【文章內容簡介】 電站的運行以并網(wǎng)電量不上網(wǎng)、自發(fā)自用為原則 ,當各生產線因計劃檢修、故障停運或生產調整造成額定發(fā)電量大于全廠生產用電負荷時 ,電站可采取壓負荷運行 ,以避免向電網(wǎng)系統(tǒng)返送電。 3 電氣及自動化 編制范圍 編制范圍包括以下幾個主要方面 電站的電氣主結線 ,電站接入系統(tǒng) 。 站用電配電 ,站用輔機控制 。 熱工自動化及計算機控制系統(tǒng) 。 電站室外動力及照明配電線路 。 車間照明、防雷及接地設計。 編制依據(jù) 公司提供的設計基礎資料。 電氣 站用電配電 發(fā)電機出線電壓 : 站用高壓配電電壓 :10kV 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 :交流或直流 : 220V 檢修照明電壓 : 36V/12V 站用電總裝機容量 : 4500kW 站用電計算負荷 : 330kVA 電站年發(fā)電量 : 2938 104kWh 電站年自用電量 :236 104kWh 電站年供電量 : 2702 104kWh 水泥廠年向電網(wǎng)少購電量 : 2852 104kWh(%線損 ) 站用電率 : ~8% 站用變壓器選擇 根據(jù)站用電負荷計算結果 ,同時考慮電站運行的經(jīng)濟、可靠性 ,資源綜合利用電站站用變壓器選擇二臺 ,400kVA 變壓器。兩臺變壓器按互為暗備用的方式配設。正常工作時 ,每臺變壓器的負荷率為 %。當一臺變壓器因故障或檢修退出運行時 ,另一臺變壓器的負荷率為 %。 直流系統(tǒng) 直流系統(tǒng)的負荷包括正常工作負荷和事故負荷 ,考慮投資、維護以及管理等費用 ,設計選用鉛酸免維護蓄電池直流成套裝置一套。 主要電氣設備選型 10kV 高壓配電設備選用金屬鎧裝全封閉中置移開式高壓開關柜 。 400V 站用低壓配電設備選用抽屜式低壓配電屏 。 繼電保護屏選用 PK10 標準屏 。 控制屏選用 KG 系列儀表控制屏 ,控 制臺為由 DCS 系統(tǒng)配套的電腦工作臺 。 靜止可控硅勵磁裝置隨發(fā)電機配套。 過電壓保護和電力裝置的接地 1根據(jù)氣象資料公司所在地屬于中雷區(qū) ,對高于 15m的建筑物 (如汽輪機房等 )按三類防雷建筑物保護設計 。 2 發(fā)電機母線及發(fā)電機中性點均設有電站專用避雷器 。 3 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 ,接地系統(tǒng)為 TNS 系統(tǒng)。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(wǎng)絡。 站用電設備的控制 根據(jù)純低溫余熱電站的技術特點 ,將采用機電爐集中的單元控制方式。電站 10kV 母線設備 ,汽輪發(fā)電機、余熱鍋爐及其它站用輔機將在電站中央控制室進行集中控制。但化學水處理將設獨立的控制盤集中控制。 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(jù)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。 4 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(xiàn)對過程參數(shù)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 : (1)智能化系列壓力 /差壓變送器 。 (2)溫度檢測儀表元件 。 (3)鍋爐汽包水位等電視監(jiān)視系統(tǒng)。 系統(tǒng)配置及功能 設置于電站的計算機系統(tǒng) (DCS)由現(xiàn)場級及中央控制級組成。計算機系統(tǒng)配置詳見 F11計算機系統(tǒng)配置方案圖。 (1)現(xiàn)場級 根據(jù)電站的特點 ,在位于汽輪機房運轉層的電站中央控制室內設置 I/O模件機柜 ,采集所有來自現(xiàn)場的開關量和模擬量信號并輸出驅動信號。 現(xiàn)場級完成電動機順序邏輯控制、工藝過程參數(shù)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 2個監(jiān)控操作站 ,分別由監(jiān)控管理計算機、 CRT 和打印機等組成。監(jiān)控操作 站的功能包括 : 1)具有動態(tài)參數(shù)的熱力系統(tǒng)及工藝流程圖顯示 。 2)電動機開 /停操作和運行狀態(tài)顯示 。 3)棒形圖顯示 。 4)歷史趨勢曲線的顯示 。 5)調節(jié)回路的詳細顯示及參數(shù)修正 。 6)報警狀態(tài)的顯示 。 7)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(xiàn)現(xiàn)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(jù) CRT 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(lián)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 ,共設有 4 個自動調節(jié)控制回路。 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(shù)據(jù)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(xiàn)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 I/O 模件柜的連接導線選用補償導線。 開關量信號線選用交聯(lián)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(xiàn)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。 5 化學水處理 設計依據(jù) (1)《小型火力發(fā)電廠設計規(guī)范》 GB5004994 (2)《火力發(fā)電廠化學設計技術規(guī)程》 DL/T 50681996 水處理方式的選擇 本工程余熱電站中的余熱鍋爐的蒸汽壓力均為 ,屬于低壓蒸汽鍋爐。為滿足鍋爐及機組的正常運行 ,鍋爐給水指標應滿足《火力發(fā)電廠水汽質量 標準》低壓鍋爐汽、水品質標準要求。 根據(jù)本公司提供的《水質分析報告》 ,且為了滿足余熱電站鍋爐 給水水質標準 ,化學水處理方式采用“過濾器 +軟化”系統(tǒng)。處理流程為 :自廠區(qū)凈水車間送來的水經(jīng)過機械過濾器 ,過濾后進入清水箱 ,由清水泵將水送至組合式軟化水裝置 ,出水達標后進入軟水箱 ,再由軟水泵將軟化水送至汽輪發(fā)電機房供機組使用。出水水質達到 :硬度≤ 。 鍋爐汽包水質的調整 ,是采用藥液直接投放的方式 ,由加藥裝置中的加藥泵向余熱鍋爐汽包投加 Na3PO4 溶液來實現(xiàn)的。 水量的確定 電站正常運行時 ,電站汽水系統(tǒng)補水量為 1~2t/h,最大約 5t/h。因此 ,化學水處理系統(tǒng)生產