【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 溫余熱發(fā)電工程屬于凝汽式電廠形式，補(bǔ)充水量較低。考慮采用一級(jí)反滲透+混床水處理系統(tǒng)的原因?yàn)椋? 用一級(jí)反滲透+混床制除鹽水，與用軟化水相比較：，從而降低熱量的損失，提高了余熱的利用效率。用一級(jí)反滲透+％，％。 ，解決了中低壓鍋爐中常用軟化水作補(bǔ)給水而引起的硅酸鹽結(jié)垢的問(wèn)題。有利于鍋爐的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，延長(zhǎng)了鍋爐的使用壽命。 ，溫差波動(dòng)較大，造成鍋爐負(fù)荷變化大，因此蒸汽中攜帶的鹽分較多，在過(guò)熱器及汽輪機(jī)中造成鹽類的積聚，引起過(guò)熱器堵塞及汽輪機(jī)故障，選用純度較高的除鹽水，能在負(fù)荷不穩(wěn)的情況下保證蒸汽的品質(zhì)，提高系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。2 用一級(jí)反滲透+混床制除鹽水與用一級(jí)除鹽水相比較： ，一級(jí)反滲透+混床的再生酸堿耗量為一級(jí)除鹽水的5％，從而減少了酸堿廢水的排放量，有利于環(huán)境保護(hù)。 ，使系統(tǒng)的運(yùn)行操作更簡(jiǎn)單，系統(tǒng)的出水水質(zhì)更易得到保證，且大大提高了出水水質(zhì)。采用一級(jí)反滲透+混床水處理系統(tǒng)符合系統(tǒng)及現(xiàn)場(chǎng)的條件，有利于系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行?；瘜W(xué)水處理車(chē)間的供水由原廠區(qū)生活、消防給水管網(wǎng)供給。處理流程為：自原廠區(qū)生活、消防水池送來(lái)的自來(lái)水依次進(jìn)入車(chē)間機(jī)械過(guò)濾器、活性碳過(guò)濾器及精密過(guò)濾器，然后由高壓泵將水送至反滲透裝置，除去大部分鹽分后進(jìn)入中間水箱，再由中間水泵將水送至混合離子交換器，出水為除鹽水，進(jìn)入除鹽水箱，再通過(guò)除鹽水泵供至汽輪發(fā)電機(jī)房。處理后水質(zhì)達(dá)到：，二氧化硅小于20μg/l。 為滿足鍋爐給水PH值、溶解氧的要求，采用加嗎啉、聯(lián)氨處理，加嗎啉、聯(lián)氨裝置設(shè)置在主廠房?jī)?nèi)。鍋爐汽包水質(zhì)調(diào)整，采用藥液直接投放的方式由專設(shè)加藥泵向鍋爐汽包內(nèi)投加Na3PO4溶液，加藥裝置設(shè)置在主廠房?jī)?nèi)。 化學(xué)水處理車(chē)間布置 化學(xué)水處理車(chē)間的建筑形式為單層布置方式，處理間為單層廠房，車(chē)間外部設(shè)地下酸堿中和池，車(chē)間內(nèi)所有排水均經(jīng)中和池排出。 技術(shù)指標(biāo) 根據(jù)該水泥廠的供水情況和鍋爐給水水質(zhì)要求，化學(xué)水處理系統(tǒng)主要技術(shù)指標(biāo)如下： 年消耗原水量： 104t年產(chǎn)除鹽水量： 104t年消耗31%NaOH： 年消耗31%HCl： 本工程電站屬于余熱發(fā)電范疇，對(duì)鍋爐給水水質(zhì)要求較為嚴(yán)格。根據(jù)鍋爐制造廠提供的資料，水處理出水指標(biāo)應(yīng)滿足《火力發(fā)電廠水汽質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中壓鍋爐汽、水品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求。 水量的確定 本設(shè)計(jì)按29MW電站規(guī)模確定生產(chǎn)能力。電站正常運(yùn)行時(shí)，工藝需系統(tǒng)補(bǔ)水量（除鹽水）為2，故障時(shí)最大2 t/h。因此，化學(xué)水處理系統(tǒng)生產(chǎn)能力擬按28t/h進(jìn)行設(shè)計(jì)。 窯尾SP鍋爐在窯尾預(yù)熱器與高溫風(fēng)機(jī)之間設(shè)置SP鍋爐，在原有的出預(yù)熱器的下行管道上引出廢氣管道與余熱鍋爐相連，鍋爐排出的積灰由輸送機(jī)送回生料庫(kù)。鍋爐煙氣阻力≤850Pa，在高溫風(fēng)機(jī)能力允許范圍內(nèi)，通過(guò)對(duì)高溫風(fēng)機(jī)操作參數(shù)的調(diào)整，可使系統(tǒng)完全正常工作。在引出管道與原下行管道上均增設(shè)閥門(mén)，對(duì)氣流進(jìn)行控制和切換。當(dāng)SP鍋爐出現(xiàn)故障時(shí)或水泥生產(chǎn)不正常時(shí)，氣流可不通過(guò)鍋爐而流向旁通煙道，既滿足了水泥生產(chǎn)的穩(wěn)定運(yùn)行，又保證了SP鍋爐的安全。通過(guò)旁通煙道的調(diào)節(jié)作用還可使水泥生產(chǎn)及余熱鍋爐的運(yùn)行均達(dá)到理想的運(yùn)行工況。 窯頭AQC鍋爐在熟料冷卻機(jī)與窯頭電收塵器之間設(shè)一臺(tái)AQC余熱鍋爐，由廢氣管道連接。由于出冷卻機(jī)的余氣溫度只有200~250℃，因此需對(duì)冷卻機(jī)進(jìn)行改造，可從冷卻機(jī)中部去煤磨的熱風(fēng)出口處，引出管道，抽出350℃左右的廢氣送至沉降室，濾去大顆粒粉塵后再由管道引向AQC鍋爐，出鍋爐的95℃左右的廢氣進(jìn)入窯頭電收塵器收塵后，由風(fēng)機(jī)排放。冷卻機(jī)剩余的低溫余風(fēng)仍由原管路進(jìn)電收塵器。為了保證水泥生產(chǎn)工況穩(wěn)定，在進(jìn)鍋爐前的管路上設(shè)旁通管路，以防鍋爐故障或水泥生產(chǎn)不正常時(shí)氣流可不經(jīng)鍋爐而由旁路排出。在冷卻機(jī)原余風(fēng)管路上、新設(shè)的去鍋爐管路上和旁通管路上均增設(shè)閥門(mén)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)氣流的控制和切換。鍋爐和沉降室的煙氣總阻力控制小于850Pa，改造后的流量和壓力在排風(fēng)機(jī)的能力允許范圍內(nèi)，窯頭排風(fēng)機(jī)可以不更換。6. 電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)目前一條5000t/d水泥生產(chǎn)線已投產(chǎn)，將建第二條5000t/d水泥生產(chǎn)線，配套建設(shè)29MW純低溫余熱自備電站，該電站的電氣控制系統(tǒng)采用分散控制系統(tǒng)。 電站電氣系統(tǒng)工程概況 該自備電站裝備29MW空冷發(fā)電機(jī)組，,勵(lì)磁方式為交流可控硅自動(dòng)調(diào)整勵(lì)磁。該自備電站設(shè)計(jì)出線10kV出線兩條，在機(jī)組啟動(dòng)時(shí)作為廠用電源；在機(jī)組同期并網(wǎng)后由該線路將電負(fù)荷送至水泥廠總降配電室10KV母線。該電站設(shè)計(jì)三臺(tái) 800KVA 10/，型號(hào)為SCB10800 10/。該自備電站控制系統(tǒng)采用電氣綜合自動(dòng)化控制系統(tǒng)，集中安裝在主控室內(nèi)。主控室主要設(shè)備有控制站（微機(jī)）及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、微機(jī)綜合保護(hù)測(cè)控柜、同期柜、自動(dòng)勵(lì)磁屏、直流控制系統(tǒng)等設(shè)備。7. 熱控系統(tǒng)在熱工自動(dòng)控制系統(tǒng)中，為保證機(jī)組的安全經(jīng)濟(jì)和合理的運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)較高程度的自動(dòng)化，設(shè)置了比較完整的熱工檢測(cè)、自動(dòng)調(diào)節(jié)、聯(lián)鎖保護(hù)及熱工信號(hào)的報(bào)警裝置等。其自動(dòng)化水平將使操作人員在中央控制室內(nèi)能夠完成正常運(yùn)行工況下的全部熱工參數(shù)的監(jiān)控和一些主要設(shè)備在事故狀態(tài)的緊急停車(chē)操作，并且可以對(duì)機(jī)組的熱力系統(tǒng)及主輔設(shè)備進(jìn)行熱工參數(shù)的控制，監(jiān)視和調(diào)整，對(duì)機(jī)組的異常工況及時(shí)報(bào)警和進(jìn)行事故記錄，對(duì)有關(guān)參數(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。能夠在最大程度上實(shí)現(xiàn)減員增效，提高勞動(dòng)效率的目的。 熱工自動(dòng)化功能DCS系統(tǒng)的基本功能包括：數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、模擬量控制、順序控制功能和主輔機(jī)連鎖保護(hù)功能構(gòu)成。①其中數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)能連續(xù)采集和處理所有有關(guān)的測(cè)點(diǎn)信號(hào)和設(shè)備狀態(tài)信號(hào)，及時(shí)向操作人員提供有關(guān)具體運(yùn)行信息，實(shí)現(xiàn)機(jī)組的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。一旦機(jī)組發(fā)生任何異常情況，可以向操作人員發(fā)出報(bào)警，以便及時(shí)進(jìn)行處理，以提高機(jī)組的可利用率。它能夠?qū)崿F(xiàn)各種顯示（包括工藝流程顯示、操作顯示、成組顯示、趨勢(shì)顯示、報(bào)警顯示等），制表記錄（定期記錄、報(bào)警記錄、事故追憶記錄、事故順序記錄、跳閘記錄、操作記錄等），歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和檢索，性能計(jì)算。②模擬量控制系統(tǒng)是DCS的一部分，通過(guò)數(shù)據(jù)高速公路與DCS其他部分進(jìn)行通訊?？刂葡到y(tǒng)包括由處理器模件按1：1冗余配置構(gòu)成的各個(gè)子系統(tǒng)組成，這些子系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)以下各項(xiàng)調(diào)節(jié)控制：AQC鍋爐高壓汽包水位調(diào)節(jié)AQC鍋爐低壓汽包水位調(diào)節(jié)SP鍋爐汽包水位調(diào)節(jié)凝汽器熱井水位調(diào)節(jié)AQC鍋爐煙道入口擋板控制AQC鍋爐煙道旁路擋板控制SP鍋爐煙道入口擋板控制SP鍋爐煙道旁路擋板控制汽輪機(jī)進(jìn)汽壓力調(diào)節(jié)汽輪機(jī)補(bǔ)汽壓力調(diào)節(jié)均壓箱壓力調(diào)節(jié)給水泵出口母管壓力調(diào)節(jié)源水箱水位調(diào)節(jié)等 模擬量控制系統(tǒng)劃分為若干子系統(tǒng)，子系統(tǒng)設(shè)計(jì)遵守“獨(dú)立完整”的原則，以保證數(shù)據(jù)通訊總線上的信息交換量最少。冗余配置，在控制局部系統(tǒng)故障時(shí)，不引起機(jī)組的危急狀態(tài)，并將這一影響降到最小。在自動(dòng)控制范圍內(nèi)，控制系統(tǒng)能處于自動(dòng)方式而不需任何性質(zhì)的人工干預(yù)。系統(tǒng)監(jiān)視設(shè)定值與被控變量之間的偏差和輸出信號(hào)與被控閥門(mén)之間的偏差，當(dāng)偏差超過(guò)預(yù)定范圍時(shí)，系統(tǒng)將控制切換為手動(dòng)并報(bào)警。 ③ 順序控制及連鎖保護(hù)功能此次設(shè)計(jì)中由軟件程序來(lái)實(shí)現(xiàn)的所有邏輯運(yùn)算和自動(dòng)控制順序。包括給水泵、凝結(jié)水泵、射水泵、循環(huán)水泵、潤(rùn)滑油泵以及各相關(guān)設(shè)備的啟、停和連鎖均可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)。系統(tǒng)通過(guò)聯(lián)鎖、聯(lián)跳和保持跳閘功能來(lái)保證被控對(duì)象的安全。機(jī)組的聯(lián)鎖及保護(hù)跳閘功能，包括緊急跳閘均采取硬線連接。用于保護(hù)的接點(diǎn)是“動(dòng)合型”的，以免發(fā)生誤動(dòng)作。對(duì)成對(duì)的被控設(shè)備如給水泵、凝結(jié)水泵、射水泵、循環(huán)水泵、潤(rùn)滑油泵，控制系統(tǒng)采用不同的分散處理單元或控制組件，以防系統(tǒng)故障時(shí)兩個(gè)被控設(shè)備同時(shí)失去控制。順序控制是按命令的邏輯順序進(jìn)行的，每步都有檢查。在正常運(yùn)行時(shí)，順序一旦啟動(dòng)就直至結(jié)束。設(shè)備的連鎖、保護(hù)指令具有最高優(yōu)先級(jí)，手動(dòng)指令比自動(dòng)指令優(yōu)先。被控設(shè)備的“啟動(dòng)”、“停止”或“開(kāi)”、“關(guān)”指令將相互閉鎖，且使被控設(shè)備向安全方向動(dòng)作 。熱工保護(hù)實(shí)現(xiàn)以下項(xiàng)目及功能：鍋爐系統(tǒng)的熱工保護(hù)鍋爐主蒸汽壓力高保護(hù)AQC鍋爐高壓汽包斷水保護(hù)AQC鍋爐低壓汽包斷水保護(hù)SP鍋爐汽包斷水保護(hù)AQC鍋爐高壓汽包壓力高保護(hù)AQC鍋爐低壓汽包壓力高保護(hù)SP鍋爐汽包壓力高保護(hù)等 汽機(jī)系統(tǒng)的熱工保護(hù)汽機(jī)超速保護(hù)緊急停機(jī)保護(hù)發(fā)電機(jī)故障保護(hù)軸向位移超限保護(hù)凝汽機(jī)真空保護(hù)潤(rùn)滑油壓低保護(hù)汽機(jī)軸承溫度高保護(hù)報(bào)警信號(hào)系統(tǒng)等 系統(tǒng)結(jié)構(gòu) ① 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)DCS系統(tǒng)硬件由過(guò)程控制站、兩個(gè)操作員站和工程師站組成；應(yīng)用軟件根據(jù)系統(tǒng)要求進(jìn)行組態(tài)編制。②系統(tǒng)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)由1個(gè)工程師站、2個(gè)操作站構(gòu)成一套DCS系統(tǒng)。： 系統(tǒng)可靠性系統(tǒng)有較高的可靠性，平均無(wú)故障時(shí)間MTBF≥10萬(wàn)小時(shí)，平均故障維修時(shí)間MTTR≤5分鐘。系統(tǒng)性能指標(biāo)：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　?。?）系統(tǒng)可靠性指標(biāo)：≥% （2）系統(tǒng)精度： 輸入信號(hào)：177。%（高電平） 177。%（低電平）輸出信號(hào)：177。%（%）（3）系統(tǒng)抗干擾能力： 共模電壓：≥250V 共模抑制比：≥120dB 差模電壓：≥60V 差模抑制比：≥60dB （4）系統(tǒng)實(shí)時(shí)性和響應(yīng)速度：數(shù)據(jù)庫(kù)刷新周期，模擬量不大于采樣周期，開(kāi)關(guān)量不大于1秒。CRT畫(huà)面對(duì)鍵盤(pán)操作指令的相應(yīng)時(shí)間：一般畫(huà)面≤1秒 復(fù)雜畫(huà)面≤2秒CRT畫(huà)面上數(shù)據(jù)的刷新周期≤1秒從鍵盤(pán)發(fā)出操作指令到通道板輸出和返回信號(hào)從通道板輸入至CRT上顯示的總時(shí)間≤事件順序分辨力：1毫秒采樣和控制周期： 50毫秒~（邏輯控制）50毫秒~（回路控制）雙機(jī)切換時(shí)間：﹤ 冗余速度：10Mbps 控制用I/O的采樣周期與上述周期相協(xié)調(diào)。變送器、執(zhí)行器采用和其他儀器儀表的選用均以可靠性為原則。 本工程生產(chǎn)、生活和消防給水系統(tǒng)采用地表水作為給水水源，該地區(qū)地表水源豐富，能滿足電站日耗水量的要求。本工程生產(chǎn)用水量為16t/h（其中：化學(xué)水處理用水6t/h；其它用水10t/h。）。因此。，生產(chǎn)污水主要來(lái)自化學(xué)水處理車(chē)間、鍋爐及冷卻塔排污，；。上述污廢水均不含有毒物質(zhì)，經(jīng)中和池、沉砂池、化糞池等設(shè)施預(yù)處理后，排入工廠現(xiàn)有排水系統(tǒng)。 建筑物及構(gòu)筑物要求 主廠房的火災(zāi)危險(xiǎn)性為丁類，耐火等級(jí)為二級(jí)，主廠房主體結(jié)構(gòu)及維護(hù)結(jié)構(gòu)采用阻燃材料，主廠房樓梯為獨(dú)立的封閉結(jié)構(gòu)，通至各層平面門(mén)采用防火門(mén)，主廠房?jī)?nèi)各個(gè)控制室采用阻燃材料，耐火極限不小于1小時(shí)。 輔助及附屬生產(chǎn)建筑物除其本身滿足消防要求外，在建筑物室外設(shè)通至屋面的消防鋼梯。 電氣設(shè)施防火要求 中控室及高低壓配電室的防火要求 該余熱電站中控室設(shè)在水泥控制室內(nèi)，作為水泥生產(chǎn)的輔助設(shè)施，配合水泥的生產(chǎn)，盡可能多的利用水泥生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的余熱。在高、低壓配電室及站用變壓器室設(shè)有火災(zāi)事故排煙通風(fēng)機(jī)，在電纜豎井、電纜夾層等電纜密集的區(qū)域敷設(shè)定溫電纜。配電線路的敷設(shè)應(yīng)采用穿鋼管敷設(shè)（包括吊頂層），禁止與燃油管路、熱力管路一起或在同溝內(nèi)敷設(shè)。 照明燈具選型要求 普通車(chē)間照明燈具按常規(guī)要求設(shè)計(jì)。在有可燃易爆的場(chǎng)所（如：電站點(diǎn)火油庫(kù)、電站燃煤制備等車(chē)間），選用隔爆燈具及隔爆開(kāi)關(guān)。 有火災(zāi)危險(xiǎn)和易爆場(chǎng)所，其電氣設(shè)備均為隔爆型或?qū)⒖刂崎_(kāi)關(guān)設(shè)在室外。考慮電氣設(shè)備的安全運(yùn)行，將按照電氣防火規(guī)范的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。如高壓開(kāi)關(guān)柜、低壓配電屏及控制保護(hù)屏等底部的電纜孔洞，在電纜敷設(shè)完畢后，采用防火堵料將孔洞進(jìn)行封堵。在穿越室內(nèi)外的電纜溝設(shè)置防火隔墻。在易發(fā)生火災(zāi)事故的場(chǎng)所，電纜選型采用阻燃型電纜。由于本工程是水泥廠的一部分，消防水系統(tǒng)采用與原水泥廠消防水系統(tǒng)連接，本工程不再單獨(dú)設(shè)置消防水系統(tǒng)。并在各建筑物內(nèi)設(shè)置建筑滅火器材。 事故照明及疏散指示標(biāo)志的設(shè)置在電站主廠房、中控室、高低壓配電室等主要場(chǎng)所設(shè)置有火災(zāi)事故照明。 在電站主廠房?jī)?nèi)的樓梯間及太平門(mén)等疏散走道上均設(shè)置疏散指示標(biāo)志（安全標(biāo)志燈）。在電纜施工安裝時(shí)，為減小火災(zāi)范圍，電纜橋架或電纜穿越樓板、墻壁的孔洞應(yīng)在電纜敷設(shè)完畢后，采用防火堵料進(jìn)行封堵。10. 采暖通風(fēng)及空調(diào)年平均溫度： ℃最高極限溫度： ℃最低極限溫度： ℃最熱月最低濕球溫度： ℃年平均≤5℃的天數(shù)： 99 d年平均濕度： 66 %年平均降水量： mm年最大降水量： mm年平均蒸發(fā)量： mm年平均風(fēng)速： m/s年最大風(fēng)速： 20 m/s當(dāng)?shù)睾０胃叨龋? 534～546 m年平均大氣壓力： kPa冬季平均大氣壓力： kPa夏季平均大氣壓力： 年主導(dǎo)風(fēng)向及頻率： 東北風(fēng) 現(xiàn)場(chǎng)海拔高度： ～538 m 供熱 該廠所在地區(qū)屬于采暖地區(qū)。 通風(fēng)對(duì)散發(fā)有害氣體的化學(xué)水處理車(chē)間、化學(xué)分析室等采用機(jī)械通風(fēng)換氣?？紤]到水泥廠的環(huán)境，汽輪發(fā)電機(jī)房不開(kāi)設(shè)天窗，其通風(fēng)、排熱也采用機(jī)械通風(fēng)，對(duì)有余熱發(fā)生的車(chē)間如高低壓配電室、車(chē)間高壓變電所等均采用機(jī)械