烟气余热发电建设项目可行性研究报告

烟气余热发电项目可行性研究报告TOC\o"1-2"\h\z\u1 建设单位及项目概况 11.1 项目名称 11.2 项目建设地点 11.3 建设单位概况 11.4 可行性研究报告编制单位 12 拟建项目概况 22.1 总论 22.2 项目建设的用利条件 32.3 编制依据 42.4 主要设计原则及指导思想 42.5 建站条件 52.6 技术方案概述与主机设备选型 82.7 主要技术经济指标： 103 技术方案 113.1 接入系统及电量平衡 113.2 电站总平面布置及交通运输 113.3 热力系统及装机方案 123.4 电气及自动化 153.5 循环冷却水系统 193.6 化学水处理 193.7 给水、排水 203.8 通风及空气调节 223.9 建筑及结构 224 建设用地及相关规划 245 消防 246 生态环境影响分析 257 劳动安全与职业卫生 298 资源利用和能源耗用分析 329 组织机构及劳动定员 3410 建设进度设想 3511 工程的招投标设想 3712 投资估算 4013 财务评价 4213.1 概述 4213.2 项目有关原始数据 4213.3 资金筹措及资金使用计划 4213.4 项目投资资产划分 4213.5 总成本费用估算 4213.6 损益计算 4313.7 财务评价指标 4313.8 不确定性分析 4313.9 财务评价结论 4414 结论和建议 4415 附表 4616 附图 46建设单位及项目概况项目名称建设规模：3MW余热电站企业名称：某有限公司项目建设地点:建设单位概况某有限公司隶属于某有限公司，位于某。某有限公司属某子公司。某由某，是一家以房地产、玻璃为主导，依托服装、建材、物资、建设、制造、阀门等产业多元化发展的大型企业集团。公司资产总额34亿元，下属10余家子公司。某经历风雨打拼发展至今日，堪称业内佼佼者。2003年入选中国私营企业纳税百强第十二位。房地产业以全新的住宅理念在全国各地成功开发楼盘近千万平方米，每年的房产销售业绩均居全国行业领先地位，是长三角地区最具规模的房地产开发商之一；在制造业，某有限公司自1988年创办以来，经过不断的改革创新并与国际潮流接轨，在羊绒织造领域更是一枝独秀，“狮雀鹿”牌羊毛衫行销国内40多个大中城市，并远销欧洲、美国、日本、韩国、香港、台湾等国家和地区，多次荣获中国消费者基金会“保护消费者权益优质信誉品牌”称号。某有限公司在福建某建设两条优质浮法玻璃生产线，其中一线900t/d已建成投产，二线600t/d正在建设，计划2010年初建成投产。可行性研究报告编制单位本报告由某研究院编制。本院始建于1953年，是一所综合性甲级设计单位，历史悠久，技术力量雄厚，专业配备齐全。半个多世纪以来，为中国建材工业的发展和技术进步做出了突出的贡献。伴随着中国改革开放的进程，本院积极开拓了建筑工程设计、环境工程治理、工程监理和工程总承包、项目管理、机电设备成套及进出口等业务领域，并取得了骄人的业绩。上世纪七十年代以来，设计建成的各类大中型工程项目300余项，完成国家科技攻关和行业重大科研开发项目200余项，为我国建材企业引进各类生产线和关键装备80余项。目前，本院具有工程设计、工程咨询、工程监理等甲级证书，并具有工程总承包资质。拟建项目概况总论项目背景及市场前景分析作为建材行业能耗大户，玻璃企业生产需要消耗大量的能源，以目前国内比较普遍的450~600t/d浮法玻璃生产线为例，设计能耗约为6908kJ/kg玻璃液（年消耗重油约35000吨），玻璃生产的三大热工设备熔窑、锡槽、退火窑所产生的余热保有量较大，目前除熔窑废气有少部分利用外，其余全部对空排放，能源浪费巨大，同时造成对环境的热污染。由此可见，高效利用玻璃生产中的余热成为目前降低玻璃综合生产综合能耗的有效途径。目前利用玻璃生产余热的方法是在熔窑尾部设余热换热器来回收余热，余热换热器生产的蒸汽部分用于玻璃生产及采暖，但是这些热负荷远没有充分利用余热资源，在南方地区或以天然气为燃料的玻璃生产企业这种现象就更为突出。2001~2005年某研究院对玻璃行业低温（500℃左右）废气余热资源利用技术进行了大量的研究，认为采用纯低温余热回收技术和国产化的低温余热回收装备，完全可以利用玻璃行业的低温余热资源，应用于发电。国内第一家应用此技术的江苏某集团有限公司的低温余热发电工程已顺利投产。项目实施后可大量回收玻璃熔窑废气余热以节约能源、降低热耗，并具有显著的经济和社会效益。本项目的建设必要性及市场前景玻璃生产一方面消耗大量的热能（煤制气、重油、天然气），另一方面还消耗大量的电能，受玻璃生产熔窑工艺运行特点影响，要求供电必须稳定，不然玻璃熔窑有报废的危险。有的玻璃厂还专门备有柴油发电机以保证供电的稳定性。利用玻璃熔窑废气进行余热发电的项目建设符合国家大力发展循环经济、开发节能产品的国策。该建设项目的定位是今后我国平板玻璃行业发展的主导方向，同时它将推动我国玻璃工业良性地向前发展。本项目利用公司二条浮法玻璃生产线的外排废气余热，分别建设余热换热器，产生的蒸汽并网运行。汽轮发电机组所发电回用于玻璃生产。本项目不需要另征地，生产运营热能全部来自于废气余热，且电力直接回用；因此发电成本非常低廉，项目投资回收期短，项目市场前景看好。项目建设的用利条件拥有稳定量的余热资源本厂区内拥有2条浮法玻璃生产线，余热换热器入口可利用废气总量可达到200000m3/h（标）左右，入口废气温度测点约400~450℃，余热资源量基本稳定。丰富的项目实施和生产经验某有限公司是一个善于经营、精于管理、创新意识强的企业。在努力挖潜、研究节能降耗、降低燃料种类方面投入了大量的资金和科研力量，企业的能耗指标在国内处于国内领先水平。该公司广罗人才、专业人才配套齐全，近年来组织实施的项目，均达到了工期短、投资省、速度快的满意效果。严格执行ISO9002质量标准，具有丰富的工程建设、管理经验，对保证项目顺利实施是非常有利的。符合国家关于发展循环经济的政策治理玻璃熔窑烟气，利用玻璃生产过程中的余热进行发电和综合利用，并将电力回用于玻璃生产——既回收玻璃生产线过程中产生的大量余热，又减少了玻璃厂外购的电能，减少玻璃厂对环境的污染，将给企业带来巨大的经济效益，并产生良好的社会效益。本系统也将成为一个典型的循环经济范例。循环经济的思想萌芽可以追溯到环境保护兴起的60年代，80年代，人们的认识经历了从“排放废物”到“净化废物”再到“利用废物”的过程。到了90年代，特别是可持续发展战略成为世界潮流的近几年，源头预防和全过程治理替代末端治理成为国家环境与发展政策的真正主流，人们在不断探索和总结的基础上，提出以资源利用最大化和污染排放最小化为主线，逐渐将清洁生产、资源综合利用、生态设计和可持续消费等融为一套系统的循环经济战略。循环经济内涵是一种“促进人与自然的协调与和谐”的经济发展模式，它要求以“减量化—→再利用—→再循环”（3R）为社会经济活动的行为准则，把经济活动组织成一个“资源—→产品—→再生资源”的反馈式流程，实现“低开采、高利用、低排放”，以最大限度利用进入系统的物质和能源，提高资源利用率，最大限度地减少污染物排放，提升经济运行质量和效益。“减量化、再利用、再循环”是循环经济最重要的实际操作原则。编制依据双方签订的《技术咨询合同》；委托方提供的有关基础资料；《中华人民共和国节约能源法》；《中华人民共和国可再生能源法》；《中华人民共和国电力法》；《中华人民共和国建筑法》；《中华人民共和国清洁生产促进法》；《国务院关于印发节能减排综合性工作方案的通知》（国发[2007]15号）《清洁生产审核暂行办法》(国家发展改革委\国家环保总局令第16号)；《节能中长期专项规划》（发改环资[2004]2505号）；《国务院关于发布促进产业结构调整暂行管理办法的通知》；《国家鼓励发展的资源节约综合利用和环境保护技术》（国家发改委2005第65号）；《国务院关于加强节能工作的决定》；《建设部关于落实<国务院关于印发节能减排综合性工作方案的通知>的实施方案》（建科[2007]159号）《工业企业资源管理导则》GB/T15587-1995；国家和省市其他有关法律、法规、技术规范和技术导则等。主要设计原则及指导思想体现国家宏观经济政策和可持续发展的要求，坚持“客观、公正、科学、可靠的原则，真实、全面地反映项目的有利和不利因素，提出可供业主决策的建议，为国家有关部门审批项目提供可靠的依据。满足国家有关法律、法规、产业政策和相关部门对于编制项目申请报告的内容和深度规定的要求。总体技术方案要求在本技改工程实施时不能影响玻璃生产线的正常生产，总体技术方案要保证电站在正常发电时，不影响生产线的正常生产，在此前提下报告中电站总体技术方案的设计遵循“稳定可靠，技术先进，降低能耗，节约投资”的原则，认真研究项目建设条件，提出供业主选择的技术方案，为业主选择适宜的技术方案提供依据。具体指导思想如下：（1）采用某研究院开发的玻璃熔窑余热发电技术，设计上在不影响玻璃生产线的前提下，尽可能利用公司现有设备、设施并最大限度的回收玻璃熔窑余热进行低温发电。（2）以稳定可靠为前提，采用可靠的工艺和装备，对于本工程采用的新设备必须经认真调研、论证后方可使用。（3）在稳定可靠的前提下，提倡技术先进，要尽可能采用先进的工艺技术方案，以降低发电成本和基建投入。（4）各种原、燃材料、动力消耗等，均设计量装置。（5）生产设备原则上采用国产设备，但部分关键控制设备和仪表考虑国内采购国外技术产品（含组装、原装）。（6）余热利用电站的马达控制和过程控制采用计算机控制系统，达到高效、节能、稳定生产、优化控制的目的，并最大程度地减少操作岗位定员，以降低成本。（7）认真贯彻国家节能政策，各种热工设备、管道采用先进的节能措施，所有设备均选用节能产品。（8）贯彻执行国家和地方对环保、劳动、安全、消防等方面的有关规定和标准，做到“三同时”。（9）遵守国家、地方和行业颁发的标准、规范、法则和规定，贯彻行业技术政策。同时，设计上做到统一规划，协调利用现有的各种资源。建站条件厂址本项目建于原厂区内。自然条件地理位置厂址位于某，地处某东南沿海南端，隶属某市，是国务院批准的第一批对外开放沿海县份，享有“东海明珠”、“东海绿洲”之美称。该县地处东海与南海交汇处，厦门与汕头两个经济特区之间，与台湾岛隔海相望，东距高雄164海里，南下香港210海里，北往厦门77海里。全县共设置七个镇，总人口20万人，土地面积247平方公里，耕地面积7.2万亩，林地面积10.5万亩，滩涂面积1.4万亩。

某是某第二大岛，岛上气候宜人、风光旖旎、资源丰富。矿产资源主要有硅砂、辉绿岩、高岭土、花岗岩、砖土等建材矿产。其中硅砂储量超2亿吨，二氧化硅含量在96%以上，其储量、品位均居全国首位，已建成投产的某硅砂矿和梧龙硅砂矿年产优质矿砂50万吨，远销上海、香港、日本、韩国、台湾等地。气象、气候厂址所在区域属南亚热带季风气候区，夏长冬短，温湿多雨，四季常青，极端最高气温：38.2℃，极端最低气温：3.8℃，平均气温：20.9℃地震根据国家地震局《中国地震烈度区划分》及我国主要城镇抗震设防烈度、设计基本地震加速度和设计地震分组的规定，某基本地震烈度为7度，主要建筑物、构筑物按7度抗震设防设计。社会经济环境概况某（岛）地处福建南端，东临台湾海峡，位于夏门、汕头两个特区之间。全县由33个岛屿组成，总面积194平方公里。主岛海岸弯曲，总长141公里，状若翩翩彩蝶，亦称“蝶岛”。全县设置六镇一乡，人口20万。某岛四面环海，属亚热带海洋性季风气候，冬暖夏凉，终年无霜（一月份平均气温13.1°C，七月份平均气温27.3°C），岛上绿树成阴，绿化率达93.2%，素有“东海绿洲”之称。某旅游资源丰富，得天独厚。南门、马銮、东沈、冬古、岛礁、澳角、宫前等七处月牙形海湾，沙滩净，林带绵延，阳光绚丽，海水蔚蓝，独具优美的南国海滨风光，是旅游度假、康乐、休闲、体育、疗养胜地。环岛有32个小屿，各具情趣，龙虎狮象四屿形象逼真，沿海礁石奇异壮观，如风动石、石僧拜塔、“虎崆滴玉”神韵天成。铜山古城、关帝庙、天后宫、黄石斋绩书处、郑成功水操台等名胜古迹，令人留连忘返。某物产资源丰富，芦笋、活海鲜是某重要农副产品，在国内外市场上享有盛誉。全县年产鲜芦笋3万吨，年产值逾亿元，是我县级最大的芦笋种值基地之一。某海域为闽南渔场的中心，盛产马鲛、带鱼、黄花鱼等四百多种鱼类，名贵珍品龙虾、鲍鱼。石斑鱼等名闻遐迩。捕养业发达，全县发展了对虾养殖场1.6万亩；网箱养鱼1.5万箱。名冠全国的硅砂资源，具有储量大、品位高、规格齐全的特点，已探明的储量2亿多吨，二氧化硅含量都在95%以上。此外，辉绿岩、花岗岩、高领土也有相当可通可观的储量。某岛还是某海盐主要产区之一，年产优质原盐10多万吨。某距香港210海里，距台湾高雄143海里。某是重要的侨乡，是台胞主要祖居地之一。某与台湾人缘亲，地缘近，语言相通，习俗相同，有着深远的渊源关系。某旅居东南亚等地华侨有3万多人，某籍台胞达到万多人。改革开放以来，某进行了大规模的基础设施建设，大力发展外向型经济和乡镇企业，使某国民经济得到长足的发展，经济实力显著增强，成为某“十佳发展县”。全县形成了以对外开放一类口岸为主体的口岸园区、国家级经济技术开发区、某创汇农业试验区、省级旅游经济开发区的全方位开放格局。目前，岛内港口、码头、水、电、通讯等配套设施完备。已建成了两个五千吨级的集装箱码头和硅砂专用码头，一个千吨级的石油码头。

优越的条件和配套设施，使大量的中外投资商纷至沓来。特别是由海外投资商商聊合组成的“百亿城集团”，在某规划建设百亿旅游新城，自1993年2月正式开工以来，已投入6亿元人民币，首期开发占地1200亩的347幢游艇别墅已全部建成，水上活动中心，骑术中心、国际俱乐部、豪华夜总会、健身理疗中心等一批项目已投入营业。百亿新城集团正在以金銮湾为中心的14平方公里的黄金海岸，与建国际性、大容量、高水准的旅游度假新城。化学药品供应电站主要消耗药品磷酸三钠等，均由当地市场采购，汽车运输。水源要求(1)供水本工程最大耗水量为1140t/d，因此要求水源供水能力为49.5t/h。(2)排水本项目厂区实行雨污分流，分别经管道汇聚后排入城市管网。投资匡算与资金筹措本工程的建设总投资为3828.60万元，其中银行贷款2519.50万元，项目资本金1309.10万元，由企业自有资金投入，项目资本金所占总投资比例为36.37%。技术方案概述与主机设备选型技术方案概述根据本工程项目建议书批复确定的设计原则，烟气治理、热力系统及装机方案应考虑下述前提条件：1）充分利用废气余热；2）本工程实施后电站不应向电网返送电；3）余热电站的建设及生产运行应不影响玻璃生产系统的生产运行；4）余热电站的系统及设备应以成熟可靠、技术先进、节省投资、提高效益为原则，并考虑目前国内余热发电设备实际技术水平；5）电站控制采用DCS计算机集中控制及管理系统；6）电站设集中电力室，电站启动时启动电源为电网供电，电站正常运行后，站用电即可由电网供电，也可由发电机直接供电；7）在玻璃窑窑尾废气出口与烟囱间废气烟道增设余热换热器，余热换热器设旁通废气管道，当余热换热器或电站故障时，玻璃生产可以继续进行。系统方案及装机容量根据目前国内余热发电技术及装备现状，结合玻璃生产线余热资源情况，并根据本工程项目建议书确定的装机规模，本工程余热发电方案采用纯低温余热发电技术。同类企业类似工程情况2007年9月，我院为江苏某集团设计的3MW浮法玻璃熔窑余热发电项目正式并网发电，该项目是我国（全球范围至今未有类似工程相关报道）第一条玻璃熔窑烟气低温余热发电工程，为浮法玻璃行业的烟气余热提供了一个成功的范例。该项目余热资源如下表。玻璃生产线烟气量（Nm3/h）烟气温度（℃）备注浮法八线116000420燃料为重油浮法九线118000420燃料为重油某项目的主要技术经济指标：序号技术名称单位指标备注1装机容量Mw32平均发电功率Mw3.63年运转率h78004自用电率%7.54年发电量104kwh28085年供电量104kwh25976年少向电网购电量104kwh272710全站劳动定员人22其中：生产工人人20管理人员人2供电成本元/kwh0.125目前，我院正在为BBB企业提供余热发电工程服务。可利用热源及发电计算玻璃生产以重油为燃料，利用其燃烧的热量在熔窑中将玻璃原料熔化后，经澄清、均化、冷却进入锡槽。玻璃在锡槽中自然摊平、抛光、积厚，形成所要求的宽度和厚度，再进入退火窑退火。退火后的玻璃带经过检测、切割、掰断、吹扫等工序再装箱即为玻璃成品。熔窑中的熔化温度约为1650℃，重油燃烧后的废气经蓄热室与进入熔窑的空气换热后，温度下降到约400~500℃，经烟道排出到烟囱放空。根据甲方提供的烟气参数如下：玻璃生产线烟气量（Nm3/h）烟气温度（℃）备注浮法一线120000400~450浮法二线80000400~450根据烟气的性质热能计算如下表：计算可知，2条生产线每小时可生产蒸汽约22.87吨。纯凝汽计算发电量为4160kWh。扣除抽汽(6t/h，0.49MPa)后，平均发电功率3100kWh。综合考虑目前玻璃生产线余热资源分布情况和玻璃窑的运行状况，在充分利用余热的前提下，以“稳定、可靠、技术先进、不影响玻璃生产”为原则，确定热力系统及装机方案如下：本系统主机包括二台余热换热器及一套凝汽式汽轮发电机组，装机容量为3MW。在玻璃生产线蓄热室后与烟囱间各设置一台余热换热器。保留原有烟道作为紧急排风烟道，当余热换热器故障检修时，玻璃生产系统可以继续运行，不影响玻璃线的正常生产。余热换热器生产1.47MPa-350℃的过热蒸汽。与二台余热换热器配套，设置一台C3-1.25/0.490型抽汽凝汽式汽轮发电机组。主机设备根据热力系统选择及国内余热换热器和低参数汽轮机的生产和使用情况，确定主机设备如下：序号设备名称及型号数量主要技术能数、性能、指标13MW凝汽式汽轮机（带非调抽汽口，可满足玻璃线用汽）1型号：C3-1.25/0.490型额定功率：3MW额定转速：3000r/min主汽门前压力：1.25MPa主汽门前温度：325℃排汽压力：0.007MPa额定汽耗：5.5kg/kWh抽汽压力：0.490MPa抽汽量：6t/h23MW发电机1型号：QF3-2型额定功率：3MW额定转速：3000r/min出线电压：10.5kV31#废气换热器1入口废气量：120000m3/h（标况）入口废气温度：400~450℃主蒸汽量：13.72t/h主蒸汽压力：1.47MPa主蒸汽温度：350℃给水温度：105℃42#废气换热器1入口废气量：80000m3/h（标况）入口废气温度：400~450℃主蒸汽量：9.15t/h主蒸汽压力：1.47MPa主蒸汽温度：350℃给水温度：105℃主要技术经济指标：主要技术指标表指标名称单位指标备注装机容量MW3.0平均发电功率MW3.1年运转小时h7920年发电量104kWh2455年供电量104kWh2258不计引风机全站劳动定员人18投资估算固定资产投资总估算万元3828.69其中：建筑工程万元550.68设备费万元2076.02安装工程万元436.77其它万元765.22经济效益投资回收期（税前）年6.15含建设期投资回收期（税后）年7.04全投资内部收益率（税前）%20.76全投资内部收益率（税后）%17.63供电成本元/kWh0.244技术方案接入系统及电量平衡电站接入系统拟建的3MW纯低温余热电站采用10kV单母线接线方式。发电机组由电站10kV母线经单回电缆线路与厂区总降压站10kV某段母线连接。3MW纯低温余热电站与现有电力系统实现并网运行，运行方式为并网电量不上网。在电站侧的发电机联络线开关和发电机出口开关处设置并网同期点。接入系统方案详见附图《接入系统方案图》。本接入系统最终方案应以当地电力部门出具的“接入系统报告”中的接入系统方案为准。电量平衡公司二条浮法玻璃生产线平均用电功率约为5000kWh，年用电量约为4200kWh。当余热电站建成后，电站总供电量约为2186kWh。在不改变配电站原有供电及运行方式的前提下，发电机发出的电量将全部用于全厂负荷。在公司玻璃生产和电站正常运行的情况下，全厂供电自给率可达52.05%。从而减少了公司购电成本，提高了公司的整体经济效益。电站的运行以并网不上网，自发自用为原则。电站总平面布置及交通运输电站总平面布置：本工程包括：3MW电站的汽轮机厂房、化学水处理车间、机力通风冷却塔、泵站以及余热换热器生产车间。根据玻璃生产线的布置及发电工艺流程，烟气治理系统和发电系统的余热换热器均布置在各玻璃生产线原余热锅炉房位置，均为露天布置；。发电系统的汽轮发电机房和循环水系统利用厂内空地建设道路工程工厂内现已有纵横成网、互相贯通的道路，用于生产、消防和检修，故电站区域利用原有道路网络，不再考虑新建。竖向设计和雨水排除在竖向设计时，根据工厂的现有建筑物及场地标高，合理拟定电站车间的标高。土方工程在玻璃生产线建设时已统一考虑，并已经平整完毕，本工程不考虑土方工程量。工厂内已建成有布局合理的雨水沟，工厂的雨水排除可得到可靠保证，故电站区域不再新建雨水沟，该区域的雨水汇入工厂已有的雨水排除系统。热力系统及装机方案热力系统及装机方案设计前提本工程热力系统及装机方案应考虑下述前提条件：⑴充分利用废气余热。根据计算，2条生产线产生可利用回收废气总量约为200000Nm3/h。⑵本工程实施后电站不应向电网返送电；⑶余热电站的建设及生产运行应不影响玻璃生产系统的生产运行；⑷余热电站的系统及设备应以成熟可靠、技术先进、节省投资、提高效益为原则，并考虑目前国内余热发电设备实际技术水平；⑸电站控制采用DCS计算机集中控制及管理系统；⑹电站设集中电力室，电站启动时启动电源为电网供电，电站正常运行后，站用电即可由电网供电，也可由发电机直接供电；⑺电站与电网通过公司总降压变电站10kV侧并网，运行方式为并网电量不上网；⑻电站设独立调度通讯系统，与电站生产有关的各岗位均设直通调度电话，电站与电网调度管理部门间按要求设置调度通信设施；⑼在玻璃窑窑尾废气出口与烟囱间废气烟道增设余热换热器，余热换热器设旁通废气管道，当余热换热器或电站故障时，玻璃生产可以继续进行。热力系统方案及装机容量根据目前国内纯余热发电技术及装备现状，结合玻璃窑的生产线余热资源情况，并根据本工程项目建议书确定的装机规模，本工程装机方案采用纯低温余热发电技术。综合考虑目前玻璃生产线余热资源分布情况和玻璃窑的运行状况，在充分利用余热的前提下，以“稳定、可靠、技术先进、不影响玻璃生产”为原则，确定热力系统及装机方案如下：装机容量本系统主机包括二台余热换热器及一套凝汽式汽轮发电机组，装机容量为3MW。在每条线总烟道闸板后与烟囱间各设置一台余热换热器，蓄热器出口废气总量有200000m3/h（标况）-400~450℃。同时原有烟道也作为事故排烟通道，不至于在余热锅炉发生故障时影响玻璃窑生产。余热换热器总共生产22.8t/h-1.47MPa-350℃过热蒸汽。热力系统根据热力计算及主机配置情况确定热力系统如下：汽轮机凝结水经凝结水泵送入除氧器，再经给水泵为余热换热器提供给水。余热锅炉生产1.47MPa过热蒸汽，经各自的主蒸汽母管再一起进入汽轮机系统用于发电。汽轮机做功后的乏汽通过冷凝器冷凝成水，经凝结水泵送入除氧器，从而形成完整的热力循环系统。上述方案的配置，可以使电站运行方式灵活、可靠，能很好地与玻璃生产配合。主要设备根据热力系统选择及国内余热换热器和低参数汽轮机的生产和使用情况，确定主、辅机设备。见主机设备表。作为余热发电工程的心脏设备，设计选用已在多条浮法玻璃生产线应用的立式Π型结构。烟气下进下出，适合玻璃生产线的布置情况。具体参数见下表。余热锅炉主要参数表序号项目名称单位900t/d600t/d1锅炉入口废气设计温度℃4004002锅炉入口废气温度范围℃400~500400~5003锅炉入口设计废气量104Nm3/h12000800004锅炉入口废气量范围104Nm3/h11.5~13.57.5~9.55锅炉入口含尘浓度mg/Nm34924926烟气中SO2含量mg/Nm32802807废气成份CO2%6.976.97O2%9.639.63N2%73.473.4H2O%10108锅炉进口烟气压力Pa－600－6009循环方式自然循环自然循环10回水温度℃4040主蒸汽段11主蒸汽段给水温度℃10510512蒸汽压力MPa(g)1.471.4713蒸汽温度℃350±10350±1014计算蒸汽产量t/h13.729.1515排烟温度℃~180~18016设计工况锅炉废气阻力Pa~900~90017漏风系数%<2<218除灰方式机械连续清灰机械连续清灰热力系统及热机设备可靠性分析本工程拟采用的热力系统配置，来源于某研究院在水泥窑和玻璃窑余热回收并用于发电的成功经验。在水泥行业，某研究院所拥有的纯低温余热发电技术及系统可有效的回收大于300℃的低温废气余热，稳定的用于发电。在浮法玻璃行业，国内第一条低温余热电站——江苏某八、九线余热电站已顺利并网发电。发电热力系统，一般由余热回收系统、发电系统及辅助制水系统和冷却系统等环节构成。余热回收系统，即余热换热器系统，将在下面的章节中给予介绍。发电系统包括汽轮机、发电机等主要设备。本工程使用的发电机为常规汽轮发电机，在技术上非常成熟。发电的辅助系统，均为常规配置，本发电系统配套的制水系统、循环水系统，均为常规中、小发电机组配置，技术已很成熟。因此，本工程拟采用的热力系统及热机设备在技术上在实践上均有可靠的保证。主厂房布置发电系统，其汽轮发电机房、电站控制室、站用电力室、发电机及站用电高压系统、以及化学水制备合建——联合厂房。发电系统主厂房占地462m2，双层厂房。汽机为岛式布置，运行层为7.000平面，汽轮发电机布置在7.000平面上，±0.000平面布置有给水泵、凝结水泵、油泵等；除氧采用锅炉自除氧系统，除氧器及水箱布置在锅炉岛，露天布置。电站室外管线室外汽水管线主要有：来自余热换热器的主蒸汽管道；由汽机房去余热换热器的给水管道。管道敷设方式：管道采用架空敷设，并尽量利用厂区现有的建筑物或构筑物做管道的支吊架以减少占地面积和节省投资。管道保温及油漆：管道保温采用岩棉管壳和岩棉板，管道按照设计规范和规定设计。电气及自动化编制范围编制范围包括以下几个主要方面1）电站的电气主结线，电站接入系统；2）站用电配电，站用辅机控制；3）热工自动化及计算机控制系统；4）电站室外动力及照明配电线路；5）车间照明、防雷及接地设计。编制依据委托方提供的设计基础资料。电气站用电配电1）电压等级发电机出线电压：10kV站用高压配电电压：10kV站用低压配电电压：0.4kV站用辅机电压：0.38kV2）站用照明电压：380V/220V操作电压：交流或直流：220V检修照明电压：36V/12V站用电负荷及站用电率站用电率：8%(不计引风机)3）站用变压器选择根据站用电负荷计算结果，同时考虑电站运行的经济、可靠性、电站站用变压器选择一台10kV/0.4kV，500kVA变压器。直流系统直流系统的负荷（包括正常工作负荷和事故负荷），考虑投资、维护以及管理等费用，每座电站设计选用铅酸免维护蓄电池直流成套装置各一套。主要电气设备选型1）10kV高压配电设备选用金属铠装全封闭中置移开式高压开关柜；2）400V站用低压配电设备选用抽屉式低压配电屏；3）继电保护屏选用PK-10标准屏；4）控制屏选用KG系列仪表控制屏，控制台为由DCS系统配套的电脑工作台；5）静止可控硅励磁装置随发电机配套。过电压保护和电力装置的接地1）根据当地气象资料公司所在地属于中雷区，对高于15m的建筑物（如汽轮机房等）按三类防雷建筑物保护设计；2）发电机母线及发电机中性点均设有电站专用避雷器；3）电力装置的接地。高压系统为接地保护，低压系统为接零保护，接地系统为TN—S系统。在汽轮发电机房、化学水处理、发电机出线小间、高低压配电室、站用变压器室及电站中央控制室等场所均设置接地装置。并通过电缆沟及电缆桥架上的接地干线，将各处的接地装置连接起来，形成电站的接地网络。站用电设备的控制根据纯低温余热电站的技术特点，将采用机电炉集中的单元控制方式。每座电站汽轮发电机、余热锅炉及其站用辅机将在各电站中央控制室通过DCS系统进行集中控制。但其化学水处理将设独立的控制盘就地集中控制。电气照明1）正常照明：电站的正常照明电源引自站用电屏，电源为三相四线制，电压为380/220V。主要车间照明一律采用均匀照明和局部照明相结合，均匀照明为主，局部照明为辅。2）事故照明：电站内设有事故照明屏，当厂用交流电源消失后，事故照明屏自动将直流系统提供的直流电源投入。根据电站内不同岗位的重要性，在重要岗位及车间设有事故照明灯，以满足可靠性和安全的要求。3）安全照明：锅炉等金属体设备内检修采用安全照明电压12VAC。照明灯具接至局部照明变压器220V/36—24—12V二次侧，灯具采用手提安全灯。热工自动化编制原则及控制方案为了使纯低温余热电站处于最佳运行状态，节约能源，提高劳动生产率，本工程拟采用技术先进、性能可靠的集散型计算机控制系统（简称DCS系统）对各车间进行分散控制、集中管理。控制设备及一次仪表选型为保证整个控制系统的先进性和可靠性，拟选用DCS系统实现对过程参数的采集、监视、报警与控制。对于关键性的检测和控制元件选用进口设备或国内引进技术生产的优质产品。选用的一次仪表设备有：智能化系列压力/差压变送器；温度检测仪表元件；锅炉汽包水位等电视监视系统。系统配置及功能设置于电站的计算机系统（DCS）由现场级及中央控制级组成。每座电站的计算机系统配置详见附图—《计算机系统配置方案图》。现场级根据电站的特点，在位于每座电站汽轮机房运转层的电站中央控制室内设置I/O模件机柜，采集所有来自现场的开关量和模拟量信号并输出驱动信号。现场级完成电动机顺序逻辑控制、工艺过程参数的检测与监控，以及PID串级、多变量复杂控制等。中央监控级中央监控级设1个工程师站和2个监控操作站，分别由监控管理计算机、LCD和打印机等组成。监控操作站的功能包括：⑴具有动态参数的热力系统及工艺流程图显示；⑵电动机开/停操作和运行状态显示；⑶棒形图显示；⑷历史趋势曲线的显示；⑸调节回路的详细显示及参数修正；⑹报警状态的显示；⑺报警状态及运行报告的打印等。应用软件用于电站的DCS系统应用软件是实现现场级和中央监控级功能的重要文件。应用软件包括逻辑控制软件和过程控制软件。1）逻辑控制软件对电站所有电动机、电动阀，根据LCD显示的热力系统图，通过键盘操作，完成组启、组停、紧停复位、逻辑联锁等控制。2）过程控制软件为保证整个电站运行工况的稳定，每座各设有4个自动调节控制回路。系统特点本系统是一个控制功能分散控制、集中监视和管理的控制系统，电站中控室取消了常规模拟仪表盘和模拟流程图，代之以大屏幕彩色图形显示器，更便于运行人员监视与操作，同时大大缩小了中控制室的建筑面积。此外系统中还采用了面向过程的语言，硬件均为模块化，使整个系统的操作与维护更加简便。为防止数据丢失和电源干扰，系统采用不间断电源（UPS）供电，保证了运行的可靠性。自控线路和接地一次检测元件、变送器至现场站之间的连接导线及直流信号线均选对屏+总屏的计算机专用屏蔽电缆，热电偶至I/O模件柜的连接导线选用补偿导线。开关量信号线选用交联控制电缆，DCS控制系统各设备之间的连接电缆随设备成套供货。电缆线路均敷设在电缆沟或带顶盖的电缆桥架内，并尽可能与电力电缆分开敷设。当由于条件所限信号电缆与动力电缆同架敷设时，必须用分隔板隔开。引出电缆沟或电缆桥架后导线须穿钢管暗配或明配。接地系统的接地质量对计算机系统及自动化设备的防干扰能力至关重要。现场站设置屏蔽接地母线，用专设电缆与屏蔽接地母线相连接，信号电缆屏蔽层在箱盘一端接至屏蔽接地母线。计算机系统的接地装置及接地阻值按供货设备的要求设置。仪表箱盘金属外壳单独接至电气保护接地母线上。循环冷却水系统设计依据《小型火力发电厂设计规范》GB50049-94《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003设计范围电站生产设备冷却水系统，冷却水系统中建、构筑物设施的设计。设备冷却用水量本工程发电机组冷却水用量为：凝汽器冷却水量：1565t/h（最大）冷油器冷却水量：10t/h空冷器冷却水量：20t/h其它设备冷却水量：5t/h本工程设计冷却水量为：1600t/h设备冷却水系统方案本电站系统设备冷却用水采用循环系统。系统损失水量与补充水量汽轮发电机组：逆流式机械通风冷却塔的蒸发、风吹、渗漏等损失水量为32t/h，循环冷却水系统排污量为8t/h，系统总损失水量为40t/h，即循环水系统日需补充新鲜水量为960t/d。化学水处理设计依据《小型火力发电厂设计规范》GB50049-94《火力发电厂化学设计技术规程》DL/T5068-2006水处理方式的选择本工程余热电站中的余热锅炉的蒸汽压力均为1.47MPa，属于低压蒸汽锅炉。为满足锅炉及机组的正常运行，锅炉给水指标应满足《火力发电厂水汽质量标准》低压锅炉汽、水品质标准要求。为了满足余热电站锅炉给水水质标准，化学水处理方式采用“过滤器＋软化”系统。处理流程为：自厂区生产、消防管网送来的水经过机械过滤器，过滤后进入清水箱，由清水泵将水送至组合式软化水装置，出水达标后进入软水箱，再由软水泵将软化水送至汽轮发电机房供机组使用。出水水质达到：硬度≤0.03mg/l。锅炉汽包水质的调整，是采用药液直接投放的方式，由加药装置中的加药泵向余热锅炉汽包投加Na3PO4溶液来实现的。水量的确定电站正常运行时，发电系统电站汽水系统补水量为6~8t/h，最大约10t/h。因此，化学水处理系统生产能力均按15t/h进行设计。化学水处理车间布置每套电站的化学水处理车间的建筑形式为单层布置方式，其包括水处理间、化验室及值班室等。水处理设备选型每套发电系统水处理设备均选型如下：序号设备名称及型号数量主要技术参数、性能、指标备注1过滤器1设计出力：15t/h2化水制取装置1设计出力：15t/h3清水泵2流量：10~18t/h4纯水泵2流量：10~18t/h5清水箱1容积：30m3钢制6软水箱容积：30m3钢制技术指标根据公司的供水情况和余热换热器给水水质要求，化学水处理系统主要技术指标如下：年消耗原水量：7.48×104t年产软化水量：4.99×104t年消耗98%Na3PO4·12H2O：34t给水、排水设计依据《小型火力发电厂设计规范》GB50049-94《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003《室外给水设计规范》GB50013-2006《室外排水设计规范》GB50014-2006设计范围电站内生产、消防给水、排水系统。由于本工程给、排水系统有部分需利用公司玻璃生产线现有系统，所以现有系统中不能满足本工程建设要求时，需加以适当的改造。给水系统本工程发电系统用水量如下：循环系统补水量：40t/h化学水用水量：7.0t/h取样冷却器及生产杂用水：3.2t/h生活用水量：不增加消防用水量：180m3/次用水量为：50.5t/h根据余热电站的用水量、用水性质及工厂现有给水系统，余热电站给水系统确定为三个：(1)生产、消防合一的给水系统；(2)生活给水系统；(3)电站循环水系统。循环水系统补水由于其水量大、压力小则由原厂给水处理场直接供给，供水管网单独敷设；其它用水由于水量小则由现有供水系统提供。根据本工程建、构筑物、设备及防火等级，电站建成后，全厂仍按同一时间内发生一次火灾、灭火历时两小时计。余热电站消防用水量为25l/s，即180m3/次。本余热电站设在玻璃厂内，玻璃厂的消防用水量为252m3/次，能够满足本工程消防用水的要求，故本工程不增加消防用水量。因此，本工程发电系统最大耗水量为50.5t/h（未含消防水用量）。排水系统本工程每套发电系统总排水量如下：循环水系统排污： 8.0t/h软化水排污： 0.6t/h生产生活废水： 1.2t/h本工程总排水量为： 9.8/h本工程生产过程中产生的污、废水水量较少，循环水系统排污相对较大，在实际生产当中可通过有效水质处理降低其排污率，这部分水通过无阀滤池过滤处理后排放，排入厂区现有排水系统；生活污水经化粪池处理后排入厂区现有排水系统。水源及输水管线厂区水源及供水现状：目前供水能力可以满足电站生产要求，不需新建取水设施。通风及空气调节设计依据国家有关规定、规范及电站工艺要求。设计原始资料拟建工程所处地区气象条件见总论建厂条件。主厂房通风及空调根据规范要求，本工程对散热散湿比较严重的汽轮机房及配电室做通风设计，对有温度要求的中央控制室及计算机房设置空调装置，同时车间建筑考虑自然通风。主要通风及空调设备选型1)轴流通风机 T35-11No.412台2)分体柜式空调器 RF7.3kW2台辅助车间通风高低压配电室通风每套发电系统的主厂房内厂用配电室考虑不少于10次/小时换气的事故通风，事故排风机兼做夏季排队室内余热用，通风方式为机械排风、自然进风。排风机选用3台BT35-11型4号轴流风机，每台风量为6316~8513m3/h。化学水处理车间通风发电系统的化学水处理车间设计换气次数不少于8次/小时的通风，通风方式为自然进风，机械排风。排风机选用两台FT35-11型4号玻璃钢轴流风机，每台风量6316~8513m3/h。建筑及结构建筑设计自然条件见建厂条件。建筑设计原则1）本工程位于亚热带气候地区，夏季炎热、冬季不太冷。建筑设计主要考虑夏季通风、隔热要求。本工程为低温余热电站技改工程，新建生产建筑的建筑形式，应尽量与附近原有厂房的建筑形式相协调。2）建筑设计中严格执行现行的国家设计规范、规定及“环境保护、火力发电厂设计规范、规定”等行业标准，注意做好防火、防水、防潮、通风、散热、隔热、劳动安全、工业卫生等技术措施。3)充分利用玻璃厂设施，本工程不考虑增建行政、生活福利性建筑。建筑构造1）屋面：生产建筑采用有组织排水。钢筋混凝土屋面采用冷施工防水材料SBS卷材防水，局部采用刚性防水。需要隔热的屋面采用玻璃板保温层或架空隔热层。钢结构棚顶采用彩色压型钢板。2）墙体：框架填充墙采用当地轻质砌块，混合结构的承重墙视当地政府有关规定使用的承重砌块。3）地、楼面：生产建筑及辅助生产建筑采用玻璃砂浆面层或混凝土地面，下班砂浆面层楼面。洁净度要求较高的建筑可采用地砖地、楼面。4）门、窗：生产建筑一般采用钢门、窗。辅助生产建筑根据需要可采用铝合金或塑钢门、窗。有隔声或防火要求的房间采用隔声或防火门、窗。5）楼梯、栏杆：生产建筑和辅助生产建筑，根据其不同的使用要求采用钢筋混凝土楼梯或钢楼。各部分的防护栏杆均采用钢管栏杆。6）地坑防水：一般均为浅地坑，可按防潮处理。7）内、外墙面粉刷：建筑物外墙面均做外粉刷。内墙面根据不同的使用要求做粉刷或喷大白浆。结构设计工程及水文地质见建厂条件。结构选型1）多层厂房：如汽轮发电机房等均采用钢筋混凝土框架结构。2）单层厂房：如化学水处理，采用钢筋混凝土结构或砖混结构。3）发电机基础、风机基础及其他大型设备基础，采用大块式或墙式钢筋混凝土结构。4）一般建（构）筑物采用天然地基或复合地基；沉降敏感的、荷载特别大的建（构）筑物采用天然地基或桩基。特殊处理因本工程建构筑物设在厂区内，因此各别建构筑物与原有设施距离较近。针对个别情况，在地基处理上，可采取桩基等措施来实施建构筑物厂房结构的设计。建设用地本余热发电项目建设地点位于原厂区内，利用厂区内空余场地，可满足布置余热锅炉、汽轮发电机主厂房及辅助设施要求，不需要重新征地，交通利用厂区内道路和厂外交通。消防设计依据《小型火力发电厂设计规范》GB50049-94《建筑设计防火规范》GB50016-2006《电力设备典型消防规程》DL5027-1993《建筑灭火器配置设计规范》GB50140-2005《火灾自动报警系统设计规范》（GB50116-1998）《建筑物防雷设计规范》（GB50057-1994）总图及交通运输工厂内现有纵横成网、互相贯通的道路，用于生产、消防和检修，故电站区域尽量利用原有道路网络。建设电站时，对建筑物无法满足防火间距要求的，在相应建筑中设置防火墙等规范要求的防火设施。建筑物及构筑物要求主厂房的火灾危险性为丁类，耐火等级不低于二级，主厂房主体结构及维护结构采用非燃材料，主厂房楼梯为独立的封闭结构，通至各层平面门采用防火门，主厂房内各个控制室采用非燃材料，耐火极限不小于1小时。辅助及附属生产建筑物除其本身满足消防要求外，在建筑物室外设通至屋面的消防钢梯。建筑物内设置建筑灭火器材。电气设施防火要求中控室及高低压配电室的防火要求电站中央控制室、计算机主机室等设置消防自动报警装置。高、低压配电室的电缆沟、电缆竖井以及电缆夹层等电缆密集的区域敷设定温电缆和火灾报警装置。并在高、低配电室设有火灾事故排烟通风机。配电线路的敷设及保护消防设施配电线路的敷设应采用穿钢管敷设（包括吊顶层），禁止与油管路、热力管路一起或在同沟内敷设。高压开关柜、低压抽届柜及控制保护屏等底部的电缆孔洞，在电缆敷设完毕后，采用防火堵料将孔洞进行封堵。在穿越室内外的电缆沟设置防火隔墙。消防水根据本工程建、构筑物、设备及防火等级，电站按同一时间内发生一次火灾、灭火历时两小时计，室内、外消防水量为25l/s，即180m3/次。由于本工程电站设在玻璃厂内，玻璃厂的消防水量为252m3/次，可满足本工程消防用水的要求。火灾报警系统火灾报警电站中控室及计算机主机室设有消防自动报警装置。该装置可通过室内天花板上装设的感温、感烟探测器自动报警。在电缆沟、电缆竖井、电缆夹层等电缆密集的区域敷设定温电缆，当电缆温度超过一定值时自动报警。事故照明及疏散指标标准的设置在电站主厂房、中控室、高低压配电室等主要场所设置有火灾事故照明。在电站主厂房内的楼梯间及太平门等疏散走道上均设置疏散指示标志（安全标志灯）。为防止电缆着火和延燃，在电缆沟内设置防火包，电缆穿越不同车间隔墙及楼板处用防火堵料封堵，所有屏、柜、箱下部电缆孔洞用耐火隔板及防火堵料封堵。生态环境影响分析概述本工程是治理烟气污染并利用浮法玻璃生产线废气余热的环保项目。设置余热换热器，生产低压过热蒸汽进行发电实现玻璃窑纯余热发电，发电装机为3MW。发电系统建有汽轮发电机房、余热换热器、化学水处理、循环水冷却塔等建筑物。本工程不需要燃用燃料，而是利用玻璃窑废气余热进行发电，除了玻璃熔窑本身的SO2、NOX、烟尘以及电站产生的噪声和少量废气水外，不产生其它有害废弃物。反而由于本工程的实施，可以有效的减少废热和上述污染物对环境的影响，起到很好的环境保护的作用。环境保护设计采用的标准《环境空气质量标准》（GB3095—1996）《锅炉大气污染物排放标准》（GB13271—2001）《工业企业厂界噪声标准》（GB12348—1990）《城市区域环境噪声标准》（GB3096—1993）《污水综合排放标准》（GB8978—1996）《地表水环境质量标准》（GB3838—2002）根据《污水综合排放标准》（GB8978-1996），本工程废水排放标准执行一级标准。按照《城市区域环境噪声标准》（GB3096-1993）和《工业企业厂界噪声标准》（GB12348—90）规定，本工程环境噪声分别执行下列标准：厂界噪声标准dB(A)类别昼间夜间Ⅲ6555区域环境噪声标准dB(A)适应区域昼间夜间工业集中区6555主要工艺及污染物概述工程概况本工程利用玻璃生产线窑尾蓄热器后的废气余热，设置余热换热器生产低参数过热蒸汽进行发电，以实现玻璃窑纯余热发电。本项目本身属于环境和资源综合利用项目，玻璃生产线原有污染源是窑头排放的废气对周围大气造成影响的粉尘、NO2、SO2、CO2等污染物。本项目的实施，可降低烟气温度和烟气含尘浓度，从而减轻热污染。同时，本项目充分利用原有生产线排入大气的中、低品位的余热，综合利用排放的废热资源，回收高温烟气的热量变废为宝，配套建设3000kW装机容量的纯低温余热发电系统，年节约标准煤8667t，相当于每年减少CO2排放量20624t。主要污染源及污染物本工程对环境的污染主要是汽轮发电机、水泵等设备运行时产生的噪声以及电站少量的污水。另外原有的玻璃生产废气中污染物有SO2、NOX。主要污染源和污染因素见下表。生产车间污染物种类SO2NOX烟尘粉尘废水噪声固体废物辐射热电站主厂房√√√循环冷却水系统√√余热换热器房√√√√√其中：(1)噪声：汽轮发电机、水泵等工作时产生噪声，其声压等级一般在95~110dB(A)之间电站主要噪声污染源及噪声值如下：凝汽式汽轮机 96dB(A)发电机组 95dB(A)余热换热器给水泵98dB(A)循环冷却水泵97dB(A)另外余热换热器排汽时也有短暂的噪声产生。(2)废水：本工程生产污、废水量为9.6t/h。其中：循环水系统排污8t/h；其它生产污水主要来自化学水处理车间、余热换热器。本工程污、废水不含有毒物质，排入厂区现有排水系统。(3)废气：玻璃熔窑以重油为燃料，产生的总废气量为200000Nm3/h(标)。由于重油燃烧和原料中芒硝受热分解使废气中含有SO2、NOX和烟尘等污染物。(4)辐射热：本工程中辐射热产生源主要有余热换热器高温烟气通道以及高温汽水管道。高温烟气温度最高为460℃，汽水管道温度最高为350℃。工程设计控制污染措施噪声控制本工程汽轮发电机房、循环水泵车间均采用封闭厂房，少开门窗以减少噪声外溢，使传至车间50m外的噪声均低于55dB(A)。预计工程投产后，周围环境的噪声不会有明显提高。室内控制室及值班室采用隔声室，以满足岗位标准要求。余热换热器排汽管道设消声器，消声后低于85dB(A)，以减轻余热换热器排汽噪声。污水处理及排放本项目生产用水循环使用，只有少量的废水排出，且主要是设备冷却水，生产废水经处理合格后对外排放，生活污水进行生化处理达标后排放。本工程生产过程中不产生有毒、有害物质及悬浮物，因此，排出的生产废水中也不含有毒、有害物质及悬浮物。余热换热器给水化学水处理的排水中含有生产过程中使用的磷酸钠和调节PH值用的氨水等，其浓度均在0.001%以下，这部分废水勿需处理可直接排入现有排水系统；循环冷却系统排污经无阀过滤器处理后排入现有排水系统；生活污水经化粪池处理后排入现有系统。废气防治熔窑以重油为燃料，重油燃烧和原料中芒硝受热分解使废气中含有SO2、NOX和烟尘等污染物。烟气通过余热发生器后将沉降一部分烟尘。公司将在电站建设的同时对生产线排放的烟气进行脱硫治理。热辐射控制本工程高温烟气通道采用耐磨浇注料以及设置耐火砖，有效的对管道进行了保温。汽水管道在设计及安装中也将进行有效保温。使得高温烟气通道以及汽水管道外表面温度不超过60℃。有效的降低或避免了热辐射的伤害。环境效益本工程由于利用了玻璃窑大量的废气余热，在提高整体热利用率的同时较大地减轻了对周围环境的热污染。同时由于余热换热器对废气中所含的粉尘具有较好的沉降作用，所以增加余热换热器后除尘效率得到了提高并减少了粉尘的排放，使周围的环境得到进一步的改善。本工程本身就是一个资源综合利用保护环境的工程，具有很好的环境效益，符合国家有关的政策。本技改项目实施后预计不会对周围环境产生不良影响。绿化本工程所占场地主要在公司现有区域内，勿需征用土地，电站建成后为公司的一个车间。根据条件变化，结合原绿化设计方案，本工程因地制宜地进行绿化设计。在道路两侧种植行道树及绿篱，车间（特别是汽轮发电机房及化学水处理车间）周围空地尽量种植草皮及四季花卉，充分美化环境并与整个公司区域绿化协调统一。环境管理机构及监测机构本工程系公司的发电车间，公司已有较为完善的环保机构及监测机构，故不再单设环保及监测机构。劳动安全与职业卫生工程概况本工程是利用公司玻璃生产排出的废气余热，生产低压过热蒸汽进行发电，实现玻璃窑纯余热发电，发电装机为3MW。根据《中华人民共和国宪法》和国家有关改善劳动条件，加强劳动保护的规定，使本工程符合卫生安全要求，在本工程中，将依据“安全第一、预防为主”的方针及劳动安全和职业卫生设计标准，积极采用切合实际、经济合理、行之有效的先进技术，为工厂创造安全、文明生产的必要条件。设计依据工程性质本工程为玻璃生产系统配套的余热电站，投入运行后是公司一个下属车间，由公司统一管理。采用标准《中华人民共和国安全法》《工业企业设计卫生标准》（GBZ1－2002）《生产设备安全卫生设计总则》（GB5083－1999）《生产过程安全卫生要求》（GB12801－1991）《工业企业总平面设计规范》（GB50187－1993）《机械安全防护装置固定式和活动式防护装置设计与制造一般要求》（GB/T8196－2003）《小型火力发电厂设计规范》（GB50049－94）《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）《火力发电厂与变电所设计防火规范》（GB50229-2006）《高压配电装置设计规范》（GB50060－92）《采暖通风与空气调节设计规范》（GB50019－2003）本工程在工厂中的地理位置根据工厂现有的场地情况及发电站的工艺流程，并考虑全厂的总体布置，汽轮发电机房布置在厂区的空地上。循环水冷却塔和循环水泵站布置在汽轮发电机房附近，具体位置详见总平面布置图。生产过程中职业危害因素的分析存在的危险有害因素火灾爆炸生产中使用润滑油、绝缘油、透平油等油料，遇高温、明火、雷电可能引起火灾事故。锅炉、电气设备、各类压力容器设备，若控制不当，可引发爆炸事故。由于制造缺陷，汽轮机、发电机等在高速运转情况下，会引发重大设备炸裂事故。 电气伤害发电机、配电室等各种电气设备、电缆等，因故障、误操作、短路、雷击等原因均可引发人身触电伤害、设备损坏、仪表失灵、系统破坏等危险。 机械伤害生产过程中，各种高速旋转的电机、泵、风机、移动机械以及往复运动部件的外露部分，因防护不良或无防护罩、防护屏，致使直接与人体接触时，会使人遭受机械伤害。 坠落与物体打击有一些设备外形高大，操作岗位、巡检通道等场所的活动空间有限，容易发生滑倒跌落、坠落事故。小型机械零部件、各类工具，因不慎坠落，容易造成物体打击人体事故。 烫伤锅炉、热力系统设备、蒸汽管道、安全阀排出的高热汽流，均是高热源。人员在操作工程中，有被高温部件、高热汽流烫伤的危险。 噪声汽轮发电机工作时产生噪声，其声压等级一般95-110dB(A)之间。锅炉排汽噪声高达100dB(A)以上，风机噪声在90～100dB(A)。综上所述，本工程中存在着机械伤害、火灾爆炸、电气伤害、坠落及物体打击、烫伤、噪声、高温伤害等危险有害因素。本工程对各种危害因素采取的主要防范措施防噪声在满足工艺生产要求的前提下尽量选用低噪声设备，并采取一些措施从声源传播上来控制噪声；办公室、控制室将尽量远离高噪声车间，使得值班室、控制室、办公室的噪声强度低于国家标准；另外在工艺流程和生产控制上提高其自动化程度，从而减少工人接触噪声的时间。通风降温一般的厂房将以自然通风为主排除余热，对于高低压电气室等则采用机械通风来排除设备发出的热量及进行事故排风。一些因设备的性能与操作环境有关的将设置空调。 粉尘防治本工程的余热换热器回灰处均设置了性能可靠、密闭性好的螺旋输送装置，避免了粉尘在输送过程中对环境的污染。辅助设施公司已有较多生活设施，如食堂、浴室、倒班宿舍等公共设施，以利职工健康。工艺安全①设备选型和设备布置均符合劳动保护有关规定，厂房内设置安全通道，设备布置、物料放置确保安全距离，确保人流物流安全通畅；②尽可能提高系统自动化程度，采用自动控制技术，自动控制工艺操作程序和工艺过程的物料配比等工艺参数；③在设备发生故障失控、人员误操作形成危险状态时，通过自动报警、自动切换备用设备、启动连锁保护装置、危险物质安全排放、安全顺序停机等一系列的自动操作，保证系统的安全性；④设备应选用性能优质可靠、技术先进、低噪声设备，以确保工艺上运行安全可靠；⑤设备及工作台布置均留有足够的检修空间。防机伤生产厂房内的机械设备的传动部分均设置防护罩或防护栏杆；为了保证重型设备检修时的安全将设置起重设备；凡集中控制的电力传动设备，均设置强制性声光开车信号，只有在发出开车信号方能启动遥控的电器设备；凡集中控制的电机均在机旁设单机开停按钮及可以解除遥控的钥匙按钮，以免误操作而引起的人身及设备事故。防摔伤车间内的工作平台四周临空部分按低于10米和高于等于10米，将设置1.05米和1.2米的防护栏杆；车间内吊物孔设置活动盖板或活动栏杆；因场地有限而设置的爬梯、楼梯均设置扶手；房顶若有检修的设备，房顶四周将设不低于1.2米的栏杆，以防不慎造成人员伤亡。安全用电所有正常不带电的电气设备金属外壳采用接地或接零保护，10.5kV高压线则采用接地保护；380/220V低压系统采用接零保护、工作接地、车间重复接地及建筑物的防雷接地共有一个厂区接地网，即所有接地装置通过电缆沟内的扁钢接地干线、穿线钢管、直埋接地钢线连成一个整体，其接地电阻应小于4个欧姆。防雷本次设计中高于15米的建筑物和构筑物均将设避雷针或避雷带以防直击雷，接地引下线尽量利用混凝土柱中钢筋，其接地装置充分利用建筑钢筋混凝土基础。防火及消防根据《建筑设计防火规范》及《火力发电厂与变电所设计防火规范》的规定，按丙、丁、戊类进行防火及消防设计。防爆对于压力容器的设计和操作，严格执行国家和地方的标准和规定。安全色和安全标志根据《安全色》和《安全标志》的规定，充分利用红（禁止、危险）、黄（警告、注意）、蓝（指令、遵守）、绿（通行、安全）四种传递安全信息的安全色，使人员能够迅速发现或分辨安全标志、及时受到提醒，以防事故、危害的发生。安全通道在主厂房内设置二个上下楼层间的安全通道，底层设二个安全门，一旦发生事故以利疏散。职业安全卫生机构公司现已设置有职业安全卫生机构，由于本工程仅为公司的一个车间，故不再增设职业安全卫生机构，而由工厂现有职业卫生机构统一管理。资源利用和能源耗用分析概述节约能源是我国发展国民经济的长期基本国策，作为单位产品能源消耗较大的玻璃制造业，不仅每年要消耗大量的煤炭等一次能源，而且还要消耗大量的二次能源——电力，虽然随着浮法玻璃技术的发展，系统热效率得到了较大地提高，但仍有大量的中、低温废气余热未能被充分利用，造成大量的能源浪费，并产生大量的废气。进一步充分利用这些中、低品位的余热是节约能源、减少温室气体排放的关键。节能基准线/节能潜力测算表树立科学发展观，建立循环经济运行体系是我国的一项长期的重大技术政策，合理地综合利用现有的宝贵资源将是我国确保经济可持续发展的关键。纯低温余热发电项目的实施，一方面可以综合利用玻璃生产线排放的废热资源，回收高温烟气的热量变废为宝，降低生产成本和提高企业的经济效益，部分缓解生产用电的紧张形势；另一方面可降低排烟温度和排尘浓度，减轻热污染和环境污染。本项目配套建设3000kW装机容量的纯低温余热发电系统，平均发电功率按3000kW计算，年发电量达到2455×104kWh，按大型火电厂发电效率为0.353kg标准煤/kWh计算，年节约标准煤8667t，每年减少CO2排放量20624t，按目前市场上CDM交易价格5～7美元/吨，则每年还可创造10～15万美元的收益。节能措施节约和合理利用能源是国家在经济发展和各项建设工程中的一项重要方针政策。工程设计中采用先进生产工艺系统是达到节能的根本措施，为此在本工程设计中将认真贯彻节约和合理利用能源方针，采取切实可行措施，以求达到节能效果。主蒸汽管优化设计，简化管道布置，节省投资，减少热偏差，减小压降，提高效率，降低煤耗。电机采用变频调速，可依据负荷情况调节电机运行功率，可明显节约系统运行电能消耗。变压器选用新型节能变压器，节约能源，降低运行损耗。照明光源采用新型节能节能灯，节约能源，降低功率损耗。本工程选用真空式除氧器，除氧效果稳定。不会出现蒸汽跑漏现象。本工程不设工业冷却水泵，利用循环水泵供给辅机冷却用水，减少设备、降低厂用电率。保温材料选用热导率小、密度小、造价低、施工方便的材料，即：主蒸汽管道拟选用硅酸铝岩棉复合管壳为主保温材料，高压给水管道选用岩棉管壳为主保温材料。中、低温管道的保温材料采用岩棉管壳，外保护层为白铁皮。各工艺系统电动设备均选用节能型电机，努力降低厂用电率。节水措施从国民经济可持续发展和电力建设长远规划要求出发，必须采用有效的节水措施，需要节约用水和减少环境污染，本工程水量水务管理的主导思想是节水、可靠、经济、便于运行，并在此基础上力争实现厂区废水的零排放。本工程节水措施如下：辅机冷却水采用带蒸发冷却塔的闭式循环系统。提高水的重复利用率，采用梯级供水方式。污废水资源化，污水处理后再次回用，在减少生水耗量的同时实现废水零排放。为了加强电厂水务管理，在水源供水管和各系统的供水管上分别装设流量表计，为电厂节约用水做好监控管理。设计依据及主要原则见2.3节能管理由于公司现已设置有完整有效的节能管理机构，本工程仅为公司的一个车间，故不再增设管理机构，而由工厂现有管理机构按照统一的管理程序进行管理。组织机构及劳动定员组织机构本项目为利用公司原有的2条浮法玻璃生产线的余热建设3MW的电站，电站建成后，年发电量2455万kWh。由于公司现有机构较健全，本次设计的电站是玻璃厂的一个车间，因此电站的辅助性生产设施如机修、运输与车辆及生活服务均由公司统一管理、调度。本电站设办公室、电站岗位工，组织电站的生产活动。劳动定员根据低温余热发电的生产工艺流程及管理的需要，结合本项目的实际情况，本着精简和高效的原则，最终确定该生产线配备劳动总定员为18人，电站采用岗位工，实行四班三运转，工作制度为每人每周工作5天，每天工作8小时。电站定员18人，其中生产工人16人，占89%，管理人员和技术人员2人，占11%，定员设置见劳动定员汇总表。劳动生产率电站年发电量2455万kWh。