高温超高压煤气发电工程技术方案

1、日照钢铁集团有限公司2x50MW煤气利用综合电厂5，6号机组 合同技术附件附件一 工程概况与内容 PAGEREF _Toc450555493 h 51.1建设范围 PAGEREF _Toc450555494 h 51.2工程内容 PAGEREF _Toc450555495 h 61.3建设依据 PAGEREF _Toc450555496 h 61.4建设指导思想 PAGEREF _Toc450555497 h 61.5设计主要技术原则 PAGEREF _Toc450555498 h 6附件二 技术规格书 PAGEREF _Toc450555499 h 8第1章电厂总平面规划及布置原则 PAGE

2、REF _Toc450555500 h 8第2章装机方案 PAGEREF _Toc450555501 h 102.1主机选型 PAGEREF _Toc450555502 h 102.2主机型号及主要技术参数 PAGEREF _Toc450555503 h 102.3设计条件 PAGEREF _Toc450555504 h 12第3章热力系统 PAGEREF _Toc450555505 h 133.1热力系统拟定原则及特点 PAGEREF _Toc450555506 h 133.2主要系统设计 PAGEREF _Toc450555507 h 133.3热力系统主要附属设备选型 PAGEREF _

3、Toc450555508 h 173.4主要汽水管道规格、介质流速及管材。 PAGEREF _Toc450555509 h 193.5起动汽源及辅助蒸汽系统 PAGEREF _Toc450555510 h 193.6辅助设施 PAGEREF _Toc450555511 h 20第4章燃烧系统 PAGEREF _Toc450555512 h 214.1燃烧系统主要工艺流程 PAGEREF _Toc450555513 h 214.2燃烧系统主要附属设备选型（选型参数仅供参考） PAGEREF _Toc450555514 h 22第5章燃料供应系统 PAGEREF _Toc450555515 h 2

4、35.1概述 PAGEREF _Toc450555516 h 235.2主燃料供应系统 PAGEREF _Toc450555517 h 23第6章主厂房布置 PAGEREF _Toc450555518 h 246.1主厂房设计的主要原则及配置 PAGEREF _Toc450555519 h 246.2锅炉间布置 PAGEREF _Toc450555520 h 246.3汽机间布置 PAGEREF _Toc450555521 h 256.4除氧间布置 PAGEREF _Toc450555522 h 256.5控制楼布置 PAGEREF _Toc450555523 h 256.6安装及检修设施 P

5、AGEREF _Toc450555524 h 26第7章电气部分 PAGEREF _Toc450555525 h 277.1电厂接入系统 PAGEREF _Toc450555526 h 277.2电气主接线 PAGEREF _Toc450555527 h 277.3厂用电及直流系统 PAGEREF _Toc450555528 h 287.4控制保护及测量 PAGEREF _Toc450555529 h 287.5主要设备选择 PAGEREF _Toc450555530 h 287.6电缆选择及敷设 PAGEREF _Toc450555531 h 297.7接地，消防，抗震 PAGEREF _T

6、oc450555532 h 29第8章供水系统 PAGEREF _Toc450555533 h 308.1水源及水质要求 PAGEREF _Toc450555534 h 308.2供水系统概述 PAGEREF _Toc450555535 h 318.3循环水系统选择及布置 PAGEREF _Toc450555536 h 328.4工业水、生活水系统 PAGEREF _Toc450555537 h 328.5消防水系统 PAGEREF _Toc450555538 h 328.6排水系统 PAGEREF _Toc450555539 h 33第9章化学水处理 PAGEREF _Toc45055554

7、0 h 349.1锅炉补给水处理 PAGEREF _Toc450555541 h 349.2水汽取样 PAGEREF _Toc450555542 h 369.3给水、锅炉水处理 PAGEREF _Toc450555543 h 369.4化验室及化验仪器 PAGEREF _Toc450555544 h 36第10章热工检测和控制 PAGEREF _Toc450555545 h 3710.1概述: PAGEREF _Toc450555546 h 3710.2控制方式 PAGEREF _Toc450555547 h 3710.3控制水平 PAGEREF _Toc450555548 h 3710.4热

8、工自动化功能 PAGEREF _Toc450555549 h 3810.5检测和控制项目 PAGEREF _Toc450555550 h 3910.6集散控制系统的选型 PAGEREF _Toc450555551 h 4210.7其它仪表选型 PAGEREF _Toc450555552 h 4210.8仪表供电（和低压电气设备的控制电源） PAGEREF _Toc450555553 h 4310.9能源介质计量 PAGEREF _Toc450555554 h 43第11章暖通空调 PAGEREF _Toc450555555 h 4411.1空调 PAGEREF _Toc450555556 h

9、4411.2通风 PAGEREF _Toc450555557 h 44第12章土建部分 PAGEREF _Toc450555558 h 4512.1土建工程内容 PAGEREF _Toc450555559 h 4512.2建(构)筑物 PAGEREF _Toc450555560 h 45第13章环境保护 PAGEREF _Toc450555561 h 4713.1建设依据与标准 PAGEREF _Toc450555562 h 4713.2从环保角度对工艺进行评述 PAGEREF _Toc450555563 h 4713.3主要污染源污染物及其控制措施 PAGEREF _Toc450555564

10、 h 4813.4环境管理与环境监测 PAGEREF _Toc450555565 h 4913.5建设项目的环境简要分析 PAGEREF _Toc450555566 h 49附件一 工程概况与内容项目名称：广东韶钢松山股份有限公司1x135MW高温超高压煤气发电工程建设地址：广东韶钢松山股份有限公司原LNG规划用地内最终规模：2135MW超高压一次再热汽轮发电机组本期规模：1135MW超高压一次再热凝汽式汽轮发电机组工程质量：达到国家施工验收规范合格标准。建设范围建设范围为厂区围墙内生产区的生产系统和生产辅助系统工艺、土建，设计和建设（含桩基设计）。主要包括：主厂房1座循环水泵房1座；冷却塔1

11、座；消防设施；110KV升压站；电厂配套围墙范围内的能源介质管网；设备的一次填充料（汽轮机透平油、冷却塔填料等）。建设范围不包括：升压站围墙外接入系统送出线路；交接点外侧的配管、配线和各种土建工程；厂区道路及绿化；环境影响评价；接入系统设计及审查。能源介质交界点：各种能源介质的交接点位置原则上位于电厂围墙外1米工程内容工程项目的设计、土建，设备成套与采购、施工安装、系统调试、竣工验收、培训与服务等全过程的工程总承包。建设依据业主提供的相关资料。现场建设条件。现行国家、地方等颁布的现行工程设计、施工、安装、检验规范、规程及相关的技术标准。建设指导思想指导思想是充分回收利用韶钢二次能源-低热值煤气

12、发电，节约能源，保护环境；采用技术先进成熟的燃气锅炉和高温超高压汽轮发电机组，从实际出发，努力节约用地、节约用水、节约材料、降低造价、缩短工期，提高自动化水平，保证电厂安全、经济和稳定运行；认真贯彻现行的国家和地方有关节能、环保、消防、生产安全和职业病防治等方面法律法规，相关防治防护设施与主体工程同时设计、同时施工、同时投入生产和使用；切实执行有关国家和行业的技术标准、规范及规定，以合理的投资，获得最大的综合经济效益。设计主要技术原则1）. 充分回收利用低热值煤气发电，选用高温超高压带一次再热汽轮发电机组，尽可能提高热能利用率。2）. 机组采用发电机-变压器单元接线，经过一台升压变压器接至11

13、0KV系统。3）. 总平面布置在满足消防、生产安全要求，工艺流程合理，施工和运行方便的前提下，节约用地，尽量考虑美观。4）. 供排水系统：采用自然通风冷却塔的循环供水系统，提高水的重复利用率。由韶钢供应电厂净化水、生产补充水及生活水，节约工程投资；电厂生产回水集中回收；电厂排水将按韶钢总体排水系统要求，采用生产、生活及雨水合流制系统，综合考虑全厂厂区排污系统，电厂特殊生产排水经处理后排入排污泵站。5）. 热控系统：机、炉、电采用DCS分散集中控制系统，提高全厂的自动化水平；循环水控制系统纳入DCS系统，泵房无人值守。6）. 认真贯彻执行国家和地方有关节能、环保、生产安全、工业卫生、消防及职业病

14、防治的法令、法规和标准规范。7）. 尽量利用韶钢己有机修等辅助生产、生活设施。8）. 地震基本烈度：本工程按六度设防。9）考虑扩建机组的可能。附件二 技术规格书电厂总平面规划及布置原则1）在满足生产工艺要求的前提下，尽量节约用地；2）厂区功能分区明确，布置合理；3）结合厂址用地,合理紧凑布置，尽量考虑美观、卫生及环保要求；4）满足规划和建设部门的相关要求。本工程总建设规模为2X135MW高温超高压煤气发电机组及配套设施，分两期建设。针对选址不同，本工程总图布置有以下两个方案：方案一：选址位于韶钢厂原规划LNG用地区域，该场地位于韶钢二电站北侧空地，与二电站之间有一条厂北三道及一条梅花河，梅花河

15、与厂北三道之间有韶钢厂区主要母线通廊。将110kV变电站布置在场地最东部，110kV变电站西侧布置主厂房区，主厂房区固定端朝西，扩建端朝东，由北向南依次布置汽机跨、锅炉跨及主控楼、煤加、引风机及烟囱等。主厂房区西侧布置循环水处理区，根据业主要求循环水处理区一期为新建设施，二期利用现有二电站循环水处理设施进行改造。化学水处理利用韶钢现有化学水系统供水，在本工程中新设除盐水箱，布置在主厂房西侧，靠近循环水处理区。该方案优点在于主厂房区煤气管道由南侧接入，方便短捷，一期主厂房区与循环水处理区相邻，方便施工与管理，变电站距离钢厂母线通廊较近，上网出线方便。缺点是二期主厂房区距离要利旧的二电站循环水区较

16、远，循环水管较长，需要跨梅花河并穿厂北三道，施工难度较大。方案二：选址位于韶钢一热电厂内，拆除现有废弃设施后的用地。将现有干煤棚拆除后布置主厂房区，由东向西依次为主变压器、汽机跨、除氧跨、锅炉跨、煤加、引风机及烟囱；将现有备品备件库拆除后布置一套机械通风冷却塔，由于用地紧张，冷却塔需架空布置在循环水泵房上部；化学水处理设施利旧。二期将现有热电厂主厂房区拆除后布置135MW主厂房，由南向北依次为主变压器、汽机跨、除氧跨、锅炉跨、煤加、引风机及烟道，烟囱与一期共用；将现有循环水设施拆除后布置二期新建循环水系统；如果现有化学水处理设施水量不足，可靠近主厂房区扩建。该方案优点在于利用原电厂废弃设施拆除

17、后用地，节省用地。缺点是拆除工程量较大，主厂房区二期扩建只有烟囱可以共用，循环水系统只能用机械通风冷却塔，增加运行费用，并且冷却塔需架空在循环水泵房上部。具体布置详见总平面布置图。装机方案主机选型广东韶钢松山股份有限公司回收利用钢铁生产中伴生的剩余气体燃料，本工程一期建设一台440t/h高温超高压带一次再热燃气锅炉和一台135MW汽轮发电机组。主机型号及主要技术参数（1）锅炉 锅炉型号： 440/13.7-1型锅炉 锅炉型式：超高压参数汽包炉、自然循环、单炉膛、一次中间再热 过热蒸汽：最大连续蒸发量（BMCR） 440t/h 额定蒸发量（BECR对应汽机热耗考核工况THA）393t/h 过热器

18、出口蒸汽压力（表压） 13.73MPa 过热蒸汽温度 540 再热蒸汽（与汽轮机TMCR工况对应） 再热蒸汽流量 322t/h 再热蒸汽进/出口压力 2.364/2.121MPa 再热蒸汽进/出口温度 308/540 锅炉最低稳燃负荷 40%BMCR 给水温度（省煤器入口） 238 锅炉排烟温度 （烟气换热器出口） 140（2）汽轮机型号：N135-13.24/535/535型式: 超高压、中间一次再热、单轴、双缸双排汽、凝汽式额定参数功率 135 MW主汽门前蒸汽压力 13.24 MPa.a主汽门前蒸汽温度 535主蒸汽流量 399.6t/h再热蒸汽流量 349.3t/h再热蒸汽进口压力 3

19、.155 MPa.a再热蒸汽进口温度 535高压缸排汽压力 3.506 MPa.a排汽压力 5.4kPa.a冷却水温(设计水温) 25热耗 8152.5kJ/kWh给水回热级数(2高加+1除氧+4低加) 7级末级叶片长度 710mm额定转速 3000 r/min旋转方向 从汽轮机端向发电机端看为顺时针 (3)发电机型号 额定容量 158.8MVA额定功率 135MW最大连续出力 148.5MW冷却方式 空内冷 额定功率因数 0.85额定电压 13.8kV额定电流 6645A额定转速 3000r/min额定频率 50Hz绝缘等级 F级（按B级考核）励磁方式 自并励静态励磁噪声（距外壳1米处） 9

20、0dB(A)设计条件燃料特性本期锅炉设计燃料为：高炉煤气+转炉煤气+焦炉煤气供应本期锅炉的燃气组份及其他条件如下表：项目单位数值BFGLDGCOG煤气成份及份额（干煤气）N2%53.031.14.4H2%1.20.958.6O2%0.60.60.4CO%24.247.87.2CO2%20.619.02.2CH4%0.40.625.2Cm Hn%002.0H2 Omg/Nm3饱和饱和饱和低位发热值kJ/Nm3-wet3350630017300含尘量mg/Nm31010供气压力kPa7-117-113-7供气温度20-6030-5020-50燃料工况锅炉燃料设计工况为：65% BFG+25%COG

21、+10%LDG（热值比）锅炉点火和启动用燃料锅炉点火和启动采用COG； 锅炉点火装置，配套火花温度高、频率高的自动高能电子点火设备。热力系统热力系统拟定原则及特点本工程的三大主机未招标确定，热力系统暂以南京汽轮电机集团热平衡计算成果拟定，立足于系统运行安全可靠、系统效率较高、操作管理方便。本工程热力系统中除辅助蒸汽系统外，其余均为单元制系统。主要系统设计主蒸汽与再热蒸汽系统主蒸汽、热再热蒸汽及冷再热蒸汽三大管道均采用双管制（即锅炉两出，汽机两进）。过热器的出口管道以及再热器的进出口管道上均设有锅炉水压试验隔离装置。主汽和再热蒸汽管道不做水压试验，做100%无损探伤。在锅炉至汽轮机关断阀前的主汽

22、管道上不设电动隔离阀和流量测量装置，直接采用汽机调节级压差作为流量测量信号，这样可以减少主蒸汽的阻力。主蒸汽管道从锅炉过热器集箱出口接出双管，分别接至汽轮机左右侧高压主汽调节阀，再分四路接至汽轮机高压缸。每个高压主汽调节阀由1个主汽阀和2个调节阀组成。再热冷段蒸汽管道从汽轮机高压缸排汽口接出双管，经过止回阀后，分别接至锅炉再热器入口联箱的两个接口。再热热段蒸汽管道从锅炉再热器出口联箱左右出口接出双管，分别至汽轮机中压缸左右侧中压联合汽阀，再分四路接至汽轮机中压缸。汽机旁路系统汽机旁路系统采用二级串联简化旁路系统，高压旁路通流能力为30%BMCR，即120t/h。旁路的功能只考虑在冷、热态等工况

23、下机组启动和正常停机，旁路系统不考虑热备用。其高压旁路由一组高压蒸汽变换阀、喷水调节阀和减温水隔离阀组成。低压旁路则由低压蒸汽变换阀和喷水调节阀组成。设置汽机旁路系统后，机组的启、停工况得到了改善，且回收了部分工质，缩短了启动时间，提高了机组运行的经济性，对锅炉再热器起到了冷却保护作用，减少了噪音污染。高压旁路减温水由给水泵出口管道提供，低压旁路减温水由凝结水泵出口管道提供。抽汽系统汽轮机共设七级抽汽，分别供给二台高压加热器，一台除氧器及四台低压加热器用汽。三级抽汽主要是为除氧器提供用汽，除氧器为滑压运行，三抽至除氧器的抽汽管道上不设压力调节阀，除氧器的运行压力随机组负荷而变化，除氧器按滑压运

24、行设计。为防止汽机超速，除了最后一级抽汽管道外，其余五级的抽汽管上均装设自动强制关闭止回阀（气动控制）。抽汽止回阀的位置尽可能的靠近汽轮机的抽汽口，尽量降低抽汽系统贮存的能量的返回。同时该抽汽止回阀亦作为防止汽轮机进水的第二级保护。汽机的各级抽汽，除了最后一级外，均装有电动隔离阀。隔离阀的位置位于抽汽逆止阀之后。三级抽汽在除氧器进口管道上安装一个电动隔离阀。除氧器还接有从辅助蒸汽系统来的蒸汽用作启动加热，三抽蒸汽母管与机组启动汽源管道相连，经调节阀减压到0.15MPa向除氧器供汽，当本机三抽压力上升到0.15MPa后汽源自动切换到本机三抽进入正常运行状态，三抽至除氧器入口的抽汽管道上不设压力调

25、节阀，除氧器的运行压力随机组负荷变化而变化。七级抽汽管均布置在凝汽器内部。给水系统本期工程配置二台110%锅炉BMCR容量的电动变频调速给水泵，一用一备。电动给水泵具有可靠的调节性能，能够满足机组负荷变化的要求。高压给水操作台配有两路即100%和030容量的调节阀。锅炉给水容量大于30容量时，给水流量由变频器直接调节。锅炉再热器事故喷水从给水泵中间抽头接出。锅炉过热器减温水及汽轮机高压旁路减温水从给水泵出口主给水管道上接出。主给水系统中设置2台全容量、正立式、内置三段式带疏水冷却段的高压加热器，高压加热器采用大旁路，任何一台高加事故，则两台高加同时解列，给水通过快速切换旁路供省煤器，此时给水温

26、度为除氧器抽汽压力下的饱和温度，机组仍能带额定负荷。高压加热器大旁路与小旁路系统相比，简化了系统，减少发生故障的概率，节省了高压阀门的投资。给水泵出口设有再循环管道并配有相应的最小流量控制阀门等，以使在机组在启动或低负荷时流经泵的流量大于其允许的最小流量，保证泵的安全运行。每根再循环管道都单独接至除氧器水箱。凝结水系统凝结水由凝汽器热井经总管引出，然后分两路至二台全容量凝结水泵（一台备用），合并后经汽封加热器、低压加热器至除氧器。凝结水泵出口管道装一只止回阀和一只电动闸阀。凝泵进口管道上设置电动真空隔离阀、滤网，出口管道上设置止回阀和电动隔离阀。进出口的电动阀门将与凝结水泵联锁，以防止凝泵在进

27、出口阀关闭状态下运行。汽封加热器为表面式热交换器，用以凝结轴封漏汽和低压门杆漏汽，其微真空状态由汽封加热器风机维持，以防止蒸汽漏入大气及汽机润滑油系统或者空气漏入汽机。凝结水系统设有再循环管路，自汽封加热器出口的凝结水管路，经再循环阀回到凝汽器，以保证起动和低负荷期间凝结水泵通过最小流量运行，防止凝结水汽化，同时也保证在起动和低负荷时有足够的凝结水流经汽封加热器。凝结水加热除氧系统采用4台全容量表面式低压加热器及一台旋膜式除氧器及水箱。除氧器凝结水进水管上装一只止回阀，以防止除氧器内蒸汽倒流入凝结水系统而引起振动。4号、3号及2号低压加热器为立式。1号低压加热器为卧式，布置在凝汽器喉部。各级低

28、加可单独切除，其进水设置旁通门。除氧器采用滑压运行，给水箱水位由主凝结水管道上的调节阀控制。补水通过储水箱向凝汽器补水，补水来自化学除盐水，化学除盐水送到储水箱，其水位由补充水进水管上的调节阀控制。设两台补水泵，一运一备，供机组启动前向凝汽器充水、向锅炉上水。在凝结水泵出口总管上接有给水泵密封冷却用水、低压旁路减温水等。除氧器的出力为480t/h，水箱有效容积为90m，满足锅炉BMCR工况时所需给水量不小于10分钟。加热器疏水系统 高加疏水：两台高加疏水由高向低逐级疏水，2号高加疏水流入1号高加，1号高加疏水接入除氧器，每路均设装有汽液两相流疏水阀以控制高加水位。每台高加均各自设危急疏水管，在

29、高加汽侧水位不正常升高时能将大量的溢水及时排掉，以防汽机进水，两台高加危急疏水管道分别接入高加危急疏水扩容器。低加疏水：4号低加疏水逐级至3号低加，3号低加疏水自流至2号低加，因2号低加与1号低加压差较小，低负荷时2号低加疏水无法自流至1号低加，因此在2号低加疏水出口增加2台疏水泵（一台运行一台备用，总包采购），把2号低加疏水送入2号低加出口凝结水管道。每台低加加热器(除1、2 号低压加热器外)疏水管道上都装有汽液两相流疏水阀以控制加热器水位。循环水和工业水系统汽轮机凝汽器、汽轮发电机油系统的冷油器、发电机空冷器由循环冷却水系统供给，给水泵等辅助设备的冷却水由工业水管网直接供给。凝汽器设置胶球

30、清洗装置，包括胶球泵、收球网以及进水管二次滤网等。凝汽器抽真空系统该系统在机组启动初期将主凝汽器汽侧空间以及附属管道和设备中的空气抽出，以达到汽机启动的真空要求；机组在正常运行中除去凝汽器真空系统积聚的非凝结气体。凝汽器汽侧抽真空系统设置两台100%容量的水环式真空泵，一运一备。在机组启动时，两台真空泵可一起投入运行，这样可以更快地建立起所需要的真空度，从而缩短机组启动时间。凝汽器壳体上还设置1只带有滤网和水封的真空破坏阀。热力系统主要附属设备选型热力系统主要附属设备按机组最大连续工况设计选型，并能适应机组变工况运行。高压加热器每台机组设2台高压加热器。高压加热器能满足汽轮机工况的运行要求。低

31、压加热器（汽机厂配套）每台机组设置低压加热器4台，其中3台为正立式，双流程，一段式布置，另一台低压加热器布置在凝汽器喉部。低压加热器能满足汽轮机工况运行的要求。除氧器及除氧水箱每台机组设置一台480t/h除氧器和台90m3给水箱。除氧器能满足滑压运行工况。凝汽器（汽机厂配套）每台机配一台凝汽器，卧式、双流程、单壳体。凝汽器面积7200m2，按额定工况设计，且能适应机组变工况运行。汽轮机旁路选用容量为30%锅炉最大连续出力（30%BMCR）的高、低压两级串联旁路系统。汽轮机旁路选用电动控制装置。1）高压旁路 容量：126th 进汽压力：13.24MPa 进汽温度；5 排汽压力：3.49MPa 排

32、汽温度：348.2）低压旁路 进汽压力：3.143MPa 进汽温度：535 排汽压力：0.588MPa 排汽温度：160给水泵每台机组设置锅炉BMCR110%容量的多级卧式电动变频调速给水泵二台，一台运行，一台备用。凝结水泵每台机组设置二台立式袋筒式离心泵，一台运行，一台备用。水环式真空泵每台机组配用2台水环式真空泵，正常运行时一台运行，一台备用。低加疏水泵每台机组配用2台低加疏水泵。电动双梁桥式起重机本工程汽机跨设置1台电动双梁桥式慢速起重机（75t/20t）。主要汽水管道规格、介质流速及管材。本工程主要汽水管道规格、介质流速及管材见下表：序号名 称外径壁厚mm(直管)外径壁厚mm(弯管)设

33、计参数流量t/h流速(m/s)管道压降(MPa)材 料备 注压力MPa温度1主蒸汽主管273282732813.24535382.6537.620.0812Cr1MoVGB5310-20082再热热段主管42614426143.145535314.2256.390.1512Cr1MoVGB5310-20083再热冷段主管42613426133.506318.3353.1341.740.120GB5310-20084高压给水主管273282733017.34242.66382.653.280.720GGB5310-20085高压给水支管168161681817.34242.66114.790.7

34、20GGB5310-20086高压旁路进口管168161681813.24535114.7912Cr1MoVGB5310-20087高压旁路出口管3258325813.24535114.7920GB5310-20088低压旁路进口管325133251312Cr1MoVGB5310-2008起动汽源及辅助蒸汽系统为满足机组起动用汽，本工程1135MW机组设置一条辅助蒸汽母管，其参数为0.61.25MPa，250300，从厂区蒸汽管网接入。机组正常运行时，辅助蒸汽母管由机组三段抽汽供汽。辅助蒸汽系统主要用汽点有除氧器起动用汽、汽机轴封用汽、除氧器养护用汽（短期停机用）、生活辅助设施压缩空气系统本工

35、程动力及仪表压缩空气考虑由钢铁厂区管网接入电站内使用。主要保温材料为了减少电厂热力设备及管道的散热损失，提高电厂运行的热效率，本工程主保温材料，管道设计温度大于300采用硅酸铝制品或相当产品，管道设计温度不超过300硅酸铝制品主要性能指标如下：容重：80120kg/m3导热系数：0.055824+0.0001163tppW/m.k抗压强度：0.2MPa最高使用温度：650岩棉制品主要性能指标如下：容重：80150kg/m3导热系数：0.038+0.00021tppW/m.k抗压强度：0.25MPa最高使用温度：350管道保护层材料，采用镀锌铁皮。燃烧系统燃烧系统主要工艺流程供气系统气体燃料由钢

36、铁生产厂区煤气管网专用管道送达电厂围墙外1米炉内燃烧系统锅炉采用双旋流煤气燃烧器。燃烧器前后墙布置，单层设计4只燃烧器，共计20只。底层燃烧器布置有焦炉煤气管，锅炉点火使用。煤气燃烧器分层布置，可单独使用任何一层燃烧器，且燃烧稳定。煤气和热风分别送进燃烧器在烧嘴口混合燃烧后喷入炉膛。燃烧生成的高温烟气通过炉膛水冷壁、过热器、再热器、省煤器、空气预热器及煤气加热器各受热面放热冷却后排入炉后烟气系统。点火系统本系统装有自动点火装置，点火燃料采用焦炉煤气，点火采用二级点火系统，由高能点火器点燃焦炉煤气点火枪，再点燃煤气主燃烧器。点火枪配备有气动或电动推进装置，以便于实现程控。为了保证燃烧安全，系统设

37、置了火焰自动检测装置。烟风系统空气经送风机加压，由空气预热器加热后的热风送入炉膛助燃。从锅炉尾部排出的烟气通过烟气换热器后经引风机升压送至烟囱排出。本工程建设一座钢筋砼烟囱，高度100m，上口内径根据燃料成分核算后确定。燃烧系统主要附属设备选型（选型参数仅供参考）送风机每台锅炉配置两台送风机，正常二台运行，变频调节； 送风机流量 205000m3 送风机压力 4900Pa 进口风温 20 送风机电机功率 500kW引风机每台锅炉配置两台引风机，正常二台运行，变频调节；引风机流量 735000m3 引风机压力 4200Pa 引口风温 140 引风机电机功率 1400kW燃料供应系统概述韶钢煤气综

38、合利用电厂回收利用钢铁生产中伴生的剩余气体燃料。本工程一期拟安装一台440t/h高温超高压自然循环燃气锅炉和一台135MW汽轮发电机组。根据韶钢煤气平衡情况，本电厂燃料品种选定如下：设计燃料：65%高炉煤气+25%焦炉煤气+10%转炉煤气点火燃料：焦炉煤气主燃料供应系统韶钢煤气综合利用电厂位于钢铁厂区范围内，所用气体燃料全部由经厂区煤气管网专用干管送达电厂锅炉间。转炉煤气在厂区内与高炉煤气混合后进入煤气加热器。启动点火采用焦炉煤气，沿管道输送引接至点火烧嘴。煤气管道的吹扫介质来源由韶钢供给。主厂房布置主厂房设计的主要原则及配置本工程最终规模规划为2台135MW机组，主厂房设计按2台机组共用1个

39、厂房考虑。本期工程主厂房按1台135MW机组设计，考虑2#机扩建需求。主厂房布置尽可能布局合理，工艺流程顺畅，设置必要的检修设施及场地，并考虑必要的通风、采光及排水设施，为电厂的安全运行，维护提供良好的工作环境及保障。主厂房采用“汽机-除氧-锅炉”三列式布置。锅炉间布置炉前通道炉前留有必要的主厂房底层纵向贯穿直通通道。炉前设步道连接除氧间和锅炉钢平台。炉前低封，顶面标高为19.50m。锅炉布置锅炉构架采用钢结构，岛式布置，锅炉中心线与汽轮机中心线对齐。两炉之间布置有控制楼。运转层标高9.0 m，炉顶设置轻型钢屋盖，汽包层设置封闭的司水小室。两台送风机分别布置在0 m层锅炉的两侧。锅炉配置一台2

40、t的客货两用电梯。电梯布置锅炉扩建端。电梯停靠层将根据锅炉的平台情况确定停层，但运转层、除氧层、和司水小室层必停。电梯与相应的锅炉平台连接。除氧间在运转层、除氧层均有连廊直达电梯。炉后布置炉后布置有煤气加热器、引风机和烟囱，不设引风机室。烟囱高100m。汽机间布置汽机采用横向布置，机头朝向锅炉房。汽机房跨度33m，给水泵布置于汽机房0.00m层B列柱侧，但与B列柱之间留有必要的通道。汽机平台采用岛式布置，运行层标高9.00m。加热器的布置采用平台一列式布置，加热器平台中间层为5.00m，顶层发电机基础为三层布置，中间层布置空冷器。汽轮机的其余辅助设备，如凝结水泵、低加疏水泵、冷油器、主油箱、胶

41、球清洗装置等，均布置在0.00m层。汽机房的检修场地设在扩建端的0.00m层，与2#机共用检修场地。凝汽器的冷却管拆卸向循环水进水方向进行。以凝汽器中心线为基准，约需11.5m。除氧间布置结构形式：多层框架结构跨度：9m柱距：8m运转层标高： 9m除氧层标高： 17.5m除氧跨屋面标高：29.5m底层布置厂用配电装置；9.0m运转层设置汽机机柜室和随班化验室等设施，除氧层布置有除氧器，除氧水箱及连排等设备。除氧间固定端楼梯间及扩建端室外钢梯与各层平台连通。控制楼布置机炉电控制楼布置在1#锅炉扩建端，2台锅炉之间，控制室按2台机组共用考虑。控制楼分3层，底层0.0米布置有锅炉低压配电室，中间层5

42、.0米为电缆夹层及备件间、会议室等，第三层9.0米为运转层，布置有机炉电集中控制室，锅炉机柜室等。安装及检修设施(1).汽机间设置的电动双钩慢速桥式起重机，选择75/20t电动双梁桥式双钩慢速起重机一台，轻级工作制，两机共，轨面标高+19.50m(2).除氧间设置一台单轨电动葫芦，起重量为2t。可将零部件自0.0m层、+9.0m运转层吊至+17.5m(3).锅炉炉顶设置一台单轨电动葫芦，起重量为2t，作材料上下运送使用。(4).每台锅炉设一台载重量为2t的客货两用电梯，与除氧间各层及汽包平台相连。(5).每台风机顶上设单轨电动葫芦，用于电机检修用。(6).电厂不设检修间（机修设施），考虑使用韶

43、钢现有设施。现场考虑检修条件。电气部分电厂接入系统接入系统方案由业主另行委托电力设计院设计。发电厂110kV系统发电厂内设110kV配电装置，采用单母线接线方式。在发电厂外新建110kV变电站110kV侧实现并网，厂外110kV变电站采用双母双分段接线方式。除将来为7#、8#机组预留开关间隔外，5#、6#机组投运后，要陆续实现1#4#发电机组在发电厂升压站并网，原1#4#发电机组的并网线路（共4条）将作为发电厂系统进线分别连接2#总降和3#总降，具体方案见系统图及接入系统设计。以电厂配电装置至并网110kV变电站电缆线路的电缆出线终端为交界点。系统二次部分系统二次部分将按接入系统二次部分设计的

44、要求和规定执行。发电厂内的保护设备由乙方负责，线路的保护、整定值计算及调试由业主委托供电局负责。电气主接线本电厂发电机采用发电机-变压器组单元接线。135MW发电机端电压13.8kV，发电机出口不设断路器。主变压器采用160MVA双卷变压器，升高电压为110kV。发电机与主变压器间设有厂用分支，厂用分支经高压厂用变压器向厂用电系统供电。10.5kV系统为中性点不接地系统，110kV系统为中性点直接接地系统，本电厂主变压器110kV中性点设有接地装置，其变压器中性点是否接地均由系统统一确定。发电机出口、110kV线路、厂用分支的计量CT采用0.2s级。厂用电及直流系统本电厂厂用电系统分为高压（1

45、0kV）厂用电系统和低压（0.4kV）厂用电系统。高压厂用电系统采用单母线按炉分两段接线，高压厂用工作电源经高压厂用变压器引自发电机出口。另设置一段启动/备用母线段，电源由业主方从厂外引至该母线电源进线端子。低压厂用电系统采用单母线按炉分两段接线，低压厂用工作电源经动力变压器引自对应的高压厂用母线。另外，在电厂设有一台低压厂用备用变压器，作为低压厂用母线的备用电源。电厂设置一套1x800Ah直流电源装置，装置为全厂电气控制、保护、信号系统及事故照明、直流油泵等直流负荷提供电源，直流系统电压为220V。控制保护及测量本工程设计考虑机炉电集中控制，设置一套电气监控系统，对110kV配电装置、厂用1

46、0kV配电装置、主变压器、发电机等进行监视和控制。400V系统电压、励磁电压、励磁电流应能通过测控装置传至电气后台，实现远方监控，并且应能实现电气后台调整励磁电流，应实现同期屏、励磁柜、小电流接地选线装置与后台的通讯。110kV配电装置、厂用10kV配电装置、主变压器、发电机的保护均采用微机综合保护装置，且采用双重化配置。所有开关、刀闸均应实现后台、就地电动操作（手动操作作为备用）。主要设备选择发电机励磁系统由发电厂成套。发电机与主变压器、高压厂用变压器的连接母线采用离相封闭母线。发电机出线母线、发电机出口电流、电压互感器等设备布置在发电机出线小室。110kV配电装置采用GIS 成套设备。主变

47、压器采用160MVA三相户外油浸式无励磁调压双卷升压电力变压器、高压厂用变压器采用12.5MVA三相户外油浸式无励磁双卷调压降压变压器。主变压器、高厂变布置在主厂房A列线外。10kV高压开关柜采用中置手车式金属铠装真空开关柜。所有10kVPT、避雷器均安装在手车上，不能直接接入母线上。低压厂用电配电装置采用抽屉式成套配电装置。动力变压器采用干式变压器。动力变压器带IP20级外壳，与低压厂用电配电装置并列布置。直流电源装置采用微机型相控成套直流电源装置，配置两套充电机互为备用，蓄电池采用800Ah阀控密封免维护铅酸蓄电池。电缆选择及敷设本工程中10kV及以下电力电缆选用交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套

48、阻燃电力电缆，控制电缆选用阻燃控制电缆。本工程电缆采用电缆沟，直埋和架空桥架敷设等方式敷设至各用电点。接地，消防，抗震本工程的接地按国家有关规程规定执行。电气设备的抗震按地震烈度7度设防。本工程在高低压配电室，控制室，电缆夹层等设置火灾报警，电缆采用阻燃电缆，穿电缆的孔洞按规范用防火材料封堵；主变压器设置事故油池，并设置消防栓。供水系统水源及水质要求韶钢煤气电厂所需生产、生活用水均由韶钢工业水管网、生活水管网直接供给，电厂不设生产水净化设施及生活水净化处理设施。电厂循环冷却水补充水及工业水由钢厂工业净化水管网供给；生活水接钢厂自来水管网。根据发电厂化学设计规范（DL 5068-2014）要求，

49、工业水及循环水设计水质应满足以下要求：工业水水质表：序号项目单位工业水1pH(25)6.59.52浊度NTU53钙硬度+甲基橙（以CaCO3计）mg/L2004总Femg/L0.25Cu2+mg/L0.026Cl-mg/L2007SO42-+ Cl-mg/L5008硅酸mg/L359Mg2+ *SiO2mg/L1000010CODcrmg/L2011NH3-Nmg/L2循环水水质表：序号项目单位循环水1pH(25)7.88.82悬浮物mg/L1003(CO32-+HCO3-)mg/L4005004(SiO3)mg/L1502005(Mg2+)*(SiO2)mg/L600006(Ca2+)*(S

50、O42-)mg/L2.5x1067(Ca2+(Mg2+)*(CO32-)mg/L2x1064x1068(Cl-)mg/L10009CODcrmg/L10010NH4-Nmg/L10供水系统概述本工程给排水系统主要有：1）循环冷却水系统，循环系统采用敞开式循环系统，其补充水由钢厂工业水管网供给。2）工业水系统，由钢厂工业水管网供给；3）本期工程消防系统采用独立的管网，设独立的消防水泵和消防水池。管网由阀门分段。4）生活给水系统，由钢厂生活水管网接入，主要供生产车间生活水用户；5）排水系统，与钢厂现有排水制度保持一致；本着节约用水的原则，在系统中考虑了节水措施，所有可以回收的回水考虑回收；循环水系

51、统冷却塔采用高效除水器；对循环水进行自动加药处理，降低循环水的排污率等。循环水系统选择及布置循环水系统的选择执行国家和行业规范。循环水泵房：厂区内建地上式循环水泵房一座，系统采用一机一塔三台泵的配置，循环水泵设置在该泵房内。根据工艺要求的循环水量，确定循环水泵的性能参数。泵房及水池考虑一、二期一次建成，泵房内预留二期三台水泵基础位置。选用3500m2逆流双曲线自然通风冷却塔1循环水泵房内设16t电动双梁桥式起重机一台，供设备检修用。设加药间，向循环水中投加缓蚀阻垢剂及杀菌灭藻剂。循环水回水从冷却塔下部集水池通过回水沟至循环泵房冷水井。回水沟采用钢筋混凝土沟道。冷却塔集水池出口与回水沟之间设固定

52、隔栅，以便拦污。工业水、生活水系统工业水系统电厂内工业用水主要为主厂房辅机设备冷却用水、化水补给水、消防补水等。电厂工业水由钢厂净化水管网供给。本电厂所需工业净化水量为500m3/h，供水压力0.30MPa。生活水系统电厂内生活用水主要为工作人员生活用水、化验用水，就近从厂区生活水管网上接出，送至各用户使用。所需生活水量为：每天用水量为5m3/d，所需生活水供水压力0.25MPa。消防水系统本期工程消防系统采用独立的管网，分室内和室外消防系统，室外消防与工业水管网合用，室内消防设独立的消防水泵和消防水池。室外消防室外消防设计根据建筑设计防火规范，消防管网在室外形成环状管网，由工业-消防管网接出

53、两路水源同时向管网供水，以确保消防供水安全性。根据规范要求，设地上式消火栓（配消火栓阀门井），消火栓间距80100m，保护半径120m。室内消防主厂房等室内设消火栓。室内消防用水由室内消防水泵供给。主厂房消防由室外管网两点供水，并设两个消防水泵结合器。消防管网在主厂房底层平面上布置成环状管网。室内消防给水管采用阀门分段控制。排水系统本工程电厂内排水体制与钢厂现有排水制度保持一致，采用雨污合流制。本电厂生产排水主要为化水车间排水、循环冷却水系统排污水。化水车间混床排水含酸碱，通过中和池中和处理达标后，再排入电厂排水管网。电厂内的生产废水和经过化粪池处理后的生活污水一起通过重力自流到电厂排水管网。

54、电厂内的雨水由道路设置的雨水口收集后排至电厂排水管网。化学水处理锅炉补给水处理水源及水质锅炉补充水由钢厂干管供给。给水、炉水质量标准给水、炉水、蒸汽、凝结水质量标准执行GB/T12145-2008火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量中5.915.6MPa压力等级要求。1、锅炉给水质量标准电导率（氢离子交换后，25）：0.30S/cm溶氧： 7g/L铁： 20g/L铜： 5g/LSiO2：应保证蒸汽中二氧化硅符合标准。pH： 8.89.3（25)联氨含量： 30g/LTOC： 500g/L2、锅炉炉水质量标准SiO2： 0.45mg/L备注：汽包内有清洗装置时，其控制指标可适当放宽。炉水二氧化硅浓

55、度指标应保证蒸汽二氧化硅浓度符合标准。Cl-： 1.5mg/LPO43-： 3mg/LpH值： (25)：9.09.7电导率： 35S/cm（25）3、蒸汽质量标准Na+： 5g/kg电导率（氢离子交换后）： 0.30S/cm（25）SiO2： 20g/kg铁： 15g/kg铜： 3g/kg4、凝结水质量标准硬度： 1.0mol/L溶解氧： 40g/L电导率（氢离子交换后）： 0.30S/cm（25）5、锅炉补给水质量SiO2： 20g/L电导率（除盐水箱进水）： 0.20S/cm（25）电导率（除盐水箱出水）： 0.40S/cm（25）TOC： 400g/L除盐水贮存系统 (1)机组除盐水需

56、水量的确定按照相关规程规定，考虑对外供气损失、排污损失、正常汽水损失等，本期工程锅炉补给水系统所需除盐水量为14.75 t/h；锅炉启动或事故工况下，所需除盐水量为54.75 t/h。(2)所需除盐水水质指标硬度：0 mmol/L二氧化硅：0.02mg/L电导率（25）0.20s/cm本期工程所需除盐水由钢厂供给，接自钢厂现有的除盐水母管，并加设就地与远传流量计量装置。设置两台500m的除盐水箱，同时满足机组正常需水量及锅炉启动或事故时较大的需水量。水汽取样本期工程配置一套汽水取样装置，高温架和仪表架分开布置，仪表架上设置在线仪表，带数显远传功能。同时预留二期位置。给水、锅炉水处理（1）给水加

57、氨处理为防止热力系统设备管道腐蚀，提高 PH值，本工程设置给水加氨装置一套。（2）给水化学除氧处理给水化学除氧处理，采用加联氨除氧剂。本期工程设置自动加联氨装置一套，并在本期自动加联氨装置上预留二期加联氨设施位置。（3）炉水加磷酸盐处理为防止给水中存在微量钙在汽包内形成坚硬的钙垢。本工程采用炉水中加入磷酸三钠的处理方法，使钙与磷酸三钠形成水渣并随污水排出，同时可防止碱性腐蚀。本期工程设置一套磷酸盐加药装置，并在本期磷酸盐加药装置上预留二期磷酸盐加药设施位置。磷酸盐加药点设在锅炉汽包。化验室及化验仪器按超高压机组标准，在主厂房配备水，汽随班化验仪器各一套。热工检测和控制概述:本期工程拟新建一台超

58、高压高温、中间再热、纯凝发电机组，机组额定功率135MW。本期工程主要内容包括：1台440t/h超高压参数煤气锅炉，1台135MW超高压高温、中间再热汽轮发电机组，循环水系统和消防水系统。控制方式采用与电力专业共用一个机炉电控制室的集中控制方式。在（8.00m层B/C跨）设有机、炉、电控制室。控制水平为保证电厂安全，经济运行，根据技术发展的要求，将采用可靠，实用，先进的控制系统。以满足电厂工艺所必须的运行、控制、监视及实时在线管理功能。该控制系统采用集散控制系统DCS对锅炉，汽轮发电机、除氧给水系统、循环水系统等工艺设施进行热工检测和控制，并实现电厂级监控信息系统SIS的全部功能。采用DCS控

59、制后，不再考虑常规的模拟仪表和后备手操器。锅炉和汽机的监视和操作将在LCD操作站上进行。对涉及锅炉和汽机紧急停机方面的操作，将按规范设置必要的紧急停炉和紧急停机按钮。对于高炉煤气，考虑到安全和运行需要，拟采用合资或国内质量较好的CO泄漏报警仪。对于机组汽水系统，设置除氧给水溶氧含量在线显示、炉水电导在线显示、饱和蒸汽含钠量在线显示等进入DCS。在机炉控制室和配电间等需防火部位，设置了火灾自动报警系统，报警控制器放在机炉控制室内。热工自动化功能控制模式对锅炉、汽轮机、除氧给水等工艺设施采用集散控制系统（DCS）进行热工检测和控制。DCS系统主要完成如下功能：数据采集系统（DAS）；模拟量控制系统

60、（MCS）；顺序控制系统（SCS）；炉膛灭火安全保护系统（FSSS）；锅炉和有关的辅助系统集中控制； 锅炉的起动、停机、正常运行和故障情况的处理，只需有少量的现场人员配合在机组控制室里就能实现。留有能与管控中心通讯的接口。在不同的起停运行方式中，借助于功能子组级的顺序控制可以实现相应辅机组的启动、停机和运行。所有的自动控制和集中远方手动操作和监视能够在机组控制室里满足各种运行方式的所有要求。控制器完成如下控制功能测量数据的采集；过程参数的控制及操作；参数的报警和联锁；手动/自动控制；设备故障的报警和联锁；与操作站之间的通讯。事故追忆功能（具有SOE功能，SOE分辨率小于1ms.）监视及操作系统