新工厂建设中的动力设备配置
仪器信息网 · 2009-05-20 21:40 · 34646 次点击
摘要:介绍天津通信广播集团有限公司在新工厂规划期间,根据工厂发展和负荷需求趋势,通过实施动力系统的总体方案,提升动力设备技术水平。
关键词:新工厂;动力设备;配置
一个新工厂动力系统的总体规划应按照工厂将来全部建设完成后生产负荷情况进行。首先,在站房设计中,合理布置各专业系统的分区,尽量减少站房面积。其次,各种动力管线的输出系统的规划,要做到各专业相互协调,避免在同一作业面上相互交叉,同时预留发展空间。天津通信广播集团有限公司的动力能源系统大体分为供配电系统、中央空调系统、压缩空气系统、弱电系统等,分述如下。
一、供配电系统
根据工厂产品生产特点,在供配电系统中采用35kV双电源供电,以保证生产不间断,确保生产不受停电影响。电站的布局规划,考虑到目前新工厂建设分期分阶段进行的特点,决定采用四台5000kVA35kV/10kV干式变压器供电,一期先上两台。这样既满足生产负荷需求,又提高了设备的负荷率。根据厂房分布情况,16个厂房设分电站10kV个,确保供电灵活,减小维修期间停电范围。
经过调研,决定35kV电站设备选用国际知名品牌,电站设备选用国内知名品牌,并按此方案进行招标工作。
二、中央空调系统
站内布局采用离心机四台和螺杆机一台联动运行。设备特点如下。
1.机组在节能方面采取的措施
(1)采用多压缩机设计,提高部分负荷效率
单螺杆冷水机组采用两台较小的压缩机代替一台较大的压缩机,使机组无论在满负荷还是在部分负荷时均具有最优的性能比,同时机组的控制系统可以根据建筑物中的冷量需求,自动对压缩机进行负荷的优化调节,实现各种负荷下的最佳效率。当机组的负荷在50%以下时,由于一台压缩机拥有两倍的换热面积,大大提高了制冷效率。
(2)液位控制调节装置
液位控制调节装置通过蒸发器中制冷剂的液位变化(即蒸发器中的制冷剂量变化),自动改变节流阀的开启度大小,从而达到精确控制冷凝器向蒸发器中的制冷剂供液量。即液位控制调节阀根据建筑物的冷负荷大小,进行制冷剂供液量的精确调节,在整个运行范围内综合利用压缩机、冷凝器和蒸发器的效率,使机组在12.5%~100%各个负荷下均可获得优异的运行效率。
(3)12.5%~100%无级能量调节
单螺杆冷水机组采用微电脑控制卸载荷阀移动,使机组的冷量在12.5%~100%无级调节,因而机组的冷量能精确地满足建筑物冷负荷的需求。
(4)高效的换热器设计
热交换器采用最新型号的换热铜管束,内、外壁经强化处理,使传热效率提高30%。
2.多压缩机设计技术
所选单螺杆式冷水机组是由两台半封闭式单螺杆式压缩机及工厂接线的微电脑控制器组成。单独的控制器能独立于其他而监视每台压缩机,如运行时间、启动次数、压缩机负荷百分数、机组负荷百分数。所有这些分别由每个微电脑控制器来监视。同样单台压缩机故障记录、设定点控制、负荷功能、每天启动的次数等都可控制和监视。
超前—滞后平衡功能是每台机组的标准装置,即将指定压缩机超前运行的最少时间,并在需满足相当负荷时启动滞后压缩机,而在负荷减少至单台压缩机冷量范围时超前—滞后功能将关闭滞后压缩机。在两台压缩机运行时,负荷平衡功能将平衡每台压缩机间的负荷,以获得机组的最佳效率。
3.低运行费用的冷水机组
由于多压缩机设计技术是采用多台压缩机共用一个大的蒸发器和冷凝器,且为备用,故单台压缩机效率优良,这是压缩机设计、运行控制、换热面积、制冷剂和制冷剂流量控制等所有特点的综合体现,其优点如下:在12.5%~67%的总冷量范围内可节约大于25%的年耗电费用;在设备运行80%处于压缩机互为备用状态;机组在部分负荷时性能优良。
三、压缩空气系统
压缩空气系统由五台20m3螺杆压缩机、两台吸附式干燥机、两个20m3储气罐组成。系统管道采用不锈钢材质,确保供出压缩空气质量。冷却系统设两台200t冷却塔,目前一用一备。
四、弱电系统
1.系统目标
本系统应以数字技术为核心,以计算机和通信技术为手段,将监控系统、门禁控制系统、巡更系统、防盗报警系统连接成为一个有机整体。用户通过同一个操作平台,即可完成各种门禁控制、巡更管理和防盗报警的综合安防控制管理功能。
2.系统设计原则
(1)可靠性和稳定性
在系统设备选型、网络设计、软件设计等各个方面要充分考虑可靠性和稳定性。在设计方面,要采用容错设计和开发计算结构。在设备选型方面,要保证软件、硬件的可靠性。
必须考虑采用成熟的技术和产品。在设备选型和系统设计的各个方面都尽量减少故障的发生。
(2)易管理性
系统涉及面广,需要对系统进行实时控制和管理。系统管理员要在不改变系统运行的情况下具备对系统进行调整的能力。
(3)易维护性
可维护性是当今应用系统成功与否的重要因素,包含两层含义,即故障易于排除和日常管理操作简便。
(4)先进性
本系统必须采用先进的技术和设备,这一方面反映了系统所具有的先进水平,又使得系统具有强大的发展潜力。另一方面,由于本系统是一个实际使用的系统,因此其技术和设备又必须是相对成熟的。
(5)整体性
系统的整体性涉及到诸多方面,对于本系统必须对这些因素统筹考虑,以构成一个有机的智能管理系统。
(6)可应用性
设计本系统应先考虑能满足系统的功能要求和实际应用的需要。
(7)开放性
为保证各供应商产品的协同运行,同时考虑到投资者的长远利益,本系统必须是开放系统,并结合相关的国际标准或工业标准执行。