某公司1×6MW機組水泥余熱發(fā)電項目可行性研究報告

某公司1×6MW機組水泥余熱發(fā)電項目可行性研究報告目錄1項目簡介 -1-1.1項目概況 -2-1.2項目建設(shè)單位情況 -2-1.3項目提出的必要性和意義 -4-1.3.1資源綜合利用 -4-1.3.2循環(huán)經(jīng)濟的興起 -5-1.3.3開展節(jié)能活動 -6-1.3.4理想的CDM項目 -7-1.4項目的技術(shù)條件支持 -9-2建設(shè)項目概況 -11-2.1建設(shè)項目范圍及內(nèi)容 -11-2.2項目可行性研究報編制依據(jù) -11-2.3主要設(shè)計原則及指導(dǎo)思想 -11-2.4熱力系統(tǒng)及裝機方案 -12-2.4.1可利用余熱條件 -12-2.4.2熱力系統(tǒng)及裝機方案設(shè)計原則 -13-2.4.3熱力系統(tǒng)及裝機方案確定 -13-2.4.4主要設(shè)備 -17-2.4.5主要參數(shù)指標 -18-2.4.6車間布置 -19-2.4.7電站室外管線 -20-2.4.8爐灰處理 -20-2.4.9水泥工藝系統(tǒng)改造 -20-2.5循環(huán)冷卻水系統(tǒng) -21-2.5.1設(shè)備冷卻用水量 -21-2.5.2設(shè)備冷卻水系統(tǒng)方案 -22-2.5.3循環(huán)冷卻水系統(tǒng)設(shè)備選型 -22-2.5.4循環(huán)水系統(tǒng)布置 -23-2.5.5系統(tǒng)損失水量與補充水量 -23-2.5.6技術(shù)指標 -23-2.6化學水處理 -24-2.6.1概述 -24-2.6.2水量的確定 -24-2.6.3化學水處理系統(tǒng)方案 -24-2.6.4水處理設(shè)備選型 -25-2.6.5化學水處理系統(tǒng)布置 -26-2.6.6技術(shù)指標 -26-2.7電氣 -26-2.7.1電站接入系統(tǒng) -26-2.7.2余熱發(fā)電系統(tǒng)電氣配置 -27-2.7.3直流系統(tǒng) -28-2.7.4啟動電源 -28-2.7.5主要電氣設(shè)備選型和原則 -28-2.7.6二次線、繼電保護、自動裝置 -29-2.7.7過電壓保護及接地 -31-2.7.8照明和檢修 -32-2.7.9其他控制 -32-2.7.10通訊 -32-2.8熱工控制（熱工自動化） -33-2.8.1基本原則 -33-2.8.2設(shè)備配置 -34-2.8.3主要控制系統(tǒng) -35-2.8.4保護和安全連鎖 -35-2.8.5原則及控制方案 -36-2.8.6控制設(shè)備及一次儀表選型 -37-2.8.7系統(tǒng)配置及功能 -37-2.8.8應(yīng)用軟件 -38-2.8.9自控線路和接地 -38-2.9建筑及結(jié)構(gòu) -39-2.9.1建筑設(shè)計 -39-2.9.2結(jié)構(gòu)設(shè)計 -41-2.10給排水系統(tǒng) -42-2.10.1給水系統(tǒng) -42-2.10.2排水系統(tǒng) -43-2.10.3供水水源 -43-2.11采暖、通風及空氣調(diào)節(jié) -43-2.11.1主要氣象資料 -43-2.11.2通風 -44-2.11.3空氣調(diào)節(jié) -44-2.11.4采暖 -44-2.12組織機構(gòu)及勞動定員 -44-2.12.1組織機構(gòu) -44-2.12.2勞動定員 -45-2.12.3勞動生產(chǎn)率 -46-2.12.4職工培訓 -46-2.13建設(shè)進度設(shè)想 -46-2.14主要技術(shù)經(jīng)濟指標 -47-3建設(shè)用地及相關(guān)規(guī)劃 -48-3.1公司位置及交通 -48-3.2電站建設(shè)用地 -48-3.2.1工程地質(zhì) -48-3.2.2地基基本烈度 -48-3.2.3建設(shè)場地概括 -49-3.3電站總平面布置 -49-3.4道路工程 -49-3.5豎向設(shè)計和雨水排除 -49-3.6綠化設(shè)計 -50-3.7總圖技術(shù)經(jīng)濟指標 -50-4消防 -51-4.1總圖及交通運輸 -51-4.2建筑物及構(gòu)筑物要求 -51-4.3電氣設(shè)施防火要求 -51-4.3.1中控室及高低壓配電室的防火要求 -51-4.3.2配電線路的敷設(shè)及保護 -52-4.3.3照明燈具選型要求 -52-4.4消防給水及電站各系統(tǒng)消防措施 -52-4.4.1消防給水系統(tǒng) -52-4.4.2消防用水量及水壓 -52-4.4.3發(fā)電工藝各系統(tǒng)的消防措施 -52-4.5事故照明及疏散指示標志的設(shè)置 -53-5職業(yè)安全與衛(wèi)生 -54-5.1工程概況 -54-5.1.1工程概述 -54-5.1.2工程性質(zhì) -54-5.2設(shè)計依據(jù)及標準 -54-5.3生產(chǎn)過程中職業(yè)危害因素的分析 -55-5.4本工程對各種危害因素采取的主要防范措施 -55-5.4.1噪聲控制措施 -55-5.4.2防雷傷措施 -56-5.4.3防機傷、電傷、燙傷措施 -56-5.4.4防暑降溫防濕措施 -57-5.4.5安全通道 -57-5.5職業(yè)安全衛(wèi)生機構(gòu) -57-6資源和能源耗用與條件 -58-6.1廠址 -58-6.2主要氣象資料 -58-6.3地震烈度 -59-6.4化學藥品供應(yīng) -59-6.5水源情況 -59-6.6電源情況 -59-6.7余熱利用及節(jié)能 -59-6.7.1余熱利用 -59-6.7.2節(jié)約及節(jié)能 -60-6.8節(jié)約用水 -61-7生態(tài)環(huán)境影響分析 -62-7.1環(huán)境保護設(shè)計采用的標準 -62-7.2污染物分析 -62-7.3污染控制措施 -63-7.3.1生產(chǎn)廢水處理 -63-7.3.2粉塵治理 -63-7.3.3噪聲治理 -64-7.3.4廢熱利用 -64-7.4綠化 -64-7.5環(huán)境管理及監(jiān)測 -64-7.6對環(huán)境的減排作用 -65-7.6.1減少粉塵的對外排放 -65-7.6.2降低廢氣對外排放溫度，減少熱污染 -65-7.6.3相對于燃煤電站，減少CO2、SO2、NOx的排放 -65-8經(jīng)濟及社會效益分析 -66-8.1投資估算 -66-8.1.1編制范圍 -66-8.1.2各主要工藝系統(tǒng)設(shè)計方案 -66-8.1.3投資估算編制原則 -66-8.1.4投資估算編制的依據(jù) -66-8.1.5其他有關(guān)問題 -67-8.1.6工程建設(shè)投資 -67-8.1.7投資構(gòu)成分析 -68-8.1.8投資估算表 -68-8.2財務(wù)評價 -76-8.2.1概述 -76-8.2.2資金籌措 -77-8.2.3費用與效益估算 -79-8.2.4財務(wù)分析 -82-8.2.5財務(wù)評價結(jié)論 -86-8.3社會效益 -95-9工程建設(shè)招標安排 -96-10結(jié)論與建議 -97-1項目簡介1.1項目概況針對四川省某某水泥有限公司的具體情況，為貫徹落實《國務(wù)院關(guān)于加強節(jié)能工作的決定》和《“十一五”十大重點節(jié)能工程實施意見》精神，在對國家及四川省資源綜合利用的產(chǎn)業(yè)政策進行認真的學習和研究，同時在對國內(nèi)現(xiàn)有的資源綜合利用電站、水泥窯低溫余熱發(fā)電站的系統(tǒng)和技術(shù)進行了綜合調(diào)研的基礎(chǔ)上，為了實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略和執(zhí)行資源綜合利用政策，同時保證水泥生產(chǎn)能夠順利進行，根據(jù)企業(yè)現(xiàn)有生產(chǎn)規(guī)模、技術(shù)條件，并綜合考慮在現(xiàn)有的一條3200t/d新型干法水泥生產(chǎn)線窯頭、窯尾余熱資源，建設(shè)一套低溫余熱電站。以達到充分利用熟料生產(chǎn)線排放的廢熱資源，降低生產(chǎn)成本，提高企業(yè)經(jīng)濟效益之目的。公司委托某設(shè)計院完成該項目的設(shè)計研究工作。工程名稱：某有限公司1×6MW純低溫余熱電站工程。1.2項目建設(shè)單位情況四川省某某水泥有限公司位于華鎣山中段西側(cè)的桂興鎮(zhèn)，始建于1996年，前身為四川省某某(集團)有限公司,該公司破產(chǎn)改制后由四川省某公司購買,于2002年7月獲得成立,注冊資金：3000萬元。工廠利用國家發(fā)展企業(yè)的各項優(yōu)惠政策，積極爭取資金進行了三次較大規(guī)模的擴建和改造，使企業(yè)從小到大，由弱到強，逐步發(fā)展壯大為廣安市的中型企業(yè)，現(xiàn)擁有二條Φ3×11m機械化立窯水泥生產(chǎn)線，年設(shè)計水泥生產(chǎn)能力為20萬噸。公司現(xiàn)有員工近250人，固定資產(chǎn)6000萬元，占地9.8萬平方米。四川省某某水泥有限公司歷經(jīng)二十幾年水泥生產(chǎn)經(jīng)營管理工作，一貫堅持以質(zhì)量為基礎(chǔ)，以市場為導(dǎo)向的經(jīng)營原則，奉行質(zhì)量第一，信譽至上，以良好的經(jīng)濟效益為宗旨，依靠科學的管理，促進了企業(yè)的健康、持續(xù)、穩(wěn)定發(fā)展，其生產(chǎn)規(guī)模及經(jīng)營業(yè)績已躍身于廣安市工業(yè)企業(yè)“五十強”、“建材企業(yè)十強”、四川省金屬礦物制品業(yè)工業(yè)企業(yè)“30強”、四川省工業(yè)企業(yè)最佳經(jīng)營業(yè)績“300強”之列，成為廣安區(qū)經(jīng)濟發(fā)展的龍頭企業(yè)，廣安市重點骨干企業(yè)，曾多次被省、市、區(qū)表彰為“先進企業(yè)”，是農(nóng)業(yè)部命名的“全面質(zhì)量管理達標企業(yè)”，省級相關(guān)部門授予“基礎(chǔ)管理一級企業(yè)”、“質(zhì)量管理一級優(yōu)勝企業(yè)”、“計量二級合格單位”、“重合同守信用企業(yè)”?！叭A桂”牌水泥是經(jīng)多次表彰評選的“四川省群眾喜愛商品”、“質(zhì)量連續(xù)多年無投訴產(chǎn)品”、“質(zhì)量信得過產(chǎn)品”?！叭A桂”牌商標于2000年被審核認定為廣安市首屆知名商標，產(chǎn)品遠銷遂寧、南充、達州、廣安一帶，產(chǎn)品供不應(yīng)求。該公司在抓好生產(chǎn)經(jīng)營的過程中，環(huán)境治理工作也從未放松過，抽出專人組成環(huán)境治理小組，組織相關(guān)工程技術(shù)人員到省內(nèi)外環(huán)保治理設(shè)備廠家、環(huán)保設(shè)備使用廠家進行實地考察選型。從1996年至2000年先后投入200多萬元購買了高壓靜電除塵器10臺、布袋除塵器4臺，旋風除塵器3臺，對破碎機、烘干機、磨機等粉塵排放口以及其粉塵排放點進行了除塵治理。2002年7月21日四川省工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)許可證換發(fā)審查領(lǐng)導(dǎo)小組對工廠現(xiàn)有生產(chǎn)工藝過程、產(chǎn)品平質(zhì)量進行了嚴格審查，以全市機立窯總評分第一的成績審查合格。2005年再次投入240萬元，對二臺機立窯排出的煙塵進行了水膜除塵治理，經(jīng)監(jiān)測達到了合格排放。公司總投資400多萬元，對環(huán)境進行了治理，并達到了合格排放煙塵。公司為響應(yīng)國家水泥產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整和環(huán)保政策，實現(xiàn)工廠的可持續(xù)發(fā)展，提出了綜合利用廣安火電廠廢渣實施3200t/d新型干法水泥生產(chǎn)線的建設(shè)，同步淘汰落后的機立窯水泥生產(chǎn)線，在原料配料、水泥配料中綜合利用廣安火電廠廢渣——粉煤灰。粉煤灰在原料配料中作為鋁質(zhì)校正原料，在水泥中作為混合材料使用，并利用電廠脫硫石膏作為水泥粉磨的緩凝劑，大大減少廣安火電廠粉煤灰廢渣堆放的占地土地，降低廣安火電廠粉煤灰廢渣對周邊環(huán)境的固體廢棄物污染程度，并利用燒成系統(tǒng)產(chǎn)生的余熱進行發(fā)電，努力使該工程成為綠色環(huán)保工程，實現(xiàn)區(qū)域內(nèi)循環(huán)經(jīng)濟的發(fā)展。1.3項目提出的必要性和意義1.3.1資源綜合利用隨著我國人口的不斷增加和經(jīng)濟的快速發(fā)展，資源相對不足的矛盾將日益突出，尋找新的資源或可再生資源，以及合理的綜合利用現(xiàn)有的寶貴資源將是我國今后如何確保經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵所在。為此，早在1996年國務(wù)院就制定并出臺了一系列開展資源綜合利用的政策，倡導(dǎo)要將資源開發(fā)與節(jié)約并舉，并把節(jié)約放在首位，一切生產(chǎn)、建設(shè)、流通、消費等各個領(lǐng)域，都必須節(jié)約和合理利用現(xiàn)有的各種資源，千方百計減少資源的占用和消耗。開展資源合理利用，是我國的一項長期的重大技術(shù)經(jīng)濟政策，也是我國國民經(jīng)濟和社會發(fā)展中一項長遠的戰(zhàn)略方針，對于節(jié)約資源、改善環(huán)境狀況、提高經(jīng)濟效益，實現(xiàn)資源的優(yōu)化配置和可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義。人類生存和社會發(fā)展進步所必須依賴的石油、煤炭、水等均屬于資源的范疇，均屬于全人類、全社會所必須予以保護和合理利用的資源領(lǐng)域。為貫徹落實《國務(wù)院轉(zhuǎn)批國家經(jīng)貿(mào)委等部門關(guān)于進一步開展資源綜合利用意見的通知》（國發(fā)【1996】）等文件的精神，國家經(jīng)貿(mào)委于2000年7月下發(fā)了——關(guān)于印發(fā)《資源綜合利用電廠（機組）認定管理辦法》的通知，該辦法適用于全國所有的資源綜合利用電廠（機組）。該管理辦法中明確指出：資源綜合利用電廠（機組）是指利用余熱、余壓、城市垃圾、煤矸石（石煤、油母頁巖）、煤泥等低熱值燃料生產(chǎn)電力、熱力的企業(yè)單位。……對于以工業(yè)余熱、余壓為工質(zhì)的資源綜合利用電廠，應(yīng)依據(jù)產(chǎn)生余熱、余壓電廠的裝機容量，并且特別指回收利用工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的可利用的熱能及壓差進行發(fā)電的企業(yè)。1.3.2循環(huán)經(jīng)濟的興起利用水泥生產(chǎn)過程中的余熱建設(shè)電站后，電站的產(chǎn)品——電力將回用于水泥生產(chǎn)，這套系統(tǒng)在回收水泥生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的大量的余熱的同時，又減少了水泥廠對環(huán)境的熱污染以及粉塵污染，這將給企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟效益。這套系統(tǒng)是一個典型的循環(huán)經(jīng)濟的范例。循環(huán)經(jīng)濟的思想萌芽興起于20世紀60年代，到了80年代，人們的認識經(jīng)歷了從“排放廢物”到“凈化廢物”再到“利用廢物”的過程。到了90年代，特別是可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略成為世界潮流的近幾年，源頭預(yù)防和全過程治理替代末端治理成為國家環(huán)境與發(fā)展政策的真正主流，人們在不斷的探索和總結(jié)的基礎(chǔ)上，提出了以資源利用最大化和污染排放最小化為主線，逐漸將清潔生產(chǎn)、資源綜合利用、生態(tài)設(shè)計和可持續(xù)消費等融為一套系統(tǒng)的循環(huán)經(jīng)濟戰(zhàn)略。循環(huán)經(jīng)濟內(nèi)涵是一種“促進人與資源的協(xié)調(diào)與和諧”的經(jīng)濟發(fā)展模式，它要求以“減量化再利用再循環(huán)”（3R）為社會經(jīng)濟活動的行為準則，把經(jīng)濟活動組織成一個“資源產(chǎn)品再生資源”的反饋式流程，實現(xiàn)“低開采、高利用、低排放”，以最大限度利用進入系統(tǒng)的物質(zhì)和能量，提高資源利用率，最大限度地減少污染物排放，提升經(jīng)濟運行質(zhì)量和效益?！皽p量化、再利用、再循環(huán)”是循環(huán)經(jīng)濟最重要的實際操作原則。2004年9月28日至29日，國家發(fā)展改革委在北京召開全國循環(huán)經(jīng)濟工作會議。會議作了題為“貫徹和落實科學發(fā)展觀，大力推進循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展”的報告。會議指出，循環(huán)經(jīng)濟是一種以資源的高效利用和循環(huán)利用為核心，以“減量化、再利用、再循環(huán)”為原則，以“低消耗、低排放、高效率”為基本特征，符合可持續(xù)發(fā)展理念的經(jīng)濟增長模式，是對“大量生產(chǎn)、大量消費、大量廢棄”的傳統(tǒng)增長模式的根本變革會議指出，要在五個環(huán)節(jié)加快推進循環(huán)經(jīng)濟的發(fā)展。在資源開采環(huán)節(jié)，要大力提高資源綜合開發(fā)和回收利用率；在資源消耗環(huán)節(jié)，要大力提高資源利用率；在廢棄物產(chǎn)生環(huán)節(jié)，要大力開展資源綜合利用；在再生資源產(chǎn)生環(huán)節(jié)，要大力回收和循環(huán)利用各種廢舊資源；在社會消費環(huán)節(jié)，要大力提倡綠色消費。1.3.3開展節(jié)能活動2006年7月26日，國家發(fā)改委在北京召開全國節(jié)能工作會議，各省、自治區(qū)、直轄市等主管節(jié)能工作的領(lǐng)導(dǎo)參加了會議。國家發(fā)展改革委指出，近年來隨著經(jīng)濟規(guī)模的不斷擴大，中國對能源的需求在持續(xù)較快增加，這已成為制約經(jīng)濟社會發(fā)展的瓶頸。緩解能源瓶頸制約的根本出路是堅持開發(fā)與節(jié)約并舉，節(jié)能優(yōu)先的方針，大力推進節(jié)能降耗，提高能源利用效率。為了強調(diào)當前節(jié)能工作的重要性，國家發(fā)改委在會議現(xiàn)場與三十個省、自治區(qū)、直轄市及新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團和十四家中央企業(yè)負責人簽訂了節(jié)能目標責任書。中國財政部在會上表示，財政部要調(diào)整完善現(xiàn)有的稅收政策，擇機出臺有利于節(jié)能的優(yōu)惠措施。包括：考慮將節(jié)能設(shè)備作為享受企業(yè)所得稅優(yōu)惠政策的對象之一，……鼓勵節(jié)能設(shè)備推廣使用；……鼓勵環(huán)保和節(jié)能相結(jié)合……。中央財政將根據(jù)節(jié)能工作的需要，著重從節(jié)能產(chǎn)品生產(chǎn)、節(jié)能設(shè)備的應(yīng)用、節(jié)能技術(shù)研發(fā)推廣等方面入手，適時研究制定相應(yīng)的稅收優(yōu)惠政策。這次會議預(yù)示著中國節(jié)能工作全面展開。1.3.4理想的CDM項目為了應(yīng)對溫室氣體排放對全球氣候變化帶來的嚴重影響，20多年來，人類社會進行了堅持不懈的努力。1997年12月在日本東京通過的《京都議定書》是這種努力的里程碑式的極其重要的成果。在《聯(lián)合國氣候變化框架公約》之下，世界各國最終簽署了具有法律約束力的《京都議定書》，規(guī)定在2008年到2012年的第一個承諾期內(nèi)，工業(yè)發(fā)達國家必須將二氧化碳排放總量在1990年排放總量的基礎(chǔ)上減少5.2%；發(fā)展中國家在此期間不承擔減排義務(wù)，而且可以將本國實現(xiàn)的減排量出售給發(fā)達國家，換取資金與技術(shù)，再用于國內(nèi)的環(huán)境保護事業(yè)，促進發(fā)展中國家的可持續(xù)發(fā)展，這就是《京都議定書》所設(shè)計的“清潔發(fā)展機制（簡稱CDM-CleanDevelopmentMechanism）”的精髓。CDM是《京都議定書》第12條所建立的發(fā)達國家與發(fā)展中國家之間的一種國際合作機制。《京都議定書》所設(shè)計的CDM包含雙重目的：幫助發(fā)展中國家實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展；幫助發(fā)達國家實現(xiàn)其減排承諾。CDM規(guī)定發(fā)達國家通過提供資金和技術(shù)的方式，與發(fā)展中國家開展項目級的合作，將項目所實現(xiàn)的“核證減排量（CERs）”用于發(fā)達國家締約方完成他們在議定書中的減排承諾。CDM被普遍認為是一種“雙贏”的機制：發(fā)展中國家通過合作可以獲得資金和技術(shù)，有助于實現(xiàn)自己的可持續(xù)發(fā)展，發(fā)達國家可以大幅度降低其在國內(nèi)實現(xiàn)減排所需的高昂費用。清潔發(fā)展機制為發(fā)達國家實現(xiàn)減排承諾提供了另一種可行的途徑。在全球范圍內(nèi)無論哪里進行減排，效果都是一樣的，但是在發(fā)展中國家實現(xiàn)減排所需的成本與難度相對更低一些。CDM模式的主要內(nèi)容是，發(fā)達國家可以在發(fā)展中國家的項目中投入資金、技術(shù)，幫助其減少溫室氣體的排放量，然后向發(fā)展中國家購買其排放量，這樣發(fā)達國家就能以比較低的成本完成減排承諾。CDM在發(fā)達國家和發(fā)展中國家之間創(chuàng)造了一種商機，使溫室氣體的減排量可以作為商品在國際市場上進行交易，發(fā)展中國家可以通過CDM項目獲得一定的資金和較先進的技術(shù)。本電站建成后，每年可減少大量的CO2排放。是一個很好的CDM項目。隨著科學進步合經(jīng)濟水平的持續(xù)發(fā)展，我國水泥工業(yè)的建設(shè)規(guī)模和節(jié)能技術(shù)水平有了長足的進步，水泥工業(yè)的生產(chǎn)建設(shè)規(guī)模由1000t/d、2500t/d快速發(fā)展到5000t/d、8000t/d、10000t/d。水泥熟料熱耗已由原來的4600～6700kJ/kg.cl降低到3000～3300kJ/kg.cl，甚至可以達到3000kJ/kg.cl以下，即使如此，水泥生產(chǎn)過程中仍然還有大量的350℃以下的中、低溫余熱仍不能被充分利用，由其所造成的能源浪費依然驚人。水泥生產(chǎn)過程中有窯頭熟料冷卻機和窯尾余熱器排掉的350℃以下廢氣，其熱量約占水泥熟料燒成系統(tǒng)總耗熱量的35%～38%，本余熱電站建成后，可大量回收和循環(huán)利用水泥窯廢氣，提高水泥線的整體資源利用水平，為資源的綠色消費貢獻力量。1.4項目的技術(shù)條件支持國外純低溫余熱發(fā)電技術(shù)從20世紀60年代末期即開始研制，到70年代中期，無論是熱力系統(tǒng)還是裝備都已進入實用階段。此項技術(shù)的應(yīng)用到80年代初期達到了高潮，尤其是日本，此項技術(shù)較為成熟，不但在本國二十幾條預(yù)分解窯熟料生產(chǎn)線上得到應(yīng)用，并且出口到臺灣、韓國等一些國家和地區(qū)。他們開發(fā)研制的余熱鍋爐及中、低品位蒸汽汽輪機，經(jīng)數(shù)十幾個工廠多年運轉(zhuǎn)實踐證明，技術(shù)成熟可靠并具有很大的靈活性。1996年日本新能源產(chǎn)業(yè)株式會社（NEDO）向我國安徽寧國水泥廠贈送一套6480kW的純中、低溫余熱電站設(shè)備，余熱電站的工程設(shè)計、開發(fā)、技術(shù)轉(zhuǎn)化由國內(nèi)科研機構(gòu)承擔，目前已投入運行。2003年4月，國產(chǎn)設(shè)備的純低溫余熱電站在上海萬安集團金山水泥廠1200t/d四級預(yù)熱器水泥熟料生產(chǎn)線正式投入運行，該電站裝機2500kW，正常發(fā)電功率1900～2100kW，噸熟料發(fā)電量38～40kWh，接近同類電站的國際先進水平。2005年6月，國產(chǎn)設(shè)備的純低溫余熱電站在浙江小浦眾盛水泥有限公司2500t/d五級預(yù)熱器水泥熟料生產(chǎn)線正式投入運行，該電站裝機3000kW，正常發(fā)電功率為3200～3300kW，噸熟料發(fā)電量達到30～32kWh，使得2500t/d五級預(yù)熱器水泥熟料生產(chǎn)線純低溫余熱發(fā)電達到一個嶄新的技術(shù)水平。2005年7月，全國產(chǎn)裝備的純低溫余熱電站在浙江煤山眾盛建材有限公司5000t/d五級預(yù)熱器水泥熟料生產(chǎn)線正式投入運行，該電站裝機6000kW，正常發(fā)電功率為6300～6500kW，噸熟料發(fā)電量達30～32kWh，譜寫了5000t/d五級預(yù)熱器水泥熟料生產(chǎn)線進行低溫余熱發(fā)電的又一新篇章。2005年9月國產(chǎn)設(shè)備的純低溫余熱電站在浙江三獅有限公司2500t/d＋5000t/d五級預(yù)熱器水泥熟料生產(chǎn)線正式投入運行，該電站裝機3000kW＋6000kW，正常發(fā)電功率1000kW，噸熟料發(fā)電量達31～33kWh，該廠每天因發(fā)電的建設(shè)而凈利潤12余萬元，預(yù)計2.5年回收電站建設(shè)的全部投資。這些余熱電站的相繼建成及投產(chǎn)，收到了良好的經(jīng)濟效益與社會效益，在大幅度降低水泥生產(chǎn)成本的同時也為國家節(jié)約了能源，保護了環(huán)境，為可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略做出了貢獻。2建設(shè)項目概況2.1建設(shè)項目范圍及內(nèi)容根據(jù)《四川省某某水泥有限公司綜合利用廣安電廠廢渣實施2500t/d新型干法水泥生產(chǎn)線技改工程可行性研究報告》以及與某某水泥有限公司領(lǐng)導(dǎo)和相關(guān)專業(yè)技術(shù)人員溝通協(xié)商，本項目設(shè)計的范圍如下：一條3200t/d水泥窯窯頭冷卻機廢氣余熱鍋爐；一條3200t/d水泥窯窯尾預(yù)熱器廢氣余熱鍋爐；1×6MW汽輪發(fā)電機系統(tǒng)；鍋爐補給水處理系統(tǒng)；電站循環(huán)水系統(tǒng)；站用電系統(tǒng)；電站自動控制系統(tǒng)；電站室外汽水系統(tǒng)；電站相關(guān)配套的通訊、給排水、照明等輔助系統(tǒng)。2.2項目可行性研究報編制依據(jù)四川省某某水泥有限公司提供的有關(guān)本項目的基本資料；國家有關(guān)水泥設(shè)計及發(fā)電設(shè)計的法律、法規(guī)、技術(shù)規(guī)范、規(guī)定；國家相關(guān)的產(chǎn)業(yè)政策等。2.3主要設(shè)計原則及指導(dǎo)思想總體技術(shù)方案要求在本工程實施時不能影響熟料生產(chǎn)線的正常生產(chǎn)，在此前提下項目建議書中電站總體技術(shù)方案的設(shè)計遵循“安全保障、穩(wěn)定可靠，技術(shù)先進，降低能耗，節(jié)約投資”的原則，具體指導(dǎo)思想如下：（1）在安全保障為原則下，余熱發(fā)電的投產(chǎn)不影響水泥生產(chǎn)系統(tǒng)的正常運行。（2）以穩(wěn)定可靠為前提，采用經(jīng)實踐證明是成熟、可靠的工藝和裝備。（3）在穩(wěn)定可靠的前提下，提倡技術(shù)先進，要盡可能采用先進的工藝技術(shù)方案，以降低發(fā)電成本和基建投入費用。（4）盡可能利用公司現(xiàn)有設(shè)備、設(shè)施并盡最大可能利用余熱。（5）生產(chǎn)設(shè)備原則上采用國內(nèi)優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。（6）余熱電站的動力控制和過程控制采用計算機控制系統(tǒng)，達到高效、節(jié)能、穩(wěn)定生產(chǎn)、優(yōu)化控制的目的，并且最大程度地減少操作崗位定員，以降低成本。2.4熱力系統(tǒng)及裝機方案2.4.1可利用余熱條件因缺少部分煙氣資料，參考國內(nèi)同等規(guī)模的水泥生產(chǎn)線廢氣參數(shù)，待收集完整資料后再做進一步修改，本工程3200t/d生產(chǎn)線余熱條件如下：（1）窯尾預(yù)熱器出口廢氣參數(shù)如下：風量：203650m3/h(標況)，溫度：325℃～210℃（排出的廢氣考慮用于生料烘干），具有約3136×104kJ/h的熱量；（2）窯頭冷卻機中部出口廢氣參數(shù)如下：風量：142500m3/h(標況)，溫度：360℃～90℃，具有約5134.2×104kJ/h的熱量。上述窯頭、窯尾兩部分被利用的廢氣余熱量約為8270.2×104kJ/h。注：如果水泥線在電站建設(shè)前先建成，應(yīng)對運行狀態(tài)下的水泥窯頭窯尾煙氣進行標定，從而更準確的核定裝機容量；如果水泥線在電站建設(shè)前未建成，水泥廠應(yīng)提供準確的煙氣參數(shù)，從而更準確的核定裝機容量。2.4.2熱力系統(tǒng)及裝機方案設(shè)計原則（1）充分利用該公司的生產(chǎn)線窯頭熟料冷卻機及窯尾預(yù)熱器廢氣余熱；（2）本余熱電站的建設(shè)及生產(chǎn)運行應(yīng)不影響水泥生產(chǎn)系統(tǒng)的生產(chǎn)運行；（3）本余熱電站的系統(tǒng)及設(shè)備應(yīng)以成熟可靠、技術(shù)先進、節(jié)省投資、提高效益為原則，并考慮目前國內(nèi)余熱發(fā)電設(shè)備實際技術(shù)水平；（4）煙氣通過余熱鍋爐收集下來的窯灰回收并用于水泥生產(chǎn)以達到節(jié)約資源及環(huán)境保護的目的。2.4.3熱力系統(tǒng)及裝機方案確定裝機方案的確定根據(jù)目前國內(nèi)純余熱發(fā)電技術(shù)及裝備現(xiàn)狀，結(jié)合水泥窯生產(chǎn)線余熱資源情況，本工程裝機方案采用純低溫余熱發(fā)電技術(shù)。用于余熱利用的汽輪發(fā)電機的特點是以汽定電，所以要求帶負荷的能力可在較大范圍內(nèi)波動，尤其是發(fā)電機的選型要考慮能超過設(shè)計發(fā)電量的15%左右。目前市場上可用于中低溫純余熱發(fā)電系統(tǒng)的汽輪發(fā)電機有兩種：一種為單壓系統(tǒng)的低參數(shù)凝汽式汽輪機，另一種為混壓系統(tǒng)（即雙壓系統(tǒng)）。相較與單壓系統(tǒng)，雙壓系統(tǒng)的設(shè)計運行更為復(fù)雜，初投資大，但系統(tǒng)熱效率較高，發(fā)電量大。本項目為原有3200t/h水泥生產(chǎn)線的配套工程，余熱發(fā)電主要為水泥生產(chǎn)用電，提高余熱發(fā)電量可減少業(yè)主網(wǎng)上購電的壓力，降低生產(chǎn)成本。故此本項目選用雙壓系統(tǒng)。當汽輪機排汽壓力為0.007MPa，汽輪機內(nèi)效率為78%，發(fā)電機效率98%的條件得到（汽輪機廠提供參數(shù)），經(jīng)比較雙壓系統(tǒng)的發(fā)電功率最高，可達到5278kW，此方案中：（1）窯頭余熱鍋爐根據(jù)廢氣參數(shù)計算，窯頭余熱鍋爐可生產(chǎn)12.734t/h—1.6MPa—320℃高壓過熱蒸汽，3t/h—0.4MPa—190℃低壓過熱蒸汽；（2）窯尾余熱鍋爐根據(jù)廢氣參數(shù)計算，窯尾余熱鍋爐可生產(chǎn)12.16t/h—1.6MPa—320℃過熱蒸汽；（3）汽輪機組以上兩臺余熱鍋爐產(chǎn)生的高壓過熱蒸氣并入汽輪機房的主蒸汽母管，除去管線的壓力及溫度損失混合為24.894t/h─1.5MPa─310℃過熱蒸汽，其焓值為3080.88kJ/kg，作為汽輪機進汽，AQC余熱鍋爐低壓過熱蒸汽除去管線壓力及溫度損失為3t/h─0.3MPa─180℃過熱蒸汽；排氣壓力≤0.007MPa（目前國內(nèi)低壓汽輪機的排氣壓力）的濕蒸汽，排氣焓約為2162.63kJ/kg，有效焓降為918.52kJ/kg，因此該條水泥生產(chǎn)線余熱鍋爐所生產(chǎn)的蒸汽共具有約平均5278kW的發(fā)電能力。根據(jù)以上參數(shù)，確定裝機方案為：1臺6MW補汽式凝汽輪發(fā)電機組（25t/h—1.5MPa—310℃；3t/h—0.3MPa—180℃）＋1臺窯頭余熱鍋爐（13t/h—1.6MPa—320℃；3t/h—0.4MPa—190℃）＋1臺窯尾余熱鍋爐(12t/h—1.6MPa—320℃)。熱力系統(tǒng)根據(jù)上述裝機方案，為滿足生產(chǎn)運行需要并達到節(jié)能、回收余熱的目的，結(jié)合水泥生產(chǎn)工藝條件，熱力系統(tǒng)方案確定如下：在窯頭冷卻機中部廢氣出口設(shè)置窯頭余熱鍋爐。為減輕鍋爐磨損，在窯頭余熱鍋爐前設(shè)置了慣性沉降室。窯頭余熱鍋爐分三段設(shè)置，其中Ⅰ段為高壓蒸汽段，Ⅱ段低壓蒸汽段為，Ⅲ段為熱水段。在窯尾余熱器廢氣出口設(shè)置窯尾余熱鍋爐。窯尾余熱鍋爐只設(shè)置Ⅰ段—蒸汽段。窯頭余熱鍋爐Ⅰ段生產(chǎn)的12.734t/h參數(shù)1.6MPa─320℃高壓過熱蒸汽窯頭余熱鍋爐Ⅱ段生產(chǎn)的3t/h參數(shù)0.4MPa─190℃低壓過熱蒸汽，窯頭余熱鍋爐Ⅲ段生產(chǎn)的180℃左右的熱水28.4t/h，其中16t/h的熱水提供給窯頭余熱鍋爐Ⅰ段，另外12.4t/h的熱水作為窯尾余熱鍋爐給水；窯尾余熱鍋爐生產(chǎn)的12.16t/h參數(shù)1.6MPa─320℃過熱蒸汽作為主蒸汽進入汽輪機做功，做功后的乏汽通過冷凝器冷凝成水，凝結(jié)水經(jīng)凝結(jié)水泵送入鍋爐給水泵為窯頭余熱鍋爐Ⅲ段提供給水，從而形成完整的熱力循環(huán)系統(tǒng)。熱力系統(tǒng)具體方案詳見電站原則性熱力系統(tǒng)圖。上述方案的配置，可以使電站運行方式靈活、可靠，能很好地與水泥生產(chǎn)配合，可最大限度的利用余熱以及減少熱排放。上述方案的特點如下：（1）窯頭余熱鍋爐根據(jù)3200t/d熟料生產(chǎn)線窯頭冷卻機廢氣排放溫度的分布，在滿足熟料冷卻及工藝用熱的前提下，采取中部取風，從而提高進入窯頭余熱鍋爐的廢氣溫度，在縮小窯頭余熱鍋爐體積的同時增大換熱量，并且提高整個系統(tǒng)的循環(huán)熱效率。該鍋爐采用兩段受熱面，最大限度地利用了窯頭熟料冷卻機廢氣余熱。窯頭余熱鍋爐Ⅰ段為高壓蒸汽段，生產(chǎn)1.6MPa─320℃的高壓蒸汽,窯頭余熱鍋爐Ⅱ段為低壓蒸汽段生產(chǎn)0.4MPa─190℃的低壓蒸汽,窯頭余熱鍋爐Ⅲ段為生產(chǎn)180℃左右的熱水,作為窯頭余熱鍋爐蒸汽段及窯尾余熱鍋爐的給水。（2）窯尾余熱鍋爐窯尾余熱鍋爐為蒸汽鍋爐，生產(chǎn)1.6MPa─320℃的蒸汽，當水泥窯窯尾氣溫波動時，相應(yīng)的窯尾余熱鍋爐的產(chǎn)汽量可隨之發(fā)生變化，保證排出的煙氣滿足熟料生產(chǎn)線的烘干要求。（3）汽輪機汽輪機為國產(chǎn)低壓補汽式凝汽輪機，額定功率為6MW。主汽參數(shù)：1.5MPa─310℃，排汽壓力0.007MPa，汽輪機轉(zhuǎn)速為3000r/min，調(diào)速系統(tǒng)為電液控制。（4）為了保證電站事故不影響水泥窯生產(chǎn)，余熱鍋爐均設(shè)有旁通煙道，一旦余熱鍋爐或電站發(fā)生事故時，可以將余熱鍋爐從水泥生產(chǎn)系統(tǒng)中解列，不影響水泥生產(chǎn)的正常運行。（5）余熱鍋爐為立式鍋爐，具有占地面積小，漏風量小的特點，有利于提高余熱回收率。（6）由于窯頭廢氣粉塵粒度較大，在窯頭余熱鍋爐廢氣入口采用設(shè)置慣性沉降室，使廢氣中較大顆粒分離下來，以減輕熟料顆粒對窯頭余熱鍋爐的沖刷磨損，提高鍋爐的使用壽命。以上各項措施已經(jīng)在眾多工程中應(yīng)用，并取得了較好的效果，因此該技術(shù)是成熟，可靠的。2.4.4主要設(shè)備電站主要設(shè)備選型見下表：序號設(shè)備名稱及型號數(shù)量主要技術(shù)參數(shù)、性能、指標16MW凝汽式汽輪機1型號：BN6－1.5型制定功率：6MW額定轉(zhuǎn)速：3000r/min主要門前壓力：1.5MPa主汽門前溫度：310排汽壓力：0.007MPa26MW發(fā)電機1額定功率：6MW 額定轉(zhuǎn)速：3000r/min電壓：10.5kV3窯尾余熱鍋爐1入口廢氣量：203650Nm3/h入口廢氣溫度：325℃出口廢氣溫度：210蒸汽參數(shù)：12t/h-1.6MPa-320℃給水參數(shù)：12.4t/h-180℃布置方式：露天4窯頭余熱鍋爐1入口廢氣量：142500Nm3/h入口廢氣溫度：360℃出口廢氣溫度：90℃高壓蒸汽段參數(shù)：13t/h-1.6MPa-320℃低壓蒸汽段參數(shù)：3t/h-0.4MPa-190℃熱水段出水參數(shù)：28.4t/h-180給水參數(shù)：28.4t/h-42℃ 布置方式：露天5鍋爐給水泵2流量：35t/h揚程：350mH2O6慣性沉降室1入口廢氣量：150000Nm3/h入口廢氣溫度：360℃（短時420壓力損失：﹤400Pa7真空除氧器及水箱1除氧器處理水量：28.4t/h除氧器工作壓力：0.008Mpa除氧器水箱水量：15m38凝結(jié)水泵2流量：31t/h揚程：65mH2O9凝汽器1冷卻面積：1000m2冷卻水量：2835t/h10橋式起重機1起重量：20/5t2.4.5主要參數(shù)指標發(fā)電裝機MW6平均發(fā)電功率MW5.278年運行h7000年發(fā)電量104kWh3694.6電站自用電率%7.8年向水泥廠供電104kWh3406.4水泥廠年減少向電網(wǎng)購電量104kWh3236.1線損按5%計算小時噸熟料余熱發(fā)電量kWh/tcl39.6年節(jié)約標準煤量t11616年減少CO2t29203年減少SO2t476.26年減少NOxt2車間布置（1）主廠房主廠房由汽輪發(fā)電機房及電站控制室、高低壓配電室、化學水處理等幾部分組成，布置在水泥生產(chǎn)線燒成系統(tǒng)的北側(cè)的空地上，占地24m×21m。這樣可以使主蒸汽管道長度變短，減少主蒸汽沿途的溫降及壓降，提高發(fā)電能力。汽輪發(fā)電機房占地為21m×14m，雙層布置，±0.000平面為輔機平面，布置有給水泵，汽輪機凝汽器及供油系統(tǒng)等，7.000平面為運轉(zhuǎn)層，汽輪機及發(fā)電機布置在此平面。為了便于檢修，汽機間內(nèi)設(shè)平梁起重機1臺，跨距12.5m，起重量16t，軌頂標高15.00m。高、低壓配電室、電站控制室布置在汽輪發(fā)電機房的一側(cè)，占地為10m×7m，雙層布置。高，低壓配電室布置在±0.000平面，電站控制室布置在7.000平面。（2）窯尾余熱鍋爐窯尾余熱鍋爐布置于增濕塔旁邊，采用露天布置,占地10m×6m,運行平面為5.000的平臺，窯尾余熱鍋爐輸灰裝置布置在室外0.00m。（3）窯頭余熱鍋爐窯頭余熱鍋爐及慣性沉降室布置于熟料生產(chǎn)線窯頭廠房南側(cè)的空地上，采用露天布置，占地26m×7m。窯頭余熱鍋爐運行平面為5.000m平面，慣性沉降室布置在5.000平面上，輸灰裝置、汽水取樣器、排污擴容器、加藥裝置等布置在±0.000平面。2.4.7電站室外管線室外汽水管線主要有：由窯頭余熱鍋及窯尾余熱鍋余熱鍋爐至汽輪發(fā)電機房的主蒸汽管道；由汽機房去窯頭余熱鍋余熱鍋爐的給水管道，以及由窯頭余熱鍋爐至窯尾余熱鍋余熱鍋爐的給水管道。管道敷設(shè)方式：管道采用架空敷設(shè)，并盡量利用廠區(qū)現(xiàn)有的建筑物或構(gòu)筑物做管道的支吊架以減少占地面積和節(jié)省投資。管道保溫及油漆：管道保溫采用巖棉管殼和巖棉板，管道按照設(shè)計規(guī)范和規(guī)定設(shè)計（DL/T5054-1996）。2.4.8爐灰處理本工程為低溫余熱發(fā)電，當熟料生產(chǎn)線窯頭及窯尾廢氣經(jīng)余熱鍋爐后，采用FU拉鏈機將窯頭余熱鍋爐及慣性沉降室收下的窯灰送回到熟料輸送系統(tǒng)，采用螺旋輸送機將窯尾余熱鍋爐收下的料灰送回到生料輸送系統(tǒng)。2.4.9水泥工藝系統(tǒng)改造由于余熱鍋爐設(shè)置于水泥生產(chǎn)最重要的管道上，一旦發(fā)生事故(如鍋爐爆管,粉塵堵塞等)將影響水泥生產(chǎn)的正常運行。為防止這種情況發(fā)生，余熱鍋爐廢氣管道及發(fā)電系統(tǒng)汽水管道均考慮了應(yīng)急處理措施。（1）窯頭余熱鍋爐為了避免影響正常的水泥生產(chǎn)，對窯頭余熱鍋爐也采取了如下措施:a.保留原來的廢氣管道，在該管道上設(shè)旁通閥，一旦鍋爐發(fā)生事故，開啟旁通閥使原廢氣管道暢通，保證水泥生產(chǎn)正常進行。b.發(fā)電系統(tǒng)汽水管路考慮了將窯頭余熱鍋爐從發(fā)電系統(tǒng)中解列出來的措施。c.窯頭余熱鍋爐廢氣入口采用慣性沉降室處理，將部分粉塵收集下來，減少進入窯頭余熱鍋爐的入口含塵濃度，以減輕熟料顆粒對鍋爐的沖刷磨損，延長鍋爐的使用壽命。（2）窯尾余熱鍋爐為了避免影響正常的水泥生產(chǎn)，對窯尾余熱鍋爐也采取了如下措施：a.保留原來的廢氣管道，在該管道上設(shè)旁通閥，一旦鍋爐發(fā)生事故，開啟旁通閥使原廢氣管道暢通，使熟料生產(chǎn)線能夠正常進行。b.發(fā)電系統(tǒng)汽水管路考慮了將窯尾余熱鍋爐從發(fā)電系統(tǒng)中解列出來的措施。2.5循環(huán)冷卻水系統(tǒng)本工程是利用公司現(xiàn)有一條3200t/d水泥生產(chǎn)線的窯頭、窯尾余熱建設(shè)1×6MW余熱電站。電站年運轉(zhuǎn)率7000h。2.5.1設(shè)備冷卻用水量根據(jù)水泥線窯頭、窯尾產(chǎn)生的蒸汽品質(zhì)及蒸汽量、汽輪發(fā)電機的汽耗和冷卻倍率計算確認冷卻水量如下:凝汽器冷卻水量:2030m3/h冷油器冷卻水量:80m空冷器冷卻水量:80m3/h其他設(shè)備冷卻水量:2m循環(huán)冷卻水總量:2192m3/h2.5.2設(shè)備冷卻水系統(tǒng)方案本工程采用循環(huán)供水系統(tǒng)(見XT-F1005K-S01-給排水系統(tǒng)流程圖)。循環(huán)冷卻水系統(tǒng)包括循環(huán)冷卻水泵站、冷卻構(gòu)筑物、循環(huán)水池及循環(huán)水管網(wǎng)。該系統(tǒng)運行時，循環(huán)冷卻水泵自循環(huán)水池抽水送至各生產(chǎn)車間供生產(chǎn)設(shè)備冷卻用水，冷卻過設(shè)備的水(循環(huán)回水)利用循環(huán)水泵的余壓送至冷卻構(gòu)筑物，冷卻后的水流至循環(huán)水池，供循環(huán)水泵繼續(xù)循環(huán)使用。為確保該系統(tǒng)良好、穩(wěn)定的運行，系統(tǒng)中設(shè)置了加藥和旁濾設(shè)備。2.5.3循環(huán)冷卻水系統(tǒng)設(shè)備選型機組運行期間，循環(huán)水量因室外氣象條件的變化而變化，根據(jù)機組所在地的氣象條件和本工程的冷卻用水量，建設(shè)場地的特點，循環(huán)冷卻水泵擬采用2臺單級雙吸臥式離心泵；冷卻塔擬采用組合逆流式機械通風冷卻塔。冷卻塔的進出水溫差按10℃計算，為便于循環(huán)水量的分配，并考慮冷卻塔和循環(huán)水泵運行的經(jīng)濟性和可靠性，循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中設(shè)備選型如下序號設(shè)備名稱及型號數(shù)量主要技術(shù)參數(shù)、性能、指標1循環(huán)冷卻水泵型號：KQSN400-N192流量:943～1965m3/h揚程:29～16m電機功率:132KW2組合式玻璃鋼機械通風冷卻塔型號：BNGZ-25001冷卻水量:2500m3/h進出水溫差:10℃風機功率：90KW3盤式過濾器1產(chǎn)水量:150m3/h4阻垢劑加藥裝置1加藥量:0～100L/h5殺菌劑加藥裝置1加藥量:0～30L/h2.5.4循環(huán)水系統(tǒng)布置循環(huán)水泵設(shè)置在循環(huán)水泵房內(nèi)，臨近冷卻塔布置，循環(huán)水泵站平面尺寸為15m×7m。冷卻塔平面尺寸約為13.2m×13.2m，塔下設(shè)循環(huán)水池，水池容積約550m3，占循環(huán)總水量25%2.5.5系統(tǒng)損失水量與補充水量蒸發(fā)風吹滲漏水量:32.7m3/h排污水量:14m3/h損失水量:46.7m3/h間接循環(huán)利用率為97.7%左右。循環(huán)水系統(tǒng)需補充水量為46.7m3/h。2.5.6技術(shù)指標根據(jù)公司的供水情況和循環(huán)水給水水質(zhì)要求，循環(huán)冷卻水處理系統(tǒng)主要技術(shù)指標如下:年消耗原水量：3.36×105m3/a年消耗緩蝕阻垢劑：10t/a年消耗殺菌劑：10t/a2.6化學水處理2.6.1概述本工程余熱電站中的余熱鍋爐屬于低壓蒸汽鍋爐。為滿足鍋爐及機組的正常運行，鍋爐給水指標應(yīng)滿足《工業(yè)鍋爐水質(zhì)》(GB1576-2008)低壓鍋爐水質(zhì)標準要求。2.6.2水量的確定給水在鍋爐內(nèi)不斷蒸發(fā)濃縮，超過規(guī)定標準時蒸汽的品質(zhì)就會惡化，影響鍋爐的安全運行，因此要不斷地把濃縮的爐水從汽鍋中含鹽濃度較高地段的水面引出，同時要不斷地給鍋爐補水，以滿足鍋爐穩(wěn)定、正常地運行。機組正常運行時，電站汽水系統(tǒng)補水量為3m3/h，故障及調(diào)試階段最大7m3/h?；瘜W水處理系統(tǒng)生產(chǎn)能力按10m3/h進行設(shè)計。2.6.3化學水處理系統(tǒng)方案因缺少水質(zhì)資料暫按常規(guī)地下水設(shè)計，待收集到水質(zhì)全分析后再對工藝做進一步修改。按照常規(guī)地下水，為了滿足余熱電站鍋爐給水水質(zhì)標準，化學水處理方式擬采用“過濾＋軟化+反滲透”系統(tǒng)(參見XT-F1005K-H01-化學水系統(tǒng)流程圖)。處理流程為：自廠區(qū)生活、消防管網(wǎng)送來的水進入清水箱，由清水泵將水送至多介質(zhì)過濾器，經(jīng)過鈉離子交換器最后經(jīng)過反滲透系統(tǒng)脫鹽，出水達標后進入除鹽水箱，再由除鹽水泵將除鹽水送至汽輪發(fā)電機房供機組使用。出水水質(zhì)達到：硬度≤2umol/L。本工程無酸堿系統(tǒng)，化水車間排水無需處理，直接排至水泥廠區(qū)排水系統(tǒng)。為控制鍋爐給水的含氧量，減少溶解氧對熱力系統(tǒng)設(shè)備的腐蝕，采用真空除氧的方式。汽輪發(fā)電機房設(shè)有真空除氧器，軟化水經(jīng)除氧后，含氧量≤0.05mol/L。鍋爐汽包水質(zhì)的調(diào)整，是采用藥液直接投放的方式，由加藥裝置中的加藥泵向余熱鍋爐汽包投加磷酸鹽溶液來實現(xiàn)的。2.6.4水處理設(shè)備選型序號設(shè)備名稱及型號數(shù)量主要技術(shù)參數(shù)1清水泵型號：KQW65/185-7.5/22流量:16.4～28m3/h揚程:46～40m2機械過濾器型號：GY-14002產(chǎn)水量:15.4m3/h3鈉離子交換器型號：JNL100·250A2產(chǎn)水量:15.4m3/h4反滲透系統(tǒng)1產(chǎn)水量:10m3回收率≥60%出水指標:硬度≤2umol/L5除鹽水泵型號：IS50-32-1602流量:7.5～15m3/h揚程:34.3～30.6m6鈉離子再生系統(tǒng)17反滲透清洗系統(tǒng)18清水箱1容積:30m36除鹽水箱1容積:30m32.6.5化學水處理系統(tǒng)布置本期不單獨設(shè)化學水處理車間，水處理設(shè)備布置于主廠房內(nèi)擴建端，原水箱和除鹽水箱布置于主廠房外。2.6.6技術(shù)指標根據(jù)該公司的供水情況和鍋爐給水水質(zhì)要求，化學水處理系統(tǒng)主要技術(shù)指標如下：年消耗原水量:3.6×104 m3/a年產(chǎn)軟水量:2.16×104年消耗NaCl:40t/a年消耗98%Na3PO4·12H2O： 10t/a2.7電氣2.7.1電站接入系統(tǒng)根據(jù)裝機容量為6MW余熱電站的擬建情況，為確保新建電站的生產(chǎn)運行及管理的合理與順暢，在新建余熱電站汽輪發(fā)電機房一側(cè)擬建余熱電站站用高低壓配電室。擬建電站的發(fā)電機機端電壓為10.5kV，電站10.5kV母線為單母線接線方式?？偨祲鹤冸娬镜?0.5kV母線采用單回電纜線路進行聯(lián)絡(luò)。在發(fā)電機出口斷路器處設(shè)置同期并網(wǎng)點。電站與電力系統(tǒng)并網(wǎng)運行。另外，為保證電站正常運行，從生產(chǎn)線電力室引一路400V/500A保安電源。由于總降壓變電站10.5kV母線帶有水泥生產(chǎn)線全部負荷，在不改變總降原有供電、運行方式及水泥生產(chǎn)線正常運行的前提下，發(fā)電機發(fā)出的電量將全部用于全廠負荷。即擬建余熱電站的發(fā)電機機端電壓為10.5kV，電站10.5kV母線均采用單母線接線方式。發(fā)電機組經(jīng)電纜線路與廠區(qū)總降壓站10.5KV母線（配電所）進行聯(lián)絡(luò)。余熱電站與現(xiàn)有電力系統(tǒng)實現(xiàn)并網(wǎng)運行，運行方式為并網(wǎng)電量不上網(wǎng)。在發(fā)電機出口開關(guān)處及電站側(cè)聯(lián)絡(luò)線開關(guān)處均設(shè)置并網(wǎng)同期點。本項目接入系統(tǒng)最終方案應(yīng)以當?shù)仉娏Σ块T溝通后出具的“接入系統(tǒng)報告”中接入系統(tǒng)方案為準。電站運行以并網(wǎng)不上網(wǎng)，自發(fā)自用為原則。2.7.2余熱發(fā)電系統(tǒng)電氣配置（1）余熱系統(tǒng)電壓等級發(fā)電機母線電壓 10.5kV高壓配電電壓 10.5kV低壓配電電壓 0.4kV輔機電壓 0.38kV照明電壓 380V/220V操作電壓 直流或交流220V檢修照明電壓 36V/12V(2)主接線方式本工程選用發(fā)電機出口電壓10.5kV，通過真空開關(guān)柜直接與余熱發(fā)電系統(tǒng)10kV發(fā)電機母線相連，發(fā)電機采用靜止可控硅勵磁系統(tǒng)。本工程采用準同期并列方式并入水泥廠內(nèi)10.5kV母線運行。本工程設(shè)同期點設(shè)在，發(fā)電機與本工程10.5kV母線相連的發(fā)電機出口斷路器。（3）變壓器選擇根據(jù)計算負荷，同時考慮余熱發(fā)電運行的經(jīng)濟、可靠性，余熱電站選擇工作變壓器一臺，接于發(fā)電機母線段。正常工作時，工作變壓器供廠用鍋爐和汽輪機輔機用電，在廠變低壓側(cè)設(shè)置保安段，油泵、盤車關(guān)系到汽輪機安全運行的重要負荷由保安段供電，保安段由兩路電源供電，一路來自電站廠用變低壓側(cè)，另一路由水泥生產(chǎn)線電力室低壓側(cè)提供作為應(yīng)急電源，亦當工作變壓器維修或故障時，保安段切換至水泥生產(chǎn)線電力室低壓供電。正常運行時工作變壓器的負荷率為80%。2.7.3直流系統(tǒng)直流系統(tǒng)的負荷（包括正常工作負荷和事故負荷），考慮投資、維護和管理費用，余熱發(fā)電系統(tǒng)設(shè)獨立的直流系統(tǒng)，供控制、保護用，設(shè)充電裝置一套，直流分流屏一套。根據(jù)計算本工程直流容量為200AH。2.7.4啟動電源余熱發(fā)電系統(tǒng)的啟動電源，由水泥廠降壓站通過水泥廠10.5KV母線（配電所）聯(lián)絡(luò)倒送至發(fā)電機母線，通過廠用變壓器降壓提供。2.7.5主要電氣設(shè)備選型和原則電氣設(shè)備選型（1）10.5kV高壓配電設(shè)備選用KY28A-12高壓開關(guān)柜；（2）400V低壓配電選用MNS抽屜式低壓配電屏；（3）控制臺選用KGT控制盤；（4）勵磁控制柜由發(fā)電機廠家成套供貨。電1、儀器、儀表各種溫度、壓力變送器原則上選擇國內(nèi)知名品牌產(chǎn)品，特殊區(qū)域誤差值要求較高的區(qū)域需選用進口產(chǎn)品。2、振動測試是主機設(shè)備關(guān)鍵的檢測裝置，應(yīng)選用進口產(chǎn)品進入DCS系統(tǒng)作為檢測，汽機速度、軸瓦溫度也需考慮在內(nèi)。3、其它各保護柜、發(fā)電機勵磁系統(tǒng)隨設(shè)備成套配置的，要求在訂貨合同上明確選擇最新的高標準產(chǎn)品。4、通信配置：由電站到指揮中心敷設(shè)20芯的電話電纜，滿足電站各地的通信聯(lián)絡(luò)；敷設(shè)一根光纜滿足電站操作室、辦公室的工作需要。5、照明配置：照明要考慮到事故停電的應(yīng)急照明系統(tǒng)，廠房、車間照明需選用深度亮度高的燈具；6、視頻監(jiān)控配置：發(fā)電機、汽輪機、水泵車間、煤粉車間、主廠房等配置視頻監(jiān)控系統(tǒng)，同時利用光纜傳輸?shù)街笓]中心的監(jiān)視系統(tǒng)上。2.7.6二次線、繼電保護、自動裝置根據(jù)余熱發(fā)電的特點，將采用機、電、爐集中的控制方式，10.5kV母線設(shè)備、汽輪發(fā)電機、余熱鍋爐及其他電站用輔機將在中央控制室進行集中控制。測量儀表按《電氣裝置