1#空壓站改造方案匯總.doc

酒鋼1#空壓站改造方案說明酒鋼1空壓站改造方案1、概述1.1現(xiàn)狀酒鋼現(xiàn)有1、2、3、4、5、6空壓站及燒結(jié)空壓站，目前燒結(jié)空壓站專供燒結(jié)用氣，4空壓站已停運。1空壓站有3臺BTD2103/7型空壓機，1臺2D100/8型空壓機；三臺BTD2-103/7已經(jīng)報廢，1臺2D100/8型空壓機在用（考慮在原有的報廢空壓機的位置安裝二臺新空壓機，所以空壓機流量按280m3/min考慮）。2空壓站有3臺空壓機，空壓機流量均為100m3/min。 3空壓站有7臺空壓機，型號均為2D-100/8型，每臺空壓機流量均為100m3/min。5空壓站現(xiàn)有四臺2D-100/8、二臺D-1008-E3空壓機（為冷軋項目建設(shè)）。6#空壓站主要考慮為酒鋼新建200萬噸熱軋薄板工程提供生產(chǎn)用氣，站內(nèi)設(shè)7臺D-1008-E3空壓機，每臺空壓機的實際供氣量為80m3/min。在用的5個空壓站共24臺空壓機，21臺運行3臺備用，空壓站的供出管線均已聯(lián)網(wǎng)，總計可供出壓縮空氣理論值1920m3/min。在2005年6月統(tǒng)計的用戶實際用氣量1914.8m3/min左右,后因老煉鋼除塵設(shè)施的建設(shè)需要新增40m3/min的用量，除塵系統(tǒng)投用后已經(jīng)沒有富裕的壓縮空氣。具體見表11序號空壓站名稱裝備空壓機型號單臺供氣能力（m3/min）數(shù)量（臺）空壓站能力（m3/min）備注11空壓站2D100/810011001臺運行22空壓站2D100/810032002運1備33空壓站2D100/810076006運1備45空壓站2D100/810043005運1備（冷軋投產(chǎn)后）D-1008-E380216056空壓站D-1008-E38075607臺運行合計24192021運3備根據(jù)表1分析，可以看出，現(xiàn)有的空壓站可暫時維持生產(chǎn)，如老煉鋼除塵除塵系統(tǒng)投用則現(xiàn)有的設(shè)備能力無法滿足生產(chǎn)要求；所以應(yīng)對現(xiàn)有的壓氣系統(tǒng)進行核算并改造。1.2改造內(nèi)容1）在1空壓站內(nèi)拆除的原有三臺BTD2-103/7空壓機的位置上，砸除基礎(chǔ)，重新安裝三臺DW-1008-X空壓機及其配套的輔助設(shè)備。2）對原有的供配電系統(tǒng)進行調(diào)整，在原有檢修間內(nèi)布置新的高壓柜、控制柜以及勵磁柜等輔助電氣設(shè)施。3）對原有的冷卻水直通回流系統(tǒng)改為冷卻水循環(huán)系統(tǒng)。4）相應(yīng)根據(jù)工藝及電氣專業(yè)的要求，對原有的房屋結(jié)構(gòu)進行修改，以適應(yīng)改造后的生產(chǎn)要求。5)對原有空壓站的主廠房進行適當(dāng)?shù)男奚啤?）壓縮空氣儲氣罐外部接線改造。1. 3設(shè)計依據(jù)（1）酒鋼 “十一五”規(guī)劃及酒鋼目前壓縮空氣的供應(yīng)現(xiàn)狀。（2）壓縮空氣站設(shè)計規(guī)范（GBJ29-90）。（3）與本專業(yè)相關(guān)的法律法規(guī)。1.4投資估算本概算系1空壓站改造方案估算，包括新增三臺D-1008-E3空壓機及其配套的輔助設(shè)備及相應(yīng)的工藝、土建、電氣、儀表、外線改造。工程總價585.51萬元，其構(gòu)成為：空壓機改造177.95萬元；冷卻水系統(tǒng)改造25.80萬元；壓縮空氣外線改造24.57萬元；土建改造18.84萬元；電氣儀表改造273.98萬元；其它費36.48萬元；預(yù)備費27.88萬元。2 工藝設(shè)計根據(jù)酒鋼“十五”末的壓氣平衡，所有設(shè)施的壓氣需要量為1914.8m3/min。本次對1空壓站進行改造，將報廢空壓機拆除，并在原位置設(shè)置2臺空壓機，暫時保證1空壓站內(nèi)設(shè)備2運1備；1空壓站內(nèi)最終可設(shè)5臺空壓機,屆時保證4運1備。當(dāng)1空壓站內(nèi)設(shè)備的備用能力不足時，考慮整個系統(tǒng)互為備用?，F(xiàn)有用戶的用氣量見表2； 現(xiàn)有用戶壓縮空氣用量表 表-2序號用戶名稱壓氣用量（m3/min）壓力（MPa）備注1200萬區(qū)域煉鐵區(qū)域920.5-0.7煉鋼區(qū)域200.5-0.7連鑄區(qū)域384軋鋼區(qū)域14622高線83.80.63爐卷340.5-0.74二熱電900.60.75老熱電氣力輸灰300.60.76二熱電氣力輸灰300.60.77原有老系統(tǒng)967.50.60.7老系統(tǒng)新增360.60.7現(xiàn)有用戶用氣量合計1913.30.60.7考慮同時使用系數(shù)及漏損系數(shù)（0.851.151.17）2188.20.60.7“十一五”期間預(yù)計建設(shè)的新增項目用氣量統(tǒng)計見表3 表3序號用戶名稱壓氣用量（m3/min）壓力（MPa）備注12500m3高爐910.60.722240m2燒結(jié)機1360.60.73300萬噸二選廠600.5-0.74焦化煤氣脫硫137.50.60.75焦化干熄焦300.60.76焦化5、6搗固爐60.60.60.7預(yù)計用氣量合計515.1考慮同時使用系數(shù)及漏損系數(shù)（0.851.151.17）5790.60.7按照國內(nèi)空壓站的設(shè)計慣例，要求空壓機的整體備用率要達到1720%，才能夠保證壓縮空氣的供氣安全。如果按照備用率18考慮，則計算現(xiàn)有空壓機的總臺數(shù)應(yīng)為26.8臺，應(yīng)選擇27臺；如果按照備用率20考慮，則計算現(xiàn)有空壓機的總臺數(shù)應(yīng)為27.5臺，應(yīng)選擇28臺；這里我們建議按照備用率18考慮，即在原有1空壓站內(nèi)增加3臺DW-1008-X型空壓機。這樣酒鋼整個壓氣系統(tǒng)的設(shè)備備用率為18.52。本次設(shè)計不考慮“十一五”期間其他新增用戶的用氣量，僅考慮1空壓站內(nèi)現(xiàn)有的情況。2.1空壓機室本次改造設(shè)計的壓縮空氣站的供氣壓力與原有的壓氣系統(tǒng)屬于同一壓力等級，設(shè)計供氣能力為260m3/min。站內(nèi)的建筑面積不變，空壓機呈單排布置，工作制度為3用1備；各空壓機的吸氣系統(tǒng)（消音過濾器）布置不變，按照現(xiàn)有的吸氣口、排氣口同側(cè)布置。各空壓機的排氣口與儲氣罐之間設(shè)后冷卻器；排氣口與儲氣罐之間的連接管道上安裝DN250的止回閥；止回閥之前設(shè)放散管，放散管的閥門設(shè)在空壓站內(nèi)，出管在室外的合適位置匯入放散總管，放散總管的出口端統(tǒng)一設(shè)消音器。室內(nèi)的空氣管路、冷卻水管路、潤滑油路等均按原有設(shè)備設(shè)施的走向布置?？諌簷C及其冷卻器的冷卻水循環(huán)泵組設(shè)在空壓機室外，單設(shè)泵房，循環(huán)水池及玻璃鋼冷卻塔在室外就近設(shè)置。本改造設(shè)計確保工藝合理，操作方便，節(jié)約投資。2.2空壓站內(nèi)工藝設(shè)施2.3.1空壓站主廠房1空壓站主廠房的跨度為12m，建筑面積為576m2；軌面標(biāo)高為6.8m。廠房內(nèi)原有設(shè)Q=5t、Lk=10.5m的手動單梁起重機一臺，現(xiàn)在由于使用年限過長，變形嚴(yán)重，建議更換。2.3.2輔助面積原有高壓配電室、控制室、變壓器室、操作室、檢修間等輔助面積等建筑面積為288m2。新建室外冷卻水池5.5m5.5m，深3.0m，建筑面積為30.25m2。2.3.3空壓站內(nèi)改造的工藝設(shè)備表 工藝設(shè)備表 表-4序號名 稱單位數(shù)量單重（kg）總重（kg）備注1DW-1008-X空壓機臺31050021000配用電機功率550kw 6000v臺338007600隨設(shè)備配空壓機配潤滑油泵電機功率2.2kw 380v臺3隨設(shè)備配盤車電機功率 4.5 kw（380v）臺3隨設(shè)備配2后冷卻器臺3隨設(shè)備配310m3儲氣罐個324604920隨設(shè)備配4空氣消音過濾器個3隨設(shè)備配5DN250閘閥 PN=1.6MPa個6隨設(shè)備配6DN250止回閥 PN=1.6MPa個3隨設(shè)備配7DN120放散閥 PN=1.6MPa個3隨設(shè)備配8Q5t,Lk=10.5m電動單梁起重機臺14.04.0地面操作3.電氣及自動化控制3.1設(shè)計依據(jù)（1）工藝、動力專業(yè)提資；（2）供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范；GB50052-95（3）電力工程電纜設(shè)計規(guī)范GB50217-94.（4）10KV及以下變電所設(shè)計規(guī)范GB50053-940533.2改造內(nèi)容根據(jù)工藝、動力專業(yè)提資情況，電氣專業(yè)需進行以下內(nèi)容的改造：（1）高壓供電系統(tǒng)改造（2）低壓供電系統(tǒng)改造（3）儀表、控制系統(tǒng)改造3.2.1高壓供電系統(tǒng)改造原一空壓站有空壓機四臺，其中三臺6KV/380V變壓器空壓機組（空壓機為380V供電），一臺6KV供電空壓機。因設(shè)備陳舊，目前只有6KV供電空壓機維持運行。根據(jù)工藝專業(yè)核算，本次改造在拆除原三臺6KV/380V變壓器空壓機組基礎(chǔ)上，新增3臺電壓等級為6KV、容量為550KW,型號為D-1008-E3空壓機，并預(yù)留一臺相同型號機組土建位置。電氣專業(yè)需對上述新增設(shè)備供電、控制系統(tǒng)做改造。（1）改造方案一空壓站建于60年代，站內(nèi)高壓供電設(shè)備陳舊，加之原有備用柜位被其他負(fù)荷占用，如指揮中心一路電源、配餐中心電源等，且本次改造低壓負(fù)荷增加較多，原所用變壓器容量滿足不了要求，需新上動力變壓器，新上空壓機需新增三臺高壓電源柜，且預(yù)留一臺備用柜位，現(xiàn)站內(nèi)高壓柜為GG-1A開關(guān)柜，且布滿，在現(xiàn)有高壓室內(nèi)增加柜位已無可能，需將高壓室設(shè)備整體改造，選用目前技術(shù)成熟、先進、占地面積小的KYN-28金屬鎧裝中置式移開式開關(guān)柜，可解決上述存在的問題。見布置圖1。改造后的開關(guān)站為具有5S遙控功能的開關(guān)站，并與煉鋼變電所通訊，數(shù)據(jù)上傳煉鋼變電所。開關(guān)站直流系統(tǒng)及空壓機勵磁系統(tǒng)配套改造。現(xiàn)維持運行的空壓機勵磁系統(tǒng)一并改造。（2）高壓負(fù)荷計算本改造工程新增電壓等級為6KV、型號為D-1008-E3空壓機空壓機3臺，裝機容量3x50KW，并預(yù)留相同型號的一臺空壓機高壓供電設(shè)備位置。負(fù)荷等級：二類負(fù)荷?，F(xiàn)有一空供電電源滿足新增負(fù)荷的要求。（3）新增設(shè)備見表3-1 ： 主要設(shè)備表 表31 序號設(shè)備名稱規(guī)格型號單位數(shù)量備 注110KV中置式鎧裝移開式開關(guān)柜KYN2812-31.5KA1250A面172中置式鎧裝移開式PT柜KYN2812-31.5KA1250A面2310KV中置式鎧裝移開式隔離柜KYN2812-31.5KA1250A面14空壓機勵磁系統(tǒng)套35機旁操作箱XF3001塊126智能鎘鎳直流屏100Ah套1DC2207微機線路保護DEP821套108同步電機保護裝置DEP829套59變壓器保護裝置DEP829套310微機BZT裝置DEP837套111微機保護總控單元DEP765套13.2.2低壓供電系統(tǒng)改造（1）負(fù)荷計算本工程本次改造或新增380V用電設(shè)備16臺，主要有空壓機盤車、勵磁系統(tǒng)等輔助設(shè)施及循環(huán)泵、冷卻塔等負(fù)荷，并考慮未來一空站空壓機為5臺運行時低壓負(fù)荷，裝機容量共346.7KW。負(fù)荷等級：二類負(fù)荷。計算負(fù)荷如下：Pjs=288.42KW，Qjs=174.506KVar，Sjs=337.10KVACos=0.85原兩臺180KVA所用變?nèi)∠慌_，保留一臺為開關(guān)站直流電源、照明、計算機控制系統(tǒng)供電。改造后低壓系統(tǒng)為所用變提供二路備用電源。380V負(fù)荷計算見下表3-2.負(fù)荷計算表 表3-2設(shè)備名稱額定功率（KW）功率因數(shù)Cos需用系數(shù)計算功率（KW）計算無功（KVar）備注1、2、3#循環(huán)泵30x30.850.84844.57二用一備冷卻塔150.850.8127.43潛污泵2.20.750.61.321.1615#空壓機勵磁機20x511100015#空壓機盤車電機4.5x50.75122.519.815#空壓機油泵電機2.2x2x50.851116.81主、輔油泵一用一備檢修電源500.50.52543.3所用變低壓負(fù)荷二路電源600.90.95426.15水泵房3噸電葫蘆60.50.535.1965噸天車23.20.50.511.620.09合計390.9288.42174.506（2）供配電系統(tǒng)根據(jù)上述負(fù)荷計算，新增兩臺容量為400KVA，電壓比為6/0.4KV變壓器為上述380V負(fù)荷供電.低壓室內(nèi)設(shè)兩段低壓母線（見供電系統(tǒng)圖）共9面GCK抽屜柜；變壓器電源取自一空10KV開關(guān)柜。低壓設(shè)備布置見布置圖。新增2面GCK抽屜柜為所用負(fù)荷供電。（3）傳動方式循環(huán)泵、冷卻塔、空壓機及輔助設(shè)施設(shè)置機旁單動和遠(yuǎn)程I/O技術(shù)，就地操作在機旁操作箱（箱內(nèi)設(shè)自動/手動轉(zhuǎn)換開關(guān)），集中操作通過設(shè)在控制室的PLC進行遠(yuǎn)程控制（含工藝聯(lián)鎖）。潛污泵設(shè)手動機旁控制。（4）管線敷設(shè)方式動力、控制電纜沿新增、已有電纜溝、穿管暗敷。（5）照明空壓機廠房照明維持現(xiàn)狀，改造后控制室等照明需改造，配電室、控制室等設(shè)室內(nèi)照明，燈具選用熒光燈，以照度按200Lx設(shè)計.（6）接地所有設(shè)備正常不帶電金屬外殼、箱體、管線等均可靠與原廠房接地系統(tǒng)連接.PLC屏設(shè)專用接地極（1處），接地電阻要求不大于4歐姆.（7）主要設(shè)備材料表主要設(shè)備材料表 表3-3序號設(shè)備名稱規(guī)格型號單位數(shù)量備 注1電力變壓器S9-400-6/0.4KV臺 22抽屜式低壓配電屏GCK面 113機旁操作箱 XF3001塊 54電力電纜YJV8.7/10KV 3x70米2005電力電纜VV-1000 3x12070米5006電力電纜VV-1000 3x2510米3007控制電纜KVV-500 14x2.5米20008屏蔽電纜KVVP-500 10x2.5米30009接地鍍鋅扁鋼-40x4米15010雙電源切換箱只 111鋼管G108米3012鋼管G80米20013鋼管G32米8003.2.3儀表、控制系統(tǒng)改造根據(jù)工藝、動力專業(yè)要求，對空壓站內(nèi)空壓機、循環(huán)水系統(tǒng)運行參數(shù)進行檢測與控制設(shè)計。（1）設(shè)計原則滿足工藝生產(chǎn)過程檢測與控制要求，確保生產(chǎn)設(shè)備能夠安全可靠的運行。（2）裝備水平與控制方式結(jié)合酒鋼實際，新增空壓站檢測項目全部采用計算機控制系統(tǒng)，計算機系統(tǒng)采用PLC系統(tǒng)?？刂普九湟慌_操作站。檢測項目如下：空壓機本體潤滑油壓力就地、遠(yuǎn)方檢測空壓機本體潤滑油溫度就地、遠(yuǎn)方檢測空壓機本體一級排氣缸溫度就地、遠(yuǎn)方檢測空壓機本體一級排氣缸壓力就地、遠(yuǎn)方檢測?？諌簷C本體二級排氣缸溫度就地、遠(yuǎn)方檢測。空壓機本體二級排氣缸壓力就地、遠(yuǎn)方檢測?？諌簷C后冷卻器冷卻水排水溫度檢測?？諌簷C回水溫度檢測?？諌簷C供水壓力檢測?？諌簷C后冷卻器排汽溫度檢測?？諌簷C供水總管溫度檢測。空壓機供汽總管壓力檢測?？諌簷C供汽總管流量檢測?？諌簷C冷卻水進水總管壓力檢測。冷卻水進水總管溫度、流量檢測。循環(huán)水泵出口壓力、溫度檢測。循環(huán)水泵電機電流檢測。（3）主要設(shè)備 主要設(shè)備表序號設(shè)備名稱規(guī)格型號單位數(shù)量備 注1工藝計算機控制系統(tǒng)（顯示器、主機、網(wǎng)卡、軟件等）套12UPS電源3KVA套13鉑熱電偶0-100只64鉑熱電偶0-200只15鉑熱電偶0-200只7設(shè)備自帶6壓力變送器EJA，00.5MPa只27電磁流量計0420m3/h只38壓力變送器00.5MPa只6設(shè)備自帶9壓力表00.5MPa只4設(shè)備自帶10雙金屬溫度計0-200只6設(shè)備自帶11壓力變送器01MPa只2設(shè)備自帶12壓力變送器01MPa只413威力巴流量計030000m3/h只114差壓變送器010KPa只115電流變送器只3（4）管線敷設(shè)方式控制電纜沿新增、已有電纜溝、穿管暗敷。4.動力部分4.1循環(huán)冷卻水部分：現(xiàn)狀：空壓站內(nèi)設(shè)有3臺水泵，每臺水泵流量Q=170m3/h，揚程H=32.5 m3/h，功率V=20Kw?，F(xiàn)運行一臺水泵，冷卻水直接由生產(chǎn)水供給，用戶為空壓站65m3/h、1#煤氣加壓站10m3/h?？諌赫?、煤氣加壓站回水一部分供鑄鐵機用水，一部分直接送入熱電廠雙曲線冷卻塔冷卻。根據(jù)本次設(shè)計工藝專業(yè)提資，每臺空壓機需循環(huán)冷卻量75m3/h,壓力為0.20.4Mpa,本次設(shè)計三臺空壓機運行，循環(huán)水量225m3/h，最終四臺空壓機運行，總循環(huán)水量300 m3/h。根據(jù)以上參數(shù)，循環(huán)冷卻水系統(tǒng)按以下方案設(shè)計。冷卻水自成一個系統(tǒng)，整個系統(tǒng)為閉路循環(huán)。即：冷水池中的水經(jīng)水泵加壓后送至空壓機冷卻部位，回水利用剩余壓力到冷卻塔，冷卻后的水到冷水池循環(huán)使用。循環(huán)水系統(tǒng)中，本次設(shè)計3臺水泵，二運一備，冷卻塔設(shè)計一臺，均按最終規(guī)?？紤]。循環(huán)水系統(tǒng)設(shè)備情況見表一。循環(huán)水系統(tǒng)設(shè)備表 序號設(shè)備名稱規(guī)格型號單位數(shù)量備注1單級離心泵DFW150-200(I)A/2/30 Q=150m3/h H=44m臺3二運一備配用電機N=30KW臺3二運一備2玻璃鋼冷卻塔10BNGZ-300 Q=300m3/ht=20c N=15KW臺13冷水池3000*5000*3800 mm座14.2壓縮空氣管道：改造方案、1#空壓站外壓縮空氣管道管徑（D325X6）不變，管道敷設(shè)方式改為架空敷設(shè)，管道長為130米，管道均采用卷焊鋼管。5土建建筑工程內(nèi)容包括：（1）原有設(shè)備基礎(chǔ)拆除共計：20m34。（2）原有的廠房內(nèi)外墻體抹灰翻新，廠房為高低跨。主跨尺寸為長寬高48m12m7.5m；偏跨尺寸為長寬高48m6.24m4.2m。（3）廠房內(nèi)所有的采光窗均進行更換。（4）新建的水泵房、吸水井，吸水井具體尺寸長寬深5m3.8m4.1m。水泵房為半地下式水泵房，長寬高（地上3.6m，地下2.5m）7m4.5m6.1m。（5）新增的閥門操作平臺（鋼結(jié)構(gòu)）4組，尺寸為長寬高1.5m1m2m。（6）新增壓縮空氣管道支架3個。（7）新建的設(shè)備基礎(chǔ)：21m34。6.投資估算6.1編制依據(jù)（1）建筑工程：采用1999年甘肅省建筑工程概算定額、2001甘肅省建筑工程概算定額地區(qū)基價及同類工程概算指標(biāo)進行編制。（2）安裝工程：采用1999年甘肅省安裝工程概算定額、2001甘肅省安裝工程概算定額地區(qū)基價及同類工程概算指標(biāo)進行編制。（3）設(shè)備或主材：主材、設(shè)備價格采用2001年甘肅省建設(shè)工程材料預(yù)算價格匯