【導讀】陜陜西西盛盛華華冶冶化化有有限限公公司司。3××6MW硅硅鈣鈣電電爐爐煙煙氣氣余余熱熱發(fā)發(fā)電電技技改改工工程程。陜陜西西泰泰和和節(jié)節(jié)能能咨咨詢詢有有限限公公司司。項目負責人張鴻飛咨詢工程師。項目建設地點陜西省漢中市洋縣謝村鎮(zhèn)所屬行業(yè)冶金。項目性質(zhì)□新建■改建□擴建項目總投資8000萬元。投資管理類別□審批■核準□備案。建設3×6MW冷凝透平發(fā)電機組，項目建成后年余熱發(fā)電。億度，年供電量為億度。主要能源種類計量單位年需要實物量計算用折標系數(shù)折標煤量。國內(nèi)領先，國際先進）。費增量的影響年增加能耗折。2020年度規(guī)模以上單位工業(yè)增加值綜合能耗指標?？裳袌蟾嫣岢龅闹饕?jié)能措施及節(jié)能效果：全面回收余熱及工質(zhì)，年節(jié)標煤萬噸。節(jié)能評估提出的主要節(jié)能措施及節(jié)能效果：優(yōu)化控制運行，優(yōu)選能效較高設備。項目能源消費種類、來源及消費量評估........

　　

【正文】 池， 設置事故排風風機，風機選型應考慮防腐防爆型。 輔助車間通風及空調(diào) 第 33 頁 ① 循環(huán)泵房地下布置 ,故采用自然進風，機械排風方式 ,換氣次數(shù)不少于 6 次 /時。 ② 化水車間段采用自然通風。加藥間、酸堿庫、酸堿泵房、酸堿計量間考慮機械排風，換氣次數(shù)按 15 次 /h 計算，風機選用玻璃鋼防腐風機。水分析試驗、油分析試驗室機械排風系統(tǒng)，換氣次數(shù)按 6次 /h 計算；其中水分析室風機均選用玻璃鋼防腐風機，油分析室風機和電動機機考慮防爆；加氯間運行時有可能發(fā)生氯液泄漏，所以在加氯間必須設置自然進風和機械排風系統(tǒng)，排風量按換氣次數(shù)不少于15 次 /時計算，風機選用玻璃鋼防腐風機。 ③ 化學水處理分析室、化驗室、控制室、除塵控制室設置空調(diào)系統(tǒng) ,選用節(jié)能型壁掛式空調(diào)機。 集中控制室、電子設備間空氣調(diào)節(jié) 集中控制室及電子設備間按全年性空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)設置，滿足工藝對空氣參數(shù)的要求，保證電廠安全可靠運行。集中控制室、電子設備間設置空調(diào)系統(tǒng)，結合本工程的要求和特點，選用風冷恒溫恒濕空調(diào)機組，滿足室內(nèi)溫度要求。在冬季和夏季維持空調(diào)的室內(nèi)空氣參數(shù)及噪聲控制等要求?？照{(diào)房間室內(nèi)溫度控制在夏季 25℃ 177。1 ℃ 、冬季20℃ 177。1 ℃ 范圍內(nèi)；相對濕度控制在 60%177。10%的 范圍內(nèi)； 集中控制室、電子設備間防火排煙 控制室、電子設備間設置排煙風機。火災撲滅后開啟排煙風機，當煙氣消除后關閉排煙風機。 生活建筑及辦公室空氣調(diào)節(jié) 為了保證良好的工作環(huán)境，辦公室設置空調(diào)系統(tǒng)，由于面積不大，選用環(huán)保型分體空調(diào)機保證良好的工作環(huán)境。 第 34 頁 電氣部分 電氣主接線 本工程屬于自備發(fā)電站，建設規(guī)模為 19MW 水冷機組，發(fā)電機額定容量為 9MW，電力電量應基本在內(nèi)部平衡。根據(jù)電站的自身特點和廠區(qū)內(nèi)變電站情況，發(fā)電機電壓等級適合采用 ，發(fā)電機接入廠內(nèi) 10kV 母 線， 10kV 母線為單母線接線，并以一回 10kV 電纜線路接入廠內(nèi) 110kV 總降站 10kV 母線側。 本工程啟動電源由 110kV 總降站經(jīng) 10kV 線路倒送電。 電氣主接線見圖 DTFY1118KD01。 廠用電及直流系統(tǒng) 廠用變高壓側采用 10kV，中性點不接地， 10kV 高壓廠用電接線為單母線接線。低壓廠用電系統(tǒng)采用 380/220V，中性點直接接地的三相四線制系統(tǒng)，向動力負荷和照明負荷同時供電。低壓廠用電系統(tǒng)采用單母線接線，另由廠區(qū)低壓配電室引一回 400V 備用電源。 全廠設一組鉛酸免維護蓄電池組， 電壓 220V，容量 250Ah，供給全廠的控制、保護、事故照明和直流潤滑油泵等直流負荷所需的直流電源，同時電池始終處于浮充電狀態(tài)。 電氣設備布置及選擇 10kV 開關柜選用 KYN28A12 型鎧裝移開式開關柜，配 10kV 真空斷路器。廠用高壓設備采用金屬鎧裝中置式開關柜，內(nèi)裝真空斷路器。廠用 380/220V 低壓設備選用 MNS 抽出式配電屏。低壓廠用變壓器采用低耗節(jié)能型干式變壓器。主廠房內(nèi)廠用高低壓設備均布置在主廠房 BC 框架底層，主廠房其他動力柜和輔助廠房的低壓動力柜就近布置在各自的負荷附近。 第 35 頁 本 工程采用機爐電集中控制室控制，電氣系統(tǒng)采用微機自動化裝置進行控制及保護。 防電傷、防機械傷害和其它傷害 防電傷 為了保證人身和設備安全，電廠內(nèi)設置一個總的接地裝置。接地裝置對接地電阻、拉觸電壓和跨步電壓滿足規(guī)程要求，盡可能使在電氣設備所在地點附近對地電壓分布均勻。避雷針、線的引下線及避雷器下安裝環(huán)形接地體，并加裝均壓器。 為了防止雷電過電壓危及人身和設備安全，按照《工業(yè)與民用電力裝置的過電壓保護設計規(guī)范》及其它有關規(guī)程、規(guī)范的要求設置防直擊雷保護措施。采用避雷 針 (如主廠房屋頂、機力塔、配電裝置進出線構架等 )、避雷器及避雷線和屋面鋼筋焊接成網(wǎng) (如戶內(nèi)配電裝置等建筑物 )的防直擊雷措施，所有避雷針、避雷線和屋面鋼筋、焊接成網(wǎng)的引下一及接地裝置，均應滿足規(guī)程要求。 各種電壓等級的電氣設備的布置，符合《高壓配電裝置設計技術規(guī)程》中 “屋外配電裝置的安全凈距 ”和 “屋內(nèi)配電裝置的安全凈距 ”要求及其它有關規(guī)程要求。 電氣設備采用有保護外殼的或安裝于有隔離保護作用的間隔柜、箱內(nèi)、對敝露布置的高壓設備則按規(guī)程要求設備必要的柵欄或遮欄，以防人員接觸帶電部分。對高壓開關柜，帶電間 隔的門則設置電氣閉鎖裝置，防止人員在帶電情況下誤入。所有帶電部位都帶電危險的標志。 電氣設備帶電裸露部分與人行通道、欄桿、管道等最小安全距離應按下表設計。 第 36 頁 表 210 電氣設備帶電部分最小安全距離 電壓（ kv） 距離（ mm） 1～ 10 200 35 400 110 1000 為保證事故時運行人員能安全撤離現(xiàn)場，屋內(nèi)配電裝置的門向外開，并裝彈簧鎖；屋內(nèi)相鄰配電裝置之間的門向兩個方向開啟。 通信、電氣一、二次、遠動、系統(tǒng)保護各專業(yè)按照各有關規(guī)程要求，均采取了相應的措施，以防電器誤操作，保障 設備及人身安全。 熱工自動化部分 概述 本設計為陜西盛華冶化有限公司硅鈣余熱綜合利用 36MW發(fā)電工程，工程為硅鈣余熱資源綜合利用項目，該項目具有節(jié)約能源，保護環(huán)境等優(yōu)點，符合國家現(xiàn)行產(chǎn)業(yè)政策。建設規(guī)模為 3鍋爐＋ 36MW 機組，采用低溫低壓參數(shù)等級。根據(jù)綜合利用發(fā)電車間要求和熱機工藝流程，熱控方案按母管制系統(tǒng)綜合考慮。 機組的控制方式 本工程采用分散控制系統(tǒng)（ DCS）方式控制。機、爐、電合設一個集中控制室、工程師室及電子設備間布置 在主廠房 BC 框架運轉層。 集中控制室、工程師室、電子設備間下均設有電纜夾層。 集中控制室內(nèi)每臺機組輔助控制盤面和控制臺面設計按爐機電順序排列。運行員通過 LCD、鍵盤和鼠標實現(xiàn)機組的爐、機、電集中監(jiān)控。 LCD 和鍵盤 /鼠標以及緊急的事故處理用的后備監(jiān)控設備 第 37 頁 布置在操作臺上，以便在緊急事故狀態(tài)下實現(xiàn)手動安全停機、停爐。安裝在操作臺上且獨立于 DCS 的緊急安全停機、停爐所必需的后備監(jiān)控設備，主要有：交、直流潤滑油泵、汽包事故放水門、生火放氣門以及手動停機、停爐等操作按鈕。機組控制盤上還設置了少量的監(jiān)視儀表和工業(yè) 電視等。 汽機調(diào)速控制采用電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)，主要完成汽機轉速控制、負荷控制、超速保護、應力監(jiān)測等功能；汽機本體監(jiān)測 (TSI)監(jiān)測軸向位移、軸承振動、脹差、轉速等重要參數(shù)。 汽機緊急跳閘系統(tǒng)（ ETS）可采用由 DCS 系統(tǒng)實現(xiàn)功能或由PLC 單獨控制裝置實現(xiàn)。 機組的控制水平 熱工控制設計將遵照 “ 安全可靠、經(jīng)濟實用、符合廠情 ” 的原則進行規(guī)劃，積極采用成熟可靠的熱工自動化設備及技術，吸收近期同類機組熱工自動化水平較先進模式的成功經(jīng)驗，使本期工程機組的監(jiān)控達到較高的自動化水平。 主廠房機組熱工 控制擬采用分散控制系統(tǒng) (DCS)，其功能覆蓋面包括數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng) (DAS)、模擬量控制系統(tǒng) (MCS)、爐機輔機順序控制 (SCS)和鍋爐爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng) (FSSS)。循環(huán)水泵房也納入分散控制系統(tǒng) (DCS)之中，為實現(xiàn)爐、機、電單元統(tǒng)一值班創(chuàng)造良好條件。 隨主輔機設備本體成套供應及裝設的檢測儀表和執(zhí)行設備，應滿足機組運行、熱工自動化系統(tǒng)的功能及接口技術等要求。 集中控制室內(nèi)，運行人員借助于熱工控制系統(tǒng)可以實現(xiàn)： 第 38 頁 ① 在少量就地人員配合下實現(xiàn)機組啟動、機組運行工況監(jiān)視和調(diào)整，停機和事故處理。 ② 實現(xiàn) 以操作員站 LCD 為中心的爐、機、電集中監(jiān)視和控制，其主要內(nèi)容為：屏幕顯示、鍵盤操作、報警打印、定期制表、事件順序記錄、性能計算及歷史數(shù)據(jù)存儲檢索等。 ③ 實現(xiàn)機組正常工況的自動控制，異常工況的報警、聯(lián)鎖和緊急事故時的自動保護。當分散控制系統(tǒng)一旦出現(xiàn)全局性故障時，少量的常規(guī)后備控制設備也將保證機組緊急安全停機。 輔助車間的控制方式 化水系統(tǒng)采用 PLC 控制。 循環(huán)水泵房控制納入 DCS 系統(tǒng)。 熱工自動化系統(tǒng)規(guī)劃方案 根據(jù)本工程機組規(guī)模及 DCS 的控制范圍，設置 6 套操作員站 、 1套工程師站。具體配置如下表所示： 1 鍋爐操作員站 1 套 2 鍋爐操作員站 1 套 3 鍋爐操作員站 1 套 1 汽機操作員站 1 套 1 機 DEH 操作員站 1 套 電氣綜合自動化操作員站 1 套 全廠自動化系統(tǒng)規(guī)劃方案見圖紙《 DTFY1118KK01 全廠自動化系統(tǒng)規(guī)劃圖》。 熱控設備的主要選型原則 第 39 頁 熱控設備選用技術成熟、可靠性高、性能良好的設備。主要熱控設備的采購采用招議標方式擇優(yōu)選取。 分散控制系統(tǒng) (DCS)是本工程的關鍵設備；根據(jù)目前火電廠熱工自動化技術迅速發(fā)展的趨勢和國內(nèi)產(chǎn)品的實際情況，原則上考慮選用在國內(nèi)具有較強技術研發(fā)能力的成熟的國產(chǎn)型分散控制系統(tǒng)。 汽輪機數(shù)字式電液控制系統(tǒng) (DEH)也是本工程的關鍵設備，根據(jù)我國目前 DEH 生 產(chǎn)的實際情況，首先考慮由汽輪機制造廠家隨汽輪機成套供貨，或另行采用招議標方式擇優(yōu)選取。 基礎自動化設備 (壓力、差壓、溫度、物位、流量、執(zhí)行機構、分析儀表等 )是保證自動化水平的重要一環(huán)，考慮到我國目前過程儀表生產(chǎn)的實際情況，基本選用國內(nèi)比較先進成熟的國產(chǎn)設備。 熱控電源設備、就地盤箱盒等全部采用國產(chǎn)設備。 電源 交流 220V 電源 設置交流 220V 不停電電源。電源切換時間不大于 5ms。該電源供熱工自動化系統(tǒng)、檢測表等設備用電。在廠用電中斷的情況下，不停電電源系統(tǒng)應能保證連續(xù)供電半 小時。 交流動力 380VAC 電源 主廠房內(nèi)的配電箱從廠用電不同段引入兩路 380V/220V 交流電源，以供電動門等設備用電。 直流 220VDC 電源 引兩路互為備用的 220VDC 電源，供熱工保護系統(tǒng)及設備用電。 建筑部分 主廠房建筑部分 第 40 頁 根據(jù)工藝布置，主廠房主要由汽機房、除氧間、集控室，配電間及化水間組成。汽機間柱距 ，縱向共 6 跨，總長度 。汽機間橫向跨度 m，除氧間橫向跨度 6m，廠房總寬 21m。 主廠房圍護結構，擬采用燒結多孔磚和輕集料混凝土小型空 心砌塊砌筑，地下部分采用燒結粉煤灰實心磚砌筑。內(nèi)隔墻采用輕質(zhì)砌塊砌筑。墻體等建筑材料滿足現(xiàn)行防火設計規(guī)范的要求。 主廠房建筑在滿足工藝流程的前提下，主廠房布置盡量做到平面布置緊湊，空間利用合理，使用功能明確。 主廠房 層都設符合通行和檢修要求的縱橫向水平交通通道， 層汽機房在 A、 B 軸側、兩山墻端設交通通道，并與汽機島及加熱器平臺用鋼平臺通道連接。在汽機房零米設上加熱器平臺 及 7m 的鋼梯；在除氧間設主樓梯，可上至 層、 7m 層及11m 層；上吊車鋼梯設在除氧間 11m 層；在 6 軸山墻處設消 防鋼梯，可從零米上至 層、 7m 層及 11m 層。 主廠房主要出入口、疏散通道的設置均要滿足安全疏散的要求，符合現(xiàn)行防火規(guī)范的要求。主廠房火災危險性類別為丁類，耐火等級二級。 除氧間 0m 及 7m 分別設置男女衛(wèi)生間。 建筑面積處理力求簡潔大方，色彩明快，既要與周圍建筑協(xié)調(diào)，又要充分體現(xiàn)現(xiàn)代化工業(yè)建筑特點。主廠房側面設置塑鋼窗，供采光用。天然采光不足處輔以人工照明，汽機房采用汽機房采用自然通風。 建筑構造 房屋跨度、柱距及層高，按生產(chǎn)工藝要求及建筑模數(shù)統(tǒng)一規(guī)定確定； 第 41 頁 屋面：一般采用柔性防水，保 溫層采用憎水膨脹珍珠巖； 外墻為面磚； 樓地面：一般砼地面，水泥砂漿面層；樓面為水泥砂漿或鋪地磚，工藝有特殊要求的按要求處理。 汽機房、除氧間及其各層地面采用水泥砂漿壓光地面。 汽機基座平臺采用耐磨地磚。 集控室樓面采用拋光地磚。 乳液涂料；內(nèi)墻采用中級內(nèi)墻涂料，局部貼面磚。有特殊要求的按特殊要求。 建筑節(jié)能 所有建筑，均采用密封性能較好的塑鋼門窗，其圍護結構則采用傳熱系數(shù)小、保溫隔熱性能好、且重量輕的空心砌塊，以使各建筑物在冬季減少暖能耗，在夏季則減少機爐控制室和主控制室調(diào)制冷能耗。 土建部分 主要設計原則 汽機房、除氧間承重結構，采用鋼結構框排架，汽機房外側柱通過汽機房屋蓋與除氧間框架組成框排架體系，各層樓屋板梁亦為鋼結構，樓板為壓型鋼板澆筑鋼筋混凝土，汽機房屋蓋為鋼屋架，夾芯板彩鋼屋面結構、另設屋頂式通風器裝置。 由于本工程地震設防烈度為 6 度，柱縱向剛度弱，因汽機房吊車起重量較大（ 25t），故對主廠房在