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文档简介
中国华电集团公司火电厂烟气脱硫(石灰石-石膏湿法)设计导则(A版)中国华电集团公司2007年10月北京
目录前言 11 范围 22 规范性引用文件 33 术语和符号 44 一般规定 65 总平面布置 85.1一般规定 85.2总平面布置 85.3竖向布置 95.4交通运输 95.5管线布置 106 吸收剂制备系统 117 二氧化硫吸收系统 147.1系统选择 14吸收塔 158 烟气系统 179 副产物处置系统 199.1一般规定 199.2皮带脱水系统 1910 废水处理 2110.1废水水质 2110.2废水处理系统和布置 2110.3废水处理设备、管道和阀门 2110.4废水处理加药系统 2210.5脱硫废水的利用和排放 2211 热工自动化 2311.1热工自动化水平 2311.2控制方式及控制室 2311.3脱硫控制系统 2411.4热工检测 2411.5热工报警 2511.6热工保护 2511.7热工顺序控制及联锁 2611.8热工模拟量控制 2611.9脱硫烟气监测 2711.10脱硫控制系统接口 2811.11热工电源、气源 28就地仪表要求 2911.13电缆及导管 2911.14火灾报警系统 2911.15闭路工业电视监视系统 3011.16热工实验室 3012 电气设备及系统 3112.1脱硫电气设计总则 3112.2脱硫高低压供电系统 3412.3脱硫直流系统 3512.4交流不停电电源(UPS) 3612.5二次线 3612.6脱硫岛电缆及其敷设 3912.7脱硫岛防雷接地 3912.9脱硫岛通讯 4212.10脱硫岛电动机 4213 建筑结构及暖通部分 4413.1建筑 4413.2结构 45生活给排水与消防系统 4913.4采暖通风与空气调节系统 51附录A水域类别划分 55附录B1脱硫控制系统与主机DCS之间的硬接线接口信号 56附录B2环保实时在线监测参数 57附录B3实验室设备仪表清单 58条文说明 60前言随着我国对火力发电厂SOx排放控制的日益严格,采用各种烟气脱硫装置愈来愈普遍,为了贯彻华电集团公司提出的“安全高效、经济适用、有保有压、区别对待”的电力建设方针和控制工程造价的一系列措施,统一和规范中国华电集团公司火力发电厂石灰石-石膏湿法烟气脱硫装置的设计和建设标准,以合理的投资,获得最佳的企业经济效益和社会效益。结合近几年来火力发电厂石灰石-石膏湿法烟气脱硫装置的设计和建设过程中遇到的工程实际问题和今后的环保政策要求,特制定本导则。本标准由中国华电集团公司提出。本标准由中国华电集团公司科技环保部归口并解释。本标准起草单位:中国华电工程(集团)。本标准主要起草人:沈明忠、刘书德、陈学莹、王旭、陶爱平、范艳霞、王凯亮、沈煜辉、聂承信、李文、谷文胜、张华、张晶范围本导则适用于中国华电集团公司全资、控股的火力发电厂石灰石—石膏湿法烟气脱硫工程。本导则作为企业的指导性文件,如与国家的强制性标准相矛盾,应按国家标准执行。本导则适用于1000t/h级及以上的燃煤锅炉(或烟气量相当)的烟气脱硫装置。1000t/h级以下锅炉的烟气脱硫装置设计可以参照执行。规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。GBJ87 工业企业噪声控制设计规范GB8978 污水综合排放标准GB50033 建筑采光设计标准GB50160 石油化工企业设计防火规范GB50229 火力发电厂与变电所设计防火规范DL/T5196火力发电厂烟气脱硫设计技术规程DL5000火力发电厂设计技术规程DL/T5029 火力发电厂建筑装修设计标准DL/T5035火力发电厂采暖通风与空气调节设计技术规定DL/T5046火力发电厂废水治理设计技术规程DL/T5120小型电力工程直流系统设计规程DL/T5136火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程DL/T5153火力发电厂厂用电设计技术规定DL/T997火电厂石灰石-石膏湿法脱硫废水水质控制指标DL/T998石灰石-石膏湿法烟气脱硫装置性能验收试验规范HJ/T179火电厂烟气脱硫工程技术规范石灰石/石灰-石膏法建筑设计防火规范火电厂大气污染物排放标准DL/T火力发电厂汽水管道设计技术规定固定污染源烟气排放连续监测技术规范中国华电集团公司火力发电工程设计导则(A版)术语和符号3.0.指脱硫装置及为脱硫服务的建(构)筑物。3.0.指脱硫工艺中用于脱除二氧化硫(SO2)等有害物质的反应剂。石灰石/石灰-石膏法脱硫工艺使用的吸收剂为石灰石(CaCO3)或石灰(CaO)。3.0指脱硫工艺中脱除二氧化硫(SO2)等有害物质的反应装置。3.0指脱硫工艺中吸收剂与烟气中二氧化硫(SO2)等反应后生成的物质。3.0指脱硫工艺中产生的含有重金属、杂质和酸的污水。3.0.指脱硫装置每年正常运行时间与发电机组每年总运行时间的百分比,按公式3-1计算:3-1式中:A:发电机组每年的总运行时间,h。B:脱硫装置每年因脱硫系统故障导致的停运时间,h。3.0指由脱硫装置脱除的二氧化硫(SO2)量与未经脱除前烟气中所含SO2量的百分比,按公式3-2计算:脱硫效率=(C1-C2)/C1×100%3-2式中:C1:脱硫前烟气中SO2的折算浓度(干基,6%O2),mg/Nm3。C2:脱硫装置出口烟道处SO2折算浓度(干基,6%O2),mg/Nm3。3.0为克服脱硫装置产生的烟气阻力新增加的风机。3.0利用脱硫前原烟气的热量加热脱硫后的净烟气而设置的气-气换热装置。3.0.10FGD装置消耗CaCO3总量/FGD装置脱除的SO2总量,mol/mol。3.0.11吸收塔浆液循环量(升)与吸收塔出口实际烟气量的比值,l/m3。3.0指吸收塔内浆液容量与石膏浆液排出流量的比值。3.0.13指吸收塔有效容积(m3)与循环浆液总量(m3/min)的比值,min。3.0吸收塔吸收区高度(m)与吸收塔内烟气流速(m/s)的比值,s。3.0指吸收塔烟气入口中心线至顶部喷淋层中心线之间的距离。3.0吸收塔出口实际烟气量(m3/s)与吸收区截面积(m2)的比值,m/s。3.0指吸收塔内浆液正常液位高度下的容积,m3。3.0.18标准状态下,干烟气,6%温度为273K,压力为101325Pa条件下不含水汽的烟气,烟气中氧的体积为6%。9污染物浓度污染物浓度基于烟气状态为干基、标态、6%O2。3.0.20烟气量指干基、标态、6%O2下的烟气量。
一般规定4.04.0.2新建烟气脱硫装置的设计工况宜采用锅炉BMCR、燃用设计煤种下的烟气条件。脱硫装置应同时满足脱硫入口SO24.0.4.04.0.54.0.6烟气脱硫装置的设计煤质资料中应增加计算烟气中污染物成分[如Cl(HCl)、F(HF)]所需的分析内容。Cl-、F-应根据燃料分析的计算值或测定值给出,当暂时没有燃料分析值时,暂取CL-≤50mg/Nm3(干态、6%O2),F-≤25mg/Nm3(干态、6%O4.0.7脱硫装置入口烟气允许的烟尘浓度,对新建机组烟尘浓度≤100mg/Nm3,对已建机组烟尘浓度≤4.0.8脱硫前烟气中的SO2含量根据公式(4 (4.10)式中:——脱硫前烟气中的SO2含量,t/h;K ——燃煤中的含硫量燃烧后氧化成SO2的份额,取值;Bg——锅炉BMCR负荷时的燃煤量,t/h;SO2——除尘器的脱硫效率,取值0;q4——锅炉机械未完全燃烧的热损失,%;Sar ——燃料煤的收到基硫分,%。4.0.9脱硫装置的脱硫效率应执行4.0.10烟气脱硫装置的额定容量采用上述工况下的100%全烟气量,不考虑容量裕量。结合项目实际情况,在提高脱硫装置4.0.4.0.124.0.13脱硫装置的寿命,对于新扩建机组脱硫寿命不低于30年,对于已建机组4.0.14新建机组装设脱硫装置后的烟囱,4.0.15已建
总平面布置5.1一般规定5脱硫设施布置应满足以下要求:1工艺流程合理,烟道短捷;2交通运输方便;3充分利用主体工程公用设施;4合理利用地形和地质条件;5节约用地,工程量少、运行费用低;6方便施工,有利维护检修;7符合环境保护、劳动安全和工业卫生要求。5技改工程应避免拆迁正在运行机组的生产建、构筑物和地下管线。当不能避免时,必须采取合理的过渡措施。5脱硫吸收剂卸料及贮存场所宜布置在人流相对集中设施区的常年最小风频的上风侧。5.2总平面布置5脱硫装置应统一规划,不应影响电厂再扩建的条件。5烟气脱硫吸收塔宜布置在烟囱附近,浆液循环泵(房)应紧邻吸收塔布置。吸收剂制备及脱硫副产品处理场地宜在吸收塔附近集中布置,或结合工艺流程和场地条件因地制宜布置。5脱硫装置与主体工程不同步建设而需要预留脱硫场地时,宜预留在紧邻锅炉引风机后部烟道及烟囱的外侧区域。场地大小应根据将来可能采用的脱硫工艺方案确定。在预留场地上不应布置不便拆迁的设施。5.2.4石灰石5.2.5增压风机和循环泵等设备可根据当地气象条件及设备状况等因素研究可否露天布置。氧化风机宜室内布置。对于严寒地区吸收塔采用半封闭布置或伴热措施,寒冷地区吸收塔室外布置并保温;地坑宜室内布置;事故浆液箱采取一定的保温防冻措施5.2.65.2.7石膏仓或石膏贮存间宜与石膏脱水车间紧邻布置,并应设顺畅的汽车运输通道。石膏仓下面的净空高度应确保拟采用的石膏运输车辆能够通畅,一般不应低于5.3竖向布置5脱硫场地的标高应不受洪水危害。脱硫装置在主厂房区环形道路内,防洪标准与主厂房区相同,在主厂房区环形道路外,防洪标准与其他场地相同。5脱硫装置主要设施宜与锅炉尾部烟道及烟囱零米高程相同,并与其他相邻区域的场地高程相协调,并有利于交通联系、场地排水和减少土石方工程量。5新建电厂,脱硫场地的平整及土石方平衡应由主体工程统一考虑。技改工程,脱硫场地应力求土石方自身平衡。场地平整坡度视地形、地质条件确定,一般为0.5%~2.0%;困难地段不小于0.3%,但最大坡度不宜大于3.0%。5建筑物室内、外地坪高差,及特殊场地标高应符合下列要求:1有车辆出入的建筑物室内、外地坪高差,一般为~;2无车辆出入的室内、外高差可大于;3易燃、可燃、易爆、腐蚀性液体贮存区地坪宜低于周围道路标高。5当开挖工程量较大时,可采用阶梯布置方式,但台阶高差不宜超过5m,并设台阶间的连接踏步。挡土墙高度3m及以上时,墙顶应设安全护栏。同一套脱硫装置宜布置在同一台阶场地上。卸腐蚀性液体的场地宜设在较低处,且地坪应做防腐蚀处理。5脱硫场地的排水方式宜与主体工程相统一。5.4交通运输5脱硫吸收剂及副产品的运输方式应根据地区交通运输现状、物流方向和电厂的交通条件进行技术经济比较确定。5石灰石粉运输汽车应选择自卸密封罐车,石灰石块及石膏运输汽车宜选择自卸车并有防止二次扬尘、防潮、防撒落的措施。所需车辆应依靠地方协作解决。石灰石或石灰石粉、石膏运输车辆可与主体工程灰渣系统用车统一考虑。5脱硫岛内道路的设计,应保证脱硫岛的物料运输便捷,消防通道畅通,检修方便,并满足场地排水的要求。5脱硫岛内宜设方便的道路与厂区道路形成路网,道路类型应与主体工程一致。运输吸收剂及脱硫副产品的道路宽度宜为~,转弯半径不小于,用作一般消防、运行、维护检修的道路宽度宜为或,转弯半径不小于。5吸收剂及脱硫副产品汽车运输装卸停车位路段纵坡宜为平坡,有困难时,最大纵坡不应大于1.5%。应设足够的会车、回转场地,并按行车路面要求进行硬化处理。5石灰石块铁路运输时,一般宜选择装卸桥抓或缝式卸石沟卸料。铁路线设置应根据每次进厂车辆数、既有铁路情况、场地条件、线路布置形式和卸车方式等因素综合确定。5石灰石块及石膏水路运输时,应根据工程条件,利用卸煤、除灰、大件码头或设专用码头。停靠船舶吨位、装卸料设备选择及厂区运输方式应通过综合比较确定。5脱硫岛内装置密集区域的道路宜采用混凝土块铺砌等硬化方式处理,以便于检修及清扫。5进厂吸收剂应设有计量装置和取样化验装置,宜与电厂主体工程共用。5.5管线布置5管线综合布置应根据总平面布置、管内介质、施工及维护检修等因素确定,在平面及空间上应与主体工程相协调。5管线布置应短捷、顺直,并适当集中,管线与建筑物及道路平行布置,干管宜靠近主要用户或支管多的一侧布置。5脱硫装置区的管线除雨水下水道和生活污水下水道外,其他宜采用综合架空方式敷设。过道路地段,净高不低于;低支架布置时,人行地段净高不低于;低支墩地段,管道支墩宜高出地面~。5脱硫装置区内的浆液沟道当有腐蚀性液体流过时应做防腐处理,废水沟道宜做防腐处理,室外电缆沟道设计应避免有腐蚀性浆液进入。5雨水下水管、生活污水管、消防水管及各类沟道不宜平行布置在道路行车道下面。5严寒和寒冷地区室外管道应考虑防冻措施。对于非连续运行的室外管线应采用伴热,并优先采用电伴热。
吸收剂制备系统6.01在资源落实的条件下,优先选用石灰石作为脱硫剂。为保证石膏的综合利用及减少废水排放量,用于脱硫的石灰石中CaCO3的含量宜不低于90%,MgO含量宜不高于2.5%,SiO2的含量宜不高于2%。2石灰石粉的细度应根据石灰石的特性和脱硫系统与石灰石粉磨制系统综合优化确定,对燃用中高硫煤的锅炉,石灰石粉的细度宜不低于325目90%过筛率。当采用外购石灰石粉,需考虑来源可靠性,可靠性不能保证时,石灰石粉的细度可采用250目90%过筛率。3当厂址附近有可靠优质的生石灰粉来源时,可以采用生石灰粉作为吸收剂。4在初步设计前,业主和设计方应共同对石灰石活性进行试验分析。6.01对于采用石灰石作为吸收剂的系统,可采用下列任何一种吸收剂制备方案:1)由市场直接购买粒度符合要求的粉状成品,加水搅拌制成石灰石浆液;2)由市场购买一定粒度要求的块状石灰石,经石灰石湿式球磨机磨制成石灰石浆液;3)由市场购买块状石灰石,经石灰石干式磨机磨制成石灰石粉,加水搅拌制成石灰石浆液。2吸收剂制备系统的选择应根据吸收剂来源、投资、运行成本及运输条件等进行综合技术经济比较后确定。当资源落实、价格合理时,应优先采用直接购买石灰石粉方案;当条件许可且方案合理时,可由电厂自建湿磨吸收剂制备系统。当必须新建石灰石加工粉厂时,应优先考虑区域性协作即集中建厂,且应根据投资及管理方式、加工工艺、厂址位置、运输条件等因素进行综合技术经济论证。6.01吸收剂浆液制备系统宜按公用系统设置,可按两套或多套脱硫装置合用一套设置,吸收剂制备系统的容量应按设计工况下石灰石消耗量的150%选择,且不低于烟气入口SO2浓度最大变化时的石灰石消耗量。2对于吸收剂制备系统石灰石湿式球磨机及石灰石浆液旋流器为单元制,各单元之间可以连通。当两台机组合用一套吸收剂浆液制备系统时,浆液制备系统宜设置两套石灰石湿式球磨机及石灰石浆液旋流器,单套设备出力宜不低于两台机组设计工况下石灰石浆液总耗量的75%;当电厂容量超过两台机组时,浆液制备系统宜设置n+1套石灰石湿式球磨机及石灰石浆液旋流器,n套运行,1套备用;单套设备出力宜不低于总机组设计工况下石灰石浆液总耗量的100%/n。3采用石灰石块进厂方式,宜采用3~15mm4石灰石卸料系统卸料斗容量应考虑运输车辆容量,不低于单车石灰石块的量。5石灰石上料系统斗式提升机如果输送量不大于60t/h,且每天运行不超过6h,则可按照单套上料设备设计;如果超过以上容量,应按照两套上料设备设计。6湿式球磨机浆液制备系统的石灰石浆液箱容量宜不小于设计工况下8h的石灰石浆液量。7石灰石仓的容量应根据市场运输情况和运输条件确定,一般不小于设计工况下3天的石灰石耗量(每天按24小时计)。当石灰石块采用水路运输或路运距离较远时,可考虑石灰石临时堆场,堆场容积按照运输工具的一次容量合理确定,但至少不少于7天的容量。6.01每套干磨吸收剂制备系统的容量宜不小于150%的脱硫设计工况下石灰石消耗量。磨机的台数和容量经综合技术经济比较后确定。2吸收剂浆液制备系统宜按公用系统设置,吸收剂制备系统的容量应不小于设计工况下石灰石消耗量的150%选择,且不低于烟气入口SO2浓度最大变化时的石灰石消耗量。宜每两台机组设置一座石灰石粉仓和1个石灰石浆液箱。3石灰石粉仓容积根据输送方式确定,宜按照3天设计工况下的石灰石耗量。当输送距离小于1公里时,可采用气力输送方式;当输送距离更远时,应采用汽车输送方式。4石灰石粉仓出料口斜壁与水平面夹角应不小于60°,内壁锥斗部宜设气化装置,以避免下料系统的堵塞。5石灰石粉仓顶部应设置压力释放装置和除尘设备,以使排出的气体符合污染物排放标准的要求。6石灰石粉浆液制备系统的石灰石浆液箱容量宜不小于设计工况下4h的石灰石浆液量。6.06.06.0.7浆液管道设计时应充分考虑工作介质对管道系统的腐蚀与磨损,一般应选用衬胶、衬塑管道或玻璃钢管道。管道内介质流速的选择既要考虑避免浆液沉淀,同时又要考虑管道的磨损和压力损失尽可能小。带压浆液管道流速选择宜6.06.0.
二氧化硫吸收系统7.1系统选择7吸收塔的数量应根据锅炉容量、吸收塔的容量和可靠性等确定。300MW及以上机组宜一炉配一塔。7脱硫装置设计用进口烟温应采用锅炉设计煤种BMCR工况下从主机烟道进入脱硫装置接口处的运行烟气温度。短期运行温度一般为锅炉额定工况下脱硫装置进口处运行烟气温度加50℃(最高不超过1807.1.3当不设置GGH时,吸收塔应设置事故喷淋系统,事故喷淋水量应为空预器火灾时烟温冷却至80℃所需计算水量的3倍,有事故喷淋水箱时事故喷淋水箱容积按照7.1.7.1.5当采用喷淋吸收塔时,7.1.6当采用喷淋吸收塔时,塔内烟气设计流速不宜超过4m7.1.77.1.8氧化风机宜采用罗茨风机,也可采用离心风机。每座吸收塔应设置两台全容量或每两座吸收塔设置三台7.1.9脱硫装置应设置事故浆池或事故浆液箱,其数量应结合各吸收塔脱硫工艺的方式、距离及布置等因素综合考虑确定。当布置条件合适且采用相同的湿法工艺系统时,宜全厂合用一套。事故浆池的容量宜不小于单座最大浆池容积吸收塔正常运行液位时的浆池容量。当设有石膏浆液抛弃系统时,事故浆池的容量也可按照不小于7.1.17.1.11浆液管道的要求按照6.0.7~6.07.1.17.2吸收塔作为烟气脱硫系统的核心设备,吸收塔的结构设计主要包括:地脚螺栓及基础环板、浆液池段、吸收段、除雾段、烟气入口烟道、烟气出口烟道、喷淋层、除雾器、支撑结构等。吸收塔在力学计算时应综合考虑加在其上的各种载荷,包括压力载荷、浆液质量、附件质量、固体积累载荷、雪载荷、风压、地震因素、安装载荷、动载荷、外部管道力等等。吸收塔应设置除雾器,保证脱除烟气中99%的大于20微米的液滴,在设计工况范围内除雾器出口烟气中雾滴浓度≤75mg/Nm3,根据除雾器冲洗所需瞬时最大冲洗水量来确定除雾器冲洗水泵流量。除雾器冲洗喷嘴压力通常按0.2MPa来进行设计,冲洗喷嘴在除雾器表面的冲洗覆盖率不低于150%。在设计烟气流速下两级除雾器总压降不大于200Pa。除雾器叶片在烟气温度80度条件下应能连续运行,烟气温度90度条件下连续运行时间不少于20分钟。两级除雾器之间应该留有足够的检修空间,二级除雾器顶部距离烟气出口烟道下沿距离不低于。喷淋层的设置除考虑脱硫效率外还应易于安装与检修,相邻两层喷淋层间距不小于,最低一层喷淋层距离烟气入口烟道顶部通常保持2~4m距离,最上部喷淋层距离一级除雾器叶片距离不低于,喷淋层数不少于3层。通常按170%~240%的覆盖率来确定单层喷淋层的浆液喷嘴数目。~0.15MPa,在保证喷淋效果的情况下要尽量选用低压喷嘴。浆液喷嘴要测试其流量、喷射角度、流量密度、液滴分布(以水为介质),液滴要求小于2500microns(DV0.5),喷嘴应保证不低于40mm自由畅通孔径。~~/s确定。喷嘴距离离吸收塔内壁不小于610mm;最大喷淋角时喷嘴到内壁的喷射距离不小于1450mm。喷淋层若采用FRP材质制造时,FRP管道内外表层须添加耐磨填料。除雾器及喷淋层支撑梁应可作为检修通道,至少能承受300kg/m2的动载荷。吸收塔内部防腐根据腐蚀环境共分为三个区域:A区为吸收塔浆液池底、至少1米高吸收塔侧壁区域、喷淋区域,此区涂敷4mm厚耐磨型玻璃鳞片或不低于2×4mm厚度丁基橡胶;B区为吸收塔入口烟道干湿界面区域,此区域采用2mm厚度C276合金与碳钢基材贴衬结构;C区域为吸收塔浆液池区域、除雾区、吸收塔出口烟道区域,此区域涂敷2mm厚玻璃鳞片或4mm厚度丁基橡胶。吸收塔入口烟道结构宜为斜向下进口、切向斜向下进口结构,水平进口须增设导流结构。吸收塔应设置浆液搅拌系统,浆液搅拌系统可以采用搅拌器或脉冲泵系统,氧化方式应和搅拌系统统一设计。吸收塔搅拌器机械密封可在线更换,为保证搅拌桨叶在系统停运一段时间后顺利重新启动应设置高压冲洗装置。吸收塔应设置一定数量人孔门,人孔门的尺寸不小于DN800。吸收塔外部平台和扶梯的设置应方便安装塔内部件及检修维护,平台设计载荷不应小于400kg/m2,平台宽度不宜小于,如果不设单独的楼梯间,各层平台间应通过斜梯或旋梯连接,尽量不采用直爬梯。吸收塔防腐衬里施工完毕后不得动火施焊。吸收塔制造完毕并检验合格后涂防锈底漆两道及面漆两道,面漆颜色按整个项目的统一规定,保温设备不涂面漆。
烟气系统8.08.01大容量吸收塔的脱硫增压风机宜选用静叶可调轴流式风机或高效离心风机。当风机进口烟气含尘量能满足风机要求,且技术经济比较合理时,可采用动叶可调轴流式风机。2每座吸收塔宜设置2台增压风机并联运行,增压风机出口应设置挡板门。3脱硫增压风机的风量和压头按下列要求选择:1)脱硫增压风机的基本风量按吸收塔的设计工况下的烟气量考虑。脱硫增压风机的风量裕量不低于10%,另加不低于10℃2)脱硫增压风机的基本压头为脱硫装置本身的阻力及脱硫装置进出口的压差之和。进出口压力由主体设计单位负责提供。(应考虑脱硫后烟温下降导致的烟囱自拔力下降的影响)。脱硫增压风机的压头裕量不低于20%。8.08.0.4烟气换热器可以选择回转式换热器或以热媒水为传热介质的管式换热器,当原烟气侧设置降温换热器有困难时,也可采用在净烟气侧装设蒸汽换热器。用于脱硫装置的回转式换热器漏风率,一般不大于1%8.08.08.0.78.0.8.0.9挡板门附近应设置供检修维护的平台和扶梯,平台设计荷载不应小于8.0.10烟气系统根据设计需要设置膨胀节,膨胀节的设计压力为所在烟道设计正压/负压再加上8.0.8.0.128.0.8.8.8.
副产物处置系统9.1一般规定9脱硫工艺设计应尽量为脱硫副产物的综合利用创造条件,经技术经济论证合理时,脱硫副产物可加工成建材产品,品种及数量应根据可靠的市场调查结果确定。9若脱硫副产物无综合利用条件时,可经一级旋流浓缩后,也可经真空皮带脱水机脱水后输送至贮存场,但宜与灰渣分别堆放,留有今后综合利用的可能性,并应采取防止副产物造成二次污染的措施,并与主体工程水工结构统一考虑。9石膏脱水系统属于脱硫装置的公用设施。若机组台数较多,且连续扩建,应尽量集中布置,以便于管理、减少工程投资。因此,在初期方案规划时就应该根据本期的建设容量和电厂的最终容量,并结合场地空间,在保证实现系统功能和安全可靠的前提下认真考虑系统的建设规模,使设计方案具有较高的经济性、灵活性和适应能力。9当采用相同的湿法工艺系统时,300MW及以上机组石膏脱水系统宜每两台机组合用一套。当规划容量明确时,也可多炉合用一套。对于一台机组脱硫的石膏脱水系统宜配置一台石膏脱水机,并相应增大石膏浆液箱容量。9每套石膏脱水系统宜设置两台石膏脱水机,单台设备出力按锅炉BMCR工况运行时石膏产量的75%选择。对于多炉合用一套石膏脱水系统时,根据技术经济比较也可设置n+1台石膏脱水机,n台运行,1台备用,单台设备出力不小于锅炉BMCR工况运行时石膏总产量的100%/n选择。在具备水力输送系统的条件下,石膏脱水机也可根据综合利用条件先安装一台,并预留再上一台所需位置,此时水力输送系统的能力按全容量选择。9当三台以上机组公用脱水系统时,宜设置石膏浆液缓冲箱。脱水后的石膏宜堆放在石膏贮存间内,也可在石膏筒仓内堆放。石膏贮存间容量按锅炉BMCR工况运行时3天(按24小时计)的石膏量设计。若设置石膏筒仓,容量按锅炉BMCR工况运行时不少于1天(按24小时计)的石膏量设计,并设置自动卸料装置。石膏仓应考虑一定的防腐措施和防堵措施。在寒冷地区,石膏仓应有防冻措施。9.2皮带脱水系统9每台真空皮带脱水机配置一台100%容量的真空泵。9每台真空皮带脱水机宜配一台滤布冲洗水泵。当脱硫仅设一台石膏脱水机时,应配两台滤布冲洗水泵,一用一备。9真空皮带脱水机宜配滤饼冲洗水系统。9浆液管道的要求按照6.0.7、6.0.8及6.0.9执行。废水处理10.0.1脱硫废水尽可能经单独处理达到回用标准后回收利用。对于有水力除灰系统的电厂应优先用于冲灰,对于干除灰电厂可用于干灰调湿或煤场喷洒。10.0.2可以在脱硫岛内设置单独的脱硫废水处理系统10.0.310.1废水水质废水中的氯离子含量一般控制在20000PPm左右。10.1.2废水中的悬浮物含量,当排污点设在石膏脱水二级旋流器的溢流水管上或溢流废水箱时,废水中的悬浮物含量按18000ppm设计;当排污点设在石膏真空皮带脱水机气水分离罐的排水管上时10.2废水处理系统和布置新建厂和新建机组宜考虑脱硫废水集中处理,废水处理系统的处理能力根据近期规划发电容量计算,废水处理系统能力按脱硫废水总量的125%选择。老厂改造或老机组改造宜采取脱硫废水集中处理。脱硫废水处理系统宜考虑连续自动运行,废水处理流程应按重力自流运行方式设计,减少中转输送设备。废水处理系统的排出口应设置在线检测仪表和人工检测取样点。10.3废水处理设备、管道和阀门废水处理设备一般包括酸度中和箱、重金属沉淀箱、悬浮物絮凝箱、污泥澄清浓缩器、澄清废水箱、污泥脱水机和相关泵娄,泵娄包括污泥循环泵、污泥输送泵、地坑泵、废水排放泵,所有泵均按一用一备设置,其他设备不设备用。当脱硫系统排污点较低,或距离较远时,可设废水供料箱和供料泵输送到中和箱。废水处理设备的容积:中和箱、沉淀箱、絮凝箱,废水停留时间不少于40分钟,废水在澄清浓缩器内的停留时间不少于10小时。中和箱、沉淀箱、絮凝箱,应设搅拌器和底部排空管,顶部应预留压缩空气接口,当排放点要求控制COD,而COD指标不合格的情况下,可采用压缩空气辅助搅拌,以便降低COD。澄清废水箱应设搅拌器,用以调节废水的PH值。所有废水处理设备应考虑内部冲洗和排空阀。废水处理地坑应设搅拌器,防止污泥沉淀。废水处理设备宜采用碳钢衬胶、衬玻璃钢或玻璃鳞片防腐。废水和污泥系统的管道宜采用碳钢衬塑管道或衬胶管道,并考虑停止运行时管道冲洗。废水和污泥系统的阀门宜采用衬胶蝶阀和衬胶隔膜阀。10.4废水处理加药系统加药系统应包括:石灰乳中和剂、有机硫沉淀剂、聚和铁絮凝剂、聚酰胺助凝剂和盐酸PH调节剂,上述各系统除盐酸系统外,均配置带搅拌的制备、计量箱,和加药泵(一用一备),另配置污泥加药泵――絮凝剂泵和助凝剂泵各一台。盐酸加药系统,由盐酸储存罐直接通过盐酸加药泵(一用一备)进行加药。脱硫废水应采用石灰作中和剂。当采用石灰作中和剂时,最好应用高纯度的石灰乳膏,如果选用生石灰粉(CaO)或熟石灰粉[Ca(OH)2]时,不宜采用粉仓大量、长期保存。石灰乳加药系统应考虑排砂和冲洗设施。10.5脱硫废水的利用和排放脱硫废水用于再利用用户时,应避免其中可溶性盐类和氯离子对其系统造成不良影响。10.澄清废水可用作废水处理设备、废水管道和污泥管道的冲洗水。脱硫废水可用作锅炉捞渣、冲灰、冲渣的补充水等。
热工自动化11.1热工自动化水平脱硫热工自动化水平宜与机组的自动化控制水平相一致。并按照安全、经济、适用的原则配置。脱硫系统应采用集中监控,实现脱硫装置启动,正常运行工况的监视和调整,停机和事故处理。烟气脱硫宜采用分散控制系统(DCS)或可编程控制器(PLC)实现工艺过程的监控,其功能包括数据采集和处理(DAS)、模拟量控制(MCS)、顺序控制(SCS)及联锁保护、脱硫变压器和脱硫厂用电源系统监控。脱硫装置在启、停、运行及事故处理情况下均应不影响机组正常运行。脱硫装置及其控制系统应设置与机组DCS进行信号交换的硬接线接口,以实现机组对脱硫装置的监视、报警和联锁。见附表B1脱硫控制系统与主机DCS之间的硬接线接口信号。11.2控制方式及控制室脱硫控制应采用集中控制方式,宜两炉设一个脱硫控制室;当规划明确时,也可采用四台炉合设一个脱硫控制室。监控地点宜根据工程不同情况按下列方式选取:――已建电厂增设的脱硫装置可采用独立控制室,当场地条件允许时,也可与就近辅助车间控制室合用。――新建电厂脱硫装置根据确定的运行管理模式可采用独立控制室,也可与单元机组或除灰、渣或其他辅助车间合用控制室,宜配置独立的脱硫操作员站,且脱硫区域宜留有供调试用临时就地操作站。当与单元机组合设控制室时,脱硫操作员站宜设置在辅控网。11.2.2距离脱硫电子设备间较远的辅助车间,如吸收剂制备、石膏脱水、废水处理等,可设就地电子设备间,采用DCS\PLC远程控制站或者远程I/O进行物理分散。脱硫控制室应以操作员站作为监视控制中心。操作台上应设置紧急开旁路挡板门硬手操按钮。控制室和电子设备间的布置应根据总平面布置特点、电气设备布置并结合电厂运行、管理、调试、检修等统筹考虑。11.3脱硫控制系统脱硫装置的控制系统应具有数据采集与处理、模拟量控制、顺序控制、保护、联锁等功能。控制系统可采用进口\国产分散控制系统(DCS)或硬件进口的可编程控制器(PLC)。脱硫控制系统的配置应满足电厂运行管理模式的要求。两台脱硫机组及公用系统宜设置一套DCS\PLC。当规划容量为4台机组脱硫装置时,采用每两台机组设置1套控制系统,公用系统单独设置控制系统网络,经过通信接口分别与两套分散控制系统相联。公用系统应能在两套分散控制系统中进行监视和控制,并应确保任何时候仅有一套DCS\PLC能发出有效操作指令。11当脱硫系统监控点在机组集中控制室机组辅控网监控时,其控制系统应选用与辅控网相同的PLC系统,宜按每台机组、电气与公用工艺系统分别设置冗余PLC控制器。11脱硫装置的DCS\PLC应设置与机组DCS\PLC进行信号交换的硬接线接口。若脱硫系统取消烟气旁路挡板门,则脱硫烟气系统的控制应纳入锅炉烟风系统功能组中,以实现机组对脱硫装置烟气系统的监视、报警和联锁。11脱硫DCS\PLC的I/O通道、DPU分别按照单元机组、公用系统独立配置。11脱硫系统控制对象的I/O点配置宜与主机控制对象的I/O点配置原则一致。11.4热工检测烟气脱硫热工检测包括:1脱硫工艺系统主要运行参数;2辅机的运行状态;3仪表和控制用电源、气源、水源及其他必要条件的供给状态和运行参数;4烟气参数;5脱硫变压器、脱硫电源系统及电气系统和设备的参数与状态检测。脱硫装置出口固定污染源烟气排放连续监测系统的设置应满足当地物价局、环保局、电监会对考核电厂脱硫设施提出的具体要求。热工测点设置原则:――热工测点应根据脱硫系统工艺要求进行设置,并满足脱硫系统热工自动化水平的要求;――参与脱硫系统保护、调节的测点FGD入口烟气压力、FGD入口烟气温度、吸收塔液位,应采用三重冗余的测量方式;PH值采用双重冗余的测量方式;――旁路挡板除设有三重冗余的开、关方向行程开关外,还应设有模拟量位置反馈装置。11.5热工报警热工报警由DCS\PLC系统中的报警功能组成,不设常规报警,热工报警应包括下列内容:1工艺系统主要热工参数和电气参数偏离正常运行范围;2热工保护动作;3热工监控系统故障;4热工电源、气源故障;5主辅系统故障;6主要电气设备故障。分散控制系统功能范围内的全部报警项目应能在显示器上显示并在打印机上打印。在启停过程中应抑制虚假报警信号。11.6热工保护脱硫热工保护应由DCS\PLC软逻辑实现。热工保护系统的设计应有防止误动和拒动的措施,保护系统电源中断和恢复不会误发动作指令。11热工保护系统应遵守独立性原则:1重要的保护系统的逻辑控制单独设置;2重要的保护系统应有独立的I/O通道,并有电隔离措施;3冗余的I/O信号应通过不同的I/O模件引入;4触发脱硫装置解列的保护信号宜单独设置变送器(或开关量仪表);5脱硫装置与机组间用于保护的信号应采用硬接线方式。11当脱硫系统发生下列情况时,脱硫装置解列:1原烟气入口烟气压力异常;2原烟气入口烟气温度异常;3增压风机跳闸;4GGH故障;5所有循环浆液泵跳闸;6吸收塔出口温度异常(保护除雾器)7锅炉MFT。11脱硫装置解列保护动作原因应设事故顺序记录和事故追忆功能。11脱硫控制系统应与主机系统设有完善的硬接线接口(接口清单见附表B1脱硫控制系统与主机DCS之间的硬接线接口信号),保证锅炉及脱硫装置的安全运行。11.7热工顺序控制及联锁.1顺序控制的功能应满足脱硫装置的启动、停止及正常运行工况的控制要求,并能实现脱硫装置在事故和异常工况下的控制操作,保证脱硫装置及锅炉安全运行.2顺序控制按功能组、子功能组及驱动级三级设计,常规按以下划分1烟气系统功能组;2吸收塔功能组;3石膏脱水功能组;4石灰石浆液制备功能组;5工艺水功能组;6工业水功能组;7压缩空气功能组;8废水处理功能组;9石灰石卸料功能组;10电气功能组。.3烟气旁路挡板执行机构可采用调节型电动或气动执行机构,当采用气动执行机构时,应设计成失电、失信号11.8热工模拟量控制11脱硫装置应有完善的热工模拟量控制系统,以满足不同负荷阶段中脱硫装置安全经济运行的需要,还应考虑在装置事故及异常工况下与相应的联锁保护协调控制的措施。模拟量控制项目常规配置如下::1增压风机压力控制;2吸收塔PH值及塔出口SO2浓度控制;3吸收塔液位控制;4石灰石浆液密度控制;5石膏浆液排出量控制;6石膏脱水自动控制;7废水处理自动控制。11.9脱硫烟气监测脱硫烟气监测应包括用于脱硫系统实时监视、调整脱硫运行参数的烟气监测系统及用于环保部门、电监会、华电集团所需的固定污染源烟气排放连续监测系统CEMS。11.91)脱硫实时在线监控的烟气监测系统每台炉原烟气侧监测参数为SO2、烟尘、O2、烟气流量和压力、温度;每台炉净烟气侧监测参数为SO2、O2、烟尘、烟气流量、压力、温度和湿度,所有参数用4-20mA信号接入DCS\PLC进行监控。原烟气侧烟气监测参数应通过硬接线或通讯接口接入CEMS系统。共设置一个分析小间。2)固定污染源烟气排放连续监测系统(CEMS)用于环保监测的CEMS应符合最新HJ/T75-2007和HJ/T76-2007规范的要求。其监测探头应安装在烟气脱硫装置净烟气烟道和旁路烟道的汇流点的下游。每台炉烟囱入口处设置一套CEMS取样探头及分析仪,设置一套CEMS的数据采集处理系统(DAS),设有与DCS\PLC、环保监测站、电监会、华电集团等的接口。具体监测参数见附表B2中国华电集团公司环保实时在线监测参数。CEMS共设置一个分析小间。3)分析小间位置宜以尽量减小CEMS取样管线的长度为原则,小间采用轻型房布置,测量小间内设分体空调。4)当脱硫系统取消旁路系统时,净烟气侧烟气监测可与固定污染源烟气排放连续监测系统(CEMS)合用。11.10脱硫控制系统接口11.10.1脱硫――脱硫控制系统与电厂厂级实时监控系统SIS的通讯接口。接口方式采用OPC方式,并配有与SIS系统数据库相协调的接口软硬件。如电厂没有SIS而仅有计算机管理信息系统(MIS)时,当与MIS进行通信时应考虑设置安全可靠的保护隔离措施。――脱硫控制系统与全厂GPS系统的对时接口,一般采用MODBUS通讯接口或硬接线脉冲对时接口。――脱硫单独设置工业电视系统时,应与全厂闭路工业电视监控系统设有通讯接口。一般采用以太网通讯方式。――脱硫单独设置火灾报警系统时,与全厂火灾报警系统设有通讯接口。采用全厂火灾报警系统专用的通讯软、硬件接口。――烟气连续检测系统可采用有线或无线方式与环保部门进行通讯接口。并按《固定污染源烟气排放连续监测系统技术要求及检测方法》(HJ/T76-2007)及《固定污染源烟气排放连续监测技术规范》(HJ/T75-2007)执行。――烟气连续检测系统应设有与省级电监会的通讯接口。并按各省级电监会的接口要求执行。――脱硫系统应设置与中国华电集团公司环保实时在线要求的监测参数的接口。11.11热工电源、气源11.11.1脱硫热工控制柜(盘)进线电源的电压等级宜采用AC220V,应设有两路,互为备用11.11.2脱硫控制系统一路采用交流不停电电源,一路来自厂用保安段电源11CEMS系统电源一路采用厂用电,一路来自保安段电源,电源切换在CEMS内部实现,CEMS的数据采集系统配置UPS电源(容量保证30分钟)。11每组热工交流380V或220V动力电源配电箱应有两路电源,分别接自脱硫厂用低压母线的不同段。烟气旁路挡板执行器应由事故保安电源供电,对于无事故保安电源的电厂,应用安全可靠的电源供电。11主厂房仪用空气容量能满足脱硫工艺要求时,热工气源宜由电厂仪用压缩空气站引接,并在脱硫岛内设置储气罐。11.12就地仪表要求11.12.111.12.211.12.311.12.4密度计测量系统应提供在线11与浆液接触的远传变送器宜采用法兰安装方式,同时需设置冲洗环。11地泵坑宜采用雷达液位计。箱罐液位测量可采用静压式变送器。11与浆液接触的就地压力表宜选用隔膜压力表,膜片的材质应考虑相关防腐要求。11.13电缆及导管3.111.13.211.1311FGD装置露天布置的控制箱柜、仪表设备、取样管、阀门应采取防雨防冻措施。11.14火灾报警系统11.14.1当脱硫装置与主机同步建设时,脱硫岛火灾报警宜与全厂11.1411.1411.1411.141控制室(采用感烟型探测器)2电子设备间(采用感烟型探测器)3工程师室(采用感烟型探测器)4电气配电间(采用感烟型探测器)5电缆夹层(如果有)(采用线型感温电缆和感烟型探测器)6电缆竖井(采用线型感温电缆)11.15闭路工业电视监视系统11.15.2脱硫岛单独设置闭路工业电视监视系统时,应留有与全厂闭路工业电视系统的通讯接口。脱硫岛闭路工业电视系统的监视点常规如下1) 石灰石卸料车间2) 石灰石制备车间3) 石膏脱水车间(石膏皮带宜与真空皮带机分开设置)4) 废水处理车间5) 增压风机6) 吸收塔 7) GGH8) 循环浆液泵及氧化风机11.1511.16热工实验室11脱硫系统不单独设置热工实验室,可购置必要的脱硫分析专用实验室设备,见附表B3实验室设备仪表清单。
电气设备及系统12.1脱硫电气设计总则火力发电厂脱硫厂用电设计必须贯彻国家的技术经济政策,同时考虑全厂发展规划和分期建设的情况,以达到安全可靠、经济适用、符合国情的要求,在设计中要积极慎重地采用经过运行考验并通过鉴定的新技术、新设备。火力发电厂脱硫厂用电的设计应保证新建、改建、扩建火电厂或供热锅炉的烟气脱硫装置的供电可靠性、灵活性,确保其和主机同时运行。火力发电厂脱硫厂用电设计必须执行国家、电力行业的规范、标准、规定。包含但不限以下所列文件,并应执行最新版本: 《继电保护和安全自动装置技术规程》GB/T14285《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》GB50062 《火力发电厂厂用电设计技术规定》 DL/T5153 《火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程》 DL/T5136 《发电厂、变电所电缆选择与敷设设计规程》 SDJ26 《火力发电厂和变电所照明设计技术规定》 DLGJ56 《3~110kV高压配电装置设计规范》 GB50060 《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》 DL/T620 《电测量及电能计量装置设计技术规程》 DL/T5137 《电力工程电缆设计规范》 GB50217 《火力发电厂厂内通信设计技术规定》 DL/T5041 《建筑物防雷设计规范》 GB50057 《电力工程直流系统设计技术规程》 DL/T5044 《低压配电设计规范》 GB50054火力发电厂的脱硫厂用电率是年脱硫装置所需电能消耗量与同一时期对应机组发电量的比值,设计时额定工况下的厂用电率估算方法可参照DL/T5153-2002附录A,对于功率较大的高压电动机,采用DL/T5153-2002附录G的G10公式计算,其余负荷采用换算系数法计算,换算系数宜取下表的数值:机组容量(MW)≤125≥200备注浆液循环泵电动机其它高压电动机其它低压电动机电加热设备11脱硫厂用电负荷按生产过程中的重要性,负荷特性可参照下表分类:序号名称供电类别是否易于过负荷控制地点有无连锁要求运行方式备注一、交流不停电电源1热工DCS0I不易就地无经常连续2热工仪表0I不易就地无经常连续3电气测量变送器0I不易就地无经常连续4火灾报警装置0I不易就地有经常连续5电气自动和保护装置0I不易就地有经常连续二、直流事故保安电源电气保护及控制0II不易就地无经常连续不停电电源装置0II不易就地无经常连续长明灯0II不易就地无经常连续进出口及旁路挡板门0II集中有不经常断续事故照明0II就地无三、交流事故保安电源200MW及以上机组GGH驱动电机0III易集中有经常连续0-60分钟增压风机润滑油泵0III集中有经常连续0-10分钟热工自动化阀门0III不易就地或就地有经常短时0-30分钟电梯0III就地无经常短时用于失电后安全停靠0米充电装置0III就地无经常连续60分钟以后0III不停电电源装置的旁路电源0III就地无不经常短时30分钟以后吸收塔搅拌器0III易集中有经常连续每塔接入两台,0或30分钟以后投入磨机浆液箱搅拌器0III易集中有经常连续0-∞分钟磨机高低压润滑油泵0III不易集中有经常连续0-10分钟除雾器冲洗水泵0III不易集中有经常连续0-30分钟工艺水泵0III不易集中有经常连续0-60分钟四、脱硫工艺增压风机I不易集中有经常连续增压风机辅助风机II不易集中有经常连续GGH低泄露风机II不易集中有经常连续GGH密封风机II不易集中有经常连续GGH冲洗水泵II不易集中有不经常短时GGH吹灰器III易集中有不经常断续吸收塔循环泵I易集中有经常连续吸收塔氧化风机II易集中有经常连续石灰石浆液排放泵II易集中有经常连续石灰石浆液箱搅拌器II易集中有经常连续地坑泵III不易集中有不经常短时地坑搅拌器III易集中有经常连续磨机II不易集中有经常连续石灰石输送设备II易集中有经常连续石灰石磨制设备II易集中有经常连续石灰石制浆设备II不易集中有经常连续旋流器底流箱搅拌器II易集中有经常连续石膏浆液输送设备II不易集中有经常连续真空泵II不易集中有经常连续石膏脱水设备II不易集中有经常连续石膏输送设备II不易集中有经常连续废水处理设备II不易集中有经常连续检修设备III不易就地有不经常断续起重设备III不易就地无经常连续暖通设备II不易就地无经常连续电伴热装置III不易就地无不经常连续CCTV0I不易就地无经常连续阴极保护装置III不易就地无经常连续12.2脱硫高低压供电系统12.212.212.2.3.1脱硫高压电源的引接方案:1)对于新建及扩建工程,脱硫高压工作电源宜由高压厂用工作母线引接,当技术经济比较合理时,可设专用脱硫高压变压器。2)对于技改工程,如果高压厂用工作变有足够备用容量,且原有高压厂用开关设备的短路动热稳定值及电动机启动的电压水平均满足要求时,脱硫高压工作电源应从高压厂用工作母线引接,否则,应设专用脱硫高压变压器。3)脱硫高压系统接线方式:●脱硫岛设置高压脱硫母线段,每台吸收塔宜设1段高压母线段,采用单母线接线方式。每段脱硫高压母线应设置备用电源。●当脱硫岛不设高压脱硫母线段时,每台吸收塔的高压负荷均直接接入机组高压厂用工作母线段,公用负荷分别接入不同机组的高压厂用工作母线段。.2脱硫380V低压电源:脱硫岛低压供电系统应采用中性点直接接地系统。在脱硫岛宜设置2台低压工作变压器,采用2台变压器互为备用的运行方式,低压母线宜采用单母线接线方式,两段母线间设联络开关,手动切换。脱硫动力中心(PC)和电动机控制中心(MCC)两级供电方式。并根据工艺设备的布置情况分别或合并设置吸收塔区MCC、石灰石制浆区MCC、石膏脱水区MCC、废水处理区MCC,MCC均应双电源供电。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。75kW及以上的电动机回路、所有MCC电源回路由PC供电,其余负荷可由就近的MCC供电。脱硫交流保安电源:脱硫装置宜设置单独的交流保安母线段,以确保整个脱硫失电后的安全停运及重新起动,或者防止危及人身安全。每台吸收塔设置一段380/220V事故保安段,保安段工作电源由脱硫PC段供电,在确认保安段工作电源消失后,应由保安电源供电。保安电源的供电方式可分为以下几种:1)当主厂房保安电源满足脱硫保安容量要求时,由主厂房交流保安电源供电;2)当主厂房保安电源不能满足脱硫保安容量要求时,宜在脱硫岛设置能快速启动的柴油发电机;3)当主厂房无保安电源(一般为200MW以下机组)时,可根据需要由主厂房引接一回可靠厂用电源作为事故应急电源。脱硫厂用电设备的选择1脱硫的高压开关柜宜采用金属铠装移开式真空断路器开关柜和真空接触器(F-C)柜方案,其中1000kW以下的电动机及1250kVA及以下的低压干式变采用F-C回路。脱硫岛开关柜短路容量及设备选型应与主厂房配电装置保持一致。每个脱硫高压段宜备用一个断路器柜和一个FC柜。2脱硫低压变压器宜采用F(H)级环氧树脂浇铸式干式变压器(带外壳),外壳防护等级不低于IP23;干式变与低压配电装置并列布置,并采用硬母线相连。3低压开关柜宜采用抽屉式开关柜,100kW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,100kW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(+接触器+热继电器/马达保护器)实现控制保护。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。低压开关柜为三相四线(L1、L2、L3、N)系统,并满足短路电流动、热稳定的要求低压开关柜外壳的防护等级不低于IP42。脱硫厂用电设备的布置高压配电装置、低压脱硫变压器、低压脱硫动力中心、吸收塔区MCC、保安MCC、直流屏和UPS室、蓄电池室等宜设置在脱硫控制楼内。控制楼内应设有电缆夹层。开关柜可以采用上进、出线方式。12.3脱硫直流系统脱硫宜设置单独的脱硫直流系统为脱硫内电气控制、信号、继电保护、断路器操作机构、长明灯、UPS等直流负荷供电。蓄电池组正常以浮充电方式运行,采用单母线接线,电压等级采用220V(或110V)。直流系统应保证在脱硫交流电停电后继续维持其负荷(不含UPS)在额定电压下继续运行不小于1hh。直流供电系统采用辐射状方式供电。直流系统应包括1组铅酸阀控免维护蓄电池,1套高频开关充电器及直流馈线屏以及1套蓄电池放电装置。高频开关电源模块按N+1热备用。充电装置至少应有如下装置和监测设备:1蓄电池系统智能监控单元;2蓄电池在线监测单元;3微机绝缘监察装置;12.3.2直流系统的设置应符合DL/T5044-2004的规定。12.4交流不停电电源(UPS)12.412.UPS系统至少应包括:整流器、逆变器、隔离变压器、静态开关、手动旁路开关、逆止二极管(当由脱硫岛蓄电池供电时采用,其方向峰值电压应不小于1500V)、馈线配电屏。12.4.3UPS应满足温度-5℃12.12.5二次线12.电气系统纳入脱硫岛DCS控制,不设常规控制屏。纳入脱硫岛监控的电气设备包括:6kV断路器、380VPC进线及联络开关、馈线开关、脱硫变压器、脱硫交流保安段电源进线开关。纳入脱硫岛监测的电气设备包括:直流系统、UPS。当由高压脱硫变供电时,高压脱硫变及其开关设备应在主厂房的DCS系统监控。电气系统与脱硫岛DCS采用硬接线或通讯方式联系。所有6kV断路器、低压框架式空气断路器及其它重要设备的控制电压采用220(110)VDC,其余控制电压采用220VAC。12.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。脱硫岛控制室不设常规测量表计,所有规程规定需要在DCS上显示的电气连续量信号(电流、电压、功率等),应在开关柜中(或集中组柜)采用变送器将其变成4~20mA信号输出送入脱硫岛DCS,(当采用智能开关设备时:智能测控模块将其变为数字信号通过通信接口以总线方式送至脱硫岛DCS)。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DCS系统至少应有如下电气信号及测量量(不限于此):1模拟量输入:6kV脱硫厂用电源电流(远方、就地);6kV厂用电源有功功率(远方);6kV厂用母线电压(远方、就地);380V低压厂用电源电源侧电流(远方);380V低压厂用电源有功功率(远方);380V低压厂用电源PC、MCC用电侧电流(远方、就地);380V低压厂用PC、MCC母线电压(远方、就地);380V保安电源电流(远方、就地);380V保安电源有功功率(远方);380V保安母线电压(远方、就地);柴油发电机电流、电压、频率、有功功率;直流母线电压、绝缘电压(远方、就地);充电装置出口电压、电流(远方、就地);蓄电池出口电压、正反向电流(远方、就地);充电装置输出电流(远方、就地);UPS输出母线电压(远方、就地);UPS输出母线频率(远方、就地);UPS输出母线电流(远方、就地);UPS输入直流电压(远方、就地);55kW及以上电动机、55kW以下易过负荷电动机及生产工艺要求需要监视的电动机单相电流(远方);2开关量输入:高压开关:合闸\跳闸状态、保护动作、保护装置故障、弹簧未储能及控制电源消失(远方)等预告信号、就地或远方位置操作;(远方)380VPC进线及分段开关:合闸\跳闸状态、保护动作或分励跳闸、保护装置故障、控制电源消失(远方)等预告信号、就地或远方位置操作;(远方)380VMCC进线的电源侧开关:合闸\跳闸状态、保护动作或分励跳闸、保护装置故障、控制电源消失(远方)等预告信号、就地或远方位置操作;(远方)干式变压器温度(远方、就地);各种自动装置及切换装置故障报警、运行状态信号;柴油发电机断路器位置;充电装置系统故障;直流母线电压异常和接地;充电装置交流电源消失;蓄电池巡检仪故障、蓄电池故障UPS交流进线、总出线断路器状态;UPS柜内部空气温度高或冷却系统故障;UPS直流电源失电;UPS整流器故障;UPS逆变器故障;UPS异常总信号;UPS旁路运行;UPS蓄电池运行3开关量输出:高压开关合闸、跳闸指令;380VPC进线及联络开关所有开关合闸、跳闸指令;380VMCC进线的电源侧开关合闸、跳闸指令;4脉冲量信号低压厂用电源的电源侧以及高压电动机馈线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;5SOE信号高压电源进线开关跳闸;增压风机电动机开关跳闸;低压变压器电源侧开关跳闸电气量送入脱硫DCS实现数据自动采集、定期打印制表、实时调阅、显示电气系统原则接线、事故自动记录及故障追忆等功能。同期脱硫厂用电气系统正常切换时每段脱硫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;事故切换时可以采用快速或慢速切换装置。高压电源应经过同期鉴定后合闸。继电保护设高压脱硫变压器时,高压脱硫变采用微机型保护装置,布置在主厂房控制室;当改造工程设高压脱硫变压器,且本期高压脱硫变从发电机出口厂用电分支T接时,需对原机组发变组保护、高厂变保护进行相应改造。12.512.6脱硫岛电缆及其敷设脱硫装置区域内的电缆通道可根据实际情况合理地采用电缆沟或架空桥架。当采用电缆桥架敷设时,同路径多层桥架的底层宜采用托盘,上层采用梯级桥架,最上层加装盖板。一般布置顺序是:从上到下为高压电力电缆、低压电力电缆、控制电缆/弱电电缆。或与主厂房的布置顺序一致。电缆选型需满足《电力工程电缆设计规范》(GB50217)。 ――脱硫用电缆选型宜与主体选型原则一致。――全程采用桥架、梯架、托盘敷设的电缆宜采用非铠装的电缆。――动力电缆、控制电缆、耐火电缆和重要回路电缆应采用铜芯电缆。――消防系统、火灾报警系统、应急照明、不停电电源、直流系统应采用耐火电缆。电缆防火设计应满足《电力工程电缆设计规范》。电缆构筑物中电缆引至电气柜、盘或控制屏、台的开孔部位,电缆贯穿隔墙、楼板的孔洞处,均应实施阻火封堵。12.7脱硫岛防雷接地(具体规格可与主厂房一致或经核算确定)脱硫岛区域内接地应形成为一个闭合接地网,其接地电阻不大于4Ω。该闭合接地网至少应有四处与电厂的主接地相连接,连接处设有检测接地井。接地井应设置在安装有垂直接地极处。接地材料的选型宜与主厂房一致或经核算确定。电力设备外壳的接地保护方式宜与主厂房一致。脱硫岛区域内的防雷保护应按初步设计阶段的防雷保护计算结果进行设置。防雷保护计算时烟囱避雷针P值最高以120米核算。电控楼或设有控制室的综合楼应设置避雷带。12.8脱硫岛照明照明系统由交流正常照明系统、交/直流切换事故照明系统、。交流正常照明系统采用380/220V,TN-C-S系统。各场所的照明电源由脱硫岛就近或相邻的PC或MCC供电。脱硫系统各辅助生产车间设置交/直流切换事故照明。在控制室设置长明灯。所有重要出入口应设置应急照明,应急照明时间不少于60min。照明配电采用放射式和树干式结合的系统。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、灯具选型及照度等应满足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灯具效率(不低于)安装方式照度(Lx)正常事故控制室荧光灯间接照明装置或铝合金型体灯具60%嵌入式300100电控楼电子设备间及工程师站荧光灯高效节能荧光灯具、铝合金型体灯具85%悬挂式、吸顶20020蓄电池室荧光灯防爆型65%悬挂式503配电室荧光灯铝合金型体灯具85%悬挂式10010UPS室、直流配电间、柴油发电机室荧光灯铝合金型体灯具85%悬挂式10010电缆夹层荧光灯铝合金型体灯具85%悬挂式15-石灰石制备车间金属卤化物灯防水防尘灯具,IP5460%吸顶、悬挂式、壁装式503石膏脱水车间金属卤化物灯防水防尘灯具,IP5460%吸顶、悬挂式、壁装式1003废水处理间金属卤化物灯防水防尘灯具,IP5460%吸顶、悬挂式、壁装式503石膏库金属卤化物灯防水防尘灯具,IP5460%吸顶、悬挂式、壁
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