再生水厂初步设计说明word版本.doc
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1、再生水厂初步设计说明精品文档9 电气设计9.1工程概述昌平区未来科技城再生水厂工程,近期再生水水处理设计规模:8万m3/d,远期总处理设计总规模:11万m3/d。处理厂内主要生产构筑物包括进水泵房、粗格栅间、沉砂池及细格栅间、调节池、生物池、污泥泵房、鼓风机房、二沉池、生物滤池超滤膜池、浓缩脱水机房、加氯加药间等构筑物,还包括变配电室、综合办公楼、热泵机房、机(电)修间、食堂及附属构筑物等设施。厂区电气设计包括:厂区内10kV高压配电系统、10/0.4kV变配电控制系统、全厂照明系统、线路敷设及防雷接地系统。9.2 设计分界以处理厂内设置的10kV进线分界环网柜出线侧电缆终端头为界,其以下部分
2、为本设计内容,以上部分属于本工程外电源设计范围。9.3 设计标准、规范供配电系统设计规范(GB50052-2009)低压配电设计规范(GB50054-95)10kV及以下变电所设计规范(GB50053-94)电力装置的继电保护和自动装置设计规范(GB50062-2008)电力装置的电力测量仪表装置设计规范(GB/T50063-2008)通用用电设备配电设计规范(GB50055-93)建筑物防雷设计规范(2000年版) (GB50057-94)电力工程电缆设计规范(GB50217-2007)建筑照明设计标准(GB50034-2004)控制室设计规定(HG/T20508-2000)民用建筑电气设计
3、规范(JGJ16-2008)3110kV高压配电装置设计规范(GB 5006092)工业与民用电力装置的接地设计规范(GBJ 65-83)建筑电气工程施工质量验收规范(GB 503032002)电气装置安装工程低压电器施工及验收规范(GB 50254-96)9.4 负荷等级及供电电源污水处理厂负荷等级为二级,采用两路10kV电源供电,一路专用,一路备用,每路电源均可承担全厂100%运行负荷。两路10kV电源引自处理厂内设置的10kV进线分界环网柜系统。9.5 计算负荷及变压器选择一期污水处理厂全厂安装负荷6174kW,计算负荷3697kW,其中高压负荷750kW,低压负荷2947kW。除鼓风机
4、房鼓风机为10kV用电设备,其余用电负荷均为低压380/220V用电设备。二期污水处理厂全厂安装负荷8204kW,计算负荷5160kW,其中高压负荷1000kW,低压负荷4160kW。除鼓风机房鼓风机为10kV用电设备,其余用电负荷均为低压380/220V用电设备。大功率设备采用轴功率计算法,小容量设备采用需要系数法,照明及生活用电按单位面积用电量计算法。低压用电设备计算负荷及变压器选择如下表:装机容量(KW)计算负荷(KW)变压器容量(kVA)变压器负荷率变压器保障率一期格栅间配电室MCC1 633338250kVAx268%67一期脱水机房MCC2 803528400kVAx266%68一
5、期鼓风机房MCC3 630297200kVAx274%61一期生物滤池MCC4879452315kVAx272%63一期超滤车间MCC5666415315kVAx266%68一期配水泵房MCC6819410315kVAx265%69一期热泵机房MCC7744505800kVA63%二期格栅间配电室MCC1 897547400kVAx268%66二期脱水机房MCC2 801687500kVAx269%66二期鼓风机房MCC3 894390315kVAx262%73%二期生物滤池MCC41445673315kVAx267%67%二期超滤车间MCC51133681500kVAx268%66%二期配水
6、泵房MCC61085612500kVAx261%74%二期热泵机房MCC7698571800kVA71%9.6 变配电室设置及供配电系统在鼓风机房配电室设置10kV进线分界环网柜系统(10kV分界室)、处理厂10kV配电系统(10kV配电室)。设置七个0.4kV变配电系统(位于格栅间配电室;脱水机房配电室;鼓风机房配电室;生物滤池变配电室;膜超滤车间变配电室;配水泵房变配电室;热泵机房配电室)。格栅间变配电室(MCC1)设置在粗格栅附近。格栅间变配电室设置两台250kVA/10/0.4kV干式带外壳变压器,正常运行时两台变压器同时运行;设置11面0.4kV配电柜,0.4kV配电系统采用单母线分
7、段接线方式,两进线和母联开关进行三合二电气连锁,正常情况下,两进线开关闭合、母联开关断开,两段母线分列运行。负责粗格栅、细格栅、曝气沉砂池及进水泵房用电设备供电、保护及控制。脱水机房变配电室(MCC2)设置在脱水机房旁边。脱水机房变配电室设置两台400kVA/10/0.4kV干式带外壳变压器,正常运行时两台变压器同时运行;设置6面0.4kV配电柜,0.4kV配电系统采用单母线分段接线方式,两进线和母联开关进行三合二电气连锁,正常情况下,两进线开关闭合、母联开关断开,两段母线分列运行。负责脱水机房及贮泥池用电设备供电、保护及控制。鼓风机房配电室(MCC3)设置在鼓风机房旁边,包括:10kV分界室
8、、10kV配电室、10kV电容器室、10/0.4kV配电室和控制值班室。高压室内设置27面10kV中置式开关柜(2面进线柜、2面计量柜、2面PT避雷器柜、2面母联柜、13面变压器出线柜、4面鼓风机房出线柜、2面备用柜),10kV配电系统采用单母线分段接线方式,两路电源一用一备,每路电源均可承担全厂100%运行负荷,正常运行时母联闭合,二进线开关与母联开关之间加装三合二联锁;值班控制室设置10kV系统所需直流系统;10kV电容器室设置4面10kV电容电容器柜,为4台鼓风机提供一对一电容补偿。10/0.4kV配电室设置两台200kVA/10/0.4kV干式带外壳变压器,正常运行时两台变压器同时运行
9、;设置18面0.4kV配电柜,0.4kV配电系统采用单母线分段接线方式,两进线和母联开关进行三合二电气连锁,正常情况下,两进线开关闭合、母联开关断开,两段母线分列运行。负责鼓风机房、生物池、加氯加药间的低压用电设备供电、保护及控制。生物滤池配电室(MCC4)设置在生物滤池里,包括0.4kV配电室和值班控制室。生物滤池设置13面0.4kV配电柜,0.4kV配电系统采用单母线分段接线方式,两进线和母联开关进行三合二电气连锁,正常情况下,两进线开关闭合、母联开关断开,两段母线分列运行。负责生物滤池、二沉池的用电设备供电、保护及控制。膜超滤车间变配电室(MCC5)设置在膜超滤车间内。膜超滤车间变配电室
10、设置两台315kVA/10/0.4kV干式带外壳变压器,正常运行时两台变压器同时运行;设置5面0.4kV配电柜,0.4kV配电系统采用单母线分段接线方式,两进线和母联开关进行三合二电气连锁,正常情况下,两进线开关闭合、母联开关断开,两段母线分列运行。负责超滤车间的用电设备供电、保护及控制。配水泵房变配电室(MCC6)设置在配水泵房旁边。变配电室设置两台315kVA/10/0.4kV干式带外壳变压器,正常运行时两台变压器同时运行;设置10面0.4kV配电柜,0.4kV配电系统采用单母线分段接线方式,两进线和母联开关进行三合二电气连锁,正常情况下,两进线开关闭合、母联开关断开,两段母线分列运行。负
11、责配水泵房内用电设备供电、保护及控制。热泵机房配电室(MCC7)设置在综合楼一层,设置一台800KVA变压器和5面0.4kV配电柜,0.4kV配电系统采用单母线不分段接线方式,负责综合楼、热泵机房、食堂、浴室的用电设备供电、保护及控制。9.7远期工程电源的考虑二期工程实施时(外线电缆已经按照二期需求实施)对10kV系统设备进行调整(调整各进出线柜断路器保护整定值、更换各进出线柜电流互感器),鼓风机房配电室10kV系统将1面备用出线柜改为新增鼓风机出线柜,满足二期增加高压用电设备的需求。二期工程为满足新增用电设备的需求,将格栅间配电室(MCC1)原有两台变压器更换为两台400kVA/10/0.4
12、kV干式带外壳变压器;将脱水机房配电室(MCC2)原有两台变压器更换为两台500kVA/10/0.4kV干式带外壳变压器;将鼓风机房配电室(MCC3)原有两台变压器更换为两台315kVA/10/0.4kV干式带外壳变压器;将生物滤池配电室(MCC4)原有两台变压器更换为两台500kVA/10/0.4kV干式带外壳变压器;将膜超滤车间变配电室(MCC5)原有两台变压器更换为两台500kVA/10/0.4kV干式带外壳变压器;将配水泵房配电室(MCC6)原有两台变压器更换为两台500kVA/10/0.4kV干式带外壳变压器。并且各配电室低压配电柜数量根据负荷需要均有所增加。全厂各个变配电室的土建均
13、在一期工程实施时按照二期工程所需建设。9.8 无功补偿对每台10kV鼓风机电动机采用一对一就地电容补偿。在各0.4kV系统母线两段上设置集中自动投切控制补偿电容器,保证全厂各低压系统功率因数不小于0.95。9.9 计量在鼓风机房配电室10kV系统两路进线处设置专用计量柜,柜内设置供电局专用计量表计和互感器。在每个MCC中设置集中的照明出线回路,并设置单独用电计量。9.10 保护10kV 高压系统中的继电保护采用微机综合保护装置,与控制分站通讯采用现场总线。按电力装置的继电保护和自动装置设计规范GB50062-2008,设置如下保护:10kV进线、出线、母联:带时限的电流速断、过流保护;10kV
14、变压器出线柜:速断、过流、温度保护;10kV电机出线柜:速断、过流、零序、过负荷;0.4kV配电系统设备保护全部采用电流速断保护、过负荷保护;潜水泵电动机出线保护全部采用电流速断保护、过负荷保护、泄漏保护、温度保护、干运行保护。9.11 电动机启动方式及控制方式容量大于等于37kW的电动机采用软启动方式,容量小于37kW的电动机均采用直接启动方式。所有变频电动机配用变频器工作方式。所有工艺流程上的电机设备均设有现场手动、MCC手动及计算机自动三种控制方式。9.12 厂平面厂平面设置电缆沟,将各变配电室相连通。厂平面内其它零星设备的动力、信号电缆采取穿管直埋的方式与厂平面电缆沟相连。9.13 接
15、地及构筑物防雷10kV系统在各10kV进线柜内装设避雷器。各低压系统进线柜内设置浪涌抑制器。接地系统以接地装置及构筑物的钢筋为主要接地体,通过镀锌扁钢接地干线、电缆等与所有电气设备接地端连接。低压配电系统接地采用TN-S系统。厂区内各构筑物按照三类防雷等级设防,根据高度在屋面设避雷网,利用构筑物钢筋做避雷引下线,与厂区接地体联为一体,防雷接地、工作接地、保护接地合为一个系统,接地电阻1。自控系统和仪表系统的信号电缆、电源电缆端头均设置避雷器,它们的防雷接地、工作接地、保护接地接入自控和仪表系统全厂防雷接地系统,接地电阻1。9.14照明门房、配电室、控制室、办公室、休息室等构筑物内均采用节能型荧
16、光灯照明方式,局部加装墙上壁灯。对于各车间通常采用工厂配照型灯具,光源采用节能灯。照明线路均采用BV型铜芯聚氯乙烯绝缘电线。在各构筑物人行区内设置应急照明灯;综合办公楼内设置疏散指引灯;厂区道路照明采用LED灯具。9.15 主要电气设备选型高压开关柜:选用中置式开关柜,真空断路器选用进口或合资公司产品。变压器:选用SG11型干式变压器。低压开关柜:选用组合式低压开关柜。电缆:高压电缆选用YJV-10型、低压电缆选用YJV-1型、控制电缆选用kVV-0.5型。10 仪表、自控系统设计10.1 设计标准、规范电子计算机机房设计规定(GB50174-93)过程检测和控制系统用文字代号和图形符号(HG
17、 205052000 )自动化仪表选型设计规定(HG/T20507-2000 )仪表供电设计规定(HG/T 20509-2000 )信号报警、联锁系统设计规定(HG/T 205112000 )仪表配管、配线设计规定(HG/T 205122000 )仪表系统接地设计规定(HG/T 205132000 )分散型控制系统工程设计规定(HG/T 205731995)控制室设计规定(HG/T 20508-2000)工业自动化仪表工程施工及验收规范(GB50093-2002)10.2 设计内容污水厂的检测仪表、自动化监控系统、电话系统的设计。10.3 设计原则 现场控制分站实现现场无人值守。 自动化控制设
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