火力发电厂烟气脱硫负荷分类及供电方式Word格式.docx

1、在吸收塔内脱硫净化，经除雾器除去水雾后，再接入主体发电工程的烟道经烟囱排入大气。在主体发电工程烟道上设置旁路挡板门，当锅炉启动和FGD装置故障停运时，烟气由旁路挡板经烟囱排放。目前脱硫工程有几种分包方式：EPC（交钥匙工程）、设备采购及部分设备采购等几种；对于电气专业目前有两种方式EPC和全部由业主负责设计、采购和安装等工作。根据合作的不同，电气设计也有不同的分工。脱硫岛电气系统工作范围为烟气吸收系统、石灰石制浆系统、石膏脱水系统、仪用空气等系统的供配电、电气控制与保护，以及事故保安电源系统、直流系统、UPS系统、照明及检修系统、防雷接地系统及安全滑触线、通讯系统、电缆和电缆构筑物、电气设备布

2、置等。根据脱硫的负荷特点供电设计的主要内容如下：21高压供电系统脱硫系统高压负荷，一般可按II类负荷考虑，根据负荷特点及容量大小，对其供电。根据火力发电厂厂用电设计技术规定（DL/T 5153-2002）4.5.1条“接有II类负荷的高压和低压明（暗）备用动力中心的厂用母线，应设置手动切换的备用电源”。对大容量的电动机及低压变压器一般由高压厂用电供电，高压厂用电的电压应根据主厂房内已设置的等级中引接较合适的电压。目前电厂中经常采用的高压厂用电电压为10KV、10/3KV、6KV三种，对10/3KV系统脱硫高压厂用电取10KV较合适；对10KV、6KV系统直接引接即可。由于脱硫按II类负荷考虑，

3、所以需两路电源供电，并互为备用（可采用明备用或暗备用）。脱硫岛内高压厂用电系统根据机组的数量及布置的特点可按如下三个方设计：211设高压脱硫段（方案一）设高压脱硫段（每台炉设一段）。每段高压脱硫母线分别由主厂房厂高变低压侧引接两路电源，并可采用互为备用方式。当为两台及以上机组时高压单元负荷接于对应机组脱硫段上，公用负荷分接于每台机组脱硫段。方案特点：单元性强，机组预留负荷小（仅一台机组的脱硫负荷）；馈线多，每台机组需要两回馈线，电缆数量多。212设高压脱硫段（方案二）当为两台及以上机组时，设高压脱硫段（每台炉设一段）。每段高压脱硫母线分别由主厂房厂高变低压侧引接一路电源，采用两台机组脱硫段互为

4、备用方式。高压单元负荷接于对应机组脱硫段上，公用负荷分接于每台机组脱硫段。馈线少，电缆数量少；单元性不强，一台机组厂用可能同时带两台机组脱硫负荷，机组预留负荷大（需预留两台机组的脱硫负荷）。213不单独设高压脱硫段不单独设高压脱硫段，直接由主厂房引接，负荷的引接与主厂房相同。不需要单独设段，高压开关柜数量少；但电缆数量较多，主厂房与脱硫岛配合工作量大。22低压供电系统脱硫系统低压负荷，包含I、II类负荷，也有将其中的I类负荷归为保安负荷，根据负荷特点及容量大小，对其供电。根据火力发电厂厂用电设计技术规定（DL/T 5153-2002）4.5.1条“接有I类负荷的高压和低压明（暗）备用动力中心的

5、厂用母线应设置备用电源。当备用电源采用明（专用）备用方式时，还应装设备用电源自动投入装置；当备用电源采用暗（互为）备用方式时，暗（互为）备用的联络断路器宜采用手动切换。接有II类负荷的高压和低压明（暗）备用动力中心的厂用母线，应设置手动切换的备用电源。”脱硫岛内380V系统，根据负荷特性及规程要求需有两路电源供电。电源的设置根据机组的数量及布置的特点可按明（专用）备用方式和暗（互为）备用方式设计。对于单台机组一般可采用明（专用）备用方式；对两台及以上机组采用暗（互为）备用方式较合适，这样低压公用负荷可由任一台低压变压器引接。低压PC可采用单母线分段接线（每台炉设一段），设380/220V脱硫段

6、，由两台低压干式变低压侧供电。按暗（互为）备用方式380/220V脱硫段之间分别设联络开关，正常时联络开关打开，当某一段进线电源故障时跳开该段进线开关，联络开关自动闭合。两台低压干式变可分接于高压两个脱硫段上。脱硫单元负荷分别接于对应的脱硫段，公用负荷分别接于各段。MCC均采用双回供电，两路电源互相闭锁。按明（专用）备用方式380/220V脱硫段由两路电源供电，可自动切换。380/220V系统可采用PC（动力中心）、MCC（电动机控制中心）两级供电方式。75KW及以上的电动机回路、所有MCC电源回路、100KW及以上的馈线回路及I类电动机由PC供电，其余负荷由就近的MCC供电。23 事故保安电

7、源根据脱硫工艺要求须接入保安电源的设备有：除雾器冲洗水泵、增压风机的冷却风机、磨机浆液箱搅拌器（也可归为I类负荷）、磨机润滑油泵等。脱硫系统设置柴油机保安电源的方式一般有如下两种：2.3.1单独设置柴油发电机组脱硫系统单独设置柴油发电机组作保安电源，事故保安电源系统为脱硫岛公用，确保在整个脱硫岛失电后的安全停机和设备安全。保安段正常由脱硫PC段供电，全厂失电后起动柴油发电机继续供电。柴油发电机组的容量能满足几台机同时故障（全厂厂用电源消失）时脱硫岛工艺系统最低限度连续运行的负荷的需要。柴油发电机组是由制造厂提供的完整的成套单元设备，其主辅机设备和电气动力配电控制屏均由柴油发电机组制造厂统一成套

8、。柴油发电机组能保证机组在紧急事故状态下快速自起动，并能适应无人值班的运行方式。柴油发电机重要信号送入DCS系统。特点：由于设置单独的柴油发电机组做保安电源，可靠性高，独立性强；但运行、维护成本高。2.3.2不单独设置柴油发电机组脱硫系统不单独设置柴油发电机组保安电源，仅设置脱硫保安MCC，由主厂房保安电源供电，主厂房柴油发电机组应满足脱硫保安的要求。脱硫保安MCC正常由脱硫PC段供电，全厂失电后起动单元机组柴油发电机继续供电。由于不设置单独的柴油发电机组做保安电源，一次投资小，运行、维护成本低，仅将主厂房柴油发电机组容量适当增大即可；但独立性差，机组超过两台时，其中两台机组的柴油发电机均需为

9、整个脱硫岛留备用容量，其总容量需增加。2.4 直流系统脱硫直流系统按工程的不同可为脱硫岛单独设一组蓄电池或不设单独的蓄电池组，直接由单元机组的直流系统引接，在脱硫岛设直流配电柜等方法。下面对脱硫岛单独设一组蓄电池的方案作一介绍：直流系统一般为脱硫岛公用，供脱硫岛内电气控制、信号、继电保护、高、低压断路器合闸、UPS、事故照明等负荷。直流系统采用单母线接线，电压等级一般采用220V。直流系统包括1组铅酸阀控免维护蓄电池，2套高频开关充电器及直流馈线屏。直流系统应保证在全厂停电后继续维持脱硫岛内所有直流负荷在额定电压下继续运行不小于60分钟。直流系统应设有微机型电压绝缘监察装置和智能监控单元。蓄电

10、池组以浮充电、均衡充电方式运行。2.5不停电电源系统（UPS）脱硫岛一般单独设有一套DCS系统，对于此设计必须为DCS系统单独设一组UPS。UPS为脱硫岛公用，供脱硫岛DCS及其它一些重要负荷用。UPS的容量及电气参数根据岛内电源负荷要求决定。UPS在全厂停电后继续维持其所有负荷在额定电压下继续运行不小于30分钟。可采用UPS自带蓄电池或由脱硫岛内蓄电池组引接。2.6 各工程特点目前由我院设计的大型火力发电厂采用湿法脱硫的有：鸭溪发电厂（4X300MW）、河津发电厂（2X300MW）、兆光发电厂（2X300MW）、常熟发电厂（2X600MW）、汕头发电厂（1X600MW）、苏州工业园区发电厂（

11、2X600MW）等。苏州工业园区发电厂（2X600MW）、常熟发电厂（2X600MW）、河津发电厂（2X300MW）、鸭溪发电厂（4X300MW）的脱硫负荷统计及供电系统图见附件一附件四。干法或半干法脱硫锅炉烟气侧流程为：空气预热器 一级电气除尘器 脱硫塔 二级电气除尘器 吸风机 烟囱。所以干法脱硫一般与电除尘器一块招标，统称脱硫除尘岛，由一家公司完成。干法或半干法脱硫系统一般无高压供电系统和事故保安负荷，所以高压可不设段，也可不设柴油发电机保安系统。干法或半干法脱硫低压供电系统、直流系统、不停电电源系统（UPS）的电气设计可参考湿法脱硫；其总负荷比湿法脱硫小。干法脱硫目前我院设计的项目为：榆

12、社电厂（2X300MW），其脱硫负荷统计及供电系统图见附件。4海水脱硫负荷特点及供电系统设计海水脱硫由于脱硫使用海水，所以电厂所处的地理位置必须靠近海边。电厂燃煤烟气经过电除尘后从电厂引风机出口引入脱硫系统。烟气经增压风机（或增大引风机）升压后进入烟气换热器，经换热器降温后进入吸收塔。在吸收塔顶部，被海水洗涤后的烟气经除雾器除去雾滴，再经烟气换热器加热升温后排入烟囱。海水脱硫在设置上与湿法脱硫基本一致，但其脱硫的负荷较小。高压负荷：增压风机（或增大引风机）、曝气风机、海水增压水泵、海水提升泵；低压负荷：FGD原烟气挡板、FGD出口净烟气挡板、FGD旁路烟气挡板、挡板密封风机、挡板密封风机电加热

13、器、GGH换热器、除雾冲洗水泵、检修等；从上述负荷可知，海水脱硫高、低压负荷较少，所以可根据布置高压负荷直接由主厂房供给；低压负荷可单独设低压变压器或根据负荷仅设MCC。海水脱硫基本无保安负荷，所以不需设保安；如需要，可直接由主厂房供给。UPS的设置应根据脱硫岛是否设DCS来确定；直流一般可不设，高、低压断路器的操作可由主厂房直流引接。脱硫负荷的供电类别应根据工程所处的具体情况（如当地环境及对环保的具体要求等）确定。部分的脱硫负荷分类如下（供工程设计参考）：序号名称供电类别运行方式备注1脱硫风机I或II经常、连续2脱硫风机辅助油泵OIII、I或II1台辅机配由2台油泵时，其中1台列入保安负荷3

14、出入口及旁路挡板OII不经常、断续4氧化风机II5吸收塔浆液循环泵6石灰石粉碎机7石膏浆液给料泵8湿式球磨机9真空泵10吸收塔搅拌机I11石灰石浆液箱搅拌机OIII或I12电子计算机OI13电梯OIII经常、短时14控制室事故照明15充电装置16不停电电源装置（UPS）不经常、短时17空调机组18除雾器冲洗水泵19增压风机的冷却风机20磨机润滑油泵湿法脱硫： 脱硫系统高压负荷，一般可按II类负荷考虑；脱硫系统低压负荷，按I、II类负荷考虑；负荷总计：800010000KW（每台600MW机组）；35004500KW（每台300MW机组）；保安负荷：根据厂家的不同，保安负荷的容量相差较大，一般可

15、按200300KW（每台600MW机组）和150250KW（每台300MW机组）考虑；直流负荷：采用220V系统时按 200300AH（每台600MW机组）；采用220V系统时按100200AH（每台300MW机组）；UPS负荷：根据DCS厂家的不同一般可按3050KVA考虑。厂用电率：约1（600MW机组） 约1.1%（300MW机组）干法或半干法脱硫： 脱硫系统无高压负荷，无保安负荷；约2200KW（每台300MW机组）;仅几个KW；按1020KVA考虑约0.7海水脱硫： 无保安负荷脱硫系统高压负荷，一般可按II类负荷考虑；约4000KW（每台600MW机组）;应根据脱硫岛是否设DCS来确定；约0.5根据几个工程的设计配合，脱硫电气设计与其他的电厂辅助系统有相同之处和其本身固有的特点。随着脱硫工艺的普遍，脱硫设计与发电厂的其他辅助系统一样将成为电厂不可分割的一部分，从刚开始的脱硫岛（EPC）招标将过度到仅进行设备采购。所以脱硫的供电与其它辅助系统一样将由电厂统一考虑，对于电厂内已设置的系统如直流系统、UPS、柴油发电机组等将不再重复设置。