姚店联合站燃煤锅炉改造方案20180331（评价机构）

管输公司燃煤锅炉综合治理改造工程姚店联合站燃煤锅炉改造方案项目号：ZSD-CD18035版次：0版山东中石大工程设计有限公司工程咨询证书编号：11820080024工程设计证书编号：A2370003382018年03月管输公司燃煤锅炉综合治理改造工程姚店联合站燃煤锅炉改造方案项目号：ZSD-CD18035版次：0版编制校对审核审定热工工艺供配电自控通讯经济 PAGEIIPAGEIII目录TOC\o"1-2"\h\z\u303811总论 1220161.1项目概述 13421.2编制依据 2174261.3编制原则 229621.4遵循的标准及规范 2113021.5地理位置 3129561.6气候条件 4159572现状 5304142.1锅炉房现状 5203912.2供热规划 9160622.3燃料消耗 9172243天然气系统建设 12174493.1工艺参数 12190003.2工艺计算 13167403.3管道气流程及设备 1555083.4燃气系统主要工程量 16141604应急燃油系统 17250904.1燃油系统的组成 1744144.2燃油供油系统流程 17244524.3重油供油系统和轻油供油系统的优缺点 17253304.4燃油系统主要工程量 18182665必要性分析 19250226方案思路 20165556.1燃煤锅炉更换为燃气锅炉方案 20191426.2燃煤锅炉改造为燃气锅炉方案 20256666.3方案对比 21110277建设方案 24114607.1工艺部分 24136797.2配套设施 324238投资估算 39317508.1编制依据 39314318.2投资估算 39215298.3项目资金筹措 39107068.4详细投资估算表见附表1 3972449成本分析 40245439.1基础数据 4087859.2成本组成 40227629.3费用现值 40281610节能 421742410.1能耗分析 423074610.2节能管理措施 42581810.3节能技术措施 421672011环境保护 431897311.1污染物排放与治理 4357311.2环保达标 442398912劳动安全与职业卫生 45344612.1设计依据及遵循的标准 45375312.2生产过程中的危害、危险因素 45534412.3防电伤、防雷 452949512.4防机械伤害及防坠落伤害 46663412.5锅炉房及供热系统安全设计 462524412.6工作环境 46316212.7劳动安全措施 46539012.8职业卫生措施 472990913结论 47122413.1结论 4712358附表1投资估算表 48山东中石大工程设计有限公司姚店联合站燃煤锅炉改造方案山东中石大工程设计有限公司姚店联合站燃煤锅炉改造方案PAGE\*ArabicDash-2--PAGE56-总论项目概述陕西延长石油（集团）有限责任公司隶属于陕西省人民政府，是中国拥有石油和天然气勘探开发资质的四家企业之一，也是集石油、天然气、煤炭、岩盐等多种资源一体化综合开发、深度转化、高效利用的大型能源化工企业。陕西延长石油（集团）管道运输公司成立于2005年12月21日，是延长石油（集团）有限责任公司直属单位和专业板块之一。公司下设5个输油分公司、1个输气公司、2个天然气管道、4个生产后勤保障单位和13个职能部门。主要负责延长石油集团原油、成品油、天然气管道输送，原油外购和管道建设及管理等业务。公司目前拥有原油、成品油、天然气管线共19条，总长达2000多公里，沿线总库容91万立方米，油品输送规模达到2800万吨/年、天然气输送能力达11.2亿立方米/年，成品油铁路专用线装车能力300万吨/年，基本形成了以延安为中心，纵贯陕北关中的油气管道运输网络，成为西北地区具有较大影响力的专业化管道运输企业。姚店联合站隶属于陕西延长石油（集团）管道运输第三分公司，地处延安市姚店镇王皮湾村，2014年3月由姚店原油接收车间、管输车间、热动力车间三个科级建制生产单位整合更名为姚店联合站。2016年5月管道运输第三、第六分公司合并重组，成为管道运输第三分公司生产运行场站之一。根据国家颁布的《锅炉大气污染物排放标准》GB13271-2014和当前环保形势及节能减排的要求，现对陕西延长石油（集团）管道运输公司输油第三分公司姚店联合站内3×6t/h和2×15t/h燃煤锅炉进行综合治理改造。受陕西延长石油（集团）管道运输公司输油第三分公司的委托，山东中石大工程设计有限公司编制姚店联合站燃煤锅炉改造方案。主要工程内容如下：拆除2×15t/h燃煤锅炉房及附属设施，拆除3×6t/h燃煤锅炉及烟风系统，3×6t/h的锅炉房利旧并新建3×10t/h燃气锅炉。编制依据(1)《管输公司燃煤锅炉综合治理改造工程项目建议书》，2017年9月；(2)输油第三分公司提供的相关资料及现状图；(3)姚店联合站地形测量图；(4)姚店联合站锅炉房现场调研资料，2018年2月；(5)输油第三分公司提出的拆除及建设要求；

(6)其他有关安全及质量管理条例；(7)现场调研资料，2017年5月和2018年2月。编制原则(1)遵循国家节能降耗政策和环保政策；(2)坚持社会效益、经济效益和环境效益并重的原则；(3)依靠科技技术，积极采用国内外先进、成熟、可靠的技术和设备，以提高能源利用率和综合经济效益为目的；(4)严格执行国家及行业有关设计标准、规范；(5)合理利用已建设施，降低工程造价；(6)技术先进，经济合理。遵循的标准及规范工艺部分(1)《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB50736-2012(2)《城镇供热管网设计规范》CJJ34-2010(3)《锅炉房设计规范》GB50041-2008(4)《工业锅炉水质》GB/T1576-2008(5)《锅炉大气污染物排放标准》GB13271-2014(6)《城镇燃气设计规范》GB50028-2006(7)《石油天然气工程设计防火规范》GB50183-2004土建部分(1)《建筑设计防火规范》GB50016-2014(2)《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011(3)《建筑抗震设计规范》GB50011-2010（2016版）(4)《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2012(5)《混凝土结构设计规范》GB50010-2010供配电部分(1)《低压配电设计规范》GB50054-2011(2)《供配电系统设计规范》GB50052-2009(3)《20kV及以下变电所设计规范》GB50053-2013自控部分(1)《自动化仪表选型设计规范》HG/T20507-2014(2)《控制室设计规范》HG/T20508-2014地理位置姚店联合站位于宝塔区姚店镇，位于延安市的东北侧，据延安市直线距离约20公里，锅炉房位于姚店联合站的西北角。具体位置见图1.5-1、图1.5-2：锅炉房姚店联合站锅炉房姚店联合站图1.5-1姚店联合站位置图1.5-2锅炉房具体位置气候条件延安市属于高原大陆性季风气候区，平均海拔1000米左右，年均无霜期170天，年均气温9.2℃，年均降水量500多毫米。其气候特点是：受季风环流、地理位置和地形的综合影响，春季干旱多风，有寒流出现；夏季温热、干旱、雨涝相间，多雷阵雨，秋季凉爽多雨，气温下降快，霜期早；冬季寒冷干燥，持续时间长。主要气象灾害为风沙和冰雹。冬季室外大气压力913.8hPa夏季室外大气压力900.7hPa年平均气温9.9℃极端最高气温38.3℃极端最低气温-23.0℃平均年降雨量500mm冬季室外平均风速2.4m/s夏季室外平均风速1.6m/s年最多风向CWSW最大冻土深度770mm现状锅炉房现状建设规模陕西延长石油（集团）管道运输公司输油第三分公司姚店联合站位于延安市宝塔区姚店镇，姚店联合站锅炉房位于联合站的西北侧，共有两处，一处为2×15t/h燃煤锅炉房，钢结构，锅炉购置于2008年，2010年投产使用，一用一备；一处为3×6t/h燃煤锅炉房，框架结构，于2002年投产使用，两用一备，生产蒸汽，负责站内原油加热、伴热以及站内供暖等，冬季最大负荷情况下使用1台15t/h和2台6t/h锅炉，最大供热负荷为18.9MW。根据固定资产净残值计算，目前6t/h蒸汽锅炉使用时间已达15年，折旧残值为9649.31元，而15t/h蒸汽锅炉目前折旧残值为98021.34元。姚店联合站锅炉岗共有工人16名，锅炉运行时间为每年10月底、11月初至次年3月底4月，其他季节根据天气条件及联合站的运行情况使用锅炉，每年消耗煤大约1.5万吨～1.7万吨，折合燃气消耗量约1192.5万m³-1351.5万m³。3台6t/h燃煤锅炉2台15t/h燃煤锅炉锅炉主要工艺参数见表2.1-1，姚店联合站卫星平面图见图2.1-1，锅炉房卫星平面见图2.1-2。表2.1-1锅炉主要工艺参数统计表序号名称型号额定蒸发量数量(台)投产年份1燃煤链条锅炉SZL15-1.25-AII15t/h22010年2燃煤链条锅炉SZL6-1.25-AII6t/h32002年姚店联合站锅炉房办公区罐区姚店联合站锅炉房办公区罐区图2.1-1姚店联合站厂区卫星平面图沉淀池风机房2×15t/h燃煤锅炉3×6t/h燃煤锅炉脱硫泵房回水泵房煤场水处理间图2.1-2锅炉房卫星平面图风机房风机房风机房沉淀池风机房2×15t/h燃煤锅炉3×6t/h燃煤锅炉脱硫泵房回水泵房煤场水处理间风机房风机房风机房供热区域姚店联合站锅炉房主要负责原油储罐的维温、加热，外输原油的加热及站内办公、宿舍等房间的冬季供热任务。原油储罐有8个3000m³、5个10000m³、1个20000m³，卸油温度为28℃，罐内维温及加热温度为40℃，外输原油加热用换热器共3台，外输温度为50℃，其中2台外输量为400m³/h，1台外输量为220m³/h；办公、宿舍等需供热房间面积约6000㎡，热负荷指标按80W/㎡计算，均采用散热器采暖。供热计算负荷及耗气量需求统计见表2.1-2。表2.1-2供热计算负荷及耗气量需求统计表序号名称参数单位数量热负荷(kw)总负荷(kw)介质13000m³油罐17.92x14.66个57173585原油含水50%23000m³油罐17.92x14.66个37052115原油310000m³油罐28.33x18.97个5213210660原油420000m³油罐39.99x21.44个142124212原油5外输油加热器400m³/h，温升10℃台212152430蒸汽加热原油6外输油加热器220m³/h，温升10℃台1133613367供热面积㎡60000.08480—8热负荷合计(MW)19.859折合蒸汽量（t/h）28.361.原油密度按密度：840kg/m³（20℃）；2.比热：2.48kJ/kg.℃；3.蒸汽温度：194°；4.环境温度：-11°现有供热能力根据锅炉房运行记录(最冷月份的数据进行核算)，锅炉房现有的2×15t/h和3×6t/h燃煤链条锅炉，最大供热能力为18.9MW，而生产工艺所需的最大供热负荷约19.85MW，在冬季最大负荷时基本可以满足工艺生产及供暖用热。现有供热负荷统计表见表2.1-3表2.1-3锅炉房现有供热负荷统计表序号锅炉名称单台额定能力(MW)数量(台)总供热能力(MW)备注1SZL15-1.25-AII燃煤链条锅炉10.5210.5一用一备2SZL6-1.25-AII燃煤链条锅炉4.238.4二用一备合计518.9现有锅炉的供热天数统计姚店联合站锅炉2016年7月至2017年6月年度日常运行天数见表2.1-4表2.1-4锅炉年度运行天数时间1#(6t/t)使用天数2#(6t/t)使用天数3#(6t/t)使用天数4#(15t/t)使用天数5#(15t/t)使用天数2016年7月0300002016年8月2390002016年9月2720002016年10月261416002016年11月231224162016年12月616114172017年1月02806162017年2月028015162017年3月022011162017年4月00018112017年5月0002132017年6月000615根据上表可知每个月各型号锅炉的实际运行天数见表2.1-5。表2.1-5每个月各种型号锅炉的实际运行天数时间6t/t6t/t15t/t2016年7月302016年8月312016年9月292016年10月26302016年11月2314202016年12月167312017年1月28222017年2月28312017年3月22272017年4月292017年5月242017年6月21由表2.1-5可知，1-3月份需要1台15t/h和1台6t/h的锅炉可满足热负荷，4-6月份1台15t/h的锅炉可满足热负荷，7-9月份1台6t/h的锅炉即可满足供热负荷要求，10月份2台6t/h的锅炉可满足供热负荷要求，11、12月份则需要1台15t/h和2台6t/h的锅炉才能满足，最大热负荷在11和12月份。供热规划根据姚店联合站现有所需的最大供热负荷19.85MW，考虑新增3台10t/h燃气锅炉，互为备用，新建燃气锅炉最大供热负荷为21MW，满足生产工艺及供暖最大热负荷19.85MW的要求。燃料消耗根据《工业锅炉热力计算方法》p38，公式4-29，4-30，4-31可知，耗煤量=锅炉吸热量/(煤的低位发热量*锅炉效率)锅炉吸热量：吨位*(蒸汽温度对应的热值-给水焓值)燃料消耗量=蒸汽所需热量（kal）/该燃料的低位发热量（kal）/热效率

煤作为固体燃料，平均热值在5500Kal/kg，天然气的热值在8500Kal/Nm³。由以上公式可计算出，产生1t蒸汽所需的燃料量，具体计算见表2.3-1。表2.3-1产生1t蒸汽所需的燃料量蒸汽压力蒸汽焓值进水温度进水焓值产生一吨蒸汽所需的热量燃料热值热效率燃料消耗量MPaKJ/Kg℃KJ/KgkcalkcalKg（m³）1.2527882084646889.95煤550075%156.82天然气850095%77.65“煤改气”850070%108.72（1）实际年度耗煤量经调研，姚店联合站每年消耗煤大约1.5万吨～1.7万吨，折合燃气量约1192.5万m³-1351.5万m³。根据姚店联合站提供的锅炉运行天数（表2.1-4和表2.1-5）可测算出年度耗煤量约为1.8万吨，与提供数据接近，可作为参考，实际耗煤量统计表见表2.3-2，折合燃气消耗量为1431万m³。2.3-2姚店联合站每个月耗煤量统计时间6t/t燃煤锅炉耗煤量Kg6t/t燃煤锅炉耗煤量Kg15t/t燃煤锅炉耗煤量Kg2016年7月678240002016年8月700848002016年9月655632002016年10月58780867824002016年11月51998431651211304002016年12月36172815825617521202017年1月633024012434402017年2月633024017521202017年3月497376015260402017年4月0016390802017年5月0013564802017年6月0011869205267664115300811586600（2）新建燃气锅炉年度实际耗气量根据每个月锅炉的运行情况，经计算可知新建燃气锅炉的实际耗气量为894.6万m³，每个月的耗气量汇总见表2.3-3表2.3-3新建燃气锅炉每个月的实际耗气量汇总表时间6t/t燃气锅炉耗气量m³6t/t燃气锅炉耗气量m³15t/t燃气锅炉耗气量m³2016年7月336960002016年8月348192002016年9月325728002016年10月29203233696002016年11月2583361572485616002016年12月179712786248704802017年1月31449606177602017年2月31449608704802017年3月24710407581602017年4月008143202017年5月006739202017年6月0058968026170565728325756400（3）“煤改气”锅炉年度实际耗气量根据每个月锅炉的运行情况，经计算可知“煤改气”锅炉的实际耗气量为1238.7万m³，每个月的耗气量汇总见表2.3-4表2.3-4“煤改气”锅炉每个月的实际耗气量汇总表时间6t/t“煤改气”锅炉耗气量m³6t/t“煤改气”锅炉耗气量m³15t/t“煤改气”锅炉耗气量m³2016年7月466560002016年8月482112002016年9月451008002016年10月40435246656002016年11月3576962177287776002016年12月24883210886412052802017年1月43545608553602017年2月435456012052802017年3月342144010497602017年4月0011275202017年5月009331202017年6月0081648036236167931527970400由以上计算可知，新建燃气锅炉比燃煤锅炉（折合燃气量）每年可节约537万m³天然气；新建燃气锅炉比“煤改气”锅炉每年可节约344万m³天然气。天然气系统建设工艺参数用气量姚店联合站燃气锅炉最大用气量为54000m3/d。气源经现场调研，姚店联合站气体来源为延安市燃气公司供气管网，该管线设计输量为12×104m3/d，设计压力0.4MPa，输气管线管径DN200，主要负责为延安市城镇供气。该管网距姚店联合站约1.3公里，可接至姚店联合站，为站内燃气锅炉提供天然气。管线情况如图3.1-1所示延安市燃气公司供气管线姚店联合站延安市燃气公司供气管线姚店联合站图3.1-1输气管道走向卫星图天然气组分及主要物性表3.1-1天然气组分及主要物性参数表序号名称单位平均值1天然气组分（摩尔百分数）CH4%0.9402C2H6%0.0030C3H8%0.0001N2%0.0235CO2%0.0270H2S%0H2O%0.0001H2%0.0021O2%0.00402密度Kg/m333.83天然气高发热值MJ/Nm336.824天然气低发热值MJ/Nm333.15由上表可知，该天然气达到二类天然气技术指标，可作为站内燃气锅炉气源。工艺计算设计参数该段输气管道设计压力为0.4MPa。管道直径计算按《输气管道工程设计规范》GB50251-2015，输气管道直径计算公式如下：其中：式中：d—计算管内径（m）；q—操作条件下气体的工况流量（m3/s）；v—气体流速（m/s）；气体流速不大于15m/s，取：v=5m/s；qv—标准状态下气体流量（m3/d）；Po—标准状况下气体的绝对压力，Po=0.101325MPa；To—标准状况下气体的绝对温度，To=273K；T—操作条件下气体的绝对温度，T=293K；P—操作条件下的气体绝对压力（MPa）；Z—气体压缩系数，取：Z=0.95。计算管内径为d=157mm，按《石油天然气工业管线输送系统用钢管》（GB/T9711-2011）选择相对应的管径，故该段输气管道管径为Φ219。管线材质及壁厚选择①管线钢材等级本工程站内管道输送介质主要为天然气。管道材料、管件及法兰等除应满足管道的设计条件（设计压力、设计温度、结构要求）外，尚应满足管道的耐蚀性、耐磨蚀性的要求，同时须满足相应标准规范的要求。选材应符合经济合理、安全可靠的原则。②壁厚选择根据《输气管道工程设计规范》（GB50251-2015）的规定，钢管壁厚与设计压力、钢管外径、钢管的强度等级、强度设计系数及温度折减系数有关，钢管壁厚按下式计算：式中：D—钢管外径，mm；δ—钢管计算壁厚，mm；P—设计压力，MPa；σs—钢管的最小屈服强度，MPa；φ—焊缝系数，取1.0；F—0.5；t—温度折减系数，当温度小于120℃，温度折减系数取1.0。站内管线管径及壁厚选择详见表3.2-1。表3.2-1管道壁厚的选取序号设计压力MPa管径/mm管材设计系数计算壁厚/mm选用壁厚/mm10.4219SMLL2450.50.43.0管内气体流速校核为确保管道内气体流速满足要求，当管道外径和壁厚确定后，根据管道的实际情况核算管内气体流速v=q/d20.785经计算得v=2.72m/s，满足管道内气体流速要求。管道气流程及设备本方案利用站场周边的中压天然气管道，为达到锅炉燃烧器前的压力要求，同时又可以防止燃气压力的上下波动，需要在站场内设置一台落地式燃气调压计量柜，该调压柜可完成过滤、调压、稳压、计量、安全切断等功能。为保证向锅炉24小时不间断供气，可采用2+1型式，及双回路加旁通。锅炉管道气供气流程见图3.3-1图3.3-1管道气供气流程燃气系统主要工程量燃气系统主要工程量见表3.4-1表3.4-1燃气系统主要工程量主要工程量序号项目单位数量备注1燃气燃气调压计量撬处12放空立管PN16DN50H=6m个13绝缘接头PN16DN200个14阻火器PN16DN50个1应急燃油系统当气源不稳定或出现事故状态时，考虑在站内设置应急燃油系统给锅炉提供燃料，保证锅炉的正常运行，从而保证生产生活的正常进行。按照燃料油不同可以分为轻油和重油，轻油指的是柴油或煤油等，重油指的是原油。燃油系统的组成燃油系统一般由油罐、日用油箱、给油泵、过滤器和管道阀门等部件组成。重油卸入卸油槽后由卸油泵的抽吸注入重油贮罐，重油在重油贮罐内经过再次加热达到一定的温度后（约75℃）再通过管道和过滤器的过滤，经重油泵的加压输送至锅炉燃烧器。燃油供油系统流程为小型锅炉输送重油的油泵通常选用齿轮泵、叶片泵和螺杆泵等，而大型锅炉一般选用离心泵供油。为了保护输油泵，在泵的进油口应安装过滤器，对于螺杆泵和齿轮泵而言，需在泵入口处装过滤网精度80目以上的过滤器，出口管路上应安装压力表、止回阀和安全阀，用以观察油泵的工作情况。燃油系统的流程见图4.2-1.图4.2-1燃油系统流程图重油供油系统和轻油供油系统的优缺点重油供油系统的燃料主要考虑采用站内的净化原油，燃料取用方便，但重油燃烧后污染物排放不满足当前环保标准，需要设置脱硫除尘等烟气处理装置，初投资高，运行管理复杂，且燃油锅炉的烟尘治理刚刚起步，尚没有成熟的技术和应用实例。另外燃油锅炉产生积灰较多，使锅炉排烟温度上升，锅炉热效率降低，炉膛压力明显增大，火型变差，需要停炉清灰。燃油系统进入燃烧室前还需进行加温加压，使用后需要对管道进行清扫处理，增加维护费用。轻油燃料油主要考虑采用柴油，需要在锅炉房内增设一座10m³的日用油箱进行应急存储，燃料燃烧清洁，无需进行尾气处理，可在燃烧后直接排放，运行维护方便。重油系统和轻油系统对比见表4.3-1表4.3-1重油系统和轻油系统对比表优缺点重油燃油系统轻油燃油系统缺点1.不能直接排放，需要进行除尘脱硫处理达标后才能排放。2.增加脱硫除尘装置，运行管理复杂，且对油系统的烟气排放处理技术不成熟。3.燃烧后需对炉膛和油路系统进行清扫，维护费用高。1.需要外购柴油进行储存。优点可在站内直接取用1.燃烧后的排放物可直接排放。2.系统运行维护较简单。推荐此方案燃油系统主要工程量燃油系统主要工程量见表4.4-1表4.4-1燃油系统主要设备表设备材料规格单位数量备注日用油箱10m³座1油泵台2一用一备阀组套3二用一备必要性分析近年来，随着环保部新修订的《锅炉大气污染物排放标准》GB13271-2014于2014年7月1日正式实施，与老标准相比，新标准不仅修订了传统的颗粒物和二氧化硫的排放限值，还首次提出了氮氧化物和汞的排放控制标准，具体见表5-1。该标准的实施要求企业不得不进行技术升级，从源头上控制锅炉大气污染物的排放。根据延安市宝塔区环保局市环发【2009】223号文件部分规定，锅炉烟气的脱硫效率大于90%，SO2排放浓度小于300mg／Nm³，烟尘排放浓度小于80mg/Nm³。表5-1已建锅炉大气污染物排放浓度限值污染物项目限值mg/Nm³污染物排放监控位置燃煤锅炉燃油锅炉燃气锅炉颗粒物806030烟囱或烟道二氧化硫400300100氮氧化物400400400汞及其化合物0.05--烟气黑度（林格曼黑度，级）≤1烟囱排放口燃煤锅炉的使用严重影响了生态环境的健康发展，为了解决这一问题，要不断加强对燃煤锅炉的节能和环保的改造工作，以实现烟气排放达到相关标准，实现经济和环境的可持续健康发展。现阶段，我们既要保证锅炉排放达标又要保障公司生产工艺正常生产和运行的需要，结合当地实际情况，必须对工艺站场内的燃煤锅炉进行升级改造。燃煤锅炉的污染物排放控制主要是采取烟气除尘脱硫的方法进行，在污染物总量的控制和排放上取得了很大的成就。但是这种处理的方法对小型燃煤锅炉而言在一定的程度上增加了企业的成本（锅炉比较分散、脱硫设备一次投资成本高、运行成本高且占地面积大），影响了企业污染减排的自觉性，而且由于末端治理的技术也存在着一定的制约性，降低了对SO2污染物的排放标准。因此，除对燃煤锅炉进行脱硫除尘处理外，还应积极对现有的锅炉进行清洁能源改造，提高燃煤锅炉的有效利用率，减少锅炉对大气造成的污染，实现经济效益。方案思路为了加强环境治理，有效利用能源，控制大气污染，将燃煤锅炉更换为燃气锅炉势在必行。通过对比燃气锅炉与燃煤锅炉在节能环保和运行方面的优势，分析燃煤锅炉房改造的必要性，并在技术方面提出建议和注意事项。姚店联合站2×15t/h燃煤锅炉房于2002年投产，3×6t/h燃煤锅炉房于2010年投产，根据当前环保形势及管输公司要求，对燃煤锅炉进行煤改气，改造内容主要考虑拆除燃煤锅炉所有相关附属设施，包括煤场、上煤装置、风机房、除尘器、脱硫装置、烟囱等上煤除渣系统和烟风系统，有效利用现有的锅炉房及设备。本项目思路可分为两个方向：(1)将现有燃煤锅炉更换为燃气锅炉；(2)将现有燃煤锅炉改造为燃气锅炉。燃煤锅炉更换为燃气锅炉方案本方案拆除现有燃煤锅炉及配套的烟风、上煤除渣系统、脱硫装置及烟囱等，新建燃气锅炉替代现有燃煤锅炉进行供热，原有供热系统水处理设施等其他设施利旧。燃煤锅炉改造为燃气锅炉方案本方案对现有燃煤锅炉结构进行改造，将燃煤锅炉改造为燃气锅炉，并同时拆除鼓风机、引风机、除尘器、煤棚、输煤装置、脱硫装置及烟囱等附属设施。锅炉改造的主要内容包括锅炉本体及辅机的改造和燃烧器及控制系统的改造。锅炉本体及辅机的改造原燃煤锅炉改造后必须符合燃气锅炉的结构特征，燃烧器采用前置式布置。改造内容包括：(1)拆除炉前煤斗、出渣机构、以及锅炉前、后拱；拆除链条炉排及传动机构。重新筑炉并做炉膛底部绝热，炉膛底部铺设跖石及耐火砖，然后用耐火泥将硅缝压实构成燃气锅炉干炉底。(2)锅炉前墙重新砌筑并绝热，以便燃烧机安装。(3)燃烧器的火焰长度和直径根据锅炉炉膛的尺寸进行专门设计，在炉膛内出烟口前设置二次反射拱，延长烟气在炉膛内的走向，提高对锅炉的辐射强度。(4)在锅炉的侧墙增设检查门、防爆口、防爆门；(5)观察孔：炉膛后部设置观察孔；(6)进行燃气热力及烟气阻力计算，确定锅炉出力和引风机选型。如有必要，应对引风机的风量和压头进行调整，以避免炉膛产生过高的负压；(7)烟道改造，取消尾部除尘器，将引风机出口烟道直接接到现有烟囱。燃烧器及锅炉控制系统的改造包括新增燃烧器燃气管路自动控制阀组和新增燃烧器全自动点火程序及相关的安全报警连锁装置。(1)新增燃烧器燃气管路自动控制阀组自动点火装置、放散阀(放空气和检测燃气管路有无泄露时用)主燃气管路阀组主燃气管路控制阀(慢开快闭型)紧急切断阀(快开快闭型)燃气压力高、低检测的传感器(2)新增燃烧器全自动点火程序及相关的安全报警连锁装置燃烧器控制自动点火程序包括：炉膛吹扫程序、自动点火程序、安全运行联锁保护程序、停炉熄火保护程序。安全报警联锁装置包括：异常熄火保护、燃气压力高低保护、燃气阀组检测保护、风机过载保护、锅炉水位报警联锁控制。方案对比根据燃煤锅炉更换和燃煤锅炉“煤改气”两个方案与原燃煤锅炉的后期运行费用进行对比，可择优选择性价比较高的方案。以一台10t/h锅炉一年满负荷运行180天为例，从运行费用方面对燃煤锅炉更换、燃煤锅炉“煤改气”与原燃煤锅炉进行运行费用的对比。（1）更换一台10t/h的燃气锅炉一次性投资费用约为128.44万；（2）1台10t/h的燃煤锅炉改造（煤改气）一次性投资费用约为85.84万；（3）1台10t/h的燃煤锅炉“煤改气”后由于热效率降低（67%），产生1t蒸汽所消耗的燃气量约为108m³/h；因此能估算出180天满负荷运行时总的运行费用约为627.46万；（4）新建1台10T/h的燃气锅炉，产生1t蒸汽所消耗的燃气量为78m³/h（热效率98%），可估算出180天满负荷运行时总的运行费用约为481.92万；（5）燃煤锅炉由于使用几年后热效率降低（70%），燃煤锅炉产生1t蒸汽的耗煤量约为156kg/h，180天满负荷运行时总的运行费用约为604.58万。各方案1台10t/h锅炉的初投资和运行费用对比见表6.3-1表6.3-1费用对比表一台10t/t锅炉运行180天费用对比“煤改气”锅炉新建锅炉燃煤锅炉一次性投资序号项目价格（万元）项目价格（万元）1工艺58.45工艺103.32土建土建0.23电气12.26电气12.264自控15.13自控12.685总费用85.84总费用128.44运行费用序号费用项目消耗量单价（元）价格（万元）消耗量单价（元/m³）价格（万元）消耗量（t）单价（元/t）价格（万元）1燃料消耗46656001.1513.233696001.1370.656739.2650438.12动力成本52×24×180122.552×24×180122.524×124.5×180153.783水费77.7677.7677.764人力成本2510251065305维修费用144110000/年11556运行费用627.46481.92604.587效率70%98%75%计算时按照：燃煤锅炉改造1吨蒸汽耗气量108m³/h；新建燃气锅炉1吨蒸汽耗气量78m³/h；燃煤锅炉1吨蒸汽耗煤量156kg/h。各方案对比汇总见表6.3-2。表6.3-2方案对比表对比项目燃煤锅炉更换为燃气锅炉方案燃煤锅炉改造为燃气锅炉方案燃煤锅炉特点1、燃气锅炉热效率高，普通燃气锅炉热效率可达92％以上；2、无需对现有锅炉进行改造，改动工程量小；3、燃气锅炉具有缺水、超压、超温、熄火、燃气泄露等多重保护措施，可实现自动控制；4、可实现低氮燃烧，满足当地环保要求。1、改造后热效率最大仅70％左右，较燃气锅炉热效率低；2、需对现有锅炉结构进行改造，受燃煤锅炉主体结构的影响，改造后锅炉个供热能力仅能达到改造前供热能力的70％；3、现有锅炉运行年限均较长，改造后仍面临锅炉更新问题；1、燃煤锅炉热效率约75%，效率低；2、需要上煤、除渣，并脱硫除尘后才能排放达标，辅机设备耗电量相比燃气锅炉大，且人工劳动强度高；3、燃煤锅炉占地面积大，改为燃气锅炉后占地紧凑，可充分利用现有场地；经过对上述各方案特点的对比，综合考虑方案实施难易性、后期运行稳定性、可持续性，项目拟采用燃煤锅炉更换为燃气锅炉方案。根据上述思路：拆除2×15t/h燃煤锅炉房及附属设施，拆除3×6t/h燃煤锅炉及烟风系统，3×6t/h锅炉房利旧并新建3×10t/h燃气蒸汽锅炉。建设方案工艺部分改造内容姚店联合站2×15t/h燃煤锅炉房投产于2010年，燃煤锅炉间为临时建设的彩钢板房，经长时间运行，破损严重，不能满足防雨、防风、防冻、防噪声等要求，已到达可拆除年限，2×15t/h锅炉间现状见图7.1-1。3×6t/h燃煤锅炉投产于2002年，锅炉为框架结构，长30m，宽17m，可以满足新建3台10t/h燃气蒸汽锅炉的尺寸要求，可以利旧。3×6t/h锅炉间现状见图7.1-2。图7.1-12×15t/h锅炉现状图7.1-23×6t/h锅炉现状按照统筹考虑、节约投资，充分利旧的原则，拆除姚店联合站内2×15t/h燃煤锅炉房及配套烟风系统、上煤除渣系统、烟囱等设施，保留3×6t/h燃煤锅炉房的建筑结构，拆除内部的燃煤锅炉及相关设备并新购3台10t/h的燃气锅炉，为姚店联合站内生产工艺及冬季供暖提供热源。拆除的部分主要包括：3×6t/h燃煤锅炉、风机房、除尘器、2×15t/h燃煤锅炉、2×15t/h燃煤锅炉房、麻石除尘器、引风机房、水处理室、配电室、渣场、回水泵房、脱硫泵房、脱硫沉淀池、烟囱等锅炉相关配套设施。3×6t/h燃煤锅炉房利旧，并在锅炉房北侧新建燃气调压撬。需拆除的主要构建筑物位置见图7.1-3。图7.1-3需拆除的构建筑物热负荷分析姚店联合站热负荷需求包括采暖热负荷及生产工艺用热热负荷。(1)采暖热负荷姚店联合站采暖建筑均为非节能建筑，供暖面积约6000㎡，主要为值班室、宿舍、办公室供暖，热指标取80W/㎡，计算姚店联合站的采暖热负荷为480kW。(2)生产工艺用热热负荷姚店联合站内生产工艺用热主要包括站内原油罐的维温加热及原油外输流程加热。姚店联合站生产工艺用热热负荷计算见表7.1-1。表7.1-1姚店联合站生产工艺用热热负荷计算表序号名称参数单位数量热负荷(kw)总负荷(kw)介质13000m³油罐17.92x14.66个57173585原油含水50%23000m³油罐17.92x14.66个37052115原油310000m³油罐28.33x18.97个5213210660原油420000m³油罐39.99x21.44个142124212原油5外输油加热器400m³/h，温升10℃台212152430蒸汽加热原油6外输油加热器220m³/h，温升10℃台113361336蒸汽加热原油7供热面积㎡60000.08480—8热负荷合计(MW)19.851.原油密度按密度：840kg/m³（20℃）；2.比热：2.48kJ/kg.℃；3.蒸汽温度：194°；4.环境温度：-11°经计算，姚店联合站采暖季热负荷需求为480kW，生产工艺用热最大计算热负荷为19470kW，总的最大计算热负荷需求为19850kW。设备选型锅炉选型根据生产工艺及供暖热负荷需要，新建3台10t/h燃气（燃油）蒸汽锅炉可满足为姚店联合站原油罐维温加热、原油外输流程加热及站内建筑冬季供暖进行全年供热。新建的燃气（燃油）热水锅炉采用卧式内燃的快装结构，锅炉燃烧室在火筒内，热水走火筒外，锅炉尺寸大大缩小，主要优点为自动化程度高，操作简单，管理方便，热效率高。锅炉配带燃烧器、炉前燃气阀组以及燃气自动控制系统。姚店联合站燃气蒸汽锅炉参数见表7.1-2。表7.1-2姚店联合站新建燃气蒸汽锅炉参数表序号名称单位参数1锅炉型号WNS10-1.25-Q（Y）2额定功率MW73额定蒸发量t/h104最高工作压力MPa1.255额定供汽温度℃1946设计热效率％≥957燃烧器全自动比例调节8天然气耗量Nm3/h8009燃油耗量kg/h60010配套风机电功率kW22锅炉给水泵选型（1）给水泵的容量和台数给水泵的流量应满足锅炉所有运行锅炉在额定蒸发量时给水量的1.1倍的要求；如果锅炉房内设有减温减压装置，还应计入其用水量。由于工业锅炉房负荷一般不均衡，特别是有季节性负荷的锅炉房负荷变化更大，因此给水泵的容量和台数还应该适应全年负荷变化的要求。（2）备用给水泵设置备用给水泵是为了保证在停电、正常检修和发生机械故障等情况下，锅炉能得到安全、可靠地供水。设计规范明确规定：锅炉房应设置备用水泵，当任何一台给水泵停止运行时，其余给水泵的总流量应满足所有锅炉额定蒸发量的1.1倍给水量。（3）给水泵的扬程给水泵的扬程可以按下式计算：H=1000(P+ΔP)+H1+H2+H3+H4kPa式中：P——锅炉的工作压力，MPa；ΔP——安全阀较高始启压力的升高值，MPa；H1——省煤气的阻力，kPa；H2——给水管道的阻力，kPa；H3——给水箱最低水位与锅炉水位间液位压差；H4——附加压力，50～100kPa；对于压力较低的锅炉，给水泵的扬程也可以用下面的近似公式计算：H=1000P+100～200kPa由于本锅炉的额定压力为1.25MPa，H=1250+200=1450kPa；我们每台锅炉选用2台电动水泵，其中1台备用。总的流量应大于1.1×10t/h，现在选用KQDL50-15×10立式多极离心泵6台可以满足使用要求。型号：KQDL50-15×10流量：12m³/h扬程：150m电机功率：11kW转数：2950r/min安装尺寸：1500×550×550mm进水管径：DN50出水管径：DN50锅炉软化水处理设备选型新建锅炉房设置独立的水处理系统，锅炉房以自来水作为水源，水处理系统设钠离子交换器软化设备、除氧设备。水处理设备能力根据系统补水量计算确定。水处理及补水系统流程见图7.1-4。图7.1-4水系统流程图（1）软水器的选择全自动水处理设备具有无人操作、工作可靠、结果简单、结构紧凑、占地面积小、出水可靠的特点。操作人员无需开关任何阀门，仅需按确定时间向盐液箱投入定量的在生用食盐即可。考虑到燃气锅炉的自动化程度比较高，本设计采用全自动软水器来软化锅炉的给水。根据给水量30t/h。本项目软水器利旧。（2）软水箱的选择软水箱的作用有两个：一是软化水和凝结水与锅炉给水流量之间的缓冲，二是给水的储备。给水箱进水与出水之间的不平衡程度与多种因素有关，如锅炉的容量，负荷的均衡性，软化水和凝结水设备特点及其运行方式等。容量较大的锅炉房，波动相对较小。给水储备是保证锅炉安全运行所必需的，其要求与锅炉容量有关。所以，给水箱的容量主要根据锅炉房的容量确定，一般给水箱的总有效容量为所有运行锅炉在额定蒸发量时所需20～40min的给水量。可以按此公式计算：G=30/60×30=15m³本项目中的软水箱利旧。（3）锅炉除氧设备的选择a.除氧设备选择计算水质标准规定，额定蒸发量大于2t/h的蒸汽锅炉的给水和供水温度大于95℃的热水锅炉的循环水要进行除氧处理。除氧的方法常用热力除氧、真空除氧、和化学药剂除氧，其它除氧方法使用的不多。热力除氧是使用最广泛的一种除氧方法，其工作可靠、效果稳定，出水含氧量小于0.05mg/L。本设计就采用热力除氧的方法。本项目的除氧设备利旧。（4）除氧泵的选择站内管网的供水压力需要克服软水器、软水箱、除氧器以及管路等阻力，考虑到管网的压力的不足，在软水箱的后面设置两个泵来弥补管网的压力不足，我们选用广州昌宁机电设备有限公司生产的型立式水泵两台，其中一台备用。水泵的技术参数如下：型号：KQL65-16×3流量：36m³/h扬程：42m电机功率：7.5kW转数：2950r/min水处理设备应当满足热网的补水需求，因此水处理设备处理水量选择40m3/h。为了延长钠离子交换器树脂的使用寿命，除设饱和盐液过滤池外，还设沉淀盐液池和澄清盐液池。锅炉房设备布置平面锅炉房一般由锅炉间（主场房）、辅助用房（水泵间、水处理间、除氧间、化验间、机修间）及生活间（控制室、配电室、卫生间等）组成。锅炉房应根据锅炉的型号、容量和规模及工艺流程的需要布置。锅炉房设备布置图见图7.1-5。图7.1-5锅炉房设备布置图平面布置考虑姚店联合站生产不能中断运行及施工的可操作性，拟将燃气锅炉布置于现有3×6t/h燃煤锅炉内，满足锅炉布置要求。新建燃气调压撬布置于燃气锅炉北侧空地内，并满足《城镇燃气设计规范》(GB50028-2006)防火间距的要求。燃气锅炉及调压撬的布置示意见图7.1-6。图7.1-6新建燃气调压撬及利旧锅炉房位置新建3台10t/h的燃气锅炉后，互为备用，锅炉房最大供热能力达到21MW，可满足该区域的生产工艺及生活供暖19.85MW的供热需求。工艺部分主要工程量工艺部分主要工程量见表7.1-3。表7.1-3工艺部分主要工程量表序号名称型号及参数单位数量拆除工程量16t/h燃煤锅炉SZL6-1.25-AII台32风机房30×11m座13鼓风机4-724.5AN=7.5kW台34引风机XFY6-1N=37kW台35省煤器台36多管除尘器DXC-6-B台37上煤机N=1.5kW台38除渣机LXC-1N=1.5kW台39装配式除氧水箱V=15m³座110烟风道套111管道及阀门拆除套11215t/h燃煤锅炉SZL15-1.25-AII台21315t/h燃煤锅炉房22×17m座114水处理室及相关水处理设备9×17m，包含软化水箱2座、树脂罐一套、除氧罐一套、给水泵3台座115配电室及相关设备9×5.5m，包括配电柜14面座116煤渣场12×19m，包括上煤皮带等设备座117麻石除尘器4×3m座218引风机房17×9m，包括鼓风机和引风机座119脱硫泵房11×5m座120脱硫、沉淀池15×10m座1新建工程量1全自动燃气（燃油）蒸汽锅炉额定蒸发量:10t/h台32燃烧器耗气量：800Nm3/h，耗油量：600kg/h，电功率：22kW，油气两用台33给水泵KQDL50-15×10，流量：12m³/h，扬程：150m，功率11kW，3台备用台64除氧泵KQL65-16×3，流量：36m³/h，扬程：42m，功率7.5kW，1台备用台25钢制烟囱Φ1000，15米高，壁厚4mm套3配套设施土建部分设计标准及荷载取值(1)设计标准①工程设计使用年限为50年；②建筑结构的安全等级为二级；③建筑工程等级均为三级；④地基基础设计等级为丙级；⑤抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值为0.05g；⑥抗震设防类别为乙类；(2)设计荷载取值①基本风压0.35kN/㎡；②基本雪压0.25kN/㎡；③屋面活载非上人屋面0.5kN/㎡。建筑结构设计建筑结构设计部分主要包括新建相关设备基础，对锅炉房进行重新装修。(1)锅炉房保持建筑原有外观立面颜色及造型。主要部位建筑装修做法明细见表7.2-1。表7.2-1主要部位建筑装修做法明细表主要部位做法外墙装修采用外墙乳胶漆墙面内墙装修采用混合砂浆墙面，刷乳白色内墙乳胶漆三遍主要部位做法室内地面采用水泥砂浆地面踢脚采用水泥砂浆踢脚，踢脚高150mm顶棚混合砂浆顶棚，刮白色乳胶漆3遍屋面水泥砂浆平屋面，屋面防水等级I级室内地坪以下墙体采用MU15烧结普通砖(非粘土)，M7.5水泥砂浆砌筑，墙体两侧抹1：3防水砂浆20mm厚；室内地坪以上墙体采用MU10烧结普通砖(非粘土)，M5混合砂浆砌筑。砌体施工质量控制等级为B级。屋面板采用钢筋混凝土现浇板。基础采用墙下条形基础，采用C25混凝土现浇。(2)设备基础根据设备安装工艺及荷载的不同，水泵、水处理装置、集分水器等设备基础采用C25素混凝土现浇。锅炉基础采用C30钢筋混凝土现浇基础，钢筋强度等级为HRB400。设备基础应在设备到货核实无误后方可施工。安装前应将预留孔清理干净，设备就位后预留孔采用较设备基础高一级的细石混凝土灌实。基础外露部分采用1：2.5水泥砂浆抹面厚20mm，抹面到地面以下100mm。(3)屋面修复清除现有房屋屋面防水层，在原有屋面找平层的基础上依次重新铺设3.0mm+4.0mm厚SBS改性沥青防水卷材；0.4mm厚聚乙烯膜一层；20厚1:2.5水泥砂浆抹平压光，1m×1m分格，缝宽20mm，密封膏嵌缝。主要工程量建筑结构部分主要工程量见表7.2-2。表7.2-2建筑结构部分主要工程量表序号项目名称单位数量1锅炉基础座32水泵基础座133X6t锅炉房装修㎡510电气部分主要内容及范围本方案为拆除姚店联合站内2×15t/h燃煤锅炉房及配套烟风系统、上煤除渣系统、烟囱等设施，保留3×6t/h燃煤锅炉房的建筑结构，拆除内部的燃煤锅炉及相关设备并新购3×10t/h的燃气锅炉，为姚店联合站内生产工艺及冬季供暖提供热源。本设计为给新建燃气锅炉相关用电设备供电。供配电现状姚店联合站已建有完整的供配电系统。锅炉房旁设有一间配电室，电源引自站内10/0.4kV变电所。配电间内设有9面低压配电柜，为原有锅炉设备供电,有备用回路。负荷等级及负荷计算根据《输油管道工程设计规范》（GB50253-2014）和《供配电系统设计规范》（GB50052-2009）的要求，锅炉房用电设备负荷等级为二级负荷。用电负荷计算见表7.2-3。表7.2-3用电负荷计算表负荷分类负荷名称安装容量（kW）运行容量（kW）需要系数计算负荷（kW）新增负荷燃烧器3×22.03×22.01.066.0给水泵6×11.03×11.01.033.0除氧泵2×7.51×7.51.07.5轴流风机6×0.456×0.451.02.7其他1×5.01×5.01.05.0同时系数1.0新增总负荷114.2kW减少负荷引风机3×372×371.074引风机2×901×901.090鼓风机3×7.52×7.51.015鼓风机2×18.51×18.51.018.5其他1×5.01×5.01.05.0同时系数1.0减少总负荷202.5kW根据计算结果，本方案总用电功率较原锅炉系统减少88.3kW。供配电方案（1）改造方案本次改造用电总负荷减少88.3kW，锅炉房配电室原有进线容量能满足本次改造的负荷要求。故供电电源依托原来的进线电缆即可满足用电要求。根据新锅炉系统用电要求，拆除原锅炉配电室内配电柜，重新设置新燃气锅炉的配电系统，配电、控制柜均安装在原锅炉房配电室内。（2）电缆敷设配电电缆采用铠装交联聚乙烯绝缘电缆直埋敷设和局部电缆沟敷设（利旧）。直埋电缆埋深0.8m，过路及进出建筑物穿热镀锌钢管保护。室内电缆穿镀锌焊接钢管埋地敷设，埋深0.3m。爆炸和火灾危险场所电缆，采用阻燃铜芯铠装交联聚乙烯绝缘电缆，直埋敷设。与油管线和水管线交叉时，电缆埋深适当调整，距离应满足规范要求。（3）防雷防静电接地1）本次改造新增电机等带电设备都应采用-40×4热镀锌扁钢与原有人工接地网可靠焊接。新建金属管道、支架均做防雷、防静电接地。埋地金属管道在管线两端做防静电和防感应雷接地，接地电阻不大于10Ω。输气管线的法兰（绝缘法兰除外）、阀门连接处，当连接螺栓数量少于5个时，应采用金属线跨接。2）室外露天设置的工艺设备，其壁厚大于4mm，不设接闪器，利用设备本体作为雷击接闪装置，但装置应可靠接地，接地点数不少于2点，间距不大于30m，接地电阻≤10Ω。3）本工程采用TN-S系统，保护接地、工作接地、防雷防静电接地采用联合接地方式，要求总接地电阻不大于1欧姆，否则应增设接地极。（4）爆炸危险区域划分根据《爆炸危险环境电力装置设计规范》GB50058-2014中的有关规定进行爆炸危险场所划分。爆炸和火灾危险场所的配电设备的选择严格执行《爆炸危险环境电力装置设计规范》GB50058-2014中的规定，所有防爆电气设备的防爆级别不低于dIIBT4，且室外电气设备防护等级为IP55。爆炸危险区入口等处设置触摸式静电消除装置并设有明显标志。电气部分主要工程量电气部分主要新建工程量见表7.2-4。表7.2-4电气部分主要工程量表序号名称及型号单位数量备注1低压配电柜GCS面62低压电力电缆YJV-0.6/1kV4×25m2003低压电力电缆YJV-0.6/1kV4×10m5004低压电力电缆YJV-0.6/1kV4×4m2005低压电力电缆YJV-0.6/1kV5×6m1006控制电缆KVV-500V10×1.5m6007热镀锌钢管DN80m2008热镀锌钢管DN50m5009热镀锌钢管DN32m90010热镀锌扁钢-40×4m50011热镀锌角钢L=2500×50×5根2012接地软铜线BVR-500V-16mm2m5013防爆配电箱面214防爆人体静电消除器ExdIIBT4具2自控及通信部分自控系统现状姚店联合站目前已经建成了完整的自控系统，设有以PLC为主的站控系统，对站内的主要生产工艺过程参数进行监控。根据现场调研，站控系统采用Siemens公司S7-315系列PLC。站场所有自控数据经光传输网络上传到输油三处二级调控中心SCADA系统及延安总调控中心。自控系统方案1）站控系统扩容对姚店联合站站控系统进行扩容，完成对扩建工程的工艺过程监控。硬件部分需在原姚店联合站控制系统机柜中增加过程控制I/O模块及相应的端子排和浪涌保护器。软件部分需要增加站控系统调试、组态以及与总调控中心、二级调控中心的调试工作。姚店联合站新增测控内容为：①交接流量计流量检测；②锅炉调压箱压力、流量检测；③扩建区域可燃气体检测及显示报警；控制室设独立的可燃气体报警系统，监测扩建区内可燃气体的浓度。可燃气体报警系统的报警数据上传至站控系统。④扩建区域增加防爆手动报警按钮，现场巡检人员可手动触发手动报警按钮进行报警。锅炉房设感温探测器和感烟探测器，锅炉房火灾自动报警信号上传到控制室火灾报警主机。2）在锅炉房、调压箱等区域安装防爆红外网络高清摄像机共3套。在控制室通信机柜新增一台8路网络视频硬盘录像机和1台视频工作站。由于摄像机与硬盘录像机距离较远，摄像机监控图像通过四芯光缆传输至现有的通信机柜内，接入控制室硬盘录像机。3）仪表选型原则①仪表及控制设备的选型以系统安全、性能稳定、可靠性高、性价比高、满足工艺条件要求、准确度要求、满足现场环境及符合环保要求等为原则。新改扩建仪表尽量与原站场仪表类型保持一致，方便维修和备品备件。②远传信号的检测仪表一般选用电动仪表，输出为4mA～20mA/24VDC二线制标准信号。③现场电动仪表均选用隔爆型仪表，防爆等级不低于ExdIIBT4。仪表防护等级不低于IP65。4）仪表供电、接地及其他①在主要的检测仪表信号输入、输出接口、通讯接口、供电接口等关键部位采取防护措施，以避免雷电感应的高压窜入设备。主要的现场检测仪表应具有防雷保护功能。②现场新增仪表外壳、电缆屏蔽层、电缆备用芯均须按要求接地。系统的工作接地和保护接地分别接入各自的接地汇总板，然后汇集到电专业统一接地装置，接地电阻不大于1Ω。③电缆选型以屏蔽、铠装为主。④电缆敷设以直埋或穿管直埋为主，仪表、设备比较集中的区域采用电缆沟敷设，进出房间的基础洞、沟做防爆密封处理。自控通信部分主要工程量自控通信部分主要工程量见表7.2-5。表7.2-5自控通信部分主要工程量表1站控系统扩容IO模块（AI一块，DI一块，DO一块）及配套安装附件及双层接线端子、汇线槽、防浪涌保护器等，新增监控点组态、画面调整。套12可燃气体探测器检测介质：天然气；输出信号：4~20mADC三线制台53可燃气体报警控制器路54防爆手动火灾报警按钮台25智能感烟探测器个66智能感温探测器个87火灾自动报警控制器套18现场压力表台69信号电缆DJYJVP-1X3X1.5(B)km3.010镀锌钢管DN20km1.011防爆红外一体化摄像机+云台（含防护罩，镜头，支架等）套312四芯单模光缆Km113电源线ZR-YJV3×2.5Km114镀锌钢管DN20Km1.015监控立杆L=6m根116钢管支架安装基础500×500×800mm套117工业以太网交换机24口台1188路网络硬盘录像机套119视频监控工作站套1投资估算编制依据定额依据（1）《陕西省安装工程价目表》（2009年）（2）《石油建设安装工程概算指标》（2015年）；（3）《石油建设安装工程费用定额》（2015年）；费用依据(1)关于印发《中国石油天然气集团公司建设项目其他费用和相关费用规定》的通知(中油计[2012]534号)；(2)《关于规范环境影响咨询收费有关问题的通知》(计价格[2002]125号)；(3)《建设工程监理与相关服务收费管理规定》(发改价格[2007]670号)；(4)《工程勘察设计收费管理规定(2002版)》(计价格[2002]10号)；价格依据参考同地区类似工程价格，不足部分市场询价。投资估算本项目建设投资797.07万元。投资估算汇总见表8.2-1。表8.2-1投资估算汇总表序号费用名称估价(万元)建设投资797.07一第一部分：工程费用649.51二第二部分：其他费用109.61三第三部分：预备费用37.96项目资金筹措项目资金来源为管输公司自有资金，不考虑银行借款。详细投资估算表见附表1成本分析基础数据(1)运行电价按1.00元/kW·h，天然气价格按1.1元/m3，水价6.0元/m3；(2)新增维护修理费：固定资产投资的2.5％；(3)社会折现率按12%；成本组成(1)水费锅炉年耗水量12.96×104t，折合77.76万元。(2)燃料成本燃料成本为天然气消耗量。燃料成本为984.06万元。(3)动力成本年用电量38.07×104kW•h，动力成本为38.07万元；(4)维修成本每年维修成本按固定资产投资的2.5％计算，维护成本为19.93万元。费用现值(1)费用现值对比表见表9.3-1表9.3-1费用现值对比表序号费用组成（万元）1建设投资797.072年运行费用（2.1+2.2+2.3+2.4）1119.812.1燃料成本984.062.2动力成本38.072.3水费77.762.4维修费19.93320年的年运行费用现值9662.57420年的年费用现值（1+3）10459.64

(2)现值计算表见表9.3-2表9.3-2现值计算表建设投资（万元）797.07社会折现率i0.12费用现值（万元）10459.64年运营成本费（万元）1119.81年运营成本增加率0.02第N年第N年值现值11142.211019.8321165.05928.7731188.35845.8541212.12770.3251236.36701.5461261.09638.9171286.31581.8681312.04529.9191338.28482.60101365.04439.51111392.34400.27121420.19364.53131448.59331.98141477.57302.34151507.12275.34161537.26250.76171568.00228.37181599.36207.98191631.35189.41201663.98172.50节能能耗分析本工程推荐方案主要的能耗为：锅炉燃烧器、锅炉用燃料，锅炉给水及电耗。节能管理措施(1)管理组织和制度在能源管理制度建设方面，应设置节能管理机构，制定从能源采购、计量、统计、生产过程管理和定额考核等一系列的能源管理制度，并以经济责任制的方式严格考核，促进了各项节能工作的有效展开，为企业取得较好的节能降耗效果，做好组织和制度准备。(2)能源计量建立能源计量系统，严格实行水、电、气等原料的计量管理，配备相应的仪表和设备，建立能源计量器具台帐，计量器具档案。节能技术措施(1)锅炉房的平面布置：尽量利用已建设备和管道，合理规划，减少不必要的浪费；尽量使工艺流程简洁顺畅，减少蒸汽管道不必要的阻力损失；在满足工艺要求的前提下，设备布局尽量合理、紧凑，这样既缩短了各种管线距离，又减少了管网输送动力。(2)选择高效节能型变压器，采用电容补偿，提高功率因数。(3)新增的机电设备、配套电气设备均选用新型高效节能型产品，并在配电室安装低压电容补偿器，提高功率因数，减少电损耗。环境保护污染物排放与治理执行污染物排放标准《锅炉大气污物排放标准》GB13271-2014《工业企业厂界环境噪声排放标准》GB12348-2008施工期间污染物来源在施工期会有各种工业材料废弃和生活垃圾产生，如果不妥善处理会影响周边的环境。施工期间的噪声主要来自施工机械和材料运输，车辆马达的轰鸣及喇叭的喧闹声。特别是在夜间，施工的噪声将干扰居民工作和休息。若夜间停止施工或进行严格控制，则噪声对周围环境的影响将大大减少。运行期间的主要污染物排放(1)大气污染物排放本工程设计新增10t/h的燃气蒸汽锅炉3台，主要大气污染物为NOx，本项目采用低氮燃烧器。(2)废污水排放本工程在生产过程中产生的废污水有锅炉排水、生活污水等。(3)噪声噪声源为燃气锅炉和水泵的噪声。(4)固体废弃物本工程建成后的固体废弃物主要为生活垃圾。环境保护措施与综合利用论述(1)施工污染的防治对于施工作业活动中的机械噪声、人员噪声等噪声污染，可通过控制施工作业时间，禁止夜间噪声扰民加以解决。施工作业活动中的工程废水和生活污水中污染物的含量很低，生活污水量少且分散，可直接外排。施工废料、生活垃圾等，可堆放在指定地点，施工结束即清理干净。这些影响是暂时的，将在施工结束后消失。(2)废液的防治生活污水：排入城区生活污水管网。工业废水：锅炉排污排入降温池中处理后排入厂区内污水管网。(3)废气的防治本工程新增锅炉的燃料为天然气，天然气属于洁净燃料。(4)噪声防治噪声的治理，主要从声源、传播途径、受声体三方面采取措施。①设备选用低噪声产品，定货时提出噪声限值要求；②设备安装设计，对噪声源较强的燃气锅炉、给水泵设置锅炉间或水泵房作为隔声室，对水泵采用减振、防振等措施，从声源上控制噪声水平。③仪控值班室的墙、门、窗采取隔音、吸音、密封措施。(5)固体废物污染治理生活垃圾由环卫部门定期集中清运。环保达标本工程设计中采取有效的防治措施，减轻废气、废水、废渣和噪声对环