费方法。在设计招标文件上依据核准的项目投资估算和现行收费办法,使用有效的经济制约和奖惩制度,明确设计费用的包干金额数目,加强设计阶段土建工程的造价管理和控制。

3.3施工阶段土建工程造价的确定和控制

在施工阶段中,要有正确的投入产出理念,在整个项目建设的投资管理中应用这一理论,优化组合生产要素。严格审核施工组织设计和施工技术方案,优化施工单位进行制定的施工组织设计和施工方案。严格控制工程的变更,确定工程变更的合理金额,对于需要变更的,做好现场资料的签证。加强施工质量的管理,施工工程必须满足设计图纸的要求,符合国家验收的标准。此外,完善内部经营机制,降低土建工程的成本费用,以满足施工阶段土建工程造价的控制。

3.4做好工程竣工结算工作

必须注重工程竣工结算工作,降低工程量清单中的出错率,防止出现违法违规行为。在进行工程竣工结算时,必须到工地现场核对,严格审查工程量计算的准确度,材料调价是否有依据等,使工程造价结算确切、合理。

3.5提高土建造价工程专业人员的职业素质和技能

优秀的土建工程造价人员可以保证工程造价管理和控制,建设工程企业要重视对人才的培养,加大对造价管理人员培训的投入,提高他们工作的专业性。造价管理人员要提高自身的警觉性,要学会拒绝腐败与不良诱惑,切实保护公司的利益,做好自身的工作,保证土建工程造价管理和控制的顺利进行。

4.结束语

工程造价工作是一项非常复杂的工作,造价工程师在工作中应充分运用专业知识和实践经验来处理工作中的复杂问题,只有这样才能有效地控制工程造价。而在土建工程造价管理与控制中,健全的投资主管单位和优秀的造价管理人员是非常重要的因素,合理的设计和施工保证了造价合理管理和控制。因此,采取科学的计价方法,合理的确定投资估算,节约资源,提高投资效率,减少或避免建设资金的流失,极大程度的提高投资利益,切实维护企业的经济效益。

参考文献

[1] 李春林.对建筑工程造价管理体制若干完善措施的探讨[J].民营科技, 2008, 21,(09).

[2] 陈丽.浅析土建工程造价管理控制措施[J].现代商业,2007,

(13).

第12篇

关键字:土建工程;预算造价审计;必要性;方法

要做好土建工程预算造价的审计工作,需要考虑的因素也是多方面的。因为审计的具体对象不同、投资规模不同、进度的要求不同,其审计方法也不能想提而论。如何合理而且准确的做出土建工程预算造价审计的方案,已成为了当前土建工程中的一个重要性研究课题,并对提高土建工程项目的工作效率和降低成本投入都起着不可估量的作用。具体而言,土建工程预算造价的审计工作可分为两步进行,一是需要进行充分的准备工作;二是应通过合理的分析,正确的运用审计方法。

一、土建工程预算的概念和审计的依据

1、土建工程预算的概念

土建工程预算是指对工程项目在未来一段时期内收入与支出情况所制定的计划。工程预算可以通过造价形式对工程项目的投资进行评价,并实际反映出工程项目的经济效果。它是加强企业管理、考核工程成本、实现经济核算、编制施工计划的依据,也是影响工程招投标阶段报价和确定工程造价的主要依据。

2、土建工程预算的审计依据

国家有关土建工程建设和造价管理的相应法律、法规和方针政策;工程项目的施工设计图、工程地质勘察资料、项目各环节施工图的设计图纸和文字说明;主管部门所颁布的现行工程量清单计价规范和预算定额;施工方案或者施工组织设计;人工工资、材料、设备和机械台班的预算价格;当地土建工程建设市场价格和造价信息;建设场地中的施工条件与自然条件。

二、土建工程预算造价审计的必要性

土建工程造价的预算是一项技术性和政策性很强的经济监督工作,而审计机构需严格遵守国家现行的政策、法令、规定以及定额工程量进行取费标准、工程规程等方面的计算。因为土建工程预算的编制工作是在工程设计图纸完成之后才进行,所以造价审计预算工作是对工程设计方案经济性、适用性和满足程度作出进一步评价。同时,也可以通过工程预算审计解决建设项目中概算与预算脱节的问题,并有利于对工程造价进行合理确定与控制,以充分发挥投资的效益。归纳而言,土建工程预算造价审计工作的必要性体现在以下几个方面:

1、是保证土建工程项目建设顺利进行的必要

土建工程预算造价审计工作的良好实施,不仅有利于落实项目的建设计划,而且能对工程造价进行合理确定与控制,进而提高工程的经济效益。土建工程建设单位在正式开工之前,按照工程项目的建设程序需要,应编制合理的项目建议书、可行性研究报告,并经过相关部门进行审批批准以后,即可进行勘察设计,做好前期各项工作的准备。土建工程项目的前期阶段会先后完成投资估算、设计概算以及施工图纸的预算文件,同时设计的概算也是土建建设单位进行资金筹集和投资计划确定的直接依据。因此,土建工程预算造价审计工作是切实把握项目投资计划,以及保证工程项目建设顺利进行的前提与必要。

2、是保证土建工程招投标工作顺利开展的必要

随着我国市场经济体制改革的深入,迫切需求建筑行业的市场中引入招投标的竞争机制,这也是当前对施工企业合理选择的有效途径。伴随着当前《招标投标法》的颁布,也标志着当前建筑市场的逐渐完善,从招投标工作这一客观需求而言,土建工程预算造价审计工作更被赋予了深远的意义。依照我国相关部门的规定,土建工程招标的标底与投标报价应根据建筑工程项目施工图预算的编制要求而完成,因此,预算造价审计是有利于保证招投标工作的顺利开展的必要。

3、是土建工程最佳经济效益实现的必要

土建工程预算造价审计工作是有利于工程建设单位顺利筹集建设资金,方便施工单位更合理的安排物力、财力和人力。土建工程的成本主要是依据工程预算的设计所确定,同样也是建设部门筹集建设资金的主要基础前提。通过对土建工程的合理预算,不仅能计算出工程施工时具体的机械台班用量、材料用量和人工用量,施工单位还能依据预算进行组织物力、财力和人力,依据安排施工和内部核算的工作,并兼顾到施工企业的技术能力与管理水平,对施工进度计划进行编制,形成完整的施工组织设计文件,以促使土建工程能更加规范,进而保证土建企业能够以最小的投入,实现最大的产出,也是实现土建工程最佳经济效益的必要。

三、土建工程预算造价审计的常用方法

土建工程实际中,针对确定的工程,其土建工程预算造价审计的方法存在着较大的差异,应视具体情况而决定采取哪种审计方法。

1、重点审核法

重点审核法也被称为抽审法,亦被称为判断审计法。它是根据审计人员的计算和经验,对土建工程预算进行分析与判断,有重点、有选择的对工程项目部分子项进行审计,而其余的子项则不审。利用重点审核法进行抽审时,需要着重对选择子项的代表性和重要性进行考虑。而选择多少子项则要根据预算的分量来进行审计,通常而言所审计的子项数量越多,准确率也会相应提高。重点审核法较为简单,且工作量较小、效果不错,适用于土建工程中一些关键工程的审核。

指标审核法是属于重点审核法的范畴,具体是指对工程中各种经济指标的充分利用,以有目的的将被审工程的经济指标计算出,并与土建工程已经掌握的同类结构、同类性质、相似时间、相似地段工程的经济指标作出比较,以确保待审工程造价是否合理、准确的一种方法。指标审计法所用的经济指标较大,常用的有以下两种方法: