TRT出口增設煤氣機械水脫水裝置項目建議書

精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上專心---專注---專業(yè)專心---專注---專業(yè)精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上專心---專注---專業(yè)TRT出口增設煤氣機械水脫水裝置項目建議書有限公司2013年3月日目錄TOC\o"1-2"\h\z\u

1.概況1.1項目名稱：增設1#、2#TRT出口機械水脫水裝置改善高爐煤氣質(zhì)量提升發(fā)電效益工程1.2項目責任單位：公司廠（處）單位負責人（廠長、處長）；項目負責人責任單位基本情況：目前擁有1350m3和580m3兩座高爐，發(fā)生量正常分別為～Nm3/h和～Nm3/h，配套建設有余壓透平發(fā)電的TRT機組。高爐煤氣凈化除塵工藝主要設備是重力除塵器、干法布袋除塵器，經(jīng)計算，凈煤氣機械水含量約27.66g/Nm3（按2013年4月11～17日煉鐵廠投入產(chǎn)出實績測算），較國內(nèi)外同行先進企業(yè)高出22.66g/Nm3以上，直接影響各用戶的煤氣加熱效果、燃燒效率和單耗；同時，130t/h高溫高壓鍋爐及其配套42MW汽輪發(fā)電機組即將正式投產(chǎn)，而其所需氣體燃料即煤氣平衡明顯不足。1.3項目概況：煉鐵廠1350m3和580m3兩座高爐，配套建設高爐頂壓余壓透平TRT發(fā)電機組，其入口前煤氣除塵工藝主要設備包括重力除塵器、干法布袋除塵器、管道及閥門組，出口主要設備分別是DN2600和DN1800管道、兩波段補償器、閥門組（電動蝶閥+電動敞開式盲板閥），而均無脫除高爐煤氣機械水的脫水器。通過在兩套TRT出口（擬在出口閥門組前）增設脫除機械水、局部析出的飽和水和部分灰泥的脫水器，可以改善高爐煤氣質(zhì)量，并因此提升爐機窯使用煤氣的燃燒效率、降低各用戶的煤氣單耗，并為新建42MW發(fā)電機組提供所需的更多的氣體燃料，從而促進公司整體效益最大化的實現(xiàn)。本項目工藝流程示意如下：2.項目的提出2.1項目提出的必要性從以下方面說明項目的必要性：（1）目前狀態(tài)①當前高爐煤氣含水量狀況高爐煤氣的含水量，即濕含量，包括機械水、飽和水兩部分。其中，飽和水僅與煤氣溫度有關(guān)，即，隨著煤氣在管道內(nèi)的沿程輸送，產(chǎn)生溫度降，則煤氣中的飽和水含量會降低，部分水析出并通過排（脫）水器而脫除，直接查詢化學手冊既可得知其含量（計量單位：g/Nm3）；機械水，僅受高爐入爐原料、工藝、冶煉過程、操作等因素影響，一般在工況下與煤氣的溫度無關(guān)，其含量需要通過直接測量或者計算得出，公司暫無檢測裝置和數(shù)據(jù)，但根據(jù)2013年4月11～17日1#和2#高爐投入、產(chǎn)出實績（物料平衡及檢測數(shù)據(jù)統(tǒng)計）測算，凈煤氣機械水含量約27.66g/Nm3，較國內(nèi)外同行先進企業(yè)高出22.66g/Nm3以上，急需考慮如何脫除而提升煤氣質(zhì)量。其中，1#高爐副產(chǎn)高爐煤氣中的機械水含量為25.58g/Nm3，2#高爐為31.33g/Nm3，加權(quán)平均為27.66g/Nm3。機械水含量計算公式：V機械水=Σ（V焦炭1×M焦炭1+V焦炭2×M焦炭2+V焦丁×M焦丁+V焦粒×M焦粒+V煙煤×M煙煤+V沫煤×M沫煤+V燒結(jié)礦×M燒結(jié)礦+V球團礦×M球團礦+V其它×M其它－V干渣×M干渣－V鐵水×M鐵水）÷M鐵水÷QBFG式中：V—物料含水量，M—物料質(zhì)量，QBFG—噸鐵高爐煤氣發(fā)生量（暫按1930Nm3/t）；入爐球團礦，出爐的干渣、鐵水，均按不含水計算。②煤氣含水量過多會加重CL-等酸性介質(zhì)對煤氣系統(tǒng)的腐蝕無論煤氣中的飽和水或者機械水在輸送過程中或局部析出，均會強化CL-等酸性介質(zhì)對煤氣系統(tǒng)的腐蝕作用，尤其公司燒結(jié)廠在燒結(jié)礦中添加氯化鈣或者低氯防粉化劑（目前單耗0.3kg/t）的工況下，其影響更加明顯。一般而言，CL-等酸性介質(zhì)對煤氣系統(tǒng)的腐蝕，分為酸性化學腐蝕和電化學腐蝕兩種，但無論哪一種，均需要有水溶液的存在才會發(fā)揮作用。而煤氣中的水過多析出，結(jié)合CL-等酸性介質(zhì)的存在，勢必會增加對煤氣管道內(nèi)壁、其它附屬設施及用戶燃燒器等的腐蝕，包括對碳鋼管道（材質(zhì)Q235等）、冷凝水排水器、非碳鋼管道或者奧氏體不銹鋼等材質(zhì)的波紋補償器或閥門、用戶燒嘴等燃燒器以及TRT機組的靜葉和動葉的葉片腐蝕、局部變薄等，縮短設備使用壽命和檢修周期，易造成系統(tǒng)檢修，影響公司整體效益。③TRT出口增設脫水裝置，既可因降低煤氣中所含的機械水、脫除部分冷凝析出的飽和水和灰泥而提升煤氣質(zhì)量和燃燒效率，降低爐機窯等單體設備的煤氣單耗，并可為新建42MW發(fā)電供應更多的高爐煤氣，實現(xiàn)多發(fā)電、多創(chuàng)效益的目的，從而提升公司整體效益。（2）項目實施后的效果本項目實施后，既可提升煤氣質(zhì)量即高爐煤氣機械水含量≤5g/Nm3，降低各用戶的煤氣單耗2.3～2.6%，又可為130t/h鍋爐提供更多的氣體燃料即高爐煤氣流量約9572～10821Nm3/h，并因此提高新建42MW發(fā)電機組的發(fā)電量約2696～3048kWh/h及其凈效益1002萬元/年以上，為公司整體效益最大化奠定基礎。此外，可以切實減少煤氣系統(tǒng)析出水量加劇含氯酸性介質(zhì)對燃氣設施的化學腐蝕和電化學腐蝕作用、減少設備維護及檢修量、延長使用壽命，降低相應的備件和檢修費用。2.2項目實施的可行性（1）提升高爐煤氣質(zhì)量的可行性從工藝角度講，高爐煤氣中的濕含量包括飽和水和機械水，其中，機械水一般在工況下與煤氣的溫度無關(guān)，只受高爐入爐原料、工藝、冶煉過程、操作等因素影響，雖然公司暫無檢測裝置和數(shù)據(jù)，但據(jù)測算，目前公司凈煤氣機械水含量約27.66g/Nm3，較國內(nèi)外同行先進企業(yè)的水平即≤5g/Nm3高出22.66g/Nm3以上。因此，增設兩套TRT出口的機械水脫水器后，確保脫除82%以上的高爐煤氣中所含的機械水和局部因冷凝而析出的飽和水及灰泥，實現(xiàn)凈煤氣機械水含量≤5g/Nm3的目標值以及各用戶使用的高爐煤氣質(zhì)量的切實提升?？梢姡隧椆こ痰耐顿Y、建設，從工藝的科學性、運行的安全性、經(jīng)濟方面的合理性以及國內(nèi)外先進企業(yè)同行的實踐上看，均是可行的。增設機械水脫水器及管道補償器占地需求該項目僅需利用現(xiàn)有1#和2#兩套TRT主廠房外煤氣出口總管的雙波段補償器位置，各安裝1臺提前設計并預制好的機械水脫水器（本體自重約6.0～9.5噸/臺，不包含需在停產(chǎn)及安裝前即提前做好的基礎、支架、托架、附屬動力及工藝管線和閥門等），并在出口閥門組前各增設1臺管道補償器（注：現(xiàn)有出口電動敞開式盲板閥并無自帶補償器，TRT出口管徑分別為DN2600和DN1800），因此，雖然空間狹窄、布局緊張，但是區(qū)域占地緊湊，無需考慮新增占地，且僅需在TRT隨高爐檢修或者單獨停產(chǎn)而進行安裝、過渡，并不影響公司整體生產(chǎn)組織。當然，總圖布置及詳細設計，可以考慮委托設計院，并考慮勘測費、設計費。（3）自行設計、制作機械水脫水器的可行性從技術(shù)上看，參考國內(nèi)外同行經(jīng)驗，機械水的脫除，可以采用凝聚法原理，或者利用氣體介質(zhì)的絕熱膨脹過程，使煤氣中的機械水盡可能多地析出而脫除，而且依工藝與設備的不同，正?？梢詫崿F(xiàn)80～90%的脫除效率。因此，通過公司專業(yè)技術(shù)人員自行設計，并委托公司機修廠制作，采用已獲國家專利的機械水脫水器專利技術(shù)（職務發(fā)明，集團內(nèi)部唐山建龍擁有專利權(quán)），完全可以實現(xiàn)較高的脫除效率（唐山建龍原有熱軋2、豎爐1和燒結(jié)1等合計4臺，效率可達50～90%），改善高爐煤氣質(zhì)量，提升煤氣燃燒過程的燃燒效果和效率，實現(xiàn)降低爐機窯等單體設備或工序的煤氣用戶之單耗的目的。（4）機械水脫水器下部附設下降管及自動排水器主要考慮脫水器的連續(xù)、安全、自動運行，兼顧下降管及排水器的分解、掃除或其它故障甚至事故狀態(tài)的檢修需求，包括局部清灰、清淤、取樣、檢測、試驗等。兩套TRT出口現(xiàn)有盲板閥前或后各增設1臺管道補償器目前TRT出口后DN2600及DN1800電動敞開式盲板閥，均無自帶補償器，其開、關(guān)所需的管道軸向補償量依靠現(xiàn)有的TRT出口的兩段式波紋補償器；拆除并占用其位置安裝新設脫水器后，必須考慮盲板閥的開、關(guān)所需補償量，避免造成閥門或管道的軸向拉伸而可能導致的應力變化及變形。因此，在盲板閥前或后的煤氣管道上安裝補償量足夠的補償器，是必需的。（6）采購或自行設計，在新設脫水器出口管道或其后高爐煤氣主管增設機械水含量檢測裝置，合計2臺（套）。其中，采購需要約15～25萬元/套（另，安裝、調(diào)試費約需1～2萬元/套），而自行設計、制作、安裝，僅需2～3萬元/套。檢測工藝：3.改造內(nèi)容及方案3.1項目改造內(nèi)容現(xiàn)狀1#和2#高爐的煤氣系統(tǒng)，均包括TRT發(fā)電機組入口前的除塵系統(tǒng)，主要設備包括重力除塵器、干法布袋除塵器、管道及閥門組，TRT出口主要設備分別是DN2600和DN1800管道、兩波段補償器、閥門組（電動蝶閥+電動敞開式盲板閥）。而經(jīng)過測算，凈煤氣的機械水含量約27.66g/Nm3，較國內(nèi)外同行業(yè)先進水平超出22.66g/Nm3以上，急需增設脫水裝置并提升煤氣質(zhì)量。3.2改造方案（參見1.3工藝流程示意圖，或按設計院最終方案確定）（1）增設脫水器：擬拆除現(xiàn)有TRT出口雙波段補償器，在現(xiàn)TRT出口電動敞開式盲板閥前，增設自行設計、機械廠制作的機械水脫水器，附屬設施包括土建基礎、支架、托架、下降管、自動排水器等。其中1#TRT需考慮，占用現(xiàn)有閥門組操作與檢修平臺靠近現(xiàn)有雙波段補償器的局部平臺位置（切割局部平臺、拆除2個支架、另行增設保留部分的加固支架）。其它附屬設施，或視設計院確認后確定有無增加項目。（2）增設管道補償器：擬在現(xiàn)兩套TRT出口電動敞開式盲板閥前或后，各增設1臺可以確保盲板閥開、關(guān)安全及其過程兩側(cè)管道之伸縮所需補償量的管道補償器。（3）增設凈煤氣的機械水含量檢測裝置：優(yōu)先考慮利用專業(yè)知識，自行設計，并委托機修廠制作該檢測工藝所需的取樣探頭（也可采購，價格6000～8000元/個）1個，外購濕式氣體流量計（量程500～2000L/min.）2臺、集液瓶（φ400～800）2個、DN50及DN20或DN25球閥各2個、φ8～12膠管20m、普通溫度計（量程0～100℃）5支。3.3工程內(nèi)容及工程量工程內(nèi)容序號名稱結(jié)構(gòu)形式參數(shù)單位數(shù)量備注建筑工程11#脫水器基礎混凝土m3322#脫水器基礎混凝土m32設備名稱11#脫水器鋼結(jié)構(gòu)DN6400☆臺1尺寸按自行設計22#脫水器鋼結(jié)構(gòu)DN4400☆臺1尺寸按自行設計31#脫水器支架鋼結(jié)構(gòu)個4尺寸按最終設計42#脫水器支架鋼結(jié)構(gòu)個4尺寸按最終設計51#脫水器托架鋼結(jié)構(gòu)個1尺寸按最終設計62#脫水器托架鋼結(jié)構(gòu)個 1尺寸按最終設計71#補償器單波段DN2600臺18 2#補償器單波段DN1800臺19冷凝水排水器自動有效水封高度≥4000mm臺110閥門手動DN200臺2選型按最終設計安裝及管線鋪設1螺旋焊管Q235DN200m20選型按最終設計2鋼結(jié)構(gòu)平臺Q235A鋼結(jié)構(gòu)1200*1000個2檢修、操作平臺3爬梯鋼結(jié)構(gòu)個2儀表及材料1動力電纜2控制電纜3氣體流量計 濕式臺24其他取樣探頭、集液瓶、膠管、溫度計、球閥等3.4本項目主要設備使用情況調(diào)研及與供應商交流和詢價情況無。4.工程建設進度4.1說明項目擬委托設計、施工等采用的模式：常規(guī)、大包、墊資等模式。4.2可研完成時間2013年6月15日、初設（或方案）完成時間2013年6月30日、計劃開工時間2013年7月11日，計劃竣工時間2013年7月30日，絕對工期20天。表2工程建設進度表單位：月份序號項目名稱567891011121項目建議書√2可行性研究、審批、立項√3初步設計、施工圖設計√4設備制造√5土建工程√6設備安裝調(diào)試√7試生產(chǎn)√8投產(chǎn)√注：進度表中時間單位可根據(jù)項目工期調(diào)整5、投資估算5.1建設投資估算項目總投資預計73萬元。其中，土建工程費2萬元，設備及安裝工程費48.7萬元，排水器及檢修平臺安裝費用6萬元，勘察、設計費用4萬元，三電費用6萬元，其它費用6.3萬元。詳細內(nèi)容見投資估算表。5.2投資估算表投資估算表工程內(nèi)容序號名稱結(jié)構(gòu)形式參數(shù)單位數(shù)量投資額元建筑工程11#脫水器基礎混凝土m332000022#脫水器基礎混凝土m32設備名稱11#脫水器鋼結(jié)構(gòu)DN6400☆臺122#脫水器鋼結(jié)構(gòu)DN4400☆臺131#脫水器支架鋼結(jié)構(gòu)個46000042#脫水器支架鋼結(jié)構(gòu)個45000051#脫水器托架鋼結(jié)構(gòu)個11000062#脫水器托架鋼結(jié)構(gòu)個 1800071#補償器單波段DN2600臺1800008 2#補償器單波段DN1800臺1500009冷凝水排水器自動有效水封高度≥4000mm臺1800010閥門手動DN200臺21000安裝及管線鋪設1螺旋焊管Q235DN200m20600002鋼結(jié)構(gòu)平臺Q235A鋼結(jié)構(gòu)1200*1000個23爬梯鋼結(jié)構(gòu)個2自動化、儀表及材料1動力電纜600002控制電纜3氣體流量計 濕式臺24其他勘察費20000設計費20000監(jiān)理費工程管理費其它（包括拆除費、保溫材料費、防腐工程等）1拆除費300002保溫工程100003防腐工程100004其它13000投資合計（注：項目建議書中的投資估算在初步設計或技術(shù)方案論證確定后，可根據(jù)論證結(jié)果進行調(diào)整）6、經(jīng)濟效益分析經(jīng)濟效益：創(chuàng)效額（提升煤氣質(zhì)量、降低各工序煤氣單耗，用于發(fā)電的年凈效益）=（高爐煤氣發(fā)生量平均值×年度生鐵產(chǎn)量×煤氣單耗降低值÷煤氣發(fā)電單耗）×（外購電價格－發(fā)電制造成本）=（1840××2.3%÷3.55）×（0.51－0.0674）（元/年）≈1002.49（萬元/年）。備注：按2013年3月7日發(fā)電成本測算結(jié)論，2014年～2017年3月，發(fā)電制造成本按0.0674元/kWh計算。（2）增設脫水器，可以提升供各用戶的高爐煤氣質(zhì)量、降低其單耗、提高燃燒效率，并減少因煤氣系統(tǒng)析出水量而加劇含氯酸性介質(zhì)對燃氣設施的腐蝕作用、減少設備維護及檢修量、延長使用壽命，有利于公司實現(xiàn)均衡組織生產(chǎn)和穩(wěn)產(chǎn)高效，間接效益明顯。7.技改貢獻值序號指標名稱單位基準值技改貢獻值1降低各工序高爐煤氣單耗（平均）%100≥2.3注：基準值為上年同期各工序的高爐煤氣單耗即100%的數(shù)值；技改貢獻值是指改造項目實施后相對于基準值增加或改善的數(shù)值8、附件同行業(yè)考察報告及市場調(diào)研報告（無）項目論證情況（無）項目建議書審批流程表技改項目立項信息表項目建議書及相關(guān)文件流程表項目名稱增設1#、2#TRT出口機械水脫水裝置改善高爐煤氣質(zhì)量提升發(fā)電效益工程工程編號項目承辦單位項目提出時間2013年3月項目初步意向提出人提出時間2013年3月項目考察報告編制人編制時間審核人（單位主管）審核時間項目建議書或技術(shù)方案編制人編制時間2013年4月審核人審核時間論證單位及論證人論證時間審批流程備注以上流程中產(chǎn)生的相關(guān)文件隨項目建議書一同存放及上報。說明（1）年度預算立項編號；年度預算外項目不填。（2）預算外項目在子公司內(nèi)的審批流程

技改項目立項信息表項目名稱增設1#、2#TRT出口機械水脫水裝置改善高爐煤氣質(zhì)量提升發(fā)電效益工程項目負責人聯(lián)系方式項目所在單位主管領導聯(lián)系方式項目現(xiàn)狀目前擁有1350m3和580m3兩座高爐，發(fā)生量正常分別為～Nm3/h和～Nm3/h，配套建設有余壓透平發(fā)電的TRT機組。高爐煤氣凈化除塵工藝主要設備是重力除塵器、干法布袋除塵器，經(jīng)計算，凈煤氣機械水含量約27.66g/Nm3（按2013年4月11～17日煉鐵廠投入產(chǎn)出實績測算），較國內(nèi)外同行先進企業(yè)高出22.66g/Nm3以上，直接影響各用