華能巢湖發(fā)電廠調(diào)研報告(共37頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上華能巢湖發(fā)電廠調(diào)研報告大開二熱項目調(diào)研組2009年6月20日調(diào)研提綱調(diào)研時間：2009年6月15日6月17日調(diào)研地點：安徽華能巢湖電廠調(diào)研人員：國電電力：李 斌大開二熱：周國強 任功德 靳德全 毛羽豐 韓 彬張文臣 陳軍國 金慶光 陳 光 鄭鴻志武秀峰 盧永利東 北 院：曹 勇 王淑艷 程永霞 付祝東 金景華萬里寧調(diào)研目的：華能巢湖電廠一期2×600MW工程，2006年1月開始初步設(shè)計，2007年1月開工，1機組2008年8月投產(chǎn)， 2機組于同年11月投產(chǎn)，工程造價控制在3000元瓩以內(nèi)。本次調(diào)研就是以降低造價為主線分專業(yè)進行現(xiàn)場考察和專業(yè)咨詢，針對華能巢湖

2、電廠設(shè)計優(yōu)化情況以及機組運營后的結(jié)果展開調(diào)研,為大開二熱的設(shè)計優(yōu)化打基礎(chǔ)?？倛D及交通運輸部分1 工程概況1.1 地理位置巢湖市因瀕臨全國五大淡水湖之一的巢湖而得名，地處安徽省中部偏南，包括四個縣（廬江、無為、和縣及含山），轄區(qū)人口約450萬，耕地434萬畝，西依巢湖，南靠長江，水網(wǎng)密布，素有魚米之鄉(xiāng)之稱。主要礦藏有石灰石、明礬、建筑石料、鐵、硫鐵礦等。工業(yè)偏重于水泥等建筑材料、塑料、紡織及農(nóng)副產(chǎn)品加工業(yè)，新興工業(yè)有醫(yī)藥及化學(xué)業(yè)、新材料和電線電纜業(yè)。巢湖市地處合肥、南京、蕪湖等城市之間，東距南京110km，西離合肥80km，東南至蕪湖60km，地理位置十分優(yōu)越，是鐵路、公路和水運的交通樞紐。巢湖

3、市位于巢湖水系中心。巢湖湖水面積783km2，其中屬于巢湖市的有550km2，巢湖市水資源豐富，擬選的廠址取水方便。華能巢湖電廠廠址位于巢湖市區(qū)西北約6km的大姚村附近，西南距合裕公路約1.5km。廠址東南面距鐵路巢湖西站約4.0km，間有平頂山相隔，西面距柘皋河約1.5km，東面距平頂山約1.0km。2.1 建設(shè)規(guī)模本期建設(shè)2×600MW超臨界燃煤機組，規(guī)劃容量4×600MW，并留有再擴建余地。2 電廠總體布局分析2.1 電廠建設(shè)條件概述a) 水源補給水水源取自巢湖流域的柘皋河。柘皋河取水口位于青苔山西側(cè)、柘皋河合裕公路橋上游約1.0km處，距巢湖水體約5.0km。b)

4、接軌站本工程燃煤采用鐵路運輸進廠，接軌站為廠址東南的巢湖西站，廠址據(jù)接軌站直線距離約為4.0km。c) 灰場 貯灰場（平頂山灰場）位于巢湖市西北方向約5km夏閣鎮(zhèn)的山間谷地，距廠址東北約1.0 km，現(xiàn)有低等級公路由合裕公路通到灰場，交通便利。本期工程灰渣考慮綜合利用，設(shè)計灰場滿足電廠本期工程3年堆灰?guī)烊?。d) 受電變電所本期以220kV、500kV兩級電壓接入系統(tǒng)，一臺機組通過一回220kV線路接入巢湖變，一臺機組采用發(fā)變線路單元方式通過一回500kV線路接入巢湖變。巢湖變位于廠址以東12km。e) 入廠道路的引接現(xiàn)有一鄉(xiāng)村公路連接合裕公路與廠址，可將其拓寬改造作為進廠公路。廠區(qū)主入口朝西南

5、，貨運出入口朝東北，進廠公路擬從合裕公路引接，總長2444m，其中1934m為利用現(xiàn)有土路作為路基的改建道路，510m為完全新建。由于電廠建設(shè)切斷了原有的鄉(xiāng)村公路，擬結(jié)合施工進場道路還建，還建道路長1460m，再新建300m道路連接廠區(qū)貨運出入口與還建道路。上述道路按平原微丘區(qū)三級公路考慮，路基寬9m，7.0m寬混凝土路面?；以\輸通道自電廠貨運出入口開始經(jīng)還建道路（施工進場道路）、進廠公路、合裕公路，再改建1000m的7.0m寬鄉(xiāng)村道路至灰場。2.2 電廠布置方位合理性分析為順應(yīng)青苔山、平頂山、以及廟丁、廟靳、塘頭等村落偏西南東北的走向，減少廠址建設(shè)的拆遷和土方工程量，經(jīng)反復(fù)優(yōu)化，廠區(qū)南北軸

6、線由正南正北向東旋轉(zhuǎn)39.5°。主廠房縱軸南北向布置，廠區(qū)固定端朝西南，向東北擴建，汽機房面東南，順應(yīng)向東出線的外部條件。鐵路電廠站南北向規(guī)劃在廠區(qū)西側(cè)，為保留山谷天然排洪通道，電廠站東界盡量靠近廟丁、廟靳等村莊。廠區(qū)與各村莊之間規(guī)劃控制距離為100m。電廠布置方位合理，布局科學(xué)。3 電廠總平面布置分析3.1 布局結(jié)構(gòu)與發(fā)展方向分析廠區(qū)布置采用了緊湊型四列式格局，由西北向東南依次為鐵路專用線及煤場區(qū)、主廠房區(qū)、冷卻塔區(qū)、屋外配電裝置區(qū)。主廠房固定端朝西南，擴建端朝東北。電廠向東出線。輔助生產(chǎn)區(qū)主要集中在廠區(qū)固定端側(cè)。3.2 功能分區(qū)的分析廠區(qū)分七個功能區(qū)，分別為：(1) 主廠房區(qū)（2

7、）運煤系統(tǒng)區(qū)（3）電氣設(shè)施區(qū)（4）冷卻塔及循泵區(qū)（5）水處理設(shè)施區(qū)（6）輔助生產(chǎn)設(shè)施區(qū)（7）廠前建筑及出入口功能區(qū)之間的關(guān)系為：運煤系統(tǒng)區(qū)主廠房區(qū)電氣設(shè)施區(qū)（變壓器）冷卻塔及循泵區(qū)電氣設(shè)施區(qū)（屋外配點裝置） 根據(jù)電廠生產(chǎn)物流關(guān)系，上述各功能區(qū)之間的流程滿足生產(chǎn)要求。3.3 廠區(qū)總平面布置特點分析a) 功能分區(qū)明確，布局結(jié)構(gòu)合理，滿足生產(chǎn)要求；b) 依據(jù)地區(qū)氣象條件的優(yōu)勢，采取A 排前塔布置，有效縮短循環(huán)水管線長度，降低工程造價；c) 采用側(cè)煤倉輸煤系統(tǒng)，縮小了主廠房的橫向距離；d) 廠區(qū)輪廓線規(guī)整；e) 1#塔與廠前辦公區(qū)之間布置化學(xué)水設(shè)施，1#塔距離A排距離加大，循環(huán)水管線增長，該項投資增加

8、。但是，1#塔與廠前辦公區(qū)之間距離增大，冷卻塔的噪音對廠前辦公區(qū)影響小。f) 建構(gòu)筑物采取合并、成組布置3.4 減少工程量、降低工程造價分析a) 除灰控制、脫硫控制、輸煤控制、空壓機室采取合并建設(shè)，減少了用地面積，降低工程造價；b) 污廢水處理設(shè)施區(qū)、化學(xué)水處理設(shè)施區(qū)采取成組布置，減少了用地面積，降低工程造價。4 電廠用地分析4.1 用地構(gòu)成根據(jù)火力發(fā)電廠總圖運輸設(shè)計技術(shù)規(guī)程DL/T50322005的規(guī)定，廠區(qū)用地由下述項目構(gòu)成：a) 廠區(qū)內(nèi)建構(gòu)筑物用地面積；b) 廠區(qū)內(nèi)道路、廣場和地坪用地面積；c) 廠內(nèi)鐵路用地面積；d) 廠區(qū)地下溝管線用地面積；e) 廠區(qū)架空管線用地面積；f) 室外作業(yè)場

9、地用地面積；g) 其它用地。4.2本工程未列入廠區(qū)用地面積項目的用地面積根據(jù)華能巢湖電廠相關(guān)圖紙，本工程有以下幾項未列入廠區(qū)用地：a) 檢修及辦公和檢修宿舍利用施工臨建，在廠區(qū)圍墻外，用地不包括在廠區(qū)內(nèi) ；b) 生活服務(wù)設(shè)施在廠區(qū)外獨立建設(shè)，用地不包括在廠區(qū)內(nèi) ；c) 廠內(nèi)鐵路用地面積為7.51hm2。4.3 廠區(qū)實際用地面積分析 華能巢湖電廠廠區(qū)用地面積為21.5hm2，其中不包括廠內(nèi)鐵路用地面積、檢修及辦公和倒班宿舍和生活服務(wù)設(shè)施。按電廠全口徑用地面積計算，電廠用地面積大于30hm2。4.4 降低廠區(qū)用地面積的措施 依據(jù)火力發(fā)電廠生產(chǎn)性質(zhì)和生產(chǎn)工藝關(guān)系，檢修及辦公和檢修宿舍和生活服務(wù)設(shè)施與

10、主要生產(chǎn)設(shè)施聯(lián)系不是特別緊密，可以在主廠區(qū)外獨立布置，用地可不列入廠區(qū)用地，可降低廠區(qū)用地面積，廠內(nèi)鐵路站場為電廠燃料運輸設(shè)施，與主要生產(chǎn)設(shè)施聯(lián)系非常密切，該用地應(yīng)列入廠區(qū)用地，5 電廠豎向布置分析5.1 用地現(xiàn)狀用地分析廠址處于平頂山與青苔山之間，屬低山山?jīng)_地貌，地形有起伏，地面由東北向西南逐漸降低，零星分布大小不等的水塘12個。廠址區(qū)地形呈階梯形式，地面標(biāo)高在16.533.5m之間。場地中自然村落及民房分布較多，有一條鄉(xiāng)村公路從場地內(nèi)穿過。5.2 階梯布置分析 場地自然地面東南向西北逐漸降低，廠區(qū)內(nèi)最大高差為17.00m，自然坡度為2.1%，由于廠區(qū)用地內(nèi)自然地面呈階梯形式，又零星分布大小

11、不等的水塘，考慮水塘清淤、原有自然階梯的利用、地基條件等，選擇采用階梯布置應(yīng)該是合適的。專心-專注-專業(yè)熱 機 部 分1 主要設(shè)計特點1.1 華能巢湖電廠2×600MW工程系新建工程，本期規(guī)模為2×600MW超臨界燃煤機組，規(guī)劃容量4×600MW，總布置留有再擴建可能。電廠年利用小時數(shù)為5500小時。1.2 主廠房為右擴建方向，汽輪發(fā)電機組的機頭朝向固定端，縱向順列布置，汽機房運轉(zhuǎn)層采用大平臺，兩機之間設(shè)置檢修場。取消除氧間，兩臺機組煤倉間合并，布置在兩爐中間。取消集中控制樓，電氣、電子設(shè)備采用物理分散布置。主廠房采用混凝土結(jié)構(gòu)，鍋爐構(gòu)架為鋼結(jié)構(gòu)。除氧器布置在煤倉

12、間兩側(cè)。汽機房跨度30m，從煙囪到A排的尺寸為144m。汽機房靠A側(cè)設(shè)有毗屋。1.3 鍋爐采用露天布置，送風(fēng)機和一次風(fēng)機均布置在除塵器進口煙道下面，引風(fēng)機布置在電氣除塵器后。每爐采用兩臺雙室四電場電氣除塵器。兩臺爐合用一個單管套筒煙囪。2 燃料來源及特性設(shè)計煤種為淮南礦業(yè)集團煙煤、校核煤種1為河南平頂山煤礦煙煤，校核煤種2為淮北礦業(yè)集團公司煙煤。3 主輔機型式及特點3.1 主機主機為哈爾濱三大動力廠生產(chǎn)的600MW超臨界燃煤機組，鍋爐為超臨界參數(shù)變壓運行直流爐，單爐膛、一次再熱、采用前后墻對沖燃燒方式、平衡通風(fēng)、露天布置、固態(tài)排渣、全鋼構(gòu)架、全懸吊結(jié)構(gòu)型鍋爐。汽輪機為超臨界、一次中間再熱、三缸

13、四排汽、單軸、雙背壓、凝汽式、8級回?zé)崞麢C。發(fā)電機為水-氫-氫冷卻、靜態(tài)勵磁。3.2 磨煤機每臺鍋爐選用6臺HP1003型中速磨煤機，最大出力65t/h。5運1備。3.3 給煤機每臺鍋爐配置6臺皮帶式電子稱重給煤機，出力為10100t/h，采用電子無級變速電機，設(shè)有斷煤監(jiān)控裝置。3.4 風(fēng)機（每臺鍋爐配置）2臺動葉可調(diào)軸流一次風(fēng)機，一次風(fēng)機在考慮了一定的溫度裕量及空氣預(yù)熱器的漏風(fēng)后，風(fēng)量裕量取40%，壓頭裕量取30%。2臺動葉可調(diào)軸流送風(fēng)機，送風(fēng)機在考慮了一定的溫度裕量后，風(fēng)量裕量取15%，壓頭裕量取20%。2臺靜葉可調(diào)軸流吸風(fēng)機，吸風(fēng)機在考慮了一定的溫度裕量后，風(fēng)量裕量取15%，壓頭裕量取2

14、0%。風(fēng)機選型裕度滿足火力發(fā)電廠設(shè)計技術(shù)規(guī)定要求。設(shè)置1臺脫硫用增壓風(fēng)機。3.5 旁路每臺機組旁路系統(tǒng)按高、低壓二級串聯(lián)旁路系統(tǒng)設(shè)計，旁路容量30%BMCR。3.6 凝結(jié)水泵每臺機組采用100%容量立式定速凝結(jié)水泵加變頻調(diào)節(jié)方式。兩臺凝泵配一臺變頻器。3.7 給水泵每臺機組配置二臺50%容量的汽動給水泵，各給水泵均設(shè)有前置泵。電動給水泵僅作為啟動泵用，采用定速泵，且兩臺機組合用一臺30%容量的電動啟動泵。3.8 冷卻水泵每臺機組采用2臺100%容量的閉式循環(huán)冷卻水泵及兩臺65%最大冷卻面積的板式換熱器。1臺100%容量的開式冷卻水泵，2臺100%容量開式循環(huán)冷卻水電動濾水器。除閉式水熱交換器、

15、汽機冷油器和機械真空泵采用開式水冷卻外，其它須冷卻水的設(shè)備皆采用閉式除鹽水冷卻。3.9 真空泵每臺機組采用三臺50%容量的機械真空泵，機組啟動時，三臺真空泵同時投入運行，以加快抽真空過程。正常運行時，兩臺運行，一臺備用。4 機組設(shè)計和性能試驗指標(biāo)4.1 設(shè)計指標(biāo)汽輪機在熱耗率驗收（THA）工況的熱耗率值：7530kJ/kWh鍋爐在額定蒸發(fā)量時的保證熱效率：93.3 % （設(shè)計煤種）管道效率：98.5% （估計值）機組絕對效率：47.81 %發(fā)電廠熱效率：43.94%發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)煤耗率：279.9 g/kWh4.2 性能試驗指標(biāo)1號機組：廠用電率4.98%，綜合供電煤耗316.5g/kwh；2號機組

16、：廠用電率4.86%，綜合供電煤耗312.7g/kwh。5 主廠房布置特點5.1 采用側(cè)煤倉方案壓縮汽機與鍋爐之間距離，減少四大管道管材用量。5.2 汽輪發(fā)電機組中心線偏向A排布置，汽機房空間布局緊湊。5.3 除氧器高位布置于煤倉間與爐側(cè)之間搭建的平臺上。5.4 取消集中控制樓，集控室布置在主廠房與辦公樓的連接棧橋上。5.5 兩機合用一臺電動啟動泵，布置在一號機側(cè)。5.6 A排外設(shè)置毗屋，占2個柱距，毗屋跨度6m。5.7 兩臺爐的煤倉間集中布置在兩爐中間，煤倉間采用單框架結(jié)構(gòu)。5.8 兩臺爐的煤倉間集中布置在兩爐中間，爐后上煤方案，保證輸煤棧橋和上煤皮帶最短。5.9 送風(fēng)機和一次風(fēng)機布置在鍋爐

17、爐后，引風(fēng)機布置在煙囪入口水平煙道下。6 運行中存在的問題6.1 汽動給水泵的機械密封存在汽化問題，現(xiàn)已更換；6.2 開式水泵設(shè)置1臺+旁路，冷卻效果不理想，現(xiàn)場通過增加冷油器和真空泵的冷卻器面積來改善冷卻效果；6.3 由于A排到煙囪距離較短，四大管道用材料量減少，但在運行和冷態(tài)安裝時管線偏離嚴(yán)重，造成支吊架拉桿傾斜比較嚴(yán)重；6.4 3號高加經(jīng)常疏水不暢，原因是除氧器距離汽機房距離太遠(yuǎn)，且布置位置高，現(xiàn)場通過將3號高加經(jīng)常疏水調(diào)節(jié)閥加旁路的方式緩解；6.5 運轉(zhuǎn)層檢修空間小，不能滿足大修時的要求；6.6 #6低加疏水通過疏水泵打入凝結(jié)水系統(tǒng)，此疏水泵經(jīng)常有汽蝕現(xiàn)場，運行狀況不好。7 總結(jié)華能巢

18、湖電廠的主廠房布置方式采用汽機房和除氧間合并及側(cè)煤倉的布置方式，有效減少了四大管道的材料量，同時控制設(shè)備采用物理分散，減少了動力電纜和控制電纜的用量，降低了工程造價。這種布置方式在大連開發(fā)區(qū)第二熱電廠的設(shè)計中值得借鑒。但是，由于除氧器布置位置過高，造成3號高加疏水不暢的問題，在大連開發(fā)區(qū)第二熱電廠的設(shè)計中應(yīng)考慮避免；同時煤倉間能否采用單框架結(jié)構(gòu)值得商榷。電 氣 部 分1 電氣系統(tǒng)特點1.1電氣主接線出線電壓等級為500kV和220kV，本期各出線一回，#1機組接于220kV配電裝置，#2機組接于500kV配電裝置，500kV采用變壓器線路組接線形式，220kV采用單母線接線形式，起動備用變壓器

19、由220kV配電裝置引接，采用明備用方式。發(fā)電機至主變壓器采用全聯(lián)式離相封閉母線連接，發(fā)電機出口不設(shè)置斷路器。發(fā)電機中性點采用高阻接地方式。1.2高壓廠用電接線每臺機組設(shè)置一臺分裂繞組高壓廠用變壓器，兩段高壓單元廠用母線，兩臺機組設(shè)置兩段高壓公用廠用母線，其電源分別取自高壓單元廠用母線。單元機組的高壓廠用負(fù)荷由相應(yīng)的高壓單元廠用母線引接，脫硫、輸煤、除灰、化學(xué)等負(fù)荷由高壓公用廠用母線引接，不設(shè)置脫硫、輸煤高壓段。高壓廠用變壓器及高壓起動備用變壓器與高壓廠用母線之間采用共箱鋁母線連接，母線不設(shè)置伴熱裝置。高壓廠用電供電設(shè)備采用真空斷路器和F-C回路混合供電方式，1250kW及以下的電動機和100

20、0kVA及以下的變壓器由F-C回路供電。高壓廠用設(shè)備采用50kA的額定開斷水平。高壓廠用電系統(tǒng)采用電阻接地方式，設(shè)計接地電流200A。每臺機組的凝結(jié)水泵設(shè)置一臺一拖二的高壓變頻器，采用西門子產(chǎn)品。1.3 低壓廠用電接線低壓廠用電系統(tǒng)采用PC-MCC供電方式，中性點直接接地。每臺機組設(shè)置一臺柴油發(fā)電機組，并設(shè)置兩段事故保安段。低壓開關(guān)柜采用抽屜柜，廣泛應(yīng)用控保裝置，采用電磁式接觸器。2 設(shè)備布置2.1 高壓配電裝置及進線500kV及220kV配電裝置采用敞開式布置，布置形式為普通中型布置，均為常規(guī)方式。500kV及220kV配電裝置均布置與冷卻水塔前區(qū)域。配電裝置進線采用架空線，#1機組的進線和

21、起動備用變壓器進線采用同塔雙回架空構(gòu)架由兩臺冷卻水塔中間穿過引接至220kV配電裝置，#2機組進線采用架空構(gòu)架引接至500kV配電裝置。2.2 A排前每臺機組的主變壓器、高壓廠用變壓器及起動備用變壓器均布置在A排前，主變壓器、起動備用變壓器中心線對齊，主變壓器與起動備用變壓器之間設(shè)置防火墻；高壓廠用變壓器布置在A排于主變壓器之間，主變壓器與高壓廠用變壓器之間設(shè)置防火墻。全聯(lián)式離相封閉母線由A排穿出至主變壓器，在高壓廠用變壓器位置分支。共箱母線沿A排布置，在高壓配電間位置穿進A排于高壓進線柜連接。2.3 主廠房主廠房采用側(cè)煤倉布置方式，非常緊湊。勵磁系統(tǒng)控制設(shè)備布置于13.8m運轉(zhuǎn)層靠近A排的簡

22、易房間內(nèi)，并設(shè)置空調(diào)，發(fā)電機出線PT柜布置在勵磁控制設(shè)備房間旁，勵磁變壓器布置在6.9m。每臺機組的高壓廠用配電裝置布置在對應(yīng)機組汽機房6.9m靠近A排的高壓配電間內(nèi)，汽機房PC布置于汽機房0m靠近A排的低壓配電間內(nèi)，兩個配電間均設(shè)置空調(diào)風(fēng)道。汽機房MCC布置就地布置在汽機房0m靠近低壓配電間的簡易房間內(nèi)。機組直流和UPS布置在汽機房靠近B排的房間內(nèi)。鍋爐PC、低壓保安段及公用PC、MCC布置在汽機房靠近B排的配電間內(nèi)，鍋爐MCC就地布置在鍋爐0m的簡易房間內(nèi)，凝結(jié)水泵變頻器布置在鄰近的簡易房間內(nèi)，主要發(fā)熱設(shè)備由風(fēng)道連接引出。由于采用分散控制方式，二次控制設(shè)備均分散布置在主廠房各個配電間內(nèi)。2

23、.4 其他輔助車間其他輔助車間內(nèi)的配電裝置相應(yīng)布置在其對應(yīng)的配電間內(nèi)，高壓公用配電裝置布置在脫硫綜合樓內(nèi)。2.5 電纜及其電纜設(shè)施全廠均采用阻燃電纜，截面大于等于16mm2的電纜采用鋁芯電纜，小于等于10mm2的電纜采用銅芯電纜。全廠動力電纜約為240km，控制電纜約為350km，此數(shù)量不包含設(shè)備成套電纜。主廠房內(nèi)全部采用架空電纜橋架作為承載電纜設(shè)施，控制室下電纜采用露天布置方式，無電纜夾層，廠區(qū)電纜設(shè)施采用綜合管架上電纜橋架，A排前變壓器區(qū)到高壓配電裝置采用電纜溝及電纜埋管敷設(shè)方式，其他輔助車間采用架空電纜橋架及電纜溝道相結(jié)合的敷設(shè)方式。電纜橋架采用鍍鋅鋼板。3 電氣系統(tǒng)與常規(guī)設(shè)計的比較3.

24、1 由于電廠出線具有500kV和220kV兩個電壓等級，其起動備用電源可以方便的由220kV配電裝置引接，但據(jù)了解需收取基本電費和電度電費，與常規(guī)新建電廠只有一個電壓等級不同。3.2 每臺機組設(shè)置一臺高壓廠用變壓器，公用負(fù)荷由廠用變壓器引接，可節(jié)省公用變壓器，但高壓廠用設(shè)備的開斷水平提高到50kA，我院在擴建的伊敏三期電廠設(shè)計中也曾采用此方案，兩個方案比較經(jīng)濟性相差不大。3.3 全廠電纜，截面大于等于16mm2的電纜采用鋁芯電纜，小于等于10mm2的電纜采用銅芯電纜，使電纜的投資大大降低，但據(jù)電廠專工反映由于部分大電流或大熱穩(wěn)定截面回路與設(shè)備連接困難需增加電纜轉(zhuǎn)接箱。A排前變壓器區(qū)至高壓配電裝

25、置之間部分（約100m）采用電纜埋管，由于此區(qū)域電纜聯(lián)系量較大造成施工、安裝困難。3.4 由于采用全長緊湊布置、主廠房側(cè)煤倉布置方式以及分散控制方式，使電纜路徑縮短，全廠電纜長度縮短，與同類型機組比較動力電纜縮短了約30km，控制電纜縮短了約200km。3.5 勵磁控制設(shè)備布置在汽機房13.8m運轉(zhuǎn)層靠近A排處，改善了控制設(shè)備房間內(nèi)空調(diào)的使用效率，但此方案將勵磁變壓器布置在6.9m，不利于其搬運和維護，另外，其13.8m運轉(zhuǎn)層的美觀性有待商榷。3.6 由于主廠房緊湊布置的影響，電氣配電設(shè)備布置緊湊，布置空間基本處在極限位置，就地布置的MCC均采用靠墻布置，并設(shè)置簡易房間；凝結(jié)水泵變頻裝置布置位

26、置與其供電設(shè)備距離較遠(yuǎn)。4 總結(jié)作為國內(nèi)首座優(yōu)化設(shè)計的2×600MW超臨界燃煤濕冷機組，其電氣方面基本屬于常規(guī)設(shè)計，據(jù)與電廠專工了解，優(yōu)化項目不多。電氣系統(tǒng)在造價降低方面的主要貢獻是電纜數(shù)量以及投資的節(jié)省，這得力于緊湊布置以及大量使用鋁芯電纜的緣故。經(jīng)過此次調(diào)研，我們對華能國際巢湖發(fā)電廠項目的特點有了比較全面的了解，有很多是值得借鑒的地方，在即將開展的大連開發(fā)區(qū)第二熱電廠設(shè)計優(yōu)化中，我院將揚長避短，根據(jù)工程實際進行電氣系統(tǒng)、設(shè)施的優(yōu)化設(shè)計。工程投資分析華能巢湖電廠2×600MW超臨界機組新建工程，在工程設(shè)計中，通過技術(shù)創(chuàng)新，方案優(yōu)化，控制建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)等措施全面地降低了工程造價，

27、為設(shè)計階段和項目建設(shè)全過程控制工程造價奠定了堅實的基礎(chǔ)，為降低項目全壽命周期費用以及為項目業(yè)主的投資取得良好的經(jīng)濟效益創(chuàng)造了有利條件，為今后在同類型機組設(shè)計中創(chuàng)建節(jié)約型建設(shè)模式提供了有益的借鑒。本工程根據(jù)工程量和設(shè)備合同價編制的初步設(shè)計批準(zhǔn)概算靜態(tài)投資水平為萬元，單位造價3028元/kW。根據(jù)建筑和安裝招標(biāo)合同價和設(shè)備合同價編制的執(zhí)行概算靜態(tài)投資水平為萬元，單位造價2992元/kW。1 靜態(tài)投資比較火電、送電、變電工程限額設(shè)計參考造價指標(biāo)（2006年水平）2×600MW新建工程造價指標(biāo)為3608元/kW，我們采用類比的方法，將本工程投資與限額設(shè)計參考造價指標(biāo)中的同規(guī)模、同類型的方案組

28、合造價進行比較，在定額水平、材料價格和費用標(biāo)準(zhǔn)都一致的情況下，單位投資水平差額如下表：批準(zhǔn)概算單位造價(元/kW)限額設(shè)計指標(biāo)2006年價格水平(元/kW)30283608從上表可以看出，本工程批準(zhǔn)概算比限額設(shè)計參考指標(biāo)單位造價低580元/kW，靜態(tài)投資降低69578萬元，下降幅度為16.07，可以說投資有了較大幅度的下降。2 主設(shè)備價格比較華能巢湖電廠三大主機由華能集團在2004年采用打捆招標(biāo)的方式統(tǒng)一采購，三大主機合同價如下，鍋爐：58204.6萬元/2臺；汽輪機：30280萬元/2臺；發(fā)電機：14980萬元/2臺。與限額設(shè)計參考造價指標(biāo)三大主機價較大幅度的下降。序號項目名稱單位限額設(shè)計本

29、工程差額1鍋爐萬元/2臺5940058204.6-1195.42汽輪機萬元/2臺3100030280-7203發(fā)電機萬元/2臺1520014980-2203 全廠建筑安裝工程量比較針對本工程的具體技術(shù)條件，通過與限額設(shè)計相比較，我們看到采取優(yōu)化設(shè)計后本次設(shè)計方案對工程量的優(yōu)化，比較結(jié)果如下：序號項目名稱單位限額設(shè)計本工程差額變化幅度(%)1主廠房體積(含集控樓)m3-53.09 2高壓汽水管道t16211086-535-33.00 3中低壓管道t16501685352.12 4煙風(fēng)煤管道t30003096963.20 5全廠保溫油漆m31758415704-1880-10.69 6全廠電纜6.

30、1電力電纜km350230-120-34.29 6.2控制電纜km18551291-564-30.40 7電纜橋架t1500854-646-43.07 8建筑三材8.1鋼筋t2432815098-9230-37.94 8.2型鋼t119277107-9804-40.46 8.3木材m361193643-2476-29.78 8.4水泥m386000-36476-52.25 9廠區(qū)占地面積hm24421.5-22.5-53.09 注：建筑三材中不包括鐵路、脫硫裝置部分。從以上表中可以看出，本工程主要安裝工程量和建筑工程量與限額設(shè)計參考指標(biāo)（2006年水平）相比均有顯著下降。主要原因如下：3.1

31、熱力系統(tǒng)華能巢湖電廠造價萬元，比限額設(shè)計參考指標(biāo) 萬元低12736萬元。主要原因：3.1.1 華能巢湖電廠主廠房為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，取消除氧間，側(cè)煤倉布置形式，建筑體積較小及安裝工程量較低。3.1.2 華能巢湖電廠三大主機設(shè)備價格及主要輔機設(shè)備價格均低于限額設(shè)計參考指標(biāo)。3.2 燃料供應(yīng)系統(tǒng)輸煤棧橋、皮帶長度相比限額設(shè)計減少，燃料供應(yīng)系統(tǒng)投資相應(yīng)減少1129萬元。3.3 除灰系統(tǒng)氣力除灰系統(tǒng)輸送距離短，廠區(qū)灰管道量相比限額設(shè)計減少，沒有設(shè)置運灰、渣車輛等原因。除灰系統(tǒng)投資減少3778萬元。3.4 水處理系統(tǒng)采用全膜法工藝，系統(tǒng)出力僅2×60t/h，并且采用單排布置，減小了車間高度和寬度

32、，水處理系統(tǒng)投資減少2899萬元。 3.5 供水系統(tǒng)華能巢湖電廠造價14342萬元，比參考案例A 23850萬元低9508萬元。主要原因：3.5.1 華能巢湖電廠壓力水管及補給水管的管徑及長度均比參考案例A小和短很多。3.5.2 華能巢湖電廠循環(huán)水泵為露天布置，無上部結(jié)構(gòu)，故建筑體積遠(yuǎn)低于限額設(shè)計參考指標(biāo)。3.6 電氣、熱控系統(tǒng)華能巢湖電廠造價39166萬元，比參考案例A 52816萬元低13650萬元。主要原因：3.6.1 220kV與500kV均各出1回線，只有1臺發(fā)電機接至500kV系統(tǒng)，又采用了較簡單的主接線和配電裝置。本工程500kV僅設(shè)1個斷路器，比限額設(shè)計減少6個斷路器，投資相應(yīng)

33、減少。3.6.2 三相式500kV主變壓器比單相式變壓器總投資減少。3.6.3 本工程50/31.531.5MVA起動/備用變壓器電源由廠內(nèi)220kV母線引接，比限額設(shè)計由廠外或 500kV母線引接投資低。3.6.4 廠用電設(shè)備布置與同類工程相同基本采用物理分散的設(shè)計原則，只是本工程高壓公用段和部分低壓MCC更加靠近負(fù)荷，由于主廠房尺寸的壓縮，使電力電纜、控制電纜及電纜橋架數(shù)量比限額設(shè)計減少很多。3.7 與廠址有關(guān)的單項工程華能巢湖電廠除局部填土區(qū)域采用毛石回填外，其他均采用天然地基，因此全廠地基處理僅96萬元。案例A造價10505萬元，投資比限額設(shè)計參考指標(biāo)低10409萬元。華能巢湖電廠交通

34、運輸工程為鐵路專用線，投資為18480萬元，比限額設(shè)計參考指標(biāo)高5130萬元。華能巢湖電廠鐵路專用線長16.45公里（其中正線長7公里、中垾站改造3股道、電廠站6股道共9股道，每股道1.05公里）。華能巢湖電廠灰場為山谷灰場，但占地面積僅28公頃，比限額設(shè)計參考指標(biāo)低3330萬元。3.8 華能巢湖電廠其他費用、基本預(yù)備費及材料價差等原因的減少，投資相應(yīng)降低17469萬元。綜上所述，華能巢湖電廠一期工程（2×600MW）機組，建造了一個高質(zhì)量、低造價、各項經(jīng)濟指標(biāo)在國內(nèi)同類機組水平上處于先進的水平。大開二熱項目借鑒巢湖電廠優(yōu)化成果的建議1 鍋爐專業(yè)1.1 側(cè)煤倉布置巢湖電廠側(cè)煤倉布置即

35、將兩臺爐磨煤機及煤倉自下而上集中布置在兩臺鍋爐之間，煤倉下部為方形，外加空氣炮；噴燃器采用前后墻對沖形式；除氧器布置在煤倉頂部兩側(cè)，煤粉管道分別引致鍋爐前側(cè)和鍋爐后側(cè)。其優(yōu)點是：可以公用一個檢修場地；較以往爐前布置縮短給粉管道長度；取消鍋爐與汽機之間的煤倉間，減少占地，并縮短四大管道長度；從爐后側(cè)上煤，減少輸煤棧橋和輸煤皮帶長度；最終達到降低工程造價的目的。不足是：煤倉下部為方形，運行中易蓬煤，影響安全生產(chǎn)，同時增加附屬設(shè)備(空氣炮等)；我廠應(yīng)改進為圓形煤倉形式。對于磨煤機出口煤粉管道煤粉易出現(xiàn)偏差問題，在調(diào)試中加強調(diào)整，總結(jié)出經(jīng)驗，做好記錄，移交給生產(chǎn)運行人員，便于生產(chǎn)人員運行中正確調(diào)整。1

36、.2 大型煙風(fēng)道煤粉管道優(yōu)化巢湖電廠初期大型煙風(fēng)道煤粉管道有失穩(wěn)和振動問題，經(jīng)過加固處理，消除失穩(wěn)和振動；我廠在談技術(shù)協(xié)議時必須要求清楚，施工監(jiān)督中要嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，按照協(xié)議要求做，把問題消滅在基建過程中。1.3 除渣系統(tǒng)巢湖電廠采用干除渣，目前沒有發(fā)現(xiàn)重大設(shè)備隱患和影響鍋爐效率現(xiàn)象，但是必須保證鍋爐漏風(fēng)率小于1%；主要一是選擇質(zhì)量過關(guān)的產(chǎn)品設(shè)備，二是運行人員加強監(jiān)督和調(diào)整。1.4 附屬設(shè)備一次風(fēng)機、送風(fēng)機、引風(fēng)機全部是雙列布置，引風(fēng)機和增壓風(fēng)機沒有合并。一次風(fēng)機和送風(fēng)機出入口管道采用平行并列布置，主要是為了減少占地面積，達到緊湊布置，應(yīng)該借鑒。1.5 電除塵巢湖電廠電除塵灰斗下部未封閉，可以減少

37、初投資，且不影響正常生產(chǎn)，我廠可以借鑒，因為大連地區(qū)也有電除塵灰斗下部未封閉的電廠，并且從未因此影響到生產(chǎn)。1.6 翻車機巢湖電廠翻車機采用單翻兩臺，兩個撥車平臺、兩臺撥車機，兩臺推車機，其目的是保證卸煤的可靠性，但是增加卸煤設(shè)備和占地面積；我廠由于場地面積小，可以采用雙翻翻車機，據(jù)了解目前雙翻翻車機質(zhì)量已經(jīng)過關(guān)，但是控制部分必須選擇質(zhì)量好的（進口的）。2 汽機專業(yè)2.1 給水系統(tǒng)優(yōu)化華能巢湖電廠給水系統(tǒng)為每臺機組配置2臺半容量的汽動給水泵，兩臺機組合用1臺30%容量的電動給水泵，且電動給水泵只作啟動用，不作備用。根據(jù)啟動給水泵每年的使用頻率非常低，兩臺機組也不考慮同時啟動的情況，華能巢湖電廠

38、將啟動給水系統(tǒng)按擴大單元制進行設(shè)計，即兩臺機組合用1臺啟動電動給水泵。這樣，不僅節(jié)約了投資，而且有效提高了設(shè)備的利用率。帶來的不利因素是，如果頻繁啟動電動給水泵，會使關(guān)斷閥門泄露量增大。因此，在運行過程中，盡量減少電動泵的啟動次數(shù)，可利用汽動泵直接啟機。2.2 主廠房布置a)汽機房華能巢湖電廠汽機房為單框架結(jié)構(gòu)，跨度30m，長度方向共有15檔，每檔柱距10m，總長151.5m。汽機房分三層，即零米層，中間夾層6.9米，運轉(zhuǎn)層13.70米。從總的效果來看，汽機房零米層布置擁擠，維護和檢修不便；13.7米運轉(zhuǎn)層大平臺場地偏小，機組大修期的空間不足。b)側(cè)煤倉布置巢湖電廠未設(shè)除氧間，采用側(cè)煤倉方案。

39、除氧器露天布置在爐架與煤倉間框架之間的連接平臺上，平臺標(biāo)高30.7m，除氧器中心標(biāo)高33.7m。采用側(cè)煤倉方案，汽機與鍋爐間距小，節(jié)省四大管道和電纜等材料。2.3 冷端優(yōu)化華能巢湖電廠2×600MW機組采用帶逆流式自然通風(fēng)冷卻塔的循環(huán)供水系統(tǒng)，補水水源為取自巢湖流域的柘皋河河水。1臺機組配置1座冷卻塔、2臺循環(huán)水泵、1根進排水鋼管，供水系統(tǒng)為單元制。每臺機組對應(yīng)的2臺循環(huán)水泵布置在一處，2臺機組的循環(huán)水泵分別對應(yīng)冷卻塔進行布置，循環(huán)水泵站露天布置，不設(shè)循環(huán)水泵房，循環(huán)水泵站采用無人值班、遙控遙測的控制管理方式，并能就地控制。循環(huán)水泵與冷卻塔水池之間采用2條鋼筋混凝土引水流道相連，循環(huán)

40、水泵房與主廠房以及主廠房與冷卻塔之間則采用焊接鋼管。根據(jù)總平面布置方案，廠址區(qū)域氣象條件，通過選擇不同的汽輪機的凝汽器面積，冷水塔面積、循環(huán)水冷卻倍率、以及供排水管徑等冷端設(shè)備參數(shù)，共組成250種不同配置方案，采用優(yōu)化程序，依據(jù)年費用最小法進行水力、熱力及經(jīng)濟計算，并進一步對微增出力電費價格折減系數(shù)、發(fā)電成本以及內(nèi)部收益率等主要經(jīng)濟指標(biāo)進行敏感性分析，確定最終冷端設(shè)備配置。冷端優(yōu)化計算的最優(yōu)方案為55倍冷卻倍率、38000凝汽器面積、9000冷卻塔面積、循環(huán)水管道為DN3000/DN2200。為了進一步節(jié)省投資，循環(huán)水泵站采用露天布置，取消泵房。為此，采取了如下措施：a）循泵電機的防護等級采用

41、IP55，按戶外布置考慮電機的防腐。b）循泵電機冷卻受室外環(huán)境（如風(fēng)向等）影響較大，采用水冷卻方式，根據(jù)電機冷卻水水量、水壓的要求，冷卻水接自循泵出水管。c）循泵電機上機架潤滑油采用汽輪機油，當(dāng)環(huán)境溫度較低時，為確保電機使用前潤滑油的油溫不低于15，循泵電機配置供潤滑油保溫用的電加熱器以及相應(yīng)的控制系統(tǒng)，以保證冬季備用泵組能隨時投入運行。d）泵站上不設(shè)起吊設(shè)備，循泵的安裝及檢修臨時采用汽車吊起吊，泵站兩側(cè)設(shè)置供汽車吊運行的通道。汽車吊可以采用租用方式，以節(jié)省投資。e）循環(huán)水泵的控制納入分散控制系統(tǒng)（DCS）中，可在主廠房單控室內(nèi)實現(xiàn)對循環(huán)水供水系統(tǒng)的控制。f）循泵軸承采用陶瓷軸承，不需水潤滑，

42、可節(jié)約軸承潤滑水系統(tǒng)，提高了運行安全可靠性，使循泵更換軸承的次數(shù)大為減少，便于運行、檢修維護，但造價較高。3 熱控專業(yè)3.1 集中控制室集中布置、電子設(shè)備間及熱控設(shè)備分散布置采用爐機電集中控制方式四臺機組合用一集中控制室。集中控制室布置在主廠房運轉(zhuǎn)層（13.7米層）固定端天橋汽機房側(cè)，熱控鍋爐、汽機電子設(shè)備間采用物理分散布置，1、2鍋爐電子設(shè)備間分別布置在、柱、K 2K4 柱二臺爐內(nèi)側(cè)鍋爐運轉(zhuǎn)層（13.7米層）爐架平臺上，1、2汽機電子設(shè)備間分別布置在、柱、B排6.90米層爐前平臺上。二臺機組共用系統(tǒng)的DCS電源柜、機柜布置在1汽機電子設(shè)備間。巢湖電廠鍋爐、汽機電子設(shè)備間均采用物理分散布置，使

43、各系統(tǒng)的熱控設(shè)備就地相對集中布置于被控對象附近，提高了控制系統(tǒng)抗干擾能力，控制區(qū)域的劃分合理，網(wǎng)絡(luò)布局簡潔，節(jié)省了電纜及橋架。二臺鍋爐熱控電子設(shè)備間分別布置在二臺爐內(nèi)側(cè)鍋爐運轉(zhuǎn)層平臺上，鍋爐熱控電子設(shè)備間內(nèi)布置有監(jiān)控鍋爐部分的DCS機柜、吹灰程控柜、吹灰器動力柜、火焰監(jiān)測柜、爐管泄漏報警裝置機柜、飛灰含碳檢測機柜、風(fēng)機軸振監(jiān)測柜及電源柜等；二臺汽機熱控電子設(shè)備間分別布置在6.90米層。汽機熱控電子設(shè)備間內(nèi)布置有監(jiān)控汽機部分及公用系統(tǒng)的DCS機柜、DEH、MEH、TSI、ETS、TDM等大小汽機專用機柜及電源柜等。汽機、鍋爐電子間分散布置方式適用于側(cè)煤倉布置情況下電子間的設(shè)計，我廠如采用側(cè)煤倉布

44、置也可以考慮電子間分散布置這種方式，但是在設(shè)計時需要考慮現(xiàn)場環(huán)境對電子間內(nèi)設(shè)備的影響，如粉塵、震動、溫度、濕度等是否達到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。采用取消除氧間的側(cè)煤倉布置方案對熱控和電氣總體布置有較大影響，我廠在設(shè)計時需通盤考慮。通過調(diào)研也了解到，電子間分散布置情況下由于沒有了電纜夾層，電纜橋架懸空造成電子間下部電纜的檢修作業(yè)無法進行，這個問題需要在設(shè)計時考慮解決。另外在檢修時由于電子間距離集中控制室較遠(yuǎn)，檢修人員間聯(lián)系不便，給檢修、維護帶來不利影響。巢湖電廠循環(huán)水泵房及燃油泵房等較遠(yuǎn)的地方采用DCS遠(yuǎn)程I/O站，通過通訊電纜接入機組及公用系統(tǒng)DCS，在單元控制室監(jiān)控；另外，一些信號相對集中的場合（如汽

45、機、發(fā)電機、鍋爐本體檢測部分等）采用遠(yuǎn)程智能前端或遠(yuǎn)程I/O站，以達到節(jié)約控制電纜的目的。這些做法也可以在我廠的設(shè)計過程中參考借鑒。3.2 熱控主、輔控制系統(tǒng)一體化設(shè)置華能巢湖電廠采用機組控制一體化的設(shè)計思路，爐機電采用四機一控方式，二臺單元機組的公用系統(tǒng)納入二臺機組DCS公用網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)在二臺機組DCS系統(tǒng)統(tǒng)一監(jiān)控，公用網(wǎng)絡(luò)段不設(shè)單獨的操作員站，通過單元機組操作員站對公用系統(tǒng)監(jiān)控，并確保任何時候僅有一臺機組能發(fā)出有效操作指令。輔助車間控制采用集中為主、就地為輔的控制方式。設(shè)置全廠輔助車間集中監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，將全廠除納入DCS系統(tǒng)和就地監(jiān)控的輔助系統(tǒng)外（如啟動鍋爐房），其它輔助車間和附屬生產(chǎn)的控制系統(tǒng)

46、通過計算機網(wǎng)絡(luò)聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)集中監(jiān)控,控制點設(shè)置在單元機組控制室，與主廠房DCS系統(tǒng)共同構(gòu)建成全廠范圍的集中監(jiān)控中心，在集中控制室內(nèi)的輔助車間集中監(jiān)控網(wǎng)操作員站上完成輔助車間的主要監(jiān)控功能；集中輔控系統(tǒng)操作員站和就地臨時操作終端的監(jiān)控相互閉鎖，為方便調(diào)試、初期運行過渡在各輔助車間控制系統(tǒng)均設(shè)有后備操作員站，隨著各輔助車間正常運行后，逐步由就地車間監(jiān)控轉(zhuǎn)移為集中控制室集中監(jiān)控，就地將實現(xiàn)無人值班。全廠輔助車間集中監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)提高了全廠綜合自動化水平，提高電廠的安全可靠性和經(jīng)濟效益。至于輔助車間是否實現(xiàn)在主控制室內(nèi)運行管理人員全能值班，取決于工藝系統(tǒng)設(shè)備可靠性及運行管理水平，經(jīng)調(diào)研了解巢湖電廠尚未實現(xiàn)在主

47、控制室內(nèi)運行管理人員全能值班。另外, 巢湖電廠各輔助車間控制系統(tǒng)PLC選用多種系列和技術(shù)規(guī)格的硬件,由于不同硬件存在差異，導(dǎo)致在配置全廠輔助車間集中監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)畫面過程中一度出現(xiàn)組態(tài)設(shè)計銜接脫節(jié)問題,影響了項目進度,另外由于硬件的不一致也增加了生產(chǎn)運行期的檢修、維護難度。所以建議全廠輔助車間集中控制網(wǎng)絡(luò)和各輔助車間的程控系統(tǒng)的控制裝置盡量由一家程控廠商提供，若條件不許可，則確定其中一家程控廠商作為系統(tǒng)總協(xié)調(diào)，負(fù)責(zé)各輔助控制系統(tǒng)的系統(tǒng)集成、網(wǎng)絡(luò)地址分配、CRT/LCD畫面統(tǒng)一等協(xié)調(diào)規(guī)劃工作。各輔助系統(tǒng)（車間）PLC、工控機及組態(tài)軟件必須統(tǒng)一系列、統(tǒng)一技術(shù)規(guī)格，也可考慮采用與主機DCS統(tǒng)一硬件。3.3

48、 熱控現(xiàn)場總線應(yīng)用華能巢湖電廠鍋爐補給水控制系統(tǒng)采用了Profibus現(xiàn)場總線技術(shù)，設(shè)計包含了人機界面、控制器（西門子PLC）、現(xiàn)場總線儀表、現(xiàn)場總線控制設(shè)備和驅(qū)動設(shè)備的控制系統(tǒng)，具體范圍只包括儀表和調(diào)節(jié)型驅(qū)動設(shè)備，開關(guān)型驅(qū)動設(shè)備未包括，具有象征性意義。通過調(diào)研了解到，采用現(xiàn)場總線技術(shù)后雖然提高了控制系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)等級，但工程造價不會降低。而且由于設(shè)備管理維護的方式發(fā)生了質(zhì)的變化，對檢修運行維護人員的技術(shù)水平提出了較高的要求，從設(shè)備投運開始到熟練掌握需要一段時間的適應(yīng)過程?，F(xiàn)場總線技術(shù)具備的管理功能并沒有充分利用。建議我廠若采用熱控現(xiàn)場總線技術(shù)，局部應(yīng)用時實際效果不大，全部應(yīng)用時需進一步調(diào)研應(yīng)用

49、存在的問題。4 電氣專業(yè)4.1 巢湖電廠精細(xì)化設(shè)計華能巢湖電廠通過設(shè)計優(yōu)化,全廠電纜及電纜橋架總費用相對限額標(biāo)準(zhǔn)節(jié)省約3297.2萬元，節(jié)省了44.8%；全廠電纜與橋架的總施工費用相對限額能夠節(jié)省約4922.2萬元，節(jié)省了41.9%。全廠電纜總長1671Km,相比規(guī)定限額降低幅度28.6%。其中動力電纜245 Km, 相比規(guī)定限額降低幅度49.0%；控制電纜1426 Km, 相比規(guī)定限額降低幅度23.3%。電纜橋架1098t，相比規(guī)定限額降低幅度19.3%。根據(jù)設(shè)計院統(tǒng)計,電廠建設(shè)工程的電纜長度通常會較限額標(biāo)準(zhǔn)降15%20%。故巢湖電廠電纜總長修正后較其它基建工程約降低8.6%,電纜橋架也較其

50、它基建工程有一定幅度降低。巢湖電廠在電纜及橋架設(shè)計優(yōu)化方面之所以取得上述成果，主要得益于主廠房和設(shè)備緊湊布置等措施、綜合管架大量取代電纜溝、電氣熱控設(shè)備布置高度分散、造價低廉的鋁芯動力電纜應(yīng)用等幾方面優(yōu)化工作，大大減少了電纜長度和降低了電纜造價和施工費用。具體做法如下：a)全廠電纜橋架和電纜總長大幅減少廠房總平面及結(jié)構(gòu)的緊湊化設(shè)計，主廠房總體占地面積的減小，廠用配電母線室與就地電氣設(shè)備之間距離縮短，低壓系統(tǒng)中MCC就近設(shè)備設(shè)置，電纜長度相對減?。▌恿﹄娎|更加明顯），使全廠電纜敷設(shè)總長、電纜橋架長度及電纜施工費用較限額標(biāo)準(zhǔn)都大幅度降低。側(cè)煤倉布置方式使機爐間距縮短,輸煤棧橋由一般的機爐之間改為鍋

51、爐電除塵后側(cè), 輸煤棧橋及綜合管架長度大大縮短，電纜橋架和電纜總長度都要相對減少。發(fā)電機組主要繼電保護設(shè)備間的位置突破了以往布置在集中控制樓的傳統(tǒng)方式，將其布置在機廠房的6KV配電室內(nèi)，繼電保護所需要的大量測量、控制電纜長度大為減小。發(fā)電機AGC測控柜同樣布置在機廠房的6KV配電室內(nèi)，與分散布置在機爐廠房內(nèi)的DCS控制柜距離縮短，機組協(xié)調(diào)控制信號，保護、限制及告警信號電纜長度縮短，該測控柜與網(wǎng)調(diào)通訊的遠(yuǎn)動屏之間采用光纖通訊，以單根光纖長度的增加換取了大量控制電纜長度的縮短。發(fā)電機靜態(tài)勵磁設(shè)備間布置在發(fā)電機所在的13.7米平臺，與發(fā)電機相鄰布置，距離勵磁變壓器、機端TA、TV及發(fā)電機轉(zhuǎn)子滑環(huán)較近

52、，相應(yīng)的動力及控制電纜長度都要縮短。電氣現(xiàn)場總線采用“硬接線通訊”的方式接入DCS 系統(tǒng)。2臺機組、公用系統(tǒng)分設(shè)3套EFCS系統(tǒng)，保證按DCS工藝流程組網(wǎng)的“硬接線”電纜最短； “通訊”采用100M工業(yè)雙以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)接于交換機，經(jīng)通訊主站或以太網(wǎng)通訊接口與DCS系統(tǒng)連接，及時傳遞集控操作員站所需的電氣設(shè)備實時運行參數(shù)，節(jié)省了大量測量控纜。b)廣泛采用造價低廉的鋁芯動力電纜全廠所有6KV和0.38KV電壓等級、截面大于16mm2的動力電纜均采用鋁電纜，使動力電纜費用大幅度降低。c)綜合管架大量取代電纜溝全廠只有500KV和220KV高壓開關(guān)場內(nèi)部分采用電纜溝，廠房內(nèi)及控制室等其它部分均未采用電纜溝

53、，綜合管架基本取代了電纜溝。一是減少電纜溝土建工程及降低造價；二是按設(shè)計規(guī)程要求不必選擇帶鎧電纜，減少電纜及橋架的體積和重量，降低了造價；三是減少電纜及橋架長度和用量，避免與地下管道的交叉撞車和電纜溝密封不嚴(yán)滲水。d)電氣熱控設(shè)備布置高度分散由于結(jié)構(gòu)緊湊化設(shè)計的緣故，現(xiàn)場設(shè)備不可能集中布置，電氣和熱控就地設(shè)備高度分散，加之合理采用低壓系統(tǒng)中PC-MCC-DB三級供電方式，大大減少MCC盤柜數(shù)量，節(jié)省了電纜。e)我廠設(shè)計優(yōu)化中應(yīng)注意的問題不建議將發(fā)電機組主要繼電保護設(shè)備間布置在6KV配電室內(nèi)，因為6KV配電室內(nèi)斷路器等大容量設(shè)備開斷故障電流時，較大的電弧對主機設(shè)備保護的干擾作用很大，而現(xiàn)場采取的

54、抗干擾防護措施相對偏弱，極易造成微機裝置的誤動，對微機裝置抗干擾提出了更高要求。若采用這種布置時，必須提高微機裝置抗干擾級別，采取更嚴(yán)格的抗干擾（高于發(fā)電廠及變電所電氣二次設(shè)計規(guī)程關(guān)于網(wǎng)控室部分的要求）措施，并經(jīng)充分論證。盡管鋁芯動力電纜造價低，但其導(dǎo)電和接觸性能不如銅芯電纜穩(wěn)定可靠，極易出現(xiàn)接觸不好和銅鋁接觸面過熱等故障，不建議采用。而且，巢湖電廠專業(yè)人員也認(rèn)為采用鋁芯動力電纜不妥。4.2 發(fā)電廠電氣監(jiān)控管理系統(tǒng)EFCS的應(yīng)用華能巢湖電廠采用當(dāng)前已有成熟運行經(jīng)驗，技術(shù)較為先進的發(fā)電廠電氣監(jiān)控管理系統(tǒng)，系統(tǒng)采用分層分布式結(jié)構(gòu)，按三層設(shè)備二層網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)組網(wǎng)，每臺機組設(shè)置一套電氣EFCS監(jiān)控系統(tǒng)，E

55、FCS作為DCS的一個數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)，采集間隔層的實時數(shù)據(jù)，通過通信管理單元上送部分信息至DCS。按DCS工藝流程組網(wǎng)、電氣保護測控裝置以分布I/O的方式參與DCS控制?？刂迫圆捎脗鹘y(tǒng)硬接線方式，除機組及廠用電源控制外，對于參加工藝系統(tǒng)控制的、有嚴(yán)格邏輯聯(lián)鎖和高適時性要求的高、低壓電動機，從機組安全運行及停機考慮，保留了與熱控運行所需要的硬接線啟停控制硬接線。對重要自動裝置信號量及關(guān)鍵電氣回路信號量，包括參與控制邏輯的一些重要開關(guān)量、模擬量，也采用硬接線方式。電氣其余的大量信息通過通訊方式進入現(xiàn)場總線技術(shù)控制系統(tǒng)，通過EFCS后臺強大的功能提高電氣運行管理水平，實現(xiàn)對電氣部分的監(jiān)控和管理。同時

56、通過專用通信網(wǎng)關(guān)把EFCS以太網(wǎng)和DCS以太網(wǎng)連成一體，實現(xiàn)全廠電氣、熱控信息共享。還可通過網(wǎng)關(guān)將大量生產(chǎn)及管理信息送給除DCS系統(tǒng)以外的廠級監(jiān)控信息系統(tǒng)(SIS)和輔助車間系統(tǒng)。從華能巢湖電廠EFCS系統(tǒng)運行情況看，其EFCS系統(tǒng)投入運行以來穩(wěn)定性好、可靠性較高，沒有出現(xiàn)過安全隱患。這與其幾乎所有的控制和重要遙信（參與控制或邏輯的開關(guān)量信號）均采用傳統(tǒng)硬接線，通訊大部分為電氣模擬量采集和不重要開關(guān)量信號的方式有關(guān)。存在問題是進入DCS系統(tǒng)的I/O點數(shù)將會大量增加，控制電纜數(shù)量較多，工程造價會有增加。通訊點約3000點，全部進入DCS系統(tǒng)。以上也是我們優(yōu)化設(shè)計時需要考慮的，此外，還應(yīng)注意DCS系統(tǒng)I/O點的隔離問題，建議最好為隔離繼電器，而且DO的隔離繼電器動作電壓和功率不能過低，應(yīng)滿足抗干擾要求。4.3 F-C回路的應(yīng)用華能巢湖電廠6kV 開關(guān)柜選用金屬鎧裝全隔離手車中置式真空開關(guān)柜和熔斷器+真空接觸器（F-C）回路柜組合的方式。真空斷路器用于1250kVA 及以上的低壓變壓器和容量大于1000kW 的電動機；而F-C 回路用于容量1250 kVA 以下的低壓變壓器和容量不大于1000kW的電動機。F-C 回路柜體積小，造價低，通過對其應(yīng)用范圍的合理選擇可在一定程度上減少電氣設(shè)備投資和維護工作量。華能巢