饱和蒸汽发电方案设计

有用标准XX20MW发电工程初步方案能源股份202312月有用标准目 录\l“_TOC_250027“1、工程概况 3\l“_TOC_250026“工程名称 3\l“_TOC_250025“建设地点 3\l“_TOC_250024“建设条件 3\l“_TOC_250023“设计原则 4\l“_TOC_250022“编制依据 4\l“_TOC_250021“设计标准 4\l“_TOC_250020“主要经济指标 5\l“_TOC_250019“2、工程范围 7\l“_TOC_250018“工程界区 7\l“_TOC_250017“总图工程 7\l“_TOC_250016“承包方工程总包范围 8\l“_TOC_250015“承包方负责电站内容 8\l“_TOC_250014“其它 9\l“_TOC_250013“3、方案选择 10\l“_TOC_250012“余热资源 10\l“_TOC_250011“主机设备型号、参数及主要技术标准 10\l“_TOC_250010“4、方案设计 12\l“_TOC_250009“总体规划及总平面布置 12\l“_TOC_250008“热力系统 12主厂房布置 16\l“_TOC_250007“水工局部 13\l“_TOC_250006“厂区管网 16\l“_TOC_250005“采暖、通风及空调 17\l“_TOC_250004“电气局部 18\l“_TOC_250003“热工自动化局部 19\l“_TOC_250002“建筑构造 23\l“_TOC_250001“采暖、通风及空调 25\l“_TOC_250000“5、投资估算 27有用标准1、工程概况工程名称XX20MW发电工程建设地点XX建设条件建设场地本工程建的建〔构〕筑物主要包括汽轮机房、循环冷却塔。建设用地为XX内生产用地。工程地质条件由建设方供给相关场地地质勘测报告。气象资料暂缺。地震烈度〔GB50011-2023〕，拟建场地的抗震设防烈度0.15g，设计地震分组为第一组。电源动力电源：10KV,380V，50Hz，三相；220V，50Hz，单相。220V；沟通380V，50Hz。动力介质序温度℃介质名称及用点 压力MPa 序温度℃介质名称及用点 压力MPa 运行状况号正常最大进口 出口1 Nm3/min460.6MPa2 电连续3 L/s010≥0.40MPa4 m3/h550.4MPa连续有用标准设计原则严格执行国家有关法律法规和产业政策的要求，认真贯彻执行国家和同时施工、同时竣工验收并投入使用。以保证电厂安全、牢靠、经济运行为前提，承受国内外成熟先进的设合理性和经济性；优化电厂总图布置，节约占地，降低投资；结合工程所在地特定条件具体考虑本工程设计及设备材料选型，最大本工程为XX自备电厂，设计中充分考虑对电厂景观、环保协调。能减小建筑体积，缩短高压管道和电缆长度，削减不必要的设备备用裕度。满足国家的环保政策，符合可持续进展战略。编制依据〔1〕XX供给的生产线相关资料；〔2〕国家有关的法律、法规、技术标准、规定等；设计标准《小型火力发电厂设计标准》GB50049-1994《电力建设安全工作规程》DL5009.1-1992DL／T5366-2023《火力发电厂汽水管道设计技术规定》DLD1/T5054-1996《小型火力发电厂火力发电厂烟风煤粉管道设计技术规程》DL/T5121-2023《蒸汽锅炉安全技术监察规程》〔国家劳动人事部〕《电力工业锅炉压力容器监察规程》DL612-1996《电力工业锅炉压力容器检验规程》DL647-1998《电力建设施工及验收技术标准》〔锅炉机组篇〕〔DL/T5047-95〕《火电施工质量检验及评定标准》〔锅炉篇〕〔1996年版〕有用标准《工业企业设计卫生标准》GBZ1-2023《工业企业噪声掌握设计标准》GBJ87-1985《生产设备安全卫生设计总则》GB5038-1999《电气设备安全设计导则》GB4064-83《固定式钢直梯安全技术条件》GB4053.1-1993《固定式钢斜梯安全技术条件》GB4053.2-1993《固定式工业防护栏杆安全技术条件》GB4053.3-1993《机械安全紧急停停车设计原则》GB16754-1997《机械设备防护罩安全要求》GB8196-87《建筑设计防火标准》GB50016-2023《钢铁冶金企业设计防火标准》GB50414-2023《高压配电装置设计标准》GB50060-92《采暖通风与空气调整设计标准》GB50019-2023《地表水环境质量标准》〔GB3838-2023〕中的二类标准《城市区域环境噪声标准》〔GB3096-93〕中的2类标准主要经济指标1×20MW序号工程单位数值备注120MW发电机组套12主蒸汽量t/h1201.5MPa(a)3补汽量t/h26.70.5MPa(a)4计算发电功率MW21.76发电设备利用小时小时80007年发电量亿度1.7368厂用电率%39年供电量亿度1.68410年蒸汽量用量万吨11711定员人8有用标准有用标准2、工程范围形式确定。工程界区1米处。业主方负责：〔供至主厂房外一米〕、生产补充水、生活给水，生产、生1米；场地的三通一平，地基处理，发电站围墙大门；启动电源设备材料供货；电气接入系统的设计供货及施工；境影响报告书、安全评估报告和节能评估报告等立项报告由业主方负责。假设无特别说明，除因本工程自身装置间联络的需要外，进出界区的工艺管、电线、电缆、桥架、沟、渠等以界区外一米为界，界区以内归属于总包方的工程材料选购、工程施工等均由工程总包方负责。合本工程总体建设进度的需要，相关建设费用由业主方自行担当。总图工程按上述工程界区的规定，涉及工程界区内的以下工程由业主方负责组织完〔总图工程要3个月内完成〕。业主方负责界区内三通一平。搬迁或移地建设，由业主方〔甲方〕负责。场地内地下管、沟、线、包括地下文物的搬迁或移地建设由业主方负责；道路、供水、供电等施工条件的预备；业主方指定用电、用水地点由总有用标准业主方担当。承包方工程总包范围承包方担当该工程的工程设计、设备及材料选购与供给、工程施工、设备安装、系统调试运行正常72小时后〔经甲方确认验收合格〕交付等工程内容，对工程的质量、安全、工期、造价全面负责。承包方具体承保范围如下：设计工程：本工程的设计包括初步设计、施工图设计、竣工图。建筑工程：包括20MW凝汽式汽轮发电机主厂房、20MW汽轮发电机厂用电变压器根底等关心设备根底工程。安装工程：包括电站界限内的主蒸汽管道的安装、20MW汽轮发电机400v出线侧联络柜、厂用电变压器及其进出线系统、配电装置、主控直流系统、二次线安装、全厂电DCS设备安装、掌握系统线缆敷设、软件安装调试。选购工程：包括本电站全部主机设备及辅机的选购、监造。系统调试运行正常72小时后，经甲方确认验收合格。承包方负责电站内容汽轮发电机组以及各设施内和设施间的水、汽、电力、掌握线路等的总平面布置的设计与实施；〔2〕20MW凝汽式汽轮发电机组一套，包括汽轮机本体热力系统、抽真空相关的汽、水管道的设计与实施；汽轮发电机的热工掌握系统，汽轮机、发电机的集中掌握，包括仪表和自控系统的设计与实施；电气系统：发电和主厂房汽轮机及相关配套附属设备厂自用电、照明、直流系统，汽轮发电机的掌握及保护以及发配电系统的设计；以及本电站所建构筑物必要的采暖通风等设施设计与实施；电站界限内综合管网〔含风、汽、水、电、控等〕的设计与实施；有用标准消防系统：本发电系统厂房的消防设施的设计与实施；环保工程：本电站范围内的环保工程的设计与实施；其它1m界区内由总包方负责。假设无法以此界定范围，协商解决。有用标准3、方案选择本章对本工程中的发电方案确定及主机设备参数和标准进展了较具体的说形式确定。余热资源XX，现有蒸汽统计：序号压 力(℃)蒸汽产能〔T/h〕备注中压蒸汽MPa1.0—1.5饱和温度120目前并入集低压蒸汽0.5—0.6饱和蒸汽26.7团蒸汽网主机设备型号、参数及主要技术标准机组的配置方案，主要设备选型范围如下。〔1〕汽轮机：型 式： 凝汽式型

BN20-1.5/0.6型20MW额定主汽进汽量： 120t/h额定主汽进汽压力： 主汽进汽干度： 0.995额定补汽进汽量： 26.7t/h额定补汽进汽压力： 主汽补汽干度： 0.995排汽压力 0.008MPa

3000r/min(从汽机端向发电机端看)给水回热级数： 无有用标准〔2〕发电机型号

QF-2222MW3000r.p.m10.5kV0.85沟通无刷励磁有用标准4、方案设计本章对本工程中与工程建设有关的工艺、技术和功能等进展了较具体的说调会上解决，并以会议纪要形式确定。总体规划及总平面布置设计原则工艺流程合理，功能分区明确，削减污染危害。合理布局、节约用地，尽量削减土石方工程量。力求输电线路走向合理。结合地形条件和四周其他厂址土地位置，因地制宜，集中布置。厂区总布置满足城市规划及环保、公安消防等方面的要求。全厂总体规划区等。布置紧凑。厂区运输及道路厂内运输及厂外运输均承受道路运输。4米。建道路承受城市型，64米。道路运输设备由厂方原有设备解决，本次设计不考虑。热力系统的要求，操作敏捷、检修便利。主蒸汽及排汽系统饱和蒸汽分别作为主蒸汽和补汽进入凝汽式汽轮机发电做功，排汽经冷凝器分散后进入除盐水管网。冷却水系统有用标准2次滤网过滤后供给。凝汽抽真空系统2台100%容量射水抽汽器和射水泵〔一运一备〕。热力系统关心设备选择射水泵22100%200m3/h55mHO，121备。分散水泵23100%75m3/h70mHO，转1480r/min，21备。2水工局部供水方式本工程建设1套20MW凝汽式汽轮发电机组，循环供水系统承受母管制，进展下一个循环。循环水量水泵，循环水冷却倍率承受60倍；冬季时循环水冷却倍率依据40倍计算，本工程循环水量见下表。工工况机组量凝汽量冷凝器冷却冷油器冷却总冷却水量水〔m3/h〕水〔m3/h〕〔m3/h〕〔m3/h〕有用标准夏季1×2015090001002509350冬季1×2015060001002506350冷却设备选型设备选型循环水系统主要包括泵房、冷却塔及冷却塔集水池，旁滤。循环水泵房7m〔2.5m〕。内设有以下设备:循环给水泵：Q=3100m3/h，H=24m，N=250kw4台，31备。2)潜水排污泵：Q=10m3/h，H=8m，N=0.55kW，1台。冷却塔及冷却塔集水池冷却塔集水池，长26m，宽20m，池子深2.5m。33100m3/h，风机N=250kw。补给水系统概述XX现有水源供给。补给水量20MW3.8-2。序号项目夏季纯凝工况水量平衡计算表需水量 回收水量实耗水量〔m3/h〕〔m3/h〕〔m3/h〕3.8-2备注1冷却塔蒸发损失113 0 1132冷却塔风吹损失5.5 0 5.5有用标准33循环水排污损失15.2515.254未预见用水5055合计138.750138.75依据补给水水量表，本期20MW纯凝机组最大小时补水量为138.75m3/h。补给水管道XX1DN150的干管供至循环水系统；生活给水管网另外敷设。PE管，埋地敷设。生活消防给水系统生活给水系统XX现有生活给水管网统一供给，厂内生活给PP-RPE管，埋地敷设。消防给水系统XX现有消防水系统统一供给。依据《火力发电厂与变电所设计防火标准》GB50229-2023，消防水量见表3.8－3。消防用水量统计表 表4.8－3〔L/S〕汽机房内10272汽机房外152108合计352180用水量名称消防历时〔h〕消防总用水量〔用水量名称消防历时〔h〕消防总用水量〔m3〕备注电厂各系统的消防措施：室外消火栓系统沿用药厂已有室外消火栓系统。有用标准等处，承受移动式灭火器灭火。火器，以便扑救初期火灾。排水系统的排水系统中。〔〕XX统一处理。雨水经收集后，排至XX现有雨水管网中。节约用水措施放。求低的用水系统的给水。如将轴承冷却水等排水作为循环水的补充水等。合理设置计量监控设施：主要工艺系统的进水管(如循环水补充水管、水池进水管、化学生水管等)及出水冒、滴、漏、溢流现象的发生。冷却塔设除水器，削减循环冷却水的风吹损失水量。厂区管网概述蒸汽管道；汽机排汽口至蒸汽用户间的厂区管网改造。主厂房布置概述有用标准本期工程按一机布置，汽轮机承受纵向布置。汽机房跨度18m。主厂房承受4x6m柱距，总长度24m，运转层标高8m16m。检修场地020/5t电动桥式起重机。采暖、通风及空调概述低压配电室、电抗器室及主控操作室通风空调。设计内容采暖采暖热媒拟承受蒸汽采暖，蒸汽参数由业主考虑。通风厂房机械排风系统。380V,功率：0.24KW，风量：2800m3/h，设置排烟防火阀。设置排烟防火阀。空调高压配电室、电抗器室、低压配电室及主控操作室设置分体空调。高压配电室和电抗器室承受1台单冷柜式空调制冷，室内:FVY200AMY1:380V功率:1.5KW:R200KMY1:380V功率:8KW/台，制冷量:20KW。低压配电室承受1台单冷柜式空调制冷，室内机:FVY200AMY1L，电压:380V功率:1.5KW/:R200KMY1L，电压:380V功率:8KW/有用标准量:20KW。主控操作室承受冷暖柜式空调1台，室内机:KFR-120L/SDY-S室外机:R200KMY1L，电压:380V功率:8.15KW/台，制冷量:12KW制热量:17.5KW。电气局部电气主接线10.5kV。由发电机出口接至母线并网。设计原则掌握水平，设备选型选择安全牢靠、质优价廉，有实际运行阅历的产品。发电机与系统的连接内。系统结线：1) 10kV厂用电系统。电压等级：AC380/220VDC220V。电气传动：DCS掌握系统。各电气设备设机旁操作；中压电机分为掌握室、高压柜和机旁三地操作。直流电系统源装置。二次线、继电保护及自动装置相应保护配置。有用标准防非同期合闸产生过大的冲击电流。电气设备布置及电缆敷设结合工艺统一考虑。管等。过电压保护、防雷接地及工作接地压保护器，有效地限制各类过电压。要的防雷〔承受避雷针、避雷带等〕设施。≤1PLC统。380/220V低压系统中性点直接接地，电气设备承受接地保护。照明与检修网络220V，检修照明12V。由照明配电箱供电。在主厂房设置检修箱。关心车间艺、土建等专业统一考虑。厂内通信包括本电站厂内的调度及自动等通信系统的设计。4.8.11其它未表达局部，按国家有关规程、标准设计。热工自动化局部设计范围本期工程设计范围包括20MW汽轮发电机组及其关心系统的仪表和掌握系有用标准水泵等。热工自动化水平及集控室布置热工自动化水平总体热工自动化水平本工程承受技术先进、性能牢靠的集散型掌握系统〔DCS〕，对机、电系统牢靠、经济运行。以DCS为掌握中心的掌握系统将在各种运行工况下，完成主辅机的参数掌握、回路调整、联锁保护、挨次掌握、显示报警、打印记录、分析计算等。全厂设一个集中掌握室，对机、电系统实现集中监视和掌握。监视和掌握机组的手段是操作员站上的屏幕显示器和操作键盘/紧急停机〔调门手操盘各一个〕、汽机交、直流油泵启动按钮，发电机出口断路器跳闸按钮，灭磁开关跳闸按钮、高压油泵启动按钮、空冷机远程操作掌握等，DCS系统故障时的安全停机。掌握系统的总体方案为：全厂设置一套完整DCS网络。DCS网络掩盖的范围如下：汽机掌握公用系统掌握机组热工自动化水平DCS〔SCS〕系统。能和主辅机连锁保护功能。自动化系统满足以下运行工况要求：机组的启动、停运机组正常运行的监视和掌握有用标准机组运行特别和事故工况的监视和掌握高质量地响应电网负荷变化的要求LCD显示器上供给的操作指导来进展。关心车间及公用系统的热工自动化水平各关心系统〔综合水泵房、循环水泵等〕承受光纤通讯或电缆实现远方/就PLC掌握，与掌握室预留通讯接口。集控室布置掌握室位于汽轮发电机房机运转层。掌握室内布置操作员站、工程师站、工DCS机柜及DEH4个按钮用于电气紧急操作。上述设备均设置停机声光报警。设备间的面积一样。掌握系统的总体构造原则分散掌握系统的总体构造按下述原则构成。保证电厂的高利用率实现电厂运行的集中监视和掌握功能分散，以提高效率和削减误操作。构成牢靠、准确、安全的系统。系统的总体技术性能指标高，但对系统所处的环境要求尽可能低。总体构造实现全LCD监控，掌握台区仅留少量机组紧急停运的掌握设备。通讯协议进展信息交换和传送。各操作员站均为全功能型。通过设置密码给各操作员站不同的操作权限,保证操作安全。掌握系统的牢靠性有用标准保证掌握系统牢靠性的措施：DPU均承受冗余配置。设计有完善的自诊断功能。UPS。主要掌握设备的牢靠性指标：分散掌握系统〔包括软、硬件〕数据采集〔DAS〕MTBF>8600H90天〕LCD操作员站，要求现场仪表和掌握设备能准确的反映系牢靠的产品。热工自动化设备选型根本原则一，力求削减品种，便利维护和检修。分散掌握系统〔DCS〕围，力求系统完善，先进适用。分散掌握系统应选用标准接口易于扩展。DCS系统，考虑配备必要的备件，以保证长期牢靠地运行。电源电源是热控设备的动力，是机组正常安全运行的保证，不能连续。DCSUPS保证系统不断电和不受电压浮动的影响。热控配电装置承受～380V/～220V低压厂用电母线的不同段。有用标准保护和掌握用直流220V电源承受双回路供电，来自厂用直流蓄电池组。气源CEMS用气由全厂公用空压机站供气，该空压机站包括无油空压机，过滤器，枯燥器，储气罐等。建筑构造〔一〕设计范围设计范围为：汽轮机房、循环冷却塔。〔二〕建筑局部、楼地面A300mm。B、一般地面承受碎石垫层，素混凝土面层；如有堆重要求承受钢筋混凝土地面，随捣随光。C、一般露面承受水泥砂浆或细石混凝土面层；办公室、休息室等承受防滑缸砖地面；电气室、掌握室、配电室等均承受瓷砖地面。、围护构造〔厚度0.6mm〕；钢筋混凝土框架承受190x190x90240x115x53标准砖。、顶棚、墙面、门窗A、内外墙：承受水泥砂浆抹面，喷涂内、外墙涂料。B、顶棚：承受水泥砂浆抹面，喷涂内墙涂料。办公室、配电室、掌握室等有卫生要求的房间设吊顶。窗户均承受铝合金窗。、屋面A、钢筋混凝土框架构造：屋面均应有组织排水，屋面防水等级Ⅱ级，现浇塑泡沫隔热板作为隔热层。B、钢构造厂房承受彩色压型钢板〔厚度0.8mm〕自防水，防水等级Ⅱ级。、室外散水、坡道、台阶有用标准承受混凝土垫层，细石混凝土或水泥砂浆面层抹平压光。、钢构造涂装A60μm；环50μm〔栏杆、楼梯、爬梯、盖板等〕涂装：醇酸铁