2000td新型干法水泥熟料生產(chǎn)線配套純低溫余熱發(fā)電工程項(xiàng)目可行性研究報(bào)告_第1頁
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文檔簡(jiǎn)介

PAGEPAGE5目錄TOC\o"1-2"\h\z\u第一章總論 1一、項(xiàng)目概況 1二、公司簡(jiǎn)介 2三、報(bào)告編制依據(jù) 3四、設(shè)計(jì)原則 4五、主要內(nèi)容 5六、主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 5第二章項(xiàng)目提出的必要性 7第三章建設(shè)內(nèi)容及產(chǎn)品方案 13一、建設(shè)內(nèi)容 13二、建設(shè)規(guī)模 13第四章建設(shè)條件 14一、項(xiàng)目選址 14二、自然條件 14三、交通條件 15四、地質(zhì)條件 15五、配套設(shè)施條件 15六、余熱資源 16第五章主要技術(shù)方案 18一、技術(shù)選擇 18二、熱力系統(tǒng) 23三、保溫工程 28四、主廠房布置及占地 29五、化學(xué)水處理系統(tǒng) 30六、給水排水 33七、電氣 37八、熱工控制系統(tǒng) 45九、建筑結(jié)構(gòu) 52十、暖通與空調(diào) 54第六章主要原、輔材料及動(dòng)力供應(yīng) 56第七章節(jié)能 57一、設(shè)計(jì)依據(jù) 57二、項(xiàng)目用能 57三、節(jié)能措施 57四、節(jié)能效果 59第八章環(huán)境影響評(píng)價(jià) 60一、設(shè)計(jì)依據(jù) 60二、主要污染物 60三、治理措施及影響分析 61四、環(huán)境保護(hù)管理機(jī)構(gòu) 63五、環(huán)境效益 63第九章勞動(dòng)安全衛(wèi)生 64一、設(shè)計(jì)依據(jù) 64二、企業(yè)目前的勞動(dòng)安全衛(wèi)生概況 65三、自然災(zāi)害防范措施 65四、安全衛(wèi)生防護(hù)措施 66五、勞動(dòng)安全衛(wèi)生管理 69第十章消防 70一、設(shè)計(jì)依據(jù) 70二、消防設(shè)計(jì) 70三、消防評(píng)價(jià) 72第十一章組織機(jī)構(gòu)與人力資源配置 73一、組織機(jī)構(gòu) 73二、勞動(dòng)定員 73第十二章項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃及招投標(biāo) 75一、項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃 75二、項(xiàng)目招投標(biāo) 75第十三章投資估算及資金籌措 76一、投資估算范圍 76二、投資估算依據(jù) 76三、計(jì)算期 76四、項(xiàng)目投資 77五、資金籌措 81第十四章財(cái)務(wù)評(píng)價(jià) 84一、評(píng)價(jià)原則、依據(jù)及參數(shù) 84二、供電收入、稅金及附加和增值稅估算 85三、成本費(fèi)用估算 85四、盈利能力分析 87五、償債能力分析 88六、財(cái)務(wù)生存能力分析 89七、不確定性分析 89八、財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)結(jié)論 91第十五章風(fēng)險(xiǎn)分析與控制 93一、項(xiàng)目主要風(fēng)險(xiǎn)因素 93二、風(fēng)險(xiǎn)程度分析 94三、防范和降低風(fēng)險(xiǎn)對(duì)策 95第十六章社會(huì)效益評(píng)價(jià) 97第十七章結(jié)論與建議 98一、結(jié)論 98二、建議 98附件:1、水泥生產(chǎn)線余熱發(fā)電雙壓計(jì)算書2、設(shè)備明細(xì)表3、總平面圖4、熱力系統(tǒng)圖5、窯頭鍋爐工藝流程圖6、窯尾鍋爐工藝流程圖7、氣輪機(jī)房及化學(xué)水布置圖(平面、立面)8、汽水平衡圖第一章總論一、項(xiàng)目概況(一)項(xiàng)目名稱:2000t/d新型干法水泥熟料生產(chǎn)線配套純低溫余熱發(fā)電工程項(xiàng)目(二)項(xiàng)目地址:武隆縣白馬鎮(zhèn)鐵佛村(三)項(xiàng)目業(yè)主:重慶市山拔爾桑水泥有限責(zé)任公司(四)公司所有制性質(zhì):私營(五)項(xiàng)目主要建設(shè)內(nèi)容和建設(shè)規(guī)模利用2000t/d窯頭熟料冷卻機(jī)及窯尾廢氣余熱通過純低溫余熱發(fā)電鍋爐,建設(shè)余熱電站。項(xiàng)目擬利用2000t/d水泥熟料生產(chǎn)線現(xiàn)有場(chǎng)地2260m2,新增建筑面積1780m2,包括汽輪機(jī)房、電站控制室、高低壓配電室、循環(huán)水泵房和化學(xué)水處理房等。購置SP余熱鍋爐,AQC余熱鍋爐,補(bǔ)汽凝汽式汽輪發(fā)電機(jī)組等設(shè)備。項(xiàng)目設(shè)計(jì)裝機(jī)容量為4.0MW,設(shè)計(jì)發(fā)電功率為3635kW,噸熟料設(shè)計(jì)平均發(fā)電量為39.65kWh/t,年設(shè)計(jì)發(fā)電小時(shí)為7200小時(shí),年發(fā)電量2617萬kWh,年供電量為2421萬kWh(設(shè)計(jì)站用電率7.5%)。(六)項(xiàng)目建設(shè)期本項(xiàng)目建設(shè)工期為10個(gè)月(2010年9月—2011年6月)。(七)項(xiàng)目總投資及資金籌措1、本項(xiàng)目總投資為3500萬元,其中建設(shè)投資3425萬元,建設(shè)期利息為50萬元,鋪底流動(dòng)資金25萬元。2、資金籌措項(xiàng)目總投資3500萬元,其中業(yè)主自籌1400萬元,申請(qǐng)銀行貸款2100萬元。(八)2000t/d熟料生產(chǎn)線建設(shè)情況業(yè)主建設(shè)的2000t/d熟料生產(chǎn)線于2007年9月29日由重慶市發(fā)改委核準(zhǔn),2007年10月動(dòng)工建設(shè),2009年底投入試生產(chǎn)。本項(xiàng)目為該水泥熟料生產(chǎn)線配套的純低溫余熱發(fā)電工程。二、公司簡(jiǎn)介重慶市山拔爾桑水泥有限責(zé)任公司,是武隆縣政府2007年重點(diǎn)招商引資企業(yè),是武隆縣唯一一家新型干法水泥生產(chǎn)廠家。該公司于2006年6月經(jīng)武隆縣工商局批準(zhǔn)設(shè)立。公司注冊(cè)資本金3000萬元,公司自然人股東組成,其中:韓健出資占51%、周富明占37%、胡建忠12%。是一家私營企業(yè)。公司現(xiàn)有職工280余人,其中大、中專學(xué)歷人員60人,各類工程技術(shù)人員45人。公司內(nèi)設(shè)有“五部、二室、二科”的生產(chǎn)經(jīng)營管理機(jī)構(gòu),并具有一批水泥生產(chǎn)經(jīng)營管理的專業(yè)技術(shù)人才和一支技術(shù)過硬的職工隊(duì)伍,人才配備比較齊全。公司生產(chǎn)技術(shù)力量雄厚、設(shè)備先進(jìn)、工藝布局合理,質(zhì)量檢測(cè)設(shè)備齊全,具備了生產(chǎn)P.C32.5級(jí)復(fù)合硅酸鹽水泥、P.042.5級(jí)普通硅酸鹽水泥等品種的能力。公司嚴(yán)格按照國家標(biāo)準(zhǔn),采用嚴(yán)格過程控制方法,確保各子過程合格率100%。確保出廠水泥產(chǎn)品永遠(yuǎn)達(dá)到和超過國家標(biāo)準(zhǔn)。公司生產(chǎn)的P.C32.5級(jí)復(fù)合硅酸鹽水泥、P.042.5級(jí)普通硅酸鹽水泥都符合《通用硅酸鹽水泥》GB175-2007GB。其產(chǎn)品是武隆縣基礎(chǔ)建設(shè)、重點(diǎn)工程、彭水河堤、建筑工地的暢銷產(chǎn)品,并遠(yuǎn)銷貴州、彭水、黔江、涪陵等地。公司經(jīng)營理念:確立以市場(chǎng)為中心的市場(chǎng)銷售服務(wù)理念,確立以人為本的質(zhì)量理念。公司宗旨:追求質(zhì)量、管理零缺陷,讓利于用戶、供方和朋友,回報(bào)員工和社會(huì)。三、報(bào)告編制依據(jù)1、國家發(fā)改委、建設(shè)部頒發(fā)的《建設(shè)項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)方法與參數(shù)》(第三版);2、原國家計(jì)委《投資項(xiàng)目可行性研究指南》;3、《中華人民共和國節(jié)約能源法》2007年10月28日修訂;4、國發(fā)[2007]15號(hào)《國務(wù)院關(guān)于印發(fā)節(jié)能減排綜合性工作方案的通知》;5、《水泥工業(yè)發(fā)展專項(xiàng)規(guī)劃》發(fā)改工業(yè)[2006]2222號(hào);6、《水泥工業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策》發(fā)改委2006年10月17日頒布;7、《重慶市水泥工業(yè)“十一五”發(fā)展規(guī)劃》;8、《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄》(2005年本);9、《水泥工廠節(jié)能設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50443-2007;10、水泥項(xiàng)目批準(zhǔn)文件、政府主管部門的有關(guān)文件;11、本公司與業(yè)主單位簽訂的本項(xiàng)目工程咨詢合同;12、委托單位提供的有關(guān)資料;13、重慶市武隆縣的氣象、地質(zhì)等資料;14、國家頒發(fā)的有關(guān)建筑、電氣、消防、給排水等各專業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)程、規(guī)范和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。四、設(shè)計(jì)原則(1)嚴(yán)格執(zhí)行國家有關(guān)法律法規(guī)和產(chǎn)業(yè)政策的要求,認(rèn)真貫徹執(zhí)行國家和地方對(duì)環(huán)保、勞動(dòng)、安全、消防、計(jì)量等方面的有關(guān)規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn),做到同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)施工、同時(shí)竣工驗(yàn)收并投入使用。(2)盡可能利用公司現(xiàn)有設(shè)備、設(shè)施,優(yōu)化設(shè)計(jì),盡最大可能利用余熱。(3)電站的運(yùn)行方式為并網(wǎng)不上網(wǎng),即當(dāng)電站啟動(dòng)投入運(yùn)行時(shí)需要10.5KV的啟動(dòng)電源,啟動(dòng)電源由總降10.5KV母線提供。發(fā)電機(jī)組投入運(yùn)行后與總降10.5KV母線并網(wǎng)運(yùn)行,但所發(fā)電量完全自用,不向電網(wǎng)輸送電力。(4)電站用水取自水泥生產(chǎn)廠區(qū)工業(yè)水,余熱電站設(shè)計(jì)不考慮水源問題。(5)本余熱電站是水泥廠下屬的一個(gè)車間,電站建成后由工廠統(tǒng)一管理。機(jī)、電、水等設(shè)備的維修保養(yǎng),由水泥廠機(jī)修車間承擔(dān)。(6)余熱電站水處理所消耗的化學(xué)藥品由市場(chǎng)采購,電站設(shè)置必要的貯存設(shè)施。(7)純低溫余熱電站采用DCS控制系統(tǒng),達(dá)到高效、節(jié)能、穩(wěn)定、優(yōu)化控制的目的,減少操作定員,降低生產(chǎn)成本。五、主要內(nèi)容報(bào)告內(nèi)容涉及本項(xiàng)目建設(shè)的必要性,建設(shè)條件,技術(shù)、設(shè)備及工程方案,環(huán)境保護(hù),建設(shè)進(jìn)度,建設(shè)投資估算及風(fēng)險(xiǎn)分析等方面。報(bào)告對(duì)本項(xiàng)目的可行性進(jìn)行綜合分析、論證,得出合理、正確的結(jié)論,為項(xiàng)目業(yè)主及審批部門提供決策依據(jù),并作為開展下一階段工作的基礎(chǔ)。六、主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)項(xiàng)目主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)見下表:主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表序號(hào)名稱單位數(shù)據(jù)備注1項(xiàng)目建設(shè)規(guī)模1.1裝機(jī)容量MW4純低溫余熱回收1.2設(shè)計(jì)小時(shí)發(fā)電功率kW36351.2年發(fā)電量萬kWh2617年運(yùn)行時(shí)間7200小時(shí)1.3年供電量萬kWh2421站用電率7.5%計(jì)2建筑指標(biāo)2.1占地面積㎡22602.2總建筑面積㎡17803能耗指標(biāo)3.1年耗電量(自用電)104kWh/a1963.2年耗水量104t23.744技術(shù)指標(biāo)4.1噸熟料設(shè)計(jì)平均發(fā)電量kWh/t39.655職工人數(shù)5.1全站定員人196項(xiàng)目總投資(含鋪底流動(dòng)資金)萬元35006.1固定資產(chǎn)投資萬元34756建設(shè)投資萬元34256建設(shè)期利息萬元506.2鋪底流動(dòng)資金萬元257資金籌措萬元35007.1其中:企業(yè)自籌萬元1400企業(yè)自有資金7.2銀行貸款萬元21008發(fā)電成本元/kWh0.19正常生產(chǎn)期9財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)指標(biāo)9.1年供電收入萬元1043正常生產(chǎn)期9.2總成本費(fèi)用萬元471正常生產(chǎn)期9.3所得稅萬元139正常生產(chǎn)期9.4年凈利潤萬元417正常生產(chǎn)期9.5所得稅前財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率%21.739.6所得稅前財(cái)務(wù)凈現(xiàn)值萬元25679.7所得稅前投資回收期年5.4含建設(shè)期9.8所得稅后財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率%17.839.9所得稅后財(cái)務(wù)凈現(xiàn)值萬元16919.10所得稅后投資回收期年6.1含建設(shè)期9.11總投資收益率%15.88正常生產(chǎn)期9.12項(xiàng)目資本金凈利潤率%29.77正常生產(chǎn)期9.13盈虧平衡點(diǎn)(BEP)%41.48%第二章項(xiàng)目提出的必要性(一)項(xiàng)目建設(shè)是開展資源綜合利用、節(jié)約能源、環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展的需求隨著中國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,能源問題日益突出,特別是2004年開始中國的煤炭、電力價(jià)格不斷上漲,水泥制造業(yè)作為高能耗產(chǎn)業(yè),成本上漲的壓力越來越大,為了節(jié)能降耗,提高公司產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)能力,公司擬進(jìn)一步抓住發(fā)展良機(jī),建設(shè)實(shí)施與新型干法水泥生產(chǎn)線配套的低溫余熱發(fā)電工程,一方面可以綜合利用水泥生產(chǎn)線排放的廢熱資源,回收高溫?zé)煔獾臒崃孔儚U為寶,降低水泥生產(chǎn)成本和提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,部分緩解生產(chǎn)用電緊張的形勢(shì),提高企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)能力,另一方面可降低排煙溫度和排塵濃度,節(jié)約能源,減少對(duì)環(huán)境的空氣污染和溫室效應(yīng)。隨著水泥熟料煅燒技術(shù)的發(fā)展,發(fā)達(dá)國家水泥工業(yè)節(jié)能技術(shù)水平發(fā)展很快,低溫余熱在水泥生產(chǎn)過程中被回收利用,水泥熟料熱能利用率已有較大的提高。但我國由于節(jié)能技術(shù)、裝備水平的限制和節(jié)能意識(shí)影響,在窯爐工業(yè)企業(yè)中仍有大量的中、低溫廢氣余熱資源未被充分利用,能源浪費(fèi)現(xiàn)象仍然十分突出。新型干法水泥熟料生產(chǎn)企業(yè)中由窯頭熟料冷卻機(jī)和窯尾預(yù)熱器排出的320℃從環(huán)保方面分析,火力發(fā)電項(xiàng)目需要燃燒大量的煤炭資源,并在生產(chǎn)過程中排放大量的二氧化碳,一臺(tái)與裝機(jī)容量4MW余熱發(fā)電機(jī)組相當(dāng)?shù)娜济喊l(fā)電機(jī)組,按年發(fā)電量2617萬kWh來計(jì)算,將產(chǎn)生2.18萬噸二氧化碳排放量,因此余熱發(fā)電機(jī)組運(yùn)行的環(huán)保效益十分明顯。日本、歐洲等發(fā)達(dá)國家由于能源緊缺,80年代初率先在干法水泥窯上應(yīng)用低溫余熱發(fā)電技術(shù),并在設(shè)備制造、電氣控制等方面取得十分成熟的經(jīng)驗(yàn)。目前日本以及歐洲的大型干法水泥窯上均配套建設(shè)了余熱發(fā)電裝置,東南亞許多國家的水泥窯也都帶有余熱發(fā)電電站。我國是世界水泥生產(chǎn)和消費(fèi)的大國,近年來新型干法水泥生產(chǎn)發(fā)展迅速,技術(shù)、設(shè)備、管理等方面日漸成熟。目前國內(nèi)已建成運(yùn)行了大量的2000t/d及以上熟料生產(chǎn)線,新型干法生產(chǎn)線與其他窯型相比在熱耗方面有顯著的降低,但新型干法水泥生產(chǎn)對(duì)電能的消耗和依賴依然強(qiáng)勁,因此,新型干法水泥總量的增長(zhǎng)對(duì)水泥工業(yè)用電總量的增長(zhǎng)起到了推動(dòng)作用,一定程度上加劇了電能的供應(yīng)緊張局面。而目前國內(nèi)運(yùn)行的新型干法水泥熟料生產(chǎn)線采用余熱發(fā)電技術(shù)來節(jié)能的企業(yè)還比較少,再者,國內(nèi)由于經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)加劇了電力短缺的矛盾,刺激了煤電項(xiàng)目的增長(zhǎng),一方面煤電的發(fā)展會(huì)加速煤炭這種有限資源的開采、消耗,另一方面煤電生產(chǎn)產(chǎn)生大量的二氧化碳等溫室氣體,加劇了對(duì)大氣的環(huán)境污染。因此在水泥行業(yè)發(fā)展余熱發(fā)電項(xiàng)目是行業(yè)及國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必然。此外,為了提高企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,擴(kuò)大產(chǎn)品的盈利空間,國內(nèi)的許多水泥生產(chǎn)企業(yè)在建設(shè)熟料生產(chǎn)線的同時(shí),也紛紛規(guī)劃實(shí)施余熱發(fā)電項(xiàng)目。隨著世界經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展、新型節(jié)能技術(shù)的推廣應(yīng)用,充分利用有限的資源和發(fā)展水泥窯余熱發(fā)電項(xiàng)目已經(jīng)成為水泥業(yè)發(fā)展的一種趨勢(shì),也完全符合國家產(chǎn)業(yè)政策。(二)是行業(yè)可持續(xù)發(fā)展和國家產(chǎn)業(yè)政策的要求從國家產(chǎn)業(yè)政策來看,早在1996年國務(wù)院曾以國發(fā)【1996】36號(hào)文批轉(zhuǎn)國家經(jīng)貿(mào)委等部門《關(guān)于進(jìn)一步開發(fā)資源綜合利用意見》的通知,《意見》明確指出:“凡利用余熱、余壓、城市垃圾和煤矸石、煤泥等低熱值燃料及煤層氣生產(chǎn)電力、熱力的企業(yè)(以下簡(jiǎn)稱綜合利用電廠),其單機(jī)容量在500千瓦以上,符合并網(wǎng)調(diào)度條件的,電力部門都應(yīng)允許并網(wǎng),簽訂并網(wǎng)協(xié)議,對(duì)并網(wǎng)的機(jī)組免交小火電上網(wǎng)配套費(fèi),并在核定的上網(wǎng)電量?jī)?nèi)優(yōu)先購買?!薄懂a(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄(2005年本)》將日產(chǎn)2000噸及以上熟料新型干法水泥生產(chǎn)余熱發(fā)電納入鼓勵(lì)類,國家從產(chǎn)業(yè)政策予以支持。近幾年,在國民經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)的拉動(dòng)下,特別是高能耗產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速、城市化和工業(yè)化進(jìn)程的加速、居民消費(fèi)結(jié)構(gòu)的升級(jí)換代、我國日趨成為世界加工廠等因素的影響,我國能源資源消費(fèi)快速增長(zhǎng),如果任由這種趨勢(shì)發(fā)展,隨著經(jīng)濟(jì)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,能源、資源、生態(tài)環(huán)境對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的約束將逐漸加大,必將影響到未來社會(huì)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)協(xié)調(diào)發(fā)展。節(jié)約能源資源是國家發(fā)展經(jīng)濟(jì)的一項(xiàng)長(zhǎng)遠(yuǎn)戰(zhàn)略方針?!吨泄仓醒腙P(guān)于制定國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十一個(gè)五年規(guī)劃的建議》中提出:“在優(yōu)化結(jié)構(gòu)、提高效益和降低消耗的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)2010年人均國內(nèi)生產(chǎn)總值比2000年翻一番;資源利用效率顯著提高,單位國內(nèi)生產(chǎn)總值能源消耗比“十五”期末降低20%左右”?!秶鴦?wù)院關(guān)于加強(qiáng)節(jié)能工作的決定》國發(fā)〔2006〕28號(hào)提出必須把節(jié)能擺在更加突出的戰(zhàn)略位置,必須把節(jié)能工作作為當(dāng)前的緊迫任務(wù)。提出要全面實(shí)施節(jié)能工程,有關(guān)部門和地方人民政府及有關(guān)單位要認(rèn)真組織落實(shí)“十一五”規(guī)劃綱要提出的燃煤工業(yè)鍋爐(窯爐)改造、區(qū)域熱電聯(lián)產(chǎn)、余熱余壓利用、節(jié)約和替代石油、電機(jī)系統(tǒng)節(jié)能、能量系統(tǒng)優(yōu)化、建筑節(jié)能、綠色照明、政府機(jī)構(gòu)節(jié)能以及節(jié)能監(jiān)測(cè)和技術(shù)服務(wù)體系建設(shè)等十大重點(diǎn)節(jié)能工程。國務(wù)院《關(guān)于印發(fā)節(jié)能減排綜合性工作方案的通知》也具有同樣精神。本項(xiàng)目屬于水泥行業(yè)的余熱余壓利用工程項(xiàng)目,符合國家產(chǎn)業(yè)政策。(三)符合低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求低碳經(jīng)濟(jì),是指在可持續(xù)發(fā)展理念指導(dǎo)下,通過技術(shù)創(chuàng)新、制度創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型、新能源開發(fā)等多種手段,盡可能地減少煤炭石油等高碳能源消耗,減少溫室氣體排放,達(dá)到經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護(hù)雙贏的一種經(jīng)濟(jì)發(fā)展形態(tài)。發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì),一方面是積極承擔(dān)環(huán)境保護(hù)責(zé)任,完成國家節(jié)能降耗指標(biāo)的要求;另一方面是調(diào)整經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu),提高能源利用效益,發(fā)展新興工業(yè),建設(shè)生態(tài)文明。這是摒棄以往先污染后治理、先低端后高端、先粗放后集約的發(fā)展模式的現(xiàn)實(shí)途徑,是實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與資源環(huán)境保護(hù)雙贏的必然選擇。有一種誤解認(rèn)為,要發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)就要拋棄鋼鐵、建材等高耗能的產(chǎn)業(yè),因而不能發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)。但我國處于快速工業(yè)化和城市化階段,大規(guī)模的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)需要鋼材、水泥、電力等的供應(yīng)保證,這些“高碳”產(chǎn)業(yè)是新一輪經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的帶動(dòng)產(chǎn)業(yè),也無法通過國際市場(chǎng)滿足國內(nèi)的巨大需求,這些產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有其合理性。要通過發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì),提高資源、能源的利用效率,降低經(jīng)濟(jì)的碳強(qiáng)度,促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)和工業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí)。國務(wù)院總理溫家寶于去年9月25日主持召開的國務(wù)院常務(wù)會(huì)議決定,到2020年我國單位國內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放比2005年下降40%-45%,作為約束性指標(biāo)納入國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展中長(zhǎng)期規(guī)劃,并制定相應(yīng)的國內(nèi)統(tǒng)計(jì)、監(jiān)測(cè)、考核辦法。本項(xiàng)目的建設(shè)是為了回收余熱發(fā)電,減少二氧化碳排放。符合低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求。(四)符合行業(yè)發(fā)展需求國務(wù)院批準(zhǔn)發(fā)布的我國第一個(gè)《節(jié)能中長(zhǎng)期專項(xiàng)規(guī)劃》明確指出:水泥行業(yè)要大力推廣水泥窯純低溫余熱發(fā)電技術(shù),降低水泥生產(chǎn)綜合能耗,開展資源綜合利用。過去由于受水泥熟料生產(chǎn)技術(shù)及國內(nèi)節(jié)能技術(shù)裝備研發(fā)水平的限制,大量的中、低溫余熱未能被充分利用,所造成的能源浪費(fèi)很大。目前中國境內(nèi)建成并投入使用運(yùn)行的新型干法水泥生產(chǎn)線大約700條,預(yù)計(jì)到2010年新型干法水泥生產(chǎn)線的數(shù)量將達(dá)到900條左右,目前已經(jīng)配套建設(shè)并投入運(yùn)行的純低溫余熱電站200座左右。根據(jù)國家現(xiàn)行產(chǎn)業(yè)政策和“八部委”文件要求,截止2010年國內(nèi)新型干法水泥生產(chǎn)線配套建設(shè)純低溫余熱電站的比例將達(dá)到40%。工信部《關(guān)于印發(fā)新型干法水泥窯純低溫余熱發(fā)電技術(shù)推廣實(shí)施方案的通知(工信部節(jié)[2010]25號(hào))》提出要用4年時(shí)間(2010~2013年),對(duì)日產(chǎn)量2000噸以上的新型干法水泥窯推廣純低溫余熱發(fā)電改造項(xiàng)目,使日產(chǎn)量2000噸以上的新型干法水泥生產(chǎn)線余熱發(fā)電配套率達(dá)到95%以上,形成427萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤的節(jié)能能力。綜上所述,本項(xiàng)目的建設(shè)是十分必要的。第三章建設(shè)內(nèi)容及產(chǎn)品方案一、建設(shè)內(nèi)容利用2000t/d窯頭熟料冷卻機(jī)及窯尾廢氣余熱通過純低溫余熱發(fā)電鍋爐,建設(shè)余熱電站。項(xiàng)目擬利用2000t/d水泥熟料生產(chǎn)線現(xiàn)有場(chǎng)地2260m2,新增建筑面積1780m2,包括汽輪機(jī)房、電站控制室、高低壓配電室、循環(huán)水泵房和化學(xué)水處理房等。購置SP余熱鍋爐,AQC余熱鍋爐,補(bǔ)汽凝汽式汽輪發(fā)電機(jī)組等設(shè)備。二、建設(shè)規(guī)模項(xiàng)目設(shè)計(jì)裝機(jī)容量為4.0MW,設(shè)計(jì)發(fā)電功率為3635kW,噸熟料設(shè)計(jì)平均發(fā)電量為39.65kWh/t,年設(shè)計(jì)發(fā)電小時(shí)為7200小時(shí),年發(fā)電量2617萬kWh,年供電量為2421萬kWh(設(shè)計(jì)站用電率7.5%)。第四章建設(shè)條件一、項(xiàng)目選址本項(xiàng)目位于武隆縣白馬鎮(zhèn)鐵佛村,新型干法水泥廠內(nèi)。水泥生產(chǎn)線現(xiàn)有2260m2的空地,這部分空地可用來布置發(fā)電站,余熱鍋爐插入于水泥熟料生產(chǎn)線中,其空地面積能夠滿足本項(xiàng)目所需。位于窯尾廢氣處理的北邊,砂巖堆棚的左邊。北南落差8.7米。45.2×50m。二、自然條件武隆,地處重慶市東南邊緣,烏江下游,武陵山與大婁山結(jié)合部,位于東經(jīng)107°13'-108°05',北緯29°02'—29°40'之間,東西長(zhǎng)82.7公里,南北寬75公里,全縣幅員面積2901.3平方公里,其中耕地44.5萬畝,縣城建成區(qū)5.1平方公里。東鄰彭水,南接貴州省道真縣,西靠南川、涪陵,北與豐都相連,距重慶市區(qū)170公里,處于重慶“一圈兩翼”的交匯點(diǎn),自古有“渝黔門屏”之稱,是千里烏江一顆璀璨的明珠?,F(xiàn)轄26個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn),40.84萬人,縣城所在地為巷口鎮(zhèn)。氣候溫濕,四季分明,年平均氣溫15℃~18℃,年極端最低氣溫零下3.5℃,最高42.7℃,無霜期240天至285天。年降水量1000~1200㎜,四至六月降水量占39%,主要災(zāi)害有冰雹、山洪、大風(fēng)。海拔800米以上的山區(qū),每年約有五個(gè)月的多雨季節(jié),雨霧蒙蒙,日照少,氣溫低,霜期長(zhǎng),秋風(fēng)冷露對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)影響較大;在三、交通條件武隆交通便利,水陸交通干線縱橫交錯(cuò),四通八達(dá),是重慶一小時(shí)經(jīng)濟(jì)圈輻射渝東南和黔東北的重要交通、商貿(mào)樞紐。國家一級(jí)干線渝懷鐵路與渝湘高速公路橫貫武隆全境,擁有國道319線,省道203、303、904線以及武隆到貴州道真、務(wù)川省際高等級(jí)公路。武隆港為重慶市重點(diǎn)港區(qū),烏江航道可通航1000噸級(jí)船舶。四、地質(zhì)條件抗震設(shè)防烈度:本項(xiàng)目抗震設(shè)防烈度為6度,設(shè)計(jì)基本地震加速度值為0.05g。根據(jù)2000t/d水泥熟料生產(chǎn)線地質(zhì)勘探資料,適于本項(xiàng)目建設(shè)。待本項(xiàng)目審批通過后需做進(jìn)一步地質(zhì)勘探工作。五、配套設(shè)施條件道路、維修、生活等設(shè)施依托水泥廠現(xiàn)有設(shè)施,能夠滿足項(xiàng)目要求。本項(xiàng)目日耗水792.24t/d,(包括冷卻補(bǔ)充水及化學(xué)水補(bǔ)充水量),由水泥廠現(xiàn)有供水系統(tǒng)供給,水泥廠建設(shè)時(shí)已考慮電站用水,供水能夠滿足項(xiàng)目需求。本項(xiàng)目取水點(diǎn)為:上游山虎關(guān)水庫供白馬居民生活用水的水渠,水源充足?,F(xiàn)生產(chǎn)線從取水點(diǎn)有一條約300m廠的D100水管供生產(chǎn)線用水。取水點(diǎn)海拔高度約310.0m?,F(xiàn)有供電系統(tǒng)采用雙回路供電,電源引自白馬變電站,水泥工廠受電電壓35kV,高壓配電電壓10.5kV,低壓配電低壓0.4kV。擬建的4.0MW汽輪發(fā)電機(jī)組10.5kV母線經(jīng)電纜線路與水泥工廠現(xiàn)有總降二次側(cè)母線連接。六、余熱資源水泥廠相關(guān)運(yùn)行參數(shù)如下:生產(chǎn)線產(chǎn)量2000t/d數(shù)值冷卻機(jī)廢氣負(fù)壓(Pa)200溫度(℃)260-300含塵濃度(g/Nm3)30烘干煤粉廢氣溫度(℃)252-350預(yù)熱器出口廢氣溫度(℃)350負(fù)壓(Pa)4500烘干原料廢氣溫度(℃)150入窯二次風(fēng)溫溫度(℃)1034入窯三次風(fēng)溫溫度(℃)750-850頭排風(fēng)機(jī)流量(m3/h)153092全壓(Pa)1755功率(kW)132高溫風(fēng)機(jī)流量(m3/h)240000全壓(Pa)8100功率(kW)1100根據(jù)水泥生產(chǎn)線的廢熱參數(shù),考慮水泥生產(chǎn)工藝要求,經(jīng)過計(jì)算,生產(chǎn)線可利用的熱量范圍如下:生產(chǎn)線2000t/d鍋爐位置窯頭窯尾廢氣量(Nm3/h)77969130,000鍋爐入口溫度(℃)380350鍋爐出口溫度(℃)~75~160根據(jù)窯頭、窯尾可利用余熱量,確定重慶市山拔爾桑水泥有限責(zé)任公司2000t/d水泥生產(chǎn)線純低溫余熱電站裝機(jī)容量為4MW。第五章主要技術(shù)方案一、技術(shù)選擇1、發(fā)電系統(tǒng)選擇目前,國內(nèi)外已普遍采用的幾種熱力循環(huán)系統(tǒng)、循環(huán)參數(shù)及熟料冷卻機(jī)、窯尾預(yù)熱器廢氣取熱方式按照汽輪機(jī)進(jìn)氣方式分為補(bǔ)汽式和不補(bǔ)汽式兩種,其中補(bǔ)汽式又分為雙進(jìn)汽和閃蒸兩種,近年來研究者又對(duì)雙進(jìn)汽系統(tǒng)進(jìn)行了很多改進(jìn),使得中國的余熱發(fā)電技術(shù)領(lǐng)先于全世界。這些系統(tǒng)的特點(diǎn)為:(1)單進(jìn)汽純低溫余熱發(fā)電熱力循環(huán)系統(tǒng)(不補(bǔ)汽技術(shù)):在水泥窯窯頭熟料冷卻機(jī)中部設(shè)一個(gè)抽取冷卻機(jī)廢氣的取氣口,抽取350℃左右的廢氣,通過設(shè)置AQC爐,生產(chǎn)0.8~1.6MPa、溫度~320℃的蒸汽;窯尾設(shè)置SP余熱鍋爐,產(chǎn)生0.8~1.6MPa、溫度~320℃的蒸汽,兩股蒸汽合在一起,進(jìn)入汽輪機(jī)做功,拖動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。該系統(tǒng)AQC鍋爐排氣溫度在(2)復(fù)合閃蒸補(bǔ)汽式純低溫余熱發(fā)電熱力循環(huán)系統(tǒng)(補(bǔ)汽式閃蒸技術(shù)):利用水泥窯廢氣余熱,設(shè)置余熱鍋爐回收余熱,生產(chǎn)0.8~1.6MPa、溫度~320℃的高壓過熱蒸汽,同時(shí)生產(chǎn)高壓飽和水,飽和水進(jìn)入閃蒸器,通過閃蒸產(chǎn)生飽和蒸汽。過熱蒸汽和飽和蒸汽從不同部位進(jìn)入汽輪機(jī)做功發(fā)電。此種技術(shù)發(fā)電量比單進(jìn)汽系統(tǒng)高3%-5%,但是余熱電站自用電大于12%,而且飽和蒸汽對(duì)汽輪機(jī)的葉片具有腐蝕,導(dǎo)致汽輪機(jī)壽命大大減少,因此現(xiàn)在已經(jīng)在中國逐漸被淘汰(3)雙進(jìn)汽純低溫余熱發(fā)電熱力循環(huán)系統(tǒng)(補(bǔ)汽式雙進(jìn)汽技術(shù))這個(gè)系統(tǒng)的高壓蒸汽系統(tǒng)與前述系統(tǒng)一致,不同的是低壓蒸汽采用過熱蒸汽。將AQC爐、SP爐生產(chǎn)的0.8~1.6MPa過熱蒸汽及AQC、SP爐生產(chǎn)的0.1~0.5MPa低壓過熱蒸汽分別通過不同部位進(jìn)入汽輪機(jī)做功發(fā)電。此種技術(shù)發(fā)電量比閃蒸技術(shù)提高2-5%,余熱電站自用電為7.5%,汽輪機(jī)使用壽命延長(zhǎng),是目前最普遍的余熱發(fā)電系統(tǒng)。(4)窯頭采用雙抽氣的另一種雙進(jìn)汽系統(tǒng)近年來,在能量梯級(jí)利用和追求最大發(fā)電量的思想指導(dǎo)下,有設(shè)計(jì)單位提出了一種“改進(jìn)”的雙進(jìn)汽發(fā)電技術(shù),它的設(shè)計(jì)思想是在窯頭開兩個(gè)口,即在常規(guī)的開口方式基礎(chǔ)上在篦冷機(jī)一段再開一個(gè)口,抽出少量高溫?zé)煔猓ㄔO(shè)計(jì)已經(jīng)達(dá)到600℃)進(jìn)入單獨(dú)設(shè)置的ASH過熱器,對(duì)窯頭窯尾產(chǎn)生的蒸汽過熱。這種技術(shù)理論上可以使發(fā)電量相對(duì)于(單壓系統(tǒng))提高這個(gè)系統(tǒng)的思路是能按照風(fēng)溫梯級(jí)利用余熱量,但是近年來在實(shí)際運(yùn)行中,該系統(tǒng)出現(xiàn)了這些不足:與二三次風(fēng)爭(zhēng)熱;影響原生產(chǎn)線煤耗;很難維持窯內(nèi)微負(fù)壓(-50Pa左右);很難匹配調(diào)節(jié)各個(gè)節(jié)點(diǎn)的進(jìn)風(fēng)量;很難對(duì)控制參數(shù)為壓力、流量、溫度,控制點(diǎn)為二次風(fēng)、三次風(fēng)、篦冷機(jī)內(nèi)部、高溫抽氣、低溫抽氣、尾風(fēng)排氣等多變量強(qiáng)耦合進(jìn)行控制;系統(tǒng)復(fù)雜,管道多且熱損失大;高溫?zé)煔忾y門(篦冷機(jī)前部抽氣口)由于煙氣溫度波動(dòng)到600℃以上(設(shè)計(jì)500℃)而燒壞,失去調(diào)節(jié)作用,導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行不穩(wěn)定;從這些方方面面所暴露的問題,說明這種熱力系統(tǒng)僅僅存在于理論中,它的控制和操作幾乎不可能達(dá)到理想狀態(tài)值,因此在目前的條件下,各企業(yè)不適合將這種發(fā)電技術(shù)推廣應(yīng)用。在綜合比較了各種發(fā)電系統(tǒng)的優(yōu)劣性后,結(jié)合重慶市山拔爾桑水泥有限責(zé)任公司的實(shí)際情況,本方案采用雙進(jìn)汽純低溫余熱發(fā)電熱力循環(huán)系統(tǒng)。2、鍋爐選擇通常鍋爐可分為臥式結(jié)構(gòu)和立式結(jié)構(gòu),他們的特點(diǎn)分別為:(1)臥式鍋爐:優(yōu)點(diǎn):易于清灰,安裝簡(jiǎn)單;缺點(diǎn):煙氣漏風(fēng)率大,煙氣在爐膛內(nèi)溫度場(chǎng)和流場(chǎng)不均勻,換熱效率低,占地面積大。(2)立式鍋爐:優(yōu)點(diǎn):漏風(fēng)率小,占地面積小,流場(chǎng)、溫度場(chǎng)均勻,換熱效率高;缺點(diǎn):安裝較復(fù)雜,清灰效果略差,但是采用先進(jìn)的除灰裝置可保證有效地除灰。在綜合對(duì)比兩種鍋爐的特點(diǎn)后,結(jié)合重慶市山拔爾桑水泥有限責(zé)任公司場(chǎng)地緊張的特點(diǎn),本方案采用立式鍋爐結(jié)構(gòu)。3、其他技術(shù)特點(diǎn)(1)在篦冷機(jī)開口出設(shè)置調(diào)節(jié)閥,調(diào)節(jié)篦冷機(jī)的開口大小和位置,保證發(fā)電系統(tǒng)的適應(yīng)性(思安專利)。(2)可采用降低頭排風(fēng)機(jī)功率的補(bǔ)風(fēng)方式,保證系統(tǒng)阻力較小。(3)AQC鍋爐設(shè)置旁路閥和進(jìn)氣閥門聯(lián)動(dòng)。(4)鍋爐及沉降室的卸灰口采取雙閥聯(lián)動(dòng)方式,減少漏風(fēng)。(5)合理設(shè)置分汽缸,保證補(bǔ)汽的穩(wěn)定。(6)SP鍋爐采用壓縮空氣反吹方式,保證不塌灰。(7)煙氣管道可采取內(nèi)保溫方式,保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行。(8)所有汽水閥門選型按照設(shè)計(jì)規(guī)范的基礎(chǔ)上,提高兩個(gè)等級(jí)。(9)考慮鍋爐管道磨損問題,采取控制煙速、均勻流場(chǎng)、前置假管、設(shè)置煙氣導(dǎo)向板等措施,保證鍋爐長(zhǎng)期安全穩(wěn)定運(yùn)行。(10)汽輪機(jī)末級(jí)采用扭葉片并經(jīng)過特殊處理,防止補(bǔ)汽引起的末級(jí)汽蝕問題。(11)鍋爐低壓給水采用高壓給水節(jié)流方式,減少了低壓給水泵布置,增大了廠房檢修空間。(12)所有設(shè)計(jì)均嚴(yán)格執(zhí)行小型火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)規(guī)范;所選設(shè)備均為具有電力行業(yè)準(zhǔn)入資質(zhì)的產(chǎn)品。4、主要計(jì)算參數(shù)本方案設(shè)計(jì)選定窯頭窯尾均雙壓,鍋爐主蒸汽壓力等級(jí)1.35MPa/340℃低壓蒸汽壓力等級(jí)0.35MPa/190依據(jù)考慮鍋爐的傳熱特點(diǎn),經(jīng)過重新對(duì)鍋爐的設(shè)計(jì)和校核計(jì)算,2臺(tái)鍋爐的主要參數(shù)確定如下。設(shè)備名稱2000t/d生產(chǎn)線數(shù)量AQC窯頭鍋爐入口廢氣量:77969Nm3/h入口廢氣溫度:3出口廢氣溫度:~75℃主蒸汽量:6.6t/h主蒸汽壓力:1.35MPa主蒸汽溫度:340低壓蒸汽量:1.48t/h低壓蒸汽壓力:0.35MPa低壓蒸汽溫度:190給水溫度:42鍋爐總漏風(fēng): ≤1%布置方式:露天1臺(tái)SP窯尾鍋爐入口廢氣量:130000Nm3/h入口廢氣溫度:350℃出口廢氣溫度:~160℃主蒸汽量:11.5t/h主蒸汽壓力:1.35MPa主蒸汽溫度:330℃低壓蒸汽量:3.39t/h低壓蒸汽壓力:0.35MPa低壓蒸汽溫度:190給水溫度:135℃(從AQC爐來)鍋爐總漏風(fēng):≤2%布置方式:露天1臺(tái)依據(jù)蒸汽參數(shù),按照機(jī)械傳動(dòng)效率和發(fā)電機(jī)效率均為97%計(jì)算,汽輪發(fā)電機(jī)組的發(fā)電量計(jì)算值為3635kW。汽輪發(fā)電機(jī)組裝機(jī)容量設(shè)計(jì)為4MW,汽輪機(jī)選為補(bǔ)汽凝汽式。機(jī)組的主要參數(shù)選定如下:設(shè)備名稱規(guī)格及型號(hào)數(shù)量補(bǔ)汽凝汽式汽輪機(jī)型號(hào):BN4-1.25-0.25額定功率:4MW額定轉(zhuǎn)速:3000r/min進(jìn)汽壓力:1.25±0.1Mpa進(jìn)汽溫度:330(+20-20)℃進(jìn)汽量:17.1t/h補(bǔ)汽壓力:0.25MPa補(bǔ)汽溫度:180補(bǔ)汽量:4.87t/h排氣壓力:0.008Mpa排氣溫度:42℃1臺(tái)汽輪發(fā)電機(jī)型號(hào):QF-4-2額定功率:4000KW額定電壓:10.5KV額定轉(zhuǎn)速:3000r/min1臺(tái)系統(tǒng)的各項(xiàng)主要指標(biāo)匯總?cè)缦拢盒蛱?hào)技術(shù)名稱單位指標(biāo)備注1裝機(jī)容量MW42計(jì)算發(fā)電功率kW36353年運(yùn)轉(zhuǎn)小時(shí)h72004年發(fā)電量104kwh26175年供電量104kwh24216電站自用電率%7.57噸熟料余熱發(fā)電量kwh/t·cl39.658折合年節(jié)省標(biāo)煤量萬噸0.82供電煤耗339g/kWh9折合年CO2減排量萬噸2.182.62kg/二、熱力系統(tǒng)1、概述根據(jù)水泥生產(chǎn)線的廢熱參數(shù),結(jié)合山拔爾桑水泥有限責(zé)任公司的意見,采用兩爐一機(jī)的方案,生產(chǎn)線建一臺(tái)SP余熱鍋爐和一臺(tái)AQC余熱鍋爐;配一套汽輪發(fā)電機(jī)組,汽輪機(jī)為補(bǔ)汽凝汽式,發(fā)電機(jī)采用10.5KV的可控硅勵(lì)磁發(fā)電機(jī)。2、水泥工藝系統(tǒng)改造(1)窯尾SP鍋爐由于水泥線工藝布置較緊湊,現(xiàn)場(chǎng)空地不多,而窯尾SP鍋爐又采用立式鍋爐,綜合以上因素考慮,擬將2000t/d窯尾SP爐布置在窯尾高溫風(fēng)機(jī)上,在最上一級(jí)(C1級(jí))預(yù)熱器至增濕塔的下行管道上引出廢氣管道與SP鍋爐相連,原生產(chǎn)線的下行廢氣管道可以做為旁通煙道,引出管道與原下行管道以及鍋爐出口管道上均增設(shè)電動(dòng)百葉閥門,對(duì)氣流進(jìn)行控制和切換,鍋爐排出的積灰由輸送機(jī)送回生料庫??刂棋仩t出口煙氣溫度在160-200℃,以滿足烘干原料的需要。當(dāng)遇到原料較濕等特殊情況時(shí),可以適當(dāng)打開旁通煙道上的閥門,使部分高溫廢氣不經(jīng)鍋爐而直接經(jīng)高溫風(fēng)機(jī)送入原料粉磨系統(tǒng)。烘干原料后的廢氣由原廢氣處理系統(tǒng)的收塵器凈化后排入大氣??刂棋仩t的煙氣阻力≤800Pa,使系統(tǒng)的阻力在窯尾高溫風(fēng)機(jī)的能力允許范圍之內(nèi),通過對(duì)高溫風(fēng)機(jī)操作參數(shù)的調(diào)整,可使系統(tǒng)完全正常工作。當(dāng)SP鍋爐出現(xiàn)故障或水泥生產(chǎn)不正常時(shí),氣流可不通過鍋爐而流向旁通煙道,使鍋爐解列,既滿足了水泥生產(chǎn)的穩(wěn)定運(yùn)行,又保證了SP爐的安全。通過旁通煙道的調(diào)節(jié)作用還可使水泥生產(chǎn)及余熱鍋爐的運(yùn)行均達(dá)到理想的運(yùn)行工況。(2)窯頭AQC鍋爐在熟料冷卻機(jī)與窯頭收塵器之間設(shè)一臺(tái)沉降室及一臺(tái)AQC鍋爐,由廢氣管道連接。為保證鍋爐正常產(chǎn)汽量,需對(duì)冷卻機(jī)進(jìn)行改造,可從冷卻機(jī)中部引出管道,抽出380℃左右的廢氣送至沉降室,濾去大顆粒粉塵后再由管道引向AQC鍋爐。從冷卻機(jī)中部抽風(fēng)的目的是提高進(jìn)入AQC余熱鍋爐的廢氣溫度。出AQC鍋爐的廢氣經(jīng)原余風(fēng)管路進(jìn)入窯頭收塵器收塵后由原有窯頭排風(fēng)機(jī)排放,冷卻機(jī)剩余的低溫余風(fēng)仍由原管路進(jìn)窯頭收塵器。原余風(fēng)管路系統(tǒng)可做為鍋爐的旁通煙道,當(dāng)鍋爐故障或水泥生產(chǎn)不正常時(shí)可關(guān)閉去AQC鍋爐的閥門,氣流可不經(jīng)鍋爐而由此旁路系統(tǒng)直接排至窯頭收塵器。在冷卻機(jī)原余風(fēng)管路、新設(shè)去鍋爐管路和出鍋爐管路上均增設(shè)電動(dòng)高溫百葉閥門,以實(shí)現(xiàn)對(duì)氣流的控制調(diào)節(jié)和切換。鍋爐和沉降室的煙氣總阻力控制由于場(chǎng)地較小,將沉降室設(shè)置成圓形以減少用地。(3)廢灰除理SP余熱鍋爐的積灰清下后連同增濕塔清下的積灰被送到原水泥系統(tǒng)輸送系統(tǒng),回灰溫度在2003、熱力系統(tǒng)設(shè)計(jì)的原則及特點(diǎn)(1)蒸汽管道采用母管制,便于鍋爐及汽輪發(fā)電機(jī)組組合運(yùn)行。(2)化學(xué)水處理來的除鹽水分兩路,一路進(jìn)入除氧器,另一路進(jìn)入凝汽器。冷凝器的凝結(jié)水通過汽封加熱器后進(jìn)入除氧器。除氧器采用化學(xué)除氧。除氧水通過給水泵加壓后進(jìn)入給水母管,經(jīng)過給水管道進(jìn)入AQC鍋爐公共省煤器,加熱后分別進(jìn)入AQC鍋爐省煤器和SP鍋爐高省煤器,然后分別進(jìn)入AQC鍋爐和SP鍋爐汽包;(3)汽機(jī)房設(shè)置疏水系統(tǒng),蒸汽管道及汽輪機(jī)疏水通過疏水?dāng)U容器進(jìn)入疏水箱,并通過疏水泵進(jìn)入除氧器。(4)鍋爐設(shè)置排污擴(kuò)容器,連排和定排的污水經(jīng)過排污擴(kuò)容器后,排入排水系統(tǒng)。4、主要輔助設(shè)備選擇設(shè)備名稱規(guī)格及型號(hào)數(shù)量備注高壓給水泵流量:28揚(yáng)程:336配電機(jī)功率:55KW2臺(tái)一用一備除氧器(真空除氧)出力:30t/h水箱容積:20m31臺(tái)除氧循環(huán)水箱10m31個(gè)除氧循環(huán)水泵流量:138m3/h揚(yáng)程:37m配電機(jī)功率:22KW2臺(tái)5、汽水循環(huán)系統(tǒng)(1)補(bǔ)水及除氧系統(tǒng)的補(bǔ)水采用母管制,由除鹽水箱提供。系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí),補(bǔ)水補(bǔ)入除氧器。按照生產(chǎn)線目前的情況計(jì)算,正常補(bǔ)水量約2.04t/h,事故最大補(bǔ)水量約4.24t/h。除氧方式擬采用真空除氧。(2)給水系統(tǒng)給水系統(tǒng)將水從除氧器送至各余熱鍋爐的省煤器入口。系統(tǒng)采用母管制。給水泵采用兩臺(tái),一用一備??紤]到生產(chǎn)線產(chǎn)量的提升,單臺(tái)泵流量選為28m3/h,揚(yáng)程336m。(3)余熱鍋爐余熱鍋爐是余熱發(fā)電系統(tǒng)的主要設(shè)備之一,煙氣和水在鍋爐內(nèi)進(jìn)行熱交換,給水被加熱成蒸汽,實(shí)現(xiàn)余熱的回收。余熱鍋爐采用自然循環(huán)方式,立式布置。煙氣從鍋爐上進(jìn)下出。給水整體上和煙氣為逆流,受熱面沿?zé)煔饬鲃?dòng)方向從前往后依次布置為過熱器、蒸發(fā)器和省煤器。其中過熱器布置于鍋爐進(jìn)煙側(cè)上升段,省煤器布置于鍋爐排煙側(cè)下降段,蒸發(fā)段分布于鍋爐兩側(cè)。根據(jù)設(shè)計(jì)要求,鍋爐省煤器尾端設(shè)有熱水抽取接口。給水首先進(jìn)入省煤器,從煙氣吸收熱量后溫度升高,在省煤器尾部分為兩部分。一部分196℃鍋爐除灰方式采用機(jī)械振打。(4)疏水系統(tǒng)蒸汽在進(jìn)入汽輪機(jī)之前,必須進(jìn)行疏水。疏水系統(tǒng)主要有疏水箱和疏水泵組成,疏水送回至除氧器。(5)汽輪發(fā)電機(jī)組汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)都屬于發(fā)電系統(tǒng)的主要設(shè)備,蒸汽在汽輪機(jī)中膨脹做功,推動(dòng)動(dòng)葉片輸出機(jī)械功,從而帶動(dòng)發(fā)電機(jī)生產(chǎn)電能,完成能量的關(guān)鍵性轉(zhuǎn)化,實(shí)現(xiàn)余熱的有效利用。6、凝結(jié)水系統(tǒng)凝結(jié)水系統(tǒng)的核心設(shè)備為凝汽器。汽輪機(jī)排出的乏汽,在凝汽器中被循環(huán)水冷卻,凝結(jié)成液態(tài)水,重新送回至除氧器。7、抽真空系統(tǒng)抽真空系統(tǒng)為凝結(jié)水系統(tǒng)的輔助系統(tǒng),功能主要在于維持凝汽器中的真空度,主要由射水抽汽器和射水泵等組成。三、保溫工程1、概述(1)設(shè)計(jì)范圍本設(shè)計(jì)范圍包括熱機(jī)專業(yè)設(shè)計(jì)范圍的汽水系統(tǒng),煙、風(fēng)系統(tǒng),公用設(shè)施,機(jī)爐附屬設(shè)備,平臺(tái)扶梯及支吊架。2、設(shè)計(jì)主要依據(jù)(1)《火力發(fā)電廠保溫油漆設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》(DL/T5072-1997)3、設(shè)計(jì)原則(1)保溫設(shè)計(jì)原則具有下列情況之一的設(shè)備、管道及其附件必須按不同要求予以保溫:a.外表面溫度高于50℃b.需要減小介質(zhì)的溫度或延遲介質(zhì)凝結(jié)的部位;c.要求防凍、防凝露者;d.工藝生產(chǎn)中不需保溫的,其外表面溫度超過60℃e.管道距地面或平臺(tái)的高度小于2.1m;f.靠操作平臺(tái)水平距離小于0.75m(2)保溫做法a.鍋爐保溫采用硅酸鋁板外罩瓦楞板;b.煙道保溫采用巖棉外罩鍍鋅鐵皮;c.蒸汽管道采用硅酸鋁管殼外加鍍鋅鐵皮;d.汽包設(shè)置保溫室,材質(zhì)選用彩鋼夾芯板,設(shè)置檢修門。保溫厚度根據(jù)當(dāng)?shù)厥彝鉁囟?,按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范計(jì)算確定。對(duì)于壓力表、溫度計(jì)、水位計(jì)等儀表的導(dǎo)壓關(guān)管和排污管道配置電伴帶;其他管道根據(jù)國家規(guī)范采取防凍、防腐措施。四、主廠房布置及占地(1)余熱鍋爐布置在水泥生產(chǎn)線余熱點(diǎn)附近,就近連接廢氣管道。SP余熱鍋爐布置于水泥生產(chǎn)線窯尾高溫風(fēng)機(jī)上,采用露天布置。占地約為7×7m2,采用露天布置。排污擴(kuò)容器、汽水取樣器等AQC余熱鍋爐布置于水泥生產(chǎn)線窯頭篦冷機(jī)旁,占地約為16×4m2,采用露天布置。排污擴(kuò)容器、汽水取樣器等布置在余熱鍋爐底部設(shè)置鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī),將余熱鍋爐收集的灰塵送回水泥生產(chǎn)線。(2)高、低壓配電間和汽輪發(fā)電機(jī)組合建一個(gè)廠房,汽輪發(fā)電機(jī)房布置一臺(tái)補(bǔ)汽凝汽式發(fā)電機(jī)組,跨度15m,總長(zhǎng)30m;高壓配電室、中央控制室布置±0.000平面,占用面積為30×7.5m(3)除氧層標(biāo)高為12m。(4)汽機(jī)間設(shè)置一臺(tái)雙鉤橋式起重機(jī),容量為16/3.2t,供檢修汽輪發(fā)電機(jī)組用。五、化學(xué)水處理系統(tǒng)本工程屬于低溫低壓余熱發(fā)電范疇,按照規(guī)范,余熱鍋爐水質(zhì)符合工業(yè)鍋爐給水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)即可,但考慮到電站的長(zhǎng)期安全穩(wěn)定高效運(yùn)行,鍋爐給水指標(biāo)按照GB/T12145-1999《火力發(fā)電機(jī)組及蒸汽動(dòng)力設(shè)備水氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定中中溫中壓鍋爐汽、水品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。該工程擬新建一套一級(jí)除鹽系統(tǒng),以保證除鹽水水質(zhì)。1、補(bǔ)水水源采用原廠區(qū)供水網(wǎng)系統(tǒng)2、化學(xué)水處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及選型依據(jù)水質(zhì)檢驗(yàn)報(bào)告PH8.2Ca+39.76Mg+2.04(其它相暫缺)3、新裝機(jī)組的水汽質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(1)鍋爐給水懸浮物≤5mg/L硬度:≤1.5mg/L(CaCO3)PH: ≥7油: ≤2mg/L溶解氧: ≤0.05mg/L(2)爐水總堿度: ≤12me/LPH: 10~12硫酸根 10~40mg/L磷酸根10~30mg/L含鹽量:≤2500mg/L相對(duì)堿度: <0.24、鍋爐補(bǔ)給水處理(1)鍋爐補(bǔ)給水量和水處理能力確定鍋爐總蒸發(fā)量:22t/h廠內(nèi)水汽損失:正常損失率:5%正常損失量:5%×22t/h=1.1t/h鍋爐排污損失:排污損失率:2%排污損失量:2%×22t/h=0.44t/h其他汽水損失:按0.5t/h計(jì)算考慮鍋爐機(jī)組因啟動(dòng)或事故而增加的水量:增加率:10%(考慮水泥余熱發(fā)電的特殊性,按鍋爐總蒸發(fā)量)增加的水量:22×10%=2.2t/h鍋爐正常補(bǔ)水量:1.1+0.44+0.5=2.04t/h事故最大補(bǔ)水量:1.1+0.44+0.5+2.2=4.24t/h鍋爐補(bǔ)給水處理系統(tǒng)正常出力:2.04×(1+0.1)=2.244/h綜合考慮,鍋爐補(bǔ)給水系統(tǒng)設(shè)備出力按5t/h確定。除鹽水箱兩臺(tái)30m35、化學(xué)水處理系統(tǒng)的確定根據(jù)水源水質(zhì)和各主要設(shè)備對(duì)水、汽質(zhì)量的要求,參考低壓鍋爐的給水標(biāo)準(zhǔn),從有利于環(huán)境保護(hù)和降低酸堿耗量、降低成本,保證鍋爐給水水質(zhì),提高供水安全可靠性考慮,該工程采用一級(jí)除鹽水系統(tǒng)?;瘜W(xué)水處理車間的供水由原水泥廠區(qū)給水管網(wǎng)供給。處理流程為:自原廠區(qū)生活、生產(chǎn)給水管網(wǎng)供給的水依次進(jìn)入化水間過濾器、陰離子交換器,除去二氧化碳后進(jìn)入中間水箱,再通過陽離子交換器,出水為除鹽水,進(jìn)入除鹽水箱,再通過除鹽水泵供至汽輪發(fā)電機(jī)房除氧器等設(shè)備。6、鍋爐汽包水質(zhì)調(diào)整鍋爐汽包水質(zhì)調(diào)整,采用藥液直接投放的方式由專設(shè)加藥泵向鍋爐汽包內(nèi)投加Na3PO4溶液,調(diào)節(jié)PH值采用加氨裝置。7、控制方式化學(xué)水處理系統(tǒng)采用手動(dòng)控制。8、廢水排放在水處理的同時(shí)也會(huì)產(chǎn)生一定量廢水,包括過濾器反洗排水、交換器反洗排水、各種設(shè)備滲漏水,這些廢水通過水處理車間室內(nèi)排水溝收集到室外的地下廢水中和池,經(jīng)中和后排入排水系統(tǒng)。9、化學(xué)水處理車間布置化學(xué)水處理車間的建筑形式為單層布置方式,水處理車間設(shè)置在汽機(jī)房的側(cè)面,內(nèi)設(shè)藥劑貯存間、化學(xué)分析室等。占地面積為15m×7.5m4.3.10主要設(shè)備(見設(shè)備表)六、給水排水1、設(shè)計(jì)依據(jù)(1)當(dāng)?shù)氐臍庀筚Y料及該工程的工程地質(zhì)及水文。(2)發(fā)電工藝提供的相關(guān)資料。(3)《室外給水設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50013-2006。(4)《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50014-2006。(5)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016-2006。(6)《建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50140-2005。(7)《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》。(8)《小型火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)規(guī)范》。2、設(shè)計(jì)內(nèi)容新建廠區(qū)室外生活給水系統(tǒng)、生產(chǎn)給水系統(tǒng)、消防系統(tǒng),室外雨水排水系統(tǒng)、污水廢水排水系統(tǒng)。新建構(gòu)筑物室內(nèi)生活給水系統(tǒng)、消防系統(tǒng)。3、概述余熱電站用水由水泥廠給水系統(tǒng)供給,直接從水泥廠水源加壓泵房取水。4、生產(chǎn)給水系統(tǒng)本工程生產(chǎn)用水為化學(xué)水處理用水、汽機(jī)房工業(yè)用水等。生產(chǎn)總用水量為33m3/h,其中:化學(xué)水處理補(bǔ)水量約:2.04m3/h冷卻塔補(bǔ)水量:28m3/h不可預(yù)見水量:3m3/h根據(jù)冷卻水用量及水壓要求,設(shè)兩臺(tái)循環(huán)冷卻水泵。循環(huán)冷卻水系統(tǒng)包括循環(huán)冷卻水泵、冷卻構(gòu)筑物、循環(huán)水池及循環(huán)水管網(wǎng)。該系統(tǒng)運(yùn)行時(shí),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。循環(huán)冷卻水補(bǔ)充水源為水泥廠現(xiàn)有供水系統(tǒng),經(jīng)過過濾和加藥處理,可以達(dá)到冷卻水補(bǔ)水水質(zhì)要求,可以直接作為循環(huán)冷卻水補(bǔ)充水源。根據(jù)工藝要求,余熱發(fā)電循環(huán)冷卻水的主要用水點(diǎn)為凝汽器、冷油器、空氣冷卻器。循環(huán)冷卻水量:本期工程擬建設(shè)一臺(tái)補(bǔ)汽凝汽式汽輪發(fā)電機(jī)組,凝汽器的平均凝汽量為:22t/h根據(jù)目前全國已建電站的經(jīng)驗(yàn),結(jié)合重慶武隆的氣候特點(diǎn),取循環(huán)水的冷卻倍率夏季為70,冬季為60。則凝汽器的循環(huán)冷卻水量為22×70=1540t/h、冷油器用水量為60t/h、空氣冷卻器用水量為100t/h;夏季總循環(huán)水量為Q=1540+60+100=1700t/h,冬季總循環(huán)水量Q=22×60+160=1480t/h。在設(shè)計(jì)時(shí)取總循環(huán)冷卻水量為1800t/h。其中冷油器和空冷器接工業(yè)水作備用水源,管道與廠區(qū)工業(yè)水管網(wǎng)對(duì)接。循環(huán)水量的計(jì)算見下表單位:m3/h項(xiàng)目機(jī)組類型凝汽量(t/h)凝汽量冷卻用水(m3/h)輔機(jī)用水量(m3/h)總循環(huán)水量(m3/h)冷卻倍率m=(70/60)4MW2215401601700(夏季)13201480(冬季)在設(shè)計(jì)時(shí)取總循環(huán)水量為1800m3/h。循環(huán)水系統(tǒng)補(bǔ)水量:根據(jù)計(jì)算,本工程冷卻循環(huán)水系統(tǒng)需要補(bǔ)充水28t/h。其中蒸發(fā)、風(fēng)吹損失水量約為20m3/h,排污及滲漏損失水量約為8m3/h。②循環(huán)冷卻設(shè)備循環(huán)水泵選用兩臺(tái),一用一備,單臺(tái)流量為2020t/h,揚(yáng)程為22m;冷卻塔選用玻璃鋼冷卻塔2臺(tái),單臺(tái)出水能力為900t/h。為保持水質(zhì)的穩(wěn)定,定期加入阻垢劑與殺菌劑,分別投加HEDP和ClO2。HEDP除去水中的Ca2+,Mg2+等金屬離子,降低水的硬度,防止設(shè)備、管道結(jié)垢;ClO2防止水中滋生藻類,同時(shí)可以殺菌作用。③循環(huán)水系統(tǒng)布置循環(huán)冷卻水泵置于循環(huán)水泵房?jī)?nèi)。冷卻塔單列布置,平面尺寸約為16m×7.6m,沿塔四周在塔腳處設(shè)回水臺(tái),冷卻塔下設(shè)循環(huán)水池。循環(huán)水泵房尺寸為12m×7m。循環(huán)冷卻水補(bǔ)水管道由廠區(qū)輸水管道引入。④主要設(shè)備選型設(shè)備名稱規(guī)格及型號(hào)數(shù)量備注玻璃鋼冷卻塔循環(huán)水量:900t/h2臺(tái)循環(huán)水泵流量:2020m3/h揚(yáng)程:22m2臺(tái)一備一用5、生活給水系統(tǒng)本工程位于原有廠區(qū)內(nèi),可利用原有部分生活設(shè)施,因此生活用水量增加很少,約各為2.5m36、消防給水系統(tǒng)由于本工程是水泥廠的一部分,消防水系統(tǒng)采用與原水泥廠消防水系統(tǒng)連接,本工程不再單獨(dú)設(shè)置獨(dú)立的消防水系統(tǒng)。按國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016-2006的規(guī)定在汽機(jī)房設(shè)置室內(nèi)消火栓,根據(jù)《建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定,在各建筑物內(nèi)設(shè)置滅火器。室外消防給水利用廠區(qū)原有消防系統(tǒng),同一時(shí)間內(nèi)火災(zāi)次數(shù)按一次計(jì)算,室外消防用水量為15L/s,火災(zāi)延續(xù)時(shí)間按3小時(shí)計(jì)算。室外地下消火栓沿廠區(qū)道路設(shè)置,間距為不大于120米,室外消火栓的保護(hù)半徑不大于150米。室內(nèi)消防給水系統(tǒng)根據(jù)《小型火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)規(guī)范》的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。本工程位于原有廠區(qū)內(nèi),可利用原有部分生活設(shè)施,生活用水量增加量約為1.5m37、排水系統(tǒng)本工程排水包括生產(chǎn)和生活排污水,生產(chǎn)污水主要來自化學(xué)水處理車間、鍋爐及冷卻水系統(tǒng)排污,合計(jì)為8m3/h;生活污水排水各為2.0m3/d?;瘜W(xué)水處理車間酸堿廢水經(jīng)中和池中和處理后,排入廠區(qū)原有排水管網(wǎng)。生活污水經(jīng)化糞池預(yù)處理后,排入七、電氣1、設(shè)計(jì)依據(jù)電站電氣設(shè)計(jì)的內(nèi)容與深度《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》。重慶市山拔爾桑水泥有限責(zé)任公司提供的有關(guān)電氣資料。各專業(yè)提供的有關(guān)資料2、系統(tǒng)概述(1)公司電力系統(tǒng)現(xiàn)狀重慶市山拔爾桑水泥有限責(zé)任公司現(xiàn)有2000t/d水泥生產(chǎn)線一條,水泥廠總降壓站:35kV/10.5kV。3、電氣主接線本工程安裝4MW發(fā)電機(jī)一臺(tái)。發(fā)電機(jī)技術(shù)參數(shù)如下:額定功率:4MW額定轉(zhuǎn)速:3000r/min額定電壓:10.5kV頻率:50Hz功率因素:cos?=0.8余熱電站10kV系統(tǒng)采用單母線接線方式。發(fā)電機(jī)出線由10kV穿墻套管引出后經(jīng)10kV高壓電纜直接引入新建的電站10kV配電室,經(jīng)過發(fā)電機(jī)出線開關(guān)柜后接入電站10kV母線,再經(jīng)過10kV聯(lián)絡(luò)柜,采用10kV電纜線路接至接入系統(tǒng)(總降)配電站10kV母線。廠用電經(jīng)廠用變壓器從400V的母線上引出,廠用變壓器電源引自電站10KV變壓器電源柜。以上接線的特點(diǎn)是:接線簡(jiǎn)單,節(jié)約投資,安全可靠,運(yùn)行靈活。在發(fā)電機(jī)并網(wǎng)高壓柜、10kV聯(lián)絡(luò)線高壓柜處設(shè)置同期并網(wǎng)點(diǎn)。4、主要電氣設(shè)備選擇(1)10kV系統(tǒng)高壓柜擬選用KYN28-12型中置式開關(guān)柜,柜內(nèi)斷路器采用VS1真空斷路器,母線選用鍍錫銅母線。高壓聯(lián)絡(luò)開關(guān)柜及發(fā)電機(jī)出線開關(guān)柜或主控室保護(hù)屏上設(shè)置電度表。其它高壓柜可選配多功能儀表。高低壓柜體顏色及加工要求和防護(hù)等級(jí):1)柜體顏色:RAL7035(微機(jī)灰),如果用戶有顏色要求,可單獨(dú)說明。2)柜體和門板板材厚度按國家標(biāo)準(zhǔn)要求不小于2mm,門板表面要采用酸洗、靜電粉末噴涂等防銹蝕處理,并噴涂聚酯環(huán)氧樹酯漆,要求附著良好,不脫落、腐蝕和毛糙。3)柜體的防護(hù)等級(jí)為IP4X。(2)高壓聯(lián)絡(luò)電纜選用YJV22系列電纜;(3)廠變擬選用SCB10系列干式變壓器,型號(hào)為SCB10-400/10;數(shù)量1臺(tái);容量400kVA一次電壓: 10.5kV二次電壓: 400/230V相數(shù): 三相頻率: 50HZ連接組別: D,Yn-11(4)發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)擬采用由主機(jī)設(shè)備廠家配套的靜止可控硅自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)整裝置。5、廠用電接線及布置(1)低壓廠用變經(jīng)過低壓廠用電負(fù)荷計(jì)算,低壓廠用電擬設(shè)置一臺(tái)400kVA低廠變。(2)低壓配電系統(tǒng)低壓配電屏擬選用抽屜式開關(guān)柜,接線為單母線接線方式,進(jìn)線電源引自廠用變壓器,備用進(jìn)線電源由業(yè)主指定位置。低壓電機(jī)控制采用就地和DCS遠(yuǎn)程控制方式。(3)配電室電氣設(shè)備布置電站高低壓配電柜及廠變均布置在主廠房的站用配電室內(nèi),配電室長(zhǎng)為15米,寬度為8.5米。高低壓柜采用雙排面對(duì)面布置。廠用變壓器布置在低壓柜一端。(4)主控設(shè)備布置電氣與熱機(jī)合用一間控制室,主控室布置在主廠房7米,具體布置以設(shè)計(jì)圖紙為準(zhǔn)。主控室布置的電氣盤柜、臺(tái)如下:序號(hào)名稱尺寸備注1發(fā)電機(jī)保護(hù)測(cè)控屏2260×800×6002發(fā)電機(jī)輔助屏2260×800×6003同期裝置屏2260×800×6004綜合屏2260×800×6005直流電源充電屏2260×800×6006直流饋線屏2260×800×6007電池屏12260×800×6008電池屏22260×800×6009主控室電源屏(含事故照明)2260×800×60010電氣操作臺(tái)勵(lì)磁變壓器及勵(lì)磁調(diào)節(jié)柜分別布置在發(fā)電機(jī)小間。6、直流電系統(tǒng)根據(jù)直流系統(tǒng)負(fù)荷計(jì)算,該直流系統(tǒng)擬配置200Ah直流裝置1套;作為操作、保護(hù)、信號(hào)電源和一小時(shí)的事故照明、直流油泵電源。其中,智能開關(guān)電源充饋電屏一面,系統(tǒng)采用智能化設(shè)計(jì),整個(gè)充電過程完全自動(dòng)化、智能化,可自動(dòng)恒流充電、穩(wěn)壓充電、均衡充電,能根據(jù)電池狀態(tài)自動(dòng)選擇充電模式,自動(dòng)進(jìn)行均充與浮充充電模式及狀態(tài)的轉(zhuǎn)換,使系統(tǒng)一直處于最佳工作狀態(tài)。蓄電池柜2面,擬安裝200Ah全免維護(hù)蓄電池一套。7、二次線、繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置(1)概述發(fā)電機(jī)保護(hù)系統(tǒng)采用綜合自動(dòng)化電氣控制系統(tǒng)。1)系統(tǒng)采用以計(jì)算機(jī)監(jiān)控、常規(guī)控制、微機(jī)保護(hù)組成的綜合自動(dòng)化系統(tǒng)。采用適合于電站環(huán)境、技術(shù)先進(jìn)、維護(hù)方便、性能價(jià)格比高的新機(jī)型及軟件版本。2)系統(tǒng)采用模塊化、分層分布式開放結(jié)構(gòu),滿足可靠、安全、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、先進(jìn)、功能齊全及便于擴(kuò)充的基本原則。3)系統(tǒng)采用網(wǎng)絡(luò)技術(shù),充分考慮以后工程規(guī)模及功能的擴(kuò)展需要。掛在網(wǎng)上的每臺(tái)計(jì)算機(jī)均采用開放的系統(tǒng)軟件,便于功能和軟硬件的擴(kuò)充,并可通過網(wǎng)絡(luò)拓展,增加監(jiān)控功能及監(jiān)控計(jì)算機(jī)數(shù)量;網(wǎng)絡(luò)由現(xiàn)場(chǎng)總線及以太網(wǎng)組成。4)發(fā)電機(jī)及線路、變壓器保護(hù)全部采用微機(jī)保護(hù),發(fā)電機(jī)保護(hù)測(cè)控、10KV線路保護(hù)測(cè)控以集中組屏方式安裝于電站主廠房7米5)所有的微機(jī)保護(hù)均由單獨(dú)的開關(guān)電源供電,主要的硬件設(shè)備采用冗余配置,監(jiān)控系統(tǒng)采用雙機(jī)熱備用。6)裝置具備自檢功能及PT在線檢測(cè)功能。當(dāng)裝置故障或異常時(shí),能閉鎖相關(guān)保護(hù)并能發(fā)出報(bào)警信號(hào),故障影響范圍要降低到最小。7)接入裝置的各種交流、直流信號(hào)有抗干擾措施。(2)同期屏在發(fā)電機(jī)并網(wǎng)開關(guān)、10kV聯(lián)絡(luò)線開關(guān)處設(shè)置同期并網(wǎng)點(diǎn),以滿足發(fā)電機(jī)同步并列和各個(gè)同期點(diǎn)的并網(wǎng)操作;同期屏設(shè)手動(dòng)準(zhǔn)同期及自動(dòng)準(zhǔn)同期各一套裝置。(3)自動(dòng)勵(lì)磁屏自動(dòng)勵(lì)磁屏由主機(jī)設(shè)備配套提供,本工程采用靜止可控硅勵(lì)磁,它能快速調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)輸出電壓達(dá)到穩(wěn)定,其強(qiáng)勵(lì)功能在0.2秒內(nèi)使電壓提升到額定值。(4)發(fā)電機(jī)保護(hù)主要設(shè)主保護(hù)和后背保護(hù)各一套,保護(hù)內(nèi)容如下:發(fā)電機(jī)差動(dòng)保護(hù)發(fā)電機(jī)過流保護(hù)發(fā)電機(jī)失磁保護(hù)發(fā)電機(jī)定子接地保護(hù)發(fā)電機(jī)過電壓保護(hù)發(fā)電機(jī)對(duì)稱過負(fù)荷保護(hù)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地、兩點(diǎn)接地保護(hù)TV斷線保護(hù)(5)廠用電變壓器保護(hù)過流保護(hù)(跳閘)高壓側(cè)零序電流保護(hù)(發(fā)信)低壓側(cè)零序電流保護(hù)(跳閘)反時(shí)限過流保護(hù)過負(fù)荷保護(hù)電流速斷保護(hù)(跳閘)溫度保護(hù)(跳閘或發(fā)信)控制回路斷線檢測(cè)(6)線路保護(hù)設(shè)主保護(hù)和后背保護(hù)主要保護(hù)內(nèi)容包括:·光纖電流差動(dòng)保護(hù)(跳閘)·零序電流保護(hù)·過負(fù)荷保護(hù)·方向過電流保護(hù)(跳閘)·低電壓保護(hù)·單相接地保護(hù)(發(fā)信)·TV斷線告警·TA斷線告警(7)主控室布置電氣操作臺(tái)一部,用于集中控制操作。8、過電壓保護(hù)與接地按《交流電氣裝置的過電壓保護(hù)和絕緣配合》DL/T620-1997與《交流電氣裝置的接地》DL/T621-1997規(guī)定進(jìn)行設(shè)計(jì)。(1)侵入波過電壓保護(hù)為防止雷電侵入波對(duì)電氣設(shè)備造成危害,在10kV母線、裝設(shè)過電壓保護(hù)器。此外,在發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)裝設(shè)避雷器,以防止中性點(diǎn)反射引起的過電壓。(2)雷擊保護(hù)在廠房屋頂設(shè)置避雷網(wǎng),防止直雷擊危害。(3)接地裝置圍繞建筑物用40×4的鍍鋅扁鋼埋地0.8米做聯(lián)合接地裝置,接地裝置采用50X5的鍍鋅角鋼作為接地極,必要時(shí)增加人工接地體,以保證接地電阻和跨步電勢(shì)不超出規(guī)程要求的數(shù)值,余熱電站接地網(wǎng)必須和廠區(qū)接地網(wǎng)連接。所有帶電金屬外殼都做可靠接地,現(xiàn)場(chǎng)通過鍍鋅圓鋼或鍍鋅扁鐵將金屬外殼或基礎(chǔ)和接地網(wǎng)相連。配電柜基礎(chǔ)作重復(fù)接地和接地網(wǎng)相連,配電柜外殼有專用銅編織線將柜子接地銅排和基礎(chǔ)可靠連接,并作重復(fù)接地。防雷接地、工作接地和保護(hù)接地合并共用一套接地裝置。9、照明與檢修網(wǎng)絡(luò)(1)照明本工程的照明由正常照明和事故照明組成,正常照明為廠房各部分提供合適的照度,正常照明電壓為交流220V。在主廠房設(shè)置事故照明配電箱,電源引自主控室交流電源屏內(nèi)的直流逆變裝置。照明燈具主要選用熒光燈、配照型或廣照型工廠燈。(2)檢修網(wǎng)絡(luò)在主廠房0米,7米運(yùn)轉(zhuǎn)層、鍋爐等處設(shè)置檢修電源箱,由就近的廠用電低壓配電裝置供電,檢修電源箱提供380V、220V、12V檢修電源。八、熱工控制系統(tǒng)1、概述本余熱電站的機(jī)、爐、電控制采用先進(jìn)的DCS集散控制系統(tǒng),化學(xué)水系統(tǒng)采用PLC控制。本系統(tǒng)是一個(gè)控制功能分散、監(jiān)視管理集中的控制系統(tǒng),取消了常規(guī)模擬儀表盤和模擬流程圖,代之以液晶顯示器,更便于運(yùn)行人員監(jiān)視和操作,同時(shí)大大縮小了中央控制室的建筑面積。此外系統(tǒng)中采用了面向過程的語言,硬件均為模塊化,使整個(gè)系統(tǒng)的操作和維護(hù)更加簡(jiǎn)便。系統(tǒng)采用不間斷電源供電,防止數(shù)據(jù)丟失和電源干擾,保證了運(yùn)行的安全可靠性。系統(tǒng)包括除氧給水、鍋爐、汽機(jī)、發(fā)電機(jī)等的操作和保護(hù)。熱工自動(dòng)化設(shè)計(jì)參照DL/T5175-2000《火力發(fā)電廠熱工控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定》和GBJ49-83《小型火電廠設(shè)計(jì)規(guī)范》,以及鍋爐和汽機(jī)制造廠提供的技術(shù)資料基礎(chǔ)上,以保證機(jī)組安全和滿足經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的要求設(shè)計(jì)的。2、熱工自動(dòng)化的水平和控制室布置(1)為保證機(jī)組的安全經(jīng)濟(jì)和合理的運(yùn)行,設(shè)置比較完整的熱工檢測(cè)、自動(dòng)調(diào)節(jié)、聯(lián)鎖保護(hù)及熱工信號(hào)的報(bào)警裝置等。其自動(dòng)化水平將使操作人員在中央控制室內(nèi)能夠完成正常運(yùn)行工況下的全部熱工參數(shù)的監(jiān)控和一些主要設(shè)備在事故狀態(tài)的緊急停車操作,并且可以對(duì)機(jī)組的熱力系統(tǒng)及主輔設(shè)備進(jìn)行熱工參數(shù)的控制,監(jiān)視和調(diào)整,對(duì)機(jī)組的異常工況及時(shí)報(bào)警和進(jìn)行事故記錄,對(duì)有關(guān)參數(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。(2)電子設(shè)備間布置DCS機(jī)柜,DEH機(jī)柜等,電動(dòng)門配電箱等就地布置。為方便機(jī)爐操作人員的聯(lián)系和協(xié)調(diào),只設(shè)置一個(gè)中央控制室。(3)DCS系統(tǒng)的基本功能包括:1)采集和處理功能(DAS)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(DAS)為DCS的一部分,通過CRT屏幕的顯示,為運(yùn)行人員提供機(jī)組運(yùn)行的各種信息,具有報(bào)警顯示、報(bào)表打印、模擬量輸出、開關(guān)量輸出、運(yùn)行操作指導(dǎo)、事故追憶、畫面拷貝和性能計(jì)算等功能。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(DAS)能采集和處理所有與機(jī)組有關(guān)的重要測(cè)點(diǎn)信號(hào)及設(shè)備狀態(tài)信號(hào),以便及時(shí)向操作人員提供有關(guān)的運(yùn)行信息,實(shí)現(xiàn)機(jī)組安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。一旦機(jī)組發(fā)生任何異常工況,能及時(shí)報(bào)警,提高機(jī)組的可利用率。2)模擬量控制系統(tǒng)(MCS)模擬量控制系統(tǒng)(MCS)為DCS的一部分,能全面采集各類模擬量,協(xié)調(diào)鍋爐、汽機(jī)及輔機(jī)的運(yùn)行。主要控制回路有:機(jī)組負(fù)荷、主汽壓力、給水、除氧器水位、凝汽器水位、軸封壓力、汽包水位等的自動(dòng)控制??刂葡到y(tǒng)有聯(lián)鎖保護(hù)功能,能防止控制系統(tǒng)錯(cuò)誤的及危險(xiǎn)的動(dòng)作,聯(lián)鎖保護(hù)系統(tǒng)能保證整個(gè)系統(tǒng)的安全運(yùn)行。3)順序控制系統(tǒng)(SCS)順序控制系統(tǒng)為DCS的一部分,能完成鍋爐、汽輪機(jī)及其輔機(jī)系統(tǒng)、凝結(jié)水處理等的啟停順序控制。根據(jù)工藝系統(tǒng)的特點(diǎn)和要求,把機(jī)組和輔機(jī)的啟、??刂瞥绦蚍殖扇舾蓚€(gè)特定的功能組,分別接受SCS的指令,實(shí)現(xiàn)有關(guān)程序控制功能。對(duì)于每一個(gè)子組項(xiàng)及其相關(guān)設(shè)備,它們的狀態(tài)、啟動(dòng)許可條件、操作順序和運(yùn)行方式,均能在液晶顯示器上顯示出系統(tǒng)畫面。在手動(dòng)順序控制方式下,根據(jù)操作員按照順序進(jìn)行。設(shè)備的聯(lián)鎖、保護(hù)指令具有最高優(yōu)先級(jí);手動(dòng)指令比自動(dòng)指令優(yōu)先,對(duì)于重要的設(shè)備或過程具有防誤操作功能。被控設(shè)備的“啟動(dòng)”、“停止”或“開”、“關(guān)”指令互相閉鎖,使被控設(shè)備向安全方向動(dòng)作。4)汽機(jī)緊急跳閘保護(hù)系統(tǒng)(ETS)能在下列情況下實(shí)現(xiàn)緊急停機(jī):a.汽機(jī)的轉(zhuǎn)速超過危急保安器動(dòng)作轉(zhuǎn)速;b.潤滑油壓下降低于跳閘值;c.轉(zhuǎn)子軸向位移超過跳閘值;d.推力瓦溫度超過跳閘值;e.軸承金屬溫度超限;f.汽機(jī)振動(dòng)達(dá)到跳閘值;g.汽機(jī)凝汽器真空達(dá)到跳閘值;h.

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