淺談某鋼鐵聯(lián)合企業(yè)老廠電力改造

朱鳳新

摘 要：因國家產(chǎn)業(yè)政策和市場產(chǎn)品調(diào)整所需，企業(yè)為適應(yīng)市場常做一些技改項目，而技改過程中電力的合理使用顯得越來越重要，如何充分利用老廠已有較小電力容量的資源、達到較大鋼鐵聯(lián)合企業(yè)技改供配電所需（簡稱小容量大拖動），這種項目較新建一個廠有時要求技術(shù)人員有更高的技術(shù)能力和靈活的處理辦法。

關(guān)鍵詞：鋼鐵聯(lián)合企業(yè) 供配電 老廠電力改造 技改電力要求 自發(fā)電

中圖分類號：TM92 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）09（a）-0180-02

鋼鐵聯(lián)合企業(yè)的供配電系統(tǒng)是一個復(fù)雜、涉及內(nèi)容多的工程，而面對一個已有一個老的電力供配電廠區(qū)，如何達到技改項目的供配電要求，除了需要熟悉技改項目的供配電要求外，還應(yīng)非常熟悉老電力設(shè)施，并利用好這些老電力系統(tǒng)，這需要技術(shù)人員考慮的問題很多，若考慮不周，則易造成生產(chǎn)運行不順或投資不當(dāng)。

1 廠區(qū)已有變電所

某鋼鐵聯(lián)合企業(yè)的老電力系統(tǒng)包含了二個變電所（南北各一個），南側(cè)變電所配了一套110 kV/35 kV/10 kV 80MVA的三圈變壓器（用于廠區(qū)多座較大型預(yù)熔爐的35 kV供電和板帶軋機生產(chǎn)線，已使用電力容量達75MVA），北側(cè)變電所則配了一套110 kV/35 kV 80MVA的二圈變壓器（用于廠區(qū)多座小型預(yù)熔爐的35 kV供電）和一套10 kV 16MVA的安保電源。因此初步估算：老電力系統(tǒng)可利用的電力總?cè)萘績H僅50MVA。

2 技改項目工藝流程和電力容量需求

工藝流理：碼頭上料→料場→燒結(jié)→高爐煉鐵→轉(zhuǎn)爐煉鋼→LF精煉→板坯連鑄→中板軋機軋制→成品板裝船。初步估算：一期技改后需新增電力容量約100MVA；二期技改合計需要新增電力容量約120MVA；三期技改合計需要新增電力容量約157MVA。

3 分期調(diào)整供配電方式

為使技改項目負(fù)荷能在現(xiàn)有老廠電力條件下順利運行，分三期建設(shè)的項目在一期階段將共用設(shè)施一次建設(shè)到位且考慮電鼓投入，同時淘汰老廠能耗高的小型預(yù)熔爐和軋帶生產(chǎn)線、留下板帶軋鋼生產(chǎn)線及較大型預(yù)熔爐；二期電力可不考慮電鼓投入、投入汽鼓并增投第二條燒結(jié)和煉鐵生產(chǎn)線，三期則考慮淘汰所有的較大型預(yù)熔爐，僅僅留下性能不錯的軋板生產(chǎn)線……各期負(fù)荷分設(shè)如表1～表4所示。

4 技改項目電站設(shè)置

高壓電壓等級主要考慮10 kV、35 kV、110 kV，其中廠區(qū)總變?yōu)?10 kV；車間變考慮35 kV（該變配電站設(shè)置于技改項目主用電區(qū)域中心，有利于減少總變到各二級變之間的線損及電力分配）；給各區(qū)分配電力的二級變則采用10 kV，電力二級變站分設(shè)于技改項目子項區(qū)，主要包括如下配電房：

碼頭機械和料場地設(shè)置了10 kV配電房，燒結(jié)的四臺主抽風(fēng)機容量約2萬 kW，故在燒結(jié)區(qū)也設(shè)置了10 kV配電房。高爐高臺鼓風(fēng)機電機就達2萬kW，其他除塵風(fēng)機和水泵電機等負(fù)荷雖然單個不大，但累加量不小，所以在高爐煉鐵區(qū)也設(shè)置了10 kV配電房。轉(zhuǎn)爐煉鋼連鑄車間臨近軋機車間，于是將二項合并設(shè)置了一座10kV配電房。

5 無功補償方式

一般要求無功補償在負(fù)荷端進行補償，即高壓電機負(fù)荷在高壓側(cè)補償，變壓器負(fù)荷在低壓側(cè)補償，這樣可以最大程度減少功率損耗。但本廠供配電系統(tǒng)有如下特點：（1）變壓器數(shù)量大，且相對集中接于各終端變電所的高壓母線上。如果都在變壓器低壓側(cè)補償，這樣投資會大大增加。采取在終端變電所的高壓母線上進行集中補償，投資會大大減少，但功率損耗會增加一些。（2）本廠有些車間（主要是軋鋼及電爐車間），已裝設(shè)SVC動態(tài)無功補償裝置或諧波濾波裝置，它們兼作了無功補償裝置，變壓器低壓側(cè)就不需再補償。（3）本廠有大量的同步電機，容量很大，如燒結(jié)主排風(fēng)機、高爐鼓風(fēng)機、制氧站空壓機等，加上自備電廠的發(fā)電機，它們都是無功補償源，綜合考慮其影響，需裝設(shè)的無功補償裝置要大大減少。（4）本廠大部分終端變電所都接有高壓電機，高壓側(cè)本身就需要補償。

終上所述，本廠采用在各終端變電所的高壓母線上補償是相對來說較合理的方法。

6 接地方式

由于技改項目電壓等級不高，供配電系統(tǒng)接地方式采用了電阻接地。

7 自發(fā)電接入方式

技改項目中設(shè)置了余熱發(fā)電和余壓發(fā)電，為使自發(fā)電能全部可靠投入運用，本次余熱發(fā)電并入燒結(jié)區(qū)，余壓發(fā)電則考慮并入煉鐵區(qū)。

8 主接線方式

實現(xiàn)一類負(fù)荷供配電要求，如圖1所示。

9 技改效果

（1）總體節(jié)約投資約1120萬元；（2）已順利運行多年完全滿足技改用電所需；（3）陶汰了高能耗生產(chǎn)裝置；（4）充分利用了廠區(qū)余熱余壓發(fā)電（自用）且對外網(wǎng)不產(chǎn)生沖擊；（5）符合產(chǎn)業(yè)供電要求（一類負(fù)荷供電條件）。

參考文獻

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