變頻間降溫改造項目計劃書

1、編碼：RM-02-02-FR01-R01 項目計劃（建議）書項目名稱： 常減壓變頻器室降溫改造 申請單位： 動力水氣部 申請投資： 52.39 （ 萬元）申報日期：2011年 8 月 13 日裝置名稱250萬噸/年常減壓裝置單元名稱常減壓變頻器室項目名稱常減壓變頻器室降溫改造技術(shù)負(fù)責(zé)人編制單位動力水氣部單位負(fù)責(zé)人建設(shè)類別檢維修 設(shè)備更新 節(jié)能減排 信息化 其它技改專業(yè)組（歸口部門）意見：職能部門委員：科技委辦公室意見：科技委委員會簽：副 主 任 ： 主 任 ：年 月 日 1、項目簡介項目名稱：常減壓變頻器室降溫改造規(guī) 模：常減壓配電室二層辦公室改造為配電室，原變頻器室內(nèi)8個變頻器柜搬遷至新配電

2、室進(jìn)行設(shè)備分流，兩個配電室室增上空調(diào)降溫設(shè)備。建設(shè)范圍：在常減壓配電室二樓東側(cè)南邊一間辦公室改造為配電室，將原變頻器室內(nèi)的東列變頻器柜搬遷至新改造的配電室內(nèi)，在原有和新建配電室內(nèi)增上空調(diào)降溫設(shè)備。依托條件：現(xiàn)有的變頻器室溫度高，超出電氣設(shè)備運(yùn)行允許溫度。以及10kV及以下變電所設(shè)計規(guī)范GB5005394中規(guī)定的配電室環(huán)境要求。2 項目背景和必要性1）變頻器室內(nèi)安裝情況250萬噸常減壓變頻間原有變頻器柜11面，安裝變頻器16臺，裝機(jī)總?cè)萘?300kw，運(yùn)行負(fù)荷約570kw。隨著裝置不斷擴(kuò)容改造，現(xiàn)在室內(nèi)共安裝變頻柜14面，安裝變頻器19臺，裝機(jī)容量達(dá)到2870 kw，運(yùn)行負(fù)荷約1251kw 。隨

3、著負(fù)荷不斷增加，針對這個問題我們積極的做一些降溫措施，對原有變頻室排風(fēng)設(shè)施先后進(jìn)行三次小的改造，將原有的排風(fēng)設(shè)施從2套增加至5套，并增加排風(fēng)功率，還增設(shè)進(jìn)風(fēng)通道2個，但還是不能達(dá)到變頻器允許的最高環(huán)境溫度。在40平米的室內(nèi)安裝了14面變頻柜（800*800*2200），柜子安裝緊湊、空間狹?。ㄟ@是引起室內(nèi)熱量聚集、不易散發(fā)的一個重要因素）。2）設(shè)備運(yùn)行情況隨著氣溫的升高，電氣設(shè)備發(fā)熱量增加是當(dāng)前影響電氣設(shè)備安全運(yùn)行的最大隱患。入夏以來我變配電車間對發(fā)熱量高的一些電氣設(shè)備做重點監(jiān)測。變頻室內(nèi)溫度最高達(dá)到+50、室內(nèi)變頻器核心元件IGBT溫度達(dá)106，已經(jīng)達(dá)到元件極限溫度。由于變頻器內(nèi)的主要部件都

4、是一些精密的電子元器件，工作環(huán)境的極限溫度為+45,當(dāng)超過+40時就需要降容使用，當(dāng)環(huán)境溫度超過其極限工作溫度時變頻器的誤動和故障損壞率也會隨之增加，變頻器的故障率是成指數(shù)上升的，但其壽命卻是隨著溫度的升高反而是成指數(shù)下降的。環(huán)境溫度升高10度，它的使用壽命減半，直接影響到裝置的正常生產(chǎn)。3）現(xiàn)狀發(fā)熱量分析常減壓變頻器室負(fù)荷表序號位號變頻器型號變頻器容量負(fù)荷（kW）運(yùn)行負(fù)荷備用東列1P100CACS800-04-0210-3+P9012101322P101AACS800-04-0050-3+P9015037P101BACS800-04-0050-3+P9015037373P118AACS800

5、-04-0025-3+P9012518.5P118BACS800-04-0025-3+P9012518.518.54P104AACS800-04-0040-3+P901403030P104BACS800-04-0040-3+P90140305P105AACS800-04-0050-3+P9015037P105BACS800-04-0050-3+P9015037376109AACS800-04-0025-3+P9012518.518.5109BACS800-04-0025-3+P9012518.57P114BACS800-04-0140-3+P9011401108P114AACS800-04-0

6、140-3+P901140110110小計870634251西列1P110AACS60703203000C1B009023202802802P100BACS60703203000C1B009023202502503P110BACS800-04-0400-3+P9014002804P112AACS800-04-0320-3+P9013202202205P112BACS800-04-0320-3+P9013202206P100AACS800-04-0320-3+P901320250250小計200015001000配電室總計287021341251變頻器室主要的熱負(fù)荷來源于設(shè)備的發(fā)熱量及維護(hù)結(jié)構(gòu)的

7、熱負(fù)荷，除主要的設(shè)備熱負(fù)荷之外的其他負(fù)荷，如室照明負(fù)荷、建筑結(jié)構(gòu)負(fù)荷、補(bǔ)充的新風(fēng)負(fù)荷、人員的散熱負(fù)荷等。如不具備精確計算的條件，也可根據(jù)機(jī)房設(shè)備功耗及機(jī)房面積，按經(jīng)驗進(jìn)行測算。按照機(jī)房熱負(fù)荷各組成部分精確計算。設(shè)備熱負(fù)荷（變頻器及配電柜熱負(fù)荷）；配電室照明熱負(fù)荷；建筑維護(hù)結(jié)構(gòu)熱負(fù)荷；人員的散熱負(fù)荷等。（1）設(shè)備熱負(fù)荷：Q1=P×55/1000（kW）Q1：變頻器設(shè)備熱負(fù)荷，通常按照變頻器發(fā)熱量的近似值=變頻器容量（KW）×55（W）。Q1=2870×55×10-3=157.85kW（2）配電室照明熱負(fù)荷：Q2=C×S/1000 （kW）C：根據(jù)

8、國家標(biāo)準(zhǔn)計算站場地技術(shù)要求要求，機(jī)房照度應(yīng)大于2001x，其功耗大約為20W/m2。以后的計算中，照明功耗將以20 W/m2為依據(jù)計算。S：配電室面積40 m2Q2=20×40×10-3=0.8kW（3）建筑維護(hù)結(jié)構(gòu)熱負(fù)荷Q3=K×S/1000 （kW）K：建筑維護(hù)結(jié)構(gòu)熱負(fù)荷系數(shù)（5060W/m2機(jī)房面積）S：配電室墻壁面積（外部照射面積65 m2 ） Q3=60×65/1000=3.9kW（4）人員的散熱負(fù)荷：Q4=P×N/1000 （kW）N：機(jī)房常有人員數(shù)量P：人體發(fā)熱量，輕體力工作人員熱負(fù)荷顯熱與潛熱之和，在室溫為21和24時均為130

9、W/人。 Q4=0 （變頻器室內(nèi)只有巡檢和檢修時有人員在，可以忽略不計。）由以上可計算出變頻器室制冷功率Qt：Qt= Q1+Q2+ Q3+ Q4=157.85+0.8+3.9+0=162.55kW根據(jù)以上計算數(shù)據(jù)，選用降溫設(shè)備體積龐大，占用空間大，現(xiàn)有空間無法滿足，長距離送風(fēng)制冷也很難實現(xiàn)降溫效果。3 技改項目內(nèi)容改造方案1：常壓二層辦公室改造：將常減壓二樓東南角辦公室包廂門和取暖設(shè)施拆除，鋪設(shè)30厘米高靜電地板，增設(shè)變頻盤柜基礎(chǔ)、排風(fēng)設(shè)施、窗戶安裝安全防護(hù)網(wǎng)、防火門，橋架從常壓配電室進(jìn)線口處鋪設(shè)至新變頻間內(nèi)，接地系統(tǒng)由橋架與原有配電接地系統(tǒng)連接。利用現(xiàn)有備用變頻器在不影響裝置正常生產(chǎn)前提下，

10、將現(xiàn)有變頻間內(nèi)的東面變頻柜依次移出6面（10臺變頻器），裝于新變頻間內(nèi)，10臺變頻器至儀表信號線和狀態(tài)線重新鋪設(shè)。原變頻室、新變頻室分別安裝10匹空調(diào)1臺。改造后原變頻室8臺變頻柜，8臺變頻器，裝機(jī)容量2280kw，運(yùn)行負(fù)荷1110kw。新變頻室安裝6臺變頻柜，11臺變頻器，裝機(jī)容量590kw，運(yùn)行負(fù)荷141kw。根據(jù)Qt= Q1+Q2+ Q3+ Q4計算制冷功率.改造后常減壓變頻器室發(fā)熱量表序號位號變頻器型號變頻器容量負(fù)荷（kW）運(yùn)行負(fù)荷備用新配電室1P100CACS800-04-0210-3+P9012101322P101AACS800-04-0050-3+P9015037P101BACS

11、800-04-0050-3+P9015037373P118AACS800-04-0025-3+P9012518.5P118BACS800-04-0025-3+P9012518.518.54P104AACS800-04-0040-3+P901403030P104BACS800-04-0040-3+P90140305P105AACS800-04-0050-3+P9015037P105BACS800-04-0050-3+P9015037376109AACS800-04-0025-3+P9012518.518.5109BACS800-04-0025-3+P9012518.5合計590414141制冷量

12、36.35kW原配電室1P110AACS60703203000C1B009023202802802P100BACS60703203000C1B009023202502503P110BACS800-04-0400-3+P9014002804P112AACS800-04-0320-3+P9013202202205P112BACS800-04-0320-3+P9013202206P100AACS800-04-0320-3+P9013202502507P114BACS800-04-0140-3+P9011401108P114AACS800-04-0140-3+P901140110110合計228017

13、201110制冷量130.1kW改造費(fèi)用概算：常減壓變頻器改造概算序號項目、材料工程量總價（萬元）一、辦公室改造1靜電地板鋪設(shè)30平米2.00 2盤柜基礎(chǔ)30米0.20 3防火門1個0.06 4防護(hù)網(wǎng)1個（不銹鋼）0.06 5軸流風(fēng)機(jī)6000.07 6土建施工開孔600×300-1個、600-1個、門框底部價高3000.20 小計2.59 二、電氣施工1變頻器柜移裝GGD配電柜拆除安裝6面；包括：電纜頭拆除安裝，電纜鋪設(shè)。4.00 2電纜材料1、移裝變頻器回路的通訊線全部更換；2、配電柜至變頻器的電源線更換。6.00 小計10.00 三、降溫設(shè)備安裝1新配電室制冷設(shè)備10匹空調(diào)（含安

14、裝費(fèi)用）2.30 2原有配電室2臺精密制冷機(jī)70kW（含施工費(fèi)用）37.50 小計39.80 合計52.39 改造方案2：UPS室改造：將常減壓配電室UPS室改造為新變頻室，在不妨礙UPS設(shè)備正常工作情況下，挖盤柜基礎(chǔ)地溝和電纜溝和配電室電纜溝連接，增設(shè)變頻盤柜基礎(chǔ)、排風(fēng)設(shè)施、窗戶安裝安全防護(hù)網(wǎng)，接地系統(tǒng)沿地溝與原有配電接地系統(tǒng)連接。由于原UPS室內(nèi)有2組UPS設(shè)備只能安裝4臺變頻柜，具體改造方案為，將現(xiàn)有變頻間內(nèi)的東面變頻柜依次移出,4面（8臺變頻器），裝于新變頻間內(nèi)，變頻器至儀表信號線和狀態(tài)線利舊，電機(jī)負(fù)荷線、控制線路重新鋪設(shè)。原變頻室、新變頻室分別安裝10匹空調(diào)1臺。因無備用UPS設(shè)備，

15、移裝將在設(shè)備大檢修時進(jìn)行。改造后原變頻室10臺變頻柜，11臺變頻器，裝機(jī)容量2540kw，運(yùn)行負(fù)荷1128.5kw。新變頻室安裝4臺變頻柜，8臺變頻器，裝機(jī)容量375kw，運(yùn)行負(fù)荷167.5kw。改造后常減壓變頻器室發(fā)熱量表方案二序號位號變頻器型號變頻器容量負(fù)荷（kW）運(yùn)行負(fù)荷備用新配電室（30m2×5m）1P101AACS800-04-0050-3+P9015037P101BACS800-04-0050-3+P9015037372P118AACS800-04-0025-3+P9012518.5P118BACS800-04-0025-3+P9012518.518.53P104AACS

16、800-04-0040-3+P901403030P104BACS800-04-0040-3+P90140304P105AACS800-04-0050-3+P9015037P105BACS800-04-0050-3+P9015037375UPS15156UPS3030合計375245167.5制冷量22.43原配電室（40m2×5米）1P110AACS60703203000C1B009023202802802P100BACS60703203000C1B009023202502503P110BACS800-04-0400-3+P9014002804P112AACS800-04-0320-

17、3+P9013202202205P112BACS800-04-0320-3+P9013202206P100AACS800-04-0320-3+P9013202502507P114BACS800-04-0140-3+P9011401108P114AACS800-04-0140-3+P9011401101109P100CACS800-04-0210-3+P90121013210109AACS800-04-0025-3+P9012518.518.5109BACS800-04-0025-3+P9012518.5合計254018891128.5制冷量144.4改造費(fèi)用概算：常減壓變頻器改造概算序號項目、

18、材料工程量總價（萬元）辦公室改造1變頻盤柜基礎(chǔ)800×800×40001.00 小計1.00 電氣施工1變頻器柜移裝GGD配電柜拆除安裝4面；包括：電纜頭拆除安裝，電纜鋪設(shè)。6.00 2電纜材料1、移裝變頻器回路的通訊線全部更換；2、配電柜至變頻器的電源線更換。3、所有移裝的變頻器的負(fù)荷線全部更換8.00 小計14.00 降溫設(shè)備安裝1原有配電室2臺精密制冷機(jī)75kW（含施工費(fèi)用）45.50 2空調(diào)更換10匹空調(diào)1臺（含安裝費(fèi)用）2.30 小計47.80 合計62.80 4 結(jié)論（建議）方案一：改造后的新變頻室接近配電室進(jìn)線口，所有電機(jī)負(fù)荷線路及現(xiàn)場控制線路都不用重新鋪設(shè)就可以直接改造，只需要更換通訊線和