2x660MW新建机组脱硝项目热解方案电气厂用电接线优化方案论文_王梅菊

(大唐环境产业集团股份有限公司 大唐电力设计研究院 北京市)

摘要:贵州省某脱硝投标项目为两台660MW的新建机组的热解方案,由于SCR区有热解炉电加热器,其功率较大,需设干式变压器供电。在投标过程中经与业主沟通,业主方电气专业未确定采用何种接线方案,在设计过程中我方前后作了四个厂用接线方案,并对其进行了技术经济比较,选择了方案一作为应标推荐方案。之后并将方案一征询业主意见,得到了业主方的肯定和同意,详见附图一。我们认为此推荐方案对于660MW机组的新建工程脱硝厂用电接线是一个优化的设计方案,方案一与以往设计方案二相比,脱硝厂用接线方式更为简化清晰,布置合理紧凑、节约占地,使后期运行维护方便,同时为工程节约可观的投资,以下针对可能的四个方案进行分析论述,并做技术经济比较。

关键词:2x660MW新建机组;热解方案;脱硝;布置形式;优化;占地面积;工程造价;经济比较

方案论述及技术经济比较:

一、方案描述

1.方案一:

主厂6kV段提供2路电源,经6kV电缆引来,经过2台变比为6.3/0.4kV容量为2000kVA干式变压器将电压降至0.4kV,0.4kV段每单元设1段工作段,单母线,共2个脱硝PC段。设计中考虑在每段上增加一面低压柜,其电源引自主厂,专为除热解炉电加热器之外的重要负荷供电。此开关柜手动切换。

新设的两个配电间,分别布置在每台炉SCR区框架下的零米层。

2.方案二:

主厂6kV段提供2路电源,经6kV电缆引来,经过2台变比为6.3/0.4kV容量为2000kVA干式变压器将电压降至0.4kV,0.4kV段每单元设1段工作段,单母线,共2个脱硝PC段。两段设母线联络,仅专为除热解炉电加热器之外的重要负荷供电。新设的一个配电间,布置在两台炉SCR区之间炉后,两除尘器之间的零米层。

3.方案三:

主厂6kV段提供4路电源,经6kV电缆引来,每台炉经过2台变比为6.3/0.4kV容量为2000kVA干式变压器将电压降至0.4kV,其中一台变压器为冷备用,0.4kV段每单元设1段工作段,单母线,两台炉共设2个脱硝PC段。若一台变压器故障,另一台投入运行。

新设的两个配电间,分别布置在每台炉SCR区框架下的零米层。

4.方案四:

主厂6kV段提供3路电源,经6kV电缆引来,经过3台变比为6.3/0.4kV容量为2000kVA干式变压器将电压降至0.4kV,设专用备用变压器1台,2台工作变压器分别带每单元设置的1段工作段,单母线,共2个脱硝PC段,1个备用段。若两台工作变压器中的任何一台故障,备用变压器投入运行。新设的一个配电间,布置在两台炉SCR区之间炉后,两除尘器之间的零米层。配电间布置面积较大。

二、电气设备、电缆及占地比较

与方案一相比,方案二、方案三、方案四增加设备与材料叙述如下:

1、干式变压器:

由附图接线中可见,干变数量,方案二与方案一相同均为2台。

方案三每台炉2台,共需4台。方案四每台炉1台,并有1台备变,共需3台干变。干变的价格为15万元/台。

2、6kV开关柜:

6kV开关柜为干变供电,其数量与干变数量相同,方案二与方案一相同均为2面。方案三每台炉2面,共需4面。方案四共需3面。6kV开关柜的价格约为15万元/台。

3、380V开关柜:

由附图布置中可见,低压柜数量,方案一为6面。方案二为7面。

方案三为8面。方案四为9面。可见方案一为低压柜最少方案。380V开关柜的价格约为10万元/台。

4、配电间的占地面积:

由附图中可清楚的看到,方案一为两个配电间,每个为:8.4mX6.2m. 方案二为一个配电间:10mX8m. 方案三为两个配电间,每个为:9.6mX6.8m. 方案四为一个配电间:14mX8m.以上配电间总高度约5m,由技经专业得知,配电间为砖混结构,造价约为700元/m3.

5、6kV高压电缆:

6kV高压电缆的用量,以方案一为基准。方案二比方案一多60m.

方案三比方案一多180X2=360m. 方案四比方案一多用85+180=265m.

6kV高压电缆选用YJV22-3X185-6/6,其造价为400元/m.

6、380V低压电缆:

380V低压电缆的用量,由于热解炉加热器的容量较大,仅以其所用电缆做比较。每台加热器用10根YJV22-3X185+1X95-0.6/1型电缆,以方案一为基准。方案二比方案一多75X2X10=1500m. 方案三与方案一用量基本相同。方案四比方案一多约75X2X10=1500m. 380V低压电缆其造价按400元/m.

7、直流分屏的设置:

方案一与方案三需设置2面。方案二与方案四需设置1面。其价格为 6.0万/面。

8、运行费用:(电耗)

方案一与方案三低压电缆相对较短,电缆损耗较低。方案二与方案四电缆相对用量较长,电缆损耗较高。

三、经济性列表比较

各方案以方案一为基准的投资增加估算表(单位:万元)

四、技术方面比较

因热解炉电加热器为每台炉一台,没有备用。如果设置备用变压器,费用相对较高,从方案三及方案四中,推荐采用方案三。方案一及方案二中,变压器的设置也为单元化,每台炉一台变,但配电间的大小及布置位置不同。方案一使接线更清晰简化,两段没有母联,相对减少了故障点,并且优化了其运行方式,相对节省投资。采用就近布置,使得接在脱硝段的所有低压设备的电缆电压损失也更小,使电能质量更有保障。对长期运行的设备更加合理。后期检修维护的方便,运行损耗节省各方面都有很好的作用和意义。

五、结论

综上所述,方案一无论是从技术性还是经济性方面,均具有显著地优势。对于2X660MW新建机组的脱硝SCR区工艺专业的热解方案,电气方案一节约投资的同时又节省占地,布置合理,实现单元化管理,接线简化,运行损耗较低,方案一为脱硝电气厂用接线的优化设计方案,在以后的工程中可根据具体情况酌情推荐采用。

论文作者:王梅菊

论文发表刊物:《电力设备》2019年第2期

论文发表时间:2019/6/6

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