余热发电方案

word文档可自由复制编辑word文档可自由复制编辑word文档可自由复制编辑44台余热锅炉＋1×7.5MW余热发电工程初步方案目录1．概述2．余热资源概况3．余热资源利用方案4．余热锅炉本体设计方案5．余热发电机组选型及热力系统6．循环水系统7．化学水系统8．电气系统9.热工控制与仪表10.主要技术经济指标11.设备及投资估算

33鼓风炉80045000已建2x900m2表冷器，余热未利用2.2规划的余热资源金贵银业公司拟再上一条铅生产线，配套有侧吹炉、烟化炉、反射炉，生产过程中也会产生大量的高温烟气排出，高温烟气余热可以回收利用。规划待建的侧吹炉、烟化炉、反射炉余热资源如下：（1）还原炉在氧气底吹炉中，生产时混合料从上部加料口加入，氧气从底部鼓入，氧气底吹炉下部为熔池，混合料在熔池内发生高温氧化反应，会产生大量的高温烟气，其主要特性参数详见表2。表2底吹炉出口烟气特性表项目数据备注实际烟气量（Nm3/h）15000～24000设计烟气量（Nm3/h）21000废气温度（℃）700～900烟气含氧量（%）15.83烟气含尘浓度（g/m3）258（2）烟化炉鼓风炉渣经电热前床保温沉淀进一步分离粗铅和冰铜后，进入烟化炉，用空气和煤粉混合吹入熔融的炉渣中，燃烧后产出热量和一氧化碳，使熔渣保持高温并把氧化锌、氧化铅还原成单质锌铅，被炉气中的二氧化碳和吸入的氧气，再度氧化成氧化锌、氧化铅，随烟气一起排_出烟化炉。其烟气主要特性参数详见表3。表3烟化炉出口烟气特性表项目数据备注实际烟气量（Nm3/h）l9000～21000设计烟气量（Nm3/h）21000

爆门等用孔。爆门等用孔。4.3.2锅筒及内部装置锅炉采用单锅筒包自然循环方式，锅筒内径φ1200mm，壁厚20mm，锅筒封头壁厚20mm，锅筒全长约8000mm，用20g材料制成。锅筒内部设备采用水下孔板，蒸汽百叶窗带孔板分离。4.3.3锅炉范围内管道及本体附件锅炉范围内管道系统及本体附件布置的目的在于对锅炉运行进行有效的控制与监督。它包括给水操作台系统、锅筒阀门及仪表、定期排污系统等。来自给水操作台的给水经管道送入锅筒，锅筒上装设有安全阀和高、低读水位表，压力表及用于水位自动调节、水位报警等的平衡容器，并设有用于紧急放水、连续排污、加药等接口。4.3.4构架与平台扶梯锅炉支承方式为悬吊式，全钢架结构。锅炉全部重量通过顶板作用在6根钢柱上。锅炉本体上的操作平台和楼梯也由钢结构组成。4.3.5炉墙与密封由于锅炉采用膜式水冷壁、全悬吊结构，故相应地采用膜式敷管炉墙，全部炉墙重量通过支撑钩附着在水冷壁上。炉墙材料主要为岩棉制品、钩钉及钢丝网等。4.3.6清灰系统清灰系统采用弹性振打方式进行清灰，每台锅炉设高效弹性振打机32台，其性能参数如下：振打频率：3次/min振打力：30～100KN电机功率：0.37kW电源电压：380V4.4余热锅炉房工艺设计根据余热锅炉本体设计的原则，本余热发电项目的余热锅炉是根据各生产工艺的窑炉布置情况确定的。余热锅炉房的各系统设计分述如下：4.4.14.4.1余热锅炉房烟气系统根据本余热发电项目的特点，余热锅炉的烟气系统设计考虑了生产工艺的窑炉的结构、布置及操作情况，烟气量的大小和配置上的方便等因素，每台窑炉配一台余热锅炉，共配置三台余热锅炉。每台窑炉排出的高温烟气由烟道接入余热锅炉。高温烟气经余热锅炉换热后，排烟温度降至约300℃以下，由后续的系统进行处理。4.4.2余热锅炉房气水系统1）主蒸汽系统余热锅炉所产蒸汽由过热器集箱排出，经电动阀及流量测量装置后，接入设于锅炉房的主蒸汽母管，主蒸汽母管经架空管网接入汽轮发电机房。2）主给水系统主给水由锅炉给水泵经架空管网接入，在余热锅炉房设有主给水母管。三台余热锅炉的给水由主给水母管接入，每台锅炉设有高压给水操作台，给水调节阀由锅炉本体配套。3）锅炉取样、排污系统在锅炉房设有锅炉给水、炉水及蒸汽取样冷却装置，三台余热锅炉的给水、炉水及蒸汽取样管分别接至取样冷却装置。锅炉房设有定期排污扩容器、连续排污扩容器。三台余热锅炉的连续排污分别接至连续排污扩容器，三台余热锅炉的定期排污管则可通过定期排污总管接至定期排污扩容器。4）锅炉加药系统在余热锅炉房设有两套二箱三泵磷酸盐加药装置，分别向四台锅炉加药。加药装置布置在余热锅炉房的0.00米层。5．余热发电机组选型及热力系统5.1装机方案根据生产要求，本余热发电项目对外供热负荷及余热锅炉除氧自用汽总量约为：蒸汽量5.0t/h（0.4MPa表压（g），140℃）。考虑到本工程对外供热的蒸汽量很小，非调整抽汽凝汽式汽轮机完全可以满足供热需要。鉴于上述理由，本设计推荐采用非调整抽汽凝汽式汽轮机。根据余热锅炉总蒸发量和热负荷情况，本余热发电项目装机方案确定为：余热锅炉机。根据余热锅炉总蒸发量和热负荷情况，本余热发电项目装机方案确定为：余热锅炉+1x7.5MW凝汽式汽轮发电机组，配7.5MW发电机。5.2汽轮发电机组规范5.2.1汽轮机主要技术参数型号：C7.5-3.43/0.45型型式:抽汽凝汽式数量:1台额定进汽压力：0.20.33.43MPa(a)额定进汽温度:415℃最大/额定/最小进汽量：32.0/28.0/24.0t/h最大工况发电功率：7.0MW额定工况平均发电功率：6.0MW最小工况发电功率：5.1MW额定抽汽压力：0.20.10.5MPa(a)额定抽汽温度：170℃额定抽汽量：5.0t/h额定转速：3000r/min凝汽器真空：0.0047MPa(a)5.3.2发电机主要技术参数型号：QF-7.5-2型额定功率:7500kW额定电压:10.5KV额定转速：3000r/min额定功率因素:0.8（滞后）绝缘等级:B/B旋转方向：从汽轮机端看顺时钟冷却方式:空冷励磁方式：无刷励磁或静止可控硅励磁效率：97%5.3汽轮发电机组供货范围5.3汽轮发电机组供货范围5.3.1汽轮机部分1）汽轮机本体：主汽门、汽缸、前后轴承座、座架及轴承、汽轮机转子（带联轴器）及调节器等。2）主要辅助设备：滤油器、滤汽器、冷油器、高、低压注油器、油箱、低压加热器、汽封加热器、疏水膨胀箱、均压箱、射水抽汽器及抽汽阀等。3）随机工具、备品备件。4）外购件部分：供货范围内的汽、水、油管路的阀门；各辅助设备的汽、水、油的温度、压力监测仪表；交流电动启动油泵、交流电动润滑油泵及直流电动润滑油泵。5.4.2发电机部分1）发电机本体：发电机转子、发电机定子、轴承及轴承绝缘零件、发电机底板基础紧固件、测温元件等。2）励磁系统。3）空气冷却器及空气过滤器。4）随机工具、备品备件。6．循环水系统本余热发电项目供水系统采用带机械通风冷却塔的循环供水系统，补给水采用厂内现有的供水管网。凝汽器循环水量根据厂址气象条件，冷却倍率夏季取70倍,冬季取60倍。循环冷却水量见表7：循环冷却水量表表7机组发电量（MW）凝汽量（t/h）冷却倍率凝汽器冷却水量（m3/h）辅机冷却水量（m3/h）总计（m3/h）7.032（夏季额定）70224023524757.032（冬季额定）6019202352155本工程冷却水系统采用带机械通风冷却塔的敞开式循环冷却系统。冷却塔布置在主厂房汽机间外侧，设三台机械通风玻璃钢逆流式冷却塔，单母管制供水系统。循环水泵房布置在冷却塔附近。冷却塔，单母管制供水系统。循环水泵房布置在冷却塔附近。循环水经循环水泵加压后，用压力钢管将水送入凝汽器，由凝汽器排出的温排水利用余压送入冷却塔，冷却后的循环水经平板滤网回至循环水泵房吸水间，从而形成循环供水系统。根据系统工艺要求，总循环水量为2500m3/h。7．化学水系统金贵银业公司现有一套20t/h反渗透＋混床系统化学水系统，供现有余热锅炉使用，系统流程为：新水→清水箱→原水泵→自清洗过滤器→超滤装置→反渗透升压泵→保安过滤器→反渗透高压泵→反渗透装置→除二氧化碳器→中间水箱→中间水泵→混床系统→除盐水箱→除盐水泵→余热锅炉。考虑到本余热发电系统外供蒸汽量只有0.5t/h，本套水处理系统可以满足余热发电系统锅炉补给水的供应要求，本方案暂不考虑增设新的化学水处理系统。8.电控系统8.1电气主接线本工程安装6MW发电机一台，技术参数如下：额定容量：7500kW额定电压：10.5kV频率：50HZ功率因数：cosφ=0.8新建的7.5MW余热发电机组10kV母线采用单母线（不分段）接线方式。与工厂总降变电站接入方式采用单回电缆线路在总降10kV某段（待定）母线侧设联络柜与电站母线相连接。余热电站与电力系统并网运行，运行方式为并网不上网。并网同期点设在发电机出口开关、电站侧联络开关处。8.2余热发电厂电力系统的组成内容1)7.5MW10.5kV发电机及10.5kV电力线路的高压一次系统和控制保护系统；

正常照明、检修供电电压：AC380/220V正常照明、检修供电电压：AC380/220V移动式照明供电电压：AC36V事故照明供电电压：DC220V锅炉本体检修照明电压：AC12V车间照明光源采用光色、光效较好的金属卤素灯，控制室、办公室采用荧光灯。照明器一般在照明配电箱上直接控制。8.6保安配电系统配DC220V直流电源一套，其供电范围：1）直流电动油泵2）事故照明事故照明采用交直流切换方式供电，正常由交流电源供电，当交流电源消失时，自动切换到直流电源上，部分场所采用应急灯。8.7过电压保护及接地电气设备的直击雷保护和需要设防的构筑物防直击雷设施按《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》（DL/T620-1997）规定。发电机中性点装阀式避雷器，防止中性点反射引起的过电压。10.5kV电力系统设置氧化锌避雷器，防止雷电侵入波对电气设备造成危害。0.4kV配电系统电源进线处设置电源防雷保护器。弱电系统设置防浪涌保护器，防止感应过电压。构筑物用避雷带或避雷针作雷电接闪器，利用厂房混凝土柱中的钢筋或钢结构柱作引下线，柱基础钢筋和地梁主钢筋作防雷的天然接地网。为保证人身和设备安全，所有电力设备的金属外壳、铠装电缆外皮、电缆桥架支架以及工艺的各种金属管线都应可靠接地。8.8主要电气设备选型1）10.5kV配电设备选用移开式金属封闭中置开关柜，配真空断路器。其他元件采用国产优质产品。2）380/220V低压配电柜选用抽屉柜，柜内元件采用国产优质产品。3）电力变压器选用干式低损耗变压器（带外罩），防护等级：IP30。4）电缆采用阻燃型电力电缆和阻燃型控制电缆。5）余热发电厂采用微机综合自动化保护系统。5）余热发电厂采用微机综合自动化保护系统。9．热工控制与仪表9.1控制方式本余热发电项目机组采用炉、机、电集中控制方式。设一间控制室,一间电子设备间，控制室和电子设备间标高与运转层相同，控制室和电子设备间下面设有电缆夹层。在集中控室内采用DCS对余热锅炉房内的余热锅炉、余热发电机房的汽轮发电机组及公用系统等进行集中监视和控制。其功能范围包括数据采集系统（DAS）、模拟量控制系统（MCS）、辅机顺序控制系统(SCS)、汽机停机保护系统（ETS）、汽机电调系统（DEH）。并留有极少量独立於DCS的安全停机硬手操。以确保DCS发生全局故障时机组安全停运。9.2主要设备选型设想分散控制系统(DCS)采用有同类型机组成功运行实绩的系统。汽机安全监视装置(TSI)随主设备提供;汽机电调系统（DEH）随主设备提供，其控制部分硬件与DCS相同。选用电容式智能变送器;保护用驱动开关用进口设备;采用智能一体化电动执行机构，重要回路