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機房設(shè)計與設(shè)備安裝 |
為柴油發(fā)電機組單獨建造機房的優(yōu)缺點 |
近年來，隨著國內(nèi)互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展，人們對于網(wǎng)絡(luò)的需求越來越大，網(wǎng)絡(luò)己經(jīng)成為了人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢苫蛉钡囊徊糠忠虼?，對于網(wǎng)絡(luò)運營商的數(shù)據(jù)機房的要求也越來越高。而且，隨著“大數(shù)據(jù)時代”的興起，越來越多的民營數(shù)據(jù)中心掘地而起，這些數(shù)據(jù)中心和網(wǎng)絡(luò)運營商的數(shù)據(jù)機房一樣，大多數(shù)都是按照《電子信息系統(tǒng)機房設(shè)計規(guī)范》（GB174一2008）中A級標準而規(guī)劃建設(shè)的?！峨娮有畔⑾到y(tǒng)機房設(shè)計規(guī)范》（GB 50174一2008）中明確規(guī)定，A級標準規(guī)劃建設(shè)的機房要求在遇到市電因故障或維修而出現(xiàn)停電時，必須配備應(yīng)急電源（通常指柴油發(fā)電機組），以保證機房的持續(xù)不斷運行，因此，A級標準的機房一般都配有柴油發(fā)電機組，以保證機房的7×24小時不間斷運行。
對于網(wǎng)絡(luò)運營商面言，機房中服務(wù)機架數(shù)量多、功耗大，并且加上空調(diào)負荷、應(yīng)急負荷等，對電能的需求非常大，單一柴油發(fā)電機無法滿足功耗需求，除此之外，網(wǎng)絡(luò)運營商的機房一般都設(shè)在居民生活區(qū)或者商業(yè)中心附近，如果柴油發(fā)電機放置在室外，那么柴油發(fā)電機所發(fā)出的噪音以及柴油燃燒后排放的廢氣都會對周邊區(qū)域造成較大的影響，并且，大功率柴油發(fā)電機體積和占地面積都比較大，對于一些設(shè)在人口密集的區(qū)域的機房來說，不可能將其放置在室外，一般都是放置在機樓的首層或者負一層。另外由于柴油發(fā)電機較重，對于樓板荷載有較高要求，單獨設(shè)置柴油發(fā)電機機房可以較好地進行裝修加固，滿足樓板荷載要求。
一、機房單獨設(shè)置的優(yōu)點
1、 有利于治理噪聲
眾所周知，柴油發(fā)電機在運行時會發(fā)出較大的噪音污染，例如，在大容量的發(fā)電機組運行時，可產(chǎn)生高達115dB（離機組1m處）的噪音，遠遠高于國家環(huán)境保護部頒布的《聲環(huán)境質(zhì)量標準(GB3096一2008)中關(guān)于二類聲環(huán)境功能區(qū)的環(huán)境噪聲標準（白天60B，晚上55dB),嚴重影響周邊環(huán)境因此必須對其噪音進行治理。詳細地分析了發(fā)電機組在正常運行時噪聲產(chǎn)生的原理，發(fā)電機組的噪聲可分為三部分，一部分為空氣動力噪聲，一部分為表面輻射聲，一部分為電磁聲。
（1）空氣動力噪聲
空氣動力噪聲由進氣噪聲、排氣噪聲、冷卻風(fēng)扇噪聲構(gòu)成
（2）表面輻射噪聲
表面輻射噪聲由燃燒噪聲和機械噪聲構(gòu)成；
（3）電磁噪聲
電磁噪聲主要是山發(fā)電機轉(zhuǎn)子在電磁場中高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的柴油發(fā)動機組噪聲組成，相對于其它兩部分噪聲來說較弱，可忽略不計。
因此，為了對柴油發(fā)電機組正常運行時產(chǎn)生的噪音進行治理，需要將其與其它設(shè)備進行隔離，單獨設(shè)置消音隔音措施。所以，單獨設(shè)置柴油發(fā)電機機房不僅起到了將其與其它設(shè)備隔離起來的效果，而且為消音隔音措施的設(shè)置提供了便利，有利于消除柴油發(fā)電機運行時發(fā)出的噪聲。
2、 有利于減振隔震
柴油發(fā)電機都比較重，可達幾十噸，對機房的荷載和基礎(chǔ)要求有較大的影響，需要根據(jù)所選的柴油發(fā)電機的型號對結(jié)構(gòu)專荷載進行重新計算；同時，發(fā)電機運行時產(chǎn)生的擺動容易造成機體震動，為了防止由于震動而導(dǎo)致機組過早損壞，以及與建筑主體產(chǎn)生共振，需要對其采取一定的減振隔震措施當采取單獨設(shè)置柴油發(fā)電機房時，可方便減振隔震措施的設(shè)置，將其振動限制在機房內(nèi)。
（1）安裝彈簧避震墊
安裝柴油發(fā)電機組時，建議用戶使用減震器，用戶根據(jù)機組底盤上的安裝孔，將機組通過減震器置于平整堅固的基礎(chǔ)上，（減震器儀需用膨脹螺栓緊固在混凝土基礎(chǔ)上）；這樣可以有效地減少機組運行時對建筑物產(chǎn)生的震動及沖擊，所以在無特殊要求時，不建議再在基礎(chǔ)上作另外的減震處理措施。
彈簧減震器結(jié)構(gòu)圖
（2）柔性連接
除機組與基礎(chǔ)通過減震器安裝外，機組其他部件與外部的連接亦應(yīng)通過柔性連接。比如，排煙管使用波紋減震管連接；排風(fēng)口通過帆布柔性連接；排氣道、燃油進油管、回油管、配電電纜等加裝減震彈簧墊，這樣才能最大限度地減少因機組運行而對周圍物體產(chǎn)生的震動。
（3）經(jīng)常性保養(yǎng)
設(shè)備內(nèi)部的零部件之間也需要防震，最簡單的措施就是潤滑保養(yǎng)，消除零部件之間的摩擦，對于設(shè)備本身的震動大家亦要找出故障進行及時的檢修，這有這樣才能有效降低磨損，柴油發(fā)電機組的安全性和使用壽命也當然能得到保障。
3、有利于通風(fēng)排煙
在柴油發(fā)電機的運行過程中，由于柴油的燃燒以及運動部件的摩擦而產(chǎn)牛高溫，高溫會使得柴油的燃燒效率降低，減少發(fā)電機的輸出功率，縮短發(fā)電機零部件的壽的因此，發(fā)電機組都自帶散熱器，將機體內(nèi)部產(chǎn)生的熱量迅速散發(fā)到機體外，根據(jù)散熱器形式的不同可分為3類。但是，單靠散熱器還不夠，還應(yīng)配合良好的通風(fēng)系統(tǒng)，將熱量迅速帶走的同時，還能帶來足夠的新風(fēng)。所以，柴油發(fā)電機機房的單獨設(shè)置可以便于為柴油發(fā)電機設(shè)計一個有效的通風(fēng)散熱系統(tǒng)。
充足的空氣流通可以保證柴油發(fā)電機散發(fā)的熱量能夠及時帶走，同時還可以補充柴油燃燒所需的空氣，提高發(fā)電機的效率，柴油發(fā)電機組排出的廢氣中含有CO、有毒碳氫化合物以及燃燒不完全而產(chǎn)生的黑煙等，這些氣體嚴重污染壞境，危害人體健康，因此需要對其進行凈化處理達標后才能排放到大氣環(huán)境中。
根據(jù)機房的供電要求，一般都需要設(shè)置兩臺或以上的柴油發(fā)電機，當單種設(shè)置柴油發(fā)電機機房時，可以有效地將多臺柴油發(fā)電機產(chǎn)生的有害氣體進行統(tǒng)一的物理隔離，避免散發(fā)到其它機房區(qū)域當中。然后通過使用一定的煙色尾氣處理措施，使得尾氣達標后才排放到大氣環(huán)境中，使其危害性降到最低。
柴油機尾氣處理裝置原理圖
二、柴油發(fā)電機房的缺點
1、柴發(fā)機房設(shè)計復(fù)雜
由于機房是一個封閉空間，如何處理好柴油發(fā)電機與外界之間的物質(zhì)能量交換是一個關(guān)鍵技術(shù)同時也是一個重點難點。柴油發(fā)電機房的設(shè)計是一個系統(tǒng)性的工程，它涉及到多個方面的內(nèi)容，包括選址、通風(fēng)排煙、儲油量計算等問題，有關(guān)設(shè)計人員應(yīng)該對這些問題進行綜合性考慮，設(shè)計出最優(yōu)、最合理的建設(shè)方案，確保柴油發(fā)電機能夠在機房中長期、穩(wěn)定、高效地運行。因此柴油發(fā)電機機房的設(shè)計時一個復(fù)雜的、涉及多專業(yè)的系統(tǒng)工程，需要各專業(yè)設(shè)計人員相互協(xié)調(diào)配合。
柴發(fā)機房平面設(shè)計圖
2、增加投資成本
相比起外置柴油發(fā)電機來說，單獨設(shè)置柴油發(fā)電機機房會占據(jù)原有建筑主體的機房空間，減少機架數(shù)量，降低經(jīng)濟產(chǎn)出值。同時，對于在已有建筑主體內(nèi)設(shè)置柴油發(fā)電機機房的，要根據(jù)柴油發(fā)電機的重量以及現(xiàn)有樓板活荷載來判斷是否要對柴油發(fā)電機機房進行裝修，對于需要設(shè)計裝修加固方案的，會增加其投資估算：
綜上所述，使用用戶是否要單獨設(shè)置柴油發(fā)電機機房，應(yīng)該要結(jié)合實壓情況從多個角度進行綜合、合理的考慮。在投資成本充沛的情況下，建造柴油發(fā)電機房肯定是利大于弊，在之后機器的運行中會省去很多麻煩。
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