官俁中國電建集團(tuán)核電工程公司
火力發(fā)電廠熱控電纜優(yōu)化敷設(shè)方案
官俁
中國電建集團(tuán)核電工程公司
隨著社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,我國的城鎮(zhèn)化建設(shè)和工業(yè)化建設(shè)進(jìn)程顯著加快,在人們?nèi)粘I詈推髽I(yè)生產(chǎn)的過程中對電力資源的需求逐步增加。為了滿足社會對電力資源的需求,我國不斷加大對火力發(fā)電廠的建設(shè)力度,而且當(dāng)前的發(fā)電廠的建設(shè)過程中逐漸增加對新工藝、新技術(shù)以及新材料的使用,這對工程建設(shè)提出了更高的要求。本文主要是以某一火力發(fā)電廠為例,對熱控電纜優(yōu)化敷設(shè)方案和技術(shù)支持手段兩個方面做出了詳細(xì)的分析和研究,這對火力發(fā)電廠熱控電纜敷設(shè)方案的進(jìn)一步優(yōu)化和完善提供了有價值的參考依據(jù),能夠加快火力發(fā)電廠熱控電纜敷設(shè)工作。
火力發(fā)電廠;熱控電纜;敷設(shè)方案;優(yōu)化;技術(shù)支持
在電力建設(shè)中電纜敷設(shè)工作具有一定的繁瑣性和復(fù)雜性。在火力發(fā)電廠建設(shè)工程中,常常分布著各種各樣的電纜,如果從技術(shù)角度分析的話,隨著電纜數(shù)量的增加,發(fā)生橋架內(nèi)電纜容值、堆積以及電纜交叉敷設(shè)的機率會大大增加,這樣不僅僅會對管道布置和工藝設(shè)備產(chǎn)生影響,同時也會對美觀產(chǎn)生一定的影響。從經(jīng)濟(jì)角度分析的話,對橋架投資和電纜進(jìn)行合理優(yōu)化設(shè)置的話,能夠大大加強對資源的節(jié)省,再加上減少的電纜長度也會在一定程度上降低工程量,其經(jīng)濟(jì)效益顯著。因此,通過對相關(guān)優(yōu)化措施的使用,能夠提高電纜路徑設(shè)置的合理性,加強對電纜長度的合理控制,能夠從根本上提高火力發(fā)電廠建設(shè)的綜合效益,更好的滿足人們的用電需求。本文主要以某一火力發(fā)電廠為例,該火力發(fā)電廠中使用的是沖動式、一次中間再熱、超高壓、雙杠雙排汽凝汽式汽輪機進(jìn)而自然循環(huán)單汽包循環(huán)流化床鍋爐,分析和研究其熱控電纜優(yōu)化敷設(shè)方案。
在該火力發(fā)電廠中,優(yōu)化電纜的思路為模塊化設(shè)計,通過合理劃分之后,針對性的優(yōu)化每一個模塊,對其適用性、經(jīng)濟(jì)性以及技術(shù)特點進(jìn)行綜合分析,進(jìn)而促進(jìn)敷設(shè)方案優(yōu)化。
(一)加強對多路風(fēng)壓測量裝置的使用
在該火力發(fā)電廠中東配備了24套多路風(fēng)壓測量裝置,其中有82只變送器回路。如果變送器是單個設(shè)置的話,則相關(guān)控制系統(tǒng)中就需要單根開列所有的連接電纜,當(dāng)多路風(fēng)壓測量裝置配備完成之后,實現(xiàn)了電纜合并,其電纜共合并了50根。
(二)在電動閥門中使用一體化產(chǎn)品
在主廠房中一共使用了372個一體化電動閥門,相較于原先的非一體化電動閥門來說,轉(zhuǎn)接中間配電柜的環(huán)節(jié)大大減少,進(jìn)而電纜設(shè)計得到進(jìn)一步的簡化。
(三)加強對DCS系統(tǒng)的優(yōu)化
通過對DCS系統(tǒng)的優(yōu)化,有效的實現(xiàn)了物理分散和功能分散,同時電纜長度控制也大大減少,遠(yuǎn)程I/O的使用量顯著增加。根據(jù)信號類型的不同,采用的遠(yuǎn)程I/O也存在存在明顯差異[1]。一是當(dāng)遠(yuǎn)程I/O是在主系統(tǒng)和輔系統(tǒng)在重要與主要參數(shù)監(jiān)視以及在保護(hù)、調(diào)節(jié)等功能中使用,這些參數(shù)和功能在進(jìn)入DCS系統(tǒng)的時候可以直接通過I/O通道進(jìn)入,這樣就能夠有效的防止重復(fù)性設(shè)置控制系統(tǒng),實現(xiàn)系統(tǒng)自動化。同時也為火力發(fā)電廠管理和監(jiān)控一體化提供可能。對于空壓機房、空調(diào)機房、汽水加藥及取樣、燃油泵房、循環(huán)水泵房等使用兩臺機組的公用系統(tǒng)來說,可以在系統(tǒng)中設(shè)置單一的I/O柜,系統(tǒng)控制則是通過DCS公用網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)[2]。在設(shè)計DCS系統(tǒng)的時候,需要加強對其切換功能的綜合考慮,這樣就能夠有效的預(yù)防機組在實際運行的過程中由于故障而形成影響。另外在車間或控制室中也應(yīng)該合理的設(shè)置DCS遠(yuǎn)程I/O柜,這樣就能夠與主廠房中的系統(tǒng)控制柜通過通訊的方式有效連接,進(jìn)而有效的解決兩者之間存在的信號衰減嚴(yán)重、電纜敷設(shè)困難、距離遠(yuǎn)等方面的問題,同時也大大縮短了DCS機柜與就地設(shè)備之間的電纜長度。二是針對不經(jīng)常監(jiān)視的、已經(jīng)啟停的參數(shù),通過遠(yuǎn)程I/O前端就能夠很好的與DCS系統(tǒng)連接[3]。在該火力發(fā)電廠中,共使用了14個24通道遠(yuǎn)程I/O前端和6個16通道遠(yuǎn)程I/O前端。
(四)加強對儀表保護(hù)箱的設(shè)置
在該火力發(fā)電廠中共設(shè)置了88個儀表保護(hù)箱,共設(shè)置了324只邏輯開關(guān)和變送器,保證每一個保護(hù)箱內(nèi)同一信號類型的儀表設(shè)備信號去向的統(tǒng)一,這樣就能夠有效的實現(xiàn)電纜合并。
(五)將接線盒設(shè)置在測控點相對集中的位置
在該火力發(fā)電廠中共設(shè)置了50個就地接線盒,主要在輔機油系統(tǒng)、電機線圈溫度、電機軸承溫度、壁溫、床溫等測點相對集中的位置,通過這種方式就能夠有效的合并敷設(shè)接線盒。
(一)熱控輔助設(shè)計軟件
在火力發(fā)電廠中加強對熱控輔助設(shè)計軟件的目的主要是為了提高熱控設(shè)計圖紙的標(biāo)準(zhǔn)化程度,同時在確定端子排出線圖后,電纜清冊就能夠快速、準(zhǔn)確的生成,能夠很好的做到不重復(fù)、不遺漏,這樣就能夠準(zhǔn)確的統(tǒng)計出工程中的電纜數(shù)量[4]。
(二)三維設(shè)計軟件PDMS
在主廠房電纜通道確認(rèn)的過程中,由于一些其他因素的影響,如專業(yè)配合不及時等問題,導(dǎo)致土建梁柱、工藝專業(yè)管道等出現(xiàn)碰撞事故,進(jìn)而在現(xiàn)場就需要進(jìn)行修改,與電纜通道設(shè)計圖紙中存在一定偏差,最終對電纜長度產(chǎn)生影響。通過對三維設(shè)計軟件PDMS的使用,就能夠很好的解決這一問題,通過三維設(shè)計,首先能夠在虛擬的三維空間中設(shè)計和布置好就地設(shè)備的定位,進(jìn)而有效的在現(xiàn)場出現(xiàn)碰撞問題。
綜上所述,借助相關(guān)柜、盒以及箱裝置的設(shè)置,能夠有效的合并電纜,再加上優(yōu)化設(shè)計電纜敷設(shè)路徑和提高設(shè)計手段,電纜橋架、施工工程量、電纜等施工量得到了有效的節(jié)省,進(jìn)而施工費用和物資采購費用大大減少,在提高工程設(shè)計科學(xué)性和合理性的同時,工程造價也得到了有效的控制,對火力發(fā)電廠綜合效益的提高具有重要的作用和意義。
[1]萬安.火力發(fā)電廠熱控電纜敷設(shè)和接線安裝工作的常見問題與注意事項[J].無線互聯(lián)科技,2011,08:48-49.
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[3]王鋮.火力發(fā)電廠電纜敷設(shè)路徑優(yōu)化研究[J].紹興文理學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)),2011,04:58-62.
[4]鮑旭.火力發(fā)電廠熱控專業(yè)電纜施工質(zhì)量控制[J/OL].科技與企業(yè),2014(09).