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XX有限公司转炉、烧结蒸汽余热发电工程可行性研究报告

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2018-07-31
简介
(1)本项目为xx有限公司余热电站项目。本项目可充分利用钢铁冶炼工艺所产生的余热蒸汽,进入汽轮发电机组发电,回收电能。为此确定本项目为余热回收项目,立项符合国家能源产业政策。 (2)本项目根据余热蒸汽等条件确定机炉选型,即选用1×6MW凝汽式汽轮发电机组的方案具有很好的节能减排功效。 (3)本项目所选凝汽式汽轮发电机组完全按余热参数进行选取,其运行调节范围大的特点能保证汽轮机能较平稳运行。项目主机选型技术上是可行的。 (4)本项目投建可有效的回收余热,提高能源利用率,节能减排,提高公司竞争力。 (5)本项目工程动态总投资X万元,项目财务内部收益率(税后)为23.49%,投资回收期5.18年(税后),项目经济效益较好。 综上所述,本项目节能减排效果显著,投资效益较好,技术方案可行,立项建设符合国家基本建设方针,应尽快促其实施,早日发挥效益。

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1总论1.1项目背景mtcqr.com1.2投资方及项目单位概况1.2.1项目建设单位基本情况mtcqr.com1.2.2投产规模和资金筹措方案本工程由XX有限公司出资建设,发电工程静态投资X万元,单位投资为X元/kW。项目资本金由xx有限公司自筹。1.3研究范围与分工1.3.1本报告研究范围与分工利用回收转炉、烧结生产工艺所排放的热能及回收炼钢、轧钢生产过程中所产生的饱和蒸汽情况,研究本期工程建设1×6MW低温余热凝气式汽轮发电机组的可行性。根据XX工业区电网电力系统现状及电力市场需求预测,进行电力电量平衡,论证电厂建设的必要性,装机规模与建设进度;提出可能的电厂接入系统方案、出线电压等级及出线回路数。根据蒸汽的来源、供应能力、品质等论证电厂汽源供应的可靠程度。研究本工程的厂址条件、电厂水源、区域稳定与工程地质,论证本工程建设条件。提出和研究本工程的总平面布置、主厂房布置、机组选型、电气主接线方案、电气设备配置、热工控制水平及电厂各有关系统的设想、各建(构)筑物的结构型式选择、地基处理、基础选型等。按国家颁布的有关环保政策、法令、标准和规定,提出工程建设项目对环境的影响及防治措施原则;从拟选厂址周围环境对建成后的电厂生产运行、劳动安全和工业卫生有无影响进行论证,并提出防治措施。认真贯彻节约能源、合理利用能源的要求,研究在主要工艺系统设计中可采取的节约能源的措施。对本工程进行投资估算和经济效益分析,提出影响造价的主要因素,论述造价水平的合理性,对本工程作出论据充分、科学合理、实事求是的经济评价。通过综合技术经济比较提出总的评价及主要结论意见,并提出存在问题和建议。1.3.2另外委托项目接入电力系统报告环境影响评价报告劳动安全性评价报告水资源评价报告地震安全性评价报告地质灾害评估报告水土保持评价报告职业病危害评价报告节能评价报告1.4工作过程及主要参加人员1.4.1工作过程mtcqr.com1.4.2主要参加人员总工程师:设计总工程师:机务专业:电气专业:热控专业:土建专业:1.5项目概况1.5.1编制依据本可行性研究报告依据下列文件、国家规定、技术资料等进行编制。(1)《钢铁产业发展政策》(中华人民共和国国家发展和改革委员会令第35号文件)(2)《钢铁工业“十二五”发展规划》(3)《A市工业和信息化发展“十二五”规划》(4)《中华人民共和国国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》(5)其他国家有关设计的法令、法规、标准及各专业的设计技术规程等。(6)国家现行的相关设计规范、规程、标准。(7)业主提供的有关资料及可研设计范围和设计原则的会议纪要。1.5.2主要设计原则(1)本项目机组选择遵循“充分利用余热”原则,实现节能和环境效益最大化。(2)根据现状蒸汽平衡计算,按1×6MW凝气式汽轮发电机组规模进行可行性研究。(3)总平面布置在业主划定的范围内实施,以节约用地和不妨碍企业长远发展用地规划为目标。(4)本项目生产、生活及消防用水取自在XX有限公司原有煤气电站厂区内相应管网。本工程废污水排放至原有煤气电站的污废水管网。(5)厂用电为高压10kV;低压380V。(6)工业冷却水回收利用。(7)本工程电气、仪表采用DCS控制系统。(8)接入系统:待接入系统确定后。(9)机组年利用小时数:按7200h设计。(10)投融资:本工程由XX有限公司全额出资建设。1.6主要结论及问题和建议1.6.1项目建设的必要性(1)项目提出的背景XX有限公司现有1080m3高炉系统2套;180m2烧结机2台;20000m3/h制氧机2台。现有的3座60t转炉设有汽化冷却系统,蒸汽产量约为24t/h,运行压力约1MPa;现有烧结、轧钢余热炉产蒸汽约15.5t/h;目前,企业无余热回收装置,剩余的蒸汽大量放散,既浪费了能源,同时还造成环境污染,因此炼钢余热蒸汽回收利用符合国家和企业利益。为合理利用这些蒸汽,创造良好的环境效益和经济效益,尽快投建1×6MW饱和蒸汽凝气式汽轮发电机组。(2)项目的提出符合规划要求《中华人民共和国国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》明确提出:“坚持把建设资源节约型、环境友好型社会作为加快转变经济发展方式的重要着力点。深入贯彻节约资源和保护环境基本国策,节约能源,降低温室气体排放强度,发展循环经济,推广低碳技术”;在“绿色发展建设资源节约型、环境友好型社会”一篇中指出:“按照减量化、再利用、资源化的原则,减量化优先,以提高资源产出效率为目标,推进生产、流通、消费各环节循环经济发展,加快构建覆盖全社会的资源循环利用体系。”《钢铁产业发展政策》(中华人民共和国国家发展和改革委员会令第35号文件)是指导我国钢铁工业发展的首个纲领性文件。在《钢铁产业发展政策》中指出,“钢铁企业必须发展余热、余能回收发电”,“建立循环型钢铁工厂”。同时要求企业应根据发展循环经济的要求,建设污水和废渣综合处理系统,采用干熄焦,焦炉、高炉、转炉煤气回收和利用,煤气-蒸汽联合循环发电,高炉余压发电、汽化冷却,烟气、粉尘、废渣等能源、资源回收再利用技术,提高能源利用效率、资源回收利用率和改善环境。同时按照可持续发展和循环经济理念,提高环境保护和资源综合利用水平,节能降耗。最大限度地提高废气、废水、废物的综合利用水平。余热电站可提高能源利用率,降低产品能耗,减少污染物排放强度,符合国家“十二五规划”的要求;通过提高能源利用率,可有效的降低产品生产成本,提高产品的竞争力,并提高了企业的用电安全可靠性,为企业今后的更好发展,提供了保障。综上所述,本项目的实施具有显著的经济效益和社会环境效益,是政策鼓励的项目,且可提高企业的竞争力,项目建设是完全必要的。1.6.2项目建设的可行性1)蒸汽供应可靠本工程1×6MW饱和蒸汽凝气式汽轮发电机组的汽源主要由烧结余热蒸汽及转炉余热蒸汽提供。XX有限公司的两台烧结冷却机各配置一台余热锅炉,回收废气余热生产蒸汽,设备运行稳定性高,可为本工程提供连续稳定的汽源。三座转炉所产余热蒸汽汇入同一母管,并设置蒸汽蓄热器进行负荷波动调节,使富余蒸汽得以平稳输出。2)水源条件落实可行本项目用水主要包括生产用水和生活用水,生产用水主要包括工业水和循环水补水,生产补水和生活用水由老厂煤气电站现有新鲜水管网提供。目前,煤气电站厂区内的新鲜水由现有的5眼地下井提供,单井出水量为65m3/h,现有设施用水量在135m3/h左右,因此新鲜水供应充足,能够满足项目需要。3)工程建设场地条件落实本工程建设在XX有限公司现有煤气电站内,场地大小可以满足本工程建设用地要求。厂址地势平坦开阔,所占用土地现状为公司规划用地,厂址处无名胜古迹、文物保护区、自然保护区、通讯设施及地下矿藏等影响建厂的条件,厂址处无拆迁,因此,本期工程建设场地落实、确定。4)工程地质条件适宜拟建厂址区域内无活动断裂通过,距离已有的活动断裂满足规范要求的安全距离,属地震构造较稳定区,适宜建厂。5)环境保护本期工程装设1×6MW凝气式汽轮发电机组,不产生包括烟尘、SO2、NOX和HCl等,从环保角度看本工程建设是可行的。1.6.3主要结论及问题和建议本项目的建设符合国家发展规划及钢铁产业发展政策,符合国家相关能源、土地、环保政策,提高了能源利用率,并且利于环境改善,属于绿色能源工程,是国家倡导建设节约型、节能型社会的具体实践。项目的实施具有良好的经济效益、社会效益和环境效益。本项目根据余热所产生的蒸汽确定机组选型,即选用1×6MW饱和蒸汽凝汽式汽轮发电机组的方案具有很好的节能减排功效。项目主机选型技术上是可行的。本项目工程动态总投资X万元,项目财务内部收益率(税后)为23.49%,投资回收期5.18年(税后),项目经济效益较好。本余热电站工程建设目的是为利用回收烧结生产工艺所排放的热能及回收炼钢、轧钢生产过程中所产生的饱和蒸汽,项目承办单位和有关方面应通力促成本项目尽早实施,以确保余热可被充分利用,避免财产损失、能源浪费和环境污染。同时应进一步落实项目建设条件:如电力并网等。2电力系统2.1电力系统现状及公司内电力平衡目前接入点总降压变电所两台50MW主变安装投入,可以满足XX有限公司的200万吨钢铁项目用电,但主变负荷率偏高。高炉、转炉剩余煤气发电和回收蒸汽发电设施投入后,可以补充部分供电能力,主变负荷率下降,供配电更趋合理,其中一台主变至公司WM一线。本期工程扩建一台6MW汽轮发电机,发电机出口电压等级为10.5kV,发电机出口设高压断路器,10kV母线段采用单母线接线,两段母线。两路联络线分别引至市电(作备用电源)和公司WM一线,一路电缆线路接入原有厂用10kVⅠB段。根据负荷预测结果,结合现状,XX有限公司电力平衡如下表:XX有限公司电力平衡表序号项目负荷容量1全公司运行设备装机容量2公司目前实际用电负荷3公司目前机组可供电负荷4公司需购电最大负荷5公司目前年外购电6发电机组装机容量(拟建)由上表可知,目前公司需购电最大负荷50MW,XX有限公司是一家综合性钢铁企业,工业企业是耗能大户。为响应国家十一五规划,减少能源取用,做好能源的二次回收和利用势在必行。本工程投产后年发电量4.32×107kW.h,除本项目机组年自用电0.28×107kW.h外,还可向B钢铁有限公司年供电4.04×107kW.h,减少B钢铁有限公司外购电4.04×107kW.h,因此本项目建设是非常有必要的。2.2电气主接线及系统对电厂的要求2.2.1电气主接线mtcqr.com2.3系统继电保护及安全自动装置2.3.1系统继电保护mtcqr.com2.3.2安全自动装置为了保证电力系统的安全运行和提高供电系统的自动化水平,在发电机组电气室设一套供电系统综合自动化监控保护系统。该系统采用分层分布式系统,用于对整个发电机组电力系统内各10kV设备的监控。包括对高压开关柜的状态检测。综合自动化监控保护系统具有保护、遥测、遥控、遥信、监视、报警、报表和自诊断等功能,由两大部分构成,一部分是安装在高压开关柜或保护屏上的测控保护综合单元,一部分是安装在控制室的显示及数据处理系统(后台系统)。后台系统通过网络通信不仅与安装在开关柜或保护屏上的各个测控保护综合单元相连,并且与直流屏等相连。综合自动化监控保护系统不仅预留与相应发电机组DCS系统的通讯接口,而且预留有与上级变电站通讯的调度通讯接口。3汽轮机汽源3.1蒸汽来源及供应条件3.1.1汽源本项目装机容量为1×6MW凝气式汽轮发电机组,汽轮机进汽汽源主要由以下四部分组成:(1)转炉余热饱和蒸汽24t/h,压力为1MPa,温度为180℃;(2)烧结余热饱和蒸汽10t/h,压力为1MPa,温度为180℃;(3)轧钢加热炉余热饱和蒸汽5.5t/h,压力为1MPa,温度为180℃;(4)老厂煤气电站内的一台电动给水泵改造成汽动给水泵,拖动给水泵的小汽轮机排汽9.6t/h,压力为0.981MPa,温度为328℃。3.1.2蒸汽消耗量蒸汽消耗量见下表:蒸汽消耗量表时耗量(t/h)日耗量(t/d)年耗量(104t/a)1×6MW49.11080.235.35注:1、锅炉年利用小时数按7200小时考虑。2、日平均利用小时数按22小时考虑。3.2供汽方式本工程饱和蒸汽均从余热锅炉(汽源压力为1MPa)处通过架空管道输送至汽轮机进口。蒸汽流速控制在30m/s左右,厂区架空管线长约800m,根据《火力发电厂汽水管道设计技术规定》中要求进行管线压降估算,饱和蒸汽从余热炉至汽轮机主汽门前管路压降约0.247MPa。厂区管线设计尽量采用补偿器,减少弯头数量,从而降低管线压降保证汽轮机进汽要求。4厂址条件4.1厂址概述厂址地理位置:XX有限公司位于Q省XX工业区(现已划入规划的A西部工业区)。紧临J、Q铁路干线,且有Z火车站仓储专用线直通厂区,专用线有宽阔的上下货场,便于原料及产成品的铁路运输;公司南侧紧靠20X国道、XX高速公路,北侧20km处为XX高速公路及10XX国道,陆路运输十分便利;公司东南、西南与A港、N港、G相望。区域位置优越。4.2地理环境、交通及气象略4.3.3可靠性分析目前,现有的给水管网可供余热电站的水量充足,取水泵房设有备用电源、备用泵,且公司厂区给水管网为环装布置,大大提高了供水的可靠性。本工程分两路从管网不同管段进行取水,提高余热电站的供水可靠性。4.3.4结论1)根据以上分析可知,本工程水源采由现有的给水管网提供,从水质、水量上均是有保证的。2)现有的供水管网为环状管网,本工程分两路从管网不同管段进行取水,取水安全是有保证的。5工程设想5.1厂区总平面布置5.1.1总平面布置原则(1)充分利用老厂现有场地条件,因地制宜,减少工程费用;(2)工艺流程合理,功能分区明确;(3)物流流向合理,交通运输便捷;(4)满足电厂总图运输的有关设计规范、规定要求;(5)根据气象、日照合理布置建构筑物,改善厂内工作生活环境。5.1.2总平面布置依据(1)《钢铁企业总图运输设计规范》GB50603-2010(2)《小型火力发电厂设计规范》GB50049-2011(3)《火力发电厂总图运输设计技术规程》DL/T5032-2005(4)《火力发电厂及变电站设计防火规范》GB50016-2006(5)《建筑设计防火规范》GB50229-20065.1.3厂区总平面布置mtcqr.com(1)生产区:本期生产区建筑为余热发电站,是在老厂25MW煤气电站的东侧扩建,余热发电站由北向南依次为蓄热器站、主控配电室、汽机房。厂区管线顺畅短捷,电站四周有环行道路,满足消防要求。(2)冷却塔区:冷却塔区位于生产区西侧,本期工程仅需在原有的综合泵房及冷却塔区域由南向北进行扩建。(3)化水区:该区布置在原有煤气锅炉的西侧,主要包括化验楼、化学水车间及化学水处理室外设施。化学水处理区距主厂房较近,便于节省化学水管道长度,便于室外管线布置的短接顺畅,节省工程造价。总平面布置以发电站为中心,以工艺流程合理为原则进行布置。余热发电站主出入口朝向西侧主干道;人流出入方便。功能分区明确,布置紧凑合理。5.1.4主要建构物一览表:序号建(构)筑物名称总建筑面积(m2)建筑体积(m3)1汽机房793.89525.62配电室、除氧间669.64519.83循环水泵房157.41857.85.1.5厂区绿化厂区绿化能净化空气,消除或减弱噪音,美化环境,改善劳动条件。本工程厂区绿化用地系数不小于15%,主要在房屋四周和道路的两侧种植绿篱、花、灌木丛等低矮的常绿花木,围墙附近可栽些树木,空隙地段可铺设适宜当地生长的草坪。5.2装机方案5.2.1汽机选型本工程为能源综合利用项目,因此其建设规模取决于XX有限公司烧结工艺所产生的废弃热能及转炉、轧钢工艺系统热量利用的产生的蒸汽量,具体蒸汽参数表见下:蒸汽参数表蒸汽来源转炉余热烧结余热轧钢加热炉余热老厂给水泵拖动用小汽轮机排汽流量(t/h)24105.59.6压力(MPa)1110.981温度(℃)180180180328依据上述的蒸汽品质本工程选用适合饱和蒸汽发电的蒸汽汽轮机,国内饱和蒸汽汽轮发电机技术已成熟可靠。此机型启动快,且可频繁启动,在蒸汽量变化较大的情况下,由于采用自动多路进汽阀控制,它能平稳工作并充分利用蒸汽作功,负荷调节范围宽,可在20%~100%负荷范围内稳定运行;自动化水平高,可自动解列和自动上网,运行管理简单方便;机组紧凑,占地面积小,设备基础简单;具有电——液调节系统,可方便地实现包括余热发电站在内的整个工程的DCS控制;发电机组使用寿命长,一般可达25年以上。根据XX有限公司可提供的蒸汽量以及其他各种因素,本期工程建议投建1×6MW凝气式汽轮发电机组。5.3主机技术条件5.3.1汽轮机项目单位参考数据型号/形式额定功率MW额定进汽量t/h额定进汽压力(变化范围)MPa额定进汽温度(变化范围)℃额定转速r/min旋转方向/台数/5.3.2发电机项目单位参考数据型号/额定功率MW额定电压V额定转速r/min台数/发电机冷却方式/5.4热力系统5.4.1原则性热力系统拟定本期工程热力系统由汽轮机及相应辅助设备组成,系统的拟定力求简洁、经济、切换方便。本工程的热力系统图采用单元制。其原则性热力系统图详见附图F1741K-J01。5.4.2主蒸汽系统本期工程主蒸汽系统管道均选用材质为20钢的无缝钢管。主蒸汽系统中转炉来汽为间断供汽,转炉余压饱和蒸汽炉一部分进入蓄热器内,通过内部充热装置喷入热水中,由于蒸汽温度高于水温,蒸汽迅速冷凝、放热,使蓄热器内部水升温,产生连续的饱和蒸汽;一部分饱和蒸汽经调压后与蓄热器出来的饱和蒸汽混合后,与其余蒸汽一并进入汽水分离器,供给余热汽轮机做功发电。5.4.3凝结水系统机组拟设置2台100%容量凝结水泵。由凝汽器将汽轮机乏汽冷却成水后进入凝汽器热井,再经凝结水泵输出,经过厂区凝结水管网,一部分进入化水车间原水箱作为补水,另一部分进入转炉、烧结、轧钢等处余热系统回用。为防止凝结水泵在小流量时发生汽蚀及保证轴封加热器真空度的最小流量要求,在凝结水管道设置最小流量再循环管道。5.4.4抽真空系统机组拟设置2台射水泵以及2台射水抽气器,容量按正常工况的100%选取,正常运行时,1台射水泵和1台射水抽气器运行,机组启动时,2台射水抽气器以及2台射水泵同时运行。5.4.5热力系统主要附属设备配置热力系统主要附属设备配置编号设备名称规格及规范台数1凝结水泵卧式Q=46~68t/h,H=60~54mH2O2射水泵卧式Q=100t/h,H=50mH2O3射水抽气器CS1-15-44蓄热器V=150m35汽水分离器V=1.37m35.5电气部分5.5.1电气主接线本期工程建一台6MW汽轮发电机组,发电机出口电压等级为10.5kV,发电机出口设高压断路器,10kV母线段采用单母线接线,两段母线。两路联络线分别引至市电(作备用电源)和公司WM一线,一路电缆线路接入原有厂用10kVⅠB段,详见附图F1741K-D01。5.5.2厂用电接线高压厂用电电压为10.5kV,设10kV母线段,采用单母线接线,高压厂用备用电源由市电引接,采用手动切换。低压厂用电电压为380/220V,由老厂煤气电站引来两路380/220V作低压厂用电电压。当厂用电失压时,通过备自投装置自动合原380VⅠ段与厂用电分段开关或380VⅡ段与厂用电分段开关。低压厂用电系统中性点为直接接地系统。5.5.3短路电流计算及主要设备选型由于没有发电机的详细参数和系统短路参数,故待落实相关参数后在下阶段再进行短路电流计算。10kV开关柜选用KYN28-12型金属铠装抽出式中置开关柜,内配开断能力暂定为31.5kA的高压真空断路器;低压厂用开关柜采用GGD固定式开关柜。5.5.4电缆选型及线路敷设所有电气一次选用阻燃交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套铜芯电力电缆。电缆主要采用沿电缆沟,架空电缆桥架及直埋方式敷设。5.5.5照明及检修网络5.5.5.1照明照明为正常照明、事故照明及应急照明供电电压均为交流220V。主厂房内设事故照明配电箱,事故照明配电箱的电源有直流供电系统引来。主厂房的楼梯间及各主要出入口还要采用应急照明,应急照明灯具采用带蓄电池的照明灯具,当停电时应急灯具的供电时长要超过1小时。在其它辅助生产车间也设有应急照明,应急照明灯具采用带蓄电池的照明灯具,当停电时应急灯具的供电时长要超过1小时。在湿气及粉尘集中地区域采用防腐防尘防水灯具。厂区为露天工作场所的照明,照明电源就近引自车间照明配电系统。照明灯具以投光灯为主,布置在马路两侧,路灯灯杆为金属灯杆不宜超过6米。在重要地区可以加设立杆的远距投光灯具。5.5.5.2检修网络本工程各电气室的检修插座与工作照明共用供电网络。各车间内根据工艺要求,在主厂房零米层及运转层及其它需要的地方设置检修配电箱,由工作电源单独提供供电回路进行供电。5.5.6防雷和接地本工程在10kV系统各回路和各母线上装设组合式过电压吸收装置,在发电机中性点上装设氧化锌避雷器,以防止雷电波入侵过电压和操作过电压。本工程各电气室、厂房均按第三类防雷建筑物考虑防雷设计。在厂房各层做接地线,在厂房屋顶做避雷带,厂区要做完整的接地网。厂房内防雷接地系统及保护接地、工作接地共用接地网,接地电阻≤0.5Ω;管道设置防静电接地,各管道接地电阻值按工艺要求设置。5.5.7防震,防火及安全措施为保证电气设备安全正常运行,在高低压配电室、发电机小间、集中控制室,电缆夹层等电气设备房间内设有火灾自动报警装置。在主厂房及厂区电缆沟道和电缆出、入口处待电缆敷设完后,用专用耐火堵料将所有孔洞封堵,以免发生火灾后事故扩大。各电气建筑物均按国家有关防火等级标准设防,在各配变电室,控制室安装专用灭火器。根据国家有关条文,全厂电气设备安装,均应按相关规程规定采取抗震加固措施,及相应防火措施。5.5.8二次线部分5.5.8.1不停电电源系统电气后台配UPS电源两套,输出电压220V,每套容量3kVA,三相50Hz。5.5.8.2直流系统根据《电力工程直流系统设计技术规程》DL/T5044-2004的有关规定,直流电系统采用动力、控制合并的供电方式。本期工程直流电源由原有煤气电站中直流电系统引来。5.5.8.3发电机励磁系统发电机的励磁系统与发电机成套,采用制造厂推荐的成熟型式。5.5.8.4控制、监视、测量采用集控室的控制方式。高低压厂用电动机的控制、测量、信号纳入热工DCS系统。发电机,高低压厂用电源的断路器的控制、监视、测量纳入电气监控系统,其中重要信号(各断路器的控制等)采用硬接线接入电气监控系统,其余非重要信号采用通讯口接入电气监控系统。高压电动机引至热控DCS的开关量信号:①已启动;②已停止;③装置告警;④保护动作;⑤启动事故音响。以上信号为干接点,引自高压电动机测控装置。发电机,厂用电系统的测量按照《电气测量仪表装置设计技术规程》配置纳入电气监控系统。向电气监控系统传送的模拟量信号为4~20mA标准信号。5.5.8.5保护及安全自动装置元件保护按照《继电保护和安全自动装置技术规程》GB14285-2006配置,保护选型推荐采用微机型保护。电动机及厂变的保护采用微机型综合保护,布置于开关柜内。(1)发电机保护:a.发电机差动保护b.发电机复合电压闭锁过电流保护c.发电机定子接地保护d.发电机对称过负荷保护e.发电机励磁回路接地保护:一点接地动作于信号,两点接地动作于跳闸。g.励磁变压器速断过流保护f.励磁变压器过负荷保护h.失磁保护(2)10kV联络线保护配置a.纵差保护b.过流速断保护c.零序过流保护(3)低压厂用工作及备用变压器保护:a.电流速断保护b.过电流保护c.高压中性点零序过流保护d.低压中性点零序反时限过流保护e.干变温度f.低压备用分支过流及后加速保护(4)厂用高、低压电动机保护:高压电动机保护a.电流速断保护b.过电流保护c.零序过流保护d.过负荷保护e.过热保护f.负序过流保护g.低电压保护75kW以上低压电动机装设速断,负序过流,零序过流,过负荷,堵转保护,低电压保护。75kW以下低压电动机装设脱扣器及热偶。(5)自动装置:备自投:设低压厂用电备用电源自动投入装置:a.应保证工作电源断开后,才投入备用电源;b.手动断开工作电源时,应闭锁自动投入装置:c.工作电源电压消失时,自动投入装置应动作;d.自动投入装置应只动作一次;e.自动投入装置动作,如备用电源投入于故障,应使保护加速动作。自动解列:解列点设在联络线断路器,解列方式为低压、低周解列。(6)同期系统:a.采用原有同期系统。b.同期点:发电机母线侧断路器、10kV联络线断路器、10kV母联断路器。自动准同期装置要求自动调整发电机的电压、转速,实现同期合闸。5.5.9电气设备布置发电机出线设备布置在发电机出线小间内,10kV高压配电设备布置在主厂房0米BC列内的高低压配电室内,380V/220V低压配电柜布置在主厂房0米BC列内的高低压配电室内。发电机出线小间布置在汽机房0m,主厂房电气控制设备布置在位于主厂房BC列运转层的主控室内。5.6化学部分因本期工程仅为利用余热锅炉所产生的饱和蒸汽进行发电,并将所产生的凝结水进行充分回收,所以本期工程的投建对化学水量需求并没有明显的变化,故本期不需对老厂化学部分进行改造。5.7热工自动化部分5.7.1设计对象及范围热工控制范围为1×6MW凝汽式汽轮发电机组及其辅机。根据主、辅机工艺流程,热工控制范围如下:1.汽机热工控制。2.公用系统热工控制。5.7.2控制方式为了使电站处于最佳运行状态,节约能源,提高劳动生产率,本工程在主厂房内设集中控制室,并采用技术先进、性能可靠的DCS控制系统对各系统进行集中控制,集中管理。系统参数的报警、监视和自诊断功能高度集中在LCD上,并能在打印机上打印,控制系统尽可能在功能和物理上进行分散,保护系统的安全性。通过DCS的操作员站进行显示、报警、控制、操作、打印。对少数主要工艺参数在仪表盘上配置显示仪表、操作器等。汽机的运行以DCS的操作员站监控为主。正常情况下,在就地人员的配合下,操作人员可通过DCS系统对汽机的启、停及正常运行进行监视和操作。DCS的功能覆盖范围包括:数据采集系统DAS、模拟量控制系统MCS、顺序控制系统SCS、汽轮机数字电液调DEH、汽轮机紧急跳闸系统ETS。5.7.3硬件描述共配置2台操作员站,1台工程师站,2面控制站。DEH机柜由汽机厂供货。系统本身带通讯接口,可以完成与企业自动化信息网的连接。整个系统配置UPS电源。配置打印机。5.7.4控制水平5.7.4.1在控制室内对机组的控制达到下列要求:在就地运行人员配合下实现机组的起停;实现正常运行工况的监视和调整;实现异常工况的报警和紧急事故处理。5.7.4.2自动调节的设置为保证运行工况的稳定,设凝汽器水位、蓄热器水位等自动调节。5.7.5仪表选型汽机的运行以DCS为核心。因此,DCS应选用安全、可靠、经济、实用的控制系统,并有在同类型机组中…
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