硅钙合金余热发电项目节能评估方案报告

. . . . 盛华冶化36MW硅钙电炉烟气余热发电技改工程节能评估报告泰和节能咨询二一二年三月项 目 名 称： 36MW硅钙电炉烟气余热发电技改工程建 设 单 位：盛华冶化评 估 单 位：泰和节能咨询评估人员职称签字项目负责人鸿飞咨询工程师编制人员鸿飞咨询工程师付 波咨询工程师项目摘要表项目概况项目名称36MW硅钙电炉烟气余热发电技改工程项目建设单位盛华冶化联系人兴波节能评估单位泰和节能咨询联系人项目建设地点省市洋县村镇所属行业冶金项目性质新建改建扩建项目总投资8000万元投资管理类别审批 核准 备案建设规模和主要容建设36MW冷凝透平发电机组，项目建成后年余热发电1.08亿度，年供电量为0.9936亿度项目年综合能源消费量主要能源种类计量单位年需要实物量计算用折标系数折标煤量（tce）电104kWh288401.22935444.36兰炭t187600.971418223.46烟煤t182000.714313000.26项目年综合能源消费总量（tce） 66668.08项目能效指标比较项目指标名称项目指标值新建准入值国先进水平国际先进水平对比结果（国一般，国领先，国际先进）单位产品能耗2.38tce/t工序能耗单位面积能耗单位运输量能耗对所在地能源消费影响对所在地能源消费增量的影响年增加能耗折3043.5tce对所在地完成节能目标的影响该项目单位工业增加值综合能耗为29.44tce/万元高于市2010年度规模以上单位工业增加值综合能耗指标2.86tce/万元。可研报告提出的主要节能措施与节能效果：全面回收余热与工质，年节标煤3.88万吨项目可研报告在节能方面存在的主要问题：节能篇章篇幅过少、部分设备参数不全节能评估提出的主要节能措施与节能效果：优化控制运行，优选能效较高设备57 / 62 目 录第1章编制说明11.1评估的目的和意义11.2评估依据21.3评估围和容4第2章项目概况介绍52.1项目建设单位概况52.2项目概况62.3项目建设方案82.4项目用能情况42第3章能源供应情况分析评估453.1项目所在地能源供应条件与消费情况453.2项目能源消费对当地能源消费的影响47第4章项目建设方案节能评估484.1项目选址、总平面节能评估484.2工艺流程、技术方案节能评估484.3主要用能工艺和工序节能评估494.4主要耗能设备节能评估494.5 评估小结50第5章项目能源消耗与能效水平评估515.1项目能源消费种类、来源与消费量评估515.2能源加工、转换、利用情况评估515.3能效水平分析评估52第6章节能措施评估546.1项目节能措施概述546.2单项节能工程546.3节能措施效果评估556.4节能措施经济性评估55第7章结论与建议577.1结论577.2建议58第1章 编制说明1.1评估的目的和意义随着经济的不断发展，我国能源消耗越来越大，而能源的利用率还处于较低水平，能源的供需矛盾很大，节约能源始终是摆在我国人民面前的一项长期艰巨任务。为此，国家提出了循环经济的发展理念，加快建设资源节约型、环境友好型社会，自觉实现从重经济增长轻环保到经济和环保并重的转变，从环保滞后经济发展到同步发展的转变。它是我国的一项长期的重大技术经济政策，也是我国国民经济和社会发展中一项长远的战略方针，对于节约资源、改善环境状况、提高经济效益、实现资源的优化配置和可持续发展具有重要的意义。为贯彻落实国务院转批国家经贸委等部门关于进一步开展资源综合利用意见的通知（国发1996）等文件的精神，国家经贸委于2000年7月下发了关于印发资源综合利用电厂（机组）认定管理办法的通知，该办法适用于全国所有的资源综合利用电厂（机组）。该管理办法中明确指出：资源综合利用电厂（机组）是指利用余热、余压、城市垃圾、煤矸石（石煤、油母页岩）、煤泥等低热值燃料生产电力、热力的企业单位。对于以工业余热、余压为工质的资源综合利用电厂，应依据产生余热、余压的品质和余热量或生产工艺汽量和可利用的工质参数确定工业余热、余压电厂的装机容量，并且特别指回收利用工业生产过程中产生的可利用的热能与压差进行发电的企业。从企业自身利益来说，合理利用、节约能源资源可有效降低产品成本，提高经济效益和市场竞争力。1.2评估依据1.2.1节能分析篇编制委托书1.2.2建设单位提供的其他基础资料1.2.3本项目节能设计严格遵循以下法律法规：（1）中华人民国节约能源法（2008年4月1日施行）；（2）中华人民国清洁生产促进法（2003年1月1日施行）；（3）国务院关于加强节能工作的决定（国发200628号）；（4）国务院关于发布促进产业结构调整暂行规定的通知 （国发200540号）；（5）能源发展“十一五”规划（国家发改委2007年4月）；（6）国家发展改革委关于印发固定资产投资项目节能评估和审查指南（2006）的通知 （发改环资 2007 21号）；（7）“十一五”十大重点节能工程实施意见（发改环资20061457号）；（8）中国节能技术政策大纲（2006年）；（9）十五工业结构调整规划纲要（国家经济贸易委员会，2001年10月）；（10）国务院关于印发节能减排综合性工作方案的通知（国务院，2007年6月）；（11）关于印发千家企业节能行动实施方案的通知（国家发展改革委，国家能源办，国家统计局，国家质检总局，国务院国资委，2006年4月）；（12）中国节能技术政策大纲（2006年版）（国家发展改革委，2006年12月）；（13）固定资产投资项目节能评估和审查暂行办法国家发展改革委，第6号，2010年9月）；（14）“十二五”资源综合利用指导意见（国家发展改革委，2011年12月）；（15）国务院关于发布实施促进产业结构调整暂行规定的决定（国发200540号）；（16）国家发展改革委员会关于进一步巩固电石、铁合金、焦炭行业清理整顿成果规其健康发展的有关意见的通知（国办发明电2004号）；（17）国家发展改革委关于加强铁合金生产企业行业准入管理工作的通知发改产业20051214号。1.2.4标准规（1）综合能耗计算通则（GB2589-1990）；（2）企业能耗计量与测试导则（GB6422-1986）；（3）用能单位能源计量器具配备与管理通则（GB17167-2006）；（4）节能监测技术通则（GB 15316-1994）；（5）企业能源审计技术通则（GB/T17166-1997）；（6）设备热效率计算通则（GB/T2588-2000）；（7）企业节能量计算方法（GB/T13234-1991）；（8）工业企业能源管理导则（GB/T15587-1995）；（9）评价企业合理用热技术导则（GB/T3486-1993）；（10）评价企业合理用电技术导则（GB/T3485-1998）；（11）评价企业合理用水技术导则（GB/T7119-2006）；（12）企业能量平衡统计方法（GB/T16614-1996）；（13）企业能量平衡表编制方法（GB/T16615-1996）；（14）企业能源网络图绘制方法（GB/T16616-1996）。1.2.5其他盛华冶化硅钙余热综合利用发电工程项目申请报告；盛华冶化230000KVA硅钙电炉扩建技改工程项目可行性研究报告。1.3评估围和容本项目是盛华公司实施330000KVA硅钙系统工程的重要组成部分。因此，本次评估是分析实施余热发电前后的节能变化，以此来评价项目的节能情况。第2章 项目概况介绍2.1项目建设单位概况2.1.1建设单位与法人代表单位名称：盛华冶化单位地址：省市洋县村工业园法人代表：新华2.1.2 建设单位简介盛华冶化位于长江最大支流汉江北岸，洋县村镇工业厂区，距西汉高速公路洋县出口3公里，108国道村镇工业厂区段南侧100米，环境优美，交通便利。盛华冶化是在2007年11月成立的民营独资企业，注册资本5217万元，法人代表新华，公司拥有固定资产23490万元，其中净资产19846万元，资产负债率53.64%。 公司近三年来的销售收入、利润、税金稳步增长。2009年销售收入6079万元、利润1339万元、税金419万元，2010年销售收入11949万元、利润2632万元、税金816万元,2011年销售收入1.685亿元，利润1850万元，税金1020万元。银行信用等级为AA级。项目法人新华，生于1963年5月，汉族，1985年毕业于师学院,大学文化，工程师，中共党员。现担任盛华冶化董事长兼总经理，法人代表。新华从1996年至今连续当选为市一至四届人大代表。2002年至今连续担任洋县第十四届、第十五届人大常委会委员。2009年被评为市杰出民营企业家并多次被推选为优秀党员。主持的30MVA大型硅钙合金电炉高效低耗冶炼新工艺与相关装备研发于2010年度获省人民政府科学技术三等奖,获得2011年第二届省发明协会“发明创业奖”。盛华冶化第一台冶炼炉于2008年12月开始运行。现总共有30000 kVA电炉三座，生产硅钙合金，与其相应生产辅助设施。目前，盛华冶化30000KVA大型硅钙电炉为半封闭式（矮烟罩）电炉，每台日产硅钙合金40吨，台炉年硅钙合金产量1.4万吨。其中生产的硅钙合金获国家认证中心ISO9000认证，产品质量达到（YB/T5051-1997）或意大利OET的技术标准，或根据用户要求组织生产，并取得自营出口权，产品远销国外。30000 kVA电炉生产硅钙合金技术，原是1992年国家从意大利OET公司引进的生产硅钙合金的先进技术，目的是为了改变我国硅钙合金冶炼技术落后面貌。寻找能源和资源丰富，并有一定的技术力量作依托的地方来消化这项技术是多年选择的目标。盛华冶化具有足够的电力资源和长期从事铁合金生产的经验，其产品可供应国大型钢厂或出口。通过加强管理，重视人才的培养和技术的引进，几年来培养了一批会管理、懂技术的管理和技术队伍，为企业的发展奠定了坚实的基础。2.2项目概况2.2.1项目名称盛华冶化36MW硅钙电炉烟气余热发电技改工程2.2.2项目建设地点省市洋县村镇2.2.3建设规模与容1、建设规模盛华冶化余热发电项目是利用3台30000KVA硅钙电炉生产时产生的高温烟气（1.44109 Nm3/a），分别经3台余热锅炉产生中压中温的蒸汽，进入冷凝透平发电机组发电并网。本项目建设规模为建设36MW冷凝透平发电机组，项目建成后年余热发电1.08亿度，年供电量为0.9936亿度。产品综合能耗降低约30%。2、项目建设的主要容主要建设容为建设3台余热锅炉、36MW汽轮发电机组、化学水处理，电站循环冷却水系统，站用电与计算机控制系统与烟气输送系统等。土建工程主要为汽轮发电机组厂房，高低压配电室、控制室，循环水泵房、化学水处理车间、电气综合配电楼、地下水池、改造公用配套设施等。2.2.4项目建设资金与资金筹措1、投资规模经估算，本项目总投资为8000万元，其中：工程费用6283万元，其它费用615万元，预备费用710万元，建设期利息122万元，流动资金60万元。2、资金来源资金来源：固定资产投资6283万元的资金来源计划申请银行贷款4000万元。其余由企业自筹。2.2.5建设工期本项目建设工期12个月。2.3项目建设方案2.3.1 概述本工程总平面设计原则：根据规划厂区硅钙合金烟气余热电厂的预留位置进行设计布置，要与建厂条件、周边环境、城市与区域规划相协调，从工艺和功能分区要求、环境保护、节约用地用水、降低工程量与投资、方便安全运行管理方面进行设计，同时尽量考虑利用厂区的公用设施以降低投资，按有关规程、规和国家的方针政策等诸多因素进行综合考虑。2.3.2 电厂总体规划厂区总平面规划布置，本期按19MW设计布局，不考虑扩建。1、电厂生活区电厂生活区按硅钙厂区已有的总体规划生活区统筹考虑，不再另建。2、水源电站各项用水，电站各项用水，均由硅钙厂配套管网统一提供。3、灰场与运灰渣道路本工程三个锅炉均依硅钙电炉建造相距较远，设置一个临时事故灰场，考虑运灰道路。4、电气出线本工程属于自备发电站，建设规模为36MW水冷机组，发电机额定容量为18MW。根据电站的自身特点和厂区变电站情况，发电机电压等级适合采用10.5kV，发电机接入厂10kV母线，10kV母线为单母线接线，并以一回10kV电缆线路接入厂110kV总降站10kV母线侧。5、施工区本期工程施工场地紧靠电厂主厂房布置。施工场地与设在主厂房东侧，满足大件运输的需要。进场道路用厂区原有的通往西门的主干道。2.3.3工艺流程2.3.3.1工艺流程图1、改造前图2-1 改造前的工艺流程图2、改造后图2-1 改造后的工艺流程图2.3.3.2工艺流程说明本项目利用3台30000KVA硅钙电炉生产时产生的高温烟气（1.44109 Nm3/a），分别经3台余热锅炉产生中压中温的蒸汽，进入冷凝透平发电机组发电并网。通过综合利用烟气余热发电，可有效缓解企业用电压力。经测算，项目建成后，每万吨硅钙合金节约电能2700万度，折合标准煤3318.3吨。2.3.4 锅炉系统2.3.4.1 概述本工程为盛华冶化XX公司新建硅钙余热综合利用发电工程，机组容量为36MW，位于盛华冶化XX公司产业厂区，安装3台19.54t/h余热锅炉与其相关辅助配套系统。2.3.4.2 余热锅炉与增压风机型号与规1、硅钙余热锅炉型号：QC-19.54 -1.7/340额定蒸发量：19.54t/h额定蒸汽压力：1.7MPa（a）额定蒸汽温度：340排烟温度：175台数：3台2、增压风机由于硅钙炉先建成，锅炉与管道的阻力较大，原来的引风机压头可能不够，暂先拟定在余热锅炉后配置一台增压引风机，待实际设计时再详细核算是否加增压风机。增压风机参数暂定如下：全压：2010Pa流量：388747 m3/h台数：每台余热锅炉配置一台总数：3台2.3.4.3 余热锅炉的烟气参数1、名称：硅钙合金烟气。2、硅钙合金烟气成份分析如下表，其含量为体积含量。 表2-1 硅钙炉余热锅炉烟气成分名称样品编号#1#2备注成份含量含量1N278.096%77.96%2O219.13%19.00%3CO22.79%3.03%4CO162ppm105ppm5SO26ppm25ppm6NO3ppm2ppm7NO20.4ppm18.4ppm通过计算，锅炉参数如下所示： 表2-2 硅钙炉烟气与余热锅炉技术参数项目单位参数（单台）锅炉进口烟气温度400锅炉进口烟气量（标况）Nm3/h18.6104锅炉型号QC-19.54-1.7/340主蒸汽压力MP a (a)1.7主蒸汽温度340锅炉给水温度104主蒸汽蒸发量t/h19.54锅炉出口烟气温度175锅炉本体烟气阻力Pa1200三台硅钙余热锅炉产汽量t/h58.622.3.4.4 除灰系统1、设计原则 锅炉排灰系统采用干式排放方式。拟采用炉底灰用人工方式，罐装后，采用小推车运输的方案。不设置灰库。 设置一个临时事故灰场。2、设计原始资料气象特征值与地震烈度参见其它相关章节。 硅钙余热锅炉灰量表2-3 硅钙余热锅炉灰量（年利用小时数为7200小时）锅炉容量/台数灰量每小时灰量（t/h）每天灰量（t/d）每年灰量（t/a）119.54/h0.1042.496750219.54t/h0.2084.9921500319.54t/h0.3127.48822503、节能措施以最简单的系统配置达到使用要求。选用低能耗的设备。2.3.5汽轮机与发电机型号和规1、汽轮发电机组型号与主要参数本工程处于地区，当地水源比较丰富，充分利用自然条件，拟选用低温低压19MW水冷凝汽式汽轮发电机。 汽机主要技术参数表2-4 汽机技术参数项目单位参数（单台）型号N9-1.57/330额定进汽压力MPa（a）1.57额定进汽温度330额定汽机进汽量t/h58.62排汽压力kPa15（a）额定转速r/min3000额定发电功率MW9给水温度104冷却水设计温度20 发电机主要参数表2-5 发电机技术参数项目单位参数型号QF-9-2额定功率MW9额定电压kV10.5额定转速r/min3000额定频率HZ50功率因数0.8冷却方式空冷励磁方式微机控制 静止可控硅励磁2.3.6 热力系统1、主蒸汽系统主蒸汽系统采用单母管分段制，由三台硅钙余热锅炉产生低压蒸汽通过集汽缸混合后，通过单根主蒸汽管道送至汽轮机主汽门，经调节阀进入汽轮机做功。2、给水系统本系统共设2台110额定容量的电动给水泵，1台运行，1台备用。给水泵为定速泵，主给水经给水泵升压到给水母管后，分别送往3台余热锅炉，在给水泵出口设置再循环管道，2台电动给水泵，选用参数Q=60m3/h、H=4.0MPa。3、凝结水系统系统共设一台除氧器，采用定压运行方式，做完功后的乏汽进入凝汽器凝结为水，经凝结水泵、轴封加热器、输送至除氧器。在凝结水泵出口设有再循环管。凝结水泵、给水泵轴封密封用水由凝结水泵出口取水。另外，汽轮机如有其他杂用水（如排汽喷水减温等），可根据需要在凝结水主管上连接取水。4、抽真空系统机组抽真空系统采用射水抽气器，设2台射水泵、2台射水抽气器，1个射水箱。射水箱用水来自工业水供水。射水泵选用Q=100m3/h H=0.5MPa两台，一台运行，一台备用。5、补给水系统本工程化水处理设备间设在汽机房5-6柱之间。软化水补充进B-C跨11.0米层的软化水箱，软水直接补入凝汽器上部，再进入热井中。6、工业水与冷却水系统循环冷却水由硅钙厂提供，采用机力通风冷却塔冷却，循环水泵房在主厂房外单独设置。循环冷却水用于凝汽器冷凝排汽，同时提供主厂房部分设备如空冷器、冷油器的冷却用水。冷却水的供水对象主要是冷油器和发电机空冷器，水源取自循环水管，冷却水采用闭循环系统，回水至循环冷却水水池。工业水水源取自硅钙厂工业水管网。7、锅炉排污系统三台余热锅炉共设一套连续排污系统。排污水先经过排污冷却井冷却后，再经工业废水下水道汇集后进入总厂工业排水系统。8、主要辅助设备选择凝汽器型式： 两流道两流程表面式有效冷却面积： 1350m2冷却水量： 30003500t/h冷却水温度： 2532最大进水温度： 32台数 1台除氧器与水箱型式： 卧式压力除氧器运行方式： 定压工作压力： 0.588 MPa出力： 60m3/h出水含氧量： 小于0.05mg/L进水压力： 1.0MPa台数： 1台凝结水泵型式： 单级卧式流量： 60m3/h扬程： 1.0 MPa台数： 2台电动给水泵型式： 多级卧式流量： 60m3/h扬程： 4.0 MPa台数： 2台射水泵型式： KQW125/200-37/2流量： 100m3/h吸入压力： 0.0075MPa工作水压力： 0.4MPa水温： 27台数： 2台冷油器型 号： YL-40-2冷却面积： 4 m3台 数： 2 台高压电动油泵型号： YL型立式离心油泵流量： 125m3/h扬程： 1.05 MPa台数： 1台交流油泵型 号： KCB300流 量： 300L/min扬 程： 0.36 MPa台 数： 1台直流油泵型号： KCB300流量： 300L/min扬程： 0.36 MPa台数： 1台轴封加热器型号： 汽轮机厂配套出力： 60t/h台数： 1台连续排污扩容器型式： LP-3.5（A）型容量： 3.5m3工作压力： 4.0MPa台数： 1台集汽缸型式： 600型额定出力： 60t/h工作压力： 1.7MPa工作温度： 27容器类别： 一类台数： 1台电动桥式起重机起重量： 20/5t跨度： 13.5m工作级别： A3（轻级）台数： 1台2.3.7 主厂房布置2.3.7.1 主厂房设计原则1、主厂房布置按36MW机组模式、格局布置，不留扩建余地。2、两机采用集中控制，控制室布置汽机房零米。3、主厂房部从左至右依次布置汽机房、化水间，配电间在除氧间下面。2.3.7.2 主厂房尺寸本工程为新建工程，主厂房布置采用汽机房、除氧间2列布置方式。运转层标高为7.0m，余热锅炉为室外露天布置。主厂房（包括汽轮发电机房、中央控制室）采用钢框架结构，锅炉构架为钢构架。主厂房布置的主要尺寸见下表表2-6 主厂房主要尺寸序号项目数值(m)1跨度2汽机房 (AB)153除氧间 (BC)64柱距65档数56主厂房全长（含化水车间）30217余热锅炉9.87.438主厂房各层标高(1)汽机房运转层7(2)汽机房中间层3.4(3)汽机房屋架下铉16.8(4)汽机房行车轨面14.3(5)除氧层11(6)余热锅炉烟气入口21.205(7)余热锅炉烟气出口23.165(8)余热锅炉汽包中心22.2302.3.7.3 各车间布置方式1、汽机房布置主厂房主要包括汽轮发电机房与电站控制室、高低压配电室，布置在#2、3#硅钙炉北侧空地上，占地3021m。汽轮发电机房为主厂房的AB跨，汽轮发电机组采用岛式纵向布置。主厂房0m层为辅机平面，布置有给水泵、凝汽器、凝结水泵、高压启动油泵、交直流油泵、射水泵与射水箱等，3.6m层布置有主油箱、轴封加热器。汽轮机与发电机运转层布置于7m。除氧间框架在主厂房的BC跨，为单框架、钢结构，占地为306m，分三层布置。高、低压配电室布置在0m层，电站控制室布置在7m层，除氧器露天布置在11m层上，详见主厂房0.00米、3.4米、7.00米平面布置图。2、锅炉布置锅炉为室外露天布置， #1余热锅炉布置在#1硅钙炉与除尘器之间， #2、3#余热锅炉布置在#2、3#硅钙炉与除尘器之间。3、主厂房设备布置汽机房布置：本期工程汽机房柱距6.0米，占用5档，化水间占用一档，转动机械布置在零米。主厂房部从左至右依次布置汽机房、化水间，配电间在除氧间下面。主厂房部从左至右依次布置汽机房、化水间，配电间在除氧间下面。2.3.7.4 检修起吊设施为了便于检修，汽机房设双梁桥式起重机1台，跨距LK=13.5m，起重量20/5t，轨道梁顶标高14.3m。汽机房汽轮机、发动机、冷油机、抽气器等均可利用此行车起吊。2.3.8 供水系统2.3.8.1 概况本项目为盛华冶化硅钙余热综合利用36MW发电工程。2.3.8.2 设计原则、围1、设计原则 本电站生活、生产与消防用水由硅钙厂相配套的管网统一供给。本电站生活、生产用水在设计界限留接口，由硅钙厂统一供给。本期循环水量按19MW机组容量设计，循环水供水系统为带机械通风冷却塔的二次循环母管制供水系统，每机组对应一台循环水泵和一座机力塔。循环水管采用单母管(焊接钢管)。 本期建一座循环水泵房，泵房布置2台循环水泵。循环水泵房外设一座吸水池以沟道与机力塔水池连接，在吸水池上设置滤网。本工程排水系统采用分流制，工业废水、生活污水、雨水分别排放，工业废水、生活污水排至硅钙厂各自的污水处理系统进行处理回用。2、设计围设计围为余热电站围墙，主要容有： 余热电站循环供水系统。 余热电站生活、生产给排水系统。 余热电站消防系统。2.3.8.3 余热电站补给水系统1、循环水需水量36MW余热电站循环水需水量见下表表2-7 循环水量表(纯凝工况)机组凝汽量(m3h)凝汽器用水量（m3h）冷油器空冷器总循环水量(m3h)容量(MW)夏季冬季夏季冬季1952312020805612032962256循环水总水量按夏季冷却倍率60、冬季冷却倍率40计算。2、补充水量表2-8 余热电站补水量表序号项 目19MW(m3h)备 注用水量回收量损耗量1冷却塔蒸发49.4049.42冷却塔风吹3.303.3P=0.13循环水排污13.2310.24化学补给水9095汽水取样用水24240补充至机力塔水池6其他工业用水12120补充至机力塔水池7生活用水0.500.58杂用水202利用循环水排污水9厂区绿化用水101利用循环水排污水10未预见水量505合 计119.43980.4根据上表，36MW机组电厂总补充水量为夏季80.4m3/h，冬季59.6m3/h。3、水务管理与节水措施水务管理的目的是节约用水，减少排水污染，降低电厂耗水量；在满足电站不同用水需求、保证安全生产的前提下，合理地规划安排电站各工艺系统的用水，提高水的重复利用率，力争做到一水多用，从而达到节水的目的。主要节水措施有：机力冷却塔安装除水器，将风吹损失控制在0.1%以下；化学取样水回水以与其他工业回水作为冷却塔补充水，充分利用一水多用；电站各项排水统一汇流至硅钙厂污水处理站处理后回用；水量平衡见车间水量平衡图DT-F1118K-S01。2.3.8.4 余热电站循环冷却水系统36MW余热电站冷却水系统采用带机械通风冷却塔的二次循环母管制供水系统，拟配2台循环水泵、1座机力通风冷却塔，循环水母管采用一根9208mm压力供水钢管和一根9208mm压力回水钢管。供水技术系统图见DT-FY1118K-S02。1、机械通风逆流冷却塔处理能力：4000m3/h出塔水温：30进出塔温差：10外形尺寸：1800018000mm风机直径： 9200m配电动机功率： 200kW台数：1台2、循环水泵型号：KQSN600-N19流量：1404-2340-2808m3/h扬程：27-24-19m转速：990r/min配电动机功率：220kW台数：2台 3、循环水泵房与机力塔水池布置本期2台循环水泵布置于循环水泵房。循环水泵房布置在机力塔附近，循环水泵房为半地下结构；下部为现浇钢筋混凝土结构，上部为砖混结构，地下部分净空尺寸为：长宽深=11.5m11.5m3.5m，地上部分净空尺寸为：长宽高=16m9m8.2m。泵房还装设有3吨电动单梁悬挂桥式起重机1台以备设备安装与检修之用。机力通风冷却塔下设水池，其平面尺寸LB =2121m，池深2.5 m。2.3.8.5 厂区给排水系统1、给水管道系统电站水源由硅钙厂相配套的管网统一供给。生活给水、生产给水与消防给水管道形成各自独立的供水管网，以满足不同系统的用水要求。2、排水管道系统厂区排水采用分流制，生活污水、生产废水、雨水均独立排放。生活污水通过化粪池简单处理后统一排放至硅钙厂生活污水处理总站处理回用。生产废水统一排放至硅钙厂废水处理总厂处理回用。厂区雨水采用有组织排水系统，各建筑物的雨水排水与厂区道路的雨水排水，经厂区雨水干管排入厂区雨水管网。2.3.9 消防系统2.3.9.1 设计依据建筑设计防火规 （GB50016-2006）火力发电厂与变电站设计防火规 （GB50229-2006）火力发电厂设计技术规程 （DL5000-2000）火力发电厂生活消防给水和排水设计技术规定（DLGJ24-91）2.3.9.2 主要设计原则余热电站消防系统设计，遵照我国消防工作“预防为主，防消结合”的方针，结合火力发电厂的特点，并根据本工程的具体情况，力求体现当前的消防设计思想和水平。首先在总厂平面布置，生产工艺与土建设计中采取相应的防火措施；其次，按照主要建（构）筑物和设备进行区域划分。余热电站设置独立的消防给水系统，以提供全电站不同部位所需的消防水。余热电站按同时发生一次火灾设计。2.3.9.3 消防给水消防水由硅钙厂消防水管网接来。消防给水系统所需最大消防流量是主厂房消防用水，室外消火栓用水量30L/s，室消火栓用水量10L/s，合计为40L/s（144m3/h），热电站最大一次消防用水量为288m3。消火栓系统管网工作压力为0.65MPa。 2.3.9.4 消防管网室外消防管网在主厂房周围形成消防环管，其它辅助建筑物附近也设有环状或枝状消防管网，环状管网管径为DN200。室外消防管网上设有室外消火栓，主厂房周围不超过80m，其它部位不超过120m，超压部位的室外消火栓采用减压稳压消火栓。重要建筑物外均按规设置水泵结合器。在管网上设置阀门，使管网中部分管段事故或检修时对消防供水影响最小，阀门采用蝶阀。正常情况下阀位均应在全开状况，运行人员应定期巡视阀位，操作手柄平时应锁定在操作杆上。2.3.9.5 消防措施1、燃烧系统的消防措施燃烧系统主要包括余热锅炉本体，整个系统按规定设置了室消火栓系统和移动式灭火器。2、油系统的消防措施汽轮机主油箱设置事故排油装置，汽机房外设置事故油池。汽机房设置了室消火栓系统，各层防火重点部位配备了移动式灭火器。主厂房的消火栓用水接自主厂房环状消防管网。3、电气设施的消防措施电气设施如各级电压配电装置，电容器室、蓄电池室以与其它充油电力设备均采用移动式灭火器灭火。4、其它建筑物的消防措施其它如化水车间等均按照规设有室消火栓与手提灭火器。2.3.9.6 火灾报警与控制系统根据中华人民国国家标准GB50229-2006火力发电厂与变电所设计防火规的规定，在电缆夹层、控制室、电缆隧道的电缆交叉密集处、电缆竖井与屋配电装置等区域，应设置有火灾探测报警装置和移动式灭火器具。火灾报警与消防控制系统由中央监控装置、电源装置、报警触发装置（手动和自动两种）组成。中央监控装置布置在机炉集中控制室电子设备间，与电厂的运行指挥密切结合。报警方式分为手动和自动两种。手动报警方式：运行人员在就地巡检中，如发现火情，则手动按下该区域的手动报警器，控制室运行人员就可得知该区域发生火灾。自动报警方式：通过各种火灾探测器产生的火灾电信号送至中央监控装置，发出声光报警信号。中央监控盘负责火灾报警与消防系统的监控。2.3.10 化学水处理2.3.10.1 概述1、工程概况根据现有废弃资源量与能量品味，本次共3台30MVA硅钙炉，安装三台余热锅炉，1.7MPa，340的蒸汽58.62t/h，装机容量9MW。2、设计围电厂化学部分设计围为：锅炉补给水处理、化学实验室的仪器设备配置、循环冷却水处理、化学加药与水汽取样分析。3、本工程设计遵守以下现行的国家与行业规程和标准: DL/T5375-2008火力发电厂可行性研究报告容深度规定。 GB 50049-2011小型火力发电厂设计技术规 DL/T 5068-2006火力发电厂化学设计技术规程 GB/T 12145-2008火力发电机组与蒸汽动力设备水汽质量 GB/T 1576-2008工业锅炉水质4、汽水质量标准本期建设机组属低温低压机组，水汽质量标准执行国家标准工业锅炉水质标准（GB1576-2008）锅炉给水水质悬浮物：5mg/L硬度：0.03mmol/L溶氧：0.05 mg /L铁：0.3 mg /L油：2 mg /LPH (25)： 79电导率：（25）：550S/cm锅炉炉水水质总碱度：12mmol/L磷酸根：1030mg/L（单段蒸发）PH（25）：1012溶解固形物：3000mg/L相对碱度：0.2mmol /L5、水源与水质本期工程锅炉补给水水源为硅钙厂提供的市政供水，由于没有水质报告，本方案暂按按照饮用水标准设计，待详细的水质全分析出来后再做确认。2.3.10.2 锅炉补给水处理1、原则性水处理系统根据水源水质和拟安装机组的参数，系统采用过滤+反渗透脱盐处理。工艺流程为：原水原水箱原水泵双介质机械过滤器反渗透装置除盐水箱除盐水泵用水点2、系统出力的确定余热锅炉额定总蒸发量： 58.62t/h厂汽水循环损失（5%）：58.625%=2.931t/h锅炉排污损失（2%）：58.622%=1.1724t/h系统正常补水量：5t/h考虑到自用水与事故或起停，锅炉补给水设备出力按10t/h设计。3、主设备选型主设备选型详见“化学水处理原则性系统图” DT-FY1118K-H014、设备布置与操作控制 设备布置该项目为余热发电项目，考虑以不影响硅钙生产的情况下，水处理车间与化验室布置于主厂房,详情见主厂房零米层平面布置图。水处理室外布置有1台50m3生水箱、1台100m3软化水箱。 系统的连接方式与操作方式系统中多介质过滤器采用母制并联接，运行、反洗采手动操作。反渗透装置采用PLC程序控制。2.3.10.3 化学实验室的仪器设备配置化验室的主要仪器设备的配置按照火力发电厂化学设计技术规程规定进行配置。2.3.10.4 循环冷却水处理为防止循环冷却水结垢，设置循环水加稳定剂装置一套，向循环水加稳定剂与杀菌处理。 2.3.10.5 化学加药与水汽取样分析1、给水氨处理为了减少由于低pH值所引起的给水系统的腐蚀，维持给水pH值在99.4围，给水采取加氨处理，加氨装置布置在主厂房零米层。2、炉水校正处理为了防止锅炉结垢，炉水采用加磷酸盐处理，维持炉水磷酸根在1030mg/L围，炉水采取加磷酸盐处理，磷酸盐加药装置布置在余热锅炉零米层附近。3、汽水取样 汽水取样装置采用集中布置，人工取样，人工分析。布置在余热锅炉零米层附近。2.3.10.6 需要说明的问题本工程水质分析需要进一步核实，水源水质稳定性较差，为了保证一下阶段水处理系统的设计准确合理、经济可靠，水质资料需要进一步的积累，应按有关规定地表水要每月一份至少要累积一年的资料，为下阶段工作创造条件。2.3.11 暖通部分2.3.11.1 设计标准采暖通风与空气调节设计规（GB50019-2003）火力发电厂设计技术规程（DL5000-2000）火力发电厂采暖通风与空气调节设计技术规程（DL/T5035-2004）通风与空调工程施工质量验收规（GB50243-2002）工业企业噪声控制设计规（GBJ 87-85）小型火力发电厂设计规（GB50049-2011）火力发电厂劳动安全和工业卫生设计规程（DL5053-1996）环境空气质量标准（GB 30951996）2.3.11.2 室外气象参数见前面章节论述。2.3.11.3 室气象参数1、通风室设计参数表2-9 通风室设计参数名 称夏季最高排风温度（）夏季作业地带温度（）汽机房4536除氧间4536高低压配电室40变压器室452、空调室计算参数 集中控制室 夏季： 温度: 261.0 湿度: 6010%冬季: 温度: 201.0 湿度: 6010% 办公室/值班室夏季： 温度: 2628 2.3.11.4 采暖依据国家相关规要求，洋县地区属于非采暖区，故工业厂房不考虑采暖。2.3.11.5 通风与空调1、主厂房通风在夏季，汽机房设备与管道散入室的总热量为0.1MW。排风温度控制在45以下，经计算，排除汽机房室余热（湿）所需最小通风量为4104kg/h。汽机房采用自然进风、自然排风的通风方式排除室余热与余湿，可以节省厂用电和运行费用，室外空气经汽机房0.00m层A排外墙与运转层低位铝合金推拉窗进入室，在热压的作用下，室热空气上升经由汽机房与B-C跨高侧窗排出室外。除氧间采用自然通风，锅炉房为敞开式布置,通风采用自然通风方式最为适宜。2、电气设备间通风为了保证高压配电室良好的工作条件，高压、低压配电室设置事故通风，换气次数按不少于15次/时考虑，并兼做夏季通风降温之用。控制室配电间都要求设置降温通风和事故通风，在上述配电间通风方案均采用自然进风和机械排风的通风方式。 本设计设有蓄电池房，蓄电池采用免维护式蓄电池，设置事故排风风机，风机选型应考虑防腐防爆型。3、辅助车间通风与空调循环泵房地下布置,故采用自然进风，机械排风方式,换气次数不少于6次/时。化水车间段采用自然通风。加药间、酸碱库、酸碱泵房、酸碱计量间考虑机械排风，换气次数按15次/h 计算，风机选用玻璃钢防腐风机。水分析试验、油分析试验室机械排风系统，换气次数按6次/h 计算；其中水分析室风机均选用玻璃钢防腐风机，油分析室风机和电动机机考虑防爆；加氯间运行时有可能发生氯液泄漏，所以在加氯间必须设置自然进风和机械排风系统，排风量按换气次数不少于15次/时计算，风机选用玻璃钢防腐风机。化学水处理分析室、化验室、控制室、除尘控制室设置空调系统,选用节能型壁挂式空调机。4、集中控制室、电子设备间空气调节集中控制室与电子设备间按全年性空气调节系统设置，满足工艺对空气参数的要求，保证电厂安全可靠运行。集中控制室、电子设备间设置空调系统，结合本工程的要求和特点，选用风冷恒温恒湿空调机组，满足室温度要求。在冬季和夏季维持空调的室空气参数与噪声控制等要求。空调房间室温度控制在夏季251、冬季201围；相对湿度控制在60%10%的围；4、集中控制室、电子设备间防火排烟控制室、电子设备间设置排烟风机。火灾扑灭后开启排烟风机，当烟气消除后关闭排烟风机。6、生活建筑与办公室空气调节为了保证良好的工作环境，办公室设置空调系统，由于面积不大，选用环保型分体空调机保证良好的工作环境。2.3.12电气部分2.3.12.1 电气主接线本工程属于自备发电站，建设规模为19MW水冷机组，发电机额定容量为9MW，电力电量应基本在部平衡。根据电站的自身特点和厂区变电站情况，发电机电压等级适合采用10.5kV，发电机接入厂10kV母线，10kV母线为单母线接线，并以一回10kV电缆线路接入厂110kV总降站10kV母线侧。本工程启动电源由110kV总降站经10kV线路倒送电。电气主接线见图DT-FY1118K-D01。2.3.12.2 厂用电与直流系统厂用变高压侧采用10kV，中性点不接地，10kV高压厂用电接线为单母线接线。低压厂用电系统采用380/220V，中性点直接接地的三相四线制系统，向动力负荷和照明负荷同时供电。低压厂用电系统采用单母线接线，另由厂区低压配电室引一回400V备用电源。全厂设一组铅酸免维护蓄电池组，电压220V，容量250Ah，供给全厂的控制、保护、事故照明和直流润滑油泵等直流负荷所需的直流电源，同时电池始终处于浮充电状态。2.3.12.3 电气设备布置与选择10kV开关柜选用KYN28A-12型铠装移开式开关柜，配10kV真空断路器。厂用高压设备采用金属铠装中置式开关柜，装真空断路器。厂用380/220V低压设备选用MNS抽出式配电屏。低压厂用变压器采用低耗节能型干式变压器。主厂房厂用高低压设备均布置在主厂房B-C框架底层，主厂房其他动力柜和辅助厂房的低压动力柜就近布置在各自的负荷附近。本工程采用机炉电集中控制室控制，电气系统采用微机自动化装置进行控制与保护。2.3.12.4 防电伤、防机械伤害和其它伤害2.3.12.4.1 防电伤1、为了保证人身和设备安全，电厂设置一个总的接地装置。接地装置对接地电阻、拉触电压和跨步电压满足规程要求，尽可能使在电气设备所在地点附近对地电压分布均匀。避雷针、线的引下线与避雷器下安装环形接地体，并加装均压器。2、为了防止雷电过电压危与人身和设备安全，按照工业与民用电力装置的过电压保护设计规与其它有关规程、规的要求设置防直击雷保护措施。采用避雷针(如主厂房屋顶、机力塔、配电装置进出线构架等)、避雷器与避雷线和屋面钢筋焊接成网(如户配电装置等建筑物)的防直击雷措施，所有避雷针、避雷线和屋面钢筋、焊接成网的引下一与接地装置，