Xây dựng lắp đặt phòng Máy phát điện

Việc xây dựng phòng đặt máy phát điện cần được tính toán kỹ lưỡng để kết hợp hài hòa với kết cấu xây dựng, thuận tiện cho việc đi dây cáp hay kết nối với các hệ thống khác. Việc di chuyển máy vào phòng, bảo dưỡng sửa chữa cần phải có sự tư vấn của kỹ sư thiết kế để đảm bảo tính hoàn thiện tổng thể của dự án.

Để xây dựng một phòng đặt máy phát điện cần cơ bản những thông tin sau: Công suất máy phát điện, kích thước của tổ máy, phương án vận chuyển máy vào phòng.

1. CƠ SỞ THIẾT KẾ

Hồ sơ thiết kế được lập dựa trên các cơ sở sau:

• Hồ sơ thiết kế phần kiến trúc của công trình.
• Các tiêu chuẩn quy phạm thiết kế:

Quy chuẩn xây dựng Việt nam
QCXDVN 09:2005	Quy chuẩn xây dựng Việt nam – các công trình xây dựng sử dụng năng lượng có hiệu quả
11 TCN 18¸21:2006	Quy phạm trang bị điện
TCVN-4756:1989	Quy phạm nối đất và nối không
TCXD 25:1991	Đặt đường dẫn điện trong nhà ở và công trình công cộng – Tiêu chuẩn thiết kế
TCXD 27: 1991	Đặt thiết bị điện trong nhà ở và công trình công cộng – Tiêu chuẩn thiết kế
TCXDVN 394:2007	Thiết kế lắp đặt trang thiết bị điện trong các công trình xây dựng – Phần an toàn điện

2. TIÊU CHUẨN VÀ GIẢI PHÁP KỸ THUẬT

1. Kích thước phòng máy:

• Chiều rộng phòng máy = chiều rộng máy + chiều rộng 2 bên máy với tường (tối thiểu mổi bên là 800mm). Nếu phòng có đặt bồn dầu dự phòng hoặc các tủ khác thì phải tính thêm chiều rộng bồn dầu dự phòng + tủ hoặc thiết bị khác.
• Chiều dài phòng máy = chiều dài máy + chiều dài tiêu âm gió ra, gió vào + chiều dài chụp thoát gió + khoảng cách tối thiểu 1000mm. Nếu phòng có đặt bồn dầu dự phòng hoặc các tủ khác thì phải tính thêm chiều dài bồn dầu dự phòng + tủ hoặc thiết bị khác.
• Chiều cao phòng máy = chiều cao máy + chiều cao bô giảm thanh và ống khói + khoảng cách tối thiểu 1000mm.

2.   Bệ máy và giảm chấn

Đối với các máy phát công suất nhỏ không cần thiết làm bệ máy nhưng đối với các máy có công suất lớn có thể làm bệ máy hoặc lắp thêm lò xo giảm chấn để đảm bảo chịu lực tác động của máy lên sàn và hoạt động của máy.

Xây bệ máy phát bằng bê tông cốt thép, chiều dầy bệ máy từ 10cm-30cm, kích thước bệ máy lớn hơn kích thước tổng thể của máy phát mỗi bên từ 10-50cm để đảm bảo việc lắp lò xo giảm chấn hoặc có vị trí đứng thao tác vận hành.

Việc lắp thêm lò xo giảm chấn cho máy công suất lớn nhằm đảm bảo cho máy khi hoạt động giảm rung chấn tác động trực tiếp xuống sàn, việc lựa chọn lò xo giảm chấn phải đảm bảo tải trọng tổng luôn lớn gấp 2 lần tải trọng máy (ví dụ tải trọng của máy 1100KVA là 8 tấn, ta lắp tổng 8 lò xo giảm chấn – tức mỗi bên máy 4 lò xo, như vậy trọng tải chịu của mỗi lò xo phải tối thiểu 2 tấn).

3.   Hệ thống tiêu âm phòng máy

Ở những công trình gần khu dân cư, khu vực đông người, bệnh viện, trường học… yêu cầu độ ồn khi máy phát hoạt động phải thấp để không gây ô nhiễm tiếng ồn. Do đó cần có biện pháp chống ồn (cách âm) cho phòng máy bằng cách xây dựng hệ thống tiêu âm cho phòng máy hoặc bô giảm thanh cho máy. Hệ thống tiêu âm bao phòng máy bao gồm:

• Tiêu âm tường, trần phòng máy: Được làm bằng khung thép, bông thủy tinh tỷ trọng từ 80-100kg/m3, vải bọc chống cháy, tôn đột lỗ. Độ dài tiêu âm từ 80-100mm.
• Khối tiêu âm đầu vào, đầu ra: Được làm bằng các vật liệu tương tự tiêu âm tường và trần phòng máy được ghép thành các khối ghép đan xen nhau nhằm giảm tiếng ồn gió vào. Khối tiêu âm đầu vào có diện tích bằng 1.3-1.5 lần diện tích két nước, khối tiêu âm đầu ra có diện tích bằng 1.1-1.3 lần diện tích két nước.
• Bô giảm thanh sơ cấp, thứ cấp: Bên ngoài bằng thép, bên trong bô sơ cấp chưa bông thủy tinh tỷ trọng 80-100kg/m3, bọc vải chống cháy và tôn đột lỗ. Bô giảm thanh thứ cấp bên trong chứa các ống đan xen.
• Cửa chớp gió vào gió ra: Được làm bằng thép hàn thành khối tạo thành các nan chớp, có lưới inox chống chuột. Mục đích lấy gió từ ngoài vào và xả khí nóng ra.

4.   Hệ thống cấp dầu

Với các tổ máy phát điện công suất nhỏ, bồn chứa dầu diesel thường được thiết kế ở khung sắt si của máy và đảm bảo được cho máy chạy 100% tải từ 5-12h. Nhưng đối với các tổ máy phát điện công nghiệp công suất lớn thường không có bồn dầu diesel kèm theo vì kích thước của các tổ máy này lớn, việc thiết kế bồn dầu diesel dưới khung sắt si sẽ ra tăng kích thước và trọng lượng của tổ máy, rất khó để di chuyển chúng. Tùy theo công suất và lượng tiêu thụ dầu của máy ta tính toán dung tích bồn dầu cho máy. Thông thường sẽ có 2 hệ thống cấp dầu như sau:

• Hệ thống cấp dầu chỉ có 1 bồn dầu: Đối với hệ thống này chúng ta chỉ cần đấu nối đường ống dẫn dầu, các van đóng mở và thước thăm dầu. Động cơ sẽ tự động lấy dầu cấp cho máy chạy không cần sử dụng hệ thống bơm.
• Hệ thống cấp dầu có 2 bồn dầu trở lên: Lúc này chúng ta cần có hệ thống bơm tự động để cấp dầu từ bồn dầu dự trử đến bồn dầu ngày. Hệ thống này tuân theo nguyên lý hoạt động như ví dụ dưới đây.

5.   Hệ thống thoát khí thải

Cũng giống như hệ thống tiêu âm phòng máy, hệ thống thoát khí thải cũng cần đảm bảo các tiêu chuẩn để giảm bớt lượng khí gây ô nhiểm thoát ra môi trường. Do đó phải làm thêm hệ thống thoát khí thải để đảm bảo tiêu chuẩn môi trường. Tiêu chuẩn trên được đánh giá qua các thông số sau:

Tên chỉ tiêu	Đơn vị	Phương pháp thử	QCVN 19:2009/BTNMT/B
CO	Mg/Nm3	TCVN 7242:2003	≤ 1000
SO2	Mg/Nm3	US EPA method 6	≤ 500
NO2	Mg/Nm3	US EPA method 6	≤ 850
Bụi tổng	Mg/Nm3	US EPA method 6	≤ 200

Hệ thống thoát khí thải bao gồm hệ thống đường ống dẫn khói và bộ lọc khói:

• Đường ống dẫn khói: được làm bằng ống thép mạ kẽm bọc bảo ôn bằng bông thủy tinh tải trọng 80-100kg/m3, bên ngoài bọc inox. Hoặc ống bằng Inox.
• Bộ lọc khói: Đảm báo khí thải thoát ra từ động cơ không có màu đen, nồng độ các loại khí độc hại nằm trong phạm vi cho phép như các chỉ tiêu trên.

Bộ lọc khí thải được làm bằng thép không gỉ T304, đảm bảo cho thiết bị có tuổi thọ lâu dài. Bộ lọc khí thải được chế tạo phù hợp với Báo cáo thử nghiệm số 2599209, tháng 9 năm 1999, theo các qui định của Ban tiêu chuẩn sản phầm của Singapore, dựa trên tiêu chuẩn Anh BS 3405 91983).

Bộ lọc khí thải dựa trên nguyên lý các phản ứng hóa học:

CO + 1/2O2                → CO2

HC + 1/202                 → CO2 + H2O

PAH + O2                   → CO2 + H2O

Aldehydes + O2         → CO2 + H2O

Nồng độ các loại khí thải sau khi có bộ lọc:

Carbon Monoxide                   * giảm đến 90%

Hydrocarbons                         * giảm đến 90%

Hạt muội                                 * giảm tới 25-30%

Phân số hữu cơ hòa tan        * giảm lên đến 85%

(* Trong điều kiện nhiệt và điều hành tối ưu)

6.   Tiếp địa phòng máy

Trong phòng máy phát điện lắp đặt 2 hệ thống nối đất:

• Hệ thống tiếp địa cho trung tính máy phát: Rnd <=  4 W .
• Hệ thống tiếp địa an toàn cho vỏ máy biến áp, vỏ tủ hạ thế và vỏ thiết bị điện khác: Rnd <= 4 W
• Hệ thống nối đất trạm phòng máy phát bao gồm các tầm nối đất và dây nối đất.

Tất cả trung tính máy phát, các vỏ máy, giá đỡ, tủ hạ thế, cửa thép ra vào và các vật liệu bằng thép đều được nối với hệ thống tiếp địa. . .

7.   Chiếu sáng phòng máy

• Phòng trạm phát điện được thiết kế chiếu sáng và ổ cắm điện.
• Điều khiển hệ thống chiếu sáng bằng công tắc đặt tại cửa ra vào.
• Dây dẫn mạch chiếu sáng dùng loại dây đồng bọc PVC tiết diện 2×1,5mm2 luồn trong ống thép.
• Hệ thống chiếu sáng phải đảm bảo độ sáng đủ cho việc vận hành, bảo trì bảo dưởng. Không bị lấp sáng.

8.   Phòng chống cháy nổ

• Phải có bình cứu hoả trong phòng đặt thiết bị.
• Khi có cháy nổ phải cắt ngay nguồn điện, dùng bình chống cháy để dập tắt đám cháy, sơ cứu cho người (nếu bị thương), đưa người bị tai nạn vào cơ sở y tế gần nhất, bảo vệ hiện trường.
• Nếu đám cháy có nguy cơ lan rộng và không tự dập tắt bằng dụng cụ cứu hoả thông thường, báo cho Cảnh sát phòng cháy chữa cháy và chủ đầu tư biết.