1、化工厂供电系统常见问题与改进措施摘 要：石油化工厂的电力系统要比电力部门的大电网简单容易得多，其中所涉及的问题也是不同的。本文主要在高危化工企业的供电系统中所遇到的常见问题以及解决措施方面做了简单地介绍。 使为分散控制系统（DCS） 系统具有不间断电源和安全的外置旁路；同时安装应急柴油发电机组。以确保关键设备正常稳定地运行；保证氯碱业化工企业稳定的供电，以及生产高效、稳定、 安全地运行。 关键词：工厂供电 UPS 应急发电机 防晃电 对于石油化工厂来说，主要是供电的连续性（包含充裕性和安全性）的问题，要尽量减少由于故障而引起的停电次数。当前我国的化工企业主要是以离子膜烧碱和聚氯乙烯树脂为主要生
2、产产品，但由于在生产流程中存在着多种有毒有害、易燃易爆的物质，如烧碱、 盐酸乙炔、氯气、氢气、 氯乙烯等，所以在生产过程中供电的可靠性极为重要，工艺流程中的许多关键设备一旦由于供电问题停止运转，就会造成有毒或易燃易爆物质泄露乃至爆炸，不但会给工厂带来巨大的经济损失，而且很容易造成人员的伤亡。 所以，如何提高氯碱业化工厂供电的稳定性，保证生产持续、 稳定、 安全运行是化工厂供电系统研究的重点。 一、更好的为 DCS 系统供电 目前，由于工业自动化技术的迅猛发展，自动化系统也广泛地应用在化工行业中。DCS（分散控制系统）系统，是一个多级计算机系统，它是由过程控制级和监控级组成的，以通信网络为纽带的
3、系统。主要特点是集中操作、分散控制、分级管理、 配置灵活、 组态方便。 DCS 系统一旦出现故障，轻则造成工艺波动影响产品质量、效率，重则全线停产以至于发生重大事故。因此，对于氯碱行业的稳定性要求更加严格，其中最关键的是保证 DCS 系统供电的稳定性、可靠性，要求有单独的不间断电源（UPS） 。UPS 系统由整流模块 、充电模块、 蓄电池 、逆变模块、自动旁路开关 、手动维修旁路开关等几部分组成，利用 UPS 以保证 DCS 系统稳定运行。 但单纯的单路 UPS 供电仍然存在着某些隐患，如 UPS 供电系统出现问题导致聚合工序断电，造成聚合系统紧急停车。在此基础上，我们对 DCS 供电系统进行
4、了研究改造，将原来的单路 UPS 供电改为两个 UPS 分别为 DCS 系统内的两部分供电，平时由为 DCS 系统供电，当为 UPS 供电的市电断电时由电池通过逆变系统供电，在 UPS 本身出现故障的情况下切换接触器线圈失电释放，通过由接触常闭点控制的另一路市电继续为 DCS 系统供电， 经过反复试验，外置旁路切换时间基本符合 DCS 系统的要求，能够在系统非正常的情况下正常运转。 二、操作中的应急发电系统 在离子膜烧碱和聚氯乙烯树脂生产过程中，许多关键设备是需要不间断运转的，如电解槽油压单元 Z-250 ，停机的话就会造成电解液泄漏并损坏离子膜等严重的后果，如废氯气排风机，在事故状态下容易发
5、生氯气泄漏，如果风机停转，严重的将会造成人员伤亡。 尤为重要的就是聚合釜的搅拌系统，在其反应过程中，聚合釜内部的氯乙烯会大量发热，如果搅拌停止且紧急终止剂注入失败就会导致聚合釜爆炸，造成严重后果。为了预防这些严重事故的发生，就需要在电网发生故障时持续为这些设备供电，在供电系统内安装应急柴油发电机组，形成不间断电源。 应急柴油发电机组主要有以下特点：1） 起动快，而且能自动起动，自动退出运行。当公共电源发生故障中断供电时，全自动化型柴油发电机组就将在 10-15s 内自动起动并向重要负荷供电，还可以在公共电源恢复供电时自动停止供电； 2）柴油发电机组采用柴油作为燃料，贮存和运输较为方便，比以煤为
6、燃料的汽轮发电机组要先进得多，而且具有工作效率高，功率范围大，体积小，重量轻，搬运方便，操作简单，运行可靠，便于维修等优点。 三、防晃电技术在生产过程中的应用 “晃电”一般是指电网由于雷击、对地短路、发电厂故障及其他原因造成电网短时故障，大型设备起动等原因引起的电网电压短时大幅度波动， 甚至短时断电数秒钟的现象。 “晃电”主要有以下几种情况：1）电压骤降、骤升，持续时间 0.5 个周期至 1Min，电压上升或下降至标称电压的 110-180 或 10-90 ；2）电压闪变，电压波形包络线呈规则的变化或电压幅值一系列的随机变化，一般表现为人眼对电压波动所引起的照明异常而产生的视觉感受； 3）短时
7、断电，持续时间在 0.5个周波至 3s 的供电中断。 为了更有效地解决晃电导致的停机问题，我们做过多项研究和改进，包括使用节能型接触器，永磁接触器，增加锁扣线圈等多种方法，但效果不佳。节能型交流接触器通常具有比较低的保持电压，永磁式交流接触器是以永磁式驱动取代了传统的电磁铁驱动而形成的一种新型微功耗接触器，但永磁式接触器易损，而且如果在电机运行 ，接触器吸合时故障就不能正常释放，必须通过断开断路器断电，这样的操作是违反电气运行规程的，所以永磁式接触器并未得到推广，而采用锁扣线圈的方式虽然能强制接触器触点在线圈失电的情况下闭合，但也容易发生故障导致不能正常停机或过载跳车，最终我们对重要设备电气控
8、制回路进行了改造，将其接触器自锁点改为延时辅助触点，使其延时 1 秒断开，躲过电网瞬时波动，这样改造不仅能防止因电网波动造成的停机，也不影响设备的正常使用，更加完善地解决了因电网波动导致发生事故的现象发生。 四、结语 工业生产自动化程度很高的大型现代化企业，要想企业的快速、 稳定发展，就需要有一个高质量的供电系统。只有这样，才能为企业生产提供动力的电能，稳定可靠的供电系统使企业更高效地运转，增加产量，降低生产成本 ，增加经济效益，更重要的是能减少因事故造成的设备损坏及人员伤亡。因此，提高供电系统的稳定性，是化工企业目前的首要任务。 参考文献 1刘介才.工厂供电M.机械工业出版社，1998. 2朴在林.变电所电气部分M. 中国水利水电出版社，2002. 3纪建伟.电力系统分析M.中国水利水电出版社，2002. 4孙国凯.霍利民 柴玉华 电力系统继电保护原理M.中国水利水电出版，2002. 5吴希再.熊信银.唐国强.电力工程M.华中科技大学出版社，1995. 6电力工程设计手册 中国电力出版社，1998.
