火电厂土建工程施工中的设计优化分析探讨

刘永刚

摘 要：本文以陜西能源麟游低热值煤发电2×350MW机组工程为例，分析总结火电厂EPC工程在土建专业施工组织及施工中采取的设计优化措施，旨在为同类型火电机组在施工过程中提供经验积累。

关键词：火电厂EPC工程;土建施工;设计优化措施

引言

陕西能源麟游低热值煤发电2×350MW机组工程规划建设2×350MW凝汽式超临界汽轮发电机组，采用循环硫化床锅炉，钢结构三塔合一间接空冷塔。工程管理采用EPC总承包模式，总包单位为西北电力设计院。在土建工程施工过程中遇到了许多设计优化问题，下面我们以此工程为例，进行具体的分析探讨：

1.基础施工过程中的设计优化：

1.1地基处理时的设计优化：由于地基情况的复杂性，特别是设计为天然地基时，在基坑验槽阶段，经常要面临开挖后的实际地质情况与设计图纸不相符，往往要根据现场实际对原地基设计进行优化，可能需要灰土、砂砾石、毛石混凝土换填等，这时就要根据现场实际情况提出合理的设计优化方案进行优化。优化的原则有三个：第一保证工程质量及设计安全，第二经济合理，第三便于施工。特别是在便于施工方面，既要考虑材料组织方便，就近取材，又要考虑施工过程简便，便于操作，缩短工期等。在火电厂施工中，最常用的设计优化就是毛石混凝土或素混凝换填，由以下原因引起：第一因为场地狭窄，不能按正常放坡系数开挖，放坡系数较小，垫层模板施工安全不能保证;第二由于雨气影响，如果不能及时浇筑基础垫层，会给基坑排水带来很大压力。第三在特殊部位，特殊时期，为了整个工程进度，要进行优化换填。

1.2基础施工过程中的设计优化：基础设计是为了满足上部结构的安全功能，在火电厂土建基础施工阶段，往往存在结构基础与设备基础位置打架，基础与沟道位置打架，沟道和基础地梁位置打架，沟道和沟道打架等问题，这时就要根据现场实际情况具体分析对待。首先在施工图纸会审阶段，要对平面布置图中的各基础的大小尺寸，位置标高进行逐一核对，一一排查，发现问题后通知设计部门，进行图纸变更或设计优化。另外，基础预埋件有时由于现场施工困难，与上部结构不配套等原因，也需要进行设计优化。如预埋件的位置调整，大小、型式改变等。

2.上部结构优化：

2.1混凝土结构改为钢结构：电厂施工中，由于工期的需要，往往对某些上部结构，要进行设计优化。如固定端的输煤栈桥，设计往往是混凝土结构，此位置在工程施工初期，经常被用做施工场地及材料堆场，施工后期，由于投产发电的工期需要，往往不昔成本要改成钢结构，故在图纸设计初期，就要考虑此因素，及早提出优化设计。另外在间冷塔内部，由于前期需要牺牲一些非关键线路的工程工期，保证间冷塔结构一口气到顶，故对于一些次要工程，如烟道支架、高位水箱基础等上部混凝土结构常常会被拖后施工，最后为了考虑整体工期需要，被迫设计优化成钢结构。

2.2砖砌体结构改成彩钢板围护结构：目前，随着彩钢板生产质量的提高，造价趋于合理，火电厂主厂房彩钢板维护成了一种设计趋势，有些结构，如布置在锅炉房的一二次风机变频室，由于锅炉转转层开工较晚，砖砌体围护施工周期太长，荷载较大，故设计优化成彩钢板围护，即美观，又轻巧。

3.建筑做法的设计优化：

3.1吊物孔的设计优化：吊物孔的传统设计通常是钢梁骨架上铺设钢格栅，加栏杆围护，这对于投产运营后的设备检修非常不方便。智慧电厂将是电厂现代化的发展趋势，故在工程施工期，可将传统设计的吊物孔优化为智能吊物孔，一般分布在主厂房6米层和运转层，主要有.凝结水泵、2.高旁、低旁、主油箱、电气、固定端、扩建端输煤皮带吊物孔等。

3.2汽机大平台楼地面设计优化：汽机大平台既是电厂核心设备区，更是电厂形象窗口，故每个电厂都会对汽机大平台楼地面进行设计优化，目前主要采用塑胶地面或橡胶地面。后者更美观，当然造价也高。

3.3集控室二次装修设计优化：由于电力设计院对集控室精装修设计不专业，故每个电厂都对集控室进行二次装修进行设计优化，故要提前考虑，做充分准备。

3.结束语

为了便于电厂后期投产运营，展现厂容厂貌，体现现代化电厂的风格和特点，就要在电厂建设过程中，以使用功能为出发点，广泛采纳先进的设计理念，时刻牢记优化设计持续改进，这样才能建造美丽环保优质电厂工程。

参考文献：

[1] 侯元.火电厂土建施工中出现的问题与优化研究[J].环球市场，2017，（6）：150.

[2] 王一军.探析火电厂土建施工中的常见问题与优化管理对策[J].建材与装饰，2018，（5）：243-244.DOI：10.3969/j.issn.1673-0038.2018.05.205.

[3] 张松涛.火电厂土建施工中出现的问题与优化研究[J].科技创新导报，2015，（29）：84-85.DOI：10.16660/j.cnki.1674-098X.2015.29.084.