水利设计规范WMSL5122011水利水电工程混凝土预冷系统设计规范.pdf

I C S9 3 1 6 0P5 5中华人民共和国水利行业标准S LS L5 1 2 2 0 1 1水利水电工程混凝土预冷系统设计规范D e s i g ng u i d eo fc o n c r e t ep r e-c o o l i n gs y s t e mf o rc o n s t r u c t i o no fw a t e rc o n s e r v a n c ya n dh y d r o p o w e rp r o j e c t2 0 1 1 0 2 1 1 发布2 0 1 1 0 5 1 1 实施中华人民共和国水利部发布规范规程及技术指南水利设计规范标准文档规范规程及技术指南GB行业标准规范文档手册中华人民共和国水利部关于批准发布水利行业标准的公告2 0 1 1 年第6 号中华人民共和国水利部批准水利水电工程混凝土预冷系统设计规范(S L5 1 22 0 1 1)标准为水利行业标准，现予以公布。序号标准名称标准编号替代标准号发布日期实施日期水利水电工程1混凝土预冷系统S L5 1 22 0 1 12 0 1 1 2 1 12 0 1 1 5 1 l设计规范二。一一年二月十一日标准分享网 w w w.b z f x w.c o m 免费下载规范规程及技术指南水利设计规范标准文档规范规程及技术指南GB行业标准规范文档手册刖昌根据水利部水利水电规划设计总院水总科 2 0 0 5 36 2 3 号关于开展2 0 项技术标准编制工作的通知的安排，按照水利技术标准编写规定(S L1 2 0 0 2)的要求，制定本标准。本标准共有8 章1 7 节，主要内容有：总则、术语和符号、设计条件、预冷方案、制冷设计、电气设计、给水排水设计、环保节能。本标准对混凝土预冷系统的设计原则、方案确定、工艺设计、设备选择、管道设计、系统布置及配套的电气设计、给水排水设计做了具体规定。本标准批准部门：中华人民共和国水利部本标准主持机构：水利部水利水电规划设计总院本标准解释单位：水利部水利水电规划设计总院本标准主编单位：长江水利委员会长江勘测规划设计研究院本标准出版、发行单位：中国水利水电出版社本标准主要起草人：龙慧文张骏罗清李红丽戴荣华张文科金兆城卢清波刘军彭伟光陈雯温革本标准审查会议技术负责人：罗承管本标准体例格式审查人：陈昊标准分享网 w w w.b z f x w.c o m 免费下载规范规程及技术指南水利设计规范标准文档规范规程及技术指南GB行业标准规范文档手册目次前言1 总则2 术语和符号2 1 术语2 2 符号3 设计条件4 预冷方案“4 1 一般规定。4 2 热平衡计算”4 3 混凝土预冷措施5 制冷设计5 1 预冷工艺5 2 制冷厂工艺5 3 预冷系统布置5 4 预冷系统的保冷及刷漆6 电气设计6 1 供电方式6 2 配电及照明6 3 防雷及接地6 4 自动控制及安全防护7 给水排水设计7 1 设计水量7 2 给水排水8 环保节能8 1 环保8 2 节能标准用词说明条文说明000000，00 加M 坫坫”M”珀加加n 船标准分享网 w w w.b z f x w.c o m 免费下载规范规程及技术指南水利设计规范标准文档规范规程及技术指南GB行业标准规范文档手册1总则1 0 1 为使混凝土预冷系统设计有章可循，提高设计水平，保证设计质量，制定本标准。1 o 2 本标准适用于大中型水利水电工程混凝土预冷系统设计。小型水利水电工程可参照执行。1 0 3 混凝土预冷系统设计在满足工程需要的前提下，应工艺先进、措施适宜、经济实用、安全可靠、施工方便。1 0 4 本标准的引用标准主要有：生活饮用水卫生标准(G B5 7 4 9)设备及管道绝热设计导则(G B T8 1 7 5)污水综合排放标准(G B8 9 7 8)设备及管道保冷技术通则(G B T1 1 7 9 0)建筑施工场界噪声限值(G B1 2 5 2 3)大气污染物综合排放标准(G B1 6 2 9 7)室外给水设计规范(G B5 0 0 1 3)室外排水设计规范(G B5 0 0 1 4)建筑给水排水设计规范(G B5 0 0 15)建筑设计防火规范(G B5 0 0 1 6)工业循环冷却水处理设计规范(G B5 0 0 5 0)建筑物防雷设计规范(G B5 0 0 5 7)冷库设计规范(G B5 0 0 7 2)工业循环水冷却设计规范(G B T5 0 1 0 2)工业金属管道设计规范(G B5 0 3 1 6)水利水电工程设计防火规范(S D J2 7 8)1 0 5 混凝土预冷系统设计除应符合本标准规定外，尚应符合国家现行有关标准的规定。标准分享网 w w w.b z f x w.c o m 免费下载规范规程及技术指南水利设计规范标准文档规范规程及技术指南GB行业标准规范文档手册2 术语和符号2 1 术语2 1 1 混凝土预冷c o n c r e t ep r e c o o l i n g混凝土搅拌前或搅拌中对一种或多种混凝土组成材料实施降温，达到生产低温混凝土的技术措施。2 1 2 混凝土出机口温度c o n c r e t eo u t O fm i x e rt e m p e r a t u r e搅拌楼(站)搅拌机已拌制完成，卸人贮料斗时混凝土的平均温度。2 1 3 混凝土搅拌机械热m e c h a n i s mh e a to fc o n c r e t em i x i n g混凝土搅拌过程中机械功转化进入混凝土的热量。2 1 4 预冷混凝土典型配合比t y p i c a lm i xp r o p o r t i o no fp r ec o o l i n gc o n c r e t e作为混凝土预冷工艺设计热负荷计算依据的混凝土配合比。2 1 5 混凝土热平衡h e a tb a l a n c eo fc o n c r e t e搅拌前混凝土各组成材料总热量与搅拌后混凝土热量相等。2 1 6 冰潜热利用率u t i l i z a t i o nr a t eo fi c el a t e n th e a t加冰搅拌混凝土过程中，冰的潜热利用百分比。2 1 7 风冷、水冷骨料a i r c o o l i n ga n dw a t e rc o o l i n gf o ra gg r e g a t e s分别用空气、水作载冷剂，对骨料进行降温的工艺技术。2 2 符号2C B 冰霜比热；C i 第i 种材料的比热；C W 水的比热容；F 空气冷却器冷却面积标准分享网 w w w.b z f x w.c o m 免费下载规范规程及技术指南水利设计规范标准文档规范规程及技术指南GB行业标准规范文档手册F 各分料仓空气冷却器冷却面积；，各分料仓冷却区迎风面有效过流面积，按迎风面积和骨料孔隙率计算；G 空气冷却器冲霜水总用水量；H 搅拌楼每月有效工作小时数；h。分料仓进风焓值；h。分料仓出风焓值；K 空气冷却器传热系数；K。风冷骨料冷耗综合系数K。风冷负荷综合系数；K。空气冷却器冷耗综合系数；K 制冰综合系数；女混凝土系统生产的月小时不均匀系数；L 各分料仓冷风循环量；m。每立方米混凝土的加冰量；m 每立方米混凝土中第i 种材料的重量；Q 空气冷却器冲霜水流量；Q。制冰冷负荷；Q。冰的潜热；Q，各分料仓空气冷却器冷负荷；Q o 第i 种骨料风冷冷负荷；Q h 预冷混凝土小时生产强度；Q J 每立方米混凝土拌和时产生的机械热；Q。高温时段预冷混凝土高峰月生产强度；T。混凝土出机口计算温度；T r制冰机出冰温度；T e 空气冷却器冷却管表面温度，取制冷剂蒸发温度；T G 第i 种骨料风冷冷却初温；丁G 第i 种骨料风冷冷却终温；T 第i 种材料的平均进料温度；标准分享网 w w w.b z f x w.c o m 免费下载规范规程及技术指南水利设计规范标准文档规范规程及技术指南GB行业标准规范文档手册T 二制冷剂蒸发温度与空气冷却器进出冷风温度的对数平均温差；T w 制冰机进水温度；f 空气冷却器冲霜持续时间；各分料仓冷却材料层孔隙风速；r 冰的潜热利用率；P。分料仓进风密度。4标准分享网 w w w.b z f x w.c o m 免费下载规范规程及技术指南水利设计规范标准文档规范规程及技术指南GB行业标准规范文档手册3 设计条件3 o 1自然条件应收集下列资料：1 气象资料应包括以下内容：1)工程所在地区的多年逐月平均气温、水温，逐月最高和最低气温、水温；必要时应有旬、日平均气温，最高气温发生时段及昼夜温差。2)高温季节室外计算干、湿球温度，地温，空气平均相对湿度，大气压力，平均风速及主导风向，频率，太阳辐射强度。2 工程所在地区河流及有关支流的洪水特性、地下水位及必要的水位流量关系曲线，水源水质和泥沙含量等水文资料。3 地形、地质资料应包括以下内容：1)混凝土预冷系统所在区域的1：2 0 0 0 地形图及布置范围内的1：5 0 0 1：1 0 0 0 地形图。2)有关的地质资料。3 0 2 工程基本资料应收集下列资料：l 枢纽总布置，施工总布置、总进度，混凝土工程量，水工混凝土建筑物结构形式。2 混凝土生产系统设计方案、工艺布置及工艺流程，常温混凝土生产能力，设备设施配套条件。3 混凝土温控设计标准及温控要求。4 预冷混凝土典型配合比、混凝土强度等级、工程量及组成材料物理、热学性质。5 混凝土原材料(含混凝土骨料，水泥、掺合料)的生产、运输和贮存条件。6 混凝土预冷系统布置区的水电供应、场外交通运输、消防安全、环境保护等相关条件。7 必要时可组织科学试验。5标准分享网 w w w.b z f x w.c o m 免费下载规范规程及技术指南水利设计规范标准文档规范规程及技术指南GB行业标准规范文档手册4 预冷方案4 1 一般规定4 1 1 混凝土自然拌和出机口温度高于混凝土温度控制要求时，应设置混凝土预冷系统。4 1 2 混凝土预冷系统应由下列部分组成：1 预冷装置设施；2 制冷系统；3 电气系统；4 给水排水系统；5 系统隔热保冷设施；6 消防、环保及其他辅助设施。4 1 3 混凝土预冷系统设计应以预冷混凝土生产强度及混凝土出机口温度要求为依据，根据混凝土浇筑期的月最大热负荷确定制冷容量。大坝混凝土初(中、后)期冷却用冷水如需要可与混凝土预冷系统一并考虑制冷容量。4 1 4 预冷混凝土生产强度计算应按式(4 1 4)计算。Q h 一女Q。1 4(4 1 4)式中Q h 预冷混凝土小时生产强度，m 3 h；混凝土系统生产月小时不均匀系数，一般取1 31 5；Q。高温时段预冷混凝土高峰月生产强度，r o t 3 月；H 每月有效工作小时数，取5 0 0 h。4 1 5 预冷系统主要技术指标应包括预冷混凝土出机E l 温度，预冷混凝土生产强度，制冷系统的制冷设备(标准工况)装机总容量，预冷系统用电总负荷、用水总量、占地面积和建筑面积等。6标准分享网 w w w.b z f x w.c o m 免费下载规范规程及技术指南水利设计规范标准文档规范规程及技术指南GB行业标准规范文档手册4 2 热平衡计算4 2 1 混凝土自然拌和出机口温度和预冷混凝土出机口温度均可按式(4 2 1)计算。T o m，q 一L m C 一Q。节”B+Q J(4 2 1)式中T。混凝土出机口计算温度，；m 每立方米混凝土中第i 种材料的重量，k g m 3；C i 第i 种材料的比热，k J(k g)；T 第i 种材料的平均进料温度；Q。冰的潜热，3 3 5 k J k g；r 冰的潜热利用率，；m e 每立方米混凝土的加冰量，k g m 3；Q I 每立方米混凝土拌和时产生的机械热，k J m 3。4 2 2 混凝土原材料的自然温度可按下列规定取值：1 成品骨料堆场表面湿润、堆高保持在6 m 以上、地弄取料时，骨料温度按当地多年月平均气温取值。2 水泥温度根据水泥品种、出厂温度、出厂时间、运输及贮存方式、当地气温等因素分析确定，冷却计算可取4 0 6 0。3 片冰的计算温度取5 1。4 粗、细骨料的含水量应按实际情况作为组成材料之一计入拌和水量，其温度与粗、细骨料的温度相同。5自然拌和用水的计算温度的取值可比月平均水温高2 4。4 3 混凝土预冷措施4 3 1 混凝土预冷措施应根据混凝土的品种、温度控制要求、混凝土降温幅度以及工程所在地的水文和气象条件、场区地形条件，经技术经济比较后确定。4 3 2 常用的混凝土预冷措施应包括预冷骨料、加冷水拌和及加冰拌和混凝土。预冷骨料可采用骨料堆场降温、风冷骨料和水冷骨料的方式。预冷系统可采用上述一项或几项措施组合使用。7规范规程及技术指南水利设计规范标准文档规范规程及技术指南GB行业标准规范文档手册5 制冷设计5 1 预冷工艺5 1 1 骨料堆场自然降温可采取下列措施：1 骨料堆场宜采取延长骨料存贮时间、适当增加堆场堆料高度、堆场上部搭盖遮阳棚、半地下式料场及地弄出料等措施。2 喷水或喷雾覆盖粗骨料堆场表面。5 1 2 加冷水及片冰拌和应符合下列要求：1 混凝土冷水量应根据配合比用水量确定。拌和冷水供水温度不宜高于7。2 混凝土加冰量应根据出机口温度、配合比用水量确定。3 混凝土拌和加冰系统配置应包括片冰机、储冰库、片冰输送装置、小冰仓与计量装置、给水排水、供配电及控制、保冷隔热。4 片冰机按2 4 h d 连续生产运行。片冰机应能制得不高于一5 片冰，片冰冰面干燥，厚度1 3 m m。5 储冰库内各点温度应低于一1 0；6 片冰输送方案应从布置上缩小运距和高差，避免中途转料。片冰运输设备可用带式输送机、螺旋输送机、气力管道输送及其他运输设备。片冰运输沿途应采用封闭式保冷隔热。片冰应松散且不应含粒径3 0 m m 以上结块冰。5 1 3 水冷粗骨料措施应包括骨料预冷罐内通循环冷却水预冷；骨料预冷罐内用冷水浸泡；骨料在通过冷却廊道的运输胶带上喷淋冷却水三种方法。1当系统布置有较长骨料输送平洞，自然水温低，高温季节混凝土出机口温度高于1 0 时，可用水冷骨料。2 预冷骨料的冷却水应回收处理后循环使用。8规范规程及技术指南水利设计规范标准文档规范规程及技术指南GB行业标准规范文档手册5 1 4 风冷骨料1 设计原则应符合下列规定：1)当骨料降温幅度较大时，应采用二次冷却方案。即调节料仓一次风冷，拌和楼料仓二次风冷。2)应与混凝土预冷综合措施，混凝土生产系统及混凝土预热系统相协调。3)搅拌楼料仓兼作骨料冷却仓时，应提出搅拌楼料仓送配风技术要求，合理配置料仓。2 设计参数应符合下列规定：1)一次风冷的骨料初温取值见4 2 2；骨料经过一次风冷或水冷后，保温廊道胶带机上料人仓，二次风冷骨料计算初始温度，应按上述冷却终温加1 2 取值。2)应按所需预冷混凝土出机口温度计算骨料冷却终温。3)冷却区料层过流面积应按集态骨料孔隙率4 0 4 5 计算。其孔隙风速不宜大于3 m s。3 设备及设施选择应符合下列规定：1)空气冷却器型式，应为氨直接蒸发肋片管表面式冷却器，能适应传热传质、高湿、结霜工况运行和水冲霜条件；肋片管片距不宜小于l O m m，根据结霜状态分析，可采用变片距组合方式。2)鼓风机应根据实际安装条件，选用离心式、轴流式风机，不宜采用串联或并联的运行方式；鼓风机应能适应输送高湿度、高粉尘浓度、低温冷风的运行条件；拌和楼上采用离心风机应有减震机座并配带减震器，机壳有排水孔；应按冷风循环系统最大计算阻力、风量选择风机型号和电动机功率，可不设启动风门。3)骨料冷却仓有效容积应为一次风冷料仓不小于3 h、拌和楼料仓不小于2 h 典型级配的预冷混凝土设计小时产量的各级骨料用量；冷却仓应设内嵌格栅式进风道，格栅式出风口，进风口下置，接鼓风机，使仓内冷风9规范规程及技术指南水利设计规范标准文档规范规程及技术指南GB行业标准规范文档手册循环处于正压状态；冷却仓应以进、出风格栅水平中心线为界至上而下合理分配进料区、冷却区和出料区的高度。4)冷风循环系统的风管，宜采用厚度不小于2 5 m m 的钢板加肋板焊制，法兰连接；管内风速不宜大于2 0 m s，与风机连接风管应采用软连接。5 2 制冷厂工艺5 2 1 应符合下列一般原则：1 制冷系统以生产冷水、片冰、冷风为主，宜采用氨制冷系统。2 制冷系统设备装机总容量应以标准工况制冷量计算。5 2 2 制冷主机及辅助设备选择应符合以下规定：1 制冷厂应按标准工况规模选定制冷压缩机，选择同系列、同型号制冷机(组)，不宜少于2 台，应满足各种不同蒸发温度设备冷负荷要求。制冷机应选择能进行能量调节的设备，制冷主机的运行参数，不应超出制造厂规定的允许条件。可不设备用机。2 制冷厂辅助设备的选择，应与制冷主机设计运行工况相匹配。3 制冷设备主要设计参数的选取应符合下列规定：1)冷凝温度采用氨工质水冷式冷凝器，冷凝温度宜高于冷却水进出口平均温度4 6。冷却水进出口温差较大时取上限；冷凝器冷却水进出口温差宜按下列取值：立式冷凝器24；卧式和组合式冷凝器4 8。2)蒸发温度采用卧式蒸发器制冷水，蒸发温度宜按对数平均温差56 计算取值；采用螺旋管式和立管式蒸发器制冷水，蒸发温度宜低于冷水出口温度4 6；10规范规程及技术指南水利设计规范标准文档规范规程及技术指南GB行业标准规范文档手册采用氨直接蒸发表面式空气冷却器制冷风蒸发温度，宜低于出口风温8 1 0；片冰机制冰蒸发温度可为一1 8 一2 5。4 应根据水量的充裕与缺乏、水质、水温、相对湿度、设备布置和操作管理情况，综合分析，合理选择冷凝器形式。5 供混凝土拌和冷水、制片冰冷水可采用螺旋管式或立管式蒸发器，也可采用冷水机组配合容量调节水箱使用。6 氨泵供液系统中，对于蒸发器下进上出供液系统，氨泵流量应满足蒸发量的5 6 倍；蒸发器上进下出供液系统，氨泵流量应满足蒸发量的7 8 倍。5 2 3 主要制冷设备布置应符合下列规定：1 设备间内的主要通道的宽度不应小于1 5 m，大型机组宜为2 8 m 以上，非主要通道的宽度不应小于0 8 m，大型机组宜为1 5 m 以上。机器间内主要操作通道的宽度应为1 5 2 5 m，压缩机突出部分到其他设备或分配站之间的距离不应小于1 5 m。两台压缩机突出部位之间的距离不应小于1 m，对活塞压缩机应有抽出曲轴的可能。2 壳管立式冷凝器应布置在室外，离机房出入口较近的地方；壳管卧式冷凝器应布置在机房内，外壳距墙不宜小于0 5 m，冷却水进出端距墙面不宜小于1 2 m，另一端应留有不小于管束长度的空问，以便于机械清洗和更换管子；蒸发式冷凝器，应布置在开阔通风较好的地方，并防止水雾对变配电室和电器设备的危害。3 氨泵的设置应紧靠低压循环储液器，氨泵泵体轴线的标高应低于低压循环储液器最低液面的标高，其高差应满足进液处压力并有不小于0 5 m 液柱的裕度。5 2 4 制冷厂管道设计应符合下列规定：1氨制冷系统管道应采用无缝钢管并符合相关规范的规定；管道布置应符合规范G B5 0 0 7 2-2 0 0 1 等相关规定的要求。2 系统各主要部分管道内径，应根据液态或气态制冷剂的1 1规范规程及技术指南水利设计规范标准文档规范规程及技术指南GB行业标准规范文档手册允许流速计算选定。3 管道布置应满足工艺流程设计要求，以操作检修方便、运行可靠、介质流动阻力小等方面为前提，经济合理，适当注意整齐美观。4 供液管应避免气囊，吸气管应避免液囊。5 低压管道直线段超过l O O m，高压管道直线段超过5 0 m时，应采用伸缩弯等补偿装置。5 2 5 制冷设备及管道应设置下列安全保护装置：1 制冷压缩机组应设排气压力过高、吸气压力过低、油压差不足和电动机过负荷等自动停机装置。2 制冷压缩机组排气管出口处及螺杆式压缩机吸气管处均应设止逆阀。3 制冷压缩机组油冷却器和冷凝器应设断水报警装置。4 低压循环贮液器、氨液分离器和中间冷却器应设超高液位报警装置及正常液位自控装置。低压循环贮液器应设超高液位报警装置。5 氨泵应设断液自动停泵装置；排液管上应设压力表和止逆阀；排液总管上应设旁通泄压阀等安全保护装置。6 所有设备容器、加氨站集管及有管道与冷却设备相连的(液体的、气体的、融霜的)氨分配站集管上和不凝性气体分离器的回气管上，均应设压力表或真空压力表。7 各种压力容器应设安全泄压装置，安全阀与容器之间应设常开的截止阀，安全管的赢径不宜小于安全阀的公称直径，几个安全阀共用一根安全管时，总管的截面积不应小于各安全阀接管总面积的总和。安全管出口应接到室外并设防护罩，出E l 应高于周围5 0 m 内最高建筑物的屋脊5 m。8 贮液器、中间冷却器、氨液分离器、低压循环贮液器、排液桶、集油器等均应设氨用液位指示器，O。C 以下的容器用防霜液位计。9 制冷系统应装设紧急泄氨器，在紧急情况下，可将系统】2规范规程及技术指南水利设计规范标准文档规范规程及技术指南GB行业标准规范文档手册中的氨液溶于水中(每l k g m i n 的氨至少应提供1 7 L m i n 的水)排至经有关部门批准的贮罐、水池。1 0 制冷厂应设氨气浓度探测超标报警装置。5 3 预冷系统布置5 3 1 预冷系统总布置应符合下列规定：1 应靠近生产预冷混凝土的拌和楼。2 一次风冷或水冷骨料制冷系统，应结合地形、骨料地面二次筛分位置和储运条件，分散布置或阶梯布置；二次风冷骨料和制片冰制冷设施，可设制冷楼集中布置。3 主要生产车间选址应考虑风向，符合防火、防爆、卫生、交通、供配电和给排水等方面的要求。4 各种管道在技术允许的条件下，应采用共沟、共架布置，电缆与管道不宜共沟，水管可地面敷设或直埋地下，氨管严禁直埋地下。5 3 2 制冷厂布置应符合下列规定：l 制冷厂总体布置设计应体现水利水电工程预冷系统规模大、综合性强、使用期限短的特点，在满足工艺流程要求的前提下，因地制宜，优化设计方案。2 制冷厂设计的防火要求，应符合规范G B5 0 0 1 6-2 0 0 6等相关规定的要求。3 应根据设备布置、安装、操作、检修等的要求确定车问的跨度、开间、层高等。应设不相邻的出口至少两个，门窗必须向外开，并设固定排风扇。4 采用制冷楼多层集中布置时，氨高压系统应尽量布置在一楼，楼梯应设在楼体外上风向侧，宜采用双跑梯形式。5 车间的净高(室内地面至屋架下弦)，应根据设备、管道、设置条件而定，对于氨压缩式制冷系统，不宜低于4 5 m。6 车间内地坪，应高于室外地面不小于0 2 m，宜采用水泥地坪，并有便于排水的坡度和排水明沟。】3规范规程及技术指南水利设计规范标准文档规范规程及技术指南GB行业标准规范文档手册7 车间内应充分利用自然采光，窗孔投光面积适当。5 4 预冷系统的保冷及刷漆5 4 1 预冷系统中的冷却设施、低温设备、低温管道及与其相连的低温附件、已冷却的混凝土和混凝土组成材料均应进行保冷。融霜用热氨管应保温。5 4 2 预冷系统的保冷设计、选材、结构及安全等应按规范G B1 1 7 9 0 一1 9 9 6 及G B8 1 7 5 2 0 0 8 的规定执行。5 4 3 保冷隔热材料应选择导热系数小、吸水率低、难燃或阻燃、不易腐烂变质、抗腐蚀性强、便于施工的材料。5 4 4 穿过墙体或楼板的保冷管道应采取措施，避免产生冷桥。5 4 5 制冷厂管道经排污、气密性试验合格后，应涂防锈漆二道，色漆二道(有保冷绝热层的在其保护层外表面涂色漆二道)。色漆的颜色宜按表5 4 5 采用。表5 4 5 制冷管道的色漆名称颜色高、低压液体管淡黄(Y 0 6)吸气管、回气管天酞蓝(P B 0 9)高压气体管、安全管、均压管大红(R 0 3)放油管赭黄(Y R 0 2)截止阉手轮淡黄(Y 0 6)节流阀手轮大红(R 0 3)1 4规范规程及技术指南水利设计规范标准文档规范规程及技术指南GB行业标准规范文档手册6电气设计6 1 供电方式6 1 1 预冷系统应按二级负荷供电。在负荷较小或供电条件困难时可采用一回专用线路供电。对混凝土产量为6 0 m 3 h 及以下的小型制冷系统，可按三级负荷供电。6 1 2 预冷系统的电力负荷宜按需要系数法计算，总电力负荷需要系数可采用0 7 5 0 8 5。6 1 3 预冷系统宜设变配电室，并宜靠近氨压缩机房布置。6 1 4 预冷系统供配电可与混凝土生产系统统考虑，宜选用2 台变压器；高低温季节负荷相差较大时，在保证供电负荷的情况下，可只投运1 台变压器。小型制冷系统可选用1 台变压器。变压器的负荷率可采用0 7 o 8。6 1 5 预冷系统应采用集中补偿或集中与分散补偿相结合的方式补偿无功功率，提高功率因数，补偿后功率因数应为0 9 0以匕。6 2 配电及照明6 2 1 制冷厂制冷压缩机配用电机功率3 1 5 k W 及以上时，应根据供电条件采用1 0 k V 或6 k V 电机，低压配电电压宜采用A C2 2 0 3 8 0 V。6 2 2 制冷厂宜设值班控制室，值班控制室应位于氨压缩机机房一侧，应与机房分开，做隔音处理，并设固定玻璃观察窗和值班电话。在正常运行中会产生火花的氨压缩机、氨泵、水泵及冷风机(空气冷却器与鼓风机的组合)等设备的启动控制柜(箱)布置在值班控制室内。冰库及预冷骨料仓温度遥测、记录仪表等宜布置在值班控制室内。6 2 3 每台氨压缩机、冷风机或氨泵的电动机均应装设电流表，1 5规范规程及技术指南水利设计规范标准文档规范规程及技术指南GB行业标准规范文档手册每台电动机应单独设置过载保护。6 2 4 每台氨压缩机应在机组控制台上装设紧急停机按钮。6 2 5 制冷厂的事故排风机应采用防爆型电动机，应有措施保证事故排风机的可靠供电。事故排风机的过载保护应作用于信号报警系统而不直接停排风机。6 2 6 制冷厂的动力设备宜由高低压配电室按放射式配电，动力配线宜采用铜芯绝缘电线穿钢管埋地暗敷或采用铠装铜芯电缆在电缆沟内敷设。6 2 7 制冷厂照明宜采用一般照明方式，氨压缩机房照度设计宜为5 0 7 5 1 x，应选用防爆灯具。照明线路宜采用截面不小于1 5 m m 2 的铜芯绝缘电线穿钢管明敷。6 2 8 制冷厂的氨压缩机房宜设置应急照明，可选用自带蓄电池组的防爆类型的应急照明灯具，应急照明持续时间不应小于3 0 m i n。6 2 9 电气设计和设备选型应充分考虑冰系统冰库(仓)及制冰设备间低温、潮湿场所的特点和要求。6 2 1 0 冰系统的动力及照明配电设备应集中布置在常温干燥地方。6 2 1 1 冰库(仓)内照明灯具宜选用外壳防护等级为I P 5 4 级并带有保护罩的防潮型白炽灯具。6 2 1 2 冰库(仓)内照明的照度不宜低于2 0 1 x；制冰设备间等处照明的照度不宜低于5 0 I x。6 2 1 3 冰库(仓)照明开关应集中装于该间冰库(仓)的门外。6 2 1 4 冰系统照明电压宜采用A C2 2 0 3 8 0 V，照明支路宜采用A C2 2 0 V 单相供电，冰库(仓)内照明应采用A C2 4 V 安全电压供电。灯具金属外壳均应接保护线(P E 线)。6 2 1 5 冰库(仓)内动力及照明线路均应采用铜芯耐低温绝缘电缆，并宜明敷。1 6规范规程及技术指南水利设计规范标准文档规范规程及技术指南GB行业标准规范文档手册6 3 防雷及接地6 3 1 预冷系统防雷接地设施的设计应符合规范G B5 0 0 5 7 1 9 9 4 的规定。6 3 2 预冷系统A C 2 2 0 3 8 0 V 配电系统宜采用T N S 或T N c S 接地型式。6 4 自动控制及安全防护6 4 1 配合氨制冷工艺设计，预冷系统自动控制及安全防护应具备下列功能：1 氨压缩机、氨泵、风机、冷却塔、水泵及油泵等设备的开、停机控制。2 低压循环贮液器电磁阀等元件的动作可根据工艺流程自动控制。3 氨压缩机应与冷却水系统的水泵联锁运行。4 氨泵循环供液系统应采取液位控制和差压保护。5 氨压缩机、氨泵、风机、冷却塔、水泵及油泵等设备运行的电气保护。6 氨压缩机房宜安装氨气浓度自动测量装置，当氨气浓度接近爆炸下限的1 0 时，应能发出报警信号。6 4 2 预冷系统自动控制装置的设计，除实现第6 4 1 条内容的要求外，可根据制冷工艺实际需要设计成制冷系统半自动运行或全自动运行。6 4 3预冷系统宜采用计算机管理及P L C 程序控制技术。1 7规范规程及技术指南水利设计规范标准文档规范规程及技术指南GB行业标准规范文档手册7 给水排水设计7 1 设计水量7 1 1 设计供水量应由下列各项组成：1 制冷厂循环水补充用水。2 拌和用冷水、制冰用冷水。3 水冷骨料用水。4 混凝土初(中、后)期冷却用水。5 空气冷却器冲霜用水。7 1 2 用水定额和水压应符合下列规定：1 设备补充水量、水压根据制冷工艺及设备情况确定。2 空气冷却器冲霜水量应按产品样本规定，或按单位面积计算。空气冷却器融霜水装置前的自由水头不应小于5 m；空气冷却器冲霜水流量按式(7 1 2 1)计算：Q 一0 0 3 5 F(7 1 2 1)式中Q 空气冷却器冲霜水流量，m 3 h；F 空气冷却器冷却面积，1 T 1 2；0 0 3 5 空气冷却器冲霜用水量，m 3(m 2 h)。冲霜水量按式(7 1 2 2)计算：G Q(7 1 2 2)式中G 空气冷却器冲霜水总用水量，m 3；空气冷却器冲霜持续时间，一般为(1 2 3 4)h。3 制冷设备冷却用水根据设备要求确定。7 1 3 水质要求应符合下列规定：l 拌和用水和制冰用水水质应符合G B5 7 4 9-2 0 0 6 的规定。2 设备冷却用水水质应符合国家现行有关标准并满足设备技术文件规定。8规范规程及技术指南水利设计规范标准文档规范规程及技术指南GB行业标准规范文档手册7 2 给水排水7 2 1 给水系统设计应执行G B5 0 0 1 52 0 0 3 及G B5 0 0 1 32 0 0 6。7 2 2 给水系统平面布置和竖向布置应满足各车间的功能和预冷系统流程要求。7 2 3 冷却水应采用循环方式，选用机械通风冷却塔为冷却构筑物。7 2 4 循环冷却水设施、循环冷却水处理措施的选择，应执行G B T5 0 1 0 2-2 0 0 3 和G B5 0 0 5 0-2 0 0 7。7 2 5 冲霜水系统设计应执行G B5 0 0 7 22 0 0 1，冲霜水可回收利用。7 2 6 水泵宜自灌吸水，每台水泵宜设置单独从水池吸水的吸水管；水泵吸水池(箱)、冷却塔集水池(盘)应设液位计或浮球阀；水泵机组宜集中布置，采取隔声、减震措施；水泵应设备用泵，交替运行。7 2 7 给水系统管道根据预冷工艺要求布置，宜采用钢管，与阀门采用法兰连接，其他应按规范G B5 0 3 1 62 0 0 0 的规定执行。7 2 8消防用水量、水压应按规范G B5 0 0 1 62 0 0 6、S D J2 7 89 0 执行。7 2 9 混凝土预冷系统生产过程中不能处理回收利用的废水应按规范G B8 9 7 81 9 9 6 的规定执行。7 2 1 0 设备排水管道和充满度，按规范G B5 0 0 1 52 0 0 3 和G B5 0 0 1 4-2 0 0 6 的规定执行。1 9规范规程及技术指南水利设计规范标准文档规范规程及技术指南GB行业标准规范文档手册8 环保节能8 1 环保8 1 1 预冷系统设计应对废水、粉尘、制冷剂及其他废弃物处理后排放，应对噪声控制，劳动环境和卫生等，提出可靠、实用、有效的环保要求。8 1 2 预冷系统生产过程中产生的粉尘、制冷剂应符合规范G B1 6 2 9 7 1 9 9 6 的相关规定。8 1 3 系统设备、设施运行噪音控制应符合规范G B1 2 5 2 3 9 0的相关规定。接近或处于预冷系统内粉尘、噪声区的生产车间，其操作、控制、值班室应采取隔尘、降噪、空气调节措施，并符合生产人员劳动环境和卫生的相关要求。8 2 节能8 2 1 应控制预冷系统生产过程中各种冷量损耗。8 2 2 应选用高效低耗、低噪声、低振动设备和设施。8 2 3 应采用新技术新工艺，优化废水、粉尘处理方案，优先采用节电、节水及相应配套设备、设施。2 0规范规程及技术指南水利设计规范标准文档规范规程及技术指南GB行业标准规范文档手册标准用词说明标准用词在特殊情况下的等效表述要求严格程度应有必要、要求、要、只有才允许要求不应不允许、不许可、不要宜推荐、建议推荐不宜不推荐、不建议可允许、许可准许允许不必不需要、不要求规范规程及技术指南水利设计规范标准文档规范规程及技术指南GB行业标准规范文档手册规范规程及技术指南水利设计规范标准文档规范规程及技术指南GB行业标准规范文档手册中华人民共和国水利行业标准水利水电工程混凝土预冷系统设计规范条文说明规范规程及技术指南水利设计规范标准文档规范规程及技术指南GB行业标准规范文档手册目次总则设计条件预冷方案制冷设计电气设计给水排水设计环保节能2 42 52 62 73 14 44 85 1规范规程及技术指南水利设计规范标准文档规范规程及技术指南GB行业标准规范文档手册1总则1 o 2 本标准按设计步骤对混凝土预冷系统(以下简称系统)设计条件、设计方案、预冷工艺及措施、系统布置、电气、给水排水及消防环保各环节编写了系统的条文规定，不仅可作为水利水电工程项目建议书、可行性研究阶段和初步设计阶段混凝土预冷系统规划和设计的依据文件。还可供编制施工规划、招标、投标文件时的参照。2 5规范规程及技术指南水利设计规范标准文档规范规程及技术指南GB行业标准规范文档手册3 设计条件3 0 1自然条件包括地形、气象、水文、地质，是设计必须了解掌握的资料。气温、水文资料是预冷系统设计计算的重要依据。混凝土预冷系统的建筑结构设计需了解地质条件，以使重型建筑物设在坚实稳固的基础上。地形资料是确定系统布置方案需要掌握的设计依据，利用地形，尽量使系统布置紧凑合理，缩短系统建设工期，降低工程造价。需重视收集自然条件资料的完整性、准确性，有条件时，需做实地调整、实测、校核等工作，提高资料的可靠性、实用性。3 0 2 混凝土预冷系统设计需要的基本资料及用途见表1。表1 混凝土预冷系统设计需要的基本资料及用途需要的基本资料用途枢纽总布置，施r 总布置、总进度，混凝土工程量，水T 混凝土建筑物结构形式了解工程的主要建筑物了解砂右加工系统、混凝土生产混凝土生产系统设计方案、工艺布置及工系统的布置位置和工艺，明确预冷艺流程，常温混凝土生产能力，设备设施配系统的服务对象，了解高峰年、高峰时段、月等的常温混凝土及预拎套条件混凝土的浇筑量，用于拟定预冷系统总体规模和工艺混凝土温控设计标准及温控要求；预冷混凝土典型配合比、混凝土强度等进行混凝土热平衡计算，确定预级、J 二程量及组成材料物理、热学性质；冷系统最大热负荷，进行预冷措施混凝土原材料(含混凝土骨料，水泥、掺的选择、工艺流程设计等合料)的生产、运输和贮存条件混凝土预冷系统布置区的水电供应、场外用于预冷系统供配电，给排水及交通运输、消防安全、环境保护等相关条件消防设施的规划及布置通过实验了解、掌握先进的工艺、设备、设计方法，需用先进的设计手段，以提高设计质量与效率。2 6规范规程及技术指南水利设计规范标准文档规范规程及技术指南GB行业标准规范文档手册4 预冷方案4 1 一般规定4 1 1 混凝土自然拌和出机口温度是指混凝土的组成材料未经任何措施预冷进行拌制的混凝土出机口温度。4 1 2 预冷系统组成一般以一种或几种预冷措施为主，配置制冷系统提供冷源，达到预冷目的。电气、给水排水及其他辅助设施需根据预冷系统设计方案和要求进一步设计配置。系统隔热保冷设施需保证预冷措施中的冷媒和被冷却物进行充分有效热交换过程不受外界温度影响，需保持制冷系统低温设备、低温管道内介质的温度，以减少冷损失，需避免已经预冷的混凝土组成材料在储存、运输时有较大的温度回升。消防重点在制冷系统，需防火、防雷电、防制冷剂发生泄漏事故，保证预冷系统生产安全。环保重点在可能出现的废水、灰尘的预防和处理，对噪声超标的设备进行有效隔离。4 1 3 混凝土预冷系统制冷容量的确定需综合考虑预冷混凝土生产强度、混凝土出机