官俣中国电建集团核电工程公司

火力发电厂热控电缆优化敷设方案

官俣
中国电建集团核电工程公司

随着社会经济的快速发展，我国的城镇化建设和工业化建设进程显著加快，在人们日常生活和企业生产的过程中对电力资源的需求逐步增加。为了满足社会对电力资源的需求，我国不断加大对火力发电厂的建设力度，而且当前的发电厂的建设过程中逐渐增加对新工艺、新技术以及新材料的使用，这对工程建设提出了更高的要求。本文主要是以某一火力发电厂为例，对热控电缆优化敷设方案和技术支持手段两个方面做出了详细的分析和研究，这对火力发电厂热控电缆敷设方案的进一步优化和完善提供了有价值的参考依据，能够加快火力发电厂热控电缆敷设工作。

火力发电厂；热控电缆；敷设方案；优化；技术支持

在电力建设中电缆敷设工作具有一定的繁琐性和复杂性。在火力发电厂建设工程中，常常分布着各种各样的电缆，如果从技术角度分析的话，随着电缆数量的增加，发生桥架内电缆容值、堆积以及电缆交叉敷设的机率会大大增加，这样不仅仅会对管道布置和工艺设备产生影响，同时也会对美观产生一定的影响。从经济角度分析的话，对桥架投资和电缆进行合理优化设置的话，能够大大加强对资源的节省，再加上减少的电缆长度也会在一定程度上降低工程量，其经济效益显著。因此，通过对相关优化措施的使用，能够提高电缆路径设置的合理性，加强对电缆长度的合理控制，能够从根本上提高火力发电厂建设的综合效益，更好的满足人们的用电需求。本文主要以某一火力发电厂为例，该火力发电厂中使用的是冲动式、一次中间再热、超高压、双杠双排汽凝汽式汽轮机进而自然循环单汽包循环流化床锅炉，分析和研究其热控电缆优化敷设方案。

一、热控电缆优化敷设方案分析

在该火力发电厂中，优化电缆的思路为模块化设计，通过合理划分之后，针对性的优化每一个模块，对其适用性、经济性以及技术特点进行综合分析，进而促进敷设方案优化。

（一）加强对多路风压测量装置的使用

在该火力发电厂中东配备了24套多路风压测量装置，其中有82只变送器回路。如果变送器是单个设置的话，则相关控制系统中就需要单根开列所有的连接电缆，当多路风压测量装置配备完成之后，实现了电缆合并，其电缆共合并了50根。

（二）在电动阀门中使用一体化产品

在主厂房中一共使用了372个一体化电动阀门，相较于原先的非一体化电动阀门来说，转接中间配电柜的环节大大减少，进而电缆设计得到进一步的简化。

（三）加强对DCS系统的优化

通过对DCS系统的优化，有效的实现了物理分散和功能分散，同时电缆长度控制也大大减少，远程I/O的使用量显著增加。根据信号类型的不同，采用的远程I/O也存在存在明显差异[1]。一是当远程I/O是在主系统和辅系统在重要与主要参数监视以及在保护、调节等功能中使用，这些参数和功能在进入DCS系统的时候可以直接通过I/O通道进入，这样就能够有效的防止重复性设置控制系统，实现系统自动化。同时也为火力发电厂管理和监控一体化提供可能。对于空压机房、空调机房、汽水加药及取样、燃油泵房、循环水泵房等使用两台机组的公用系统来说，可以在系统中设置单一的I/O柜，系统控制则是通过DCS公用网络来实现[2]。在设计DCS系统的时候，需要加强对其切换功能的综合考虑，这样就能够有效的预防机组在实际运行的过程中由于故障而形成影响。另外在车间或控制室中也应该合理的设置DCS远程I/O柜，这样就能够与主厂房中的系统控制柜通过通讯的方式有效连接，进而有效的解决两者之间存在的信号衰减严重、电缆敷设困难、距离远等方面的问题，同时也大大缩短了DCS机柜与就地设备之间的电缆长度。二是针对不经常监视的、已经启停的参数，通过远程I/O前端就能够很好的与DCS系统连接[3]。在该火力发电厂中，共使用了14个24通道远程I/O前端和6个16通道远程I/O前端。

（四）加强对仪表保护箱的设置

在该火力发电厂中共设置了88个仪表保护箱，共设置了324只逻辑开关和变送器，保证每一个保护箱内同一信号类型的仪表设备信号去向的统一，这样就能够有效的实现电缆合并。

（五）将接线盒设置在测控点相对集中的位置

在该火力发电厂中共设置了50个就地接线盒，主要在辅机油系统、电机线圈温度、电机轴承温度、壁温、床温等测点相对集中的位置，通过这种方式就能够有效的合并敷设接线盒。

二、技术支持手段

（一）热控辅助设计软件

在火力发电厂中加强对热控辅助设计软件的目的主要是为了提高热控设计图纸的标准化程度，同时在确定端子排出线图后，电缆清册就能够快速、准确的生成，能够很好的做到不重复、不遗漏，这样就能够准确的统计出工程中的电缆数量[4]。

（二）三维设计软件PDMS

在主厂房电缆通道确认的过程中，由于一些其他因素的影响，如专业配合不及时等问题，导致土建梁柱、工艺专业管道等出现碰撞事故，进而在现场就需要进行修改，与电缆通道设计图纸中存在一定偏差，最终对电缆长度产生影响。通过对三维设计软件PDMS的使用，就能够很好的解决这一问题，通过三维设计，首先能够在虚拟的三维空间中设计和布置好就地设备的定位，进而有效的在现场出现碰撞问题。

三、结语

综上所述，借助相关柜、盒以及箱装置的设置，能够有效的合并电缆，再加上优化设计电缆敷设路径和提高设计手段，电缆桥架、施工工程量、电缆等施工量得到了有效的节省，进而施工费用和物资采购费用大大减少，在提高工程设计科学性和合理性的同时，工程造价也得到了有效的控制，对火力发电厂综合效益的提高具有重要的作用和意义。

[1]万安.火力发电厂热控电缆敷设和接线安装工作的常见问题与注意事项[J].无线互联科技,2011,08：48-49.

[2]安庆敏,徐爱东,陈志强,马建伦.火力发电厂热控电缆敷设软件的开发与应用[J].工业仪表与自动化装置,2011,06：64-66.

[3]王铖.火力发电厂电缆敷设路径优化研究[J].绍兴文理学院学报（自然科学）,2011,04：58-62.

[4]鲍旭.火力发电厂热控专业电缆施工质量控制[J/OL].科技与企业,2014（09）.