乌拉山电厂设计情况简介

10/20乌拉山电厂三期工程设计状况简介内蒙古电力勘测设计院20072月呼和浩特目录1.工程概况……………………2.设计主要内容及设计特点………………3.技术先进性及技术创………4.设计技术水平………………5.设计质量………6.掌握投资状况……………工程概况工程根本状况乌拉山电厂位于乌拉山南麓，厂区沿山布置在一个东西向长，南北向窄的狭长地带。扩建场地位于乌拉山电厂的南面乌拉山火车站南侧的盐碱9002000米的空旷的弃耕地，2×300MW4×600MW机组场地。乌拉山电厂三期工程燃用神华集团海勃湾矿业有限责任公司、乌达矿务局、乌拉特中旗温明矿业有限责任公司、高头窑张家梁煤矿及乌海地方矿煤，燃煤承受火车运输；电厂工业用水承受乌拉特前旗西山嘴镇污水处理厂的再生水，备用水来自老厂撤除一期的2×50MW机组后节余水。扩建工程由北方联合电力有限责任公司全额投资，由乌拉山电厂组织建设和运行治理，设计单位为内蒙古电力勘测设计院，扩建的第一台机组由中化二建集团和中国十五冶金建设施工，扩建的其次台机组由河南其次火电建设公司和内蒙第一电力建设工程有限责任公司施工，施工监理单位为北京中达联监理询问有限责任公司、调试单位为黑龙江电科院。200475日开工建设浇注第一罐混凝土，2006828日工程顺当竣工。设计及设计效劳过程乌拉山电厂三期工程可行性争论报告由我院编制完成，国家电力公司200374～6日通过了乌拉山电厂三期工程扩建2×300MW级机组的可行性争论报告予审查；20031016～19日中国电力工程参谋集团公司通过了工程建议书评估调研审查。乌拉山电厂三期工程接入系统设计由我院编制完成，于200375日通过了中国电力工程参谋〔集团〕的评审。乌拉山电厂三期工程《环境影响报告书制完成，目前待审查。2003年2月我院完本钱工程初步可行性争论文件的编制工作。2003年6月我院完本钱工程可行性争论文件的编制工作。2004年4月我院完本钱工程初步设计文件的编制工作。2004年6月～2005年6月完成施工图设计工作；2005年1月～2006年8月我院派驻设计代表组进驻施工工地，开呈现场效劳，履行应尽的职责。2006年10月上旬我院完成竣工图的出版工作。设计主要内容及设计特点1.建设规模本期工程建设2台300MW2台1056t/h煤粉锅炉，预留今后扩建的条件。设计范围及外部接口本工程我院设计范围包括：厂区主厂房燃烧系统和热力系统、厂区热网、输煤系统、化学水系统、除灰渣系统、厂内电气系统、热控系统、中水深度处理系统、废污水处理系统、厂区采暖通风系统、厂内外供排水系统、厂外运灰道路等设备的安装和土建工程以及厂区规划及道路、投资估算和经济评价等。本工程我院负责的外部接口范围包括：脱硫系统、空冷系统、铁路接轨等。主要设计原则认真贯彻执行国家有关的设计规程、标准和规定。在设计中尽量承受国内、外先进技术，提高能源利用率，节约能源和水源。配1065t/h亚临界、中间再热、自然循环汽包锅炉。输煤系统按2×300MW135.5万吨/年承受火车22万吨/置。锅炉补给水处理系统容量按2×80m3/h设计。输。锅炉下除渣承受刮板捞渣机上渣仓方案；除尘器下及省煤器下飞灰承受正压浓相气力除灰系统。度处理设施，以满足电厂对水质的要求；生活用水和备用水为撤除老厂一期的2×50MW机组后节余水。钢机力通风冷却塔二次循环制供水系统。补水、灰场喷洒等；生活废水经处理后用于厂区绿化，正常状况电厂不对外排水。〔DCS〕，实现炉、机、电、空冷集中掌握，两台机组在主厂房内设一个集中掌握室。同步建设石灰石-石膏湿法烟气脱硫设施。机组以220kV一级电压等级三回出线接入蒙西电网。电厂发电机组年利用小时数为5500h。电厂投资估算为2003年价格水平。主机技术条件锅炉制造商：哈尔滨锅炉厂有限责任公司型式：亚临界参数、自然循环汽包锅炉。单炉膛∏型布置、一次中间再热、平衡通风、全钢构架悬吊构造、紧身封闭、固态排渣。过热蒸汽流量：1056 t/h过热蒸汽出口压力：17.5MPa.g过热蒸汽出口温度：540 ℃再热蒸汽流量：872.12t/h再热蒸汽进口压力：4.039MPa.g再热蒸汽出口压力：3.839MPa.g再热蒸汽进口温度：332.9℃再热蒸汽出口温度：540 ℃省煤器进口给水温度：283.3℃省煤器进口给水压力：19.4MPa.g回转式空预器出口一次风温度：313℃回转式空预器出口二次风温度：326℃排烟温度〔修正前：13℃排烟温度〔修正后：12℃锅炉保证热效率(按低位发热量)：93.64%锅炉不投油最低稳燃负荷：35%BMCR汽轮机制造商：哈尔滨汽轮机厂有限责任公司型式：汽轮机为亚临界参数，中间一次再热、单轴两缸〔高中压缸合缸〕双排汽、直接空冷凝汽式。额定功率：300MW主蒸汽压力：16.7MPa.a主蒸汽温度：537℃再热蒸汽温度：537℃排汽压力：0.015MPa.a〔设计〕0.030MPa.a〔满发〕0.0072MPa.a〔堵塞〕旋转方向：顺时针方向(从汽轮机向发电机端看)给水温度额定转速：3000r/min设计汽温：15℃发电机制造厂：哈尔滨电机厂有限责任公司型式：三相两极同步发电机，承受水氢氢冷却方式，励磁方式承受自并励静止励磁系统。额定容量：353MVA额定功率：300MW额定电压：20kV额定功率因素：0.85〔迟相〕额定频率：50Hz3000r／min相数：3YY(出线端数目12个)短路比(保证值)：0.58效率(保证值)：98.85％主要系统设计燃烧及制粉系统项目项目单 位设计煤种校核煤种收到基低位发热值工业分析Qnet.v.arkJ/kg2022319920收到基全水份Mar%5.55.83收到基灰份Aar%28.0928.41枯燥无灰基挥发份Vdaf%31.3831.49空气枯燥基水份Mad%4.434.59元素分析收到基碳Car%52.6751.99收到基氢Har%3.223.19项项目单 位设计煤种校核煤种收到基氧Oar%8.438.52收到基氮Nar%0.750.74收到基硫Sar%1.341.32哈氏可磨性系数HGI—73.3173.11冲刷磨损指数Ke—0.770.78综合着火指数Rw—5.585.58灰变形温度DT〔t1〕℃＞1500＞1500灰软化温度ST〔t2〕℃＞1500＞1500灰熔化温度FT〔t3〕℃＞1500＞1500二氧化硅SiO2%48.5648.57三氧化二铝Al2O3%36.5236.57三氧化二铁Fe2O3%3.753.73氧化钙CaO%1.721.76氧化镁MgO%1.491.49氧化钾K2O%1.51.5氧化钠Na2O%0.540.55三氧化硫SO3%0.770.75二氧化钛TiO2%0.650.66二氧化锰MnO2%0.110.12项目单 位项目单 位设计煤种校核煤种〔BMCR〕设计煤种校核煤种一台炉两台炉一台炉两台炉小时燃煤量〔t/h〕143.23286.46145.41190.82日燃煤量〔t/d〕3151.066302.123199.026398.04〔×104t/a〕78.78157.5579.98159.95锅炉承受等离子点火技术。承受中速磨煤机正压直吹式冷一次风机制粉系统，每台锅炉配五台中速磨煤机，其中四台运行一台备用。磨煤机密封系统承受每台锅炉配两台离心式密封风机。每台锅炉配五台电子称重式给煤机，与磨煤机相对应。每台锅炉配两台动叶可调轴流式送风机。每台锅炉配两台离心式一次风机。每台锅炉配两台静叶可调轴流式引风机。每台锅炉配置两台双室四电场静电除尘器。两台锅炉共用一套脱硫装置。两台锅炉共用一座烟囱。热力系统主蒸汽、再热蒸汽、高压给水、主分散水系统均承受单元制，主蒸汽、2—1—2〔1－1－2〕的布置方式，为满足起停和各种不同的运行方式，改善.机组启动性能。在主蒸汽及再热蒸汽系统上设有二级串联液动旁路系统。每台机组设正常工况下二运一备。机组按“定—滑—定”的方式运行。承受一次再热系统，三级高压加热器、一级除氧器和三级低压加热器组成七级回热系统。高压加热器疏水逐级自流进入除氧器，低压加热器疏水逐级自流进入排汽装置。除关心蒸汽系统，主蒸汽、再热蒸汽、高压给水、主分散水系统均承受单元制。主蒸汽及再热蒸汽系统上设凹凸压二级串联旁路系统。每台机组选用三台50％容量的电动调速给水泵。每台汽轮机有七段非调整回热抽汽，即三台高压加热器，一台除氧器和三台低压加热器。除氧器为卧式无头内置式除氧器。100%容量分散水泵，一套中压分散水精处理装置。每台汽轮机设三台100%运行，机组正常运行时，一台运行两台备用。燃料及运输扩建机组每年所需157.6万吨燃煤中，海勃湾煤、乌达煤分别为63万吨，温明矿煤、张家梁煤分别为11万吨，内蒙古神华煤炭运销煤9.5万吨，分别承受火车、汽车运输。海勃湾煤和乌达煤由火车运输，占电厂耗煤量的86%，由煤矿装车后经包-交接后由电厂租用的机车送至电厂，运距约300公里。温明矿煤、张家梁煤由汽车运输，占电厂耗煤量的14%，汽车将煤直接卸入煤场，汽车运距150公里。输煤系统按容量2×300MW机组设计。厂内火车卸车设施按螺旋卸车机、单线双缝式煤槽设计。缝式煤槽为10.5车位，有效长度1501800吨。缝式煤槽上设四台截齿型2.6小时。煤场贮煤量为8600015式为通过式，有效行程为175米。另配备三台推煤机和一台装载机，用于煤场的关心作业。输煤系统设一级筛分、一级裂开；1.02.0m/s，出力600t/h，一路运行，一路备用。除灰、渣系统除渣系统承受刮板捞渣机上渣仓方案；除灰系统承受正压浓相气力除灰系统；灰、渣均承受汽车运输至灰场。化学水处理系统污水深度处理系统承受氨吹脱-MBR法。锅炉补给水处理系统承受承受多介质过滤器+活性碳过滤器+反渗透预脱盐+一级除盐+2×80t/h设计。分散水精处理系统承受粉末树脂掩盖过滤器方案。电气系统220kV220kV220kV变电所，一回为老厂改接至厂。原老厂分别至前锋和包头220kV线路由老厂改出，在厂外实现对接，形成前锋至包头双回220kV线路。乌拉山老厂~220kV线路按导线型号的不同分成两局部，乌拉山老厂到乌拉山厂线路利用现有的旧线路，导线型号为LGJQ-400，乌拉山厂厂址到前锋变线路导线型号按LGJ-2×630设计。高压厂用电承受6kV电压等级；低压厂用系统为380/220V；热工自动化单元机组承受炉、机、电集中监控，两台机组在主厂房内设一个集中掌握室。关心车间设水、煤、灰〔脱硫〕三个独立的掌握网络，实行分区域集中监控。2.5.9供、排水系统厂外生产供水输水管线敷设一根DN350的聚乙烯〔PE〕管，管线长10公里，备用供水输水管线敷设两根DN3002.4公里，厂区给水系统分为：生产给水系统、生活给水系统、消防给水系统。扩建机组全年平均需水量为3173/h0.139m3/s.GW。2.5.9消防系统厂区设置消火栓和自动喷水灭火的水消防系统。主厂房内各配电间、UPS室、电缆夹层、保安段、汽机轴承、氢气置换装置及煤斗等区域承受低压二氧化碳灭火系统。主控室、计算机室、汽机及锅炉电子设备间MIS2.8.10土建建筑主厂房建筑尺寸工程名称单位本期参数柱距m9.0、12.0汽本期柱距档数档15跨度m32.0两台机厂房长度m145.80机汽轮机中心距Ａ列m13.0运转层标高m12.60天车轨顶标高m24.30房 屋架下弦标高m28.60跨度m13.50煤两台机厂房跨度m145.80仓输煤皮带层标高m32.50间输煤皮带间屋顶标高m46.35锅两炉中心线m76.80炉炉房Ｃ至Ｋ１距离紧身封闭宽mm6.5033.60Ｋ６至烟囱中心距m68.48主厂房承受现浇钢筋混凝土构造。厂房横向由汽机房外侧柱、煤仓间框架形成主厂房框排架承重体系；厂房纵向汽机房外侧柱由梁柱及抗震支撑形成纵向框架构造，煤仓间纵向由梁柱形成纵向框架构造。汽机房外侧柱、煤仓间框架柱均承受矩形钢筋混凝土柱。汽机房屋盖为钢屋架上铺钢筋混凝土大型屋面板。煤仓间各层楼面均承受现浇钢筋混凝土楼板〔钢次梁抗剪连接件承受剪力栓连接。厂区地质条件很差，上部主要是粉土及粉质粘土层，自然地基的承载力为120kPa，下部主要为细砂层，且细砂层为中等液化土层。地基处理承受振冲碎石桩，和原土层组成复合地基，到达提高地基承载力，削减沉降削减固结沉降的目的。长桩桩径1.1米，长桩桩长13～15米，中间插入短6～8250kPa。2.5.10总平面布置总平面布置按一厂两站建设考虑，在征用扩建场地上建设 2 台300MW4600MW机组进展规划。厂区由南向北承受升压站-主厂房-贮煤场的三列式布置格局，主厂房固定端朝西，扩建方向向东。主厂房布置在厂区中部，承受汽机房、除氧煤仓间、锅炉房三列式构造，除尘器、引风机间、烟囱、脱硫系统及干除A列外，220kV屋外配电装置布置在主厂房南侧。制氢站、辅机冷却塔、循220kV屋外配电装置西侧。其它关心及附属建筑，如建化学水处理室、水工建筑、燃油设施、材料库区及生产办公楼等布置在厂区西面。25.50公顷。技术先进性及技术创PDMS三维设计技术施工图阶段我院在主厂房内承受PDMS三维设计技术，通过土建施工和设备安装检验，根本没有发生大的管道、土建构造和电缆桥架的碰撞问题。优化设备选型削减主厂房体积本工程选择无头式除氧器，该设备具有除氧效果好、牢靠性高、适应负荷变化力量强、检修维护便利、节能等优点，同时由于没有除氧头，降低了除氧煤仓间高度。承受等离子点火为节约燃油以及等离子点火技术的日渐成熟，本工程在锅炉装设了等离子点火装置。第一台机组从锅炉点火开头就投入了等离子点火装置，截止16823吨。利用城市污水处理厂处理后的排放水作为电厂工业用水电厂2×300MW机组年耗水量在1000水还是从江河湖泊取水，都是对贵重水资源的攫取。而另一方面，随着呼和浩特城市规模的扩大，城市污水处理厂处理后的排放水大量外排，既污染了环境，又铺张了资源。为此我们设计上承受城市污水处理厂处理后的排放水作为电厂工业用水。优化用水措施本工程设计实行以下节水措施，实现了废水零排放。承受空冷燃煤机组，最大限度地节约了水资源。复使用的原则，使得有限的水量既能满足发电容量要求，又力求做到一水多用，从而真正到达节水目的。将输煤栈桥、卸煤沟、煤仓间以及转运站各处地面的冲洗水均排至煤水调整预沉池，经煤水处理设备处理后的澄清水，用泵提升后再回用至该系统循环、重复使用。除灰系统承受干除灰、渣方式，比水力除灰方式用水量大幅度削减。，对全厂各生产系统用水进展治理和监视。设计技术水平本工程各工艺系统的设计力求布置考虑工艺要求，尽量缩短各类管道和电缆的长度。乐观设计选用先进的设备，削减了主厂房及各类建构筑物的体积。承受各种节水措施，提高水的重复利用率，正常状况下，外排水为零，使电厂的百万千瓦耗水指标低于部颁标准。不断优化总平面布置，使电厂的占地面积大大优于国家要求。电厂的工业补水承受乌拉特前旗西山嘴镇污水处理厂的再生水；汽轮99.7％，100mg/Nm3；烟气脱硫承受脱硫效率达95%以上的石灰石－石膏湿法烟气脱硫系统。上述设计方案，符合国家的产业另外电厂设计期主要在2003～2004年间，这期间正是我国电力建设顶峰期，电厂的主机、辅机和各类材料都处在价格的高位。由于上述因素，使得本工程投资略有增加，即便是在这种状况下，从本工程的财务评价看，电厂仍具有很强的竞争力。下面是反映我院设计技术水平的各项指标：总指标发电工程静态投资：262196万元发电工程静态每千瓦造价：4370元/kW发电工程每千瓦土建投资：898元/kW发电工程每千瓦设备投资：2095元/kW总布置指标厂区总占地面积：70.60公顷本期工程厂区占地面积：25.50公顷0.386m2/kW施工区占地面积：23公顷建筑系数：43％场地利用系数：68%厂区土石方工程量：挖方工程量：0立方米填方工程量：290000立方米厂区绿化系数：20%主厂房指标每千瓦主厂房容积：0.59m3/kW每千瓦主厂房面积：0.022m2/kW每千瓦主厂房造价：179.26元/kW每千瓦主厂房的：钢材消耗量：