【正文】 站用高壓配電電壓 ： 站用低壓配電電壓 ： 站用輔機(jī)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站用電負(fù)荷及站用電率 ：站用電總裝機(jī)容量 ： 2560kw站用電計(jì)算負(fù)荷 ： 2420kw電站年發(fā)電量 ： 22880104kwh電站年自用電量 ： 2230104kwh電站年供電量 ： 22650104kwh站用電率 ： 8%站用變壓器選擇 ：根據(jù)站用電負(fù)荷計(jì)算結(jié)果，同時(shí)考慮電站運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)、可靠性和分批實(shí)施性，純低溫余熱電站站用變壓器選擇三臺(tái) SCB9—560/10 10Kv/ 560KVA 變壓器。兩用一備配設(shè)。正常工作時(shí), % 。當(dāng) 一臺(tái)變壓器因故障或檢修退出運(yùn)行時(shí)， %。直流系統(tǒng)根據(jù)計(jì)算 ，直流系統(tǒng)的負(fù)荷 ( 包括正常工作負(fù)荷和事故負(fù)荷），考慮投資、維護(hù)以及管理等費(fèi)用，為了安全可靠 ，設(shè)計(jì)選用兩套 120AH鉛酸免維護(hù)直流蓄電池成套裝置。3 、主要電氣設(shè)備選型 l0KV 高壓配電設(shè)備選用金屬鎧裝全封閉中置式高壓開(kāi)關(guān)柜 。 400V 站用低壓配電設(shè)備選用傳統(tǒng)低壓配電屏 。繼電保護(hù)屏選用 PK—10 標(biāo)準(zhǔn)屏，微機(jī)保護(hù)裝置 ?？刂破吝x用儀、電一體化 MCC 柜，操作臺(tái)為 DCS 系統(tǒng)配套的計(jì)算機(jī)操作站工作臺(tái)：可控硅勵(lì)磁裝置隨發(fā)電機(jī)配套。4 、過(guò)電壓保護(hù)和電力裝置的接地 根據(jù)某水泥有限責(zé)任公司所在地區(qū)的氣象資料，對(duì)高于 15m的建筑物 ( 如汽輪機(jī)房等 ) 按三類防雷建筑物保護(hù)設(shè)計(jì) 。發(fā)電機(jī)母線及發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)均設(shè)有電站專用避雷針 。電力裝置的接地。高壓系統(tǒng)為接地保護(hù) ，低壓系統(tǒng)為接零保護(hù)，接地系統(tǒng)為 TN—S 系統(tǒng) ，在汽輪發(fā)電機(jī)房、化學(xué)水處理、發(fā)電機(jī)出線小間、高低壓配電室及電站中央控制室等場(chǎng)所均設(shè)置接地裝置。并通過(guò)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(lái)，形成電站的接地網(wǎng)絡(luò)。5 、站用設(shè)備的控制根據(jù)純低溫余熱電站的運(yùn)行特點(diǎn)，將采用機(jī)電爐集中的控制方式，但化學(xué)水處理部分輔機(jī)采用就地單獨(dú)控制。電氣照明本項(xiàng)目將按設(shè)計(jì)規(guī)范設(shè)置正常照明、事故照明及安全照明。7 、通訊系統(tǒng)為了使電站內(nèi)部及站內(nèi)與站外的行政調(diào)度通訊暢通，本站設(shè)一套 20 門程控小型調(diào)度交換機(jī)。1 、控制系統(tǒng)現(xiàn)在電站自控系統(tǒng)普遍采用分散控制系統(tǒng) (DCS ），SIEMENS 公司的SIMATIC PCS7 作為一種優(yōu)秀的過(guò)程控制系統(tǒng)，廣泛地用在鋼鐵、化工、電站行業(yè)。某水泥有限責(zé)任公司 2500t/d 生產(chǎn)線水泥窯尾氣自備電廠機(jī)組是由 23t/h 熱管鍋爐、 4. 5MW 汽輪發(fā)電機(jī)組一套、循環(huán)水泵、冷卻塔、化水處理等組成 ，主要是供廠內(nèi)水泥生產(chǎn)線用電。本項(xiàng)目采用SIEMENS 公司 SIMATIC PCS7 集散控制系統(tǒng)，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)自備電站的儀、電、 DCS 控制系統(tǒng)的完整統(tǒng)一和安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。PCS7 系統(tǒng)的主要特點(diǎn)PCS7 是一種模塊化的基于現(xiàn)場(chǎng)總線的新一代過(guò)程控制系統(tǒng) ，結(jié)合了傳統(tǒng) DCS 和 PLC 控制系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，將兩者的功能有機(jī)的結(jié)合在一起。系統(tǒng)的所有硬件都基于統(tǒng)一的硬件平臺(tái) ； 所有軟件也都全部集成在 SIMATIC程序管理器下，有同樣統(tǒng)一的軟件平臺(tái)。系統(tǒng)大量采用了新技術(shù)，在網(wǎng)絡(luò)配置上，使用標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)以太網(wǎng)和 PROFIBUS 網(wǎng)絡(luò)。由于 PCS7 消除了 DCS 和 PLC系統(tǒng)間的界限，真正實(shí)現(xiàn)了儀控和電控的一體化，充分體現(xiàn)了全集成自動(dòng)化的特點(diǎn) ，使得系統(tǒng)應(yīng)用范圍變廣 ，是一種適用于現(xiàn)在、面向未來(lái)的開(kāi)放型過(guò)程控制系統(tǒng)。3 、控制系統(tǒng)及構(gòu)成設(shè)置于電站的計(jì)算機(jī)系統(tǒng) (DCS) 由現(xiàn)場(chǎng)級(jí)和中央控制級(jí)組成?？刂葡到y(tǒng)配置祥見(jiàn) SW06 —控制系統(tǒng)配置圖?，F(xiàn)場(chǎng)級(jí) ：根據(jù)電站的特點(diǎn)，在位于汽輪機(jī)房運(yùn)轉(zhuǎn)層的電站中央控制室內(nèi)設(shè)置 I/O模件機(jī)柜，采集所有來(lái)自現(xiàn)場(chǎng)的開(kāi)關(guān)量和模擬量信號(hào)并輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)?，F(xiàn)場(chǎng)級(jí)完成電動(dòng)機(jī)順序邏輯控制、工藝過(guò)程參數(shù)的檢測(cè)與監(jiān)控， 以及PID 串級(jí)、多變量復(fù)雜控制等。中央監(jiān)控級(jí) :中央監(jiān)控級(jí)設(shè) 1 個(gè)工程師工作站和 2 個(gè)監(jiān)控操作站，分別由監(jiān)控管理 計(jì)算機(jī)、液晶顯示器和打印機(jī)等組成。硬件 ：采用七個(gè)過(guò)程控制機(jī)柜：lAPL—7APL。lAPL 為電源柜，2APL—6APL為MCC柜 ，7APL為 DCS 柜。 7APL柜內(nèi)安裝 一套冗余過(guò)程控制器 AS4142DP 及主I/O 機(jī)架，處理汽輪發(fā)電機(jī)組和熱管鍋爐部分的測(cè)點(diǎn)和調(diào)節(jié)回路。使用5—12 個(gè) ET200M 遠(yuǎn)程控制機(jī)架安裝各種 I/O 模塊?？傂盘?hào)表如下：信號(hào)類型實(shí)際使用點(diǎn)數(shù)模塊配置PROFIBUS DP/PA80接點(diǎn)通訊I/OAI：4—20mA150198AIAI：RTD80204RTDAI：T/C5888T/CAO：4—20mA64164AODI：25VDC3001916DIDO：24VDC1501016DO過(guò)程狀態(tài)監(jiān)控管理設(shè)備為 2 臺(tái) OS 站 ( 操作員站），1 臺(tái) ES 站 ( 工程師 站），出于項(xiàng)目成本考慮， 均采用 SIEMENS 公司推薦的 Dell 公司高性能商用計(jì)算機(jī)。配置為：，80G 硬盤，512M 內(nèi)存 ，帶 64M 顯存的集成顯卡，2139。 高分辨率 SVGA 彩色顯示器。系統(tǒng)打印機(jī)為 1 臺(tái)：EPSON MJ—1500K+ 彩色噴墨打印機(jī)。選用該種打印機(jī)是基于以下因素 ：噪音低 。使用彩色進(jìn)行不同級(jí)別和種類的報(bào)警和信息記錄 ；能使用寬行連續(xù)打印紙，這是普通噴墨打印機(jī)不具備的功能。網(wǎng)絡(luò) ：分為下層控制網(wǎng)、上層管理網(wǎng)。下層控制網(wǎng)采用同軸屏敝電纜，適合 歐洲 Profibus 標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)每個(gè)ET200M 上的 IM153—1 通訊卡、帶 ProfibusDP/PA接口的過(guò)程儀表、變頻器與 AS4142DP 控制器互相連接，滿足現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)的采集、處理和控制器的通訊，為 Profibus一DP 現(xiàn)場(chǎng)通訊網(wǎng)。上層管理網(wǎng)分為二類。一類為采用同軸電纜，適合歐洲 Profibus 標(biāo)準(zhǔn)。通過(guò) OS 站、 ES 站和控制器上的 CP443—5 通訊卡相連接，滿足操作員站、工程師站對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的監(jiān)視、控制和管理，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。另一類為采用同軸細(xì)纜，符合TCP/IP協(xié)議的管理以太網(wǎng)，通過(guò)OS站、ES站上的D—LINK網(wǎng)卡連接，主要實(shí)現(xiàn)工程師和操作員站之間文件管理、拷貝。軟件 ：操作員站 OS和工程師站 ES 均采用微軟中文版 Windows XP 作為操作系統(tǒng)。 PCS7 DCS 采用西門子最新 中文版。在操作員站所加載軟件的基礎(chǔ)上，工程師站還加裝了SIMATIC STEP7 BASIS 、CFC 、S7—SCL 、 SFC 等組態(tài)功能軟件。除用于系統(tǒng)軟、硬件組態(tài)外，ES 站具有與 OS 站完全相同的功能，可以兼做 OS站，起到了降低用戶成本的作用。4 、系統(tǒng)功能系統(tǒng)是對(duì)熱管鍋爐、汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)、化學(xué)水、除塵器進(jìn)行重要參數(shù)的 顯示， 對(duì)以下回路進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)。工藝流程畫(huà)面主要有下面幾幅 ，并可隨意切換 ：具有動(dòng)態(tài)參數(shù)的熱力系統(tǒng)及工藝流程圖顯示 ；電動(dòng)機(jī)開(kāi) / 停操作和運(yùn)行狀態(tài)顯示 ；棒形圖顯示 ；歷史趨勢(shì)曲線的顯示 ；調(diào)節(jié)回路的詳細(xì)顯示延時(shí)修正 ；報(bào)警狀態(tài)的顯示 ；報(bào)警狀態(tài)及運(yùn)行報(bào)告的打印等。鍋爐煙風(fēng)子系統(tǒng)圖；鍋爐汽水子系統(tǒng)圖；鍋爐熱力子系統(tǒng)圖 除氧給水子系統(tǒng)圖汽機(jī)熱力子系統(tǒng)圖發(fā)電機(jī)油子系統(tǒng)圖發(fā)電機(jī)保護(hù)子系統(tǒng)圖化學(xué)水子系統(tǒng)圖應(yīng)用色彩和閃爍變化表示各種報(bào)警信息。報(bào)警信息可按報(bào)警產(chǎn)生順序在 Alarm log 中查閱、打印。 PCS7 系統(tǒng)控制策略組態(tài)對(duì)于被控對(duì)象而言，由于沒(méi)有太多的順控功能，基本上只用到梯形圖和 CFC 程序組態(tài)，這樣也方便用戶有限的技術(shù)人員盡快掌握。 CFC 程序組態(tài)是一種圖形式的組態(tài)，方便、直觀，操作簡(jiǎn)便。PCS7 將許多邏輯、運(yùn)算功能形成了功能塊，在進(jìn)行程序組態(tài)時(shí)，如需用到某種邏輯、運(yùn)算功能，就可在 PCS7 的功能塊庫(kù)中找到與之相應(yīng)的功能塊，將其直接拖放至 CFC 組態(tài)畫(huà)面即可。用戶還可利用 PCS7 提供的一種類似 PASICAL 語(yǔ)言的 SCL 程序結(jié)構(gòu)化控制語(yǔ)言自定義特殊功能塊，并存在功能塊庫(kù)中， 隨意調(diào)用。DCS 中使用的所有模塊 ( 包括 PID 塊、數(shù)據(jù)塊、 I/O 模塊等) 都只是在 PCS7的組態(tài)畫(huà)面中出現(xiàn)，并不能在 WINCC人機(jī)界面上出現(xiàn)。此時(shí)，若需要某個(gè)摸塊在WINCC 人機(jī)界面上出現(xiàn)，則只需要給該模塊添加WINCC屬性。在工程師站上完成所有程序組態(tài)，編譯無(wú)誤后，將程序下載至過(guò)程控制器，這樣，過(guò)程控制器中就有了經(jīng)過(guò)編譯后的用戶程序；再將有用戶程序的用戶項(xiàng)目傳送到操作站，用戶程序就傳給了 WINCC人機(jī)界面，在程序 組態(tài)時(shí)，己被定義具有了 WINCC 屬性的各模塊的標(biāo)簽值就能在 WINCC中被 找到，再通過(guò) WINCC 畫(huà)面組態(tài)，就可完成人機(jī)對(duì)話、參數(shù)的畫(huà)面顯示等，從而 完成 PCS7 和 WINCC( 內(nèi)核與顯示）的結(jié)合。 WINCC 功能十分強(qiáng)大，而使用起來(lái)又非常方便，在編制各種畫(huà)面、報(bào)警歸檔等功能時(shí)，都可應(yīng)用其 標(biāo)準(zhǔn)的功能來(lái)完成。 硬件組態(tài)也是一種圖形化的組態(tài)方式，十分方便。對(duì)某一過(guò)程站而言，實(shí)際帶有若干ET200 遠(yuǎn)程 I/O，組態(tài)畫(huà)面中，就在該過(guò)程站后的 PROFIBUS—DP網(wǎng)絡(luò)線上拖放幾個(gè)IM153 模塊形成幾個(gè) ET200 遠(yuǎn)程 I/O 接點(diǎn)。硬件組態(tài)中的所有模塊，都可以從 PCS7 提供的元件庫(kù)中找到相應(yīng)型號(hào)、定貨號(hào)的模塊，將其拖放至與實(shí)際安裝相對(duì)應(yīng)的位置即可。硬件組態(tài)配置完成后，下載到相應(yīng)的過(guò)程控制站。這樣，就使得實(shí)際硬件安裝模件和硬件組態(tài)相一致，從而，I/O 模塊上的每一點(diǎn)的點(diǎn)號(hào)地址就得以確定。6 、一次儀表選型對(duì)于關(guān)鍵性的檢測(cè)和控制元件選用進(jìn)口設(shè)備或國(guó)內(nèi)引進(jìn)技術(shù)生產(chǎn)的優(yōu) 質(zhì)產(chǎn)品。選用一次儀表設(shè)備有：智能化總線系列壓力 / 差壓變送器 ；智能化總線系列電磁 / 渦街流量計(jì)；調(diào)節(jié)閥 ；溫度檢測(cè)儀表元件 ；7 、系統(tǒng)配置及功能設(shè)置于電站的計(jì)算機(jī)系統(tǒng) (DCS 〉由現(xiàn)場(chǎng)級(jí)及中央控制級(jí)組成。控制系統(tǒng)配置祥見(jiàn) SW06 —控制系統(tǒng)配置圖。 現(xiàn)場(chǎng)級(jí)：根據(jù)電站的特點(diǎn)，在位于汽輪機(jī)房運(yùn)轉(zhuǎn)層的電站中央控制室內(nèi)設(shè)置 I/O模件機(jī)柜，采集所有來(lái)自現(xiàn)場(chǎng)的開(kāi)關(guān)量和模擬量信號(hào)并輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)。現(xiàn)場(chǎng)級(jí)完成電動(dòng)機(jī)順序邏輯控制、工藝過(guò)程參數(shù)的檢測(cè)與監(jiān)控，以及PID串級(jí)、多變量復(fù)雜控制等。中央監(jiān)控級(jí)：中央監(jiān)控級(jí)設(shè) 1 個(gè)工程師工作站和 2 個(gè)監(jiān)控操作站，分別由監(jiān)控管理計(jì)算機(jī)、液晶顯示器和打印機(jī)等組成。監(jiān)控操作站的功能包括 ：有動(dòng)態(tài)參數(shù)的熱力系統(tǒng)及工藝流程圖顯示；動(dòng)機(jī)開(kāi)/停操作和運(yùn)行狀態(tài)顯示；形圖顯示；歷史趨勢(shì)曲線的顯示；節(jié)回路的詳細(xì)顯示及蠶食修正；報(bào)警狀態(tài)的顯示；報(bào)警狀態(tài)及運(yùn)行報(bào)告的打印等。應(yīng)用軟件用于電站的DCS系統(tǒng)應(yīng)用軟件是實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)級(jí)和中央監(jiān)控級(jí)功能的重要文件。應(yīng)用軟件包括邏輯控制軟件和過(guò)程控制軟件。（1）邏輯控制軟件對(duì)電站所有電動(dòng)機(jī)、電動(dòng)閥，根據(jù)液晶顯示器顯示的熱力系統(tǒng)圖，通過(guò)鍵盤操作，完成組啟、組停、緊停復(fù)位、邏輯聯(lián)鎖等控制。（2）過(guò)程控制軟件 為保證整個(gè)電站運(yùn)行工況的穩(wěn)定，共設(shè)有 4 個(gè)自動(dòng)調(diào)節(jié)控制回路。 9 、系統(tǒng)特點(diǎn)本系統(tǒng)是一個(gè)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(yùn)行人員監(jiān)視和操作，同時(shí)大大縮小了中控室的建筑面積。此外系統(tǒng)中還采用了面向過(guò)程的語(yǔ)言，硬件均為模塊化，使整個(gè)系統(tǒng)的操作與維護(hù)更加簡(jiǎn)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(yùn)行的可靠性。10 、自控線路和接地一次檢測(cè)元件、變送器至現(xiàn)場(chǎng)站之間的連接導(dǎo)線及直流信號(hào)線均選用 對(duì)屏 + 總屏的計(jì)算機(jī)專用屏蔽電纜，熱電偶至I/O模件柜的連接導(dǎo)線選用補(bǔ)償導(dǎo)線。開(kāi)關(guān)量信號(hào)線選用交聯(lián)控制電纜，DCS 控制系統(tǒng)各設(shè)備之間的連接電纜隨設(shè)備成套供貨。電纜線路均敷設(shè)在電纜溝或帶頂蓋的電纜橋架內(nèi)，并盡可能與電力電纜分開(kāi)敷設(shè)。當(dāng)由于條件所限信號(hào)電纜與動(dòng)力電纜同架敷設(shè)時(shí)，必須用分隔板隔卡。引出電纜溝或電纜橋架后導(dǎo)線須穿鋼管暗配或明配。接地系統(tǒng)的接地質(zhì)量對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及自動(dòng)化設(shè)備的防干擾能力至關(guān)重要?，F(xiàn)場(chǎng)站應(yīng)設(shè)置屏蔽接地母線，用專設(shè)電纜與屏蔽接地母線相連接，信號(hào)電纜屏蔽層在箱盤一端接至屏蔽接地母線。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的接地裝置及接地阻值按供貨設(shè)備的要求設(shè)置。儀表箱盤金屬外殼單獨(dú)接至電氣保護(hù)接地母線上。 化學(xué)水處理 設(shè)計(jì)依據(jù)《小型火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB50049—94《工業(yè)用水軟化除鹽設(shè)計(jì)規(guī)范》 GBJ 109—87，屬于低壓蒸汽鍋爐。為滿足鍋爐及機(jī)組的正常運(yùn)行，鍋爐給水指標(biāo)應(yīng)滿足《工業(yè)鍋爐汽水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》低壓鍋爐汽、水品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求。本項(xiàng)目鍋爐減溫方式確定為噴水減溫，對(duì)減溫用水水質(zhì)要求較高。根據(jù)有關(guān)資料反滲析除鹽工藝出水水質(zhì)可以滿足減溫用水的要求鑒于上述情況，鍋爐補(bǔ)給水系統(tǒng)采用如下系統(tǒng) :水源點(diǎn)來(lái)水→沙過(guò)濾器→清水箱→活性碳吸附器→精細(xì)過(guò)濾器→一級(jí)反滲析→二級(jí)反滲析→除鹽水箱→汽機(jī)凝結(jié)器水處理系統(tǒng)正常出力為 23t/h。反滲析采用母管制連接，自動(dòng)控制操作。鍋爐汽包水質(zhì)的調(diào)整，是采用藥液直接投放的方式，由加藥裝置中的加藥泵向熱管余熱鍋爐汽包投加 Na3PO4 溶液來(lái)實(shí)現(xiàn)的。電站正常運(yùn)行時(shí)，電站汽水系統(tǒng)補(bǔ)水量為 2，最大約 23m3/h。因此，化學(xué)水處理系統(tǒng)生產(chǎn)能力均按 23m3/h 進(jìn)行設(shè)計(jì)?；瘜W(xué)水處理車間布置在主廠房一側(cè)，與循環(huán)水泵房合建，其包括水處理間、化驗(yàn)室及值班室等。序號(hào)設(shè)備名稱及型號(hào)數(shù)量主要