柴油发电机组冷却循环水泵供电问题的探讨 柴油发电机组冷却循环水泵供电问题的探讨

柴油发电机组冷却循环水泵供电问题的探讨

  • 期刊名字:有色冶炼
  • 文件大小:117kb
  • 论文作者:邵晓钢
  • 作者单位:北京有色冶金设计研究总院
  • 更新时间:2020-07-10
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论文简介

●26●有色冶炼口冶金自动化冶金自动化柴油发电机组冷却循环水泵供电问题的探讨邵晓钢(北京有色冶金设计研究总院,北京100038)[摘要]工矿企业的供配电系统中经常考虑设置柴油发电站作为-级负荷的保安电源,其发电机组的冷却循环水泵的供电十分重要。本文就柴油发电站自启动时外循环冷却水泵的供电系统所存在的问题进行分析,并提出解决方案。[关键词]内 外循环水;自动启动;应急供配电自动控制系统;站用变压器[中图分类号] TF083[文献标识码] B [文章编号] 1002- 8943( 2001 )02- 0026- 021概述高位水箱在某冶炼厂供电系统设计中,设置了1座4X800 kW柴油发电站,用途是当厂总降压变电所外部供电电源中断时为锌电解整流所、循环水泵房、消柴油发动机- +增压器}防水泵房等-级负荷提供保安电源。柴油发电机组内循环水泵由X6250- 1型柴油发动机和TF-W990-67T"三相无刷励磁交流同步发电机以及配套的电控装置组成。一中冷器一一油冷器采用压缩空气启动,内外循环水冷却。发电机出口电热交换器压6.3 kV,4台发电机的输出电压并接在站内6.3kV母线上,母线上接有30kVA站用变压器1台、外循环水泵冷却水池母线电压互感器柜1个、总馈线柜1个。该站发出的电经总馈出线柜送至厂总降压变电所6.3 kV母线,从而向全厂-级负荷供电。站内低压配电系统两图1柴油发动机的冷却循环水系统图路电源分别引自站用变压器和电解车间变电所。柴油发动机的冷却循环水系统如图1所示,内环水的回水温度最高允许75C,外循环水进口温度循环水系统由高位水箱、循环水泵组成,冷却对象为≤30 C,出入水温差不得大于5 C,机油温度不得发动机的汽缸、机壳及增压器。内循环水泵为齿轮高于60C。根据发动机的温升特性,发动机启动后泵,由发动机直接驱动。外循环水引自厂区循环水泵内循环水和机油温度将迅速升高,如不及时提供外房(相关专业从全厂整体供水系统的综合利用考虑,循环水进行冷却,内循环水温度将很快超过75C,未采用齿轮泵,未设置专用冷却水池),其冷却对象机油温度将超过60C。这时机组循环水温度、机油不仅有中冷器、机油系统,还有内循环水,对保证发温"中国煤化主信号,造成开车失败。从.电机组的正常工作起主导作用。根据柴油发电机组机THCNMHG车,这段时间的长短因生产厂家的资料可知:在发电机组正常工作时,内循机组所市贝何和内咱坏小的高位水箱容积而异,通常按3~8min考虑。即柴油发动机组启动后应在此[作者简介]邵晓 钢(1955-),北京人,高级工程师,电气设计研究时间内迅速启动外循环水泵使其尽快提供冷却水。所副总工程师方数据由此可知:柴油发电机组是企业一级负荷的保安电[收稿日期]”2000-05-16源,而机组的外循环水泵则是提供保安电源的重要2001年4月第2期柴油发电机组冷却循环水泵供电问题的探讨-邵晓钢●27.设备。发电机组启动后首先向循环水泵房供电。这66kY66kV就要求在全厂供配电系统设计中,充分考虑当柴油总降压变电所发电机启动发出电后,以最简捷的方式,在最短时间内使循环水泵启动。825MVA 825 MVA2存在问题.126.3 kV该冶炼厂总降压变电所、柴油发电站、循环水泵1Q5Q (6Q *3Q房的供、配电系统如图2所示。柴油发电机根据总降x x.车间变电所88压变电所6.3kV总进线断路器10Q.11Q 跳闸辅日8助接点及6.3 kV母线电压互感器失压信号自动启电解整流所动。发电机组的外循环水由循环水泵房提供。从图zsz柴迪发电站_2可看出,当第一台发电机发出电后(机组保证值45f2Qs)要经历合1Q1(1Q2、1Q3、1Q4)、2Q、3Q、4Q.1C .循环水转进6.3kV _(2C、3C、4C)这样-一个过程,循环水泵才能启动供6Z, G0f102103104水。在此过程之前操作人员还必须先将为电解整流(20221252z1z5变压器供电的断路器5Q、6Q跳闸(以免发电机过负fc 20 3C 44C'白白白白荷),这些操作在外部电源突然断电情况下靠人工在4 x 800kw短时间内难以完成。带来的问题是在外部电源断电循环水泵后,发电机启动后至循环水泵开始供水这段时间如果超过柴油发电机组温升特性允许,机组温度监测系统将报警停车,造成应急供电失败。问题产生的原因是循环水泵房不是柴油发电站专用的,当外部电源正常时它为生产车间提供生产用循环水,外部电图2冶炼厂供、配电系统图源中断时为生产设备提供保安冷却水,并为柴油发的工作电源取自柴油发电站直流屏,不受外部交流电站提供冷却水。而供电系统的设计是按外部电源电源影响。采用自动控制系统可大大提高应急供电正常情况考虑的,对外部电源中断时柴油发电动机操作的准确性和可靠性,有效地避免人为因素产生自动启动、冷却水泵的应急供电未采取相应措施,不的误操作和时间上的延迟,保证柴油发电机组冷却能保证柴油发电机的可靠启动。如何解决这一问题水的及时提供,从而保证发电机组的顺利启动。值得认真考虑。3.2为循环水泵设置交流不停电电源(UPS)3解决方案在循环水泵房设置交流不停电电源(UPS),当3.1设计柴油发电机组应急供电自动控制系统柴油发电站得到总降压变电所6.3 kV两路电源进柴油发电机组应急供电自动控制系统的主要功线开关跳闸和6.3 kV母线电压互感器失压信号能是:当柴油发电机组得到总降压变电所6.3 kV后,柴油发电机自动启动,同时启动UPS使循环水两路总进线断路器跳闸及6.3 kV母线电压互感器泵立即运行供给发电机组外循环水。这样可比第-失压信号,在自动启动柴油发电机的同时跳开断路方案更快的提供冷却水,待第一台发电机发出的电器5Q、6Q(以保证第一台发电机供电时不过负荷),送到总降压变电所后即可通过正常供电回路启动其第一台发电机启动后控制系统检测,当发电机出口它才”中国煤化宁油发电站至循环水泵敷电压、频率达到额定值并稳定后逐个发出1Q1、2Q、设THCN MHGJUPS投入信号,UPS的3Q、4Q.1C合闸信号,并自动调节电解整流机组输容量妆一台发电机工TFHT而循环水泵容量和一台发出电压。在全部4台发电机组逐个启动并网成功后电机启动及第一方案中提到的操作各开关所需要的再向5Q、6Q发出合闸信号。这个控制系统仅需配置时间考虑。循环水泵配电系统见图3。图中5C、6C、1台小型H犬编制简单的程序即可实现,可适应4做成互为备用自投。台发电机组中任一台作为第一台启动的要求。PLC(下转第31页)(上接第27页)用率不高。4方案比较62z2.上述4种方案对于实现柴油发电机自动启动,0.38kV都能起到及时供水作用,但在效果及投资上有些差120[ 121 122[ 123( 1z4(异。第一方案自动化水平高、投资少,断路器分合闸CIC 2C 3C 4C(可靠性高,只是需在第一台发电机正常供电后才能sc[6CL供水。厂家保证的时间是45s内,再加上冷却水流过供水管路所需时间总共不会超过3 min,因此可600o以满足柴油发电机组的温升特性。第二方案采用循环水泵UPS可进一步缩短供水时间,但UPS要满足水泵可靠启动其容量将较大,投资比第一方案多。第三方图3循环水泵配电系统图案也是在第一台发电机发出电后水泵才能供水,但3.3从柴油发电站引一路380V电源作为循环水可省去操作高压断路器的时间,接线简单。设计上仅泵房的应急电源考虑站用变压器容量能满足循环水泵启动即可实从图2可知,循环水泵房已有两路电源引自生现。第四方案的实现需与相关专业共同协商,对柴油产车间变电所,但在外部电源停电时仍不能保证循发电机组启动最为有利,但增加了-套循环冷却系环水泵及时提供柴油电站冷却水。为减少供电操作统,投资大,平时使用率不高,维护工作量大。环节,可从柴油发电站站用变压器低压侧引出一路根据以上4种方案的比较,可看出第一方案自电源直接送至循环水泵房(如图2中虚线所示),在动化程度高,符合企业供、配电自动化管理的趋势。第一台发电机发出电后即可通过站用变压器向循环第三方案技术简单、容易实现。因此可根据工程整体水泵供电,大大缩短了应急供电的时间站用变压器技术水平的要求选择其-。的容量可按一台发电机所需的循环水泵的电动机启5结语动容量考虑。待操作完上述第一方案中提到的断路综上所述,在设计柴油发电站时,除了要考虑机器后,循环水泵房的电源即可转换到正常供电回路。组容量、配置、启动方式、冷却方式外,还应注意机组3.4柴油发电站设置 自用循环水泵房辅助设备(如本文所述的冷却循环水泵)的供电问柴油发电站设置自用循环水泵房,机旁设置循题。中国煤化工程总体考虑利用生产循环水泵并采用齿轮泵由柴油发动机驱动,并设置循环7MYHCNMHG却水时,电气设计人员环水池、热水泵及冷却水塔,冷却水可与发电机组的应充分考虑各种情况下循环水泵供电的可靠性。柴启动同步提供,循环冷却系统的电源由站用变压器油发电机组应急供电时应首先保证循环水泵及时供提供,柴油发电站及循环水泵房自成配电系统,不受水才能保证应急电源的持续可靠,真正起到应急供生产供电系绔影骢。但增加的一套冷却水系统如齿电电源的作用。轮泵、热水泵、冷却水塔及冷却循环水池,平时的使中国煤化工\= Discussion on Power Supply for Cooling and Circulating Water Pump of DiSHAO Xiao- gangHHCNMHG.(26)A diesel power station is often installed as a safety power source to deal with the 1Irst oraer Loaa In tne power supply and distribution systemof industrial and mining establishment, and the cooling and circulating water pump of its generator unit is of great importance. This paperanalyzes the problems occurring in the power supply and distribution system of the external circulating and cooling water pump in case ofstarting the diesel power station and proposes the scheme for settlement.Key wordsinternal and external circulating water; automatic starting; automatic control system of emergency power supply and distribution;station transf“万芳数据

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