海水脱硫工程电气初步设计说明书.docx

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海水脱硫工程电气初步设计说明书

厦门XX电力公司XX电厂

4×300MW燃煤机组脱硫工程

初步设计

电气部分

XXXX（集团）股份有限公司

2005年5月

第一章概述2

1.1设计依据2

1.1.1可行性研究设计文件2

1.1.2可行性研究的有关批复文件和纪要2

1.1.3主要规程、规范2

第二章厂用电接线及布置2

2.1厂用电源接线方案2

2.1.1高压厂用电源接线2

2.1.2低压厂用电源接线3

2.1.3保安电源接线4

2.2厂用负荷计算及变压器选择4

2.3厂用电压水平验算6

2.4厂用配电装置布置及设备选择6

第三章直流系统及UPS系统7

3.1直流系统的接线和负荷统计7

3.2交流不停电电源系统（UPS）8

第四章二次线、继电保护及自动装置8

4.1二次线8

4.2保护配置9

4.2.1低压工作变压器的9

4.2.2高压电动机9

4.3自动装置9

第五章　过电压保护及接地9

5.1建（构）筑物的防雷保护9

5.2接地10

第六章照明10

6.1照明电源10

6.2集中控制室照明方式11

6.3其他车间照明方式11

第七章电缆及消防设施11

7.1电缆设施11

7.2电缆防火11

第八章附图12

第一章概述

1.1设计依据

1.1.1可行性研究设计文件

1.1.2可行性研究的有关批复文件和纪要

1.1.3主要规程、规范

1、《火力发电厂厂用电设计技术规定》DL/T5153-2002。

2、《火力发电厂初步设计文件内容深度规定》DLGJ9-92

3、《火力发电厂与变电所设计防火规范》GB50229-96

1.1.4其他

《夏门XX电厂4×300MW燃煤机组脱硫工程技术协议》

夏门XX电厂4×300MW燃煤机组脱硫工程第一次设计联络会会议纪要

1.2设计原则

遵循《火力发电厂设计技术规程》（DL5000-94）等有关设计技术规程、规定。

第二章厂用电接线及布置

2.1厂用电源接线方案

2.1.1高压厂用电源接线

一期工程两台2×300MW机组不单独设脱硫段，利用本次二期扩建工程，将一期的部分负荷搬迁至二期，空出的负荷用于一期脱硫负荷，一期脱硫的高压负荷直接并入一期除尘除灰1A、1B段。

FGD增压风机、吸收塔海水增压泵、曝气风机、脱硫低压工作变等高压负荷分别并入除尘除灰1A、1B段。

6kV系统1A段为中性点高阻接地系统，6kV1B段为中性点低阻接地系统。

一期6kV脱硫的负荷计算表如下：

序号

名称

轴功率（kW）

额定容量（kW）

换算系数

6kV脱硫1A段负荷

6kV脱硫1B段负荷

重复容量

安装台数

工作台数

工作容量（kVA）

安装台数

工作台数

工作容量（kVA）

1

增压风机

1471.73

2200

0.85

1

1

1870.0

0.0

2

吸收塔增压泵1

709.3

800

0.85

0.0

1

1

680.0

3

吸收塔增压泵2

794.2

900

0.85

1

1

765.0

0.0

4

吸收塔增压泵3

417.5

500

0.85

0.0

1

1

425.0

5

曝气风机电机

495.0

560

0.85

1

1

476.0

2

2

952.0

∑Pg

3111.0

2057.0

1

脱硫PC段计算负荷

727.8

1.0

0.0

1

1

727.8

0.0

∑Pd

1

0.0

脱硫岛负荷计算容量（kVA）

S=∑Pg+0.7∑Pd

3111.0

2566.4

0.0

脱硫所需的6KV负荷

5677.4

二期工程两台2×300MW机组也不单独设脱硫段，将脱硫高压负荷直接并入厂用电3A、3B段，FGD增压风机、吸收塔海水增压泵、曝气风机、脱硫低压工作变等高压负荷分别从3A、3B段引接电源。

6kV系统3A段为中性点高阻接地系统，6kV3B段为中性点低阻接地系统。

2.1.2低压厂用电源接线

一期和二期脱硫系统分别设置两台6/0.4kV容量为1250kVA的脱硫低压工作变，变压器高压侧接于厂用电6kV1B、2B、3B、4B段，引接于1B、2B两台变压器互为暗备用。

3B、4B的两台变压器负为暗备用

脱硫380/220VPC采用单母线分段接线，由于低压负荷较少，380/220V系统采用PC（动力中心）供电方式、除保安段外不设MCC段。

脱硫380/220V低压供电系统为中性点直接接地系统。

采用动力、照明混合供电方式。

2.1.3保安电源接线

FGD装置所需交流事故保安段电源由主厂房事故保安段和低压工作段提供。

系统正常时由脱硫系统低压电源供电，系统故障时由主厂房的保安段提供电源。

2.2厂用负荷计算及变压器选择

厂用电负荷计算采用换算系数法。

低压厂用工作变压器的容量留有10%左右的裕度。

高、低压厂用负荷计算及各变压器选择结果如下：

6kV脱硫的负荷计算表如下（一、二期相同）：

序号

名称

轴功率（kW）

额定容量（kW）

换算系数

6kV脱硫1A段负荷

6kV脱硫1B段负荷

重复容量

安装台数

工作台数

工作容量（kVA）

安装台数

工作台数

工作容量（kVA）

1

增压风机

1471.73

2200

0.85

1

1

1870.0

0.0

2

吸收塔增压泵1

709.3

800

0.85

0.0

1

1

680.0

3

吸收塔增压泵2

794.2

900

0.85

1

1

765.0

0.0

4

吸收塔增压泵3

417.5

500

0.85

0.0

1

1

425.0

5

曝气风机电机

495.0

560

0.85

1

1

476.0

2

2

952.0

∑Pg

3111.0

2057.0

1

脱硫PC段计算负荷

727.8

1.0

0.0

1

1

727.8

0.0

∑Pd

1

0.0

脱硫岛负荷计算容量（kVA）

S=∑Pg+0.7∑Pd

3111.0

2566.4

0.0

脱硫所需的6KV负荷

5677.4

序号

负荷名称

额定功率

1#炉380/220V脱硫PC段负荷

2#炉380/220V脱硫PC段负荷

备注

安装台数

工作台数

间断台数

工作容量（kVA）

安装台数

工作台数

间断台数

工作容量（kVA）

烟气系统

1

密封气加热器

160.0

1

1

160.0

1

1

160.0

2

GGH低泄漏风机

132.0

2

1

132.0

2

1

132.0

备用1台

1

挡板密封风机

15.0

2

1

15.0

2

1

15.0

备用1台

2

GGH高压水泵

55.0

1

1

27.5

1

1

13.8

3

GGH驱动电机

11.0

2

1

11.0

2

1

11.0

备用1台

4

GGH吹灰器

0.75

2

2

0.8

2

2

0.8

5

GGH密封风机

11.0

2

1

11.0

2

1

11.0

备用1台

空气系统

1

空压机

90.0

1

1

90.0

1

1

90.0

2

吸收塔氧化风机电机

132.0

2

1

132.0

2

1

132.0

排水系统

0.0

0.0

1

排水泵

9

1

1

9.0

1

1

9.0

照明、检修系统

1

电控照明照明箱

7

2

2

14.0

0.0

2

供水泵房照明箱

7

1

1

7.0

1

1

7.0

3

吸收塔区照明箱

10

1

1

10.0

1

1

10.0

4

海水增压泵房照明电源箱

7

1

1

7.0

1

1

7.0

5

室外照明

10

1

1

10.0

1

1

10.0

6

GGH检修用电动葫芦

22

1

0

1

0

7

增压风机检修用电动葫芦

22

1

0

1

0

8

海水增压泵房检修用电动葫芦

15

1

1

9

电控楼检修电源箱

5

1

1

10

吸收塔检修电源箱

5

2

2

11

供水房检修电源箱

5

1

1

12

海水增压房检修电源箱

5

1

1

13

移动式检修电源箱

5

2

2

其它负荷

0.0

0.0

1

直流屏电源

22

1

0

0.0

0

0

0.0

保安段已统计

2

UPS电源

20

1

1

20.0

1

1

20.0

3

热工电源

40

1

1

40.0

1

1

40.0

4

保安负荷段负荷

51.5

1

1

51.5

1

1

51.5

安装回路数

36

33

合计

720.0

720.0

计算容量合计∑P（kW）

1440.0

Sc=0.7∑P（kVA）

1008

1.1Sc（kVA）

1109

0

变压器选择（kVA）

1250kVA

2.3厂用电压水平验算

根据厂用电规程规范的要求，进行厂用电压水平验算，计算结果表明在正常各种运行方式时厂用电压水平，最大一台电动机单独起动、事故情况下成组和高低压串接自起动时，厂用高低压母线电压水平均能满足厂用电规程规范的要求。

2.4厂用配电装置布置及设备选择

一期设脱硫电控楼，电控楼和空压机房合用，底层一半用于布置空压机及相关泵，另一半用于布置FGD装置低压配电设备，二层布置UPS及直流屏柜、热控电子设备间，dcs工程师站；脱硫中压柜和机组中压负荷同排布置。

二期中压负荷同一期一样也和厂用电中压负荷同排布置，其余脱硫设备布置于除灰控制楼内，具体布置由XX电力设计院统一布置。

380/220V配电盘及脱硫低压工作变（干式变压器）并列布置。

各层净空高度满足有关中国现行电力设计规程的要求。

高、低压配电室、控制室等电气构筑物的耐火等级按二级设计，且房间内均设置手提式灭火装置。

6kV中压开关柜采用汕头兆华电业有限公司金属铠装手车式开关柜,型号为：

KYN27-12Z。

电源柜采用真空开关柜，额定电流为1250A，额定开断电流40kA，动稳定电流100kA；馈线采用真空开关柜和高压真空接触器+高压熔断器（F-C）回路柜，真空开关馈线柜额定电流为1250A，额定开断电流40kA，动稳定电流100kA；（F-C）回路柜：

高压真空接触器开断电流4kA，高压熔断器开断电流40kA。

本工程6kV馈线回路柜配置原则如下：

容量大于等于1250kVA的变压器及容量大于等于1000kW的电动机采用真空断路器柜。

容量小于1250kVA的变压器及容量小于1000kW的电动机采用高压接触器柜（F-C）。

厂低变及6kV高压电动机采用微机综合保护装置。

低压脱硫变压器选用SCB10型干式变压器；型号及技术规范为：

SCB10-1250/10，1250kVA，6.3±2X2.5%/0.4-0.23KV,Dyn11,Ud=6%。

0.38kV动力中心PC和保安MCC均选用MNS型抽屉式低压配电屏。

第三章直流系统及UPS系统

3.1直流系统的接线和负荷统计

按照《火力发电厂﹑变电所直流系统设计技术规定》DL/T5044-95规定，本工程每期设置一组蓄电池，采用单母线接线。

蓄电池充电器采用一套智能高频开关电源模块,N+1热备份工作，并留有与DCS通信接口；本工程直流系统采用控制与动力母线合二为一。

给控制、信号、保护装置；事故照明；热工控制及断路器合闸等装置提供直流电源。

直流成套电源装置，包括：

200Ah110V阀控式密封蓄电池1组、3只20A高频开关电源模块、1套微机型绝缘检测装置、一套蓄电池监测仪、馈线回路等。

成套装置组柜供货。

一期直流屏布置在脱硫电控楼二层，二期由设计院统一布置。

3.2交流不停电电源系统（UPS）

交流不停电电源系统（UPS）采用静态逆变装置。

当全厂停电时，由直流系统110V蓄电池供给直流电源，经逆变后向负荷供电。

交流电源消失情况下连续供电时间为0.5小时。

一期和二期每台锅FGD设一台容量为15kVA的ＵＰＳ

UPS系统采用厦门普诺泰克或爱克赛（EXIDE）公司产品。

第四章二次线、继电保护及自动装置

4.1二次线

本工程电气部分元件的控制进入分散控制系统（DCS）。

电气系统采用DCS控制后，不设常规的控制盘,以（DCS）操作员工作站中的LCD和键盘为监视和控制中心。

由DCS实现电气单元控制的项目：

6KV电源断路器、低压厂用工作变压器、直流系统、UPS系统的监控。

4.2保护配置

4.2.1低压工作变压器的

电流速断保护

过电流保护

低压零序过电流保护

干式变压器温度保护

单相接地保护

4.2.2高压电动机

差动保护（大于2000KW的电动机设置）

电流速断保护

过电流保护

单相接地保护

高压电动机及低压变压器采用微机综合保护装置，安装在高压配电屏内。

4.3自动装置

4.3.1PC段联络合关设备自投装置

4.3.2事故照明自动切换装置

第五章　过电压保护及接地

5.1建（构）筑物的防雷保护

电气设备防止过电压的保护措施和主厂房、辅助建（构）筑物的直击雷保护装置按《电力设备过电压保护设计技术规程》设置如下：

高度大于40米的建筑物根据保护需要装设避雷带。

5.2接地

为保护人身和设备安全，按照《电力设备接地设计技术规程》，在本系统应设置人工接地网和集中接地装置，并尽可能利用自然接地体，以降低接地电阻，并与主接地网连接，连接点不少于四处。

接地网采用以水平接地体为主的水平接地体和垂直接地体组成的复合接地网。

水平接地体采用热浸锌扁钢,室外及地下采用60x8的热浸锌扁钢，室内采用热浸锌扁钢（采用-40x4），垂直接地体采用热浸锌钢管（采用Φ50）。

本工程计算机（DCS机房等）接地系统采用计算机接地网与电气设备接地网合并方案。

第六章照明

6.1照明电源

本工程照明电源采用与检修与动力合并供电方式，由其附近的380/220V电动机控制中心（MCC）供电。

正常照明网络电压为交流380/220V，直流事故照明网络电压为110V；

事故照明采用直流事故照明和交流事故照明相结合的方式。

除控制室为直流事故照明外，其余工作厂所为交流事故照明。

在主要生产场所设有事故照明，正常情况下由交流供电，当交流消失时，通过事故照明切换屏自动切换到直流电源或保安电源上，事故照明切换屏设在脱硫控制楼电气二次设备间。

直流供电困难场所采用应急灯方式。

6.2集中控制室照明方式

集中控制室主环采用阻燃栅格的嵌入式照明灯具,电子设备间及热力配电室、电气二次设备间、采用由带栅格的荧光灯组成的发光带。

并设置常明灯。

6.3其他车间照明方式

车间照明采用板块式工厂灯配金属卤化物灯泡。

第七章电缆及消防设施

7.1电缆设施

本期工程建筑物内所有电缆通道采用电缆桥架、电缆竖井和电缆沟相结合的方式。

厂区主要采用电缆沟与厂区综合管架相结合的方式。

电缆桥架采用热浸锌桥架。

动力电缆及控制电缆采用梯架，弱电及计算机电缆采用实底托盘加盖。

供电设备均由电缆保护管接入电缆通道，电缆路径要求便于供电设备电缆穿管。

本期工程动力电缆采用两种形式：

6kV电缆、低压电源电缆及重要回路电缆采用交联氯乙稀绝缘聚氯乙稀护套铠装电力电缆，其余电缆采用聚氯乙稀绝缘聚氯乙稀护套铠装电力电缆；主厂房控制电缆采用普通或屏蔽电缆；6kV电缆的最小热稳定截面：

铜芯150mm2。

7.2电缆防火

为防止电缆着火时火灾蔓延造成严重的后果，本期工程采取以下措施：

（1）电力电缆、控制电缆、测量信号电缆及计算机电缆均采用C级阻燃电缆。

（2）在进入建筑物的入口处应设立防火门或防火隔断。

（3）在电缆敷设完成后，应所有贯穿楼板的电缆孔洞，所有高低压开关进行防火封堵、控制屏、保护屏、动力箱、端子箱、电缆竖井。

要求采用有效阻燃材料进行防火封堵。

（4）电缆布线时从上到下排列顺序为从高压到低压，从强电到弱电，由主到次，由远到近。

第八章附图

03EM01-DQ-001#、2#机脱硫岛电气主接线图（初步设计）

03EM01-DQ-016kV1A段配置接线图

03EM01-DQ-026kV1B段配置接线图

03EM01-DQ-036kV2A段配置接线图

03EM01-DQ-046kV2B段配置接线图

03EM01-P-01~03嵩屿一期脱硫控制楼设备布置图

03EM02-DQ-003#、4#机脱硫岛电气主接线图（初步设计）

03EM02-DQ-016kV3A段配置接线图

03EM02-DQ-026kV3B段配置接线图

03EM02-DQ-036kV4A段配置接线图

03EM02-DQ-046kV4B段配置接线图

03EM02-DQ-056kV3A3B段布置图

03EM02-DQ-066kV4A4B段布置图

03EM02-P-01除灰综合楼三楼布置图