80萬噸電解鋁煙氣脫硫系統(tǒng)EPC工程投標(biāo)技術(shù)文件

80萬噸電解鋁煙氣脫硫系統(tǒng)EPC工程

投標(biāo)（技術(shù)）文件

投標(biāo)人：（蓋單位章）

法定代表人或其委托代理人：（簽字或蓋章）

2020年11月23日

目錄

一、總述.......................................................................1

二、電解煙氣脫硫系統(tǒng).............................................................7

2.1電解煙氣脫硫系統(tǒng)工程范圍....................................8

2.2電解煙氣脫硫系統(tǒng)概述........................................8

2.3一系列電解煙氣脫硫系統(tǒng)主要設(shè)計參數(shù).........................8

2.4二系列電解煙氣脫硫系統(tǒng)主要設(shè)計參數(shù).........................9

三、公輔工程.....................................................................10

3.1給排水....................................................10

3.2電氣.......................................................11

3.3自動化儀表.................................................22

3.4電訊......................................................26

3.5壓縮空氣...................................................27

3.6建筑工程...................................................28

3.7建筑設(shè)計...................................................29

3.8建筑構(gòu)造...................................................30

3.9結(jié)構(gòu)......................................................31

四、技術(shù)要求....................................................................35

4.1設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范.............................................35

4.2系統(tǒng)主要設(shè)備性能要求......................................35

4.3性能保證..................................................45

4.4技術(shù)服務(wù)..................................................78

4.5項目實施計劃和建設(shè)進度....................................80

4.6項目驗收...................................................81

五、吸收塔和煙囪詳細設(shè)計方案專題說明............................................82

5.1設(shè)計依據(jù)...................................................82

5.2電解煙氣I系列相應(yīng)設(shè)計參數(shù)和計算書........................82

六、電解脫硫廢水處理方案........................................................113

6.1工藝流程..................................................113

6.2工藝設(shè)計原理..............................................113

6.3流程單元描述..............................................114

七、投標(biāo)技術(shù)文件附圖............................................................114

電解鋁脫硫煙氣工藝流程圖......................................................114

電解鋁脫硫平面布置圖..........................................................114

電解鋁脫硫綜合樓布置圖........................................................114

電解鋁脫硫塔布置圖............................................................114

2

-'總述

1.1項目名稱

玉湖鋁電有限公司電解鋁煙氣脫硫系統(tǒng)EPC工程。

1.2項目內(nèi)容

玉湖鋁電有限公司80萬噸電解鋁煙氣脫系統(tǒng)工程設(shè)計、采購及建設(shè)工程。

項目的平面布局，詳見《總平面布置圖》、《電解煙氣脫硫系統(tǒng)平面布置圖》。

1.3項目概況

玉湖鋁電有限公司電解鋁共2個500KVA系列，1系列4套凈化裝置，2系列

3套凈化裝置，具體布置見圖紙。凈化系統(tǒng)煙氣處理采用脫硫除塵一體化工藝，

脫硫系統(tǒng)采用電力行業(yè)現(xiàn)已很成熟的石灰石（電石渣）-石膏濕法脫硫工藝，投

標(biāo)方保證煙氣脫硫技術(shù)成熟、先進，裝置安全可靠、系統(tǒng)優(yōu)化、功能完整、造價

合理。投標(biāo)方對所提供的技術(shù)、設(shè)備質(zhì)量負責(zé)，并對整個工程的總體布置、安全

性、設(shè)備配套性、處理能力、性能、考核指標(biāo)、安裝及調(diào)試等承擔(dān)全部責(zé)任。各

個脫氟除塵器布置及管口條件見附件5o

1.3.1項目名稱：玉湖鋁電有限公司400kt/a鋁合金項目第一期工程環(huán)境。

施工現(xiàn)場：玉湖鋁電有限公司400kt/a鋁合金項目第一期工程共一個電解系

列，電解系列采用500kA電解槽320臺，達到年產(chǎn)原鋁40萬噸的生產(chǎn)規(guī)模。每

個電解系列對應(yīng)設(shè)置4套電解煙氣凈化，每套凈化處理最大按80臺/80臺/80

臺/80臺/電解槽產(chǎn)生的煙氣量，單臺電解槽煙氣量1.2萬013/卜

1.3.2項目名稱：玉湖鋁電有限公司400kt/a鋁合金項目第二期工程環(huán)境。

施工現(xiàn)場：玉湖鋁電有限公司400kt/a鋁合金項目第二期工程共一個電解系

列，電解系列采用500kA電解槽326臺，達到年產(chǎn)原鋁40萬噸的生產(chǎn)規(guī)模。每

個電解系列對應(yīng)設(shè)置3套電解煙氣凈化,每套凈化處理最大按108臺/108/臺110

臺電解槽產(chǎn)生的煙氣量,單臺電解槽煙氣量L2萬m3/h。

1.4地理位置

玉湖鋁電有限公司公司廠址位于河口治州名蘭產(chǎn)業(yè)園區(qū)。

1.5交通運輸

通過公路運輸。

1.6氣候條件

1

1.6.1氣象條件

廠址所處地區(qū)屬于中溫帶大陸干旱氣候,其特征是冬季寒冷，夏季炎熱，降

水量少，日照充足，空氣干燥，晝夜溫差大，春夏季多風(fēng)。

該地區(qū)的氣象條件如下：

項目單位數(shù)值發(fā)生日期

平均氣壓hPa934.3

平均氣溫℃7.4

最熱月平均氣溫℃25.17月

最冷月平均氣溫℃-14.51月

極端最高氣溫℃41.6℃2006.7.31

極端最低氣溫℃-36.6℃1969.1.30

最大日溫差（日較差）℃27.3℃1996.8.30

平均水汽壓hPa6.4

最大水汽壓hPa23.41999.8.2

最小水汽壓hPa0.31984年12月出現(xiàn)了5次

平均相對濕度%58

最小相對濕度%0

年平均降水量mm191.0

最大一日降水量mm58.22007.7.17

年平均蒸發(fā)量mm2046.7

平均風(fēng)速m/s1.8

最大風(fēng)速m/s24（定時定in）

最大積雪深度cm352次

最大凍土深度cm1552005年3月出現(xiàn)3次

平均大風(fēng)日數(shù)d15.1

最多大風(fēng)日數(shù)cl351979年

平均霧日數(shù)d19.8

最多霧日數(shù)d391987年

平均雷暴日數(shù)d8.7

最多雷暴日數(shù)d16.01988年

平均降水日數(shù)d74.4

最多降水日數(shù)d1021987年

平均積雪日數(shù)d114.8

2

項目單位數(shù)值發(fā)生日期

最多積雪日數(shù)d1501979~1980年

平均冰雹日數(shù)d0.2

最多冰雹日數(shù)d1有六年出現(xiàn)

平均沙塵暴日數(shù)d4.1

最多沙塵暴日數(shù)d14.01982年

年最多凍融循環(huán)次數(shù)times<50

1.6.2設(shè)計風(fēng)速及風(fēng)壓

根據(jù)吉木薩爾氣象站多年的歷年平均最大風(fēng)速觀測資料，采用極值I型法統(tǒng)

計計算，求得五十年一遇10m高lOmin平均最大風(fēng)速為28.8m/s,相應(yīng)風(fēng)壓為

0.52kN/m20結(jié)合周圍地區(qū)及《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》中的全國基本風(fēng)壓分布圖分

析后認為，電廠五十年一遇10m高lOmin平均最大風(fēng)速應(yīng)為28.8m/s,相應(yīng)風(fēng)壓

為0.52kN/m2,對應(yīng)氣溫為T8.3℃；百年一遇10m高lOmin平均最大風(fēng)速應(yīng)為

31.Om/s,相應(yīng)風(fēng)壓為0.60kN/m2。

1.7工程地質(zhì)條件

1.7.1地形地貌

廠址場地開闊，地形北高南低，自然地面高程在570m?590m（1985國家高

程基準(zhǔn)，下同）之間，地形坡度2%?3%。廠址區(qū)域場地現(xiàn)狀為戈壁荒漠，屬

于國有荒草地和礫石地等未利用土地。

1.7.2地層巖性

廠址場地內(nèi)地層分布不均勻，各層起伏較大，①礫砂層在場地內(nèi)大部分有分

布，局部缺失，厚薄不均，fak=200kpa。②號粉土層（含角銀）在場內(nèi)間斷分布，

呈非連續(xù)狀態(tài)，且②號粉土具有濕陷性，濕陷程度為輕微~中等，濕陷等級為I

級，濕陷類型為非自重濕陷性,fak=160kpa。③細砂（含礫）：該層在場地內(nèi)呈

非連續(xù)分布，物理力學(xué)性質(zhì)一般。

1.7.3地表水、地下水及其腐蝕性

勘測期間未見地下水，地下水埋深大于30m。

場地土對混凝土結(jié)構(gòu)具弱腐蝕蝕性，對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋具弱腐蝕性,

對鋼結(jié)構(gòu)具微腐蝕性，廠區(qū)地下結(jié)構(gòu)除地梁涂環(huán)氧瀝青涂層防腐外，其它不做處

理。

3

場地鹽漬土不具鹽脹性危害。場地土凍脹類別為不凍脹，凍脹等級為I級。

1.7.4廠區(qū)地震基本烈度

《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》(GB18306-2001)劃分，吉木薩爾縣抗震設(shè)防烈

度為7度，設(shè)計基本地震加速度值為0.10g,地震動反應(yīng)譜特征周期為0.40s；

所屬的設(shè)計地震分組為第二組，擬建場地的場地土類型為中軟~中硬場地土，場

地類別為H類。

1.8本期工程水源

本期工程水源：全廠水源擬采用來自500水庫事故備用水池。

水質(zhì)資料

玉湖鋁電有限公司發(fā)電分廠報告

序號：YTEY-0252YTEY-ZJ-20

樣品名稱環(huán)保水樣B-1分析部門電廠化驗室

送樣日期2020.9.21送樣人A

分析日期2020.9.21-9.25分析人BC

分析項目單位結(jié)果分析項目單位結(jié)果

濁度NTU4.11鉀mg/L4.74

溫度℃/全固形物mg/L287.6

PH/6.96溶解固形物mg/L285

鈉mg/L19.5灼燒減量mg/L154.5

導(dǎo)電度us/cm365懸浮物mg/L2.6

全堿度mmol/L1.10全硅mg/L1.2

54（最高按

酚獻堿度mmol/L0氯根mg/L

90）

氫氧根mmol/L0硫酸鹽mg/L38

碳酸根mmol/L0磷酸根mg/L0.36

碳酸氫根mmol/L1.10總磷mg/L0.20

mg/L以

硬度108.10銅mg/L0.075

CaCo3計

鈣mg/L34.47鐵mg/L0.121

4

鎂mg/L5.35耗氧量mg/L7.87

校正結(jié)果

備注

1.9廠用電系統(tǒng)電壓

高壓：高壓系統(tǒng)為10kV±10%三相50Hz,額定容量2200kW電動機的額定電

壓為10kVo

低壓：低壓為380V±10/三相50Hz；額定200kW以下電動機的額定電壓為

380V；

1.10設(shè)計原則

1）貫徹“環(huán)境保護是我國基本國策之一”的宗旨，做至卜‘清潔生產(chǎn)”和‘'三

同時”，最大限度地減輕對廠區(qū)及周圍環(huán)境的影響；對生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢渣進

行妥善處理，達到或優(yōu)于國家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)；

2）符合國家政策、相關(guān)法律法規(guī)、行業(yè)規(guī)范要求和地方政策等相關(guān)文件；

3）嚴(yán)格控制投資，對設(shè)計方案進行技術(shù)經(jīng)濟和社會效益分析；

4）遵循流程合理、布置緊湊、節(jié)約用地、近期與遠期發(fā)展相結(jié)合的原則；

5）采用成熟可靠、適用于本項目煙氣參數(shù)的石灰石一石膏法濕法脫硫工藝，

保證系統(tǒng)高效、穩(wěn)定地運行，獲得良好的技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)。通過改造，企業(yè)污染物

廢物回收利用、環(huán)境管理要求等指標(biāo)滿足《清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)電解鋁業(yè)》HJ/T187

的要求。

6）運行費用低且投資省。

7）根據(jù)場地條件布置要合理。

8）考慮脫硫塔檢修時解列時電解鋁煙氣排放達標(biāo)。

9）超低排放參數(shù)無最低要求。

10）每個系列設(shè)置1套脫硫雙塔系統(tǒng)（主塔+副塔），每個脫硫塔對應(yīng)一個

排放煙囪。

11）排放口CEMS采樣點基本滿足“前4后2”采樣設(shè)置要求，具體根據(jù)土

建基礎(chǔ)條可略微調(diào)整，但必須町75-2017標(biāo)準(zhǔn)第7條要求。

1.11設(shè)計規(guī)范

《火力發(fā)電廠煙氣脫硫設(shè)計技術(shù)規(guī)程》DL/T5196

5

《固定污染源排氣中顆粒物測定與氣態(tài)污染物采樣方法》GB/T16157

《鋁工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB25465

《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》GB3095

《清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)電解鋁業(yè)》HJ/T187

《火力發(fā)電廠勞動安全和工業(yè)衛(wèi)生設(shè)計規(guī)程》DL5053

《火力發(fā)電廠設(shè)計技術(shù)規(guī)程》DL5000

《火力發(fā)電廠煙風(fēng)煤粉管道設(shè)計技術(shù)規(guī)程》DL/T5121

《工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標(biāo)準(zhǔn)》GB12348

《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB14554

《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50016

《火力發(fā)電廠保溫油漆設(shè)計規(guī)程》DL/T5072

《爆炸和火災(zāi)危險環(huán)境電力裝置設(shè)計規(guī)范》GB50058

《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50017-2003

《固定式鋼直梯平安技巧要求》GB4053.1-93

《固定式鋼科梯平安技巧要求》GB4053.2-93

《固定式工業(yè)防護欄桿平安技巧要求》GB4053.3-93

《固定式工業(yè)鋼平臺》GB4053.4-83

《涂裝前鋼材外表銹蝕等級和除銹等級》GB/T8923-88

《袋式除塵器功能測試辦法》GB12138-89

《脈沖噴吹類袋式除塵器》JB/T8532-1997

《固定源廢氣監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》HJ/T397

《固定污染源煙氣排放連續(xù)監(jiān)測技術(shù)規(guī)范（試行）》HJ/T75

1.12設(shè)計及建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)

本工程電解煙氣經(jīng)原引風(fēng)機（引風(fēng)機改造）吸風(fēng)，進入逆流噴淋脫硫塔，進

行脫硫及除塵處理，最終使SO2排放濃度小于35mg/m3、粉塵排放濃度小于

5mg/m3、氟化物排放濃度小于lmg/m3o

序號項目單位煙氣參數(shù)備注

1項目名稱一系列二系列

2電解槽數(shù)量臺320326

3煙氣量萬m3/h384391.2

6

序號項目單位煙氣參數(shù)備注

4煙氣溫度℃60-13060-130

5原煙氣SO2濃度mg/Nm3400400

6SO2排放濃度mg/Nm3<35<35

7粉塵排放濃度mg/Nm3<10<10

8氟化物排放濃度mg/Nm3<1<1

1.13脫硫劑標(biāo)準(zhǔn)

脫硫劑采用純度大于90%的石灰石粉或者采用純度大于50%的電石渣粉）。

二、電解煙氣脫硫系統(tǒng)

玉湖鋁電有限公司電解鋁共2個500KVA系列，一系列4套凈化裝置，二系

列3套凈化裝置，具體布置見圖紙。凈化系統(tǒng)煙氣處理采用脫硫除塵一體化工藝,

脫硫系統(tǒng)采用電力行業(yè)現(xiàn)已很成熟的石灰石（電石渣）-石膏濕法脫硫工藝。每

系列各新建2個脫硫塔（1用1備）及配套系統(tǒng)及相應(yīng)公輔設(shè)施。

原運行參數(shù)

處理煙氣參數(shù)一系列二系列

每套凈化的實際煙氣量（BMCR工況，實際

13840000m7h3912000m7h

含氧量）

2煙氣溫度60-130℃60-130℃

3SO?濃度（標(biāo)態(tài)、干基、實際含氧量）400mg/Nm3400mg/Nm3

4粉塵濃度（標(biāo)態(tài)、干基、實際含氧量）20mg/Nm320mg/Nm3

原有風(fēng)機參數(shù)

名稱數(shù)工電機型號電機參數(shù)風(fēng)機型號風(fēng)機參數(shù)數(shù)量

電解兩用流量：80萬m3/h；全

YKK710-6功率：1600KWY4-2*73N024F4

1-1兩備壓：4500Pa；

電解兩用流量：65-70萬m3/h；

YKK6302-6WF1功率：1250KWY4-73-11N026F3

1-2一備全壓：4000-4500Pa

7

電解兩用流量：65-70萬M/h；

YKK6302-6WF1功率：1250KWY4-73-11NO26F2

1-3無備全壓:4000-4500Pa

電解兩用流量：65-70萬II?/h；

YKK6302-6WF1功率：1250KWY4-73-11NO26F3

1-4一備全壓：4000-4500Pa

1#：

1#1250KW；

電解兩用YKK6302-6WF1；流量：65-70萬n?/h；

(2#、3#Y4-73-11NO26F3

2-1洛2#、3#：全壓：4000-4500Pa

1400KW)

YKK6303-6WF1

電解兩用風(fēng)量：80萬nf/h；風(fēng)

YKK71O-W功率：1400KWY4-73-31F3

2-2?備壓：4500Pa；

電解兩用風(fēng)量：80萬m3/h；風(fēng)

YKK71O-W功率：1400KWY4-73-31F3

2-3一備壓：4500Pa；

由于本工程新建脫硫塔會增加阻力約為lOOOPa,原電解2-1的1#風(fēng)機的電

機可能無法滿足使用要求，需要對1#風(fēng)機的電機進行更換。同時對所有風(fēng)機的

葉輪進行更換，以滿足脫硫系統(tǒng)的使用要求。

2.1電解煙氣脫硫系統(tǒng)工程范圍

工程范圍從氧化鋁干法凈化系統(tǒng)排煙風(fēng)機出口煙道至排放煙囪之間的所有

煙氣系統(tǒng)、吸收塔系統(tǒng)及附屬系統(tǒng)設(shè)備工程。包括煙氣系統(tǒng)、吸收塔系統(tǒng)及附屬

系統(tǒng)設(shè)備工程所必須的從初步設(shè)計開始到質(zhì)保期結(jié)束所涉及到的所有工作。

包括（但不限于）地基處理、施工圖設(shè)計和設(shè)計聯(lián)絡(luò)，設(shè)備及材料的采購供

貨、設(shè)備監(jiān)造、運輸及貯存、土建建（構(gòu)）筑物的設(shè)計、施工，設(shè)備安裝及調(diào)試，

168h試運行、消缺，裝置性能保證，脫硫系統(tǒng)運行人員的培訓(xùn)和最終交付運行，

并提供售后服務(wù)等。

2.2電解煙氣脫硫系統(tǒng)概述

由于電解工藝生產(chǎn)連續(xù)不間斷的要求，考慮脫硫塔定期檢修需要，脫硫系統(tǒng)

需要設(shè)置備用塔。采用4套干法凈化系統(tǒng)共用一套脫硫系統(tǒng)，脫硫系統(tǒng)設(shè)置2

個脫硫塔，1用1備。循環(huán)泵布置兩個塔之間，為兩個塔公用，有利于控制和減

少噪聲對電解辦公室的影響；采用脫硫塔1用1備的方案，當(dāng)出現(xiàn)脫硫泄露故障

時，可以自動快速切換，提高安全可靠性。電解煙氣脫硫系統(tǒng)主要設(shè)備參數(shù)如下：

2.3一系列電解煙氣脫硫系統(tǒng)主要設(shè)計參數(shù)

8

2.3.1電解煙氣原凈化系統(tǒng)參數(shù)

電解槽型：500kA

電解槽數(shù)量:320臺

氧化鋁干法凈化系統(tǒng)數(shù)量：4套

每套氧化鋁干法凈化系統(tǒng)處理煙氣量：960000m3/h

脫硫系統(tǒng)入口煙氣溫度：60-130℃

2.3.2脫硫系統(tǒng)入口煙氣指標(biāo)設(shè)計：

脫硫塔入口煙氣量2384萬m3/h

S02濃度W400mg/Nm3

粉塵濃度W20mg/Nm3（標(biāo)態(tài)、干基，實際氧）

2.3.3脫硫系統(tǒng)出口煙氣指標(biāo)設(shè)計：

粉塵濃度45mg/Nm,（標(biāo)態(tài)、干基，實際氧）

S02濃度435mg/Nm3（標(biāo)態(tài)、干基，實際氧）

2.4二系列電解煙氣脫硫系統(tǒng)主要設(shè)計參數(shù)

2.4.1電解煙氣原凈化系統(tǒng)參數(shù)

電解槽型:500kA

電解槽數(shù)量：326臺

氧化鋁干法凈化系統(tǒng)數(shù)量：3套

每套氧化鋁干法凈化系統(tǒng)處理煙氣量：129600/129600/1320000m3/h

脫硫系統(tǒng)入口煙氣溫度：60-130℃

2.4.2脫硫系統(tǒng)入口煙氣指標(biāo)設(shè)計：

脫硫塔入口煙氣量2391.2萬m3/h

S02濃度W400mg/Nm3

粉塵濃度W20mg/Nm3（標(biāo)態(tài)、干基，實際氧）

2.4.3脫硫系統(tǒng)出口煙氣指標(biāo)設(shè)計：

粉塵濃度45mg/Nm,（標(biāo)態(tài)、干基，實際氧）

S02濃度435mg/Nm3（標(biāo)態(tài)、干基，實際氧）

2.4.4排煙風(fēng)機

原有排煙風(fēng)機參數(shù)見附表。

9

三、公輔工程

考慮到兩套系統(tǒng)距離較長，兩套脫硫系統(tǒng)獨立設(shè)置脫水系統(tǒng)；同時為保證兩

套脫硫系統(tǒng)運行可靠性，兩套電解鋁脫硫系統(tǒng)獨立設(shè)置制漿系統(tǒng)。

3.1給排水

主要建設(shè)內(nèi)容：在原有電解煙氣凈化系統(tǒng)基礎(chǔ)上相應(yīng)設(shè)置獨立煙氣脫硫系統(tǒng)

及相應(yīng)輔助設(shè)施。

主要設(shè)計內(nèi)容：為兩套電解煙氣凈化脫硫系統(tǒng)設(shè)計配套的給排水系統(tǒng)，無新

增消防用水和綠化、澆灑道路用水等。

本項目在玉湖鋁電有限公司現(xiàn)有用地內(nèi)建設(shè)，給排水系統(tǒng)均依托廠區(qū)現(xiàn)有給

排水設(shè)施。

3.1.1設(shè)計依據(jù)

給排水設(shè)計規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)

序號標(biāo)準(zhǔn)編號標(biāo)準(zhǔn)名稱

1GB50013-2018室外給水設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)

2GB50014-2006室外排水設(shè)計規(guī)范（2016年版）

3GB50015-2003建筑給水排水設(shè)計規(guī)范（2009年版）

4GB50988-2014有色金屬工業(yè)環(huán)境保護工程設(shè)計規(guī)范

5GB/T50102-2014工業(yè)循環(huán)水冷卻設(shè)計規(guī)范

6GB/T50050-2017工業(yè)循環(huán)冷卻水處理設(shè)計規(guī)范

7GB5749-2006生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)

8GB25465-2010鋁工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)

9GB50265-2010泵站設(shè)計規(guī)范

10GB50016-2014建筑設(shè)計防火規(guī)范（2018年版）

11GB50974-2014消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范

12GB50084-2017自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范

13GB50335-2016城鎮(zhèn)污水再生利用工程設(shè)計規(guī)范

14GB50630-2010有色金屬工程設(shè)計防火規(guī)范

15GB/T19923-2005城市污水再生利用工業(yè)用水水質(zhì)

10

序號標(biāo)準(zhǔn)編號標(biāo)準(zhǔn)名稱

16GB/T18920-2002城市污水再生利用城市雜用水水質(zhì)

17GB50919-2013有色金屬冶煉廠節(jié)能設(shè)計規(guī)范

18GB51023-2014有色金屬冶煉工程建設(shè)項目設(shè)計文件編制標(biāo)準(zhǔn)

3.1.2供水

本項目電解脫硫取水距離接入點約100米，該距離的管道鋪設(shè)，由投標(biāo)方負

責(zé)。具體位置在現(xiàn)場考察確定。供水水質(zhì)見1.8。

3.1.3排水

1）生活廢水，經(jīng)管網(wǎng)收集后排至廠區(qū)現(xiàn)有生活廢水排放系統(tǒng)，最后排至廠

區(qū)現(xiàn)有的污水處理站處理。

2）電解脫硫廢水：

脫硫廢水含固量不超過1.5%o

3.2電氣

電氣總的要求：招標(biāo)方提供2路10KV總電源開關(guān)，后續(xù)電力配電系統(tǒng)、控

制系統(tǒng)全部由投標(biāo)方自行設(shè)計、供貨。投標(biāo)方的電源負荷應(yīng)考慮三相平衡并采取

抑制高壓柜諧波的措施。招標(biāo)方剩余電氣負荷及備用量見附件2。

3.2.1設(shè)計依據(jù)及原則

本項目設(shè)計主要采用的國家（或行業(yè)）規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)如下：

《有色金屬冶煉廠電力設(shè)計規(guī)范》GB50673-2011

《供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》GB50052-2009

《20kV及以下變電所設(shè)計規(guī)范》GB50053-2013

《低壓配電設(shè)計規(guī)范》GB50054-2011

《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》GB50057-2010

《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50016-2014

《電力裝置的繼電保護和自動裝置設(shè)計規(guī)范》GB50062-2008

《電力工程電纜設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》GB50217-2018

《并聯(lián)電容器裝置設(shè)計規(guī)范》GB50227-2018

《電力變壓器能效限定值及能效等級》GB24790-2009

11

《三相配電變壓器能效限定值及能效等級》GB20052-2013

《火力發(fā)電廠與變電所設(shè)計防火規(guī)范》GB50229-2006

（包含且并不限于以上所列）

3.2.2設(shè)計范圍

1）供電設(shè)計界區(qū)

電解煙氣凈化脫硫的設(shè)計界區(qū)為本次新增系統(tǒng)的所有配電，包括從已有

10KV配電室（或低壓配電室）至新增系統(tǒng)部分的電纜等。

2）供配電設(shè)計主要內(nèi)容

（1）新增的脫硫系統(tǒng)供配電設(shè)計；

（2）新增的10kV級泵供配電設(shè)計；

（3）新增系統(tǒng)照明設(shè)計；

（4）新增系統(tǒng)防雷接地設(shè)計；

3.2.3供電現(xiàn)狀

詳見《電解鋁凈化高低壓配電系統(tǒng)剩余容量統(tǒng)計》。

3.2.4電力負荷

本次改造動力用電負荷中，除檢修部分、生活辦公用電為三級負荷外，其他

為二級負荷。

3.2.5供電系統(tǒng)

3.2.5.1廠內(nèi)供電電壓

廠內(nèi)供電電壓分兩級：一級電壓10.5kV,向廠內(nèi)10kV高壓電動機等用電設(shè)

備及車間變電所供電；二級電壓0.4/0.23kV,向廠內(nèi)車間低壓動力、照明負荷

供電。

控制電壓采用220VAC、220VDC或24VDC。

特殊場合照明電壓采用安全低壓電壓。

3.2.6供電設(shè)置方案

投標(biāo)方新建10KV和380V配電系統(tǒng),招標(biāo)方在就近10KV配電室提供2路10KV

電源接入點。界區(qū)為我公司已建成的10KV開關(guān)柜斷路器出線端，斷路器出線端

的后續(xù)高低壓系統(tǒng)由投標(biāo)方設(shè)計配置。

3.2.7主要設(shè)備及電纜選擇

12

PLC選用AB產(chǎn)品。電線電纜、儀器儀表采用國內(nèi)一線品牌。

1）10KV開關(guān)柜主要技術(shù)要求

10kV開關(guān)柜采用KYN28-12Z柜型，選國產(chǎn)優(yōu)質(zhì)真空斷路器，控制電壓采用

DC220V。進線、饋線保護裝置按照南京南瑞繼電氣有限公司最新型號微機型保護

裝置選型。電流互感器、電壓互感器按照大連一互、大連二互、大連北方泰克產(chǎn)

品選型。選用三相獨立避雷器按照大連法伏安最新型號產(chǎn)品。

選用中置式KYN28系列，斷路器選用真空短路器，斷路器和元器件選用優(yōu)質(zhì)

產(chǎn)品。

其斷路器主要參數(shù)為：

型式真空式

額定電壓12kV

額定電流2000A/1250A

額定頻率50Hz

額定Imin工頻耐壓42kV（相間與相對地）

48kV（隔離斷口）

額定雷電沖擊耐壓75kV（相間與相對地）

85kV（隔離斷口）

額定短路開斷電流25kA

額定峰值耐受電流63kA

額定短時耐受電流（4S）25kA

2）10/0.4KV干式電力變壓器

選用SCB13節(jié)能型干式變壓器，能效達到國標(biāo)《三相配電變壓器能效限定值

及能效等級》GB20052-2013的1級要求。其主要參數(shù)為:

所用變：

一次額定電壓：10.5kV

二次額定電壓：0.4kV

所用變額定容量：0.4MVA

0.8MVA

聯(lián)接組別:DYnll

13

阻抗電壓：4.5%

線圈材料：高低壓線圈均為銅箔

絕緣等級：F

冷卻方式：AF

安裝位置：戶內(nèi)

3）高壓電纜的選擇

①高壓電纜的選擇

綜合考慮生產(chǎn)的安全性和建設(shè)成本，本次改造10kV電纜選用交聯(lián)聚乙烯絕

緣聚氯乙烯護套銅芯電力電纜。

②高壓電纜的熱穩(wěn)定效驗及最小截面的確定

根據(jù)電纜熱穩(wěn)定選用最小截面。按式3.4-1計算

Smin^I00Vt/C（式3.4-1）

式中：Smin---電纜最小截面（mm2）；

1°°---短路電流穩(wěn)態(tài)值（A）；

t一一斷路器開斷假想時間（s）；

C---熱穩(wěn)定系數(shù)。

本次改造將在10kV配電網(wǎng)中選用YJV型或YJV22型銅芯電纜。

10kV配電室饋出線：Ioo=ll.3kA,t=0.4s,C=120

Smin260mm2,取Smin=70mm2

4）0.4kV低壓配電屏

電源控制柜、低壓配電柜按照MNS開關(guān)柜選型（常熟）。投標(biāo)方應(yīng)提出所需

電源容量資料。投標(biāo)方設(shè)備內(nèi)部所需的交直流電源，通過招標(biāo)方提供的交流電源

自行分配解決。7.5KW以上的用電設(shè)備均要設(shè)置電機綜合保護器（帶晃電功能）。

斷路器主要參數(shù)為：

額定電壓：380V相之間

220V相與中性線之間

額定電流：600~1500A

水平母線短時耐受電流（1s）有效值：25kA

水平母線峰值耐受電流：60kA

垂直母線短時耐受電流（1s）有效值：25kA

14

垂直母線峰值耐受電流：60kA

母線配置：三相五線制

絕緣額定電壓：660V

防護等級：IP54

安裝位置：戶內(nèi)

5）低壓電纜選擇

380V/220V電纜：車間選用交聯(lián)聚乙烯絕緣、聚氯乙烯護套銅芯電力電纜；

控制電纜：選用KVV、KVVP、KVV22型聚氯乙烯絕緣聚氯乙烯護套控制電纜。

3.2.8對電動機的基本要求

1）、功率為200kW及以上電動機電壓等級為10kV,200kW以下電動機電壓等

級為380V。2）、10kV電動機需裝有空間加熱器。

3）、戶內(nèi)電動機的防護等級為IP54,戶外電動機的防護等級為IP55,有酸

堿等腐蝕性氣體的廠所電動機應(yīng)選用防腐型電動機，危險區(qū)域或有爆炸危險的場

所選用防爆型電機。

4）、本工程原則上使用同一品牌的電動機。低壓電動機按照：佳木斯、湘潭、

SEW品牌電動機選型供貨，最終由招標(biāo)方確認。

5）、對應(yīng)用在交流380V變頻條件下運行的電動機應(yīng)選擇變頻電動機，按

ABB、西門子、丹佛斯或AB品牌工業(yè)重載型變頻器選型供貨。

6）、設(shè)備配套電動機應(yīng)滿足運行工況的需求，采用高效節(jié)能型電機。無防

爆要求的配套電動機采用YX（2級能效標(biāo)準(zhǔn)）高效節(jié)能電機，有防爆要求的配套

的電動機等所有電氣設(shè)備具有相應(yīng)的防爆性能，電機采用YB2型。

3.2.9、電動機技術(shù)性能及結(jié)構(gòu)要求

電動機的設(shè)計符合被驅(qū)動設(shè)備的特定使用要求。

交流電動機為異步電動機。電動機能在電壓變化為額定電壓的±10%內(nèi)，或

頻率變化為額定頻率的±5%內(nèi)，或電壓和頻率同時改變，但變化之和的絕對值在

10%內(nèi)時連續(xù)滿載運行。直流電動機能在電壓變化為額定電壓的士10%內(nèi)連續(xù)滿載

運行。

交流電動機為直接起動式。電動機的起動電流，應(yīng)達到與滿足其應(yīng)用要求的

良好性能與經(jīng)濟設(shè)計一致的最低電流值。10kV電動機的起動電流在額定電壓條

15

件下，不超過其額定電流的6倍；380V電動機不超過其額定電流的6.5倍。直

流電動機為串聯(lián)電阻起動式，在額定電壓條件下，最大起動電流不超過其額定電

流的2.5倍。

10kV電動機當(dāng)電壓降低到額定電壓的70張時，電動機能實現(xiàn)自動起動。

380V電動機當(dāng)電源電壓降低到額定電壓的55%時，電動機能實現(xiàn)自動起動。

直流電機電動機應(yīng)能在電源電壓變化為額定電壓的士10%內(nèi)連續(xù)滿載運行。

電動機應(yīng)能耐受248V（+112.5%額定電壓）最大直流電壓，在最大電壓下運轉(zhuǎn)一

個小時而無損壞。在最低192V（-87.5%額定電壓）直流電壓下，電動機還應(yīng)能

夠驅(qū)動相關(guān)聯(lián)的設(shè)備。

直流電機電動機應(yīng)為串聯(lián)電阻起動式。除非得到招標(biāo)方的書面認可，否則，

在額定電壓條件下，電動機的最大起動電流不得超過其額定電流的250虬

電動機在冷態(tài)下起動應(yīng)不少于3次，每次的起動循環(huán)周期不大于5分鐘；熱

態(tài)起動應(yīng)不少于2次。如果起動時間不超過2?3秒，電動機能夠多次起動。

電動機具有F級絕緣，但其溫升不得超過B級絕緣規(guī)定的溫升值。電動機繞

組應(yīng)經(jīng)真空壓力浸漬處理和環(huán)氧樹脂密封絕緣。絕緣應(yīng)能承受周圍環(huán)境的影響。

電動機的連接導(dǎo)線與繞組的絕緣具有相同的絕緣等級。

在額定功率下運行時，電動機應(yīng)能承受電源快速切換過程中的電源中斷而不

損壞（假定原有電源與新通電源在切換之前是同步的）。如果電動機采用真空開

關(guān)進行供電，電動機應(yīng)能承受規(guī)定的過電壓要求。如果另外采取保護措施，投標(biāo)

方應(yīng)以書面方式提出，并由招標(biāo)方認可。

電動機的結(jié)構(gòu)能耐受標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的正反轉(zhuǎn)的超速值，而不造成設(shè)備損壞。

電動機的振動幅度不超過標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的數(shù)值。

電動機的最高噪音水平應(yīng)符合所列規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的要求。距外殼1米遠處，電

動機的平均聲壓級不得大于85dB（A聲級）。

在現(xiàn)場和規(guī)定的環(huán)境中完全符合規(guī)范地運行條件下，電動機的設(shè)計應(yīng)能保證

其使用壽命不低于30年。

每臺電動機裝設(shè)有電動機機座接地的裝置，兩個接地裝置應(yīng)位于電動機完全

相反的兩側(cè)。對于立式電動機，一個接地裝置位于電源電纜穿線盒的下方，另一

個接地裝置位于與第一個接地裝置相差180度的位置。

16

立式電動機裝備帶護罩的推力式軸承。

對不采用壓力潤滑油的臥式電動機裝有油環(huán)式套筒軸承。提供用于檢查油環(huán)

的裝置。套筒式軸承可在不拆下軸承蓋的情況下利用氣隙測量儀檢測軸承的磨損。

所有提供的油位觀察儀均帶有標(biāo)志，以顯示電動機在停用狀態(tài)和運行狀態(tài)的正確

油位。

當(dāng)臥式電動機采用壓力油潤滑時，電動機軸承為套筒式。當(dāng)壓力油系統(tǒng)不工

作時，油環(huán)裝置滿足電動機起動和至少1個半小時的連續(xù)運行要求。投標(biāo)方提供

潤滑油流動指示計來指示每個電動機軸承流出的油流方向。當(dāng)采用外加潤滑油系

統(tǒng)提供潤滑油時，此潤滑油系統(tǒng)與被驅(qū)動機械合用潤滑油系統(tǒng)合并。

具有耐磨軸承的電動機配備潤滑油加油嘴，可不拆卸電機便將潤滑油通過軸

承箱注入軸承。耐磨軸承的電動機在固定于電動機殼的銘牌上明確標(biāo)示。耐磨軸

承應(yīng)達到150000小時的最低額定使用壽命。

投標(biāo)方在設(shè)備使用說明書中提供一份完整的推薦使用并完全適用的潤滑油

清單，包括其商標(biāo)牌號和油品名稱，并在電動機設(shè)備銘牌上標(biāo)明。

套筒式軸承的電動機采用帶有限制軸端浮動的聯(lián)軸器。電動機和聯(lián)軸器的端

部浮動符合所列標(biāo)準(zhǔn)中的有關(guān)的規(guī)定。實心軸的立式電動機具有一個符合被驅(qū)動

設(shè)備尺寸要求的延伸軸。

多相電動機的端子處有顯示出與電動機銘牌所示的規(guī)定旋轉(zhuǎn)方向一致的相

序標(biāo)牌，并由一個箭頭標(biāo)志指示出電動機的旋轉(zhuǎn)方向。

除特殊應(yīng)用外臥式電動機采用底腳安裝方式，立式電動機采用底座安裝方式。

10kV電動機裝設(shè)個電阻式溫度檢測器（RTD）（額定功率lOOOkW及以上：6

個；lOOOkW以下：3個）。RTD埋入定子繞組中的局部溫度最高的部位。溫度檢

測器的感溫元件為雙支三線制PT100（在0℃時的額定阻值為100歐的柏金）。

10kV電動機軸承裝設(shè)電阻式溫度檢測器。電阻式溫度檢測器的感溫元件為

（在0℃時的額定阻值為100歐的伯金）。

額定功率大于或等于75kW的低壓電動機配備熱電探測器超溫保護系統(tǒng)。熱

電探測器有引線引出到一個單獨的接線盒供現(xiàn)場安裝使用。

17

額定功率大于75kW的低壓電動機有套筒式或平板式軸承，每只軸承配有電

阻式溫度檢測器或金屬熱電偶，并有引線引出到一個單獨的接線盒供外部連接使

用。

如果電動機設(shè)有油站，投標(biāo)方應(yīng)提供用于電動機油站保護、聯(lián)鎖及報警的溫

度、壓力、液位開關(guān)，并應(yīng)接至相應(yīng)的接線盒內(nèi)。

對于2000kW及以上的電動機，為實現(xiàn)差動保護，標(biāo)方應(yīng)在線側(cè)和中性點側(cè)

各相配置的中性線電流互感器以及相應(yīng)的接線盒和封閉外罩，分別使用獨立的中

性端子接線盒。差動CT及接線箱由電機廠成套供貨（招標(biāo)方確認），并負責(zé)電動

機中性點的引出及與差動CT的聯(lián)接。差動CT接線箱可布置在電動機主引出線端

子箱的對側(cè)。電流互感器的型號、變比、準(zhǔn)確級應(yīng)與10kV開關(guān)柜廠家聯(lián)系并保

持一致。

投標(biāo)方為10kV電動機提供內(nèi)部加熱器。加熱器安裝在電動機內(nèi)可檢查的部

位。

安裝在電動機機座上的單獨的可檢查的接線盒備有下列四種引線:

接線盒臥式電動機立式電動機

電動機的主引線從電動機軸伸端看在電動機的右側(cè)俯視順時針方向約45°?90

電動機加熱器從電動機軸伸端看在電動機的右側(cè)俯視順時針方向約45"?90

電阻式溫度檢測器從電動機軸伸端看在電動機的右側(cè)俯視順時針方向約450~90

中性點CT從電動機軸伸端看在電動機的左側(cè)俯視逆時針方向約45"?90

電動機主接線盒應(yīng)滿足電纜進線的要求，其配合尺寸見下表:

電動機容量電壓等級電纜截面電纜根數(shù)

P<90kW380V3x1851

90<P<200kW380V3x1852

200kW<P<2000kWlOkV3x1851

P>2000kWlOkV3x1853

每臺電動機裝有起吊環(huán)、起吊鉤或其它便于安全起吊電動機的裝置。

每臺電動機上裝有一個符合所列標(biāo)準(zhǔn)的要求的耐腐蝕銘牌。

WOOkW以上的電動機配置絕緣軸承，以防止軸電流。

對于10kV等級的電動機，轉(zhuǎn)速在1400轉(zhuǎn)以上時,其兩側(cè)軸承應(yīng)選用單軸承;

槽楔不選用磁性槽楔。

18

3.2.10車間及廠區(qū)照明

1）照明種類

照明分為工作照明、事故照明及檢修照明三種。

主要車間設(shè)有工作、事故及檢修照明。正常照明因故熄滅會引起人身或設(shè)備

事故的場所，設(shè)事故照明。事故照明由應(yīng)急時間不低于90分鐘自帶蓄電池的應(yīng)

急燈來保證配電室、主控室等重要事故照明場所的供電。一般性生產(chǎn)的輔助車間

及倉庫等只設(shè)工作照明。

為了檢修設(shè)備，一般應(yīng)在設(shè)備附近裝設(shè)220V檢修插座，經(jīng)手提式檢修照明

變壓器提供檢修照明電源，其檢修照明電壓采用12V,其他場所采用36V。

2）照明燈具選擇及安裝

常用光源有節(jié)能型日光燈、LED節(jié)能燈、投光燈。在蒸汽濃度較大的場所,

宜采用透霧能力高的高壓鈉燈、金屬鹵化物燈。事故時由蓄電池供電的照明燈采

用白熾燈。

廠房內(nèi)用絕緣導(dǎo)線在屋架下弦、絕緣子明布線，車間辦公室等公共設(shè)施采用

穿管暗設(shè)。燈具安裝高度在6米以下時，一般選用配照型燈具；反之，一般選用

深照型燈具；潮濕或粉塵嚴(yán)重場所采用防水防塵燈具；在有火災(zāi)危險的車間，選

用隔爆型燈具。

3.2.11過電壓保護

在10kV饋出線裝設(shè)過電壓吸收裝置或氧化鋅避雷器；在10/0.4kV電力變壓

器的低壓出口處、二級低壓配電柜的進線處、繼電保護控制回路的電源進線處裝

設(shè)浪涌過電壓吸收裝置。

3.2.12防雷

凡建筑物年計算雷擊次數(shù)為0.25及以上的，均考慮防雷。其措施是裝設(shè)避

雷針或避雷帶。對一般生產(chǎn)車間按第三類建筑物考慮，其防雷沖擊接地電阻要求

不大于300；少數(shù)重要生產(chǎn)車間，具有防直擊雷和感應(yīng)雷的措施，其接地沖擊

電阻不大于lOQo

高度在20m及以上的金屬井字架、腳手架、機具及煙囪、水塔等均設(shè)置避雷

針（帶）。避雷針（帶）的接地電阻不大于10。。

為防止入侵雷電波的過電