800 kW / 800 kVA พลังงานปิโตรเคมี: โซน Ex 2 + VFD ESP 200 kW + การอ่านค่าดีเซลเชิงลึก 1000 kVA
2×S13-M-800/10 N+1 · VFD สำหรับ ESP 200 kW · โซน Ex 2 · ดีเซล 1000 kVA (600 kW สำรอง)
1 · TL;DR Conclusion
สรุป: โรงงานปิโตรเคมีขนาด 800 kW แห่งนี้ใช้หม้อแปลงน้ำมัน S13-M-800/10 จำนวน 2 ตัว (N+1) + VFD สำหรับ ESP ขนาด 200 kW (โซน Ex 2) + ดีเซลฉุกเฉินขนาด 1000 kVA (สำรอง 600 kW) — ยอดรวมจากตัวกำหนดค่า ≈ $585,247, การโหลด N-1 84%, THDi 25% (ต้องการ APF/SVG), การอัปเกรดเป็นอะมอร์ฟัส SH15 คืนทุนใน 3.3 ปี (ระดับความเป็นไปได้)
- •หม้อแปลงน้ำมัน S13-M-800/10 ขนาด 2×800 kVA (N+1) โหลด 84% หลังจากสูญเสียหนึ่งหน่วย (ผ่าน) ความต้องการ 640 kW
- •ESP 200 kW บน VFD — แรงดันตกขณะสตาร์ท 1.7% เทียบกับ 8.1% DOL; โซน Ex 2 → ตู้ Ex d + MCC Ex (IEC 60079)
- •ดีเซลฉุกเฉิน 1×1000 kVA (600 kW สำรอง) ครอบคลุมเกรด-1 400 kW + ดับเพลิง 150 kW = 550 kW (V9 ผ่าน) คอนเทนเนอร์ 20 ฟุต อัตโนมัติ 3 วัน
- •THDi 25% เกินขีดจำกัด → รีแอกเตอร์ดีจูน + กรองแอกทีฟ APF/SVG (V6 เตือน)
- •เศรษฐศาสตร์: $585,247 ทั้งหมด; การอัปเกรด SH15 อสัณฐานประหยัด $410/ปี คืนทุน 3.3 ปี; การสูญเสีย 248,596 kWh/ปี ≈ $29,832
2 · Solution Overview
โรงงานปิโตรเคมีเป็นพื้นที่อันตราย ภาระหนักระดับ 1: น้ำดับเพลิง แสงสว่างฉุกเฉิน และการควบคุม DCS ต้องไม่สูญเสียพลังงาน ขณะที่ปั๊ม ESP และมอเตอร์กระบวนการเป็นโหลด VFD ที่มีฮาร์มอนิกสูง โครงการนี้จับคู่หม้อแปลงน้ำมัน N+1 กับการจ่ายไฟ Ex Zone 2, ESP ที่ขับเคลื่อนด้วย VFD และดีเซลฉุกเฉินสำหรับดับเพลิง + กระบวนการวิกฤต
| Source | Role | Share kW | Share |
|---|---|---|---|
| Grid 10 kV | base | 640 kW | 100% |
| Diesel 600 kW | backup | 0 kW | 0% |
เครื่องคำนวณระบบไฟฟ้าสำหรับอุตสาหกรรมปิโตรเคมี
กำหนดขนาดและกำหนดค่าระบบจ่ายไฟฟ้าสองแหล่งที่มีความน่าเชื่อถือสูงสำหรับกระบวนการปิโตรเคมีแบบต่อเนื่อง - ระดับความซ้ำซ้อน อุปกรณ์ป้องกันการระเบิด BOM และแผนภาพเส้นเดี่ยว
3 · Design Process & Rationale
1. การระบุความต้องการ
หน่วยปิโตรเคมี 800 kW: เกรด 1 400 kW (ดับเพลิง 150 + ฉุกเฉิน/ควบคุม + กระบวนการวิกฤต 250), กระบวนการวิกฤต 250 kW, VFD สำหรับ ESP 200 kW, โซน 2, อนุญาตให้ไฟดับ ≤15 วินาที
2. โหลดและการจัดเกรด
ดับเพลิง 150 + ฉุกเฉิน/วิกฤต → เกรด 1 400 kW; ESP/กระบวนการ → เกรด 2 250; ทั่วไป → เกรด 3 150 เกรด 1 + ดับเพลิง = 550 kW กำหนดขนาดดีเซล
3. แหล่งจ่ายและการผสม
กริด 10 kV (ฐาน) + ดีเซลสำรอง 600 kW ดีเซลครอบคลุมเกรด 1 + ดับเพลิง 550 kW (V9 ผ่าน 109%), ถ่ายโอน ≤15 วินาที
4. การเลือกขนาดหม้อแปลง
ความต้องการ 640 kW ≈ 674 kVA → ระดับ 800 kVA; N+1 → 2×S13-M-800/10 น้ำมัน (ภายนอก, แยกไฟ), โหลด 84% หลังสูญเสียหนึ่งหน่วย
5. กันระเบิดและ ESP
Ex โซน 2 → ตู้ Ex d + MCC Ex (IEC 60079); ESP 200 kW บน VFD (แรงดันตก 1.7% เทียบกับ 8.1% DOL); รีแอกเตอร์ดีจูน + APF สำหรับ 25% THDi
6. การป้องกันและทุติยภูมิ
MV 31.5 kA / LV 36 kA ความสามารถตัด; โปรโตคอล 104 + แผนผังทุติยภูมิ + DC เสริม; ซีเล็กทิวิตี 11.9×
7. ความน่าเชื่อถือและฉุกเฉิน
ATS ดีเซลถ่ายโอนอัตโนมัติ + ถ่ายโอนปลายทางดับเพลิง, เชื้อเพลิงอัตโนมัติ 3 วัน; N-1 รักษาโหลด 84% หลังสูญเสียหนึ่งหน่วย
Pain Points → Solution → Evidence
ประกายไฟที่หลงเหลือในพื้นที่อันตรายสามารถจุดแก๊สได้
อุปกรณ์โซน 2 Ex ตาม IEC 60079: ตู้ Ex d + MCC Ex, การต่อลงดินแบบศักย์เท่ากัน
V14 โซน 2 Ex d; แบบการต่อลงดิน + ป้องกันไฟกระชาก
ปั๊มดับเพลิงต้องทำงานเมื่อไฟฟ้าดับทั้งหมด
ฟีดเดอร์ดับเพลิงเฉพาะ + ATS สลับปลายทาง + ดีเซล 1000 kVA
V11 วงจรเฉพาะ; V9 ผ่าน (600 ≥ เกรด 1 400 + ดับเพลิง 150); สำรองได้ 3 วัน
VFD ของ ESP ฉีดฮาร์มอนิกทำให้หม้อแปลงร้อนเกิน
รีแอกเตอร์ดีจูน + การกรองแอกทีฟ APF/SVG
V6 THDi 25% เกินขีดจำกัด → แนะนำ APF/SVG
4 · Key Parameter Deep-Read
| Parameter | Value | Basis | Impact & Boundary |
|---|---|---|---|
| ความจุหม้อแปลง | 800 kVA ×2 (S13-M) | 674 kVA → ระดับ 800; N+1 → 2 ชุดน้ำมัน | โหลด 84%; น้ำมันภายนอกเพื่อแยกไฟ เกิน ~850 kVA ต้องขยับเป็น 1000/1250 |
| ตัวคูณความต้องการ | 0.8 → 640 kW | ติดตั้ง 800 kW × Kd 0.8 | กำหนดขนาดหม้อแปลงและสายตามความต้องการจริง ตรวจสอบ Kd กับตารางกระบวนการ |
| สตาร์ท ESP | 200 kW VFD, ดิป 1.7% | VFD kst 1.3 เทียบ DOL 6.5 | ไม่กระทบกระบวนการอื่น; DOL จะเป็น 8.1% ยืนยันสายหลุมและตัวต้านทานเบรก |
| พื้นที่อันตราย | โซน 2 | ก๊าซ/ไอมีเฉพาะในสภาวะผิดปกติ | ตู้ Ex d + MCC Ex, ต้นทุนสูงขึ้น (POA) โซน 1 → Ex ia/ib เข้มขึ้น, ต้นทุนเพิ่ม |
| ดีเซลฉุกเฉิน | 1×1000 kVA (600 kW สำรอง) | ครอบคลุมเกรด-1 400 + ดับเพลิง 150 = 550 kW | อัตโนมัติ 3 วัน, โหลด 75%, สตาร์ทอัตโนมัติ <15 วินาที สำรองทั้งไซต์ต้อง ≈950 kW |
| ฮาร์มอนิก | THDi 25% | ไม่เป็นเชิงเส้น 200 kW / 800 kW | ต้องใช้ APF/SVG; รีแอกเตอร์ดีจูนอย่างเดียวไม่พอ เป้าหมาย APF THDi ≤8% |
5 · Drawing Deep-Read
The following drawings are shown for reference (full set in the configurator “View design document”):
6 · Operation Demo (Deep-Read)
ความน่าเชื่อถือและความพร้อมใช้งาน
N+1 84% หลังสูญเสียหนึ่งหน่วย + ถ่ายโอนดีเซลอัตโนมัติ ≤15 วินาที + ถ่ายโอนปลายทางสำหรับอัคคีภัย ครอบคลุมเกรด-1 400 + อัคคีภัย 150 kW; ความพร้อมใช้งานแบบอนุกรม ≈ ระดับ 99.9%
ความผิดพร่องและการป้องกัน
MV 28.9 kA / LV 27.8 kA, ความสามารถตัดกระแส MV 31.5 kA / LV 36 kA (ระยะเผื่อ 1.1–1.3×); การเลือกสรร 11.9× ความผิดพร่องปลายน้ำจะทริปเฉพาะฟีดเดอร์ของตน
คุณภาพไฟฟ้า
THDi 25% เกินขีดจำกัด, รีแอกเตอร์ดีจูน + APF/SVG; แรงดันตกขณะสตาร์ท VFD ของ ESP 1.7% (DOL 8.1%), แรงดันบัส 0.983 pu
เศรษฐศาสตร์
$585,247 ทั้งหมด; อัปเกรดเป็นอะมอร์ฟัส SH15 คืนทุน 3.3 ปี ($410/ปี); การสูญเสีย 248,596 kWh/ปี ≈ $29,832
Other views (shown): LCC (ต้นทุนตลอดวงจรชีวิต) · คุณภาพไฟฟ้าและฮาร์มอนิก · โปรไฟล์แรงดัน · คุณสมบัติของแผนผัง · การลดพิกัดตามสภาพแวดล้อม
7 · Economics & Payback
อุปกรณ์รวม ≈ $585,247 (2×S13-M-800/10 + การจ่ายไฟโซน Ex 2 + VFD ESP 200 kW + ดีเซล 1000 kVA + 104 SCADA) ไม่มี PV/BESS ในรูปแบบนี้ ดังนั้นเศรษฐศาสตร์ = capex + การสูญเสีย + TCO หม้อแปลง: อัปเกรด S13→SH15 อสัณฐานประหยัด ≈3,416 kWh/ปี (≈$410/ปี) คืนทุน 3.3 ปี; การสูญเสียหม้อแปลง+สายประจำปี ≈248,596 kWh (≈$29,832/ปี) ดีเซลเป็นเพียงสำรอง — ค่าใช้จ่ายในการเดินเครื่องใช้เฉพาะเมื่อไฟดับ
8 · FAQ
หม้อแปลงใดสำหรับโรงงานปิโตรเคมี 800 kW?
พื้นที่อันตรายได้รับการจัดการอย่างไร?
ESP ต้องใช้ VFD หรือไม่?
เครื่องกำเนิดดีเซลขนาดเท่าใด?
ฮาร์มอนิกได้รับการจัดการอย่างไร?
เกิดอะไรขึ้นเมื่อไฟฟ้าดับ?
ระยะเวลาคืนทุนของหม้อแปลงที่ดีกว่าคือเท่าใด?
ทำไมใช้น้ำมันไม่ใช่แบบแห้ง?
ราคาสุดท้ายหรือยัง?
Special Considerations
- THDi 25% เกินขีดจำกัด — รีแอคเตอร์ดีจูนเพียงอย่างเดียวไม่สามารถแก้ไขได้; เพิ่มการกรองแบบแอกทีฟ APF (วิธีแก้ V6)
- ดีเซล 600 kW ครอบคลุมเกรด-1 400 kW + ดับเพลิง 150 kW = 550 kW (V9 ผ่าน); สำรองทั้งไซต์ 800 kW ต้องการ ≈950 kW
- อุปกรณ์โซน Ex 2 (ตู้ Ex d + MCC Ex) เสนอราคาตามโครงการ (POA); การรับรอง Ex ขั้นสุดท้ายตาม IEC 60079 ต้องยืนยัน
- VFD 200 kW สำหรับ ESP เป็นมอเตอร์ที่ใหญ่ที่สุด; ยืนยันสายเคเบิลในหลุมและตัวต้านทานเบรกสำหรับปั๊มจุ่ม
- ประมาณการระดับความเป็นไปได้; แบบยังรอสถาบันออกแบบที่ได้รับใบอนุญาต; ยืนยัน Ssc ของกริด (สมมติ 500 MVA)
Turn this into your project
Open this exact scenario pre-loaded in the Power System Configurator, then generate the full design document or the operation & techno-economic assessment.
Open in Power System Configurator →Related Scenarios
การจัดหาอุปกรณ์ทั่วไปและอุปกรณ์พลังงานแสงอาทิตย์แบบครบวงจร
ตั้งแต่การออกแบบระบบจำหน่ายไฟฟ้าไปจนถึงพลังงานแสงอาทิตย์ เช่น หม้อแปลง สวิตช์เกียร์ สถานีไฟฟ้าย่อย และอุปกรณ์พลังงานแสงอาทิตย์ ขนาดและใบเสนอราคาในที่เดียว ใช้เครื่องคิดเลขของเราเพื่อรับรายการวัสดุและราคา FOB ที่สมบูรณ์