煤矸石熱電廠可行性研究報(bào)告-資料下載頁(yè)

　　

【正文】 ） 風(fēng) 由海勃灣氣象 站 1971 年～ 2021年共 30 年實(shí)測(cè)平均風(fēng)速資料計(jì)算得海勃灣地區(qū)年平均風(fēng)速為 。最大風(fēng)速為 ，風(fēng)向： E，發(fā)生于 1964年 5 月 23日。 由海勃灣氣象站 1991～ 2021年共 10年實(shí)測(cè)風(fēng)向資料分析統(tǒng)計(jì)得海勃灣地區(qū)多年平均風(fēng)向頻率為： 風(fēng)向 N NNE NE ENE E ESE SE SSE S 頻率％ 4 3 2 2 3 3 8 14 10 風(fēng)向 SSW SW WSW W WNW NW NNW 頻率％ 7 5 4 5 6 5 5 海勃灣地區(qū)全年風(fēng)向頻率玫瑰 圖見(jiàn)附圖 1 由海勃灣氣象站 1971～ 2021年共 30年實(shí)測(cè)風(fēng)向資料分析統(tǒng)計(jì)得海勃灣地區(qū)夏季平均風(fēng)向頻率為： 風(fēng)向 N NNE NE ENE E ESE SE SSE S 頻率％ 3 2 2 2 3 3 12 17 10 風(fēng)向 SSW SW WSW W WNW NW NNW 頻率％ 6 5 3 4 4 6 4 海勃灣地區(qū)夏季風(fēng)向頻率玫瑰圖見(jiàn)附圖 2。 10） 雷暴 海勃灣地區(qū)年最多雷暴日數(shù)為 27 次。 附： 海勃灣地區(qū)全年風(fēng)向頻率玫瑰圖 (附圖 1) 海勃灣地區(qū)夏季風(fēng)向頻率玫瑰圖 (附圖 2) 注：本報(bào)告書(shū)中高程系統(tǒng)為 1985 國(guó)家高程基準(zhǔn)。 電廠水源 本期工程的建設(shè)規(guī)模為 2 200MW 超高壓、中間再熱、三缸兩排汽純凝空冷發(fā)電機(jī)組和 2 670t/h 超高壓、一次中間再熱、循環(huán)流化床鍋爐。機(jī)組實(shí)際最大用水量為 5928 m3/d。 根據(jù)內(nèi)蒙古自治區(qū)地質(zhì)調(diào)查院提供的棋盤(pán)井鎮(zhèn)水源地可行性評(píng)價(jià)報(bào)告，水源地工作區(qū)位于電廠西南 3~5 公里處，北部以黑江貴煤礦區(qū)為邊界，西面以西來(lái)峰斷層為界，南面以公務(wù)素鎮(zhèn)邊界，東西 長(zhǎng) 6 公里，南北寬 5 公里，其集中開(kāi)采區(qū)在 5~10 平方公里的范圍內(nèi)。 水源地地下水的開(kāi)采層主要為石碳二疊系碎屑巖裂孔隙含水層和奧陶系碳酸鹽巖溶隙及裂隙巖溶水含水層，但其富水部位仍為張性斷裂相當(dāng)發(fā)育的構(gòu)造裂隙水和巖溶水，兩個(gè)含水層位經(jīng)斷裂帶導(dǎo)通，已形成統(tǒng)一的含水巖組。 在新水源區(qū)石碳二疊系碎屑巖埋深 5~300 米，底板埋深 250~350 米 , 奧陶系碳酸鹽巖地層頂板埋深 250~350 米，形成的統(tǒng)一含水巖組適宜開(kāi)采深度為 450~500 米。 根據(jù)報(bào)告所述，取水選在供水有利地段，單井涌水量為 2500m3/d，水化學(xué)類(lèi)型為 及 . ， 礦 化 度 ~1g/l 。總硬度~。 根據(jù)該報(bào)告，水源地可開(kāi)采量為 104m3/d，電廠本期 2 200MW 空冷發(fā)電機(jī)組補(bǔ)水量為 5928m3/d，故水源地的水量完全可以滿足電廠 2 200MW 機(jī)組補(bǔ)水量的要求。 鄂托克旗人民政府對(duì)該報(bào)告進(jìn)行了審查，同意棋盤(pán)井新水源地由內(nèi)蒙古雙欣化工有限公司負(fù)責(zé)管理，詳見(jiàn)附件 10。 由此可以得出，電廠水源地能 夠保證電廠 2 200MW 機(jī)組的補(bǔ)水要求。 貯灰場(chǎng) 貯灰場(chǎng)自然條件 Ⅰ、Ⅱ廠址共用一個(gè)貯灰場(chǎng)，該灰場(chǎng)位于烏（烏珠爾鎮(zhèn)） — 公 (公烏素 )公路路南，嘎沙圖以北地區(qū)，在Ⅰ廠址東南約 公里，Ⅱ廠址東北約 公里處，占地面積 （包括灰場(chǎng)管理站）。該場(chǎng)址地勢(shì)南高北低，植被稀少，灰場(chǎng)面積為 500 440m2，堆灰面積為420 360 m2 ，防風(fēng)林帶寬 30 米，屬于平原干灰場(chǎng)。 灰渣量 電廠本期 2 200MW 機(jī)組工程灰渣量如下： 灰量為 2 ，渣量為 2 ，年運(yùn)行小時(shí)數(shù)為 5500 小時(shí)，則年灰量為 萬(wàn)噸 , 年渣量為 萬(wàn)噸。灰渣密度按 ，渣 方米。根據(jù)電廠與鄂托克旗超宇水泥有限公司簽定的粉煤灰綜合利用 15 萬(wàn)噸、與鄂脫克旗蒙特水泥有限公司簽定的粉煤灰綜合利用 15 萬(wàn)噸、與鄂托克旗桌子山永新水泥有限公司簽定的粉煤灰綜合利用 20 萬(wàn)噸、與鄂爾多斯市蒙西建材有限公司簽定的粉煤灰綜合利用 40萬(wàn)噸的共計(jì) 90 萬(wàn)噸意向，電廠的粉煤灰將會(huì) 100％的被綜合利 用。因此，工程只設(shè)備用灰場(chǎng)。 貯灰場(chǎng)形式 本工程灰場(chǎng)形式根據(jù)除灰工藝系統(tǒng)，設(shè)計(jì)為干灰場(chǎng)，貯灰形式為干貯灰。 灰場(chǎng)方案 灰場(chǎng)的使用年限及庫(kù)容 由于除灰方式為干除灰，即將調(diào)濕灰、渣用密閉運(yùn)灰、渣汽車(chē)運(yùn)至灰場(chǎng)堆放，故貯灰場(chǎng)形式為干灰碾壓式貯灰。 貯灰場(chǎng)的設(shè)計(jì)容量按每年 20％的灰渣量貯存放 10 年考慮。 10 年內(nèi)貯灰場(chǎng)需堆放灰渣 萬(wàn)噸，所需的貯灰?guī)烊轂? 萬(wàn)立方米。設(shè)計(jì)堆灰高度 10 米（自地面算起），堆灰面積 萬(wàn)平方米，灰場(chǎng)需占地面積 22 萬(wàn)平方米（包括截流溝，道路及綠化帶）。 貯灰場(chǎng)的規(guī)劃容量按能存放 20 年灰渣量考慮，后期規(guī)劃位置對(duì)于該擬選貯灰場(chǎng)的東側(cè)。 壩體結(jié)構(gòu) 干灰場(chǎng)的灰壩是由初期壩和碾壓灰壩兩部分組成，初期壩為堆石壩，高為 1 米，用以保證碾壓灰壩壩腳的穩(wěn)定安全。貯灰過(guò)程即為碾壓灰壩的施工過(guò)程。 用汽車(chē)將調(diào)濕灰渣運(yùn)至灰場(chǎng)，經(jīng)分層壓實(shí)后形成的永久灰體邊坡覆土后種草護(hù)坡 , 灰體頂部至設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)覆土還草或還田。 運(yùn)灰道路 根據(jù)規(guī)范要求運(yùn)灰道路按三級(jí)公路設(shè)計(jì)，碎石瀝青 路面，該公路從Ⅰ廠址至灰場(chǎng)直線距離約 公里，從Ⅱ廠址至灰場(chǎng)直線距離約 公里。 灰場(chǎng)管理站 與干貯灰場(chǎng)配套設(shè)置灰場(chǎng)管理站，內(nèi)設(shè)碾壓機(jī)具庫(kù)，值班休息室等構(gòu)筑物。 減少環(huán)境污染的措施 1）在灰場(chǎng)四周植樹(shù)造林。 2）設(shè)置灑水系統(tǒng)，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)氣候條件進(jìn)行灑水碾壓，保證灰面含水量，以增大灰粒間的凝聚力。 3）在堆石棱體外側(cè)設(shè)置漿砌石排水溝，暴雨時(shí)將坡面匯水排至自然洪水匯聚區(qū)。 廠址區(qū)域穩(wěn)定性與工程地質(zhì) 雙欣坑口矸石電廠 2 200MW 機(jī)組工程，共選了兩個(gè)廠址。Ⅰ廠址位于鄂爾多斯市鄂托克旗棋盤(pán)井鎮(zhèn)以西約 4 公里處，距 109國(guó)道 公里。Ⅱ廠址位于棋盤(pán)井鎮(zhèn)西南方向約 公里處，北鄰 109 國(guó)道，所選兩個(gè)廠址交通都很便利。 廠址穩(wěn)定性評(píng)價(jià) 擬選廠址在區(qū)域構(gòu)造上處于我國(guó)著名的祁呂賀蘭山字型南北向脊柱構(gòu)造的北段，與賀蘭山徑向構(gòu)造為重接復(fù)合關(guān)系，從其展布的范圍和方向上看，兩者的構(gòu)造形跡一般難以分開(kāi)，山字型脊柱構(gòu)造的東西兩側(cè)為鄂爾多斯臺(tái)地、阿拉善盾地，脊柱構(gòu)造在本區(qū)由幾組近南北走向的褶 斷帶構(gòu)成一北窄南寬成楔狀的南北向窄長(zhǎng)構(gòu)造，即桌子山褶斷帶、烏達(dá)南北向槽地、五虎山褶斷帶，該地區(qū)地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)強(qiáng)烈。影響廠址的斷裂主要有石咀山～巴音木仁活動(dòng)斷裂帶和崗德?tīng)柹轿髀椿顒?dòng)性斷裂帶，石咀山～巴音木仁活動(dòng)斷裂帶是一條隱伏活動(dòng)斷裂，北起巴音木仁，南至石咀山，全長(zhǎng)約 90 公里，總體走向近南北，斷面西傾，新生代以來(lái)一直活動(dòng)，是控制烏達(dá)地槽內(nèi)地震活動(dòng)的主要構(gòu)造之一；崗德?tīng)柹轿髀椿顒?dòng)性斷裂帶北起千里山，經(jīng)海勃灣～黃柏茨向西南延伸，地表出露長(zhǎng)約 60 公里，總體走向近南北，傾向北西，傾角 50176。～ 70176。， 該斷裂帶控制著烏達(dá)槽地東緣與地震的孕育、發(fā)生和發(fā)展，是本區(qū)未來(lái)中強(qiáng)地震的主要控震構(gòu)造。 Ⅰ廠址附近斷裂主要為黑龍貴壓扭性斷裂，該斷裂出露于桌子山南段、黑龍貴煤礦以北，走向近南北，斷面西傾，傾角大于 70176。，南北延伸約 7 公里，該廠址位于該斷層的下盤(pán)，距黑龍貴壓扭性斷裂南端約 400米；Ⅱ廠址距崗德?tīng)柹綎|麓緣壓扭性斷裂 700米，位于該斷層的下盤(pán)。以上兩斷裂均相對(duì)比較穩(wěn)定，查 1:50000烏海市地質(zhì)構(gòu)造圖，兩個(gè)廠址場(chǎng)地下都無(wú)斷裂通過(guò)，故兩個(gè)廠址均符合《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB500112021 中建筑抗震設(shè) 防類(lèi)別為乙類(lèi)距發(fā)震斷裂的最小避讓距離（ 300 米）的規(guī)定，即從地震地質(zhì)角度講 , 兩個(gè)廠址場(chǎng)地均可以建設(shè)電廠。 查《中國(guó)地震動(dòng)峰值加速度區(qū)劃圖》（ GB183062021），該地區(qū)地震動(dòng)峰值加速度為 ，反應(yīng)譜特征周期為 ，抗震設(shè)防烈度為 8 度。由于兩廠址位置均離 8 度地震動(dòng)峰值加速度分界線較近，可行性研究階段需經(jīng)有資質(zhì)的地震研究部門(mén)進(jìn)行專(zhuān)門(mén)的地震安全性評(píng)價(jià)工作，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)采用實(shí)測(cè)地震動(dòng)參數(shù)值。 工程地質(zhì)條件 1）Ⅰ廠址工程地質(zhì)條件 該廠址地貌屬山 間沖洪積平原，地勢(shì)較平緩，地面標(biāo)高約在 1175 米左右，夏季地表植被較好。根據(jù)原建棋盤(pán)井變電所勘測(cè)資料，場(chǎng)地內(nèi)地層以第四系粉土（局部為粉細(xì)砂）和沖洪積形成砂礫石層為主，其下為強(qiáng)風(fēng)化砂巖。粉土層多分布于地表，厚度約 ～ 米。該層結(jié)構(gòu)松散，局部具濕陷性，不宜做為天然地基土。砂礫石層穩(wěn)定，屬中密狀態(tài)，可做為建構(gòu)筑物基礎(chǔ)的天然持力層。強(qiáng)風(fēng)化砂巖埋深約 5～ 8 米。場(chǎng)地范圍內(nèi)無(wú)具有工業(yè)開(kāi)采價(jià)值的礦藏，而且地下水位較深。 2）Ⅱ廠址工程地質(zhì)條件 該廠址地貌屬山間沖洪積平原，地勢(shì)較平緩，地面標(biāo)高 約在 1167 米左右，周?chē)竟?jié)性河流較為發(fā)育，夏季地表植被較好。場(chǎng)地內(nèi)地層以第四系粉土（局部為粉細(xì)砂）和沖洪積形成砂礫石層為主，其下為強(qiáng)風(fēng)化砂巖。粉土層多分布于地表，厚度約 ～ ，該層結(jié)構(gòu)松散，不宜做為天然地基土。砂礫石層屬中密狀態(tài)，其下強(qiáng)風(fēng)化砂巖埋深約 2～ 5 米，當(dāng)建構(gòu)筑物采用深基礎(chǔ)時(shí)，需考慮開(kāi)采石方的問(wèn)題。場(chǎng)地范圍內(nèi)無(wú)具有工業(yè)開(kāi)采價(jià)值的礦藏，而且地下水位較深。 結(jié)論及建議 1）兩廠址范圍內(nèi)無(wú)不良地質(zhì)現(xiàn)象。 2）從地震地質(zhì)角度和工程地質(zhì)條件看 , 兩個(gè)廠址場(chǎng)地均 可以建設(shè)電廠和采用天然地基。從地震地質(zhì)和巖土工程角度考慮，推薦廠址順序依次為Ⅰ、Ⅱ廠址。 3）該地區(qū)地震動(dòng)峰值加速度為 ，反應(yīng)譜特征周期為 ，抗震設(shè)防烈度為 8度。 4）兩個(gè)廠址基礎(chǔ)埋深內(nèi)無(wú)地下水存在，無(wú)需考慮基坑排水和對(duì)混凝土及鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕作用。 5）該地區(qū)土的最大凍結(jié)深度為 米（采用烏海地區(qū)值）。 電廠建設(shè)規(guī)模、機(jī)組容量與建設(shè)進(jìn)度的設(shè)想 電廠建設(shè)規(guī)模機(jī)組容量 從煤源的儲(chǔ)量及開(kāi)采能力﹑交通運(yùn)輸﹑電廠 水源﹑廠區(qū)建設(shè)場(chǎng)地﹑灰場(chǎng)、電力市場(chǎng)等主要建廠條件來(lái)看，雙欣坑口矸石電廠本期工程建設(shè) 2 200MW 空冷機(jī)組是可行的，外部條件基本上已落實(shí)。 機(jī)組選擇 80年代初期大同二電廠率先引進(jìn)了“空冷系統(tǒng)”，接著豐鎮(zhèn)發(fā)電廠和太原第二熱電廠相繼投產(chǎn)了 6 臺(tái) 200MW 我國(guó)自行設(shè)計(jì)、生產(chǎn)的混合式凝汽器和表面式凝汽器間接空冷機(jī)組。東方汽輪機(jī)廠和上海汽輪機(jī)廠向伊朗出口了 6 臺(tái) 325MW 混合式凝汽器間接空冷機(jī)組。我國(guó)雖然沒(méi)有投產(chǎn) 200MW 直接空冷機(jī)組，但 600MW 直接空冷機(jī)組正在施工和正在設(shè)計(jì)之中的電廠很多，如 大同二電廠擴(kuò)建 2 600MW 直接空冷機(jī)組正在施工，正藍(lán)電廠和豐鎮(zhèn)電廠三期 2 600MW 直接空冷機(jī)組等工程正在設(shè)計(jì)之中。我國(guó)三大汽輪機(jī)廠已具備生產(chǎn) 600MW以下各類(lèi)空冷機(jī)組的能力和并已取得較為成熟的經(jīng)驗(yàn)。我國(guó)在大容量空冷汽輪機(jī)的設(shè)計(jì)、制造、安裝、調(diào)試和運(yùn)行方面，在發(fā)電廠空冷技術(shù)研究和開(kāi)發(fā)方面，已經(jīng)接近世界先進(jìn)水平。 雙欣坑口矸石電廠的燃煤為煤矸石和中煤的混煤，對(duì)于此種燃料采用循環(huán)流化床鍋爐最為合理。循環(huán)流化床（ CFB）鍋爐是目前國(guó)際上應(yīng)用最廣、發(fā)展最快、也是最具發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵢济杭夹g(shù)之一。國(guó)外 100～ 250MW等級(jí)的循環(huán)流化床鍋爐已有近 40多臺(tái)投入商業(yè)運(yùn)營(yíng)，目前國(guó)際上循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)正向著超臨界 600MW 及以上容量循環(huán)流化床鍋爐的方向發(fā)展。國(guó)內(nèi)投運(yùn)最大的循環(huán)流化床鍋爐為 450t/h，配 135MW 超高壓機(jī)組， 450t/h及以下容量的循環(huán)流化床鍋爐投入運(yùn)行的很多。目前國(guó)內(nèi)循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)也正向著大容量方向發(fā)展，白馬電廠正在引進(jìn) 300MW 機(jī)組循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)。按照國(guó)家經(jīng)貿(mào)委、國(guó)家電力公司2021 年 7 月 12 日在西安召開(kāi)的《關(guān)于大型循環(huán)流化床鍋爐成套設(shè)備研制協(xié)調(diào)會(huì)》走制造廠家和國(guó)內(nèi)知名院校相結(jié)合的道路 ，開(kāi)發(fā)出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的 200MW 循環(huán)流化床鍋爐的精神，三大鍋爐廠按照潛在的 200MW 循環(huán)流化床鍋爐用戶燃用的煤種進(jìn)行分析并已設(shè)計(jì)出了方案。 綜合以上分析，我們認(rèn)為雙欣坑口矸石電廠工程建設(shè) 2 200MW 機(jī)組選用空冷機(jī)組和循環(huán)流化床鍋爐是完全可行的。本期工程推薦空冷機(jī)組和循環(huán)流化床鍋爐采用國(guó)產(chǎn)設(shè)備，但不排除循環(huán)流化床鍋爐引進(jìn)國(guó)外技術(shù)。 電廠建設(shè)進(jìn)度的設(shè)想 電廠建設(shè)進(jìn)度的設(shè)想為 2021 年開(kāi)工， 2021 年兩臺(tái)機(jī)組投產(chǎn)。 電廠總平面布置的設(shè)想 本工程建 設(shè)規(guī)模 2 200MW 空冷機(jī)組，留有擴(kuò)建余地。廠區(qū)總平面布置方案與廠址相對(duì)應(yīng)，具體布置特點(diǎn)分述如下： 方案一對(duì)應(yīng)Ⅰ廠址，廠區(qū)總平面