发电站可研报告

圣戈班管道系统球墨铸铁管扩能工程高炉煤气发电站可行性争论山东省济南市202371日10圣戈班管道系统球墨铸铁管扩能工程高炉煤气发电站可行性争论审定：主要设计人:名目封面 1第一章总论 5一.任务依据二.建设规模三.设计范围四.企业概况五.电力负荷其次章建厂条件 6一.自然条件二.厂址选择三.燃料供给四.供水水源第三章工程设想 7一.总平面布置二.热机局部三.电气局部四.土建局部五.热工掌握局部六.水工局部七.化水水处理局部八.环境保护九.人员编制第四章经济分析 18一.投资估算二.本钱计算三.投资回收年限及投资利润率四.主要技术经济指标第五章结论与建议 20附图：1．2．3．4．

总平面布置图原则性热力系统图原则性燃烧系统图原则性化学水处理系统图电气原则主接线图供水系统图主厂房平面布置图主厂房横断面图第一章总论一．任务依据圣戈班管道系统是一个专业生产球墨铸管的工厂，位于安徽省马3km。运输格外便利。现有铸管车间承受中频炉熔化生铁块工艺。为节能降耗，将该工艺250m3高炉热装铁水设施，年生产20万吨高硅低硫磷铁水直接送入铸管车间。该高炉建成后，将产生大量的副产品——高炉煤气，除供高炉自身热风炉、烧结、喷煤及混铁炉、铁包、铸铁机、出铁场的用气要求外，尚剩余大量的煤气，假设得不到利用，将白白地排入大气，造成能源的极大铺张，同时还严峻地污染了四周的环境，影响职工和居民的身体安康。为此，全都认为利用高炉剩余煤气发电，技术完全可行，效益明显，也可减轻圣戈班公司电力供给需求。本可研报告依据圣戈班管道系统与山东省冶金设计院关于球墨铸铁管扩能工程托付设计合同进展编制的。设计依据有：圣戈班管道系统技术改造工程热装铁水工程可行性争论报告及总图。圣戈班管道系统技术改造工程热装铁水工程技术附件要求。二．建设规模1×3MW期建成，不考虑扩建留地。三．设计范围本可行性争论包括电站内全部的生产工艺设施和建构筑物以及电站外的供10千伏变电站之间的电缆敷设，以及变电站内与电站建设有关的设备和设施。四、企业概况圣戈班管道系统是一个专业生产球墨铸管的工厂，位于安徽省马3km。运输格外便利。现有铸管车间承受中频炉熔化生铁块工艺。为了节能降耗，将该工250m3高炉热装铁水设施，年生产20万吨高硅低硫磷铁水直接送入铸管车间。协作高炉生产的需要，建设有原料场，烧结，喷煤等车间。五、电力负荷圣戈班公司用电负荷平稳，主要为生产动力用电，包括原料场、烧结车间和炼铁车间，承受两路10kV电源供电，电源取自厂区总降。供配电电压等级：10kV低压用电设备380/220V工作照明电压220V检修电源电压24V其次章建厂条件抗震设防烈度：7度建筑气候参数年极端最高气温：℃年极端最低气温：℃年平均降雨量：年最大降雨量：最大积雪深度：主导风向：NE夏季风向：SW概述结合圣戈班管道系统高炉煤气资源、地质状况、工业供水力量、电力输送施工安装生产及生活效劳设施进展综合争论，对电厂厂址按以下条件进展选择。电站建设规模：依据高炉煤气资源及电力需求状况，电站规模按发电装机容量1X3MW。燃料：承受250m3高炉生产过程中产生的副产品高炉煤气以架空管道输送至电站锅炉房。供电方式：经分析比较电站内不再另设升压变电站，承受10kV电压经电缆引出，送到公司35KV变电站，利用原有供电设施向公司各用户供电。工业供水及生活饮用水承受公司统一的厂区供水管网系统以管道引至电站。电站配套的关心生产建筑和职工食堂休息室均考虑与公司统一联合考虑。不单独修建。厂址选择发电站位于圣戈班管道系统烧结车间以西，高炉区的以西北侧。三、燃料供给发电站所用燃料来自该公司250m3炼铁高炉产生的剩余煤气。高炉煤气低位发热值：750kcal/Nm3本工程高炉煤气平衡是依据20万t铁水/a的物料平衡及金属平衡编制的。炼铁高炉副产品——煤气发生量约为45080m3/h，高炉热风炉自用18032m3/h、供高炉喷煤及高炉烤包等合计约4814m3/h，剩余22234m3/h用于烧锅炉发电。由此可见，当高炉正常连续运行时，能供给发电站足够的煤气。但在高炉消灭休风或检修时，锅炉正常运行难以保证，因此，需要投入自然气或液化石油气助燃或低负荷燃烧，用量为850Nm3/h。发电站用水水源取自公司厂区统一的生产供水干管网，该水源为城市生活自来水。水质到达工业生产用水水质要求，锅炉补水承受该水质经脱盐处理后到达次中压锅炉补给水水质标准。第三章工程设想一、总平面布置由于电站位于公司厂区内，在布置上受到肯定的限制，本着节约用地的精神，对关心生产建筑物实行联合布置并留意平面布置紧凑合理使用便利，空间构图美观，同时又考虑到总厂厂区规划状况进展总平面设计。主厂房方位确定主厂房位于公司厂区西部，锅炉房位于北侧，汽机房位于南侧。附属建筑实行联合布置凹凸压配电装置、主掌握楼、化学水处理、生产化验室实行联合布置，位于主厂房内，使厂区更为紧凑，缩短厂区东西向的长度，有利于施工安装，在建筑上考虑了空间构图的美观。冷却水塔及泵房布置在汽机房南侧大路对面。地上地下管线布置高炉煤气管道承受地上架空支架沿东侧道路进入锅炉房。工业供水管道直埋地下，经大路引进汽机房。回水经南侧大路送至冷却塔。生活消防上水管、生活污水，工业废水下水管均直埋地下，污水管与总厂汇总排出厂外。电气出线承受高压电缆直埋，自主厂房西侧引出沿厂区道路送到10kV变电站。道路电站在公司内只是一个街区，四周为道路围绕，在电站内不再另布置环行道路，但在主厂房四周保存消防通道，在事故状况下消防车能靠近各建筑物。厂区绿化随着工业现代化的进展，环境保护工作已提至首要位置，设计对整个场区进展有效的绿化，建筑物四周及厂区界墙做了统筹规划。道路两旁种植绿篱灌林，场区外围种植阔叶乔木，主厂房四周及作业区之间设置绿地。除了起到美化环境作用外，还发挥其隔声、吸尘的作用，使环境得到净化。厂区绿化系数约15%。二、热机局部主要设备选型3MW考虑。SH主要技术标准和参数:额定蒸发量：20t/h出口蒸汽压力：出口蒸汽温度：400℃104℃150℃燃料：高炉煤气〔750kcal/m3〕、自然气或液化石油气荷燃烧)锅炉效率：82%4个排污率：2%布置形式：室外露天布置，带防雨棚运转层在0米层。汽轮机型号：N厂家：中国青岛捷能汽轮机股份主要技术标准和参数：额定输出功率：3MW正常连续运行额定参数：进汽压力：进汽温度：390℃排汽压力：额定进汽量：~17t/h转速：3000rpm抽汽口：1级，以供自身给水除氧加热及外供局部布置形式：单层布置即运转层在0米发电机型号：QFK－3-2主要技术标准和参数：型式：单层布置快装式1kV功率：3MW转数：3000rpm相数：3功率因数：50hz励磁机(配套供给)空气冷却器(配套供给)类型：空气冷却(水循环)燃料锅炉承受高炉剩余煤气作为燃料，其化学成分因没有供给化验数据，暂按常规数据，为：CO：29.63%；CO2：9.6%O2：0.6%h2：0.9%Ch4：0.6%N2：58.67%；CO/CO2：3.09；低位发热值按750kcal/Nm3计算。0，全部由自然气或液化石油气来低负荷燃烧。用气量为850Nm3/h或450Nm3/h1200kW左右。~7000Pa，并满足炉前的煤气含尘量<10mg/m3。燃烧系统锅炉以烧高炉煤气为主，自然气拌烧、稳燃。通过燃烧器前燃料调整阀进展锅炉负荷和参数的调整，以满足汽轮发电机组负荷的变化。燃烧器的空气供给承受送风机送风，燃烧后的废气经尾部烟道－省煤器－空预器-引风机-烟囱(钢制,上口直径，高度40m)送入大气。锅炉排污系统锅炉的排污由于压力较高，故承受一台连续排污膨胀器，用于上汽包的连续排污，下汽包承受一台定期排污膨胀器，污水降压后，经工业冷却水降温中和使污水降至允许的排放温度，再排至厂区地下排水沟。锅炉加药系统为了防止锅筒的结垢，锅炉设置了一台集中加药装置，主要设备有1m3 的解箱〔配套搅拌电机〕、两台柱塞式加药泵(其中一台工作一台备用)。主给水系统锅炉的主给水系统来自除氧器，除氧后的水温104℃，经主给水泵加压送至炉前给水操作台，经省煤器，进入上锅筒，给水管道设置流量测量装置。主给水泵两台：一台工作，一台备用。主蒸汽系统锅炉生产的主蒸汽(温度400℃，压力2.45mPa)汽轮机房－手动隔离门－主汽门－汽轮机。再热蒸汽系统和除氧系统为了简化运行操作和电站设备的修理，热力系统宜尽量简化。汽轮机设有Ⅰ级抽气再热系统，Ⅰ级为供除氧器加热汽源，两级射汽抽气器和启动抽气器汽源来自主蒸汽。锅炉给水设置了一台25t/h104轮机冷凝器排出的冷凝水经冷凝水泵加压送入两级射汽抽气器，送入除氧器加热除氧。汽水损耗局部由化水站补充至除氧器，也可补入冷凝器。除氧器的加热蒸汽热源来自汽轮机的I级抽汽。油系统汽轮机配置有主油泵、高压电动油泵、两台关心油泵，并配有油箱、冷油器、滤油器等关心设备，以完成汽轮机的液压传动和机组轴承润滑的用油，油在循环过程中经过冷油器，确保油的温度在肯定范围之内。汽机冷却水系统汽轮机的冷却系统承受机力冷却塔冷却方式，主要担负汽轮发电机组的冷,按机组的容量及当地的环境条件，水量约1000t/h，设计选用3台冷却塔，2工1备。汽水取样电站汽水系统中设有4个取样器，分别为上锅筒炉水取样，饱和蒸汽取样，主蒸汽取样，主给水取样，完成汽水取样的目的，以到达随时把握汽水品质分析资料，以确定加药、排污和化水的运行操作方案，取样器由锅炉配套供给。保温、油漆设备和管道的保温材料承受硅酸铝纤维制品，保护层承受δ=0.3厚铝铂，保温层外外表温度≤50℃,,管路支架钢构造全部油漆、管路外涂介质标志和流向。主厂房布置主厂房设有汽机间，锅炉间，除氧间〔主掌握室和凹凸压配电间〕，水处理间、和循环冷却泵间。汽机间跨度9米，全长21米，柱距为5米，汽机承受纵0米。依据机组特点，发电机在汽机的尾部端侧，凝汽器在汽机的排汽端侧，与汽机中心线并列公平布置，分散水泵布置在凝汽器下部，主抽气器与起动抽气器布置在凝汽器的同一侧。为了安装检修便利，汽机间设有起重量为10T的电动单梁吊钩桥式起重机，地面操作一台，汽机间屋架下弦标高为11米，吊车轨顶标高9米。除氧间跨度为5米，分上中下三层，上层标高为7米，布置一台除氧器和除4米，作为管道穿越及检修工具存放间，下层0米布置有汽机及锅炉集中掌握室，主掌握室，掌握室两侧布置有电动给水泵及给水操作台，疏水箱及疏水泵，取样装置。3米，以便安装与检修。在锅炉尾部一侧布置锅炉送引风机，均为露天布置。水处理间位于锅炉的一侧，设有RO反渗透及混床，室外布置有中间水箱及除盐水箱。主掌握室及凹凸压配电间布置在主厂房的一端，凹凸压配电室全长9米，宽6米。炉机主控制室布置在除氧间靠楼梯间一侧。循环泵间位于汽机间的大路对面与汽机间隔路相望，便于管道布置。三、电气局部1．电气主结线系统3mW发电机10kV母线承受单母线不分段接线方式,并通过联络开关并入厂区10kV配电装置。10kV配电装置承受铠装中置式金属封闭开关柜。2．0.4kV厂用电装置汽机与锅炉均无高压用电设备，厂用电低压配电系统为380/220V，三相四线系统，动力和照明混合配电。设一台630KVA源。直流系统依据《火力发电厂、变电直流系统设计技术规定》DL5044-95的有关规定，全厂设一组铅酸免维护蓄电池组，电压220V，容量200Ah，供全厂的掌握、保护、事故照明和直流润滑泵等直流负荷用电。继电保护及掌握系统1〕高压电气设备：依据《继电保护和安全自动装置技术规程》DL400-9的要求配置，电气系统的主设备承受微机综合自动扮装置进展掌握、保护、测量、调度通讯。2〕低压电气设备：承受低压断路器和热继电器相结合的原则进展保护。作方式。主控及高压配电装置布置10kV、0.4kV配电装置均布置在主厂房B-C跨内。在主控室内均设置柜式空调以保证设备正常运行。电缆敷设高压10kV缆承受铜芯聚乙烯电缆，电缆敷设以电缆沟及电缆桥架为主，局部承受穿管直埋。防雷与接地系统依据不同构筑物及用电设备，装设防雷接地和保护接地，主厂房防雷、电动机工作及保护接地承受混合保护方式，接地电阻不大于1欧姆。构筑物独立防雷接地，接地电阻不大于10欧姆，四、土建局部主厂房构造汽机间跨度为9米，柱距为5米，承受现浇钢筋混凝土矩形截面柱，吊车梁承受钢制工形梁，屋架承受钢构造，屋面承受预制钢筋混凝土大型屋面板，墙皮承受彩钢瓦板。除氧间跨度为5米，分上中下三层，上层7米为露天布置的除氧器层，中间设有检修间和管道层，承受现浇钢筋混凝土框架构造及现浇钢筋混凝土楼板，0米设有机炉电主掌握室，除氧间一侧设楼梯间。锅炉间为露天布置，顶设防晒防雨棚。地基与根底依据厂址所在地的钻探数据，本工程钢筋混凝土框排架柱根底承受自然地基，局部承受人工地基，根底承受单独的钢筋混凝土独立根底，承重墙承受刚性条形根底，非承重墙承受钢筋混凝土地梁承重构造。汽轮发电机根底承受钢筋混凝土块板根底，锅炉根底承受现浇钢筋混凝土独立根底。主厂房布置及关心生产建筑布置主厂房由汽机间，除氧间，锅炉间组成，关心生产建筑由循环水泵间化水间组成分。汽机间和除氧间长度均为2110T的起重机，轨顶标高9米屋架下弦标高11米。除氧间0米层设有机炉电集中掌握室，中间4米层有检修间工具间，上层7米层为露天。0米层工作面标高设置大面积带形窗以利进风，B列C列侧设置了高侧窗，形成较大的高差，使冷空气自A列进BC0凹凸压配电间位于汽机间发电机侧。长9米，宽6米。主厂房及生产关心建筑均为彩钢瓦板围护构造，塑钢门窗，水泥地面。五、热工掌握系统概述主要包括：锅炉的热工检测与掌握;汽轮发电机组的热工检测与掌握;除氧器的热工检测与掌握;高炉煤气与天燃气供给系统的热工检测与掌握;化水系统的热工检测与掌握。掌握方式依据热力系统的状况，锅炉、汽轮机、除氧给水，承受就地集中掌握，高炉煤气、燃油供给系统和化学水处理按就地掌握考虑。掌握水平掌握水平能满足运行人员在掌握室内对主辅机设备进展正常的运行监视检测、调整和事故处理，以达至机组的安全经济运行机制。承受DCS集散掌握系统。包括锅炉的燃烧、蒸汽温度、蒸汽流量、汽包水位自动调整、除氧器水位和水温自动调整，以及化水站常规测控。本系统包括两局部：仪控局部压力：(1)高炉煤气、天燃气流量瞬时指示累计记录;高炉煤气、天燃气各点压力显示记录;主蒸汽流量瞬时指示累计记录;主汽门前蒸汽压力显示主汽门后蒸汽压力显示记录;脉冲油压力显示;排汽真空度记录及过高报警;主油泵进出口油压显示;润滑油压力显示及低压报警;轴向位移油压力显示。温度：(1)主汽门前蒸汽温度显示;推力轴承油温度显示及报警，前轴承回油温度显示及报警;;;;;转速：(1)汽轮机转速显示及报警;;;;2〕电控局部：;紧急停机保护动作包括：发电机主保护动作，汽机转速超速，转子轴向位移大，润滑油压低，振动大，轴承回油温度高，油箱油位低，排汽压力高及手动停机。上述参数越限报警;;;六、水工局部水源电站水源拟承受自来水，作为电站生产用水和冷却补充用水。循环冷却水电站设备冷却用水承受玻璃钢冷却塔3循环水量500t/h.台),其中2台工作，1台备用。系统承受闭式循环冷却方式。循环水泵2台。汽机循环水量在1000T/h左右，正常补水量为：玻璃钢冷却塔的风吹,喷溅损失：15T/h化学水处理用水：6T/h生活及其他用水：2T/h合计总用水量：23T/h该补水量由公司内部生产补水主管网供给。循环水泵间长13.5米，宽7.5米，高7米，水泵吸入承受自灌式。室内设电动单梁悬挂式起重机1台，轨顶标高5.5米。为保持净环水系统的水质稳定，防止结垢、腐蚀和藻菌的生殖，需投加的水质稳定药剂，具体种类及及数量需据化验结果来确定。水质稳定加药设施可依据实际状况设置。为防止杂物等悬浮物进入换热器，主管上加设全自动清洗管道过滤器一台。七、化学水处理局部水源取自公司生产补水管网，为城市自来水。水处理系统选择为保证电站安全运行，按一级RO除盐工艺考虑。设备出力为保证机组发电的需要，系统出力按5t/h选取。4．水处理工艺流程水处理工程流程如下：PAC 杀菌剂阻垢剂复原剂↓ ↓↓↓原水→原水池→原水泵→换热器→多介质过滤器→活性炭过滤器→保安过滤器→高压泵→RO加氨装置↓除盐水泵→车间用水点制水中的废水统一排至中和水池,参加碱(生石灰水)中和达标后,排至下水系统.八、环境保护、安全和消防基于锅炉所用燃料为经过净化后的高炉煤气，属于清洁和无污染的燃料，因此锅炉燃用此种燃料后的排烟不存在任何飞灰和二氧化硫的污染问题，承受40米高的烟囱排放烟气完全符合环保要求。在环境治理方面，主要对工业噪音、污水方面实行了治理措施。发电站转动设备中以汽机的噪音较为严峻，通过安装间隙调整到适宜，可有效降低噪音噪音。除此之外，还可设置隔音罩等措施，气流喘动引起的噪音设置消音器；由于电站不存在含有污染物的废水，因此电站排水完全符合国家排放标准的要求。生产安全方面，主要对危急岗位重点实行措施。操作岗位留有足够空间，加强环保治理。环境差的岗位设工业电视监视，安全通道设有明显疏散指示标识，锅炉炉体设双向楼梯通道，拦杆到达安全高度，管道外壁涂统一规定的颜色标识，高温工作区设有采暖、降温、通风机等设备，不应带电的电器金属外壳安全接地，重要设备两路安全供电，高大构筑物实行防雷措施，保证人身及设备运行安全。消防措施按消防有关规定实现。重要易燃易爆场所设火灾自动报警系统和灭火器，布置区域性消防道路，高大建筑物处留有登高硬地，完善的独立消防水管网，按规定设置室内、室外消火栓及其它消防设施。安全生产与措施煤气治理人员通过配置的各种仪表设施对煤气净化区内的各种设备运行状况进展掌握调整，确保煤气的安全生产和供气。煤气防护人员负责审查煤气危急工作的实施打算，负责处理煤气作业，组织并进展煤气中毒和爆炸事故的紧急处理和抢救工作。煤气管道上设有温度监测仪表，并配有超高、低报警装置。管道内部检修时，首先关闭进出口阀门〔气动蝶阀和手动盲板阀〕翻开放散管阀门及管道人孔，放净管道中的煤气，经取样化验，确认管道内CO含量低于30mg/m3〔《工业企业煤气安全规程》GB6222-2023〕，方可进入检修。在煤气操作室内设干粉灭火器及相应的消防器材。—煤气管道上设有避雷和接地装置。九、人员编制与定员高炉煤气发电站为圣戈班管道系统领导下的一个电站，由于电站本身的特点，要求具有安全牢靠的运行功能，因此有必要配备一些专业技术人员，以加强电站的技术力气，同时考虑至电站的规模不大，机组少，又燃用高炉煤气，设备的维修理修工作量相对较少，因此电站人员机构设置较少，本设计在人员配备及机构设置中尽可能考虑公司现有的机修力量和后勤设施，不再重复。另外机组设备的大修按地区协作解决考虑，电站不再另设大修机构。圣戈班管道系统发电站的人员编制如下：电气值班工：4人锅炉值班工：4人汽机值班工：4人化水值班工：4人人员编制中，未考虑在电站设置食堂及其它人员配备，由公司统一解决。上述人员编制系作为设计计算依据，具体人员编制，由圣戈班管道系统有限公司审定。工作制度承受四班三运转连续生产，本站劳动定员为16人。一． 投资估算投资估算依据本可行性争论所确定的设计范围和工程设想方案而进展计算的。投资估算所用设备价格参考了其他有关工程和有关制造厂的现行价格水平，略有上浮。其它工程和费用包括以下内容：建设单位治理费，生产人员培训费和提前进厂费，备品备件购置费，试运转费，设计费。投资估算如下：序号工程名称设备费安装费建筑及其它合计1热力系统5001006002电气局部250352853供水局部100151154热控局部120201405化学水处理205256土建局部315203357其它工程及1515费用总计1515圣戈班管道系统发电站的总投资为1515万元。二． 本钱计算固定资产形成率取90%则固定资产为1365万元。根本折旧率取4%；大修折旧率取1.2%；燃料价格由于是利用高炉剩余煤气发电，不考虑；自然气或液化气为当高炉停产检修或休风时方用。按每年用时为480h，为850m3/h，则年利用41万m3。按单价为2元计，则82万元/年。电站人员定额16人，平均工资按1000元计算；水费按2元/m3；厂用电率按10%；上网电价为0.5元/度；年发电量为2100万度