重康动力（深圳）有限公司

 

Cummins 应用手册

 

本文数据仅仅适用康明斯柴油发电机组产品

 

摘要：对于单台柴油发电机组的机房建设，很多用户通常担心消防验收不过或者由于设计错误导致后续运行时出现故障，比如通风、降噪、消防这些容易出错的环节。因此，单台柴油发电机房的设计不仅要合规还要合理，从选址到安装、通风、排烟、消防、降噪、电气、维护空间、环保要求各个部分都要覆盖。特别是国家标准和实际应用中的注意事项，比如基础减震和排烟管的坡度，由于不同的柴油发电机组容量不同机房尺寸会有有差异，应根据具体功率调整设计面积和空间。

 

一、非降噪机房

 

      柴油发电机房靠外墙设置，不应设在厕所、浴室、厨房或其他经常积水的正下方或贴邻。同时不得设在住宅的直接下层和毗邻以及在人员密集场所的正下方。发电机组机房设计在于对空间的合理应用，这与供应商自身的经验和视野有着直接的关系，能否科学的空间设计方案就得看工程师是否有高瞻远瞩以及该企业拥有能否具有丰富的案例经验。康明斯公司针对该问题，将康明斯发电机组适用的机房面积以及通风、排烟系统所需尺寸公布在本文中，以下数据仅仅属于建议性同时也是最低要求，请设计人员谨慎采用。

1、选址与建筑结构

（1）位置选择：

① 独立建造：首选是独立建造的发电机房，与其他建筑保持安全距离。

② 附设式机房：如果必须设在建筑物内，通常应设置在首层或地下一层（具体需根据当地消防规定，有些地区禁止设在地下二层及以下）。

避开重要区域：远离人员密集区域（如办公室、会议室）、危险品仓库、主要出入口和楼梯间。

③ 设备进出通道：必须考虑发电机组的搬运通道，包括门洞尺寸、通道承重和吊装孔。

（2）建筑结构：

① 耐火等级：机房建筑的耐火等级不应低于二级。

② 墙体与门窗：机房应采用防火墙和防火门（甲级，耐火极限不低于1.5小时）与其他部位隔开。观察窗应采用防火玻璃。

③ 楼板荷载：结构设计必须能承受发电机组的重量及其运行时产生的动荷载。基础应做减震处理。

④ 防水与排水：机房内地坪应高于室外地面，并做好防水。机房内应设排水沟和集油坑，防止油污外溢和方便清洁。

2、通风与散热

      这是机房设计的重中之重，直接关系到发电机组的功率输出和寿命。

（1）进风系统：

① 目的：为柴油机燃烧提供充足空气，并为机房散热。

② 要求：进风口净面积应不小于柴油发电机散热器面积的1.5倍。具体需根据设备商提供的参数精确计算。

③ 位置：应设在发电机端或两侧，尽量靠近散热器。

④防护：进风口应加装防虫网、百叶窗（防雨、防风）和消音箱（如需降噪）。

（2）排风系统：

① 目的：将散热器的热风直接排出室外。

② 要求：排风口净面积应不小于散热器面积的1.25倍。

③ 位置：应正对柴油机散热器，采用导风罩直接连接，确保热风被高效导出，避免在机房内循环。

④ 防风防雨：排风口也应加装百叶窗和消音装置。

（3）机械通风：对于设在地下室等自然通风不良的机房，必须设置强制进、排风系统（离心风机），并能与发电机联动启停。

3、排烟系统

（1）管道材料：必须使用耐高温、耐腐蚀的波纹管或无缝钢管，以减少振动和热应力。

（2）安装要求：

① 管道全程应保持一定的向下倾斜度（通常≥1%），以便冷凝水能流向集油器或排烟口，防止倒灌入发动机。

② 必须加装高性能工业级消音器（根据环保要求选择一级或二级消音），降低排气噪声。

③ 排烟管穿过墙体或屋顶时，应使用防火套管进行隔热和防火封堵。

④ 排烟口应远离进风口和居民区，并导向不易对他物造成影响的方向。出口温度很高，需做安全防护。

4、燃油系统

（1）储油间：根据《建筑设计防火规范》（GB50016），机房内储油间的总储油量不应超过1立方米。储油间应采用防火墙和甲级防火门与发电机房隔开。应设置通气管（引至室外安全处），并设置带阻火器的呼吸阀。

（2）输油管：应采用镀锌钢管，地埋部分需做防腐处理。油路设计应避免出现“U”形弯，防止形成气堵。

（3）日用油箱：通常安装在机组底座上，容量应能满足机组满载运行8小时左右的燃油量。

5、电气系统

（1）发电机房：

① 接地：发电机中性点应直接接地，机房内应设等电位联结，并设置专用接地网，接地电阻应符合规范要求（通常≤4Ω）。

② 照明：应设置正常照明和应急照明。

③ 配电箱：机房内应设专用配电箱，为机组自用电源（风机、水泵、电动泵等）、照明、插座供电。

（2）并机/输出：

① 发电机的出线电缆宜采用耐火电缆，通过电缆沟或桥架敷设至并机柜或切换柜。

② 电缆沟应有防水、排水和防火封堵措施。

6、非降噪机房的尺寸推荐表

●   44kW—505kW（合资机型）

单机，无降噪处理装置。

  表1  44kW—505kW康明斯合资（CPGC）柴油发电机组建议机房尺寸

 

● 6kW—440kW（进口机型）

单机，无降噪处理装置。

 表2  6kW—440kW康明斯进口（CPGK）柴油发电机组建议机房尺寸

 

● 550kW—2000kW（合资机型）

单机，无降噪处理装置。

 表3  550kW—2000kW康明斯合资（CPGC）柴油发电机组建议机房尺寸

 

● 565kW—2660kW（进口机型）

单机，无降噪处理装置。

 表4  565kW—2660 kW康明斯进口（CPGK）柴油发电机组建议机房尺寸

 

图1  550KW以上普通柴发机房平面布置图

图2  550KW以上普通柴发机房立面布置图

 

 

二、降噪机房

 

      柴油发电机组机房降噪技术确实是个系统工程，由于柴油发电机组工作时产生的噪声和振动是主要的污染源，因此需要采取多种措施进行综合治理。

1、隔声措施

      这是把噪声“关在”机房里的第一道关卡。

（1）机房隔声：机房的墙壁、天花板等围护结构应使用隔声材料（如实心砖墙、混凝土砌块等）。有资料表明，约240mm厚的实心砖墙（两面批荡）其隔声量理论计算可达50dB(A)左右。

（2）隔声门：安装专业的隔声门（通常为双层钢板复合结构，内填吸声材料如优质长纤维吸声玻璃棉、岩棉等，门缝有密封条）。其隔声量通常要求大于30-35dB。

（3）观察窗：如果设置观察窗，需采用隔声窗，例如双层固定玻璃窗，并用橡胶压条等密封好缝隙。

2、吸声措施

      这是为了减少噪声在机房内部的反射和混响，降低室内噪声级。

      在机房内部的墙面和天花板上安装吸声结构。常见的做法是使用轻钢龙骨做骨架，内填50mm厚左右的离心玻璃棉（容重24-40kg/m³）或多孔吸声岩棉，外层覆以穿孔金属板（如0.6-0.7mm厚的穿孔铝板）作为饰面和护面材料。

      这种做法可以有效吸收中高频噪声，降低机房内的混响声，从而减轻隔声结构的压力。

3、消声措施

      这是允许空气流通的同时又能阻挡噪声传播的关键。

      机房需要良好的进风和排风来保证发电机组燃烧和散热。

      必须在进风口和排风口处安装消声器（通常是阻性片式消声器）。消声片内部也多采用超细玻璃棉等吸声材料。

      消声器的长度和设计需要经过计算，以满足通风量和降噪量的要求，每米消声量可达15dB(A)左右。

4、隔振

      此举是为了防止振动通过建筑结构传播。

（1）发电机组基础：机组应安装在钢筋混凝土基础上（例如200mm-400mm厚），并且基础与机组之间要加装高效减振器（如金属弹簧减振器、橡胶减振垫），隔振效率可达95%以上。

（2）管道柔性连接：与机组连接的排烟管要使用不锈钢波纹软管（柔性节）；通风管道连接处可采用帆布软接；油管也需采用柔性连接。这些都是为了切断振动的“声桥”传递。

（3）悬挂系统支撑：悬空的管道和消声器宜采用弹性支撑（如弹簧吊架），避免刚性连接将振动传递给建筑结构。

5、降噪机房的尺寸推荐表

● 44kW—505kW（合资机型）

单机，有降噪处理装置（65dBA，1米）。

 表5  44kW—505kW康明斯合资（CPGC）柴油发电机组建议机房尺寸

 

● 6kW—440kW（进口机型）

单机，有降噪处理装置（65dBA，1米）。

 表6   6kW—440kW康明斯进口（CPGK）柴油发电机组建议机房尺寸

 

● 550kW—2000kW（合资机型）

单机，有降噪处理装置（65dBA，1米）。

 表7  550kW—2000 kW康明斯合资（CPGC）柴油发电机组建议机房尺寸

 

● 565kW—2660kW（进口机型）

单机，有降噪处理装置（65dBA，1米）。

 565kW—2660 kW康明斯进口（CPGK）柴油发电机组建议机房尺寸

图3  550KW以上降噪柴发机房平面布置图

图4  550KW以上降噪柴发机房立面布置图

 

总结：

对于单台柴油发电机房建设，务必委托有经验的专业团队进行设计，以便能更准确地计算风量、背压、选择适当的消声材料和结构，并协调好各系统之间的配合。并需要与设备供应商充分沟通，可获取所用发电机组详细的技术参数，包括外形尺寸、重量、进排风量、排气口尺寸和方向、允许背压、噪音值等，这是机房设计的基础。本文档仅为通用性技术指南，实际建设项目必须由具备资质的设计单位根据具体项目情况和最新国家/地方法规进行专项设计，并报相关主管部门审批。

 

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