宋 瑋

（南京揚子動力工程有限責(zé)任公司，江蘇 南京 210048）

1 工程背景

揚子熱電廠目前每天產(chǎn)生粉煤灰的實際體積約為1838～2035m3，爐渣排放量約為400t，但是現(xiàn)有的粉煤灰鋼板庫及煤灰渣堆場存儲量很少，緩沖時間相對較短，動力公司沒有現(xiàn)成的儲庫和堆場，儲存時間和數(shù)量上具有很大的不確定因素。為了緩解以上出灰、出渣壓力大的問題，擬對揚子熱電廠灰渣的綜合利用進行改造，新建灰渣存儲建筑，并主要對灰渣存儲建筑配套的電氣、電信控制系統(tǒng)設(shè)計進行詳細分析，從而保證建筑的安全。

2 電氣工程

2.1 設(shè)計范圍

（1）新建煤灰渣堆場、粉煤灰鋼板庫（30000m3與5000m3兩種規(guī)格）、中轉(zhuǎn)倉、羅茨風(fēng)機房動力、照明、接地設(shè)計。

（2）在除灰變電所新增低壓開關(guān)柜，要求新增低壓開關(guān)柜與原有開關(guān)柜并柜連接，且滿足新增負荷的配電需求。

2.2 用電負荷

（1）裝置用電量。該熱電廠灰渣綜合利用改造項目，低壓負荷增加的用電量約為555.24kVA。

（2）負荷等級。該熱電廠灰渣綜合利用改造的重點是對灰渣存儲建筑的改造。若長時間中斷供電而停止灰渣輸送，有可能影響裝置的連續(xù)運行，繼而影響其他工藝生產(chǎn)裝置的連續(xù)運行。根據(jù)用電負荷對供電可靠性的要求及在化工安全生產(chǎn)過程中的重要性，并結(jié)合實際情況和工藝生產(chǎn)特點等因素綜合考慮，將大部分用電負荷設(shè)為二級。

2.3 供電電源的選擇

在除灰變電所新增低壓開關(guān)柜與原有低壓開關(guān)柜并柜安裝中，該新增負荷配電電源引自新增低壓開關(guān)柜；低壓開關(guān)柜進線電源引自除灰變電所原有變壓器；新增負荷就近引自新增低壓開關(guān)柜。在羅茨風(fēng)機房二層設(shè)置電氣機柜間，電氣機柜間設(shè)置2套配電柜，分別用于粉煤灰鋼板庫系統(tǒng)、輸送系統(tǒng)的配電；配電柜的電源引自除灰變電所；配電柜的設(shè)計及供貨由粉煤灰鋼板庫系統(tǒng)、輸送系統(tǒng)負責(zé)。電氣機柜間設(shè)2套PLC系統(tǒng)，用于粉煤灰鋼板庫系統(tǒng)、輸送系統(tǒng)的集中控制；PLC控制柜的設(shè)計及供貨由粉煤灰鋼板庫系統(tǒng)、輸送系統(tǒng)負責(zé)。PLC組成如圖1所示。

圖1 PLC組成圖

2.4 供電方案原則

（1）中性點接地方式及系統(tǒng)電壓等級。380/220V：交流三相四線制，TN-S接地系統(tǒng)，380V5%。

（3）廠區(qū)配電系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)電壓。廠區(qū)配電系統(tǒng)如圖2所示。低壓電動機（160kW以下）、低壓負荷配電的設(shè)計：380V/220V，50Hz，三相，中性點直接接地。

圖2 配線系統(tǒng)

（4）動力插座：380/220V，50Hz，三相+N，中性點直接接地。

（5）照明系統(tǒng)：380/220V，50Hz，三相+N，中性點直接接地。

（6）照明、常用插座及其他負荷：220V，50Hz，單相+N。

（7）低壓電動機控制中心控制回路：AC220V，50Hz，單相+N。

（8）PLC及工藝重要儀表、調(diào)度電話、有線及無線通信系統(tǒng)：220V，50Hz，單相+N，不間斷，由UPS裝置供電。

（9）儀表電源：220V，50Hz，單相+N。

采用排放績效標(biāo)準(zhǔn)作為反映火電機組發(fā)電過程中兼顧能源利用效率與污染物排放控制的綜合指標(biāo)，根據(jù)火電機組發(fā)電量來計算其污染物許可排放量，使所有火電企業(yè)遵循同等的環(huán)境管理要求，在大氣污染物總量控制方面不僅可以有效促進火電行業(yè)的清潔化發(fā)展，還可以提高發(fā)電效率。由此，實施統(tǒng)一的基于產(chǎn)出的排放績效標(biāo)準(zhǔn)，一方面在環(huán)境管理政策方面操作簡單而公平，另一方面為火電企業(yè)提供有效的競爭機制，促進火電行業(yè)的綠色持續(xù)發(fā)展。

（10）手提安全燈：AC24V，由降壓照明變壓器供電。

2.5 電纜選擇及敷設(shè)方式

在設(shè)計電壓不大于10kV的供配電電纜線路時，采用的是銅芯交聯(lián)聚乙烯絕緣鎧裝阻燃電纜。電纜的敷設(shè)方式設(shè)計為電纜沿橋架架空敷設(shè)，局部采用電纜溝或直埋敷設(shè)。將具有高效抗腐蝕能力的鋁合金設(shè)計為電纜橋架的原始材料。為防止日光直曬，室外水平布置的多層電纜橋架最上層加蓋。

2.6 照明

按照應(yīng)急照明和正常照明兩種供電網(wǎng)絡(luò)分開供電的方式設(shè)計，其中兩種供電方式的電壓均為AC220V。

應(yīng)急照明采用帶蓄電池組燈具，應(yīng)急時間為60min；正常照明采用照明配電箱供電方式，就近變電所低壓開關(guān)柜為照明配電箱供電。

裝置區(qū)宜選用防塵密閉型燈具照明，光源采用LED燈。

2.7 接地

（1）一般原則。接地系統(tǒng)采用TN-S系統(tǒng)。并且嚴(yán)格按照化工裝置、建筑物的防雷、放電及接地規(guī)范進行設(shè)計。在設(shè)計防雷、放電、保護接地等電位連接時，應(yīng)共用一個接地網(wǎng)；設(shè)計不同用途的接地時，共用一個總的接地裝置，注意接地電阻值應(yīng)符合其中最小值的要求。

（2）保護接地。低壓用電設(shè)備的金屬外殼采用多芯動力電纜中的一芯作為保護接地線（PE線），該保護接地線引自低壓開關(guān)柜內(nèi)PE母排。

（3）等電位連接。在生產(chǎn)裝置區(qū)設(shè)置等電位連接線，同防雷、放電、保護接地等各種共用人工接地裝置、自然接地體相連接構(gòu)成等電位連接的接地網(wǎng)。在設(shè)計生產(chǎn)裝置區(qū)內(nèi)的保護接地干線、各種輸送管道和類似金屬部件、接地干線或總接地端子時，應(yīng)做等電位連接。

3 電信工程

3.1 概述

該電信設(shè)計是為滿足揚子石化分公司熱電廠灰渣綜合利用改造項目界區(qū)紅線內(nèi)各項電信系統(tǒng)的需求。設(shè)計內(nèi)容主要包括火災(zāi)報警系統(tǒng)、電視監(jiān)視系統(tǒng)及工程界區(qū)內(nèi)電信線路的內(nèi)容設(shè)計。

3.2 系統(tǒng)組成

（1）火災(zāi)報警系統(tǒng)?；馂?zāi)報警設(shè)備設(shè)置在電廠灰渣改造新建機柜間，其報警設(shè)備均通過火災(zāi)報警系統(tǒng)模塊箱接入就近的火災(zāi)報警系統(tǒng)控制器。

（2）電視監(jiān)視系統(tǒng)。新建灰渣綜合利用改造項目設(shè)置了一套獨立的電視監(jiān)視系統(tǒng)，在灰渣場內(nèi)共設(shè)置了8臺攝像機用于監(jiān)視灰渣場的運行情況，在新建機柜間內(nèi)設(shè)置了電視監(jiān)視系統(tǒng)機柜、客戶端及顯示設(shè)備，新增攝像機均接入該電視監(jiān)視系統(tǒng)設(shè)備柜。

3.3 電信線路

擬建工程界區(qū)內(nèi)的電信電纜由火災(zāi)報警系統(tǒng)電纜、電視監(jiān)視系統(tǒng)、電話配線組成，并且各系統(tǒng)電纜單獨敷設(shè)、互不影響，均獨立構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)。

電信電纜或橋架敷設(shè)，或穿鋼管保護敷設(shè)，對此根據(jù)現(xiàn)場具體情況進行設(shè)計。將室外火災(zāi)報警電纜系統(tǒng)沿通信管道埋地的方式敷設(shè)。

火災(zāi)報警系統(tǒng)電纜根據(jù)不同的終端設(shè)施，選用了耐火型屏蔽控制電纜、阻燃型計算機屏蔽電纜、銅芯雙絞線等。

在設(shè)計電視監(jiān)視系統(tǒng)電纜時，通過比較，選用了銅芯屏蔽導(dǎo)線、視頻電（光）纜、控制電纜、電源電纜。

3.4 保護接地

電信系統(tǒng)中所有設(shè)備的安裝支架、配線保護鋼管、金屬外殼、電信橋架等部件均與電氣接地系統(tǒng)直接連接，從而確保電信各系統(tǒng)的安全運行，保證存儲建筑的正常使用，避免發(fā)生人身傷害事故。

3.5 電信防護要求

凡是使用的電信設(shè)施，必須采用與使用環(huán)境一致的防護措施。在該工程區(qū)域使用的電信設(shè)施，其設(shè)備外殼、電路板、電源裝置、設(shè)備支架，以及相應(yīng)的電纜橋架、線纜保護鋼管等金屬件，在設(shè)計時必須與生產(chǎn)裝置的聯(lián)合接地系統(tǒng)直接可靠連接，從而保證灰渣存儲建筑的安全使用，避免漏電事故的發(fā)生。

4 結(jié)論

文章以揚子熱電廠新建灰渣存儲建筑配套的電氣、電信控制系統(tǒng)建設(shè)為工程依托，對電氣、電信控制系統(tǒng)的設(shè)計范圍、供電原則及系統(tǒng)組成等進行系統(tǒng)總結(jié)；并給出電氣、電信控制系統(tǒng)在設(shè)計、供電時的注意事項及具體要求，為類似電氣、電信系統(tǒng)的建設(shè)提供參考。