中國華電集團公司火電工程設計導則-資料下載頁

　　

【正文】 的干擾和電容效應。 優化網絡繼電器室布置，二次、保護、遠動和通信設備盤柜宜集中布置，不分專業設置單獨房間；通信和二次蓄電池室宜合并。網絡繼電器室宜為單層結構。 低壓電動機控制中心(MCC)宜分散設置在廠房內負荷中心。若條件許可，動力中心(PC)也可布置在主廠房內，不單獨設置配電間。 直流、UPS與保安電源 蓄電池宜選用閥控鉛酸蓄電池，充電裝置宜選用高頻開關電源裝置。取消公用充電裝置，充電裝置采用主浮充共用且為N+1（當模塊數量小于等于6）或N+2（當模塊數量大于6）備份方式。 交流不停電電源(UPS)的配置原則為：每臺機組配1臺全容量或兩臺半容量UPS裝置，不再設備用UPS，UPS的蓄電池應與機組的蓄電池合用。 機組應設置交流保安電源。交流保安電源宜采用快速起動的柴油發電機組。全廠設置一或二臺柴油發電機組，柴油發電機容量應滿足所帶機組為保證機組安全停機的最小保安負荷。當附近有可靠的獨立電源，也可以從廠外引接保安電源,不設柴油機。 勵磁系統 發電機的勵磁系統特性與參數應滿足電力系統各種運行方式的要求，并宜選用制造廠推薦的成熟型式。當采用自并勵靜止勵磁系統時，宜選用國產優質產品。 自動電壓調節器(包括PSS功能)采用數字微機型，其性能可靠、功能完備，且廠家必須提供完整的各種傳遞函數框圖及參數模型，并具備PSS功能。 自動勵磁調節器有與DCS系統直接連接的硬接線接口,并留有雙向冗余通訊接口與DCS系統實現數字接口。 勵磁系統各設備、部件采取防塵、防振、降溫措施。 勵磁變壓器采用國產室內干式變壓器。(建議考慮容量、運行溫度及高壓試驗標準等問題，且宜采用獨立的保護裝置。) 勵磁母線采用共箱封閉母線。 控制系統 高壓配電裝置宜采用網控微機(NCS)控制系統，500kV、330kV、220kV斷路器及電動隔離開關及接地刀由NCS進行控制，220kV及以下系統接地刀采用就地手動時，應設五防措施。 單元機組電氣設備的控制應納入機組的DCS系統完成。電氣網絡部分采用計算機監控系統(NCS)，不單獨設置網控室，NCS站控層宜設置在第一單元控制室。NCS間隔層設備、系統保護及自動裝置宜集中安排在網絡繼電器小室。繼電器小室應單獨配置1套直流系統(500kV配電裝置繼電器小室配兩組蓄電池；電廠規劃容量＜800MW機組的220kV配電裝置繼電器小室配1組蓄電池；當電廠規劃容量≥800MW時，為兩組蓄電池)和兩路及以上的交流供電專線。 遠動RTU與NCS應數據共享，不應重復設置數據采集單元。調度下達的AGC命令，通過遠動工作站或RTU接收，通過各機組獨立設置的A/D轉換模塊轉換為4～20mA模擬量送至各機組DCS協調柜。機組返回的AGC信號，通過NCS設置的機組采集裝置進入NCS或通過硬接線直接進入RTU。 為提高電氣系統整體運行管理水平，節省電氣DCS測點量及電纜量，廠用電系統宜采用綜合自動化系統。系統采用分散式就地(開關柜內)安裝的集保護、測量、控制、通信于一體的智能前端設備(測控保護單元、微機備投裝置等)，用現場總線將這些前端設備的通信接口連接起來，通過通訊管理機接至DCS系統。同時可以通過通訊管理機擴接到電氣運行維護工作站、電廠SIS系統等。 輸煤系統采用可編程控制器(PLC)組成的控制系統。集中監控點設在輸煤集中控制室。按一套輸煤程控系統帶輸煤系統的規劃容量設計。 發電機 — 變壓器組、高壓廠用變壓器保護、啟動\備用變壓器(220kV及以上電壓等級)、站內升壓站聯變(如果有)采用雙重微機型成套保護裝置。各側電流互感器、電壓互感器應滿足繼電保護雙重化配置的要求,并相互獨立；兩套保護的直流、開入信號、操作箱及出口回路宜相互獨立。 低壓廠用變壓器、高壓電動機采用微機型綜合測控保護裝置。380V系統宜采用智能測控及馬達控制器，并取消常規繼電器、變送器、電度表、熱繼電器等。 線路保護應選用新型微機型成套保護裝置，優先使用光纖縱聯差動保護。 應配置功能先進的故障錄波器。機組及站內升壓站聯變(如果有)宜配置獨立的機組故障錄波器(宜具有發電機起動試驗錄波及分析功能)。啟備變不獨立設置專用故錄，備用分支錄入機組專用故錄，若進線開關在廠內升壓站內，進線開關錄入系統母線故障錄波器。 高壓廠用電系統的廠用電切換裝置應選用成熟可靠的廠用快切裝置。 電除塵器的控制系統宜采用具有節點功能的先進控制理論的系統，并應具有與輔控網接口的功能。 關口計費表宜設在升壓站出線側。13 水工設施及系統 水務管理 節水原則 發電廠水務管理設計應在保證發電廠安全、經濟運行的前提下，最大限度地合理利用水資源，節約原水用量，提高回收利用率，減少廢水排放對環境的污染。 根據發電廠各工藝系統對水量、水質和水溫的要求及用水全過程，對全廠用水、排水應進行統一平衡和調度，提出優化用水方案，實現一水多用，提高重復用水率，降低全廠耗水指標。 電廠的規劃和設計應把節約用水作為一項重要的技術原則，為施工和生產過程做好節水工作創造條件。工程可行性研究報告中應提出節水的原則性技術措施；初設文件中應提出節水的具體措施；施工圖中應有節水措施的詳細設計。在各個設計階段均應繪制全廠水量平衡圖。 在嚴重缺水地區應采用空冷系統。 節水主要措施(1) 各類廢污水經處理后分級梯級使用。(2) 采用二次循環冷卻系統時，應采取措施，提高循環水濃縮倍率，以節約用水。(3) 除灰系統應優先采用干除灰系統。如條件許可時可采用高濃度水力除灰系統，并設置灰水回收系統。(4) 除灰設備冷卻水循環使用。(5) 鍋爐排污水經冷卻后回收利用。(6) 輸煤系統沖洗廢水和煤場區域的雨水應收集進行處理，并作為輸煤系統沖洗、除塵、煤場噴灑等用水，使含煤廢水不外排，滿足環保要求。(7) 生活污水經二級生化處理后回收利用。(8) 提高工業用水回收率，做到全廠工業廢水全部收集處理，并供給全廠輸煤系統沖洗、除塵、煤場噴灑、除灰系統等。(9) 需要監控水量和水質的水系統，均應裝設必要的計量和監測裝置。 全廠用水量及取用水指標 對采用循環供水系統，單機容量300MW機組及以上的發電廠，﹒GW，﹒GW。 對采用直流供水系統，單機容量300MW機組及以上的發電廠，﹒GW，﹒GW。 對采用空冷系統，單機容量300MW機組及以上的發電廠，﹒GW，﹒GW。注：上述指標均不含原水預處理的自用水量和脫硫用水量。 中水利用原則 優先采用城市污水處理廠二級處理后的出水。 利用中水，應有備用水源，備用水源的容量應根據所建電廠當地具體條件分析后確定。 利用中水作為水源時應與城市污水處理廠簽訂供水協議，確保供水安全可靠和水量、水質穩定。 在進行中水深度處理工程設計之前，宜進行相關的試驗，或借鑒已建工程的運行經驗，以選擇合理的處理工藝。 中水的深度處理設施需經經濟技術比較后，確定合適的位置。 循環冷卻水系統 供水系統的選擇及總體布置 電廠供水系統是根據汽輪機冷凝器的供水方式來劃分，基本上為直流、循環和空冷系統三種型式。 當廠址臨近水資源豐富的江、河、湖、海，供水高度一般在20～25米以下，～，宜采用直流供水系統。 當供水水源不足、廠址距離水源太遠或廠址標高比水源水位高出很多時，宜采用帶冷卻塔的循環供水系統，從水源只取得較少的補充水量。 600MW及以下機組可采用擴大單元制，聯絡管管徑同單泵出口管徑，聯絡管設雙閥門。 空冷機組的輔機冷卻水系統宜采用帶機力塔的再循環供水系統，可采用擴大單元制或母管制。 循環冷卻水系統優化(1) 優化計算采用年費用最小法。(2) 參與優化的參數：汽輪機冷端參數、凝汽器面積及相關參數、循環冷卻倍率、循環水泵參數、進排水管溝配置、冷卻塔的選型及經濟配置面積。 循環水泵及其附屬設備的設置(1) 循環水泵配置：一般情況一機配兩泵。(2) 濾網沖洗泵宜直接從進水流道取水。(3) 直流冷卻水系統取水泵房流道上宜設置側面進水旋轉濾網。循環水系統泵房流道上宜設平面濾網或網篦式清污機。(4) 大型水泵出水管上應安裝伸縮節及必要的支座。(5) 海水冷卻水泵軸承宜采用無水潤滑的軸承。電動機冷卻水可采用海水熱交換器冷卻或淡水循環方式冷卻。(6) 水泵房及屋內式切換間起重設備的選擇應符合下列要求：a. 最大設備(水泵、電機、閥門、閘門等)重量不超過10t時，起重設備宜按最大設備的重量確定。b. 最大設備重量超過10t時，起重設備應按最大部件的重量確定，但不應小于10t；當最大設備的部件組裝工作量較大時，起重設備可按最大設備的重量確定。c. 水泵房起重量為5t及以上或起吊高度超過10m時，宜采用電動起重設備。d. 水泵房起重量小于5t時，可視工程條件選用電動或手動起重設備。 取排水建構筑物 在河道、湖泊、水庫、海灣上的取排水建筑物，應按有關規程規范要求，以安全、可靠、經濟、環保為原則，選擇合適的位置和型式。取排水口的位置和型式應根據取排水方式、水源特點、溫排水影響、沖淤程度、地形和地質條件以及工程施工等因素，進行物理模型試驗，通過技術經濟比較確定。 取水建筑物和岸邊水泵房應按保證率為97%的低水位設計，并以保證率99%的低水位校核。 采用自流引水管取水，當達到規劃容量時，引水管不應少于兩條，當其中一條發生故障時，其余引水管應滿足與系統設備需水量相匹配。當基坑開挖較深時，自流引水管可采用頂管、盾構法施工。 ～。，應根據具體情況經比較確定。必要時自流管和虹吸管應有清淤措施。當以海水為水源時，管內流速可適當提高。 岸邊水泵房、取水建筑物177。 取水建筑物最低層進水孔底檻高于河床的高度，應根據河流水文和泥砂特性及河床穩定等因素確定，當水深較淺、河床穩定、取水量不大且水質較清時。頂部進水的淹沒式取水建筑物的進水孔，～。在海灣或水庫、湖泊中取水時，進水孔底檻標高應根據泥砂淤積及運動情況確定。 。～(下限適用于取水量較小的取水口)；。確定取水建筑物的進水孔淹沒深度時還應考慮航運、結冰、風浪及熱水回流等因素對設計最低水位(最低潮位)的影響。 當取水建筑物深度較大或濾網不能滿足取水建筑物的深度要求，且地形條件合適時，通過論證可采用后置濾網。后置濾網的標高，應根據主廠房177。、管路系統阻力及有關運行工況等因素確定。后置濾網間的水位，應有一定的調節高度，并應考慮溢流措施。 清污設備至泵中心的距離,可參照DLGJ150《火力發電廠循環水泵房進水流道及其布置設計技術規定》選取。當不能滿足該規定要求時，應根據水泵性能，結合進水流道試驗確定，并應遵循既安全可靠又經濟合理的原則。 格柵和濾網的計算應考慮面積系數及臟污系數。過格柵、濾網的流速，應根據水的臟污程度、取水建筑物和濾網型式等條件確定。 當采用海水作循環冷卻水時，宜采用轉速低、抗汽蝕性能好的循環水泵。循環水泵主要部件、旋轉濾網、清污機、沖洗水泵、排污水泵、閥門、閘門門槽等與海水直接接觸的部件應視具體情況采用不同的耐海水腐蝕的材料、涂料，并可采用陰極保護防腐措施。 m/s～。當吸水管路很短，在不影響最低水位吸水及安全經濟運行的條件下，可適當提高流速。 當水泵房距廠區較遠時，應考慮必要的運行管理和生活設施以及圍護措施。 循環水泵之間設連鎖裝置，水泵的電動機與水泵出口閥門采用連鎖裝置，循泵出口宜采用二階段關閉蝶閥。 循環水泵房宜按無人值班設計。循環水系統主設備在集控室遠方監控，并在就地設操作按鈕。 南方地區的工程中可選擇循環水泵露天布置。電動機防護等級不低于IP54，濱海電廠尚應考慮鹽霧影響。 空冷系統 在空冷電站的前期工作中應根據電站的條件對空冷系統方案進行優化比較，初步確定推薦的空冷系統方案。 寒冷地區廠址宜優先選用直接空冷系統。如采用直接空冷系統條件不具備時，也可采用間接空冷系統。 空冷系統優化 空冷系統在前期工作中應認真研究空冷設計與優化條件： (1) 不同負荷的典型年“氣溫 — 小時”分布。(2) 汽機TMCR流量不變條件的特性(必須有背壓排熱量、排汽焓、干度等)。(3) 經濟因素。(4) 滿發氣溫、滿發背壓。(5) 噪聲要求。(6) 空冷裝置裕量。優化空冷凝汽器面積(容量)， 采用年費用最小法。優化的參數：初始溫差、散熱器面積、空冷投資、年費用、迎面風速、汽機冷端參數等。 空冷裝置的裕量可按下列情況之一考慮:(1) 預留風量時，可為5～10％。(2) 預留冷卻面積時，可為5％左右。(3) 預留背壓時，可為1～3Kpa。 直接空冷系統設備 空冷管束宜優先選擇單排管、雙排管。 逆流管束可組成獨立單元，也可與順流管束組成聯合單元，順、逆流比例一般為6∶1～3∶1。 直接空冷系統可采用變頻風機或雙速風機，供熱機組宜采用變頻風機。 變頻風機的電動機容量應滿足風機最大風量、風壓所需功率的要求。 直接空冷輔助設備(1) 風機裝置及風機橋的振動頻率應避開空冷平臺固有頻率。(2) 風筒宜采用玻璃鋼材質。風筒下方應設置安全網，安全網荷載一般為1000N/m2，材質為鍍鋅鋼絲網。(3) 擋風墻高度一般情況下與ACC蒸汽分配管管中心齊平。(4) 二臺機組空冷凝汽器設一套高壓水清洗系統。一般采用除鹽水和不銹鋼管道。(5) 寒冷地區的直接空冷系統，應根據防凍需要可安裝隔絕閥，其數量應根據最小防凍流量確定。 空冷系統的招標原則一般情況采用分島招標，不采用整島招標，盡量減少空冷供貨方的供貨范圍。14 輔助及附屬設施 新建電廠實行新廠新辦法，不設檢修隊伍。 發電廠廠內盡量采用社會化服務，不宜設置乙炔發生站和制氧站。 電廠不設中心修配廠，只設置汽輪機、鍋爐檢修間，以滿足日常維護和消除設備缺陷的需要。 氮氣系統和二氧化碳系統的氣源由外購氮氣瓶和二氧化碳瓶供應。 裝有氫冷發電機的發電廠應設氫氣系統。在電廠周圍2小時車程范圍內有可靠合格