10萬噸年離子膜電氣項目整流系統(tǒng)培訓教材

1、祥龍電業(yè)-10萬噸/燒堿工程 整流系統(tǒng)培訓資料10/年離子膜燒堿工程電氣工程組編 工程簡介主要設備輔助設備結 束工程簡介 武漢祥龍電業(yè)股份有限公司10萬噸/年離子膜燒堿工程,以節(jié)能型的離子膜電解槽替代現(xiàn)有的隔膜電解槽,本項目主要針對燒堿生產(chǎn)的主要設備進行改造，總量年產(chǎn)十萬噸燒堿規(guī)模不變，即將原隔膜電解槽用離子膜電槽替代，配套工程盡量利用現(xiàn)有條件，充分發(fā)揮現(xiàn)有設施能力，對原有生產(chǎn)裝置的主要設備在不影響產(chǎn)品質(zhì)量，安全及消耗的前提下加以利用，以盡可能降低項目總投資，努力提高企業(yè)經(jīng)濟效益。 本項目是用10噸離子膜堿代替10萬噸隔膜堿，可充分利用公司現(xiàn)有的土地、水、電、汽等公用設施和部分生產(chǎn)設施。采用當

2、代最先進的離子膜電解技術和設備，對現(xiàn)有技術的改造升級。公司擁有自備電廠（離子膜堿噸堿耗電約2200Kwh/t）,同時燒堿生產(chǎn)的主要原材料原鹽已與湖北盛產(chǎn)鹽（鹵）的云（夢）應（城）地區(qū)建立了長期穩(wěn)定的合作關系，云夢鹽硝廠的鹵水（液態(tài)鹽）管道已安裝至武漢市，用鹽成本相對較低。 整流系統(tǒng)主要設備整流變 高低壓供電系統(tǒng)整流器一、高低壓供電系統(tǒng): 十萬噸/年離子膜燒堿供電系統(tǒng)，主要由以下幾部分組成:1、四臺整流變分別由35KV開關站兩段供電,設備對應編號為113#柜供 1#整流變、114#柜供3#整流變、 209#柜供2#整流變、210#柜供4#整流變。4臺高壓柜均配微機保護裝置，型號:WGB-631微

3、機廠用變保護裝置(許繼電氣)，安裝在一臺保護屏上，保護形式有:速斷、過流、過負荷、工藝聯(lián)鎖保護、重瓦斯保護做跳閘；輕瓦斯、油溫過高、零序做報警信號。8.3計量回路:四臺高壓柜的計量選用數(shù)字式電度表安裝在一臺計量屏上，4臺高壓柜的電流顯示選用數(shù)字電流表400/5(任選一款) 安裝在一臺控制屏上。8.4信號回路:事故、預告音響信號和本站沖擊繼電器式中央系統(tǒng)并接。2、離子膜工程”控制配電樓”兩臺2000KVA干式變，由新整流6KV配電室兩段分別供電，設備對應編號為B623#柜供 Tr01干變、 B610#柜供 Tr02干變，為電解、氯氫處理等工序提供低壓動力電源。3、離子膜工程”鹽水配電室”兩臺20

4、00KVA油浸變，由開關所10KV配電室兩段分別供電，設備對應編號為123#柜供 Tr03油變、124#柜供 Tr04干變,為一次鹽水、膜除硝、循環(huán)水等工序提供低壓動力電源變流變 本工程生產(chǎn)最終生產(chǎn)規(guī)模100Kt/a燒堿，共4臺離子膜電槽。每臺整流變壓器帶1套整流器，每套整流器負載1臺電解槽，共4個系列，各自獨立運行，每套整流裝置為12脈波，2套組成24脈波。各移相+7.5,-7.5度，布置為整變下出線。整流變壓器技術數(shù)據(jù)1 安裝地點：室內(nèi) (按室外型制造)。2冷卻方式：強油風冷，低噪音。每套強油風冷有3組（2開1備）,立式排列。3 一次額定電壓：35kV5%4 整流變壓器閥側(cè)電壓：471.7

5、v（線電壓），調(diào)壓級數(shù)為27級連續(xù)可調(diào)，每級均分。（按整流器正常運行時控制角=23時計算）5 整流器額定直流輸出：額定直流電流Idn=18kA, 額定直流電壓Udn=550V。6 總脈波數(shù)：每臺脈波數(shù)為12，2套總脈波為24。 7 整流變壓器效率保證值：99%。8 整流方式:三相橋式、可控硅整流。 9 整流變壓器負載等級：II級。10 內(nèi)附電流互感器型號數(shù)量 ：每相裝測量,反饋和保護用電流互感器各1只。 變比： 100/1A 精度： 測量:0.5 保護:B 反饋:111 阻抗電壓：10%（調(diào)變+主變）(額定負載)12 繞組材質(zhì)：銅13 噪音水平：按國標GB-7326 規(guī)定（65db）14 額定

6、溫升：整流變壓器油上部溫升2515 矽鋼片：冷軋有取向硅鋼片30Q12016整變與自耦調(diào)變共油箱，有載調(diào)開關調(diào)壓范圍：（60%105%）Udn，27檔， 平均分級。17冷卻裝置采用溫嶺市三琛電氣冷卻有限公司: LYF-160X3強油循環(huán)風冷卻器。18 外殼結構形式：半鐘罩式19 進線：電纜進線，進線方位為：整流變壓器頂部20背面下側(cè)出線。21 滾輪（橫向推進）：有滾輪22 有油枕，絕緣油牌號25#，帶氣囊,油枕油位指示器為指針式。23溫度指示：選用杭州華立儀表總廠生產(chǎn)的WTYK802A/288F溫控器，該溫控器采用復合溫度傳感器技術，能輸出Pt100熱電阻信號，并帶有420mA標準電流模擬信號

7、微機接口，能實現(xiàn)油溫遙測遙控。現(xiàn)場電接點溫度計。二、整流器 本工程生產(chǎn)規(guī)模100Kt/a燒堿，共4臺離子膜電槽。每臺整流變壓器帶1套整流器，每套整流器負載1臺電解槽，共4個系列，各自獨立運行，每套整流裝置為12脈波，2套組成24脈波。各移相+7.5,-7.5度，布置為整變側(cè)下出線，整流器后側(cè)下進上出，整流設備前后布置，采用橋式接線方式。整流器技術數(shù)據(jù)1.額定電源電壓 35kV 5, 相數(shù) 3， 額定頻率 50Hz 1；操作電源電壓 AC380/220 V ，頻率 50 Hz。2.輸出直流電壓：Udn = 550V3.輸出直流電流：Idn = 18kA4.變流效率：在額定負荷輸出時99.2%，無

8、補償裝置時網(wǎng)側(cè)自然功率因數(shù)0.90。5 設備安裝地點有一定的腐蝕性氣體，防護等級為IP40。負載等級：II級。6.接線方式：三相全控橋, 非同相逆并聯(lián)，單套12脈波可控整流，2套組成24脈波。7.調(diào)壓方式：粗調(diào)為有載調(diào)壓，27級,調(diào)壓范圍60105%；細調(diào)為可控硅相控調(diào)壓， 調(diào)壓范圍0100%Udn，有載調(diào)壓開關有遠程/就地控制兩種方式。遠程控制設置 在微機遠控屏。8.交直流母線進出方式：交流進線位置為整流柜后側(cè)下進線，直流出線位置為整流柜頂部中央（柜內(nèi)并接）。 9.單柜額定輸出：直流輸出電壓550V，直流輸出電流18kA。10. 接線方式：2組三相全控橋，非同相逆并聯(lián)。整流柜采用主結構對稱設

9、為12脈波可控整流。11. 晶閘管儲備系數(shù)：電壓裕度3.0，電流裕度3.0，每個整流臂2只元件并聯(lián)。12.均流系數(shù)：整流元件均流系數(shù) 0.9,橋臂均流系數(shù) 0.9013.整流元件參數(shù)選擇：采用晶閘管(南車集團),其通態(tài)峰值電壓1.45V，并聯(lián)組件差值不大于0.04V，在50%、75%、100%負荷電流時，其通態(tài)峰值電壓應相等。14.觸發(fā)控制（就地控制柜實現(xiàn)選用株洲四方電氣有限公司產(chǎn)品）（4臺）：15.柜內(nèi)設置機組穩(wěn)流控制系統(tǒng)，由電流調(diào)節(jié)及脈沖觸發(fā)回路，對該機組的兩組整流橋進行控制，每組回路主要由電源單元、調(diào)節(jié)觸發(fā)單元、脈沖功放單元等三部分組成，由它產(chǎn)生晶閘管整流裝置所需的12路觸發(fā)脈沖，每一回

10、路的調(diào)節(jié)觸發(fā)單元由數(shù)字調(diào)節(jié)觸發(fā)板，在PLC監(jiān)控下，產(chǎn)生高精度和高對稱度的觸發(fā)脈沖，有很強的保護和適應現(xiàn)場環(huán)境的能力。觸發(fā)單元為2套互為熱備用。整流控制柜及遠控臺均能調(diào)節(jié)電流,整流器電流反饋信號取自直流互感器或交流CT。PLC同時為DCS提供報警信號。觸發(fā)不對稱度1%。整流系統(tǒng)輔助設備霍爾直流大電流傳感器 直流隔離器純水冷卻器極化電源低壓動力電源純水冷卻器霍爾直流大電流傳感器 用途：主要用來測量整流器輸出電流，并且為控制系統(tǒng)提供直流反饋信號使其達到穩(wěn)流的功能。 HLZ-B型0-25KA直流大電流傳感器性能指標及參數(shù)：1、輸出方式：2路電壓輸出0模擬量信號輸出，2路電流隔離器輸出 4-20mA 2

11、、測量精度：0.2；3、溫度漂移：0.005max；4、重復誤差：0.05Fs；5、偏心誤差：0.1；6、線性誤差：0.1Fs；7、響應時間：10ms；8、功耗特點：8VA；9、工作方式：霍爾直測式（自動補償）；10、直流耐壓：3000V；11、控制單元采用組件模板形式；12、工作電源AC220V10、50HZ5%；13、雜散場影響：當現(xiàn)場雜散磁場不大于200高斯，雜散磁場對傳感器準確度影響不大于0.05%；14、過載能力：無限大（超量程后，不保證精度，但傳感器不會損壞）；15、結構：對開框式鋁合金外殼結構；16、工作方式：連續(xù)；純水冷卻器用途:將整流器產(chǎn)生的熱量通過主副水以熱交換形式帶走；從而降低整流器的溫度，使其安全運行。本次工程選用了四臺純水冷卻器，型號:LSS-150B。直流隔離器用途:將整流器同離子膜電解槽斷開，以便安全的檢修整流器和離子膜電解槽。型號:HD28-25KA。極化電源 用途：離子膜極化電源的作用有3個作用:一是為電解槽提供10015