污泥焚烧热电工程项目节能评估报告书

-II-目录TOC\o"1-2"\h\z\u第一章编制说明 11.1评估目的和意义 11.2评估依据 41.3评估范围和内容 71.4评估工作程序 8第二章项目概况介绍 102.1项目建设单位概况 102.2项目建设方案 112.3项目用能情况 57第三章能源供应情况分析评估 623.1项目所在地能源供应条件及消费情况 623.2项目能源消费对当地能源消费结构的影响 63第四章项目建设方案节能评估 654.1项目选址、总平面布置节能评估 654.2工艺流程、技术方案节能评估 664.3主要用能工艺和工序节能评估 664.4主要耗能设备节能评估 674.5辅助生产和附属生产设施节能评估 67第五章项目能源消耗及能效水平评估 685.1项目能源消费种类、来源及消费量评估 685.2能源加工、转换、利用情况评估 695.3能效水平分析评估 72第六章节能措施评估 756.1项目节能措施概述 756.2单项节能工程 826.3节能措施效果评估 826.4节能措施经济性评估 85第七章存在问题及建议 867.1存在问题 867.2建议 86第八章结论 878.1产业政策及规划指标符合性结论 878.2能源选用合理性分析结论 878.3工艺设备选用合理性结论 878.4建筑节能设计合理性结论 878.5能耗指标分析结论 88附表：1、主要耗能设备一览表2、主要能源和耗能工质品种及年需求量表3、项目能量平衡表附图：1、项目区域位置图-PAGE66-第一章编制说明1.1评估目的和意义1.1.1评估目的开展节能评估工作的目的是为了贯彻科学发展观，落实节约资源的基本国策，加快建设节约型社会，避免盲目建设导致的能源浪费和用能不合理现象，促进科学合理利用能源,从源头上杜绝能源浪费，提高能源利用效率，以能源的高效利用促进经济社会的可持续发展，努力实现“十二五”期间单位国内生产总值能耗降低16%的约束性指标。通过项目的节能评估，掌握该项目生产中能源消耗的种类和数量，分析项目的能耗水平及其生产用能效率；按国家和省有关法律、法规和产业政策，评价该项目能源利用的合理性、节能措施的可行性、工艺技术的先进性；是否符合国家和行业节能设计标准、规范。通过项目生产对浪费能源可能造成的影响进行客观分析，评估项目建设合理利用能源和节能方案的可靠性，并根据促进技术进步的原则提出改进意见，以保证固定资产投资项目做到合理利用能源和节约能源。从源头保证项目能源利用的科学性、合理性，理顺能源流向，优化项目能源使用流程，提高能源利用水平，为正常运营提供节能依据；为政府审核项目，加强能源管理，提供可靠的决策依据；为节能监察、监督能耗定额实施提供参考。1.1.2评估意义能源是制约我国经济社会可持续、健康发展的重要因素。解决能源问题的根本出路是坚持“开发与节约并举、节约放在首位”的方针，大力推进节能减排，提高能源利用效率。固定资产投资项目在社会建设和经济发展过程中占据重要地位，对能源资源消耗也占较高比例。固定资产投资项目节能评估和审查工作作为一项节能管理制度，对深入贯彻落实节约资源基本国策，严把能耗增长源头关，全面推进“资源节约型、环境友好型”社会建设具有重要的现实意义。1.1.2.1、《中华人民共和国节约能源法》中明确规定：“国家实行固定资产投资项目节能评估和审查制度。不符合强制性节能标准的项目，依法负责项目审批或者核准的机关不得批准或者核准建设；建设单位不得开工建设；已经建成的，不得投入生产、使用。”2、《国务院关于加强节能工作的决定》中明确要求有关部门和地方人民政府对固定资产投资项目（含新建、改建、扩建项目）进行节能评估和审查。3、《国家发展改革委关于加强固定资产投资项目节能评估和审查工作的通知》（发改投资[2006)2787号）明确指出：“节能分析篇(章)应包括项目应遵循的合理用能标准及节能设计规范；建设项目能源消耗种类和数量分析；项目所在地能源供应状况分析；能耗指标；节能措施和节能效果分析等内容。”4、《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）要求：“建立健全项目节能评估审查和环境影响评价制度。加快建立项目节能评估和审查制度，组织编制《固定资产投资项目节能评估和审查指南》，加强对地方开展‘能评’，工作的指导和监督。”5、《国务院关于进一步加强节油节电工作的通知》（国发〔2008〕23号）要求：“强化固定资产投资项目节能评估和审查。按照《中华人民共和国节约能源法》的要求，尽快出台固定资产投资项目节能评估和审查条例，将节能评估审查作为项目审批、核准或开工建设的前置条件，未通过节能评估审查的，一律不得审批、核准或开工建设。”1.1.2.2依据国家和地方相关节能强制性标准、规范及能源发展政策在固定资产投资项目审批、核准阶段进行用能科学性、合理性分析与评估，提出节能减排措施，出具审查意见，可以直接从源头上避免用能不合理项目的开工建设，为项目决策提供科学依据。1.1.2.3是确保节能减排开展固定资产投资项目节能评估和审查工作，建立相关制度和办法是促进“十二五”规划节能目标实现、落实《国务院关于加强节能工作的决定》、《中华人民共和国节约能源法》等中央重要战略部署及法规政策中相关规定的重要保障。1.1.2.4在《国务院关于投资体制改革的决定》中，要求对投资项目从维护经济安全、合理开发利用资源、保护生态环境等方面重点进行核准把关，固定资产投资项目节能评估和审查制度是贯彻落实国务院投资体制改革精神、转变和改进政府宏观监督管理职能的具体体现。1.1.2.5开展固定资产投资项目节能评估和审查，严把项目能源准入关是提高固定资产投资项目能源利用效率、促进产业结构调整、能源结构优化的重要举措。开展节能评估工作的目的是为了贯彻科学发展观，落实节约资源的基本国策，加快建设节约型社会，避免盲目建设导致的能源浪费和用能不合理现象，以能源的高效利用促进经济社会的可持续发展，努力实现“十二五”期间节能减排的总体目标。通过项目的节能评估，掌握该项目生产中能源消耗的种类和数量，分析项目的能耗水平及其生产用能效率；按国家和省有关法律、法规和产业政策，评价该项目能源利用的合理性、节能措施的可行性、工艺技术的先进性；是否符合国家和行业节能设计标准、规范。通过项目生产对浪费能源可能造成的影响进行客观分析，评估项目建设合理利用能源和节能方案的可靠性，并根据促进技术进步的原则提出改进意见，以保证固定资产投资项目做到合理利用能源和节约能源。从源头保证项目能源利用的科学性、合理性，理顺能源流向，优化项目能源使用流程，提高能源利用水平，为正常运营提供节能依据；为政府审核项目，加强能源管理，提供可靠的决策依据；为节能监察、监督能耗定额实施提供参考。1.2评估依据1.2.1国家现行的法律、法规、产业政策1.2.1.1相关法律、法规1、《中华人民共和国节约能源法》（2008年4月1日施行）；2、《中华人民共和国清洁生产促进法》（2003年1月1日施行）；3、《中华人民共和国可再生能源法》（2006年1月1日施行）；4、《能源效率标识管理办法》（国家发改委、国家质检总局2004年17号令）；5、《固定资产投资项目节能评估和审查暂行办法》（国发[2010]6号）；6、《国务院关于加强节能工作的决定》（国发[2006]28号）；7、《国务院关于印发“十二五”节能减排综合性工作方案的通知》（国发[2011]26号）；8、《XXX省节约能源“十二五”规划》（鲁政办发〔2011〕55号）9、《关于加强工业固定资产投资项目节能评估和审查工作的通知》（工信部节［2010］135号）；10、《XXX省节约能源条例》（鲁政发[2009]94号）；11、《XXX省清洁生产促进条例》12、《XXX省发展和改革委员会<固定资产投资项目节能评估和审查暂行办法>实施细则（试行）》的通知（鲁发改办[2010]1691号）1.2.1.2相关规划《节能中长期专项规划》（国家发改委发改环资[2004]2505号）；1.2.1.3产业政策1、《产业结构调整指导目录》（2011年本）；2、《中国节能技术政策大纲》（2006年）；3、《中国节水技术政策大纲》（2005年）；4、《国务院关于进一步加强节油节电工作的通知》（国发［2008］23号）；5、《关于加强工业固定资产投资项目节能评估和审查工作的通知》（工信部节［2010］135号）；6、《国务院关于印发“十二五”节能减排综合性工作方案的通知》（国发[2011]26号）；7、《XXX省关于促进节能环保产业加快发展的指导意见（2009-2011）》；8、《XXX统计年鉴-2012》1.2.2相关标准及规范1.2.2.1管理和设计标准和规范1、《空调通风系统运行管理规范》（GB50365-2005）；2、《采暖通风与空气调节设计规范》（GB50019-2003）；3、《通风与空调工程施工质量验收规范》（GB50243-2002）；4、《城市热力网设计规范》（CJJ34-2002）；5、《综合能耗计算通则》（GB/T2589-2008）；6、《企业节能量计算方法》（GB/T13234-2009）；7、《节能监测技术通则》（GB/T15316-2009）；8、《用能设备能量测试导则》（GB/T6422-2009）；9、《用能设备能量平衡通则》（GB/T2587-2009）；10、《企业能量平衡通则》（GB/T3484-2009）；11、《工业设备及管道绝热工程设计规范》（GB50264-97）；12、《工业企业能源管理导则》（GB/T15587-2008）；13、《用能单位能源计量器具配备和管理通则》（GB17167-2006）；14、《固定资产投资工程项目可行性研究报告及初步设计节能篇（章）编写通则》（Q/CNPC64-2002）。1.2.2.2合理用能标准1、《评价企业合理用热技术导则》（GB/T3486-1993）；2、《评价企业合理用电技术导则》（GB/T3485-1998）；3、《节水型企业评价导则》（GB-T7119-2006）；4、《企业水平衡测试通则》（GB/T12452-2008）；5、《节电技术经济效益计算与评价方法》（GB/T13471-2008）；6、《企业节能规划编制指南》（DB37/T948-2007）；7、《企业节能标准体系编制通则》（GB/T22336-2008）；1.2.2.3工业设备能效标准1、《清水离心泵能效限定值及节能评价值》（GB19762-2007）；2、《中小型三相异步电动机能效限定值及能效等级》（GB18613-2006）；3、《容积式空气压缩机能效限定值及能效等级》（GB19153-2009）；4、《三相配电变压器能效限定值及节能评价值》（GB20052-2006）；5、《通风机能效限定值及节能评价值》（GB19761-2005）；6、《设备热效率计算通则》（GB/T2588-2000）；7、《风机机组与管网系统节能监测》（GB/T15913-2009）；8、《风机、泵类负载变频调速节电传动系统及其应用技术条件》（GB/T21056-2007）；9、《通用灯光节电器技术条件》（DB37/T731-2007）。1.2.2.4建筑类相关标准和规范1、《公共建筑节能设计标准》（GB50189-2005）；2、《绿色建筑评价标准》（GB/T50378-2006）；3、《公共建筑采暖空调能耗限额》（DB37/935-2007）；4、《民用建筑热工设计规范》（GB50176-93）；5、《建筑照明设计标准》（GB50034-2004）；6、《建筑采光设计标准》（GB/T50033-2001）；7、《外墙外保温工程技术规程》（JGJ144-2004）；8、《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》（GB50242-2002）；9、《公共建筑节能改造技术规范》（JGJ176-2009）；10、《公共建筑节能检测标准》（JGJ/T177-2009）；1.2.3节能技术、产品推荐目录1.2.3.1节能技术推荐目录1、《国家推广节能技术目录》（第一批）；2、《国家推广节能技术目录》（第二批）；3、《国家推广节能技术目录》（第三批）。1.2.3.2节能产品推荐目录1、《中国节能产品目录》；2、工业和信息化部公告《节能机电设备推荐目录（第一批）》；3、工业和信息化部公告《节能机电设备推荐目录（第二批）》；4、工业和信息化部公告《节能机电设备推荐目录（第三批）》。1.2.4国家明令淘汰的用能产品、设备、生产工艺等目录1、《国家明令淘汰用能设备、产品目录》；2、其他明令淘汰的用能产品、设备、生产工艺目录。1.2.5其他评估依据1、《XXXXXXXX股份有限公司污泥焚烧热电工程节能评估报告书技术合同》；2、《XXXXXXXX股份有限公司污泥焚烧热电工程申请报告》；3、XXXXXXXX股份有限公司提供的其他资料。1.3评估范围和内容本次节能评估范围包括能源供应情况分析评估、项目建设方案节能评估、项目能源消耗及能效水平评估、节能措施评估等工作。具体由以下几方面组成：1.3.1能源供应情况及消费总体评估1、能源供应保障情况2、项目对当地能源消费影响评估1.3.2项目建设方案节能评估1、项目选址、总平面布置节能评估2、项目工艺流程、技术方案节能评估3、项目主要用能工艺节能评估4、主要耗能设备节能评估5、项目辅助和附属生产设施节能评估1.3.3项目能源消耗和能效水平评估1、项目能源消费种类、来源及消费量评估2、能源加工、转换、利用情况评估3、能效水平分析评估1.3.4节能措施评估1、节能技术措施评估2、节能管理措施评估3、单项节能工程评估4、节能措施效果评估5、节能经济性评估1.4评估工作程序1、接受项目节能评估委托；2、确定评估依据等前期准备工作；3、收集项目资料，熟悉、了解评估项目的相关内容；4、选择评估方法；5、能源利用和消耗评估；6、节能措施评述；7、形成评估结论及建议；8、编制节能评估文件（报告书、报告表）；9、组织审核；10、修改节能评估文件；11、将评估文件上报行政主管部门审批。

第二章项目概况介绍2.1项目建设单位概况2.1.1企业名称：XXXXXXXX股份有限公司公司性质：股份有限公司法人代表：XXXXX项目负责人：XXXXX联系电话：XXXXX-3658588通讯地址：XXX省XXXXX市太阳工业园2.1.22.2项目建设方案2.2.1项目名称污泥焚烧热电工程2.2.2建设地点本项目位于XXXXXXXX股份有限公司主干道XXXXX的东部，东西长251.3m，南北宽103.7m，是属于比较规整的厂址。目前是公司的料场，厂址西边即XXXXX，交通方便，并且与南边的造纸黑液余热发电项目相邻，从区域管理上较方便。2.2.3项目性质新建2.2.4项目建设必要性目前国内污泥的集中处理方法主要有卫生填埋、焚烧和高温堆肥三种。填埋工艺投资较少、运行费用较低、是我国固废处理采用最多的工艺，但其占地较大，要求距离周围村庄500m以上，并不能占用基本农田，不适宜在地下水位较高的地区建设，而XXXXX市村庄密集，地下水位较高，根据用地规划，难以找出合适的厂址用于建设污泥填埋场；堆肥处理是对固废进行分拣、分类后，将有机物含量高的部分进行堆积发酵，利用固废中微生物分解能力，将有机物分解成无机养分。但是固废堆肥养分含量低，施用量大，长期使用易造成土壤板结和地下水质变坏。而且高温堆肥对固废的有机含量要求比较要高，废水处理后产生污泥很难达到其要求；焚烧工艺投资大，运行费用高，但其占地最省，厂址对周围环境要求不高，而且近年来在我国的一些大型企业已有一些成功运行实例。造纸废水处理后产生的污泥有机物成分含量较高，同时可以添加本公司废弃的制浆污泥等可以进一步提高其热值，经化验本项目混合燃料热值（绝干）可达到10000kJ/kg以上，满足污泥焚烧对燃料热值的最低要求（锅炉厂要求混合物燃料热值高于5600kJ/kg时，不用燃油辅助）。为适应环保要求，在国家大力推进循环经济建设和构建节约型社会的大好形势下，XXXXXXXX股份有限公司提出对企业制浆生产过程中产生的污泥进行燃烧处理及循环利用，旨在进一步提高环境质量，也同时降低了企业能耗，进而产生良好的环境效益、社会效益和经济效益。本项目运行后，不仅进一步降低COD的排放量，同时将系统产生的污泥作为锅炉燃料加以利用，充分做到废物资源化利用，减少对周边生态和环境的不利影响，实现清洁化生产，同时满足企业发展需要的工业蒸汽，给企业带来良好的经济效益。2.2.4建设规模及产品方案2.2.4.1建设规模根据目前XXXXXXXX股份有限公司及XXXXX两个污水处理厂所产生的污泥量及十二五期间公司由于新上项目新增污泥情况，确定本项目新建1×HX130/8.6-Ⅳ130t/h(8.6MPa，485℃)鼓泡流化床锅炉+1×B18-8.3/0.785高压次高温背压式汽轮发电机组。2.2.4.2产品方案项目建成后，预计每年可为电网提供清洁能源电能0.9737亿kWh/a，年供热量256.6万GJ年。表2-1产品方案及规模一览表序号产品种类单位数量备注1发电量万kWh/a115502外供电量万kWh/a9736.653供热量万GJ256.6压力0.785MPa，温度273℃2.2.5工程技术方案2.2.5.1燃料来源及成分分析1、处理污泥（1）来源XXXXX污泥主要来源于污水处理站，具体分类为：制浆洗涤木片过程中所产生的污泥、污水处理站生化系统产生的剩余污泥以及出水深度处理所产生的物化污泥。XXXXX配套2座纸机白水处理站，1座中段水等废水处理设施，两座纸机白水处理站分别为南厂区预处理系统和北厂区预处理系统，中段水处理设施为8万立方污水处理站。据统计，南厂区预处理系统每年产生绝干污泥约8400t/a；北厂区预处理系统每年产生绝干泥约7550t/a；8万立方水处理站每年产生绝干泥约95900t/a，三座污水处理站产生绝干污泥总计11.185万t/a。另外，XXXXX在生产过程中还产生少量污泥，其中化学制浆过程主要包括木片溜槽、蒸煮器来的污泥、氧漂后除节机、氧漂后三段筛排等污泥。XXXXX生产过程中产生的绝干污泥（以下称XXXXX污泥）量为46000t/a。同时本项目还将消化掉XXXXX市污水处理厂和XXXXX大禹污水处理厂所产生的污泥3649t/a。XXXXX“十二五”期间将实施食品包装白卡纸、轻型纸项目、静电纸、特种纸等项目，将会新增污水处理污泥91170t/a；同时，“十二五”期间将实施的造纸项目预计制浆生产过程中将新增污泥产生量21000t/a。本项目燃料来源为“十二五”期间污水处理厂产生的污泥共计20.67万吨（包括XXXXX污水处理厂产生的污泥20.302万t/a和XXXXX市两个城市污水处理厂产生的污泥3649t/a）；XXXXX污泥产生量为6.7万t/a。合计可提供污泥量约27.37万吨。（2）成分分析本项目采用的燃料均由XXX省分析测试中心进行了收到基成份分析，分析结果见表2-2。表2-2燃料收到基成份分析一览表（%）燃料水分灰分挥发分硫碳氢氮低位发热量（kJ/kg）符号MarAarVadSarCarHarNarQnet.ar污水处理污泥60.0418.6120.780.054（Cad）24.65（Cad）4.47（Cad）0.941600制浆污泥13.322.5963.370.1544.47.310.410510贫煤8.721.4529.980.7256.964.311.0722270将污泥、制浆污泥折算到含水分10%（绝干）并按重量污泥：制浆污泥：贫煤=61:20:19折算燃料成分：表2-3燃料折算成份分析一览表（%）项目污水处理污泥制浆污泥贫煤加权平均后收到基低位发热量MJ/kg1.610.5122.277.31调水分10%低位发热量（绝干）MJ/kg6.746811.008722.2710.55收到基C（%）9.8538.4956.9825.71收到基H（%）1.796.344.323.37收到基N（%）0.380.351.070.51收到基S（%）0.150.130.720.18收到基A（%）7.442.2521.219.02折标煤系数0.23030.37570.76010.36所占重量比例61.000020.000019.0000小时耗量（t/h）（绝干）28.809.448.9747.22日耗量（t/d）(22h)（绝干）633.69207.77197.381038.83年运行小时7000700070007000年耗量（万t/a）（绝干）20.166.616.2833.05（进厂湿污泥）85.016.92可提供量（万t/a）（绝干）20.676.7按需2、煤炭本工程项目用煤与现有自备热电厂用煤相同，燃煤由XXXXX当地煤矿提供，由汽车运输至厂区。3、锅炉点火油锅炉点火采用0#轻柴油点火，耗油量为3t/h，设有独立的点火油系统，每年启停3～4次。XXXXX自备电厂内配有点火油罐，其容量可满足本期工程的需要。4、脱硫剂本项目拟采用炉外白泥-石膏湿法脱硫工艺，该工艺采用的脱硫剂为白泥。根据设计，白泥加入量按Ca/S摩尔比为1.05:1，白泥消耗量为557.79kg/h，合年用量3904.5t/a，XXXXX股份有限公司现有碱回收车间年产白泥15万t，白泥产生量可满足本工程脱硫需要。白泥运至白泥贮间贮存备用。白泥主要成分见表2-4。表2-4白泥成份分析一览表成分CaOSiO2Al2O3MgOK2ONa2OFe2O3数值%62.0210.551.431.851.134.470.372.2.5.2工业热负荷1、现状热负荷XXXXXXXX股份有限公司的各制浆造纸生产单元总用汽量为10890.9t/d，合370.29万t/a，全部来自企业自备热电厂，自备热电厂分三期建设。其中一期工程的5台75t/h+1×6MW背压发电机组+3×C12抽凝发电机组已被1台410t/h高温高压煤粉炉+1×B50机组替代。目前热电厂总共运行1台410t/h循环流化床锅炉、3台130t/h循环流化床锅炉和1台480t/h超高温超高压煤粉炉，总供汽能力为15840t/d，能满足现有工程的用汽需求。具体现有工程锅炉蒸汽平衡具体见表2-5。表2-5自备电厂规模及供热能力项目一期工程二期工程三期工程机组规模1台410t/h煤粉炉配1×50MW背压发电机组4台130t/h（三用一备）的循环流化床锅炉+3×C25-4.9/0.981抽凝发电机组1台480t/h超高温高压煤粉炉+1×C135-13.24/0.981抽凝发电机组烟囱烟囱高度120m、出口内径3.0m烟囱高度150m、出口内径3.5m烟囱高度150m、出口内径5.5m脱硫及除尘系统炉外湿式脱硫＋三电场静电除尘器”。脱硫效率和除尘效率分别为90%和99.65%炉内添加石灰石的脱硫方式＋三电场静电除尘器。脱硫效率和除尘效率分别为60%和99.3%一电场静电除尘器+炉外NID循环半干法脱硫+五电场静电除尘器”进行烟气治理，综合脱硫效率和除尘效率分别为90%和99.8%以上锅炉蒸发量t/d额定410t/h×22h=90203×130t/h×22h=85801×480t/h×22h=10560合计28160汽水损失(2%)t/d563.2减温减压用汽量t/d0汽机进汽量t/d27596.8汽机抽汽量t/d（额定）1.5MPa50t/h×22h=1100000.98MPa(实际0.8MPa)270t/h×22h=59403×80t/h×22h=52801×160t/h×22h=3520合计15840对外供热t/d15241.5表2-6现有工业热负荷汇总表单位：t/d序号生产单元蒸汽用量1制浆公司漂白麦草浆生产线12732制浆公司漂白化学木浆生产线12203造纸公司449.34天颐公司619.15天园公司2143.76太阳公司1205.47朝阳公司647.38合利公司1072.19万国公司白卡纸生产线2474.910万国公司高档液体包装纸生产线2006.811中天公司激光打印纸生产线923.112补给水加热696.813蒸汽损失510合计=SUM(ABOVE)15241.5由上表可以看出，热电厂现有工程实际供汽能力为15840t/d，XXXXX整个厂区的蒸汽需求为15241.5t/d，热电厂现有工程的供汽能力可以满足整个厂区需热单元的用汽需求，并基本处于满负荷运行。2、近期间热负荷XXXXX“十二五”期间将实施的项目如下表。表2-7XXXXX“十二五”期间将实施的项目序号项目名称生产能力(万吨/年)实施年限1食品包装白卡纸802011-20132轻型纸项目1002011-20133静电纸802011-20134特种纸152013-20155低克重铜版纸802013-20156化学机械浆1002013-20157涂布包装纸板802013-2015合计=SUM(ABOVE)535本项目建成后主要是满足80万吨食品包装白卡纸需要蒸汽，蒸汽用量平均每小时约100吨，需要的压力为0.56MPa的饱和蒸汽。表2-8近期热负荷单位采暖期非采暖期最大平均最小最大平均最小t/h114.6103.292.9108.998.088.2GJ/h321.0288.9260.0304.9274.4247.03、设计热负荷考虑到用户负荷的不同时性、检修时间、生产班次，最大负荷同时率0.95，考虑热负荷焓值折减系数及管网损失，计算得出热电厂出口设计热负荷，见表2-9：表2-9热电厂出口设计热负荷单位采暖期非采暖期最大平均最小最大平均最小t/h107101911019686GJ/h3203032733042882594、热力控制（1）控制方式本工程采用机炉电集中控制方式。汽机、锅炉、电气设一个集中控制室。集中控制室位于主厂房除氧间8m层。燃料输送、除尘器、除灰渣等工艺系统，由值班人员监控运行。空压机房以及给水系统由集中控制室监管，汽水取样由锅炉运行人员监管。（2）自动化水平电厂自动化水平是通过控制方式、控制室布置、控制系统的功能及配置、电厂运行监控模式和主辅机可控性等多方面综合体现。本工程设一套分散控制系统(DCS)，其功能为数据采集系统(DAS)、模拟量控制系统(MCS)、顺序控制系统(SCS)、锅炉安全监控系统(FSSS)、发电机——变压器组和厂用电控制系统(ECS)。汽机数字电液控制系统(DEH)和锅炉燃料系统的监控，纳入机组的DCS系统。汽轮机安全保护系统(ETS)采用可编程控制器(PLC)完成，由汽轮机厂成套供货。汽轮机安全监视系统(TSI)应随汽轮机成套供货，设备要求采用国际先进技术。本工程设置闭路电视系统，对厂区内的重要设备及地点进行安全监视。本设计自动化水平是通过以上内容和要求，运行人员在集中控制室内通过监控系统能够完成机组正常运行的全部监控功能，并在少量现场人员的配合下，实现机组的启停操作和事故状态下的有关处理。在集中控制室，以操作员站的显示器、键盘和鼠标，作为机组主要的监控手段，实现上述机组监控要求和自动化水平。同时，在控制室操作员站控制台上，设有独立于DCS系统的后备操作按钮，完成停机、停炉、发电机－变压器组跳闸以及重要保护和设备的紧急操作，确保机组在紧急情况下安全快速停机、停炉。其它辅助工艺系统就地设控制室，根据需要可采用PLC程控，其主要信号可进入主控室DCS系统。（3）设备选型分散控制系统选用技术先进、在电厂有成熟运行经验、良好的技术支撑和价格性能比的产品。选用智能型变送器。选用电动执行器，自动调节电动执行器宜选用进口设备2.2.5.3电力系统1、电力负荷现状（1）当地电力负荷现状到2009年底，XXXXX电网有220千伏变电站17座，主变32台，总容量4980兆伏安，即接庄变2×120兆伏安、马青变2×120兆伏安、罗厂变2×90兆伏安、八里变（120+150）兆伏安、高新变2×150兆伏安、曲阜变2×150兆伏安、鱼台变（120+150）兆伏安、中都变（150+180）兆伏安、凤凰变（180+150）兆伏安、圣源变（150+180）兆伏安、梁山变（150+180）兆伏安、微山变（150+180）兆伏安、缗城变（150+180）兆伏安、、嘉祥变1×180兆伏安、大安变1×180兆伏安、宁厂变2×180兆伏安、北宿变2×240兆伏安。220kV线路39条,线路长度757.263公里。XXXXX电网属于XXXXX供电公司的直供地区，供电范围包括XXXXX市老城区、新城区、高新开发区及所辖的12个镇、办事处，供电总面积达648.2平方公里。XXXXX电网现有企业自备电厂、地方热电厂共5座，装机总容量为255MW。其中XXXXX热电厂141MW、兴隆矿电厂27MW、XXXXX热电公司30MW、古城煤矿电厂27MW、银河胶带热电30MW。XXXXX热电厂装机为1×6MW+3×15MW+3×30MW+1×15MW，共8台热电机组。XXXXX电网现有220kV变电站3座，即220kV马青变电站、220kV大安变电站，其中220kV马青变电站是XXXXX电网的主要电源点，主变容量2×120MVA；110kV变电站6座，即兴庄站（31.5+50）MVA、龙桥站（2×50）MVA、红庙站（2×31.5）MVA、滋山站（31.5+50）MVA、齐鲁特钢站（40+50+50）MVA、国际焦化变电站（40+40）MVA，其中齐鲁特钢站及国际焦化变电站为用户站。35kV变电站9座。（2）XXXXX热电220kV升压站现状XXXXX热电220kV升压站，220千伏进线两回，分别取自220千伏马青变电站、220千伏大安变电站，母线接线方式为双母线；110千伏出线六回，分别为老厂配电装置(60MW)两回、110kV造纸变I(70MW)、110kV造纸变II(70MW)、110kV负荷I站、110kV负荷Ⅱ站，母线接线方式为双母线。2、接入系统方案发电机组出口设10千伏母线，经一台110千伏升压变压器，采用线-变组接线方式升压至110千伏后通过一条110千伏电缆线路，接入厂内太阳热电220千伏升压站110千伏母线，并入电力系统。3、接入系统后短路电流计算（1）正序阻抗图根据上述接入系统方案一及2009年底太阳热电220千伏升压站110千伏母线正序短路容量1963兆伏安；110千伏电缆线路长度2公里；一台升压变压器容量为25MVA；18兆瓦发电机功率因数0.8；按最大运行方式进行计算，正序阻抗图如下图所示：（基准容量取Sj=1000兆伏安；Uj=1.05Ue）发电机热电厂XXXXX220kV变10kV母线110kV母线系统3.332.630.010.51F(18)D1D2图2-1正序阻抗图（2）热电厂10千伏母线最大三相短路电流及最大短路容量：Xd2*＝1.62Sd2*＝Id2*＝1／Xd2*＝1／1.62＝0.62Id2(3)＝33.98kASd2(3)＝617.9兆伏安（3）太阳热电220千伏升压站110千伏母线最大三相短路电流及最大短路容量：Xd3*＝0.47Sd3*＝Id3*＝1／Xd3*＝1／0.47＝2.13Id3(3)＝10.69kASd3(3)＝2130兆伏安通过以上计算短路电流结果看，XXXXX再生资源回收利用生物质能源18兆瓦机组发电项目通过一条110千伏电缆线路接入厂区220千伏升压站后，对110千伏母线上的一次设备影响较小，原有的断路器和隔离开关能够满足系统在最大运行方式下的最大三相短路电流及最大短路容量的要求4、电气部分（1）电气主接线1）根据工程接入系统方案即以110kV电压等级接入厂区220千伏升压站后与系统相连接。2）电气主接线方案根据工程接入系统批文即以110kV电压等级接入厂区220千伏升压站后与系统相连接的情况确定主接线方案如下：发电机组出口设10千伏母线，经一台110千伏有载调压升压变压器，采用线-变组接线方式升压至110千伏后通过一条110千伏电缆线路，接入厂内XXXXX热电220千伏升压站110千伏母线，并入电力系统。(详见:电气主接线图)（2）厂用电接线及布置1)厂用电接线概述厂用电系统采用10kV和380/220V两级电压。发电机出口母线10kV系统短路电流33千安以上，为了降低工程造价通过一组电抗器接入10KV厂用电系统，断路器可选切断能力为16-25KA即可，供给低压厂用变压器和容量大于200kW的电动机负荷，380/220V系统供给容量小于或等于200kW的电动机，以及照明、检修、电加热等负荷。380/220V系统为中性点直接接地系统。2)高压厂用电接线10kV厂用电的工作电源由发电机出口10KV母线引出，通过厂用电抗器开关直接接入10kV厂用电母线向负荷供电。10kV高压厂用电系统采用单母线接线，设1个工作母线段。10kV厂用工作段带汽轮机、锅炉负荷及全厂公用负荷，包括燃料输送等系统。10kV起动/备用电源接入发电机出口10KV母线侧。电源由本厂10KV系统提供。3)低压厂用电接线380/220V厂用电接线采用单母线接线，中央盘母线用空气断路器分为两个半段，设两台低压厂用变压器同时工作互为备用，变压器由10kV获得电源。各车间盘电源由中央盘引接。设置全厂公用负荷380/220V低压盘，分别供给上料、除尘除灰、其他等负荷。4)厂用电布置主厂房内10kV及380/220V开关柜布置在B-C列±0.00m。高、低压开关柜均采用双列式布置，低压厂用工作、备用变压器与低压柜并排布置。主厂房内各车间盘尽可能布置于负荷集中处。上料除尘出灰变压器布置在B-C列的配电室内。辅助车间的低压盘，均布置在相应辅助车间的配电室内。（3）主设备选择及布置方案主厂房A列外布置有主变压器、110kV配电装置。110kV配电装置为GIS屋内配电装置。110kV配电装置室分为两层布置，一层为10KV发电机出口母线设备，二层为110KVGIS设备。（详见：110kV配电装置室平、断面布置图）1)主设备选择发电机采用空冷型发电机，其参数为:①额定容量：18MW②额定电压：10.5kV③额定电流：1200A④功率因数：0.8主变压器采用双卷有载调压风冷变压器SZ11-25000/11025MVA115±8X1.25%/10.5kV、Yn，d11、ud=10.5%2)110kV配电装置及厂用电设备110kV配电装置为屋内配电装置，GIS组合电器，根据短路电流Id3(3)＝10.69kA额定电流选1250A，额定开断电流31.5kA，额定关合电流80kA。主变压器与屋内110kV配电装置紧邻布置，110kV出线采用电缆出线。低压厂用变压器选择干式变压器容量为2台1000KVA互为备用。上料系统变压器1台容量：630KVA.10kV开关柜选择KYN28型开关柜，10kV开关设备选择真空断路器。380V开关柜选择GGD低压开关柜。（4）操作电源及直流系统1)直流系统本工程根据《电力工程直流系统设计技术规程》（DL/T5044-2004），装设一组220V蓄电池，作为控制、信号、自动装置、事故照明及断路器合闸等负荷的可靠直流电源。蓄电池不设端电池，直流系统设置两段母线。本工程拟采用1套1×600Ah高频开关免维护铅酸蓄电池微机直流屏，选用浮充电兼充电用的整流装置作为蓄电池组供电电源。直流屏布置在电气电子设备间内，其电气参数通过远动装置上传给后台监控计算机，以便运行人员及时掌握直流系统运行状况。直流屏上装有直流绝缘监测仪，可对运行中的直流系统绝缘进行实时监测。2)不停电电源系统本期工程设置1套静态型交流不停电电源装置，向热工DCS系统、远动柜、控制仪表、自动装置等不停电负荷的不间断供电。UPS输出电压单相220V，50Hz，容量为30kVA。布置于电气电子设备间。本系统包括主机柜(整流器、逆变器、输入/输出隔离变压器、静态转换开关、手动旁路开关)、旁路稳压柜、馈线柜等。正常运行时由低压厂用段供电给整流器，再经逆变器变为单相220V向配电盘供电，当交流电源消失或整流器故障时则由直流系统经逆变器向配电盘供电。在UPS过载或逆变器故障时，静态开关自动切换至旁路系统，由旁路电源向配电盘供电。设置手动旁路开关，在逆变器和静态开关维修时保持不间断供电。（5）发电机励磁系统本工程励磁系统推荐采用自并激静态励磁系统。励磁调节器（AVR）采用数字式,具有手动和双自动通道。励磁系统主要包括励磁变压器柜、整流柜、灭磁柜和AVR柜等。其中整流柜、灭磁柜、AVR柜布置于电气电子设备间，励磁变压器柜布置于发电机小室。（6）二次线、继电保护及安全自动装置1）控制方式采用集中控制方式。机组及其辅助系统的电气监视和控制靠发电厂电气综合自动化系统友好的人机接口（操作员站）来实现，该系统可与热电厂DCS控制系统通讯，对于部分重要信号仍将采用硬接线方式送至DCS系统监控。发电厂电气综合自动化系统操作员站采用独立式操作台，台上布置液晶显示器（LCD）及操作键盘、鼠标。电气控制、信号和测量采用计算机监控后，为确保当计算机监控系统发生全局性或重大事故时机组的紧急安全停机，电气系统设置下列独立的后备硬手操和监测设备：①发电机断路器紧急跳闸按钮②发电机磁场开关紧急跳闸按钮③发电机有功功率表④发电机频率表⑤时钟所有由计算机进行控制的设备，均在就地装设远方/就地切换开关和硬接线的操作设备，以满足设备检修和调试的要求。2）测量、计量按照《电测量及电能计量设计技术规程》及接入系统批文配置。直流系统、UPS系统的测量以4~20mA标准信号送入DCS系统。发电机等重要回路装设有多功能脉冲电度表，脉冲量送入DCS系统。3）保护为方便与DCS接口，所有元件保护均采用微机型。其中发电机、集中布置于集控室电气电子设备间。低压厂用电源、高压电动机采用微机综合保护，分散布置在各10kV开关柜内。①发电机保护配置如下：发电机差动保护发电机低压过流发电机正序过负荷保护发电机负序过负荷保护发电机失磁保护发电机定子接地保护发电机转子一点接地保护②低压厂用变压器保护配置如下：电流速断保护过电流保护瓦斯保护单相接地保护③高压厂用电动机保护配置如下：电流速断保护过电流保护单相接地保护过负荷保护低电压保护4）信号本期发电机、高低压厂用电源、主厂房高低压电动机的控制、信号均纳入DCS系统，直流系统及UPS系统主要信号及故障信号由DCS系统进行监测。通过主控室LCD显示的画面有:电气主接线图画面及参数10kV厂用电系统画面及参数380V厂用电系统画面及参数发电机励磁系统运行工况及参数220V直流系统UPS系统5）自动装置本工程配置的自动装置主要包括机组的计量屏，同期屏，故障录波屏等电气二次设备屏均集中布置于电子设备间。厂用电源的正常/事故切换均利用电气综合自动化系统进行切换。6）机组启/停发电机启动时，必要的人工准备完成后电气综合自动化系统将所有必要的系统投入。发电机达到额定转速时，由电气综合自动化系统发出允许指令将AVR投入并在发电机电压接近额定值时将同期系统投入，由自动准同期装置通过AVR、DEH调节发电机的电压、频率，满足同期条件时由自动准同期装置发令合断路器。机组正常停机时，电气综合自动化系统发出指令跳开汽轮机，跳开发电机断路器实现机组的安全停机。事故停机时，保护装置动作，关闭主汽门、跳开相应断路器、灭磁，实现机组的安全停机。7）GPS时钟系统全厂配置1套GPS时钟，将时钟信号输出到机组DCS、发电机微机保护、变压器微机保护、监控系统、高压厂用电动机保护、高压厂用变压器保护、同期装置、故障录波器等，实现全厂时钟系统的同步，并为以后的扩建机组预留备用输出。8）辅助车间系统辅助车间各系统的监控亦采用电气综合自动化系统监控。（7）过电压保护及接地全厂过电压保护按《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》有关要求进行设计。全厂接地按《交流电气装置的接地》有关要求进行设计。①过电压保护为防止雷电波引起的过电压，在110kV出线上装设金属氧化锌避雷器。主变压器中性点设备间隙接地设计，在110kV配电装置处装设独立避雷针，作为配电装置、变压器场地设备的直击雷保护。②接地全厂设置统一的棒形接地极和接地带联合组成的接地网。充分利用管道、钢筋等自然接地体，以期节省钢材，接地体均要求热镀锌处理。接地电阻不大于1欧姆。直击雷过电压保护：烟囱顶设置避雷针保护。雷电侵入波过电压保护：为了保护发电机，在发电机出口和中性点均装设氧化锌避雷器。10kV真空开关柜均装设过电压保护装置。接地：所有电气设备外壳、开关装置和开关柜接地母线、金属架构、电缆桥架、金属箱罐和其他可能事故带电的金属物都接入接地系统。电厂主接地网由水平接地体和垂直接地极组成，以水平接地体为主。（8）照明和检修网络1）照明系统分类采用两种照明分系统：正常交流照明系统和直流事故照明系统。2）照明系统供电①照明系统采用380/220V3相5线交流系统。②主厂房及辅助生产车间各建筑物正常照明均由就近的低压母线段或电动机控制中心供电。③主厂房事故照明由直流系统供电。④主厂房的出入口、通道、楼梯间以及远离主厂房的重要工作场所要求的事故照明采用自带蓄电池的应急灯照明。3）检修系统①检修网络采用三相四线的单电源分组支接的供电方式②主厂房及辅助生产车间的检修系统由就近的低压母线段或电动机控制中心供电。③在主厂房及辅助车间内按需求设置就地检修箱。（9）电缆及构筑物选择1）电缆选型主厂房、燃料及其它易燃易爆场所的动力电缆和控制电缆采用阻燃型电缆；重要的消防系统、火灾报警系统、不停电电源、直流跳闸回路等使用的动力电缆和控制电缆采用耐火电缆。全厂电缆全部采用铜芯电缆。10kV动力电缆选用交联聚乙烯绝缘电缆。低压动力电缆选用聚氯乙烯绝缘电缆。控制电缆选用多芯铜导体电缆，其导体截面不小于1.0mm2。2）电缆桥架选型电缆桥架一般采用钢质热镀锌桥架。3）电缆防火电缆防火主要采取以下措施：①发电机组尽可能为独立通道，电缆分开或分隔敷设。②主厂房及各建筑物通向外部的电缆通道出口处设置防火隔墙。③电缆主通道分支处设置防火隔板。④电缆和电缆托架分段使用防火涂料、阻燃槽盒、防火隔板、防火包或使用阻燃桥架等。⑤电缆敷设完成后，所有的孔洞均使用防火堵料进行封堵。⑥设置必要的火灾报警装置及自动灭火装置，详见仪表、水工专业的有关部分。2.2.5.4燃料运输系统1、概述本项目新建1台130t/h鼓泡流化床锅炉，燃料消耗量（污泥为绝干）见下表：表2-10锅炉燃料消耗量项目污水处理污泥制浆污泥贫煤合计小时耗量（t/h)28.89.448.9747.22日耗量（t/d)633.69207.77197.381038.83年耗量(104t/a)20.166.616.2833.05注：（1）日利用小时数按22h计；（2）设备年利用小时按7000h计。2、卸料装置和储料设施厂区内设有一个干煤棚、一个污泥棚和一个露天料场。干煤棚集中堆放入炉的贫煤，长为54m，宽18m，并设4m高挡煤墙，按照日耗煤量197.38t/h计算，干煤棚能够满足锅炉燃用11天所需煤量，储煤量约为2200t，干煤棚内设一台双梁桥式起重机，起重量为5t，跨度为16.5m，另设一台装载机与抓斗起重机一起完成卸料、存料、上料、整备等功能。干煤棚为半密封，棚内设通风、消防、照明等必要的设施。干煤棚东侧为污泥棚，用于堆放污泥，长为54m，宽30m，并设4m高挡料墙，按照日消耗量841.46t/h计算，污泥棚能够满足锅炉燃用3天所需污泥量，储料量约为2700t，污泥棚内设一台双梁桥式起重机，起重量为5t，跨度为28.5m，另设一台装载机与抓斗起重机一起完成卸料、存料、上料、整备等功能。污泥棚为半密封，棚内设通风、消防、照明等必要的设施。污泥棚东侧为露天料棚，主要堆放污泥，长58m，宽54m，露天堆料场按堆高3m，约可储存6天的物料，结合污泥棚，共可储存约9天的污泥。遇到雨雪天气，露天料场用帆布或雨布遮盖。3、破碎、筛分系统污泥棚内为绝干污泥，不需破碎。干煤棚中的贫煤需要在碎煤楼内进行筛分破碎，碎煤楼的尺寸为7m×9m，筛分破碎前先要通过除铁器进行除铁，碎煤楼内设1台型号为SH1015回转筛和1台型号为PCH0606环锤破碎机，出力分别为50t/h和40t/h，使贫煤粒度达到小于10mm，平均尺寸在2-4mm的要求。4、上料系统本工程共设有2套上料系统，分别是污泥输送系统和输煤系统。（1）污泥输送系统污泥在污泥棚内按照配比混合，通过桥式起重机将物料转运到1#皮带输送机上，1#皮带机带宽为800mm，带速1.6m/s，倾角16°，转运站的尺寸为7m×9m，在转运站的3.5m层，将1#皮带机的物料转运到3#皮带输送机上，3#皮带机带宽为800mm，带速为1.6m/s，倾角为18°，由3#皮带输送机直接将污泥输送到炉前污泥仓内。（2）输煤系统煤通过桥式起重机输送到电机振动给煤机上，由电机振动给煤机完成对2#大倾角输送机的给料，大倾角输送机的带宽为500mm，带速为1.25m/s，倾角为33°，物料由皮带进入碎煤楼的13m层，筛分破碎后由碎煤楼转运到4#皮带输送机上，4#皮带机带宽为500mm，带速为1.25m/s，倾角为18°，由4#皮带输送机将贫煤输送到炉前煤仓内。3#皮带机与4#皮带机的物料共同在5m宽的燃料输送栈桥内进行输送。皮带输送机中上段设除铁和称重设备，并在碎煤楼和转运站内设有设备安装及检修起吊装置。（3）燃料输送系统工艺流程地中衡地中衡污泥棚抓斗1#皮带汽车2#大倾角干煤棚抓斗姐转运站碎煤楼4#皮带姐3#皮带姐炉前煤仓炉前污泥仓平衡仓锅炉图2-2燃料输送系统工艺流程2.2.5.5燃烧系统1、给料系统：锅炉燃烧用主要燃料为污泥和贫煤。煤和污泥通过皮带分别送入炉前煤仓和污泥仓（在上料处将制浆污泥、污水处理污泥混合）。燃料仓底部设置螺旋给料装置，通过螺旋给料装置和布置在炉前的皮带机刮板将煤和污泥输送到炉前的给料平衡仓，通过平衡仓内的给料装置将燃料从炉前两个给料口将燃料送入炉内燃烧。2、锅炉排渣：炉底大渣通过床面上的四个排渣口排到炉底的渣仓内，为了充分回收炉渣的热量，使用三台水冷冷渣器，采用化学补充水作为冷水水源，加热后的水进入热力系统，渣冷却到80℃以下，排至除渣系统。3、配风系统：锅炉内物料的沸腾及烟气的输送是依靠送风机(包括一、二次风机)和引风机提供的动能来启动和维持的。一次风机出来的空气分成两路送入炉膛：第一路，经过一次风空气预热器加热后的热风进入炉膛底部的水冷风室，通过布置在布风板上的风帽使床料沸腾，并形成向上通过炉膛的气固两相流；第二路，经过一次风空气预热器加热后的热风送到炉前给料装置作为播料介质。从二次风机出来的空气经过二次风空气预热器加热后的热风作为二次风直接经炉膛左右墙的二次风口送入炉膛。同时，二次风单独引一路风作为启动燃烧器用风。烟气离开炉膛，通过布置在水冷壁后墙上拉稀管引到尾部竖井烟道Ⅰ，从前包墙上部的烟窗进入并向下流动，冲刷布置其中的低温过热器、省煤器后由绝热式烟道进入尾部竖井烟道Ⅱ，将热量传递给省煤器低温段及空气预热器受热面，而后烟气流经除尘器和炉后脱硫装置，由引风机抽进烟囱，排入大气。烟气除尘：采用一电场静电除尘器＋两级布袋除尘器的电袋复合除尘器，除尘效率可以达到99.9%。烟气脱硫：采用炉外白泥-石膏湿法脱硫，脱硫效率可以达到90%。脱氮：拟建项目采用与XXXXX自备电厂的现有锅炉相同的低氮氧化物燃烧技术，通过现有锅炉的实际监测结果可以看出，NOx控制在400mg/m3范围内，同时拟建项目预留安装脱除氮氧化物装置空间。4、点火系统：锅炉为床下动态点火，锅炉点火采用0#轻柴油点火，耗油量为3t/h，设有独立的点火油系统。正常情况下每次每炉点火需耗油2-3t，每年启停3～4次。XXXXX自备电厂内配有点火油罐，其容量可满足本期工程的需要。本期新上两台点火油泵及部分油管路。5、主要附属设备表2-11燃烧系统主要辅机表序号设备名称型号及规范单位数量1送风机JG2537/4.8№14D，电机500kW，10kV台12二次风机JG1087/8.1№13.5D，电机315kW，10kV台13引风机JY3588/5.9№21.5D电机800kW，10kV台14高压风机电机75kW，380kV台25电袋复合除尘器一电场+两级布袋，η=99.9%台12.2.5.6炉后脱硫系统1、脱硫工艺系统简介（1）脱硫工艺的设计特点根据拟建工程实际情况和环保要求，本工程脱硫技术方案的设计特点如下：①工艺成熟可靠，脱硫效率高；②吸收液活性高，反应速率快，液气比小，大大节约了运行电耗，降低了运行成本；③对煤种的适应性强，适当调节pH值、液气比等因子，并可确保设计脱硫率的实现，可用于中低煤；④脱硫剂廉价易得，且利用率高；⑤脱硫系统对锅炉负荷变化有很强的适应性；⑥流程简洁，占地少，阻力小、能耗低；⑦系统启停便捷，快速进入平衡；⑧脱硫产物无毒、可直接排放不会造成二次污染。（2）脱硫工艺及原理在造纸（碱回收）工艺中产生大量的白泥，其主要成分为CaCO3和Ca(OH)2及少量NaOH，因此本方案考虑采用白泥作为脱硫剂，以废治废，降低运行成本。白泥法其工艺原理与石灰石（石灰）——石膏法工艺原理相似，与其它脱硫工艺相比，其基本化学原理可分脱硫过程和再生过程.①脱硫工艺锅炉烟气经过静电除尘器除去大部分的粉尘后，经引风机加压进入脱硫系统。烟气进入吸收塔进行脱硫。烟气与从上而下的、由喷嘴充分雾化的脱硫液逆向对流接触，碱性的脱硫液充分吸收烟气中的SO2后进入除雾器除雾，净化并除雾之后的烟气，由烟道引至烟囱排放。同时本系统设置100%的烟气旁路，保证脱硫系统不影响锅炉的正常运行。脱硫液采用内循环吸收方式。吸收了SO2的脱硫液流入塔釜，由循环液泵从塔釜打到喷淋层上，在喷淋层被喷嘴雾化，并在重力作用下落回塔釜。同时为了控制脱硫浆液的浓度，用浆液排出泵外排一部分浆液至渣处理系统排渣。另外根据塔釜浆液的pH值变化，控制白泥浆液泵的转速，控制加入塔釜的白泥浆液量，实现对脱硫液中脱硫剂浓度和pH的相对稳定的控制，保证脱硫效率。脱硫剂配制系统采用简易配制方式。白泥由卡车运送到白泥堆场储存；用铲车将白泥定量地铲入化浆池中，在化浆池的搅拌作用下，配成白泥浆液（体积浓度35%），并由化浆泵打入白泥浆液池中存放备用；白泥浆液泵则把浆液池中的白泥浆液打入吸收塔内；为控制脱硫效率，白泥浆液泵由变频器根据吸收塔内循环液pH值高低控制泵的流量。渣处理系统主要是负责将脱硫系统外排的浆液氧化为副产品——脱硫石膏。在吸收塔底部设塔釜，经脱硫后的脱硫液落入塔釜，大部分由循环液泵打至塔顶喷淋层，小部分由浆液排出泵打至氧化罐，氧化风机将空气鼓入氧化罐，在氧化罐的搅拌器的作用下，空气被分散并充分分散于浆液中，将亚硫酸钙氧化为石膏。经氧化后的浆液由石膏浆液排出泵送入水力旋流站，经过水力旋流站预脱水及石膏分级后，底部浓度较高、结晶充分、纯度较高的石膏浆液进入真空带式过滤机进一步脱水，顶部浓度较低，结晶不完全的石膏浆液返回氧化罐继续氧化、结晶，滤液进入滤液池由滤液泵打回系统。脱硫渣直接由汽车接走运至渣库，石膏纯度为85%以上。由于吸收塔内水蒸发和脱硫渣带水，必须对系统进行补水，以保持系统水平衡。根据系统的需要，工艺水的补充方式为：a、调节白泥浆液浓度，对白泥浆液罐进行补水；b、对除雾器进行冲洗的方式补水。系统启运时，为保证石膏的生成，需加入一定数量的石膏晶种，石膏晶种外购。控制系统的控制参数主要包括pH值、液位等参数的测量和控制。测量信号经变送器转换为4-20mA的标准信号后送至PLC；再经特定的控制算法运算后，输出4-20mA标准信号或开关信号，控制相应的阀门开关、电机转速等，从而实现被控参数的调节。②脱硫原理首先烟气中的SO2先溶解于吸收液中，然后离解成H＋和HSO3－：SO2（g）←→SO2（aq）SO2（aq）+H2O(l)←→H++HSO3－←→2H++SO32－在溶液中，SO32－和HSO3－与白泥中的CaCO3和Ca（OH）2反应：SO32－＋CaCO3+2H+←→CaSO3（aq）+CO2↑+H2OSO32－＋Ca（OH）2+2H+←→CaSO3（aq）+2H2OSO2（aq）+CaSO3（aq）+H2O（l）＝Ca(HSO3)2烟气中含有氧气，会发生以下的氧化反应：2Ca2SO3·1／2H2O+O2+3H2O→2Ca2SO4·2H2O↓当吸收液的pH值控制得较低时（≤7.0）循环吸收液形成了CaSO3和Ca(HSO3)2的混合物，该混合物以缓冲液的性质存在，使吸收的pH值保持相对平稳。该吸收反应属于钙基循环，吸收效率比钠基循环要低。但白泥法不同于单纯的石灰石（石灰）－石膏法，由于白泥中存在少量NaOH，为浆液体系中增加[Na+]。由于[Na+]活性比较高，吸收时[Na+]首先与SO2发生反应，生成Na2SO3和NaHSO3。2NaR＋SO2＋H2O←→Na2SO3+2HRNaR＋SO2＋H2O←→NaHSO3+HR然后Na2SO3和NaHSO3与[Ca2+]反应生成对应的钙盐。Na2SO3+CaR2←→CaSO3+2NaR2NaHSO3+CaR2←→Ca(HSO3)2+2NaR[Na+]相当于起到催化剂的作用，提高了脱硫的效率。3、物料消耗若使湿法脱硫达到设计效率，全年消耗白泥3905t。综上所述，本项目采用炉外脱硫措施后尽管投资会有所增加，但通过炉外脱硫，半干法可使脱硫效率稳定达到80%以上，湿法脱硫可使脱硫效率稳定达到90%以上，大大减轻了工程对周围环境空气的影响。可见，从长远意义来讲本项目所采用的SO2治理措施在技术上是可行的，在经济上是合理的。2.2.5.7热力系统1、主蒸汽系统为了便于机炉之间的互相切换和供热的可靠性，主蒸汽系统采用母管制。并设置一台150t/h减温减压器，参数为8.6/0.785MPa，485℃/273℃。2、主给水系统高、低压给水系统均采用母管制，本期工程设全厂设置两台110%容量的电动调速给水泵，一台运行，一台备用。泵的调速是通过给水泵电机的液压耦合器的方式达到调速的目的，以节省用电。设置一台150t/h高压除氧器，除氧水箱50m3。经过除氧器除氧后的水升温至150℃由锅炉给水泵加压，送入锅炉。3、供热系统汽机排汽管道和减温减压器的排汽管道汇合为一条供热母管后至分汽缸，由分汽缸送往各用户，凝结水部分回收至现有自备电厂的化水车间。当汽机检修或发生故障时，可由备用的减温减压器来保证热用户的生产用汽。4、疏水系统启动疏水和检修放水到疏水扩容器，入疏水箱，然后通过疏水泵回收至除氧器。本工程设疏水扩容器、疏水箱及疏水泵，高、低压疏水分别接入高、低压疏水母管，再进入疏水扩容器及疏水箱，由疏水泵打回除氧器。5、锅炉排污系统本工程设一台5.5m3连续排污扩容器和一台7.5m3定期排污扩容器，以满足本期锅炉排污及热量回收的需要。6、主要附属设备表2-12热力系统主要辅机表序号型号规格数量1电动给水泵25TSB-P，150m3/h，15MPa2台2除氧器150t/h，0.5MPa1台3除氧水箱50m31台4减温减压器8.6/0.785Pa，485/273°C，出力150t/h1台5高压交流油泵80Y-100A55kW,380V1台6交流润滑油泵65Y-60B5.5kW,380V1台7直流润滑油泵65Y-60B5.5kW,220V1台8双钩桥式起重机32/5tLk=16.5m1台2.2.5.8除灰渣系统1、概述本项目新上1台130t/h单汽包自然鼓泡流化床锅炉，燃料为污泥、制浆污泥和贫煤的混合燃料。机组燃料耗量为47.22t/h，按灰渣比6：4，除尘效率99.9%计算，锅炉的灰渣排放量见下表：表2-13锅炉灰渣排放量表灰渣量灰渣脱硫渣数量小时产生量t/h2.91.90.565.36日产生量t/d63.841.812.32117.92年产生量104t/a2.031.330.3923.752注：（1）日利用小时数按22h计（2）设备年利用小时按7000h计。2、主要设计原则（1）除灰、渣系统采用分除方式；（2）灰、渣考虑全部综合利用；（3）除渣系统采用机械除渣，通过冷渣器冷却后转运到皮带上，由皮带转运到斗式提升机，并送至渣库临时储存；对于少量脱硫渣直接由汽车运至渣库。（4）除灰系统采用气力输送至灰库，灰库下装车外运；（5）除灰渣系统设计充分考虑节约用水。3、灰渣综合利用灰渣作为水泥厂和粉煤灰砌块等建材较好的原料，可作为水泥的活性混合材料，本项目所排灰渣拟全部用密封罐车运至综合利用单位。公司已与泰安鲁珠水泥有限公司签订了利用协议，可以保证锅炉灰渣全部被综合利用。本项目拟在徐家营村西侧约800m、徐家营氧化塘北侧约600m处的一处取土坑作为XXXXX的事故灰渣暂存场，此处位于本厂址西南侧约7.9km处。4、除渣系统（1）工艺流程底渣底渣输渣皮带机装车外运冷渣器渣库斗式提升机综合利用图2-3除渣系统工艺流程图（2）系统概述表2-14输渣系统设备表名称型号及规格数量备注滚筒冷渣机Q=2-4t/h，2.2kW3台1#皮带输渣机TD75型-5050,B=500mm,V=1.25m/s,α=16°,L水平＝28m,5.5KW1台选用耐高温输送带2#皮带输渣机TD75型-5050,B=500mm,V=1.25m/s,α=16°,L水平＝13m,4KW1台选用耐高温输送带3#皮带输渣机TD75型-5050,B=500mm,V=1.25m/s,α=16°,L水平＝36m,7.5KW1台选用耐高温输送带斗式提升机Q=15t/h，H=22m,4kW1台锅炉除渣采用干式机械除渣方式，锅炉共有4个放渣口，本系统设3台滚筒冷渣器，其中一个渣口，作为事故放渣口，不配备冷渣器。底渣进入冷渣器冷却，冷却后的炉渣温度在60℃以下，转运到1#、2#输渣皮带机上，然后将渣转运到3#输渣皮带机上，3#输渣皮带机将渣转运到斗式提升机上，最后输送到渣库内。渣库的有效容积为400m3，可满足储存4天的渣量，库底装有渣斗门，用来装车外运。5、除灰系统本设计采用正压浓相气力除灰系统。电袋复合除尘器积累的灰由仓泵输送至灰库，灰库下口接有散装机及湿式搅拌机，可以出干灰和湿灰，为综合利用创造方便。气力除灰系统配置由浓相气力输送系统、空气压缩机供气系统、灰库系统、管道输灰及控制系统组成。（1）浓相气力输送仓泵浓相仓泵是本系统的动力核心。除尘器下6个灰斗分别配备1台0.6m3的浓相仓泵。（2）气源系统气源系统由空气压缩机、压缩空气净化系统和贮气罐等组成。压缩空气净化系统采用冷冻干燥机及多级过滤器组成，能去除压缩空气中的大部分水分和杂质，从而达到空气的净化和降低空气的露点。本次设计采用SA-45A空气压缩机2台，1用1备，选用7.5Nm3/min的冷冻式干燥机和HF9级、HF7级过滤器2台，并设1个4m3的储气罐和1个1m3的控制储气罐。（3）输送管道和灰库接收系统本系统工作压力低，输送浓度高，管道流速低，故输灰管采用一般无缝钢管，弯头采用耐磨弯头。输灰主管选用1条DN100的无缝钢管。本期建设1座容积为500m3的灰库。在库顶设置库顶除尘器，设