火力發(fā)電廠濕法脫硫電氣設計思考

李廣林

（大唐環(huán)境產(chǎn)業(yè)集團股份有限公司，北京100097）

1 濕法脫硫廠用電負荷特性

目前，國家環(huán)保政策要求火力發(fā)電廠脫硫裝置達到超低排放（在標準大氣壓下，SO2排放標準為不大于35mg/m3）并不允許超排，脫硫裝置已作為主機的主要輔機。因此，煙氣加熱器（GGH）已不再使用或由MGGH所代替，出入口及旁路擋板已不再使用。

通常設計中，增壓風機、吸收塔漿液循環(huán)泵、氧化風機、濕式球磨機為10kV或6kV用電設備，其余為0.38kV用電設備；1臺輔機配有2臺交流潤滑油泵時的其中1臺、電梯、充電裝置、UPS電源及熱控專業(yè)部分設備的供電類別為0III類。

2 濕法脫硫廠用電接線

2.1 濕法脫硫高壓廠用電接線

2.1.1 脫硫島不單獨設置脫硫高壓廠用段

脫硫高壓負荷直接從高壓廠用工作母線引接。這種接線高壓柜數(shù)量較少，只帶本機組的脫硫負荷，同時參與啟動的電動機容量較少，但負荷的供電電纜較長，控制復雜、運行維護不便。

2.1.2 脫硫島單獨設置脫硫高壓廠用段

1）脫硫島設置,2段脫硫高壓母線，母線間設置分段斷路器，每段母線一路電源進線引自主體工程高壓廠用工作母線且互為備用（自動切換）。這種接線高壓柜和電纜數(shù)量較少，供電靈活，但每回脫硫高壓電源進線要求可以供2臺機組的全部脫硫負荷，高壓廠用變壓器容量較大[1]。

2）脫硫島設置2段脫硫高壓母線，母線間不設置分段斷路器，每段母線二路電源進線引自主體工程每臺機組高壓廠用工作母線且互為備用（自動切換）。這種接線只帶本機組的脫硫負荷，同時參與啟動的電動機容量較少，高壓廠用變壓器容量較小，但高壓柜和電纜數(shù)量較多，若公用負荷沒有備用，一組母線檢修需由兩段母線跨接供電。

3）將2）接線中的脫硫高壓母線變?yōu)閱文妇€分段。鑒于脫硫島高壓負荷不設備用設備，不建議采用。

4）脫硫島設置，2段脫硫高壓母線，母線間不設置分段斷路器，每段母線一路電源進線引自主體工程高壓廠用工作母線，備用電源由發(fā)電廠啟動/備用變壓器低壓側引接。這種接線特點類同2）。

5）在發(fā)電機出口離相封母處“T”接高壓脫硫變壓器，布置在主廠房A排外，低壓側由共箱封母引至主廠高壓室或就地開關小間，經(jīng)斷路器后電纜引至脫硫島：

（1）脫硫島設置2段脫硫高壓母線，母線間設置分段斷路器，兩回進線互為備用（自動切換）。這種接線高壓脫硫變壓器容量按2臺機組的全部脫硫負荷考慮。

（2）脫硫島設置2段脫硫高壓母線，母線間不設置分段斷路器，備用電源由發(fā)電廠啟動/備用變壓器低壓側引接。這種接線高壓脫硫變壓器容量按1臺機組的脫硫負荷考慮。

通常設計中，必須緊密結合電廠的具體情況，全面分析比較，合理地選定接線方案：對于脫硫BOO項目，優(yōu)先選用接線2.1.2，與主體工程接口界面清晰，便于運行管理；針對與主體工程同步建設的脫硫項目，優(yōu)先選用接線2.1.1或2）；對于已建電廠加裝脫硫裝置項目，根據(jù)電廠現(xiàn)有情況采用不同的接線形式（見表1）。

表1 接線方式

2.2 濕法脫硫低壓廠用電接線

380/220V系統(tǒng)采用動力中心PC（Power Center）和電動機控制中心MCC（Motor Control Center）2級供電方式。

脫硫島設一個380/220V脫硫PC，采用單母線分段接線。每個脫硫PC設A、B兩段380/220V脫硫母線，由2臺互為備用（自動切換）的低壓干式變壓器供電，2臺低壓干式變壓器電源分別從脫硫高壓段或主廠高壓廠用工作母線引接。

根據(jù)工藝總平面布置合理設置MCC，MCC采用手動切換的雙電源供電，兩路電源分別引自每個脫硫PC兩段母線。

I類電動機和75kW及以上的II、III類電動機回路、100kW及以上的靜止負荷回路、所有MCC電源回路由PC供電，其余負荷由就近的MCC供電。

2.3 濕法脫硫交流保安電源接線

由第一部分知，目前濕法脫硫工程所需的交流保安負荷容量一般不超過50kW，脫硫島內(nèi)不再單獨設置柴油發(fā)電機組。通常2臺機組共設置一段380/220V脫硫事故保安段，正常分別由脫硫PC設A、B段供電，脫硫PC段全部失電后，切換到主廠380/220V事故保安PC段供電。對于200MW以下未設置保安電源的電廠，可根據(jù)需要考慮由主廠引接一路可靠的廠用電源作為事故備用電源。

3 其他

3.1 濕法脫硫直流、UPS系統(tǒng)

目前，有設置直流、UPS系統(tǒng)成套裝置和分電屏2種方式。對于設置分電屏的方式，其直流、UPS均引自約300m的主廠集控樓，考慮到壓降的要求，分電屏電源電纜的截面較大，從工程造價及供電安全考慮，不推薦使用。對于設置成套裝置的方式，直流系統(tǒng)配置蓄電池，UPS系統(tǒng)不自帶蓄電池。

3.2 濕法脫硫區(qū)電纜設施

由于濕法脫硫區(qū)域內(nèi)有漿液、石膏等，需要經(jīng)常進行沖洗，濕法脫硫區(qū)電纜設施采用電纜橋架架空敷設，不建議采用電纜溝道的敷設方式。

3.3 電氣控制柜

對于濕法脫硫工藝子系統(tǒng)設備配套電氣控制柜的，設計和訂貨時，要明確控制柜到就地設備間電纜的供貨范圍，并做好電氣控制柜供電及控制邏輯設計。

3.4 加強涉外工程的技術溝通

某涉外工程廠用電壓等級為11kV、6.6kV、0.415V，招標期間要求主廠提供11kV電源至脫硫島后11/6.9kV油浸式變壓器將電壓降至6.6kV，脫硫島廠用電電壓采用6.6kV、0.415V。通過與外方技術交流，最終脫硫島廠用電電壓按照11kV、0.415V實施，減少了脫硫廠用電電壓數(shù)量，簡化了接線，提高了供電可靠性，節(jié)約了工程造價。

通過上述成功案例可知深入的技術溝通對涉外工程的重要性，甚至會促使外方技術人員選用更加合理的技術方案，給工程的實施及今后的運行維護帶來深遠的影響。