化工企业应急负荷配置及改进

焦海平(内蒙古伊泰化工有限责任公司, 内蒙古 鄂尔多斯 017400)

化工企业应急负荷配置及改进

焦海平(内蒙古伊泰化工有限责任公司, 内蒙古 鄂尔多斯 017400)

目前全国化工企业应急负荷配置方案各自不同，各设计院根据不同的行业设计也有所不同，而国家对企业的要求也越来越严，企业从自身的安全考虑，也对应急负荷的配置严格要求，本文从企业角度阐述了企业应急负荷的配置及改进过程。

应急负荷配置；轴瓦；润滑；盘车；损失

根据《供配电系统设计规范》(GB50052)中对负荷分级的规定，结合国家对企业环保及应急的要求，由本人组织对我公司全厂应急负荷进行梳理，发现全厂应急负荷存在风险，为了消除风险，组织并协调相关部门进行论证，形成了应急负荷完善方案。

1 我公司外供电情况说明

我公司110kV变电站两回电源引自上级220kV变电站110KV母线段，上级220kV变电站两回电源引自1#500kV变电站220KV母线段。厂前区35kV变电站一回引自我公司110kV变电站35KV母线段，一回引自另一路110kV变电站35KV母线段，110kV变电站电源引自2#500kV变电站220KV母线段。两路500kV变电站环网。

我公司应急负荷配置如下：根据《供配电系统设计规范》中对负荷分级的规定，并结合本项目实际情况和工艺生产特点，目前我公司项目负荷等级划分如下：煤气化(含水煤浆)、净化、尾气制氢、油品合成、油品加工、空分、循环水、化学水、全厂火炬系统、全厂消防系统、空压站及锅炉的用电负荷为一级负荷；污水处理、储运系统、化验及环保设施用电负荷为二级负荷；其它如厂前区、维修车间等用电负荷为三级负荷。另外生产过程控制系统用的DCS、火灾自动报警系统、大型压缩机的润滑油泵、盘车电机及应急照明等属于一级负荷中的特别重要负荷。

设计院根据全厂各装置内应急负荷分布情况，结合应急负荷需要的应急持续时间和响应时间，目前设置应急电源如下：全厂DCS及仪表电源采用 UPS供电，全厂应急照明原则上采用EPS供电。在水煤浆10kV变电所设置1台 0.4kV 800kW自备柴油发电机组，为水煤浆的低压动力应急负荷供电；火炬的低压应急动力负荷采用EPS供电；在油品合成35kV变电所设置1台0.4kV 400kW 自备柴油发电机组，为油品合成、净化装置和尾气制氢的应急动力负荷供电；在油品合成35kV变电所设置1台0.4kV 55kVA EPS，在油品加工35kV变电所设置1台0.4kV 55kVA EPS、1台0.4kV 45kVA EPS，为 本 装 置的事故负荷供电。

2 存在的风险

根据工艺系统的分析：汽轮机驱动的机组停车后润滑油系统必须保证一定时间的运行(高温高压蒸汽驱动的需48小时,中温中压蒸汽驱动的需24小时)，即安全停车时间，其目的：一是带走高温蒸汽传导到轴承的热量，通过润滑油的冷却作用，从而防止轴瓦巴氏合金烧毁(巴氏合金熔化温度120℃)；二是为机组盘车提供轴承润滑，而盘车的前提条件是压缩机干气密封后置隔离气的投用和润滑油系统的油雾风机、事故油泵(无事故油泵的为润滑油泵)、盘车油泵电机的运行。

如果汽轮机不盘车，将会形成以下危害：①汽轮机转子弯曲、永久变形、损坏设备；②若无润滑油供给的情况下盘车易磨损汽轮机转子轴颈，损坏轴瓦。换轴瓦检修至少需要4天时间，因为机组全部为公司重点独立运行设备且均在主线上，停车及停产，会给公司造成很大的损失。

另外，在全厂断电的事故情况下，如果要恢复送电，需要经过110KV、35KV、10KV等电压等级共计70多个断路器的操作，操作过程最少2小时以上，而在此期间，蓄电池组将无法满足压缩机的全过程盘车，从而造成汽轮机转子弯曲、永久变形或损坏轴瓦，损坏设备。

综上所述，在全厂断电的事故情况下，为了能够保证汽轮机正常盘车，采取以下措施：①油雾风机、事故润滑油泵、盘车油泵电机必须挂柴油发电机(因为蓄电池容量太大，价格昂贵)。②压缩机干气密封后置隔离气的投用。

3 论证过程及建立应急负荷配置变更方案

针对以上隐患，由本人组织各专业人员参加了应急负荷专项讨论会，形成了应急负荷配置完善方案。建议应急负荷配置变更方案。

(1)将锅炉两机组( CB20高压锅炉发电机组、高压给水泵汽轮机组)的事故负荷(事故油泵、盘车电机、油雾风机)接入气化的柴油发电机组。所需材料：3×185+1×95 mm2共500米，低压柜3台。

(2)将净化、油品合成六台机组( 1#、2#CO2压缩、丙烯压缩机辅机成套柜、合成F-T1#、2#循环气压缩机、中压锅炉给水泵)的事故负荷(事故油泵、盘车电机、油雾风机)接入合成的柴油发电机组，将中压锅炉给水泵的润滑油泵接入合成的柴油发电机组，将余热的N12余热汽轮发电机组的事故负荷(事故油泵、盘车电机、油雾风机)接入合成的柴油发电机组。所需材料：低压柜2台，3×70+1×50mm2共500米。

(3)在油品加工设置一台250kW 的柴油发电机组，将油品加工的三台机组(裂化循环氢压缩机、精制循环氢压缩机、油洗原料气压缩机)的事故负荷(润滑油泵、盘车电机、油雾风机)接入油品加工的柴油发电机组。所需材料：3×240+2×120mm2共700米，低压柜2台，切换柜2台，变频柜3台，桥架；250kW柴油发电机1台。

(4)将粉煤气化密封/冲洗水辅助油泵、消防水泵2台接入第三电源(及生活区电源)。所需材料：低压柜1台，电缆若干。

(5)将尾气制氢转化炉水夹套上水泵(2.2kW)接入EPS。所需材料：电缆若干。

通过上述方案的变更，企业完善了全厂的应急负荷配置，使人员和设备更加安全，响应了国家对化工企业安全再上一个台阶的要求。

焦海平(1972- )，男，汉，内蒙古呼和浩特市，内蒙古伊泰化工，本科，工程师 研究方向：电气、电力研究。