电气说明书泰安-青岛.doc

目录目录 1 总论总论 2 1 1 概述概述 2 1 2 设计依据设计依据 2 1 3 设计基础资料设计基础资料 2 1 4 设计原则设计原则 6 1 5 遵循的主要规范 标准遵循的主要规范 标准 7 1 6 设计设计范范围围 7 2 负荷统计负荷统计及及等级等级 8 3 供电系统供电系统 13 3 1 电源情况电源情况 13 3 2 供电方案供电方案 13 4 变配电系统变配电系统 14 4 1 变配电所变配电所 14 4 2 应急电源系统应急电源系统 15 4 3 无功功率补偿方式无功功率补偿方式 19 4 4 电费计量方式电费计量方式 20 4 5 主要电气设备的环境及防护措施主要电气设备的环境及防护措施 20 4 6 配电部分配电部分 21 5 防雷 防静电及接地防雷 防静电及接地 23 5 1 雷电保护分类雷电保护分类 23 5 2 过电压保护过电压保护 23 5 3 建筑物防雷措施建筑物防雷措施 24 5 4 防雷击电磁脉冲防雷击电磁脉冲 24 5 5 防静电措施防静电措施 25 5 6 接地接地 26 6 6 存在问题存在问题 27 1 总论总论 1 1 概述概述 山东天然气管网工程泰安 青岛段干线将天然气资源引入到需求强烈的胶东半岛 和胶州湾地区 满足该地区经济发展和环境建设对洁净天然气资源的需求 同时该管 道还可作全国天然气基干管网的重要组成部分 为山东省乃至全国天然气的安全平稳 供气提供保障 山东天然气管网工程泰安 青岛段干线线路全长 354 7km 设计输量 86 108m3 a 管径 D1016mm 设计压力 10MPa 干线管线材质采用 L485 X70 螺旋缝 埋弧焊和直缝埋弧焊钢管 管道采用三层 PE 防腐层加阴极保护的联合保护方案 管 道沿线设 6 座工艺站场 1 座维抢修队和 1 座输气管理处 分别为泰安新站 莱芜分 输站 淄博分输站 临朐分输清管站 潍坊分输站 青岛分输清管站 潍坊维抢修队 与潍坊分输站合建 和青岛输气管理处 其中泰安新站为冀宁管道南段增压工程压 气站 西气东输二线泰安支干线末站和本工程首站的合建站 全线共设 15 座线路截断 阀室 其中 RTU 阀室 1 座 山东天然气管网工程泰安 青岛段干线由廊坊管道分公司运行维护管理 1 2 设计依据设计依据 1 中国石油管道建设项目经理部 关于委托开展泰安 青岛 威海输气管道工程初 步设计工作的函 油管建函字 2008 426 号 2008 年 9 月 11 日 2 中国石油管道建设项目经理部与中国石油集团工程设计有限责任公司北京分公 司签定的 泰安 青岛 威海输气管道工程初步设计阶段设计 勘察 测量技术服务等 工作合同 合同编号 69900 HT TQW 01 2008 0001 2008 年 9 月 3 中国石油集团工程设计有限责任公司北京分公司 山东天然气管网工程可行性 研究报告 0 版 2009 年 2 月 4 中国石油安全环保研究院 环境影响评价报告 中间版 5 中国石油安全环保研究院 职业病危害预评价报告 中间版 6 北京华夏诚智安全环境技术有限公司 安全预评价报告 中间版 7 中国地震局地质研究所 地震安全性和管道沿线主要断裂活动性评价报告 终版 2009 年 5 月 8 中国地质环境监测院 矿产压覆评价报告 中间版 9 中国地质环境监测院 地质灾害危险性预评价 终版 2009 年 3 月 10 长江流域水土保持检测中心 水土保持方案预评价 中间版 11 中国石油管道建设项目经理部传真 GJ0007 TQW 0007 2008 泰安 青岛 威海 输气管道工程初步设计总图工艺方案审查会会议纪要 12 中国石油管道建设项目经理部 泰安 青岛 威海输气管道工程初步设计线路部 分中间成果审查意见 2008 年 10 月 27 日 13 中国石油管道建设项目经理部传真 GJ0007 TQW 0008 2008 关于转发山东泰 青线母站规划修正协调函的通知 14 中国石油管道建设项目经理部传真 GJ0007 TQW 0012 2008 关于青岛市地方 部门对境内路由走向意见情况的反映及设计标段划分 的回复 15 中国石油管道建设项目经理部 泰安 青岛 威海输气管道工程初步设计预审会 专家评审意见 2008 年 12 月 17 日 16 中国石油管道建设项目经理部传真 GJ0007 TQW 0024 2008 关于泰青威管道 几个设计方案 的回复 17 中国石油管道建设项目经理部 关于泰安 青岛 威海输气管道工程初步设计预 审会会议纪要 2008 年 12 月 27 日 18 中国石油管道建设项目经理部传真 GJ0007 TQW 0001 2009 关于转发泰安 青岛 威海输气管道工程初步设计 A 版 审查意见的函 2009 年 01 月 03 日 19 中国石油管道建设项目经理部传真 GJ0007 TQW 0002 2009 关于转发泰青威 管道工程初步设计预审及踏线的意见及建议的函 2009 年 01 月 06 日 20 中国石油管道建设项目经理部 GJ0007 TQW 0005 2009 关于对泰青威初设 A 版 调控中心审查意见要求回复的函 2009 年 01 月 09 日 21 中国石油管道建设项目经理部传真 GJ0007 TQW 0010 2009 关于转发泰安 青岛 威海输气管道工程初步设计 B 版 审查意见的函 2009 年 03 月 10 日 22 中国石油管道建设项目经理部 GJ0007 TQW 0007 2009 山东天然气管网泰安 首站选址方案汇报会会议纪要 2009 年 02 月 02 日 23 中国石油管道建设项目经理部 GJ0007 TQW 0010 2009 关于转发山东天然气 管网工程初步设计审查意见的函 2009 年 03 月 11 日 24 中国石油管道建设项目经理部 GJ0007 PRO 0050 2009 关于统一油气管道工 程站场建筑设计方案的通知 2009 年 03 月 12 日 25 中国石油管道建设项目经理部 GJ0007 TQW 0012 2009 关于山东天然气管网 防洪评价评审有关问题的回复 2009 年 04 月 10 日 26 中国石油管道建设项目经理部 GJ0007 TQW 0014 2009 关于转发 山东省与 中国石油合作建设山东管网协调会会议纪要 的函 2009 年 04 月 29 日 27 中国石油管道建设项目经理部 GJ0007 TQW 0016 2009 关于初步设计修改相 关问题请示的回函 2009 年 06 月 05 日 28 中国石油管道建设项目经理部 GJ0007 TQW 0020 2009 关于初步设计 B 版评 审意见相关问题请示的回函 2009 年 06 月 16 日 29 中国石油管道建设项目经理部 GJ0007 TQW 0021 2009 关于转发山东天然气 管网工程审查意见的函 2009 年 06 月 16 30 各地方相关部门的报批批复意见 详见 设计往来文件 分册 1 3 设计基础资料设计基础资料 表 1 3 1 设计主要基础资料 表 1 3 1 沿线地区主要气象资料统计一览表 气温 C 地面温度 C 地区市区县 极端 最高 极端 最低 平均 年平均 降水量 mm 平均 风速 m s 极端 最低 极端 最高 平均 地中 1 6m 最低 温度 最大 冻深 cm 岱岳区40 7 22 412 87152 5 25 46614 7 泰安市 泰山区40 7 22 412 87152 5 25 46614 7 7 346 莱芜市莱芜市37 4 12 613 0695 12 5 18 166 914 37 344 博山区36 5 11 214 6515 73 0 27 065 014 848 淄博市 淄川区38 0 11 915 0411 92 7 31 670 515 145 临朐县37 8 24 512 4709 92 7 29 677 114 8 7 5 49 昌乐县12 5635 3 坊子区12 4637 5 安丘市12 1672 4 昌邑市12 0618 0 潍坊市 高密市 41 7 24 5 12 1648 0 3 3 29 677 114 87 754 胶州市39 7 19 212 0695 64 1 24 965 014 810 即墨市38 9 16 412 2687 35 3 16 465 515 243 莱西市38 2 21 112 6635 83 6 16 465 514 051 青岛市 胶南市39 7 19 212 0695 64 1 24 965 014 8 8 2 10 1 4 设计原则设计原则 为了实现山东天然气管网工程建设目标 在初步设计中 应充分总结国内输气管 道建设状况 特别是西气东输一线的设计与施工的经验 对比国内外输气管道设计的 差异 在设计中充分采用新技术新材料解决工程中出现的问题 体现安全 环保 健 康的理念 1 严格遵守国家的法律法规 执行国家和行业最新版本的标准和规范 2 坚持安全第一的原则 保证人身 设备和管道的安全运行 3 全线电气设计要求达到有人值守 无人操作的管理水平 4 选用的设备 材料要符合工艺运行要求 满足环境条件 采用工程上公认的成熟产 品 做到技术先进 经济合理 5 认真总结已建输气管道的经验和教训 在本工程中继续采用成熟的设计手段 尽量 避免已出现问题的发生 6 设计初期做好准备工作 包括内部协调和外部协调的内容 手段和方法 内部设计 的模块化和标准化 7 改造工程尽量利用原站场已有的供电设施 进一步优化供配电方案 做到运行安全 可靠 经济 合理 1 5 遵循的主要规范 标准遵循的主要规范 标准 输气管道工程设计规范 GB50251 2003 修改版 爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范 GB50058 92 3 110kV 高压配电装置设计规范 GB50060 2008 电力装置的继电保护和自动装置设计规范 GB50062 2008 低压配电设计规范 GB50054 95 供配电系统设计规范 GB50052 95 爆炸性气体环境用电气设备 第 1 部分 通用要求 GB3836 1 2000 石油设施电气装置场所分类 SY T0025 95 石油设施电气安全区域一级 0 区 1 区和 2 区区域划分推荐作法 SY T6671 2006 建筑照明设计标准 GB50034 2004 通用用电设备配电设计规范 GB 50055 93 10kV 及以下变电所设计规范 GB 50053 94 建筑物防雷设计规范 GB 50057 94 2000 年版 电力装置的电测量仪表装置设计规范 GB50063 2008 交流电气装置的过电压保护和绝缘配合 DL T 620 1997 交流电气装置的接地 DL T 621 1997 电测量及电能计量装置设计技术规程 DL T 5137 2001 不间断电源设备 第 2 部分 电磁兼容性 EMC 的要求 GB T 7260 2 2003 不间断电源设备 第 3 部分 确定性能的方法和实验要求 GB T 7260 3 2003 1 6 设计范围设计范围 本工程工艺站场 6 座 RTU 截断阀室 1 座 普通截断阀室 14 座的变配电 动力 照明 防雷 防静电 接地系统及发电机组设计 各站场电源外电线路本次设计只开 列其工程量 2 负荷统计及等级负荷统计及等级 各站场用电负荷主要由生产设备及辅助设施组成 其中包括工艺设备 自控 通 信 采暖通风 生产配套设施的动力 照明用电等 各站负荷及用电量见表 2 1 表 2 1 各站场负荷及用电量表 站场位置有功功率 kW 无功功率 kvar 视在功率 kVA 年耗电量 kWh 泰安新站 16 510 2519 52 3x104 莱芜分输站 307 343 4310 385 7x104 淄博分输站 62 812 2648 8x104 临朐分输清管站 190 231 8192 853 1x104 潍坊分输站 490 475 3496 113 7x105 青岛分输清管站 7620 278 610 6x104 RTU 阀室 3 32 340 46x104 负荷计算详见负荷计算表 2 2 23 根据 供配电系统设计规范 GB50052 95 输气管道工程设计规范 GB50251 2003 的相关规定 本工程用电负荷等级为二级 站内的自控 通信 应急照明等负荷为一级负荷 表 2 2 泰安新站负荷计算表 序 号 设备组名称安装 设备 容量 运行 设备 容量 需要 系数 Kx 功率因 数 Cos 计算负荷备注 kW kW Pjs kW Qjs kvar Sjs kVA 1 电动阀 1 29x 56 450 60 83 92 9 2 UPS 站控系统 0 50 510 90 50 24 3 UPS 通讯 4 94 910 94 92 37 4 阴保负荷 660 80 84 83 6 5 场区照明 330 80 92 41 15 合计 16 510 2519 5 1 表 2 3 莱芜分输站负荷计算表 计算负荷 序 号 设备组名称 安装 设备 容量 kW 运行 设备 容量 kW 需 要 系 数 Kx 功 率 因 数 Cos Pjs kW Qjs kvar Sjs kVA 选择 变压 器台 数 x 容量 kVA 备注 1 电加热器 2x1503001 01 03000 2 电动阀 2x18360 20 87 25 4 3 自用气撬电加热器 22220 51110 4 仪表机柜 1 51 510 91 50 73 5 计量撬电动执行机构 440 50 920 97 6 水源井房 550 80 843 7 暖通 40400 50 82015 8 照明 10100 50 852 42 9 锅炉房 2 52 50 50 81 250 94 1 0 通信设备 1 61 610 90 70 34 1 1 UPS 通讯 4 94 910 94 92 37 1 2 UPS 仪表 10 510 5 0 8 50 98 94 32 1 3 阴保负荷 810 80 96 43 1 1 4 场区照明 10100 50 852 42 1 5 太阳能热水器 2x2 44 80 512 40 小 计 453 8380 341382 6 同时系数 Kp 0 8 Kq 0 93304 238 1306 6 低压无功补偿 10 1x40 0 站变压器损耗 Pb 0 01Sjs Qb 0 05Sjs3 115 3 合计307 343 4310 3 变压器负载率 77 6 表 2 4 淄博分输站负荷计算表 计算负荷 序 号 设备组名称 安装 设备 容量 kW 运行 设备 容量 kW 需 要 系 数 Kx 功 率 因 数 Cos Pjs kW Qjs kvar Sjs kVA 选择 变压 器台 数 x 容量 kVA 备注 1 电动阀 2x26520 20 810 47 8 2 自用气撬电加热器 22220 51 0110 3 仪表机柜 1 51 510 91 50 73 4 计量撬电动执行机构 440 50 920 97 5 水源井房 550 80 843 6 暖通 40400 40 81612 7 室内照明 10100 50 952 42 8 锅炉房 2 52 50 50 81 250 94 9 通信设备 1 61 610 91 60 77 1 0 UPS 通讯 4 254 2510 94 252 1 1 1 UPS 仪表 8 58 50 80 96 85 1 1 2 场区照明 10100 50 952 42 1 3 阴保负荷 880 80 96 43 1 1 4 太阳能热水器 2x2 44 80 512 40 小 计 174 277 641 488 同时系数 Kp 0 8 Kq 0 9362 138 573 2 低压无功补偿 30 站变压器损耗 Pb 0 01Sjs Qb 0 05Sjs0 73 7 合计62 812 264 1x80 变压器负载率 80 表 2 5 临朐分输清管站负荷计算表 计算负荷 序 号 设备组名称 安装 设备 容量 kW 运行 设备 容量 kW 需 要 系 数 Kx 功 率 因 数 Cos Pjs kW Qjs kvar Sjs kVA 选择 变压 器台 数 x 容量 kVA 备注 1 电加热器 1501501 01 01500 2 电动阀 2x36720 20 814 410 8 3 自用气撬电加热器 22220 51 0110 4 仪表机柜 1 51 510 91 50 73 5 计量撬电动执行机构 440 50 920 97 6 水源井房 550 80 843 7 暖通 40400 50 82015 8 室内照明 10100 50 952 42 9 锅炉房 2 52 50 50 81 250 94 1 0 通信设备 0 70 710 90 70 34 1 1 UPS 通讯 4 94 910 94 92 37 1 2 UPS 仪表 8 58 50 80 96 83 29 1 3 阴保负荷 880 80 96 43 1 1 4 场区照明 10100 50 952 42 1 5 太阳能热水器 2x2 44 80 512 40 小 计 343 9235 445 4239 8 同时系数 Kp 0 8 Kq 0 93188 342 2193 低压无功补偿 20 站变压器损耗 Pb 0 01Sjs Qb 0 05Sjs1 99 6 合计190 231 8192 8 1x25 0 变压器负载率77 1 表 2 6 潍坊分输站级维抢修队负荷计算表 序 号 设备组名称安装 设备 容量 kW 运行 设备 容量 kW 需 要 系 数 功 率 因 数 计算负荷选择 变压 器台 数 x 备注 Kx Cos Pjs kW Qjs kvar Sjs kVA 容量 kVA 潍坊分输站 1 电加热器 2x2004001 01 04000 2 电动阀 2x16320 20 86 44 8 3 自用气撬电加热器 22220 51 0110 4 仪表机柜 1 51 510 91 50 73 5 计量撬电动执行机构 440 50 920 97 6 水源井房 880 80 86 44 8 7 暖通 40400 60 82418 8 室内照明 10100 60 964 5 9 锅炉房 2 52 50 50 81 250 94 1 0 通信设备 1 61 610 91 60 77 1 1 UPS 通讯 4 94 910 94 92 37 1 2 UPS 仪表 10 510 5 0 8 50 98 94 32 1 3 场区照明 10100 70 973 4 1 4 阴保负荷 880 80 96 43 1 太阳能热水器 2x2 44 80 512 40 维抢修队 1 5 照明 30300 70 92110 2 1 6 暖通 60600 50 83022 5 1 7 电开水器 4x3120 819 60 1 8 太阳能热水器 20200 51100 1 9 吊车 40400 40 51627 7 2 0 电焊机 35350 40 71414 3 2 1 加工设备 41410 40 716 416 7 小计 797 8606 8140 1622 8 同时系数 Kp 0 8 Kq 0 93485 4130 3502 6 低压无功补偿 80 1x63 0 站变压器损耗 Pb 0 01Sjs Qb 0 05Sjs525 合计490 475 3496 1 变压器负载率78 8 表 2 7 青岛分输清管站负荷计算表 计算负荷 序 号 设备组名称 安装 设备 容量 kW 运行 设备 容量 kW 需 要 系 数 Kx 功 率 因 数 Cos Pjs kW Qjs kvar Sjs kVA 选择 变压 器台 数 x 容量 kVA 备注 1 电动阀 2x43860 20 817 212 9 2 自用气撬电加热器 22220 51110 3 仪表机柜 1 51 510 91 50 73 4 计量撬电动执行机构 440 50 920 97 5 水源井房 550 80 843 6 暖通 40400 40 81612 7 室内照明 10100 50 952 42 8 锅炉房 2 52 50 50 81 250 94 9 通信设备 1 61 610 91 60 77 1 0 UPS 通讯 4 94 910 94 92 37 1 1 UPS 仪表 14 514 50 80 911 65 6 1 2 仪表分析小屋 880 50 941 94 1 3 阴保负荷 880 80 96 43 1 1 4 场区照明 10100 50 952 42 1 5 太阳能热水器 2x2 44 80 512 40 小 计 222 893 949 2106 同时系数 Kp 0 8 Kq 0 93 75 1 45 888 低压无功补偿 30 站变压器损耗 Pb 0 01Sjs Qb 0 05Sjs0 94 4 合计7620 278 6 1x100 变压器负载率78 6 表 2 23 RTU 阀室负荷计算表 计算负荷 序 号 设备组名称 安装 设备 容量 kW 运行 设备 容量 kW 需 要 系 数 Kx 功 率 因 数 Cos Pjs kW Qjs kvar Sjs kVA 选择 变压 器台 数 x 容量 kVA 备注 1 仪表设备 0 150 1510 90 150 08 2 通讯设备 0 80 810 90 80 4 3 空调 330 80 82 41 8 4 室内照明 0 50 50 60 90 30 14 小 计 4 45 3 652 424 38 同时系数 Kp 0 9 Kq 0 95 3 32 34 1x30 3 供电系统供电系统 3 1 电源情况电源情况 本工程的站场沿线地区电网较为密集 电力供应较为充足 基本能满足站场供电 的要求 根据现场调研情况 新建站场附近 2km 内均能由附近的电网获得电源供电 站场及 RTU 阀室电源现状见表 3 1 1 表 3 1 1 山东天然气管网工程各站场及 RTU 阀室电源现状 主供电源备用电源项目 站名电源类型供电点电力线路 泰安新站 依托拟建泰安压气站 的变配电设施 莱芜分输站 1 路 10kV 公网 T 接 口镇变电所陶口线 太平长埠岭支线 020 杆 LGJ 3x50 1 台 350kW 自动 化天然气发电机 组 淄博分输站 1 路 10kV 公网 T 接 崮山镇变电所东石 马线食品厂支线 08 杆 LGJ 3x50 1 台 65kW 自动 化 天然气发电机组 临朐分输清管 站 1 路 10kV 公网 T 接 辛寨镇变电所盘阳 线 35 杆LGJ 3x50 1 台 200kW 自动 化天然气发电机 组 潍坊分输站 1 路 10kV 公网 T 接 刘家尧镇变电所刘 工线 65 杆LGJ 3x50 1 台 550kW 自动 化天然气发电机 组 青岛分输清管 站 1 路 10kV 公网 T 接 胶莱镇变电所南沙 线 88 杆LGJ 3x50 1 台 80kW 自动 化天然气发电机 组 RTU 阀室 1 路 10kV 公网 T 接 3 2 供电方案供电方案 3 2 1 干线各分输站 新建站场电源均能引自附近 10kV 电网 站场设置变配电间 采用天然气发电机组 作为应急备用电源 对站内特别重要的负荷 如仪表 通信及应急照明等采用不间断 电源 在线式 UPS 蓄电池组作为供电可靠性的保证措施 3 2 3 RTU 阀室 RTU 阀室电源引自附近地方 10kV 架空线 阀室设置一座杆上变压器 低压电源电 缆由杆上变压器的专用计量箱至设在阀室机柜间内的配电箱 设置高频开关电源 蓄电 池组为通信及仪表用电设备供电 备用时间为 24h 为防止长时间停电特设置移动式 柴油发电机接口 4 变配电系统变配电系统 4 1 变配电所变配电所 莱芜分输站 潍坊分输站各设置变配电间一座 其内设置 10kV SF6 负荷开关柜 3 台 干式变压器 1 台 低压抽屉式配电柜 6 台 10kV 及 0 4kV 配电系统均采用单母线 接线方式 另设置天然气发电机房一间 其内设置自动化天然气发电机组 1 台 机组容 量按满足全部二级用电负荷的供电要求选择 作为备用电源 市电停电或变压器故障退 出时 备用天然气发电机组自起动 发电机组电源进线断路器与低压工作电源进线断 路器之间设置电气及机械连锁 防止同时合闸 站内设置 UPS 电源室一间 其内设置 1 台 25 kVA UPS 电源及其配套的电池柜和馈出柜 根据仪表 通信设备对供电可靠性 连续性 稳定性和电源质量等参数要求 备用时间 1h 临朐分输清管站设置变配电间一座 其内设置 10kV SF6 负荷开关柜 2 台 干式变 压器 1 台 低压抽屉式配电柜 6 台 10kV 及 0 4kV 配电系统均采用单母线接线方式 另设置天然气发电机房一间 其内设置自动化天然气发电机组 1 台 机组容量按满足全 部二级用电负荷的供电要求选择 作为备用电源 市电停电或变压器故障退出时 备用 天然气发电机组自起动 发电机组电源进线断路器与低压工作电源进线断路器之间设 置电气及机械连锁 防止同时合闸 站内设置 UPS 电源室一间 其内设置 1 台 25 kVA UPS 电源及其配套的电池柜和馈出柜 根据仪表 通信设备对供电可靠性 连续性 稳定性和电源质量等参数要求 备用时间 1h 淄博分输站 青岛分输清管站各设置变配电间一座 其内设置干式变压器 1 台 低压抽屉式配电柜 6 台 0 4kV 配电系统采用单母线接线方式 另设置天然气发电机 房一间 其内设置自动化天然气发电机组 1 台 机组容量按满足全部二级用电负荷的供 电要求选择 作为备用电源 市电停电或变压器故障退出时 备用天然气发电机组自起 动 发电机组电源进线断路器与低压工作电源进线断路器之间设置电气及机械连锁 防 止同时合闸 站内设置 UPS 电源室一间 其内设置 1 台 25 kVA UPS 电源及其配套的电 池柜和馈出柜 根据仪表 通信设备对供电可靠性 连续性 稳定性和电源质量等参 数要求 备用时间 1h 泰安新站变配电设施由拟建的冀宁管道泰安压气站统一考虑 RTU 阀室设置 30kVA 杆上变压器 1 台 动力配电箱 1 台为站场供电 另设置高频 开关电源 蓄电池组为通信及仪表用电设备供电 备用时间为 24h 4 2 应急电源系统应急电源系统 4 2 1 天然气发电机 本工程各站场用电负荷均为二级 应采用双电源或双回路供电 各站场主供电 源均能引自邻近的 10kV 架空线路 电源不是专用 检修或故障停电时间可能较长 因此各站内设置 1 台发电机组作为应急备用电源 根据 输气管道工程设计规范 GB50251 2003 自备电源宜采用管输气发电 因此本工程中自备应急发电机组 采用无人值守自启动的天然气发电机组 发电机负荷统计见表4 2 1 5 4 2 2 不间断电源 为确保本工程各站场仪表系统 通信等重要负荷的连续供电 在综合设备间设 置在线式交流不间断电源 UPS UPS容量选择分别见表4 2 6 表 4 2 1 莱芜分输站天然气发电机容量选择表 计算负荷 序 号 设备组名称 安装 设备 容量 kW 运行 设备 容量 kW 需要 系数 Kx 功率 因数 Cos Pjs kW Qjs kvar Sjs kVA 备注 1 电加热器 2x1503001 01 03000 2 电动阀 2x18360 20 87 25 4 3 自用气撬电加热器 22220 51110 4 仪表机柜 1 51 510 91 50 73 5 计量撬电动执行机构 440 50 920 97 6 水源井房 550 80 843 7 暖通 40400 50 82015 8 照明 10100 50 852 42 9 锅炉房 2 52 50 50 81 250 94 10 通信设备 1 61 610 90 70 34 11 UPS 通讯 4 94 910 94 92 37 12 UPS 仪表 10 510 50 850 98 94 32 13 阴保负荷 880 80 96 43 1 14 场区照明 10100 50 852 42 15 太阳能热水器 2x2 44 80 512 40 小 计 460 8380 341382 5 同时系数 Kp 0 8 Kq 0 93304 238 1306 6 发电机容量 kW 350 表 4 2 4 淄博分输站天然气发电机容量选择表 序 号 设备组名称安装 设备 运行 设备 需要 系数 功率 因数 计算负荷备注 容量 kW 容量 kW Kx Cos Pjs kW Qjs kvar Sjs kVA 1 电动阀 2x26520 20 810 47 8 2 自用气撬电加热器 22220 50 9115 3 3 仪表机柜 1 51 510 91 50 73 4 计量撬电动执行机构 440 50 920 97 5 水源井房 550 80 843 6 暖通 40400 30 8129 7 室内照明 10100 40 841 9 8 锅炉房 2 52 50 40 810 75 9 通信设备 1 61 610 91 60 77 10 UPS 通讯 4 254 2510 94 252 06 11 UPS 仪表 8 58 50 80 96 83 3 12 仪表分析小屋 880 50 941 94 13 阴保负荷 880 80 96 43 1 14 场区照明 2 52 50 40 810 61 15 太阳能热水器 2x2 44 80 411 90 小 计 174 771 941 282 9 同时系数 Kp 0 8 Kq 0 9357 538 369 1 发电机容量 kW 65 表 4 2 2 临朐分输清管站天然气发电机容量选择表 计算负荷 序 号 设备组名称 安装 设备 容量 kW 运行 设备 容量 kW 需要 系数 Kx 功率 因数 Cos Pjs kW Qjs kvar Sjs kVA 备注 1 电加热器 1501501 01 01500 2 电动阀 2x36720 20 814 410 8 3 自用气撬电加热器 22220 50 9115 3 4 仪表机柜 1 51 510 91 50 73 5 计量撬电动执行机构 440 50 920 97 6 水源井房 550 80 843 7 暖通 40400 40 81612 8 室内照明 10100 40 843 9 锅炉房 2 52 50 50 81 250 94 10 通信设备 0 70 710 90 70 34 11 UPS 通讯 4 94 910 94 92 37 12 UPS 仪表 7 57 50 80 962 9 13 阴保负荷 880 80 96 43 1 14 场区照明 2 52 50 40 810 75 15 太阳能热水器 2x2 44 80 4120 小 计 315 4225 242 5226 8 同时系数 Kp 0 8 Kq 0 9318039 5182 5 发电机容量 kW 200 表 4 2 3 潍坊分输站天然气发电机容量选择表 计算负荷 序 号 设备组名称 安装 设备 容量 kW 运行 设备 容量 kW 需 要 系 数 Kx 功 率 因 数 Cos Pjs kW Qjs kvar Sjs kVA 备注 1 电加热器 2x2004001 01 04000 电动阀 2x16320 20 86 44 8 2 自用气撬电加热器 22220 51 0110 3 仪表机柜 1 51 510 91 50 73 4 计量撬电动执行机构 440 50 920 97 5 水源井房 880 80 86 44 8 6 暖通 40400 50 82015 7 室内照明 10100 50 952 42 8 锅炉房 2 52 50 50 81 250 94 9 通信设备 1 61 610 91 60 77 10 UPS 通讯 4 94 910 94 92 37 11 UPS 仪表 10 510 5 0 8 50 98 94 32 12 场区照明 10100 50 952 42 13 阴保负荷 880 80 96 43 1 14 太阳能热水器 2x2 44 80 512 40 维抢修队 15 照明 30300 60 9188 7 16 暖通 60600 50 83022 5 17 电开水器 4x3120 819 60 18 太阳能热水器 20200 51100 19 吊车 40400 40 51627 7 20 电焊机 35350 40 71414 3 21 加工设备 41410 40 716 416 8 小计 798596 8132 6611 3 同时系数 Kp 0 8 Kq 0 93477 4123 3493 1 发电机容量 kW 550 表 4 2 5 青岛分输清管站天然气发电机容量选择表 计算负荷 序 号 设备组名称 安装 设备 容量 kW 运行 设备 容量 kW 需要 系数 Kx 功率 因数 Cos Pjs kW Qjs kvar Sjs kVA 备注 1 电动阀 2x43860 20 817 212 9 2 自用气撬电加热器 22220 50 9115 3 3 仪表机柜 1 51 510 91 50 73 4 计量撬电动执行机构 440 50 920 97 5 水源井房 550 80 843 6 暖通 40400 40 81612 7 室内照明 10100 40 843 8 锅炉房 2 52 50 40 810 75 9 通信设备 1 61 610 91 60 77 10 UPS 通讯 4 94 910 94 92 37 11 UPS 仪表 14 514 50 80 911 65 6 12 仪表分析小屋 880 50 941 94 13 阴保负荷 880 80 96 43 1 14 场区照明 2 52 50 40 810 75 15 太阳能热水器 2x2 44 80 512 40 小 计 215 388 653 2103 3 同时系数 Kp 0 8 Kq 0 9370 949 586 5 发电机容量 kW 80 表 4 2 6 UPS 负荷统计表 计算负荷 负荷名称 运行 台数 备用 台数 单台 容量 kW 运行 容量 kW 需要 系数 Kx 功率 因素 cos Pjs kW Qjs kvar Sjs kVA 通信 4 90 80 93 91 9 自控 10 50 80 98 44 1 阴极保护 80 80 96 43 1 小计 23 418 79 120 8 乘以 K p 0 9 K q 0 95 16 88 618 9 莱芜 输站 潍坊 分输 站 UPS 选择 kVA 25 通信 4 90 90 94 42 1 临朐 分输 清管 自控 8 50 90 97 73 7 阴极保护 80 80 96 43 1 小计 21 418 58 920 5 乘以 K p 0 9 K q 0 9516 78 518 7 站 UPS 选择 kVA 25 通信 4 90 90 94 42 1 自控 14 50 60 98 74 2 阴极保护 80 80 96 43 1 小计 27 419 59 421 6 乘以 K p 0 9 K q 0 95 17 68 919 7 青岛 分输 清管 站 UPS 选择 kVA 25 通信 4 250 90 93 81 9 自控 8 50 90 97 73 7 阴极保护 80 80 96 43 1 小计 20 7517 98 719 9 乘以 K p 0 9 K q 0 95 16 18 318 1 淄博 分输 站 UPS 选择 kVA 25 4 3 无功功率补偿方式无功功率补偿方式 各新建站场变电所采用低压侧集中自动补偿的方式 补偿后功率因数应达到 0 95 以上 4 4 电费计量方式电费计量方式 根据 中华人民共和国电力供应与使用管理条例 规定 在用户与供电局产权分 界处设置计量装置 莱芜分输站 潍坊分输站采用高压侧设置电能计量装置 淄博分 输站 临朐分输清管 青岛分输清管站在低压侧设置电能计量装置 变配电间低压侧动力 照明分计 设置的计量表计作为耗电量的内部考核使用 计量精度为 2 0 级 4 5 主要电气设备的环境及防护措施主要电气设备的环境及防护措施 4 5 1 抗震防护措施 由于本工程中各站场 阀室处于 6 8 度地震区域 所以各电气设备抗震措施 按 8 度设防 根据 GB50260 96 电力设施抗震设计规范 规定进行抗震设计 采取以下抗震措施 1 选择抗震性能好 运行可靠性高的组合电器 2 减少设备端子的拉力 3 降低设备安装高度 4 重视设备基础与设备支架的抗震设计 5 设备安装应牢固可靠 6 电气设备良好接地 4 5 2 高温防护措施 为保证电气设备在高温 低温环境等条件下的正常工作 采用以下防护措施 1 发电机组 变压器 电动机组 断路器等设备在考虑高温条件降容使用的 基础上 增设机械通风措施 2 设有大量电力电子设备的建筑物 如 UPS 室等增设温度调节措施 3 提高干式变压器等设备的绝缘材料耐热分级 4 考虑敷设方式对电缆的热阻影响 载流量计算计入校正系数 主要采用交 联聚乙烯绝缘电缆 4 6 配电部分配电部分 4 6 1 爆炸危险区域划分 根据 SY T6671 2006 石油设施电气安全区域一级 0 区 1 区和 2 区区域划 分推荐作法 进行生产设施爆炸危险场所区域的划分和范围确定 站场室外工艺 装置区以释放源为中心 半径 7 5 米范围内为爆炸危险区域 2 区 通风不良及低 凹部分为 1 区 在本设计中释放源位置尚不能最终明确 爆炸危险区域划分平面 图按照距离装置区边界最近的阀组确定 爆炸危险环境内电气设备的选择和线路敷设应严格执行 爆炸和火灾危险环境 电力装置设计规范 GB50058 92 的规定 4 6 2 主要配电设备的选择及安装 1 选型原则 应满足正常运行 维护检修方便和事故状态下安全可靠的要求 并考虑远期发展 应满足当地环境条件的要求 应力求技术先进和经济合理 应与整个工程的建设标准和自动化水平协调一致 所选设备必须是经过检验并经国家权威机构正式鉴定合格的产品 且应符合相应 的国际和国家标准 2 变配电系统主要设备选择 电力变压器 变电所按正常运行时无人值班设计 为减少火灾事故隐患及运行维护工作量 节 约占地面积 实现无油化 10 0 4kV 变压器选择采用 SC10 系列带外壳干式变压器 10kV 户外开关模块 户外开关模块 额定电流 630A 电压等级 12kV 额定短时耐受电流 20kA 3s 10kV 开关柜 高压柜选用 SF6 负荷开关柜 额定电流 630A 电压等级 12kV 额定短时耐受电 流 25kA 3s 低压配电装置 低压柜采用抽屉式配电柜 额定电压 400V 额定电流 800A 额定短时耐受电流 31 5kA 3s UPS 电源 UPS 电源选用在线式工业型 3 设备安装 变压器 发电机 UPS 电源及高低压开关柜均采用户内落地式安装 并设可靠的通 风散热设施 4 6 3 照明 主要包括正常照明 应急照明 照明设计标准按照 建筑照明设计标准 GB50034 2004 的规定进行 应急照明中备用照明不低于正常照明的照度值 疏 散照明的照度值不低于 0 5lx 工艺装置区照明和道路照明采用钢杆路灯及投光灯 灯具采用 LED 光源 采用 时钟 手动控制 爆炸和火灾危险环境的电气照明按 爆炸和火灾危险环境电力装置设 计规范 GB50058 92 的规定设计 在正常照明故障时可能发生危险的重要场所 如 变配电所 中央控制室等装设应急照明 应急照明容量按正常照明的 15 考虑 应急 照明由 UPS 供电 4 6 4 配电线路 低压配电系统采用放射式 采用铜芯交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电缆 室内 部分采用电缆沟或穿钢管埋地敷设 室外部分采用铠装电缆直接埋地敷设 爆炸和火灾危险环境的电缆 采用阻燃铜芯交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电缆 且绝缘电线和电缆的截面选择符合相关规定 电缆采用直埋 局部电缆沟充沙敷 设 场地和道路照明线路采用铜芯聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套铠装电缆直埋敷设 室 内照明线路采用铜芯绝缘电线穿热镀锌钢管沿墙内或吊顶内敷设 爆炸和火灾危 险环境的照明线路应采用热镀锌钢管明配 4 6 4 节能措施 1 合理确定供配电线路导线和电缆的截面 降低线路损耗 2 选用节能型低损耗变压器 合理选择变压器容量 降低损耗 3 选用干式自愈型电容器 低压侧自动进行无功补偿 以提高系统的功率因 数 4 选择高效节能型的光源和灯具 户外照明路灯采用时钟集中控制 5 防雷 防静电及接地防雷 防静电及接地 5 1 雷电保护分类雷电保护分类 根据 GB50057 94 2000 年版 建筑物防雷设计规范 按自然条件 当地雷暴 日和建构筑物 生产装置的重要程度划分类别 本工程中各站场 阀室当地全年雷暴 日数为 20 8 31 3d a 本工程中新增设施和各建筑物 含构筑物 防雷等级按照三类 建筑物考虑 5 2 过电压保护过电压保护 三类建筑物的防直击雷措施为设置屋面避雷带 屋面避雷网 带 尺寸应不大于 20m 20m 或 24m 16m 的网格 工艺装置区内金属管道 钢质气罐等 其厚度满足 规范要求时 不装设接闪器 但应可靠接地 放空区的金属竖管及固定缆绳与接地装 置可靠连接 为防止线路的雷电波侵入 变电所高压侧在终端杆电缆引下处设置避雷器 屋内 高压配电装置的电源进线柜加装避雷器 变电所高压侧为电缆进线时 变压器的高低 压侧均应加装避雷器 进出站内输气管线上的绝缘接头采用等电位连接器 电压保护水平 30 6 V 标称 放电电流 20kA 8 20 s 最大放电电流 45kA 8 20 s 5 3 建筑物防雷措施建筑物防雷措施 充分利用建构筑物的钢筋作为防雷装置 立柱基础的钢筋网通过钢柱 钢屋架 钢筋混凝土柱子 屋架 屋面板 吊车梁等构件的钢筋或防雷装置互相连成整体 建 筑物内的设备 管道 构架等不采取阴极保护的主要金属物 应就近接至防直