火力发电厂湿法脱硫电气设计思考

李广林

（大唐环境产业集团股份有限公司，北京100097）

1 湿法脱硫厂用电负荷特性

目前，国家环保政策要求火力发电厂脱硫装置达到超低排放（在标准大气压下，SO2排放标准为不大于35mg/m3）并不允许超排，脱硫装置已作为主机的主要辅机。因此，烟气加热器（GGH）已不再使用或由MGGH所代替，出入口及旁路挡板已不再使用。

通常设计中，增压风机、吸收塔浆液循环泵、氧化风机、湿式球磨机为10kV或6kV用电设备，其余为0.38kV用电设备；1台辅机配有2台交流润滑油泵时的其中1台、电梯、充电装置、UPS电源及热控专业部分设备的供电类别为0III类。

2 湿法脱硫厂用电接线

2.1 湿法脱硫高压厂用电接线

2.1.1 脱硫岛不单独设置脱硫高压厂用段

脱硫高压负荷直接从高压厂用工作母线引接。这种接线高压柜数量较少，只带本机组的脱硫负荷，同时参与启动的电动机容量较少，但负荷的供电电缆较长，控制复杂、运行维护不便。

2.1.2 脱硫岛单独设置脱硫高压厂用段

1）脱硫岛设置,2段脱硫高压母线，母线间设置分段断路器，每段母线一路电源进线引自主体工程高压厂用工作母线且互为备用（自动切换）。这种接线高压柜和电缆数量较少，供电灵活，但每回脱硫高压电源进线要求可以供2台机组的全部脱硫负荷，高压厂用变压器容量较大[1]。

2）脱硫岛设置2段脱硫高压母线，母线间不设置分段断路器，每段母线二路电源进线引自主体工程每台机组高压厂用工作母线且互为备用（自动切换）。这种接线只带本机组的脱硫负荷，同时参与启动的电动机容量较少，高压厂用变压器容量较小，但高压柜和电缆数量较多，若公用负荷没有备用，一组母线检修需由两段母线跨接供电。

3）将2）接线中的脱硫高压母线变为单母线分段。鉴于脱硫岛高压负荷不设备用设备，不建议采用。

4）脱硫岛设置，2段脱硫高压母线，母线间不设置分段断路器，每段母线一路电源进线引自主体工程高压厂用工作母线，备用电源由发电厂启动/备用变压器低压侧引接。这种接线特点类同2）。

5）在发电机出口离相封母处“T”接高压脱硫变压器，布置在主厂房A排外，低压侧由共箱封母引至主厂高压室或就地开关小间，经断路器后电缆引至脱硫岛：

（1）脱硫岛设置2段脱硫高压母线，母线间设置分段断路器，两回进线互为备用（自动切换）。这种接线高压脱硫变压器容量按2台机组的全部脱硫负荷考虑。

（2）脱硫岛设置2段脱硫高压母线，母线间不设置分段断路器，备用电源由发电厂启动/备用变压器低压侧引接。这种接线高压脱硫变压器容量按1台机组的脱硫负荷考虑。

通常设计中，必须紧密结合电厂的具体情况，全面分析比较，合理地选定接线方案：对于脱硫BOO项目，优先选用接线2.1.2，与主体工程接口界面清晰，便于运行管理；针对与主体工程同步建设的脱硫项目，优先选用接线2.1.1或2）；对于已建电厂加装脱硫装置项目，根据电厂现有情况采用不同的接线形式（见表1）。

表1 接线方式

2.2 湿法脱硫低压厂用电接线

380/220V系统采用动力中心PC（Power Center）和电动机控制中心MCC（Motor Control Center）2级供电方式。

脱硫岛设一个380/220V脱硫PC，采用单母线分段接线。每个脱硫PC设A、B两段380/220V脱硫母线，由2台互为备用（自动切换）的低压干式变压器供电，2台低压干式变压器电源分别从脱硫高压段或主厂高压厂用工作母线引接。

根据工艺总平面布置合理设置MCC，MCC采用手动切换的双电源供电，两路电源分别引自每个脱硫PC两段母线。

I类电动机和75kW及以上的II、III类电动机回路、100kW及以上的静止负荷回路、所有MCC电源回路由PC供电，其余负荷由就近的MCC供电。

2.3 湿法脱硫交流保安电源接线

由第一部分知，目前湿法脱硫工程所需的交流保安负荷容量一般不超过50kW，脱硫岛内不再单独设置柴油发电机组。通常2台机组共设置一段380/220V脱硫事故保安段，正常分别由脱硫PC设A、B段供电，脱硫PC段全部失电后，切换到主厂380/220V事故保安PC段供电。对于200MW以下未设置保安电源的电厂，可根据需要考虑由主厂引接一路可靠的厂用电源作为事故备用电源。

3 其他

3.1 湿法脱硫直流、UPS系统

目前，有设置直流、UPS系统成套装置和分电屏2种方式。对于设置分电屏的方式，其直流、UPS均引自约300m的主厂集控楼，考虑到压降的要求，分电屏电源电缆的截面较大，从工程造价及供电安全考虑，不推荐使用。对于设置成套装置的方式，直流系统配置蓄电池，UPS系统不自带蓄电池。

3.2 湿法脱硫区电缆设施

由于湿法脱硫区域内有浆液、石膏等，需要经常进行冲洗，湿法脱硫区电缆设施采用电缆桥架架空敷设，不建议采用电缆沟道的敷设方式。

3.3 电气控制柜

对于湿法脱硫工艺子系统设备配套电气控制柜的，设计和订货时，要明确控制柜到就地设备间电缆的供货范围，并做好电气控制柜供电及控制逻辑设计。

3.4 加强涉外工程的技术沟通

某涉外工程厂用电压等级为11kV、6.6kV、0.415V，招标期间要求主厂提供11kV电源至脱硫岛后11/6.9kV油浸式变压器将电压降至6.6kV，脱硫岛厂用电电压采用6.6kV、0.415V。通过与外方技术交流，最终脱硫岛厂用电电压按照11kV、0.415V实施，减少了脱硫厂用电电压数量，简化了接线，提高了供电可靠性，节约了工程造价。

通过上述成功案例可知深入的技术沟通对涉外工程的重要性，甚至会促使外方技术人员选用更加合理的技术方案，给工程的实施及今后的运行维护带来深远的影响。