【正文】 為10kW單母線接線。10kV出線一回。機組采用發(fā)電機一變壓器組接入10kV配電裝置。，中性點經(jīng)隔開關接地、避雷器與間隙并聯(lián)保護。在本期工程中10kV接線為單母線接線，10kV備用電源由地區(qū)10kV供電系統(tǒng)取得，電廠起動時由主變倒送電提供起動電源。當10kV系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，發(fā)電機難以維持穩(wěn)定運行，10kV備用電源可起應急電源的作用，滿足全廠消防及穩(wěn)定運行的的要求。這種接線可使10kV廠用電系統(tǒng)滿足可靠性和靈活性的要求，同時使得廠用電系統(tǒng)的保護及自動化裝置配置更加簡單標準。本工程配置廢 熱鍋爐2臺，、11kW水泵1臺等設備。沼氣發(fā)電機組性能如下：適用燃汽： 各種沼氣發(fā)電機型號: IFC54566TA42相數(shù)與接法: 三相四線 星型額定功率: 500kW額定電壓: 400V額定頻率: 50HZ額定轉速: 1000r/min功率因數(shù): 后冷器進水溫度： 32攝氏度煙氣溫度： 小于550攝氏度發(fā)電效率： 使用年限： 10年與電網(wǎng)的聯(lián)接工程裝機容量為1000kW。考慮本工程裝機容量和附近接入點的情況，發(fā)電機組以10kV的電壓等級接入系統(tǒng)。一回10 kV聯(lián)絡線與系統(tǒng)并網(wǎng)運行，供電可靠性較高。電廠內建設一座10kV升壓站，設置一臺主變，容量為1500KVA。10kV接線為單母接線，發(fā)電機組第一解列點為10kV聯(lián)絡開關，設微機型低周低壓解列及10kV線路保護，后備解列點設置在發(fā)電機出口開關。第一并列點設在發(fā)電機出口開關處，第二并列點設在主變10kV側開關，主變采用有載調壓變壓器。遠動通信介質采用光纖，一主一備兩個通道接入地區(qū)電力通信系統(tǒng)。發(fā)電機及10kV并網(wǎng)線路的有功、無功、電流、電壓、電量、沼氣量、10kV開關位置信息、發(fā)電機開關的位置信息及保護動作信息均需送至當?shù)仉娋W(wǎng)調度部門。設備選擇主要設備選型如下：。配電屏采用GCS型。主變壓器：雙卷強油風冷變壓器：SFP91500/10。10KV配電采用KYN12型高壓開關柜。廠用電接線及布置（1）廠用電電壓采用10kV和380/220V兩種電壓等級。高壓用電源引自主變高壓側，10 kV開關設備采用中置式手車開關柜，斷路器選用CW2型智能型萬能式斷路器。（2） 低壓廠用電系統(tǒng)中性點采用直接接地方式。低壓負荷由現(xiàn)代牧業(yè)變壓器供給。380V開關柜選擇GCS型低壓抽屜式開關柜。不停電電源系統(tǒng)電氣主控室設一套在線式不停電電源裝置，向微機監(jiān)控系統(tǒng)、計費系統(tǒng)供電；輸出電壓220V，容量15 kVA，單相50Hz。不停電電源裝置布置于電氣主控室。不停電電源采用靜態(tài)逆變裝置，主要由整流器、逆變器、靜態(tài)開關、旁路系統(tǒng)及配電盤組成。正常運行時由低壓廠用段供電給整流器，再經(jīng)逆變器變?yōu)閱蜗?20V向配電盤供電。當交流電源消失或整流器故障時則由蓄電池經(jīng)逆變器向配電盤供電。在逆變器故障時，靜態(tài)開關自動切換至旁路系統(tǒng)，由另一低壓廠用電源向配電盤供電。設置手動旁路開關，在逆變器和靜態(tài)開關維修時保持不間斷供電。電氣設備布置本工程變配電室布置在沼氣發(fā)電機房一側，發(fā)電機房為280平方米，變配電室80平方米。發(fā)電機出線采用封閉式共箱母線引出至主變低壓側。二次線、繼電保護裝置（1）控制系統(tǒng)采用電氣主控室的控制方式。發(fā)變組，高低壓廠用電源，升壓站的斷路器的控制采用主控室計算機控制方式。廠用電系統(tǒng)裝設微機型備用電源自投(快切)裝置，實現(xiàn)廠用與備用電源的正常/事故切換，廠用電源事故切換時采用快速切換為主、慢速切換為備用的方式。（2）測 量發(fā)電機變壓器組、廠用電系統(tǒng)、UPS系統(tǒng)的測量按照《電氣測量儀表裝置設計技術規(guī)程》配置送入計算機監(jiān)控系統(tǒng)。（3）保 護發(fā)變組、升壓變及低壓廠用變壓器保護采用微機型保護裝置，集中組屏，布置于電氣主控室。電動機的保護采用微機型綜合保護，布置于10kV開關柜內。（4）同期系統(tǒng)本期設置微機型自動準同期裝置，微機型自動準同期裝置由計算機監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)出同期命令，自動準同期裝置自動調節(jié)發(fā)電機的電壓、頻率，當同期條件滿足時自動發(fā)出合閘令。同期方式為單相同期，同期裝置布置于電氣主控室公用設備繼電器屏上。（5）機組啟/停機發(fā)電機啟動時，必要的人工準備完成后計算機監(jiān)控系統(tǒng)將把所有必要的系統(tǒng)投入。發(fā)電機達到額定轉速時，由計算機監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)出允許指令，計算機監(jiān)控系統(tǒng)將AVR投入，發(fā)電機電壓接近額定值時計算機監(jiān)控系統(tǒng)將同期系統(tǒng)投入，由自動準同期裝置通過AVR、DEH調節(jié)發(fā)電機的電壓、頻率，滿足同期條件時由自動準同期裝置發(fā)令合主變低壓側斷路器。機組并網(wǎng)后計算機監(jiān)控系統(tǒng)操作廠用電由啟動/備和電源快速切換到廠用電源上。機組正常停機時，計算機監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)令將廠用電切換到啟動/備用電源上，然后由DCS計算機監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)出指令跳開汽輪機，跳開主變低壓側斷路器實現(xiàn)機組的安全停機。事故停機時，保護裝置動作，關閉主汽門、跳開主變低壓側斷路器、跳開廠用電進線開關，將廠用電切換到啟動/備用電源上，實現(xiàn)機組的安全停機。 過電壓保護及接地電氣設備的過電壓保護按《交流電氣裝置的過電壓保護和絕緣配合》及有關規(guī)定進行設計；電氣設備按《交流電氣裝置的接地》的要求接地。 高大廠房和辦公樓層面敷設避雷帶防直擊雷。 發(fā)電機尾部中性點裝設避雷器。照明及檢修網(wǎng)絡（1）照明按《火力發(fā)電廠和變電所照明設計技術規(guī)定》進行設計。 主廠房內的工作照明由380V動力中心供電；事故照明采用自帶蓄電池燈具?？刂剖艺彰鞑捎冒l(fā)光帶形式，并加裝兩盞或以上的長明燈，由UPS供電。 道路照明采用高桿燈照明，供電回路裝有光電控制開關。（2）主廠房高度設有專用的檢修網(wǎng)絡，引自380V動力中心。其它輔助車間的檢修箱從就近的電1電纜設纜 電纜及電纜設施按《電力工程電纜設計規(guī)范》進行設計； 10KV電力電纜采用交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜； 低壓電力電纜采用聚氯乙烯絕緣電纜；1熱工控制部分本工程為發(fā)電廠工程,自動化設計嚴格執(zhí)行國家有關規(guī)程、規(guī)定，本著“先進、成熟、適用”的原則，盡可能吸收已投產(chǎn)的同類型機組設計中成功經(jīng)驗，積極慎重地采用一些新技術，新設備，特別是引進設備，其控制策略應參照國外同類發(fā)電機的控制方式。本工程擬采用機、電集中控制的方式，機、電控制設控制室，負責發(fā)電設備的控制,輔助系統(tǒng)在各自車間設就地控制室。本工程的發(fā)電機系統(tǒng)采用DCS監(jiān)控系統(tǒng)，其余工藝系統(tǒng)采用常規(guī)監(jiān)控設備。DCS系統(tǒng)以CRT和鍵盤操作作為主要監(jiān)視操作手段。DCS系統(tǒng)考慮為五種功能即：模擬量控制（MCS）和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（DAS）。1通訊 為與外界聯(lián)系，本工程需引外線電話2部。 廠區(qū)線路采用PVV22型通信電纜直埋敷設方式。1設備選型表55 發(fā)電設備一覽表 序 號設 備 名 稱型 號 及 規(guī) 格單 位數(shù) 量備注1沼氣發(fā)電機組500GFNK1500kW套32用1備發(fā)電機控制屏設備自帶套1表56 國產(chǎn)用電設備一覽表 序 號設 備 名 稱型 號 及 規(guī) 格單 位數(shù) 量備 注1高壓開關柜KYN12臺62升壓變壓器SFP9500/10 500KVA臺13低壓配電屏GCS臺44照明配電箱XRM102臺25計算機控制系統(tǒng)DCS套1 余熱回收系統(tǒng)及能量平衡計算本工程將發(fā)電余熱用于沼氣發(fā)酵工序的加熱料液和保溫厭氧消化罐，從而保證了沼氣工程常年高效率的穩(wěn)定運行。實施熱電聯(lián)用，可顯現(xiàn)出可再生能源的優(yōu)勢和價值，在國內的畜禽場沼氣工程中尚屬首例。發(fā)電機煙氣（尾氣）溫度可達500多度本工程利用廢熱鍋爐回收其余熱，鍋爐產(chǎn)生蒸汽送到發(fā)酵工序。熱電聯(lián)供發(fā)電機能量轉換計算由牛糞污水厭氧消化處理后所產(chǎn)生的沼氣是一種優(yōu)質的生物氣體能源。在標準狀態(tài)下（0℃， kPa）， MJ。目前，國產(chǎn)沼氣發(fā)電機可把沼氣中總含能量的30%左右的能量轉化成電能，40%左右可以以余熱的形式回收，對沼氣的能源利用效率為70%。如采用進口發(fā)電機組，發(fā)電機效率可達到38%，熱效率42%，總效率可達80%（如圖所示）。余熱可以用于厭氧發(fā)酵罐的增溫及沼渣干燥。本工程采用國產(chǎn)發(fā)電機組。本工程日產(chǎn)沼氣16000 m3。采用熱電聯(lián)供沼氣發(fā)電機組，進行熱電聯(lián)產(chǎn)。機組產(chǎn)生的余熱作為熱源，冬季用于厭氧進料和厭氧罐體的增溫。（1）電能轉換計算該系統(tǒng)每天產(chǎn)沼氣16000 m3。按實際運行發(fā)電轉換率計算， kWh，則每天可發(fā)電總量為：16000 = 25600 kWh/d（2）熱能轉換計算發(fā)電機組每天可利用熱能總量為：2560030%/40%=68120 MJ/d。 （3）熱能供需平衡計算物料增溫是中溫厭氧消化的重要條件，為保證消化池在35℃條件下正常運行，需要對物料進行升溫。每天有1000 t混合糞污。根據(jù)當?shù)囟咀罾湓職鉁厍闆r，混合糞污溫度取5℃。假設糞水比熱容和清水相當，上述物料需增溫至35℃，熱平衡計算表如下：表57 余熱平衡計算表基本條件每天需增溫物料量混合糞污：1000 t/d；目標溫度35℃35℃設冬季物料溫度5℃15℃每天增溫至目標溫度所需熱量104 MJ 104 MJ可利用熱能可利用的總熱量104 MJ熱水形式的熱量設換熱效率65%104 MJ 65% =104 MJ表 58 余熱回收設備一覽表 序號設備名稱規(guī)格及型號單位數(shù)量備注1板式換熱器10 m2 BR12臺62廢熱鍋爐臺32用1備3熱水箱臺14水泵臺3第六章 土 建 本項目為通遼現(xiàn)代牧業(yè)的沼氣發(fā)電項目的設計，主要依據(jù)為工藝及各專業(yè)提供的條件及相關資料，依據(jù)國家現(xiàn)行的有關規(guī)范和規(guī)程，執(zhí)行國家提倡的“技術先進、經(jīng)濟合理、安全適用”的設計原則。建構筑物的設計滿足生產(chǎn)的要求和建筑防火設計規(guī)范的要求，做到安全運行，經(jīng)濟合理，操作、檢修、安裝方便。 (1)基本風壓： (2)基本雪壓： (3)地震基本烈度 8度 《建筑抗震設計規(guī)范》GB500112001 《砌體結構設計規(guī)范》GB500032001 《砼結構設計規(guī)范》GB500102002 《建筑地基基礎設計規(guī)范》GB500072002 《建筑結構荷載規(guī)范》GB500092001 《建筑結構設計統(tǒng)一標準》GB500682001 根據(jù)甲方提供的地質條件為第一層雜填土，～，以下皆為混砂層，此層做基礎的持力層，承載力為180kpa。該項目以常規(guī)的材料和裝修標準來達到工藝生產(chǎn)的要求，同時滿足各有關部門制定的行業(yè)標準，改善工人的工作環(huán)境，提高工作效率等因素設計。 車間平面主要以滿足生產(chǎn)流程為主要目的。同時滿足相應的規(guī)范要求來設置入口、窗口、伸縮縫、人行通道、消防通道、公共衛(wèi)生輔助設施等。建筑空間主要以生產(chǎn)所需的高度確定，同時考慮了車間的通風、采光，高跨比等因素。本建筑立面裝修以簡單大方為標準，采用水泥砂漿抹面后涂中檔建筑涂料，增加建筑物的整體效果，彌補建筑物體積小的不足。建筑做法主要以“華北地區(qū)建筑統(tǒng)一做法標準圖集”為依據(jù)，盡量選用方便施工，構造合理的方案。 常規(guī)建材均以當?shù)厣a(chǎn)為主，但要選擇較為正規(guī)的生產(chǎn)廠家，以保證質量。市場解決的裝修材料如外墻磚塑鋁型材要選擇國家指定的、規(guī)模較大、產(chǎn)品信譽較好的企業(yè)的產(chǎn)品。 在建筑設計中要嚴格按建筑防火的有關規(guī)定設計，其具體措施如下：。并按規(guī)范規(guī)定配制消火栓和其它滅火裝置。 (1)圍護結構：承重結構采用粘土磚，非承重結構采用輕質砌塊或多孔磚。 (2)外裝修：外墻涂料。 (3)內裝修：一般采用耐擦洗涂料。 (4)屋面：防水等級為III級，防水材料采用SBS卷材，保溫材料采用聚苯板。 結構形式的確定 本工程結構設計的原則是安全適用、經(jīng)濟合理、技術先進，在確保質量的前提下應方便施工，加快建設速度。因此，車間的結構方案選用結構體系受力明確，柱網(wǎng)均采用符合建筑統(tǒng)一模數(shù)，能夠直接選用標準構件的尺寸。且施工進度快，經(jīng)濟技術指標較好。 地基處理方案本工程雖未進行詳細地質勘探報告，但根據(jù)當?shù)貙嶋H情況推斷，暫可采用天然地基作為持力層，也不考慮砂土液化問題。 對施工單位的要求本工程采用標準預制構件較多，建議選用施工單位時考慮其吊裝能力較強，施工技術較好的企業(yè)來承擔本工程的施工任務，以確保工程的質量和進度，使其按計劃按時投入生產(chǎn)。本工程為新建工程，主要建設包括：調節(jié)池、發(fā)酵池、沉淀池、有機肥車間、發(fā)電機房、調節(jié)池房、沼液池等建、構筑物，以及廠區(qū)道路、圍墻、綠化工程等。土建工程建設項目一覽表序號建設內容建筑形式單位數(shù)量1調糞池鋼筋砼m32702沉沙渠鋼筋砼m31503調節(jié)池鋼筋砼m35764沼氣池鋼筋砼m3280005沼液沼渣濃縮池其他m31546沼液池磚混m3400007發(fā)電機房磚混m25288預處理間磚混m25929凈化間磚混m219210設備基礎其它m311衛(wèi)生間磚混m2