火力發(fā)電廠土建施工技術(shù)的現(xiàn)狀和展望

熊義貴

摘 要：火力發(fā)電作為一種傳統(tǒng)的電力生產(chǎn)方式，其在電網(wǎng)中承擔(dān)著調(diào)峰調(diào)頻的重任，對(duì)維持我國電網(wǎng)穩(wěn)定具有至關(guān)重要的作用。隨著我國科技水平的不斷提高，火力發(fā)電廠土建施工技術(shù)取得了突飛猛進(jìn)的進(jìn)步，在諸多方面領(lǐng)先國內(nèi)土建行業(yè)，甚至部分技術(shù)達(dá)到了國際先進(jìn)水平。本文在對(duì)火力發(fā)電廠土建施工技術(shù)現(xiàn)狀進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，對(duì)其未來的發(fā)展方向進(jìn)行了展望。

關(guān)鍵詞：火力發(fā)電廠；土建施工；現(xiàn)狀與展望

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.22.150

0 引言

隨著我國社會(huì)的不斷發(fā)展，對(duì)電力的需求量越來越大，火力發(fā)電因其安全可靠、發(fā)電量可控等諸多優(yōu)勢(shì)，在我國電力組成中仍占據(jù)十分重要的地位。因此，我國在大力發(fā)展水電、核電、風(fēng)電等清潔能源的同時(shí)，為維持電網(wǎng)的穩(wěn)定也十分注重火電的發(fā)展規(guī)劃?；鹆Πl(fā)電經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展，在火力發(fā)電廠土建技術(shù)方面積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，取得了前所未有的成就，但就整體水平而言，仍存在一些亟待解決的問題。火力發(fā)電廠的建設(shè)需要考慮生態(tài)、經(jīng)濟(jì)、電網(wǎng)規(guī)劃等諸多因素，故電力土建行業(yè)的從業(yè)者必須在符合我國國情的基礎(chǔ)上，結(jié)合國內(nèi)外先進(jìn)的土建技術(shù)，不斷提高火力發(fā)電廠土建施工技術(shù)水平。與此同時(shí)，電力土建行業(yè)從業(yè)者應(yīng)加強(qiáng)交流，共同探討我國電力土建行業(yè)未來的發(fā)展趨勢(shì)與發(fā)展方向。本文首先對(duì)我國火力發(fā)電廠土建施工技術(shù)的現(xiàn)狀進(jìn)行了分析，在此基礎(chǔ)上，對(duì)其為來可能的發(fā)展方向進(jìn)行了展望，以期引發(fā)電力土建同行的重視，共同促進(jìn)我國電力土建技術(shù)早日達(dá)到國際水準(zhǔn)。

1 火力發(fā)電廠土建施工技術(shù)現(xiàn)狀

由于火力發(fā)電廠土建施工涉及到地質(zhì)學(xué)、材料學(xué)、力學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域，技術(shù)難點(diǎn)較多，導(dǎo)致其施工難度較大[1]。本文主要從材料技術(shù)、抗害技術(shù)以及構(gòu)件技術(shù)三個(gè)方面闡述火力發(fā)電廠土建施工技術(shù)的現(xiàn)狀。

（1）材料技術(shù)。一般而言火力發(fā)電廠的裝機(jī)容量在兆瓦級(jí)別，其所用發(fā)電機(jī)、變壓器等設(shè)備的體積較大，導(dǎo)致其廠房占地面積較大[2]。因此，大體積混泥土是火力發(fā)電廠土建施工的關(guān)鍵技術(shù)之一。大體積混泥土的調(diào)配質(zhì)量直接影響火力發(fā)電廠土建施工的質(zhì)量。土建施工人員必須嚴(yán)格把控粗骨料、減水劑、細(xì)骨料、水泥、膨脹劑等混泥土原材料的比例，才能達(dá)到控制混泥土質(zhì)量的目的。然而，混泥土各種原材料的最佳比例值如何確定仍缺乏相關(guān)的理論支撐，各電力土建施工單位均根據(jù)各自的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)粗略確定混泥土原材料比例值。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定混泥土原材料比例值，不僅需要長時(shí)間的積累，而且無法滿足不同地質(zhì)條件的土建工程。

（2）抗害技術(shù)?；炷嗤两Y(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性直接影響火力發(fā)電廠土建工程的質(zhì)量[3]。裂縫問題將損壞混泥土結(jié)構(gòu)的牢固性和穩(wěn)定性，從而影響火力發(fā)電廠土建工程的穩(wěn)定性。混泥土結(jié)合不充分、新舊混泥土結(jié)合不夠徹底等一系列因素導(dǎo)致裂縫問題的產(chǎn)生。目前，針對(duì)溫差收縮與塑性收縮等原因產(chǎn)生的混泥土裂縫問題，通常采用填充法、預(yù)壓法、開鑿法等方式進(jìn)行處理。

（3）構(gòu)件技術(shù)。目前，絕大多數(shù)大型廠房采用鋼結(jié)構(gòu)模式，火力發(fā)電廠廠房也不例外。結(jié)合火力發(fā)電廠的特點(diǎn)，合理選取鋼構(gòu)件，并針對(duì)鋼構(gòu)件的屬性與火力發(fā)電廠的需求進(jìn)行施工設(shè)計(jì)[4]。在火力發(fā)電廠土建施工的過程中，必須按照施工設(shè)計(jì)圖紙的要求將鋼構(gòu)件安裝至指定位置。此外，根據(jù)相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)及施工要求，施工單位必須嚴(yán)格把控各個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量，特別是鋼構(gòu)件與混泥土的凝固效果。

2 火力發(fā)電廠土建施工技術(shù)展望

隨著社會(huì)的進(jìn)步，環(huán)境保護(hù)、安全可靠等因素成為火力發(fā)電廠土建施工的重點(diǎn)考核指標(biāo)。在不斷總結(jié)火力發(fā)電廠土建施工經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)的基礎(chǔ)上，把握住火力發(fā)電廠土建施工的發(fā)展趨勢(shì)與發(fā)展方向。

（1）合理布置火力發(fā)電廠總平面。隨著火力發(fā)電廠裝機(jī)容量的不斷增加，環(huán)境保護(hù)問題的日益突出，對(duì)火力發(fā)電廠廠址的選擇提出了更高的要求。我國雖幅員遼闊，但人均耕地面積較小，不足世界人均耕地的一半。因此，如何有效利用土地資源，是火力發(fā)電廠總圖設(shè)計(jì)需要重點(diǎn)解決的問題。在進(jìn)行火力發(fā)電廠總圖設(shè)計(jì)時(shí)，盡量減少非生產(chǎn)建筑用地，以達(dá)到《電力工程項(xiàng)目建設(shè)用地指標(biāo)》中規(guī)定的相關(guān)指標(biāo)。同時(shí)，在進(jìn)行火力發(fā)電廠總體布置設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)充分考慮排放物對(duì)環(huán)境的影響，盡量減少對(duì)環(huán)境的污染。此外，應(yīng)發(fā)揮總圖在火力發(fā)電廠廠址選擇的主導(dǎo)作用，借助科學(xué)的廠址評(píng)價(jià)體系，優(yōu)選最佳廠址。

（2）結(jié)構(gòu)抗震。我國是一個(gè)地震多發(fā)國家，火電廠廠址不可避免地位于地震帶上。因此，火電廠的抗震能力必須加以重視。深入研究制定相關(guān)的火電廠抗震標(biāo)準(zhǔn)、制定火電廠抗震設(shè)計(jì)規(guī)范、如何改進(jìn)結(jié)構(gòu)體系使其延性更好、剛度更均勻等課題均將是往后火電廠結(jié)構(gòu)抗震需要重點(diǎn)解決的課題。根據(jù)國家最新頒發(fā)的地震區(qū)畫圖，制定相應(yīng)的抗震標(biāo)準(zhǔn)與抗震設(shè)計(jì)規(guī)范。對(duì)主廠房、高煙囪等結(jié)構(gòu)強(qiáng)度重點(diǎn)關(guān)注區(qū)域采用時(shí)程分析法進(jìn)行定量計(jì)算。與此同時(shí)，采用實(shí)驗(yàn)與仿真相結(jié)合的方式，研究主廠房不同結(jié)構(gòu)體系的模態(tài)情況，為優(yōu)化結(jié)構(gòu)抗震體系提供數(shù)據(jù)支撐，從而提高結(jié)構(gòu)抗震能力。

（3）土建施工技術(shù)。經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展與積累，我國火力發(fā)電廠土建施工技術(shù)已實(shí)現(xiàn)了質(zhì)的飛躍，尤其在高煙囪、地下構(gòu)筑物等領(lǐng)域的土建施工技術(shù)已達(dá)國際先進(jìn)水平。未來隨著科技水平的不斷提高，智能化、機(jī)械化、專業(yè)化將是電力土建施工的發(fā)展方向，以達(dá)到降低成本、縮短周期、提高質(zhì)量的目的。此外，在電力土建施工過程中，還應(yīng)注重新材料、新工藝、新技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用，例如鋼筋焊接技術(shù)、大跨度空間網(wǎng)架結(jié)構(gòu)技術(shù)等。

3 結(jié)束語

綜上所述，經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展與積累，雖然我國在火力發(fā)電廠土建施工技術(shù)方面已取得了質(zhì)的飛躍，但與國際先進(jìn)水平相比，仍存在較大的差距。因此，我國電力土建行業(yè)從業(yè)者應(yīng)借助已有技術(shù)，結(jié)合火力發(fā)電廠土建施工的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，尋求促進(jìn)電力科技體制改革的有效途徑，把握市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)提供的資源，借助電力科技進(jìn)步的力量，促使火力發(fā)電廠土建施工技術(shù)快速發(fā)展。

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