油田陸上終端集中處理站電氣設計實例

蒲文政（中油遼河工程有限公司，遼寧 盤錦 124010）

1 工程概況

月東油田陸上終端集中處理站位于盤錦市二界溝附近，其負責接收月東油田海上平臺來液，對進站原油脫水處理，外輸至盤錦新港裝船外運，分離出的污水經處理后輸至遼濱處理廠。

設計原油處理規模185×104t/a，油水處理規模210×104t/a，污水處理規模2000m3/d。

2 供電系統設計

2.1 用電負荷計算及變壓器容量選擇

根據《油氣集輸設計規范》（GB50350）、《供配電系統設計規范》(GB50052)及工藝生產裝置對供電系統可靠性的要求，集中處理站供電按一級負荷設計，采用兩個電源供電。站內綜合樓、基地生活樓、維修間等負荷按三級設計。自控儀表、通信系統由UPS不間斷電源供電。集中處理站主要負荷為原油外輸泵(10kV，355kW)4臺；原油脫水泵(380V，75kW)3臺；原油倒罐泵(380V，75kW)1臺；原油提升泵(380V，75kW)3臺。除原油外輸泵電機為10kV等級外，其余用電負荷電壓等級為220/380V，頻率為50Hz。經負荷計算得出，10kV總計算負荷852kW，380V總計算負荷1701kW，其中二級負荷1378 kW，選擇2臺1600kVA 10/0.4kV變壓器，分列運行，負載率53%。

2.2 供電電源

集中處理站采用兩路10kV電源供電，其分別引自區塊灘海66/10kV變電所兩段母線出線間隔，電力線路采用架空線和高壓電纜敷設至站內10kV配電室。

2.3 變電所設計

2.3.1 變電所設置

集中處理站主要用電負荷分布于聯合泵房，考慮變電所靠近負荷中心的原則，在聯合泵房附近設10kV變配電所1座，污水處理站、鍋爐房內各設0.4kV分配電間1座，負責為單體內用電設備配電。

2.3.2 配電系統

2.3.2.1 10kV變配電所

10kV變配電所雙電源進線，每條進線電源能夠滿足100%負荷運行，10kV配電系統采用單母線分段。

10kV變配電所設10kV配電室、低壓配電室、電容器室、變壓器室、控制室。10kV配電室內設KYN28型高壓柜，10kV原油外輸泵變頻器。變壓器室設10/0.4kV油浸式變壓器，單臺容量1600kVA，低壓配電室設MNS型低壓柜。控制室內設直流操作電源及電力監控后臺。

低壓側采用單母線分段方式，母聯斷開，兩段母線分列運行。

2.3.2.2 0.4kV分配電間

污水處理站、鍋爐房0.4kV分配電間采用雙回路電源供電，電源引自10kV變配電所，0.4kV分配電間進線設置ATS雙電源切換裝置，采用單母線不分段接線。

2.3.3 無功補償

由于自然功率因數較低，需分別在10kV、0.4kV側每段母線設無功自動補償裝置，10kV側補償容量360kvar，補償后功率因數不低于0.9。0.4kV側補償容量300kvar，補償后功率因數不低于0.92。

2.3.4 計量方式

電能計量采用高壓計量，10kV側設電能表，大功率電機、設備配電回路設電能表單獨計量，作為內部考核依據。

2.3.5 控制方式

10kV原油外輸泵、提升泵、倒罐泵、脫水泵、污水提升泵電機均采用一拖一變頻控制；原油處理單元電機均設有儀表低液位停泵及ESD緊急停泵控制；消防泡沫泵及冷卻水泵電機采用兩地（就地和中控室）啟停控制；爆炸危險環境建筑物內風機均與可燃氣體報警器聯鎖；其余電機采用就地控制。

3 照明

按照《建筑照明設計標準》（GB50034），場區道路設路燈，罐區設防爆平臺燈，均采用光電時鐘集中控制；10kV變配電所、值班室、綜合樓照明采用正常應急兩用熒光燈；綜合樓、基地生活樓設消防應急燈及疏散指示燈，自帶蓄電池；消防泵房內設應急照明，保證火災發生時快速點亮，采用UPS不間斷電源供電；聯合泵房、加藥間、浮選機間、污泥脫水間、罐區平臺照明采用防爆型隔爆燈。

4 防雷接地設計

4.1 建筑物防雷

按照《建筑物防雷設計規范》（GB50057），聯合泵房、加藥間、浮選機間、污泥脫水間按二類防雷建筑物設計，綜合樓及基地生活樓按照三類防雷建筑物設計，屋面設置接閃帶，接閃帶沿屋角、屋脊、屋檐和檐角等部位敷設，接閃帶通過引下線與接地裝置形成通路。

4.2 過電壓保護

10kV進線柜內設過電壓保護器，防止雷擊及系統內部過電壓危害；0.4kV進線柜、戶外動力箱及戶內照明配電箱均設電涌保護器，防止雷擊電磁脈沖危害。

4.3 接地

工藝金屬設備、地上金屬管線、防火堤踏步、人體靜電釋放裝置均做防雷、防靜電接地，變壓器中性點、高、低壓柜、路燈、配電裝置等所有電氣設備非載流金屬部分均做可靠接地，通信、儀表系統做保護接地，采用聯合接地，接地電阻不大于4Ω。電氣系統接地型式采用TN-S。

5 結語

通過實例的介紹，闡述了供配電設計中涉及的內容，本文旨在拋磚引玉，希望能為油田集中處理站的電氣設計人員提供有價值的設計資料。

[1]工業與民用配電設計手冊（第3版）.北京:中國電力出版社.2005.10.

[2]照明設計手冊（第2版）.北京:中國電力出版社.2006.12