某新材料有限公司余熱發電項目可行性研究報告(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 109 國道、 201 省道橫貫全境，工業區內有充足的土地資源、礦石資源和電力資源。目前，園區共有 56 家企業 。 XXXXXX 工業園區 規劃為兩個小區，即北山工業區和鎮東工業區。北山工業區位于北山南麓，東起國家儲備庫一七七處鐵路專用線，西靠羅家溝，南至包蘭鐵路，規劃面積 公頃，以冶金、化工、煤炭深加工項目為主。鎮東工業區位于 XX 鎮鎮區 109 公路以北，躍進渠以南，育英路以東，張裕溝以西，規劃面積 公頃。 。 交通運輸 包蘭鐵路、 109 國道、 201 省道橫貫全境，鎮東工業區位于 XX 鎮鎮區109 公路以北 ，交通運輸方便可靠。 山東省環能設咨詢院有限公司 2021 年 2 月 11 6 工程設想 總體布置及交通運輸 概述 廠區總平面布置 本項 目建設規模為 4X75t/h 中溫中壓燃氣鍋爐 ，配 4 6MW 背壓機組。 根據廠址地形地貌、供水、輸電、燃料運輸、除灰除渣、公路及氣象等條件，總平面布置遵循的原則是：在滿足熱電廠生產工藝流程及運輸要求的前提下，盡量節約用地、 節省投資、 保護環境；在滿足防火、安全、衛生、檢修的基礎上，做到因地制宜、統籌安排、遠近結合、緊湊合理。經多方案比選后確定了廠區總平面布置方案，該方案說明如下： 該布置方案將廠區劃分為北部和南部兩個部分。 北部主要為生產區，該區自北向南依次為燃料棚、篩分破碎樓、帶式輸送機棧橋、煙囪、除塵器、主廠 房。該區生產流程通暢，與廠區南部功能區聯系緊湊，管線短捷，功能布局合理。主廠房固定端位于東側，汽機房朝南，煙囪朝北。 南部主要為輔助生產區，包括 10KV 配電室及柴油發電機房、凈水處理站及泵房、冷卻塔、化學水處理站、綜合樓等。該區便于接入水源，運輸方便，與廠內外連接的工藝管道簡便短捷，交叉少。 在綜合樓南側設置廠前區，正大門朝向富源工業園三號路，運輸短捷，交通方便。 廠區東南方設置人流出入口，交通方便。 綜上所述，廠區總平面功能分區合理，互不干擾；工藝流程合理，工程管線短捷、交叉少；對生產干擾少；生產安全可靠 ；廠容廠貌整潔美觀，廠內外運輸通暢，廠區布置符合有關規程要求。 廠區占地為 140m 140m，圍墻內總用地面積 。（利用已有土地） 山東省環能設咨詢院有限公司 2021 年 2 月 12 廠區豎向布置 據地形及有關要求， 確定 主廠房零米層標高。廠區豎向設計采用平坡式，場地平整采用連續式。廠區設計標高與原地形坡向一致，即由東南向西北傾斜。 廠區雨水系統采用帶蓋板的明溝排水，排至廠區的西北端至一號線處，在此處與廠外雨水系統相連。 交通運輸 電廠運煤及貨運大門與一號線公路引接，正大門與三號路引接，交通十分方便短捷，可滿足熱電廠的設備材料等 運輸。 廠區內的道路結合總平面的布置及運輸、消防的要求，基本形成環狀路網，以利于生產及消防。廠內道路路面寬 6m，除塵器下部道路與支柱同寬。廠區西南側大門汽車衡附近道路寬 15m。路面結構采用水泥混凝土面層。 廠區綠化 設計充分利用廠區空地及建筑物四周場地植樹，并在廠前區、化學水處理站等設置集中的小型綠化地，以改善廠區環境、降低噪聲、清潔空氣。選擇抗污染強、吸收有害氣體、適應性強的鄉土植物為主，布置在廠前區、綜合樓、干煤棚等周圍及道路兩側，達到美化環境、增強廠容廠貌、有利職工身心健康的目的。 廠區主要技術經濟指標及工程量表 主要技術經濟指標及工程量表 序號 項 目 單位 規劃容量 (MW) 4 6MW 備注 1 廠區圍墻內用地面積 hm2 2 2 單位容量用地面積 m2/kW 3 廠內建構筑物用地面積 hm2 4 建筑系數 % 35 5 場地利用面積 hm2 6 場地利用系數 % 7 場內鐵路長度 km / 山東省環能設咨詢院有限公司 2021 年 2 月 13 8 廠內道路及廣場面積 hm2 9 道路廣場系數 % 10 廠區圍墻長度 m 650 11 廠區綠化用地面積 hm2 12 廠區綠化用地系數 % 燃料輸送系統 概述 設計原則 (1)本著技術先進安全可靠、經濟適用、注重美觀的原則，在設計中做到節約用地、節約用水、節約能源、節省投資、縮短工期、提高效益。 (2)燃料采用雙路帶式輸送機運輸方式。 設計規模 熱電廠本期工程建設規模為 4 爐 4 機，即 4 6MW 背壓式汽輪發電機組， 4 75t/h 中溫中壓燃氣鍋爐 。輸煤系統按本期最終規模的 耗 氣 量設計 。 本電廠所用燃料為外購燃煤，其燃料消耗量見表： 鍋爐 單位 鍋爐最大耗煤量 本期工程 4 75t/h 中溫中壓燃氣鍋爐 t/h 根據有關鍋爐資料 設計范圍 輸煤系統的設計范圍為將燃 氣 從 調壓戰 送到鍋爐爐前的整個工藝系統。 管道及鍋爐前燃氣分配的 。 系統功能 燃料運輸系統的功能是在規定的時間內將燃料，按要求連續、安全地輸送到鍋爐房爐 各燃燒器 。 系統控制 燃料輸送系統采用集中控制和機旁就地控制。 山東省環能設咨詢院有限公司 2021 年 2 月 14 在集中控制室設有整個燃料輸送系統的模擬屏及控制盤，可監控各項設備的起停，對運行方式進行選擇，發送運行指令，顯示重大故障等。輸 氣 系統采用程序控制并可在就地進行起、停操作。 裝機方案及三大主機選型 由于本 熱電工程 作為 XXXX 新材料 有限公司 工業用汽企業、 廠內 建筑采暖用熱的集中供熱熱源，熱負荷以工業用汽為主，因此根據供熱負荷的特點及燃料的特性，本著“熱電聯產、安全可靠、節約能源”的原則進行 本熱電工程 鍋爐、汽機等設備選型。 汽機選型主要與供熱范圍內設計熱負荷大小及穩定性有關，目前 熱電工程 常用供熱機組為 抽 汽式 和背壓式汽輪發電機組， 抽汽式 機組具有對熱負荷適應性好，易于調節的特點；背壓式機組則排汽全部外供，熱經濟性高，但對負荷適應性差。 裝機方案 汽機選型 由于本 熱電工程 是熱電聯產項目，因此汽機的選型必須滿足供熱的需求。由于本期工程屬于新建項目，應盡量采用較高的機組參數，因此推薦采用高溫高壓機組， 以盡量提高熱經濟性 。 根據工業生產 用汽 參數 ， 設計 認為 本期工程選用 四 臺 B6－ 型背壓式汽輪發電機組可滿足供熱需求 。 鍋爐選型 鍋爐的選型與燃料性質、環保要 求、運行方式等密切相關。根據 燃料特點 ，選用 燃氣 鍋爐。 經過對鍋爐廠和用戶的調研， 燃氣 鍋爐在運行上有如下優點： (1)燃氣 鍋爐加減負荷調節速度快，調節范圍較大 這是其它燃煤鍋爐無法比擬的優勢 。 山東省環能設咨詢院有限公司 2021 年 2 月 15 (2)潔凈燃燒，效率高，沒有燃燒殘留物 。 ((3)燃燒效率高，節省燃料。 (4)結構緊湊，占地少。 因此，為使電廠創造更好的經濟效益，又能確保電廠廢棄物的排放及綜合利用達到環保要求，從而創造更好 更快的 社會效益，經過綜合比較，認為選用 燃氣 鍋爐是適宜的。 裝機方案 根據本工程設計熱負荷，確定本工程機爐方案 配置如下： 本工程按“以熱定電，熱電聯產”的原則， 熱電工程 機爐配置為 4 爐 4機，年運行小時數按 8000h 計，發電設備年利用小時數為 6000h，按設計熱負荷計算出裝機方案正常運行工況下的 經濟性分析和 主要經濟指標見表。 山東省環能設咨詢院有限公司 2021 年 2 月 16 裝機方案熱經濟指標計算結果比較表 表 序號 單位 4 75t/h +4 B6 采暖期 非采暖期 最大 平均 平均 最小 1 熱負荷 熱量 GJ/h 767． 9 706． 7 706． 7 706． 7 汽量 t/h 252． 6 232． 4 232． 4 232． 4 2 汽機進汽量 t/h 288 265 265 265 3 汽機外供汽量 t/h 252． 6 232． 4 232． 4 232． 4 4 汽機外供熱量 GJ/h 767． 9 706． 7 706． 7 706． 7 5 汽機凝汽量 t/h 0 0 0 0 6 發電功率 MW 24． 9 19． 9 19． 9 19． 9 7 鍋爐減溫減壓供熱量 GJ/h 0 0 0 0 8 鍋爐蒸發量 t/h 300 276 276 276 9 調峰鍋爐供汽量 t/h 0 0 0 0 10 發電年平均標準煤耗 kg/kWh 11 綜合廠用電率 % 12 供單位熱量耗廠用電量 kWh/GJ 13 發電廠用電率 % 7 14 供電年均標準煤耗率 kg/kWh 15 供熱年均標準煤耗率 Kg/GJ 16 汽機年供熱量 GJ/a 43628000 17 年發電量 kWh/a 129400000 18 年供電量 kWh/a 120342021 19 機組利用小時數 H 20 熱電廠年供熱量 GJ/a 21 全年耗標煤量 t/a 22 年均全廠熱效率 % 23 年均熱電比 % 24 全年供熱節約標煤量 t/a 根據本工程設計熱負荷，本著小型 熱電工程 以熱定電、節能經濟的原則。確定本期工程機爐方案配置如下： 鍋爐： 75t/h 中溫中壓燃氣鍋爐 4 臺 汽機： 主機選型 主機技術規范如下 山東省環能設咨詢院有限公司 2021 年 2 月 17 (1) 鍋爐 4 臺 鍋爐型式： 75t/h 中溫中壓燃氣鍋爐 額定蒸發量： 75t/h 過熱蒸汽壓力： 過熱蒸汽溫度： 450℃ 給水溫度： 147℃ 效率： 96% 運轉層標高 6m （ 2）汽機： 4 臺 機型： B6－ 、單缸單排汽、單軸、 背壓 式汽輪機 額定功率： 6MW 額定轉速： 3000r/min 進汽壓力： 進汽溫度： 445℃ 設計工況主蒸汽進汽量 72t/h 背壓排 汽壓力： MPa 背壓排 汽溫度： 295℃ 旋轉方向 順時針 (順汽流 ) 給水溫度 (℃ ) 147 回熱系統 1CY+1JD （ 6）發電機： 4 臺 型號： QF－ 6－ 2 型空冷式汽輪發電機 額定功率： 6MW 額定轉速： 3000r/min 額定電壓： 山東省環能設咨詢院有限公司 2021 年 2 月 18 額定電流： 825A 額定功率因數： 效 率： 額定轉速： 3000r/min 額定頻率： 50Hz 相 數： 3 接 法： Y 冷卻方式： 空冷 絕緣等級： F 級 汽輪發電機的旋轉方向：從汽輪機端看為順時針方向。 熱力系統 熱力系統擬定 本系統按簡單、可靠具有較高的運行經濟性為原則確定。 (1) 主蒸汽系統 主蒸汽管道采用單母管制，鍋爐、汽機支管及母管管徑均為Φ 159 10，材質為 12Cr1MoV。為保證供熱可靠性，設 1 75t/h 中 壓減溫減壓裝置（蒸汽從 減至 ）作為備用熱源。 (2) 給水除氧系統 除氧加熱后的水自每個除氧水箱引出接至低壓給水母管， 由母管引出四根管分別接 6 臺電動給水泵進口，經水泵加壓后接入高壓給水母管，然后分別進入每臺汽輪機的高壓加熱器，再加熱至 147℃，送入鍋爐。 給水泵入口側的低壓吸水母管和出口側的壓力母管以及主給水母管均為單母管制系統，給水泵出口設冷母管，高壓加熱器出口設熱母管。給水泵出口設有再循環管至除氧器，并設有給水再循環切換母管，使給水泵與除氧器可以交叉運行。 山東省環能設咨詢院有限公司