山西柳林发电厂一期烟气脱硫改造工程电气部分Word格式文档下载.docx
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《火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程》DL/T5136-2001
《发电厂、变电所电缆选择与敷设设计规程》SDJ26-89
《火力发电厂和变电所照明设计技术规定》DLGJ56-95
《3~110kV高压配电装置设计规范》GB50060-92
《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》DL/T620-1997
《电测量及电能计量装置设计技术规程》DL/T5137-2001
《电力工程电缆设计规范》GB50217-94
《火力发电厂厂内通信设计技术规定》DL/T5041-95
《建筑物防雷设计规范》GB50057-94
《火力发电厂、变电所直流系统设计技术规定》DL/T5044-95
《低压配电设计规范》GB50054-95
5.1.4总的要求
承包商应设计并提供一套完整的脱硫岛区域内的电气系统和电气设备,承包商应保证脱硫岛的所有电气设备能安全、可靠、灵活方便、高效经济地运行。
电气系统和电气设备的设计应基于如下全面的考虑:
5.1.4.1 运行和检修人员的安全以及设备的安全。
5.1.4.2 可操作性和可靠性。
5.1.4.3易于运行和检修。
主要部件(重部件)应能方便拆卸、复原和修理,同时应提供吊装和搬运时用的起吊钩、拉手和螺栓孔等。
5.1.4.4 相同(或相同等级)的设备和部件的互换性;
5.1.4.5 系统内所有元件应恰当地配合。
比如绝缘水平、开断能力、短路电流耐受能力、继电保护和机械强度等。
5.1.4.6 环境条件保护,如对腐蚀性气体和(或)蒸汽、机械震动、振动和水等的防护。
5.1.4.7 油漆颜色和技术条件应由业主方指定或确认。
5.1.4.8 电气设备应在使用环境条件下,带额定负荷连续运行。
5.1.4.9 电气设备和元件应具有2台(件)以上在同类工程条件下2年以上的运行经验。
5.1.4.10电气设备的使用寿命为30年。
5.1.5对各系统的选择计算如高低压变压器容量等应经业主方确认。
5.1.6各系统的接线图、设备元件的配置等技术要求应经业主方确认。
5.1.7所有经业主方确认的资料承包商不应免除应负的责任。
5.2系统设计要求及承包商工作范围
本部分对脱硫岛应负责的电气系统进行描述并同时给出承包商应负责的设计阶段。
本描述作为承包商的设计导则。
以下各系统均应进行初步设计和施工图设计两个阶段。
5.2.1供配电系统
山西柳林电厂一期工程脱硫系统供电原则性接线见附图。
5.2.1.16kV高压供电系统
a)6kV系统母线短路电流:
热稳定电流40KA,动稳定电流100KA。
(承包商应提供计算书并由业主方最终确认)
b)脱硫岛设6kV脱硫段。
同类负荷分别接于不同的6kV电源段上。
c)承包商应提供高压负荷清单。
5.2.1.2400V低压供电系统
a)380/220V系统为中性点直接接地系统。
b)380/220V系统采用PC(动力中心)、MCC(电动机控制中心)两级供电方式。
每两台机的低压各设380/220V脱硫A、B段,由两台低压干式变供电。
两台低压干式变电源引自承包商6kV脱硫段,两台低压变容量互为备用,380/220V脱硫A、B段之间设联络开关,手动切换。
c)MCC宜成对设置,由对应的动力中心单电源供电,成对的电动机分别由对应的动力中心和电动机控制中心供电。
对于单台的I、II类电动机应单独设立1个双电源供电的MCC,双电源应从不同的动力中心引接;
对接有I类负荷的MCC双电源应自动切换,接有II类负荷的MCC双电源可手动切换。
MCC段的配置根据工艺系统确定。
d)75KW及以上的电动机回路、所有MCC电源馈线回路由PC供电,其余负荷由就近的MCC供电。
e)75KW及以上的电动机回路、接于PC上的MCC馈线回路的保护电器采用框架式断路器,75KW以下的电动机回路、MCC上的馈线回路的保护电器采用塑壳断路器。
低压电器的组合应保证在发生短路故障时,各级保护电器有选择性的正确动作。
低压系统应有不少于20%的备用配电回路。
f)承包商应提供低压负荷清单。
5.2.1.3事故保安电源
a)本期脱硫岛两台机设置380/220V事故保安MCCA、B段,保安段正常分别由脱硫PCA和B段供电,在确认脱硫动力中心失电后应能自动切换到承包商提供的柴油发电机组供电。
b)事故保安MCC应有不少于20%的备用回路。
5.2.1.4不停电电源系统
a)承包商应为每两台机的的脱硫DCS系统提供一套UPS电源。
UPS为脱硫岛DCS及其它一些重要负荷用供电。
UPS的输出电气参数由承包商根据承包商所提供的设备决定。
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60分钟。
UPS正常运行时负荷率不大于60%。
b)UPS备用馈线回路不少于30%。
c)UPS所需直流电源(含高频电源充电装置)随UPS供货,蓄电池采用铅酸阀控免维护蓄电池,蓄电池特性及蓄电池组的容量应满足UPS系统的要求。
d)UPS应考虑旁路。
5.2.1.5承包商按照脱硫岛内负荷的需要提供所需的直流系统及直流分屏(屏内应含直流绝缘检测装置、电压表及小开关等)
5.2.1.6高压脱硫变
a)承包商应提供两台高压干式脱硫变,并负责高压脱硫变的安装设计
b)承包商应提供发电机至高压脱硫变的连接母线或电缆和高压脱硫变至脱硫岛6kV开关柜的连接电缆,并负责相应的安装设计
c)承包商应提供高压脱硫变高压侧电流互感器、高压脱硫变高压侧隔离开关、高压脱硫变高压侧断路器等设备和材料,并负责安装设计。
5.2.1.7承包商应提供220V蓄电池、充电装置和直流配电柜。
5.2.2控制与保护
5.2.2.1控制方式
脱硫岛电气系统纳入脱硫岛DCS控制,不设常规控制屏。
高压脱硫变高压侧断路器在主控室采用常规硬手操控制。
纳入脱硫岛监控的电气设备包括:
6kV高压电动机、380VPC进线及分段开关、PC及MCC馈线开关、高低压脱硫变压器、脱硫保安电源进线开关及其自动切换装置;
直流系统、UPS。
低压动力中心及MCC控制电压采用220VAC。
5.2.2.2信号与测量
脱硫岛控制室不设常规音响及光字牌,所有开关状态信号、电气事故信号及预告信号均送入脱硫岛DCS。
380V低压PC进线及分段开关所有开关合闸、跳闸状态和事故跳闸送入主控室。
脱硫岛控制室不设常规测量表计。
测量点按《电测量及电能计量装置设计技术规程》配置。
脱硫岛至少应有如下电气信号及测量(不限于此):
Ø
380V低压厂用电源3相电流、有功功率;
380V低压厂用母线3线电压;
380V保安电源3相电流、有功功率;
220V直流母线电压;
UPS输出母线电压;
6kV高压电动机及45kW以上低压电动机单相电流、重要的小容量低压电动机电流;
6kV开关合闸、跳闸状态、事故跳闸、控制电源消失;
380V低压PC进线及分段开关所有开关合闸、跳闸状态、事故跳闸、控制电源消失;
高压脱硫变压器高压侧电流;
高压脱硫变压器温度;
干式变压器温度;
所有电动机的合闸、跳闸状态、事故跳闸、控制电源消失;
低压厂用电源进线以及6kV高压电动机设脉冲式有功电度表;
其脉冲输出送入脱硫DCS实现脱硫岛重要设备自动计量。
电气量送入脱硫DCS实现数据自动采集、定期打印制表、实时调阅、显示电气主接线、亊故自动记录及故障追忆等功能。
5.2.2.3同期
脱硫电气系统不设同期,所有电源进线切换均采用先断后合操作方式以防止不同电源并列运行。
控制接线应有闭锁接线。
5.2.2.4继电保护
低压脱硫干式变压器及6kV高压电动机采用微机式综合保护装置,放置于6kV开关柜;
380V厂用系统及电动机由空气开关智能脱扣器及智能马达控制器实现保护。
继电保护配置按《火力发电厂厂用电设计技术规定》配置,基本配置如下:
高压脱硫变压器
差动保护(2MW及以上)或电流速断保护、过电流、过负荷、温度保护等
低压脱硫变压器
差动保护(2MW及以上)或电流速断保护、过电流、过负荷、单相接地短路保护、温度保护等
高压电动机
差动保护(2MW及以上)或电流速断保护、过电流、过负荷、单相接地保护、低电压等
低压电动机
相间短路保护、单相接地短路保护、过负荷保护、低电压保护等
承包商应提供高压脱硫变的保护装置,并负责高压脱硫变的保护设计、供货、安装和调试工作。
承包商应负责完成由于本次新增加高压脱硫变保护装置引起的原有发变组保护改造设计、供货、安装和调试工作,包括原有发变组保护的定值的核算工作,并提供相应的改造设备和电缆设施。
400VPC配电中心及MCC控制电压采用交流220V。
5.2.3照明及检修系统
5.2.3.1照明系统
照明由二个独立子系统组成:
交流正常照明系统、交流事故照明系统。
承包商应负责脱硫岛范围内所有的建筑照明、区域照明、道路照明及设备照明。
a)交流正常照明系统采用380/220V,3相4线,中性点直接接地系统,各场所的照明电源由脱硫岛内就近或相邻的PC或MCC供电。
b)脱硫系统各辅助生产车间设置交流事故照明,其电源取自脱硫保安段。
c)所有重要出入口应设置应急照明,应急照明时间不少于45分钟。
5.2.3.2主要场所的照明方式、灯具选型及照度
各主要场所的照明方式、灯具选型及照度应满足DLGJ56-95《火力发电厂和变电所照明设计技术规定》的相关要求,其基本要求见下表:
安装地点
光源类型
灯具型式
安装方式
照度(Lx)
正常
事故
吸收塔
荧光灯
防水防尘荧光灯具,IP54
吸顶,壁式、立杆式
30
10
氧化风机房
金属卤化物灯
防水防尘灯具,IP54
悬挂式、壁式
100
20
5.2.3.3照明系统的控制
a)脱硫岛区域的照明采用光控或远方按钮集中控制。
b)经常无人停留、出入的房间的照明由就近的门或入口处的照明开关控制。
c)氧化风机房等车间采用照明箱内集中控制。
5.2.3.4照明电线敷设
a)工艺楼的照明和插座线路采用电线管暗敷设。
明敷管路采用密闭式接线盒。
b)电气及控制楼以及其他附属辅助建筑的照明及插座线路采用电线管暗敷的方式。
c)吸收塔的线路采用水煤气管明敷的方式。
d)所有场所的导线均采用交连聚乙烯绝缘。
5.2.3.5检修电源系统:
e)各场所的检修电源由就近或相邻的PC或MCC供电。
维修插座电源额定电压为400V、70A、三相、50Hz;
单相230V、20A。
f)在氧化风机房等地设置检修电源箱。
g)脱硫吸收塔检修电压为380/220V,沿吸收塔平台和人孔附近设置低压24V检修照明插座箱。
5.2.4防雷、接地系统及安全滑线
5.2.4.1接地系统
接地系统应符合相关GB、DL及IEC标准的要求。
完整的接地系统包括:
a)在适当的位置应埋设接地极,其位置不应妨碍带检修孔的接地井,每个接地极应与接地网导体相连,接地网导体应尽可能靠近设备设置;
b)检验和测量接地电阻的接地井应设置在安装有接地极的适当位置处。
c)接地极导体采用镀锌钢管,采用Φ50;
接地网导体采用镀锌扁钢,室外及地下采用-50×
8的镀锌扁钢,室内采用镀锌扁钢,采用-40×
4。
d)所有接地导体采用下列方式连接:
地下部分采用焊接,焊接处应作防护处理;
裸露部分采用螺栓连接或焊接,焊接处应作防护处理。
e)脱硫岛区域内应为独立的闭合接地网,其接地电阻为1Ω。
该闭合接地网至少应有四处与电厂的主接地网电气连接。
5.2.4.2防雷系统
防雷保护系统的布置、尺寸和结构要求应符合相关的GB、DL及IEC标准。
脱硫岛区域内的防雷保护应根据需要设计和安装。
避雷针和避雷带的引下线在距地面2000mm及以内应有高牢固的PVC保护管。
5.2.4.3安全滑触线
脱硫岛内所有电动起吊设施均采用安全滑触线供电。
设计时可考虑三相水平布置或垂直布置。
滑触线根据容量采用单相组或三相。
5.2.5通讯系统
脱硫岛内应设置生产行政通讯及调度通讯系统,其交换机利用电厂程控交换机,脱硫岛内设总配线箱作为电厂厂内通讯与脱硫岛通讯的接口。
电话机的设置数量需经业主方确认。
5.2.6电缆和电缆构筑物
5.2.6.16kV动力电缆
6kV电缆型号为暂定为ZRC-YJV-6/6kV。
最终6kV电缆的截面等参数将在施工图阶段由业主方提供。
承包商负责脱硫岛内电缆的设计、安装、接线。
连接承包商设备/装置之间的电缆以及连接承包商设备与业主方设备/装置之间的电缆由承包商供货安装。
连接高压脱硫变至脱硫电控楼内设备/装置之间的连接电缆及电缆安装辅材由承包商供货安装。
电缆选用有ISO9000认证的厂家产品。
5.2.6.20.4kV动力电缆
0.4kV动力电缆型号为ZRC-VV22-0.6/1kV。
直流和UPS系统应采用耐火电缆;
环境温度在60℃以上时应采用耐高温电缆。
有腐蚀性性场所应采用耐腐蚀电缆。
5.2.6.3测量和控制电缆
测量和控制电缆型号为ZRC-KVVP22-0.45/0.75kV,并且最小导体截面为2.5mm2。
5.2.6.4仪用互感器电缆
一根仪用互感器的电缆应只传输一个互感器的电压或电流值。
如果同一个电压信号用于不同的需要(如:
保护、测量、计量)应装设分离的小型断路器。
互感器电压必须用独立的电缆传输。
对于室内的电流互感器,其电缆最小截面为2.5mm2,通往其他建筑的仪用互感器电缆最小截面为4mm2,并且必须有公共屏蔽线。
最大电压降不应超过2%。
5.2.6.5电缆连接装置
a)6kV电缆和0.4kV动力电缆不应有中间接头,控制电缆应避免中间接头。
b)6kV电缆和截面大于50mm2的0.4kV动力电缆的终端接头应采用终端接头。
5.2.6.6电缆设施
a)电缆设施应符合相关的标准和规范。
b)电缆应根据工程实际情况恰当地采用电缆沟道﹑电缆桥架﹑地下埋管以及电缆直埋的敷设方式。
敷设于电缆桥架和电缆支、吊架上的电缆必须排列整齐﹑美观。
c)6kV动力电缆、0.4kV动力电缆、控制电缆、信号电缆等应按有关标准和规范分层(或分隔)敷设。
5.2.6.7电缆构筑物
a)在脱硫岛区域内应恰当地规划电缆通道,包括电缆排管、电缆竖井和电缆桥架、电缆构(配电室内)路径等,并使电缆构筑物整齐﹑美观。
脱硫岛区域内电缆通道以架空桥架为主。
b)电缆桥架和电缆支、吊架应采用铝合金材料。
螺栓﹑电缆卡等安装材料应经防腐和热浸镀锌处理。
铝合金构件﹑经热浸镀锌处理的电缆构筑物及其附件不允许焊接。
c)室内的电缆桥架应采用梯级式电缆桥架,并在相同路经电缆桥架的最上层安装电缆桥架保护盖。
d)室外的电缆桥架应采用托盘式电缆桥架,并在每层电缆桥架上安装电缆桥架保护盖。
e)电缆桥架的连接方式必须保证有良好的导电性,电缆桥架应有不少于两点与接地系统电气连接。
5.2.6.8电缆防火阻燃
依据有关标准和规范,电缆应有防火阻燃措施。
5.2.7电气设备布置
本期低压脱硫变压器、低压脱硫动力中心、、直流屏、UPS均安装在脱硫电气综合楼内的配电室内。
承包商负责本期所有电气设备的安装。
电气综合楼内应设有电缆夹层。
本期高压脱硫变压器及在保护屏布置主厂房内,承包商负责高压脱硫变压器、高压脱硫变高压侧电流互感器、高压脱硫变高压侧隔离开关和高压脱硫变高压侧断路器等设备和材料的布置和安装。
脱硫低压配电室、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。
5.2.8.电压设计要求
5.2.8.1电压等级
本工程将采用下列电压等级:
6kV、50Hz、三相
用于容量大于或等于200kW的电动机及厂
用变压器(6kV为中阻接地系统)。
380/220V±
5%、50Hz、三相四线制直接接地系统
用于容量小于200kW的电动机、小动力负
荷、特殊设备的不间断电源以及照明和室
内插座的电源。
220VDC-10~15%
作为应急装置,UPS和控制电源
·
12V±
10%,50Hz±
10%
用于密闭金属容器中
24V±
10%,50Hz±
10%
用于密闭金属容器外维修
5.2.8.2电压降
配电回路的设计应使回路所接母线的最低电压不低于系统正常电压的下列百分数。
5.2.8.2.1电动机回路
配电回路正常运行时起动时
配电回路
正常运行时
起动时
380V
电动机
6kV
母线最低电压
95%
60%
70%
5.2.8.2.2照明回路
配电回路正常运行时短时
短时
93%
5.2.8.2.3控制回路
交流控制回路:
90%
直流控制回路:
5.2.8.2.4仪表电源回路
仪表电源回路:
98%
5.3电气设备总的要求
这部分内容是对承包商在电气系统和电气设备的设计、制造、安装、调试等各方面提出了技术要求。
5.3.1电气设备防护等级
6KV开关柜,其外壳的防护等级为IP42;
动力中心(PC)柜和电动机控制中心(MCC)柜,其外壳的防护等级为IP32;
电气设备安装在环境洁净的室内,其外壳的防护等级为IP43;
干式变压器外壳的防护等级为IP32;
在配电室、办公室及控制室的照明设备,其防护等级不低于IP30;
在其余环境条件下的电气设备和照明设备,其防护等级为IP54;
为保证短时浸入水中或在水下工作的电气设备能可靠地连续工作,该设备外壳的防护等级应达到IP68;
对于有防晒、防雨、防尘、防沙、防酸等要求的电气设备,其外壳的防护等级应根据实际情况确定;
电气设备安装在有爆炸性危险的场所,其防护等级必须达到IEC79所规定的爆炸性混合物燃点等级的要求。
同时应注意IEC标准中关于在车间及贮存区等处有爆炸性危险的场所中,电气设备使用的有关条款。
5.3.2防止触电措施
对于超过1,000V的带电装置和设备应防止直接接触或间接接触。
对于可能直接接触的带电装置和设备,应采取对带电部分进行隔离或加保护罩(保护网)的方式进行保护;
对于可能间接接触的带电装置和设备,也应有相应的保护等措施。
5.3.3电气设备的颜色标识
电气设备外壳的颜色由业主方指定或确认。
控制屏、盘上的指示灯、按钮采用如下颜色标识:
a) 指示灯
-断路器开红色
-断路器关绿色
-阀门位于打开位置红色
-阀门位于关闭位置绿色
-电动机运转红色
-电动机停转绿色
-报警、跳闸及故障信号黄色、红色或采用相应铭牌的分合指示;
并采用不同的颜色区分跳闸信号和报警信号。
b)按钮
-断路器跳闸(关)绿色
-断路器合闸红色
-所有其他按钮黑色并带有相关铭牌文字
当按钮的ON/OFF状态的位置不易明确区分时,应通过“ON”/“OFF”或“O”/“I”标记或用以上所述的色彩标识加以注明。
对于模拟图,包括特殊的盘或柜面板等,承包商应采用经认可的颜色,所设定的指示器,设备符号应与模拟图上相一致。
不同的电压等级在模拟图上应采用不同的颜色表示。
集中控制的重要电动机设就地事故按钮。
事故按钮应带护盖,以防止误碰按钮造成电动机误跳。
户外事故按钮应采取防雨措施。
5.3.4电气设备耐压要求
5.3.4.16kV设备
额定电压:
绝缘水平:
30kV(1分钟工频耐压)
60kV(雷电冲击耐压)
5.3.4.2400V设备
660V
2500V(1分钟工频耐压)
8kV(雷电冲击耐压)
5.3.4.310kV设备
10kV
35kV(1分钟工频耐压)
95kV(雷电冲击耐压)
5.3.5承包商所供设备(包括高
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