火电厂烟气脱硫电气系统设计的探究

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1、火电厂烟气脱硫电气系统设计的探究摘要：本文笔者介绍了火电厂石灰石湿法烟气脱硫电气系统的主接线方式及系统构成特点，并通过方案对比分析了电气设计中的相关问题，可供参考。关键词：烟气脱硫火电厂电气系统控制保护一、烟气脱硫电气系统概述经济发展离不开能源的支撑，但是，随着能源工业特别是火电行业的发展，二氧化硫等大气污染物排放量不断增加，酸雨污染愈来愈大，对空气质量和生态环境造成严重影响，因此，燃煤机组烟气脱硫势在必行。随着国家对环境保护要求的逐步提高，对某些燃用高硫分煤种的电厂，脱硫设备已成为必不可少的设施，排出的烟气含硫量

2、对周边环境污染严重，脱硫技术已成为重耍环保措施。火电厂脱硫工程投资大、运行费用高、国产化水平低。山于脱硫是一个新的课题,各规程规范对脱硫电气的设计描述较少,尤其是对脱硫各负荷性质的描述，不像电厂主体部分那样対每一个电机都有定性的描述，如工类、II类、保安等。这就需要设计人员在设计屮参考现冇的规程、规范,了解工艺流程以及每个电机在工艺流程的作用，不断与工艺专业人员探讨和摸索。总体而言，燃煤机组烟气脱硫电气系统设计主要注重两点：系统的安全可靠性和经济适用性。现阶段，已有石灰石一石膏湿法、烟气循环流化床、海水脱硫法、脱硫

3、除尘一体化、半干法、旋转喷雾干燥法、炉内喷钙尾部烟气增湿话化法、话性焦吸附法、电子束法等十多种烟气脱硫上艺技术在我国实际应用。从现在的情况看，石灰石一石膏湿法烟气脱硫上艺技术仍然是主流上艺技术据统计，投运、在建和已经签订合同的火电厂烟气脱硫上艺技术中，石灰石一石膏湿法技术占90%以上。石灰石一石膏湿法烟气脱硫工艺（如图1）主要包括烟气系统、SO2吸收系统、石灰石卸料系统、石灰石浆液制备系统、石膏脱水系统、排空系统以及上艺水及冷却水（工业水）系统等七个系统涉及专业涵盖工艺、电气、热控、给水排水、暖通、消防及火灾报警及

4、建等本工程属于超临界机组烟气脱硫丁程，采用石灰石一石膏湿法烟气脱硫上艺，按一炉一塔脱硫装置配置吸收塔釆用喷淋塔。石灰石浆液制备系统、石膏脱水系统为两台炉共用的公用系统。图1烟气脱硫工艺二、烟气脱硫高压电源的引接方式脱硫高压电源的引接通常采用两种方式。方式1：单独设脱硫高压工作变压器如图2所示，其电源从发电机出口主冋路离相封闭母线T接；方式2；脱硫系统高压电源直接接于主厂房高压厂用工作变压器。图2脱硫高压工作变压器方式1比较灵活，高厂变与脱硫高工变容量设置不受影响，在木体工程与脱硫工程不同期设计时优势更明显，与发电主

5、体工程设计接口简单，制约性小；其次，对于一些老电厂，在设计初期未考虑上脱硫工程，在这种没有预留条件的情况下高厂变12经没有足够备用容量，通常也是考虑单独增设脱硫高工变，当然，需要对封闭母线T接处进行改造;另外,与脱硫工程同时设计的电厂同样可以采取方式lo方式2较方式1省去了1台变压器，使A列外场地在布置上可以更简单、紧凑。由于脱硫负荷直接接于高厂变下，因此，在脱硫电负荷能落实的情况下此方案可行。对于预留脱硫系统的工程，由于脱硫方案待定，脱硫电负荷不准确，因此，在高厂变容量的选择上就没有依据，会导致选择结果不合理、不

6、经济，此时方案1较方案2更优。三、烟气脱硫低压电源的引接方式脱硫电气系统一般采用两个电压等级，高压母线一般按炉分段，每台炉单独设一段工作母线，双电源进线并采用互为备用方式。6kV单元负荷、公用负荷分别接于两段上。380/220V系统采用PC（动力中心）、MCC（电动机控制中心）两级供电方式。低压厂用电接线根据情况大致有两个设计方案。下面以某电厂烟气脱硫工程为例进行分析。方案1：两套脱硫系统共设两台低压工作变压器，互为备用，为所有的脱硫低压负荷供电；低压PC采用单母线分段，设380/220V脱硫A,B段，由两台低压干

7、式变压器低压侧供电。380/220V脱硫A、B段之问分别设联络开关。两台低压干式变压器分接于6kV两个脱硫段上。脱硫单元负荷分别接于脱硫A,B段，公用负荷分别接于各段。MCC均采用双回供电，两路电源互相闭锁。380/220V系统为中性点直接接地系统。方案2：每套脱硫系统各设两台低压丁作变压器，互为备用，为所有的脱硫低压负荷供电；低压PC采用单母线分段，设380/220V脱硫3A,3B段和4A,4B段。四台低压干式变压器成对设置，3A,3B段和4A,4B之问分别设联络开关。方案的技术经济比较：根据常用厂用负荷特性表，

8、脱硫负荷除部分搅拌器属工类负荷，增压风机、吸收塔浆液循环泵属工或且类外，其余均为工或且类负荷，因此负荷的重要性较主厂房汽机、锅炉电机耍低一些，并且脱硫岛低压负荷的单元性不是非常明显，因此，方案1接线能满足供电可靠性要求，接线简单、清晰，投资少，运行费用低。方案2可满足供电可靠性要求，接线单元性强，但投资高；因此该电厂推荐方案1。四、烟气脱硫电源接地技术为了保