NB_T 10352-2019 水电工程节能设计规范.docx

目次1总则 . 12术语 . 23基本规定 . 34工程规划与总布置节能设计 . 44.1工程规划 . 44.2工程总布置 . 45建（构）筑物节能设计 . 56机电及金属结构节能设计 . 66.1水力机械 . 66.2电气 . 66.3金属结构 . 86.4供暖通风与空气调节 . 96.5给排水 . 97工程施工节能设计 . 118能耗计算 . 13附录 A耗电设备的使用系数 . 17附录 B耗电设备的年使用时间 . 19本标准用词说明 . 24引用标准目录 . 25附：条文说明 . 26Contents1General Provisions . 12Terms . 23Basic Requirements . 34Energy Efficiency Design for Project Planning and General Layout. 44.1Project Planning . 44.2Project General Layout. 45Energy Efficiency Design for Structures and Buildings . 56Energy Efficiency Design for Hydraulic Machinery, Electrical Systems and HydraulicSteel Structures. 66.1Hydraulic Machinery . 66.2Electrical Systems . 66.3Hydraulic Steel Structures . 86.4Heating, Ventilation and Air Conditioning . 96.5Water Supply and Drainage . 97Energy Efficiency Design for Project Construction . 118Energy Consumption Calculation . 13Appendix AUtilization Factor of Power Consuming Equipment. 17Appendix BAnnual Operating Time of Power Consuming Equipment . 19Explanation of Wording in This Code. 24List of Quoted Standards . 25Addition: Explanation of Provisions . 261总则1.0.1为规范水电工程节能设计，制定本规范。1.0.2本规范适用于新建、改建、扩建的水电工程节能设计。1.0.3水电工程节能设计，应结合工程的具体情况，积极采用新技术、新设备、新材料和新工艺，做到安全可靠、经济合理和能源节约。1.0.4水电工程节能设计，除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。-1-2术语2.0.1运行期能耗 energy consumption during the operation period水电工程运行期间除机组设备外的主要生产性设备、辅助生产性设备、附属生产和生活设施的能耗总量。2.0.2年综合能源消费总量 annual comprehensive energy consumption运行期能耗的当量值或等价值，为能耗量折标煤量。2.0.3厂用电率 electric power consumption ratio of station service systemservice power consumption ratio电站机组辅助生产设备及电站附属生产、生活设备的年耗电量占机组出口发电量与抽水输入电量之和的比值。2.0.4单位工业增加值能耗 energy consumption per added value生产或创造一个计量单位的增加值所消耗的能源，为综合能源消耗量等价值与增加值的比值。-2-3基本规定3.0.1水电工程节能技术措施、技术方案应体现在工程设计之中，与工程建设同时实施。3.0.2水电工程的年综合能源消费总量应满足项目所在地实现能源消费增量目标和节能目标的要求。3.0.3水电工程的单位工业增加值能耗应满足工程所在地的工业增加值综合能耗指标要求。3.0.4抽水蓄能电站节能设计应考虑其调峰填谷的电力系统整体节能、环境保护等综合效益。3.0.5建筑材料能耗限额应符合国家现行标准的相关规定，宜采用节能环保型建筑材料。3.0.6水电工程应选择国家推荐的节能机电设备或产品。-3-4工程规划与总布置节能设计4.1工程规划4.1.1河流水电规划中开发方式的选择，应合理利用水能资源。4.1.2确定水电工程合理建设规模应包含节能比选相关内容。4.1.3在满足开发任务前提下，应合理确定水库的特征水位和运行方式，提高水能资源利用率。4.2工程总布置4.2.1工程总布置应有利于节能降耗，布置方案的比选应包含节能降耗的相关内容。4.2.2工程总布置在满足枢纽各功能要求条件下，应布局合理、布置紧凑、占地少、工程量小，并便于运行维护管理。4.2.3升压站、开关站、出线场的位置应结合发电机电压母线、高压引出线、高压配电装置以及土建工程的技术、经济比选综合确定。4.2.4有条件时，地下洞室宜设置自流排水洞。-4-5建（构）筑物节能设计5.0.1在满足功能要求和其他条件相当的情况下，应采用节省或降低能源消耗的建筑物型式，宜选用耐久性好的建筑材料。5.0.2挡水建筑物的型式比选应对筑坝材料、工程量等进行比较分析。5.0.3泄水建筑物的型式、孔数、孔口尺寸和泄流断面的选择，应结合泄洪能力，对土建工程量、金属结构工程量等进行比较分析。5.0.4在满足功能和安全要求条件下，应对输水道的尺寸进行技术经济比较。5.0.5地面厂房的屋顶型式、采光型式应兼顾厂房的结构布置、厂房设备的运行、巡检等条件的要求，结合当地的气候条件，进行保温、通风和照明节能综合比较分析后确定。5.0.6在满足机电设备安装、运行、检修情况下，厂房内部结构应采用较小的主厂房空间尺寸，减少土建工程量及供暖通风和空调能耗。5.0.7建（构）筑物基础处理方式以及边坡防护的型式，应对材料、工程量等进行比较分析。5.0.8通航设施、鱼道设施设计应进行材料、工程量和能耗的比较分析。5.0.9严寒及寒冷地区地面厂房和有保温要求的其他地面建筑物，应做好围护结构保温并满足最小热阻要求。5.0.10生产辅助用房建筑物节能设计应结合现场条件，在保证生产、生活需要的基础上，减少工程量。5.0.11建设管理营地的建筑物节能设计应符合现行国家标准公共建筑节能设计标准GB 50189 的有关规定。-5-6机电及金属结构节能设计6.1水力机械6.1.1水轮机及水泵水轮机的选型应根据电站运行水头、装机容量选择合理机型和单机容量，在参数合理的前提下选用较优的效率指标，并采用合理的结构型式和优质材料。大型机组的能效指标应进行比选和论证。6.1.2主厂房桥式起重机的节能设计应符合下列要求：1台数、型式，应根据厂房布置、机组台数及吊运方式综合确定，宜选择能耗小、机动性高的方案。2副钩容量比较大时，宜在大梁下方配置重量较小的电动葫芦。3起升、运行机构宜采用变频调速方式。6.1.3技术供水系统应符合下列要求：1应根据电站的运行水头合理确定技术供水方案。2在条件具备、技术经济比较合理的前提下，宜采用自流、自流减压或顶盖取水等供水方案。3高水头或多泥沙河流的机组，在确定技术可行、经济合理后，可采用密闭循环水冷却方式。6.1.4技术供水系统管路应根据经济流速确定管径。通过优化布置减少管路损失，在满足输送介质和压力等级的条件下宜选择摩阻较小的管材。6.1.5油、气、水系统设备选型应符合下列要求：1低压空压机的选择应符合现行国家标准容积式空气压缩机能效限定值及能效等级GB 19153 的有关规定。2滤水器过滤精度的选择应综合考虑节能要素。3清水离心泵的选择应符合现行国家标准清水离心泵能效限定值及节能评价值GB 19762 的有关规定。6.2电气6.2.1发电机及发电电动机应合理选择技术参数，采用合理结构型式和优质材料，在参数合理的前提下选用较优的效率指标。-6-6.2.2变压器能效参数选择应符合下列要求：1电压等级为 35kV220kV、额定容量为 3150kVA 及以上油浸式电力变压器应符合现行国家标准电力变压器能效限定值及能效等级GB 24790 和油浸式电力变压器技术参数和要求GB /T 6451 的有关规定。2电压等级为 330kV500kV 油浸式电力变压器应符合现行国家标准油浸式电力变压器技术参数和要求GB /T 6451 的有关规定。3三相 10kV 无励磁调压额定容量 30kVA1600kVA 油浸变压器和额定容量30kVA2500kVA 干式变压器应符合现行国家标准三相配电变压器能效限定值及能效等级GB 20052 的有关规定。4其他电力变压器应选用低损耗电力变压器产品。6.2.4确定升压站、开关站布置位置及高压引出方式时，宜采取措施缩短大电流电能的输送距离。6.2.5电动机的选择应符合现行国家标准中小型三相异步电动机能效限定值及能效等级GB 18613 和高压三相笼型异步电动机能效限定值及能效等级GB 30254 的有关规定。6.2.6弱电控制设备宜采用智能电子装置。6.2.7照明节能设计应符合下列要求：1地面建筑宜利用自然采光，节约照明能耗。2应采用光效高、光色好、启动性好、寿命长的光源。在合适的场所，宜采用 LED等光源。3应选用效率高、光通维持率高的灯具。选用的灯具应符合下列要求:1)双端荧光灯能效限定值及能效等级不应低于现行国家标准普通照明用双端荧光灯能效限定值及能效等级GB 19043 中的有关规定。2)自镇流荧光灯节能评价值不应低于现行国家标准普通照明用自镇流荧光灯能效限定值及能效等级GB 19044 中的有关规定。3)单端荧光灯节能评价值不应低于现行国家标准单端荧光灯能效限定值及节能评价值GB 19415 中的有关规定。4)高压钠灯节能评价值不应低于现行国家标准高压钠灯能效限定值及能效等级GB 19573 中的有关规定。5)金属卤化物灯节能评价值不应低于现行国家标准金属卤化物灯能效限定值及-7-能效等级GB 20054 中的有关规定。4应选用节能型电感、电子镇流器，对电感型镇流器宜设置电容补偿。选用的镇流器应符合下列要求：1)荧光灯镇流器能效限定值和节能评价值不应低于现行国家标准管形荧光灯镇流器能效限定值及能效等级GB 17896 中的有关规定。2)高压钠灯用镇流器能效限定值和节能评价值不应低于现行国家标准高压钠灯用镇流器能效限定值及节能评价值GB 19574 中的有关规定。3)金属卤化物灯用镇流器节能评价值不应低于现行国家标准金属卤化物灯用镇流器能效限定值及能效等级GB 20053 中的有关规定。5照明功率密度值应满足现行行业标准水力发电厂照明设计规范NB/T 35008规定的要求。6.2.8照明控制设计应符合下列要求：1大面积户内采光场所，可采用智能照明控制系统。2照明箱设置应尽量靠近负荷中心。3在生产、运行的厂房内的一般照明，宜按类别分区分组在照明配电箱内集中控制；对经常无人值班的场所、通道、楼梯间及廊道出入口处的照明，应装设单独的开关分散控制。4室外照明宜设照明专用控制箱。6.2.9厂用电电源侧应安装计量装置，进行能耗计量，可对照明、供暖与通风空调系统分别进行能耗计量。6.3金属结构6.3.1启闭设备应合理选择技术参数，采用合理结构型式和优质材料。6.3.2启闭设备扬程较大或全行程荷载变化较大时，宜采用变频控制。6.3.3变频调速控制的启闭设备，容量较大或运行时间较长时，宜采用整流回馈拖动。6.3.4寒冷地区排冰、防冻设计应经经济技术比较，并满足长期、安全、可靠和节能运行的要求。6.3.5航运过坝系统中的升船机的主提升设备以及运行时间较长的闸门启闭设备，当容量较大时，宜设置平衡重系统降低启闭设备容量。-8-6.4供暖通风与空气调节6.4.1建筑物供暖、通风与空气调节设计应根据建筑物的特点，结合自然条件，合理利用天然资源和设备余热，并应积极采用新型节能技术、工艺、设备和材料。6.4.2室内空气设计参数应根据电站设备正常运行环境、卫生指标及人员舒适度的需求，并考虑节能因素确定。6.4.3厂房的通风宜采用自然通风，当自然通风达不到室内空气参数的要求时，可采用复合通风、机械通风、空气调节等方式。在有条件的情况下，宜充分利用廊道风降温。6.4.4地下厂房宜利用已有的洞室作为通风道，当不能满足通风要求时，可设专用通风道。6.4.5厂房的供暖可采用发电机组放热风、电暖器、电热风、电热水锅炉及散热器、太阳能、空气源或水源热泵机组及风机盘管、电辐射等方式，并应经技术经济比较后确定。6.4.6高大厂房空间气流组织宜采用分层空调方式。6.4.7使用时间不同的区域，宜各自设置独立的机械通风系统。6.4.8当通风系统风量、风压调节范围较大时，宜采用双速或变频调速风机。6.4.9空气调节装置的冷源宜利用水库深层低温水或其它天然冷源。6.4.10空气调节送风道宜单独设置，需与其他设施共用风道时，应采取可靠的防漏风、减少阻力和绝热措施。6.4.11集中供暖与空气调节系统应设监测与控制装置。分区、分室控制装置应具备按温度或湿度进行最优控制的功能。间歇运行的空气调节系统，宜设自动启停装置，分季节和需要采取不同的运行方式。6.4.12供暖通风与空调系统设备能效限定值及能效等级应符合现行国家标准的有关规定。6.4.13供热、供冷管道绝热应优先采用导热系数小、湿阻因子大、吸水率低、密度小、综合经济效益高的材料。保温层厚度应按现行国家标准设备及管道绝热设计导则GB/T8175 规定的经济厚度计算方法计算，供冷或冷热共用时应取大值。6.5给排水6.5.1生活和消防给水系统应符合下列要求：1宜利用水源静水压力。2应采用支管减压。-9-3调节水池或水箱应设溢流信号管和溢流报警装置。4在有条件设置高位水池或水箱并保证水质的情况下，可采用容量较小的常速泵组供水。5宜采用自用水量较少的处理设备。6应选用摩阻较小的管材，并应符合现行国家标准民用建筑节水设计标准GB50555 的有关规定。6.5.2卫生器具应符合现行行业标准节水型生活用水器具CJ/T 164 的有关规定。-10-7工程施工节能设计7.0.1施工总布置应符合下列要求：1施工总布置应结合枢纽布置格局特点，遵循因地制宜、有利生产、方便生活、节约资源、易于管理、经济合理的原则。2施工总布置应协调紧凑，节约用地。3水工建筑物呈点状分布的枢纽工程，施工总布置宜采取集中布置的原则。4水工建筑物呈线状分布的引水工程，施工总布置宜采取集中布置与分散布置相结合的原则。5抽水蓄能电站宜采取上水库施工区、地下系统施工区和下水库施工区三个相对集中区及其他分散布置相结合的布置方案，并应与上下水库连接公路及场内主要公路布置相结合。7.0.2施工分区规划应符合下列规定：1施工区域的划分和场地的确定，宜满足工程建设管理和施工现场各阶段生产生活需求。2应结合施工总布置及施工总进度规划整个工程的土石方平衡，并应统筹规划各种渣料的利用和堆存、弃渣场地。3土石方平衡应根据施工进度计划、建筑物开挖渣料种类，协调挖填进度，合理安排料物流向，减少料物转存，创造直接上坝条件。4料场的选择及规划开采应综合考虑剥离料量、运输方式及运距等因素，并经技术经济比较确定。宜利用工程开挖料。5施工生产、生活设施布置应与工程施工顺序、工艺流程等相适应。7.0.3导流建筑物宜结合永久建筑物布置。7.0.4场内外交通规划布置应符合下列要求：1对外交通宜结合地方交通运输发展规划，选择距离短、中转环节少、便于与场内交通衔接的方案。2大宗物料和重大件运输方式应经综合比较确定。3施工转运站设置宜利用或租用已有的转运设施。4场内交通宜根据枢纽建筑物布置、施工分区统筹规划，并宜避免或减少反向运输和二次倒运。-11-7.0.5机电设备及金属结构安装场地应靠近主要安装地点，宜创造直接安装条件，减少中转。7.0.6主要物资仓库、站场等应布置在场内外交通便利处及永久建设管理营地附近。7.0.7施工营地布置宜适应分标与管理要求，按进度安排前后衔接，重复使用；寒冷地区施工营地宜分区集中布置，并统一设置供暖设施。7.0.8主要施工工厂设施应符合下列要求：1砂石加工系统宜集中布置于料源附近。2混凝土预冷、预热系统布置应与混凝土生产系统布置相结合。3综合加工厂、机械修配设施可利用当地现有资源。7.0.9施工用电应符合下列要求：1施工用电电源宜从电力系统中引接。2施工供电系统与运行期电站厂用电外来备用电源宜永临结合设置。3施工供电变电所宜靠近用电负荷中心布置。4采用其他电源时，应结合工程区能源供应条件和施工的具体条件，经过技术经济比较论证后确定。7.0.10施工供水系统宜与工程营地生活供水、鱼类增殖站永久补水、场内绿化环保用水等永久用水系统结合布置；宜利用工程区天然支沟流水，形成自流条件。-12-8能耗计算8.0.1年综合能源消费总量可按下列公式计算：Zdl=1.229(P1+P2+P3)+1.4174Pqy+1.4571Pcy+1.7143Psy+1.2143Ptrq（8.0.1-1）Zdj=K(P1+P2+P3)+1.4174Pqy+1.4571Pcy+1.7143Psy+1.2143Ptrq（8.0.1-2）P1=Pzb+Pgp+Pmx+Pgy（8.0.1-3）P2=Pjz+Pqj+Psj+Pdq+Pzm+Pkz+Pkt+Pdt+Pjps+Pjj（8.0.1-4）式中：Zdl年综合能源消费总量当量值(tce)；P1除机组设备外的主要生产性设备年耗电量（104kWh）；P2辅助生产设备年耗电量（104kWh）；P3附属生产和生活设备年耗电量（104kWh）；Pqy附属生产和生活设备年耗汽油量(t)；Pcy辅助生产设备、附属生产和生活设备年耗柴油量（t）；Psy辅助生产设备、附属生产和生活设备年耗液态石油气量（t）；Ptrq辅助生产设备、附属生产和生活设备年耗管道天然气量（万 m3）；Zdj年综合能源消费总量等价值（tce）；K电力能源等价值折算系数；Pzb主变压器年耗电量（104kWh）；Pgp高压配电装置年耗电量（104kWh）；Pmx发电机电压母线年耗电量(104kWh)；Pgy高压引出设备年耗电量(104kWh)；Pjz机组附属系统设备年耗电量(104kWh)；Pqj厂房桥式起重机年耗电量(104kWh)；Psj水力机械辅助系统设备年耗电量(104kWh)；Pdq主要电气设备年耗电量(104kWh)；Pzm主要生产性建筑照明年耗电量(104kWh)；Pkz控制保护设备年耗电量(104kWh)；Pkt通风空调系统年耗电量(104kWh)；Pdt电梯年耗电量(104kWh)；Pjps给排水系统年耗电量(104kWh)；-13-Pjj金属结构年耗电量(104kWh)。8.0.2 综合厂用电率可按下式计算：z =P1 + P2 + P3Pa× 100（8.0.2）式中：z 综合厂用电率（%）；Pa 机组出口年发电量和抽水输入电量之和（104kWh）。8.0.3厂用电率可按下式计算： =P2 + P3Pa× 100（8.0.3）H d =                     （8.0.4）式中：  厂用电率（%）。8.0.4单位工业增加值能耗可按下式计算：zdjczj式中： H d 单位工业增加值能耗（tce/万元）；C zj 项目达产或投入正常运行后年工业增加值，可采用生产法或收入法计算（万元）。8.0.5水轮发电机组年耗电量可按下式计算：Qjz=njzPNH   çç- 1÷÷ / 10000æ 1èGTöø（8.0.5）式中： Qjz水轮发电机组年耗电量（104kWh）；Qfd=njzPN'H'ç''  - 1  / 10000æ   1öçèGTøn jz 电站机组台数；PN 电站机组单机额定功率（kW）；H 电站年利用小时（h）；G 发电机额定效率；T 水轮机额定点效率。8.0.6可逆式抽水蓄能机组发电工况年耗电量可按下式计算：÷÷式中： Q fd 可逆式抽水蓄能机组发电工况年耗电量（104kWh）；-14-（8.0.6）设备名称kj主变压器1高压厂用变压器0.5双电源配电的配电变压器0.5单电源配电的配电变压器0.75Qcs=njzPN"H   " çç"  -T" ÷÷ / 10000'PN 电站发电电动机单机额定功率（kW）；H ' 电站发电年利用小时（h）；'' G 发电电动机发电工况额定效率； T 水泵水轮机水轮机工况额定点效率。8.0.7 可逆式抽水蓄能机组抽水工况年耗电量可按下式计算：æ 1öèGø式中： Q cs 可逆式抽水蓄能机组发电工况年耗电量（104kWh）；"PN 电站发电电动机单机额定轴输出功率（kW）；H " 电站抽水年利用小时（h）；" G 发电电动机电动工况额定效率；" T 水泵水轮机水泵工况最小扬程点