【文章內容簡介】 用。c. 汽輪發(fā)電機組：上述余熱鍋爐生產的蒸汽共可發(fā)電4MW。整個工藝流程是：40℃左右的化學水經過除氧，由鍋爐給水泵加壓進入AQC鍋爐省煤器，加熱成170℃左右的熱水。分成兩部分：一部分進入AQC鍋爐；另一部分進入SP鍋爐。然后依次經過各自鍋爐的蒸發(fā)器、℃℃的過熱蒸汽，在蒸汽母管匯合后進入汽輪發(fā)電機組做功，作功后的乏汽進入凝汽器成為冷凝水，冷凝水和補充純水經除氧器除氧再進行下一個熱力循環(huán)。SP鍋爐出口廢氣溫度220℃左右，用于烘干生料原料。(2) 熱力工藝系統(tǒng)熱力工藝系統(tǒng)主要包括：主蒸汽系統(tǒng)及輔屬蒸汽系統(tǒng)，疏放水及放氣系統(tǒng)，給水系統(tǒng)，鍋爐排污系統(tǒng)等。a. 主蒸汽系統(tǒng)及輔屬蒸汽系統(tǒng)熱電站的主蒸汽系統(tǒng)采用單母管制。鍋爐產生的主蒸汽先引往蒸汽母管后，再由該母管引往汽輪機。采用真空除氧器，不消耗蒸汽。汽輪機的軸封用汽，由主蒸汽管引至均壓箱后，再分別送至前后軸封。b. 疏放水及放氣系統(tǒng)本工程鍋爐部分疏放水量極少，放水直接引至定排總管通過定排擴容器排放。汽機部分的疏水均引至設備配套的疏水膨脹箱，最后匯入凝汽器全部回收。作為機組啟動的安全措施，本電站各類汽水管道的自然高點和自然低點均設放汽閥和放水閥，系統(tǒng)啟動時臨時就地放汽、排水。c. 給水系統(tǒng)本工程鍋爐給水由兩部分組成：一路為汽輪機冷凝排汽的冷凝水；另一路為化學補充水，由化學水處理系統(tǒng)提供。本系統(tǒng)選用電動鍋爐給水泵。進出水均按母管制連接，給水泵出水母管上設再循環(huán)管接至除氧器水箱，再循環(huán)水量通過設在管道上的截止閥進行控制。d. 鍋爐排污系統(tǒng)本工程每臺鍋爐均設連續(xù)排污擴容器和定期排污擴容器。本工程工藝流程見圖0628K工1/1。 汽輪機油系統(tǒng)汽輪機油系統(tǒng)由油箱、油泵、冷油器、濾油器及油管路組成，承擔著機組軸承潤滑、冷卻供油及調速系統(tǒng)各執(zhí)行機構工質供油的任務。機組的調節(jié)油由汽機直接帶動的主油泵供給，主油泵出來的高壓油，一部分至調節(jié)保安系統(tǒng)，工作后回主油箱；一部分經冷油器、節(jié)流閥和濾油器至潤滑油管路；另一路則直接由電動油泵吸入，經冷油器、節(jié)流閥和濾油器至潤滑管路，潤滑油工作后回主油箱。 汽輪機循環(huán)水系統(tǒng)本系統(tǒng)為汽輪機凝汽器、冷油器、發(fā)電機空氣冷卻器等提供冷卻水，冷卻水循環(huán)使用。本項目主要用冷卻水設備見表31。 主要用冷卻水設備 表31設備名稱凝汽器冷油器空氣冷卻器其他冷卻水量（m3/h）22001206015冷卻水溫（℃）正常25，最高33 化學水處理系統(tǒng)本系統(tǒng)提供滿足鍋爐給水要求的純水。 發(fā)電系統(tǒng)主機設備見表32。 發(fā)電系統(tǒng)主機設備表 表32序 號主機名稱性能參數數 量備 注1AQC鍋爐進口廢氣量：110000Nm3/h進口/出口廢氣溫度：360/110℃計算蒸發(fā)量：額定蒸汽壓力：額定蒸汽溫度：340℃給水參數：22t/h40℃12SP鍋爐進口廢氣量：170000Nm3/h進口/出口廢氣溫度：320/220℃計算蒸發(fā)量：額定蒸汽壓力：額定蒸汽溫度：310℃13鍋爐給水泵流量：25t/h揚程：300m功率：45kW21臺備用4真空除氧器能力：25t/h出水含氧：15凝汽式汽輪機額定功率：4500kW平均發(fā)電功率：4000kW進汽參數：℃16發(fā)電機額定功率：4500kW額定電壓：1 余熱發(fā)電總平面布置及交通運輸 余熱發(fā)電總平面布置余熱發(fā)電車間包括：汽輪機房、純水制備車間、循環(huán)水泵房及冷卻水池、窯頭余熱鍋爐、窯尾余熱鍋爐等。根據場地條件及發(fā)電工藝流程，窯尾余熱鍋爐SP爐布置在高溫風機的上方，窯頭余熱鍋爐布置在窯頭廠房西北側的空地上，均為露天布置；純水制備泵房、循環(huán)水泵房及冷卻水池布置在水泥磨北側空地上；汽輪機房布置在廠區(qū)南側入口的西側。余熱發(fā)電總平面布置見圖0628K總1/1。 道路工程廠內道路呈環(huán)形設置，用于生產、消防和檢修。在余熱發(fā)電主廠房周圍設消防車道，主干道寬7米，車間引道路面寬4米。各建筑物、構筑物之間距離滿足防火間距的要求。 豎向設計和場地排雨水在豎向設計時，根據廠區(qū)的豎向設計及場地標高，合理擬定余熱發(fā)電車間的標高，；純水制備泵房；。本工程所占區(qū)域的雨水排入廠內排水溝內，排水溝沿道路兩側設置并與廠區(qū)外部道路排水溝相接。 綠化設計 本工程綠化以廠內道路兩側條帶地段及場地邊坡綠化為主，車間四周空地綠化為輔。因汽輪機房位于廠區(qū)入口處，故對本車間周圍進行重點綠化方式，選種觀賞性樹種及四季花卉，充分美化環(huán)境并與整個廠區(qū)綠化協(xié)調統(tǒng)一，塑造工廠對外形象。 總圖技術經濟指標見表33。 總圖運輸技術經濟指標表 表33序 號指 標 名 稱單 位數 量備 注1余熱發(fā)電區(qū)域占地面積m251002建、構筑物占地面積m218683建筑系數%4綠化系數%5綠化面積m2775 電氣及熱工自動化 電站接入系統(tǒng)。在總降壓站正常運行的情況下，由10kV母線承擔全廠水泥生產線的負荷。在不改變總降原有供電、運行方式及水泥生產線全部正常的前提下，發(fā)電機發(fā)出的電量將全部用于廠內負荷。電氣主接線圖見圖0628K電1/1。 編制范圍編制范圍包括以下幾個主要方面：(1) 電站的電氣主接線，電站接入系統(tǒng)；(2) 站用電配電，站用輔機控制；(3) 熱工自動化及計算機控制系統(tǒng)；(4) 電站室外動力及照明配電線路；(5) 車間照明、防雷及接地設計；(6) 電站調度通信系統(tǒng)設計。 電氣 站用電配電(1) 電壓等級發(fā)電機出線電壓：。站用高壓配電電壓：。站用低壓配電電壓：。站用輔機電壓：。站用照明電壓：380V/220V。操作電壓：220V（交流或直流）。檢修照明電壓：36V/12V。(2) 站用電負荷及站用電率站用電總裝機容量：657kW。站用電計算負荷：。電站年發(fā)電量：。電站年自用電量：。電站年供電量：。站用電率：%。站用電主要負荷見表34。 電站主要用電負荷表 表34主要用電負荷裝機容量（kW）臺數計算負荷（kW）鍋爐給水泵452(一用一備)27冷卻塔風機30354循環(huán)水泵2503(二用一備)300純水制備系統(tǒng)221總 計6579(3) 站用變壓器的選擇根據站用電負荷計算結果，同時考慮電站運行的經濟、可靠性，容量500kVA。 直流系統(tǒng)本電站直流負荷包括高壓開關操作電源、保護電源、直流油泵和事故照明。直流供電的電壓為220V，直流負荷的統(tǒng)計見表35。 直流負荷統(tǒng)計表 表35負荷類型經常負荷事故照明負荷直流油泵沖擊負荷合 計容量（kW）3＋413電流（A）+2210計算時間（h）111事故放電容量（Ah）直流系統(tǒng)容量選擇：按滿足事故全停電狀態(tài)下長時間放電容量選擇，取容量儲備系數KK=，容量換算系數Kc，查得Kc=，由式Cc≥KKCS/Kc（Cc直流系統(tǒng)容量，CS事故放電容量）可得：Cc≥經校驗，200Ah的容量可以滿足實際需要。由此，設計選用鉛酸免維護蓄電池直流成套裝置200Ah一套。 主要電氣設備選型(1) 10kV高壓配電設備選用金屬鎧裝全封閉中置式高壓開關柜。(2) 400V站用低壓配電設備選用固定式配電屏。(3) 繼電保護屏選用PK10標準屏。(4) 控制屏選用KG系列儀表控制屏，控制臺為DCS系統(tǒng)配套的電腦工作臺。(5) 靜止可控硅勵磁裝置隨發(fā)電機配套。 站用電設備的控制及啟動根據余熱電站的運行特點，將采用機電爐集中的控制方式，但化學水處理部分將設獨立的控制室單獨控制。(1) 電站中央控制室集中控制整個余熱電站從余熱鍋爐、汽輪發(fā)電機系統(tǒng)、循環(huán)水泵站的循環(huán)水泵、電動閥和化學水處理的軟水泵均集中在電站中央控制室操作、監(jiān)控、管理。當電站中央控制室控制時，選擇原地優(yōu)先，將分“集中”、“斷開”和“機旁”三種控制方式，此三種方式利用設在機旁的機旁按鈕盒或機旁控制箱上的統(tǒng)一鑰匙進行控制方式選擇。(2) 車間集中控制非DCS控制的車間采用常規(guī)儀表控制方式，如化學水處理設置車間控制室?？刂品绞揭膊捎谩凹小?、“斷開”和“機旁”三種方式。三種控制方式利用控制箱盤上的方式選擇開關進行選擇。(3) 電動機的啟動籠型電動機采用全壓直接啟動。 過電壓保護和電力裝置的接地(1) 對高于15m的建筑物按三類防雷建筑物保護設計發(fā)電機母線及發(fā)電機中性點均設有電站專用避雷器。(2) 電力裝置的接地高壓系統(tǒng)為接地保護，低壓系統(tǒng)為接零保護。在汽輪發(fā)電機房、化學水處理、發(fā)電機出線小間、高低壓配電室及電站中央控制室等場所均設置接地裝置。并通過電纜溝及電纜橋架上的接地干線，將各處的接地裝置連接起來，形成電站的接地網絡。 電氣照明(1) 正常照明電站的正常照明電源引自站用電屏，電源為三相四線制，電壓為380/220V。主要車間照明一律采用均勻照明和局部照明相結合，均勻照明為主，局部照明為輔。(2) 事故照明電站內設有事故照明屏，當廠用交流電源消失后，事故照明屏自動將直流系統(tǒng)提供的直流電源投入。根據電站內不同崗位的重要性，在重要崗位及車間設有事故照明燈，以滿足可靠性和安全的要求。(3) 安全照明鍋爐等金屬體設備內檢修采用安全照明電壓12VAC。照明燈具接至局部照明變壓器220V/362412V二次側，燈具采用手提安全燈。 熱工自動化 編制原則及控制方案為了使純低溫余熱電站處于最佳運行狀態(tài)，節(jié)約能源，提高勞動生產率，本工程擬采用技術先進、性能可靠的集散型計算機控制系統(tǒng)（簡稱DCS系統(tǒng)）對各車間（除化學水處理車間外）進行分散控制、集中管理。 控制設備及一次儀表選型為保證整個控制系統(tǒng)的先進性和可靠性，擬選用DCS系統(tǒng)實現對過程參數的采集、監(jiān)視、報警與控制。對于關鍵性的檢測和控制元件選用進口設備或國內引進技術生產的優(yōu)質產品。選用的一次儀表設備有：智能化系列壓力/差壓變送器；溫度檢測，變送儀表元件；鍋爐汽包水位等電視監(jiān)視系統(tǒng)；液位檢測元件。 系統(tǒng)配置及功能設置于電站的計算機系統(tǒng)（DCS）由現場級及中央控制級組成。計算機系統(tǒng)配置見圖0628K自1/1。(1) 現場級根據電站的特點，在余熱發(fā)電系統(tǒng)電氣室內設置現場控制站，采集所有來自現場的開關量和模擬量信號并輸出驅動信號?，F場級完成電動機順序邏輯控制、工藝過程參數的檢測與監(jiān)控，以及PID串級、多變量復雜控制等。(2) 中央監(jiān)控級中央監(jiān)控級設1個工程師工作站和1個監(jiān)控操作站，分別由監(jiān)控管理計算機、LCD和打印機等組成。監(jiān)控操作站的功能包括：a. 具有動態(tài)參數的熱力系統(tǒng)及工藝流程圖顯示；b. 電動機開/停操作和運行狀態(tài)顯示；c. 棒形圖顯示；d. 歷史趨勢曲線的顯示；e. 調節(jié)回路的詳細顯示及參數修正；f. 報警狀態(tài)的顯示；g. 報警狀態(tài)及運行報告的打印等。 應用軟件用于電站的DCS系統(tǒng)應用軟件是實現現場級和中央監(jiān)控級功能的重要文件。應用軟件包括邏輯控制軟件和過程控制軟件。(1) 邏輯控制軟件對電站所有電動機、電動閥，根據LCD顯示的熱力系統(tǒng)圖，通過鍵盤操作，完成組啟、組停、緊停復位、邏輯聯鎖等控制。(2) 過程控制軟件為保證整個電站運行工況的穩(wěn)定，機組共設有8個自動調節(jié)控制回路。a. 4500kW汽機熱井水位自動調節(jié)回路b. 4500kW汽機除氧器水位自動調節(jié)回路c. 2500t/d窯頭余熱鍋爐汽包水位自動調節(jié)回路d. 2500t/d窯尾余熱鍋爐汽包水位自動調節(jié)回路 系統(tǒng)特點本系統(tǒng)是一個控制功能分散控制、集中監(jiān)視和管理的控制系統(tǒng)，電站中控室取消了常規(guī)模擬儀表盤和模擬流程圖，代之以大屏幕彩色圖形顯示器，更便于運行人員監(jiān)視與操作，同時大大縮小了中控制室的建筑面積。此外系統(tǒng)中還采用了面向過程的語言，硬件均為模塊化，使整個系統(tǒng)的操作與維護更加簡便。為防止數據丟失和電源干擾，系統(tǒng)采用不間斷電源（UPS）供電，保證了運行的可靠性。 自控線路和接地一次檢測元件、變送器至現場站之間的連接導線及直流信號線均選用對屏＋總屏的計算機專用屏蔽電纜，熱電偶至變送器連接導線選用補償導線。開關量信號線選用交聯控制電纜，DCS控制系統(tǒng)各設備之間的連接電纜隨設備成套供貨。電纜線路均敷設在電纜溝或帶頂蓋的電纜橋架內，并盡可能與電力電纜分開敷設。當由于條件所限信號電纜與動力電纜同架敷設時，必須用分隔板隔開。引出電纜溝或電纜橋架后導線須穿鋼管暗配或明配。接地系統(tǒng)的接地質量對計算機系統(tǒng)及自動化設備的防干擾能力至關重要?，F場站應設置屏蔽接地母線，用專設電纜與屏蔽接地母線相連接，信號電纜屏蔽層在箱盤一端接至屏蔽接地母線。計算機系統(tǒng)的接地裝置及接地阻值按供貨設備的要求設置。儀表箱盤金屬外殼單獨接至電氣保護接地母線上。 電站通信系統(tǒng)利用水泥廠主生產線通信系統(tǒng)擴容，作為電站內部及站內與站外的行政調度通信系統(tǒng)。 電力調度通信系統(tǒng)采用市政電話與廠總機電話各一部互為備用的方式，完成與電網調度的通信聯絡。