山东xx药业有限公司余热利用热电联产工程可行性研究报告

山东XX药业有限公司余热利用热电联产工程可行性研究报告工程号山东省XX工程设计院二OO九年六月设计总工程师编制人员校核人员审核人目录1概述111项目单位概况112项目概况313编制依据414研究范围515项目建设的必要性516主要建设原则717工作简要过程72热负荷921设计热负荷93电力系统104燃料1141燃料来源1142燃料品质1143燃料消耗量125机组选型及供热方案1351锅炉选型1352汽机选型1353装机方案及主要经济技术指标1454推荐方案的蒸汽平衡及调峰措施1555推荐方案机组的主要技术参数166厂址条件1861厂址概况1862交通运输1963电厂水源1964储灰场2065岩土工程2066厂址推荐意见217工程设想2271全厂总体规划及厂区总平面规划布置2272燃料输送2573燃烧系统2774热力系统2975主厂房布置3076除灰系统3277供、排水系统3378储灰场3679化学水处理系统36710电气部分38711自动控制43712土建部分48环境部分5181环境现状5182环境质量标准和排放标准5283主要污染源及污染物5284环境保护与综合利用论述5485热电联产集中供热的环境效益及环境影响分析5786环境监测与管理5787环保投资估算5888结论58、劳动安全与工业卫生6091简述6092安全卫生规程和标准6093劳动安全与工业卫生措施6110节约和综合利用能源6611劳动组织及定员69111编制依据69112定员分配6912工程项目实施的条件和轮廓进度70121工程实施条件70122施工组织构想7013投资估算及财务评价72131投资估算72132资金筹措74133财务分析7414结论83141主要结论831概述11项目单位概况山东XX化工集团有限公司是一个集煤化工、生物化工、石油化工于一体的大型化工企业集团，是中国化工百强、中国企业千强、全国肥料制造业效益十佳企业之一。公司占地220多万平方米，员工5500人，总资产387亿元，现有六个生产公司和一个销售公司、一个物流公司。企业创建于1970年，经过几十年经营运作，已由一个小型化肥厂发展成为涉及化学肥料、生物化工、石油化工、原料药、化工机械等多领域的大型化工企业集团，是山东省百强民营企业、中国石油和化学工业百强企业、全国化肥行业经济效益十佳企业、全国守合同重信用企业、全国双爱双评先进企业、全国氮肥行业50强、全国氮肥行业尿素产量30强、全国甲醇行业10强、全国氮肥行业复合混肥产量15强、全国淀粉糖行业20强企业。集团公司下辖山东XX化工股份有限公司、山东XX药业有限公司、XX市XX磷复肥有限公司、XX市XX石油化工有限公司、XX市XX化工机械工程有限公司、XX市新丰淀粉有限公司等6个生产企业。多年来，企业各项主要经济指标一直在全国同行业保持领先水平。主导产品“XX牌”尿素顺利通过了IS09001质量体系认证和尿素产品认证，并获“国家质量技术监督局国家首批免检产品”荣誉称号。2008年集团公司共生产尿素1094万吨、合成氨674万吨、甲醇408万吨、复合肥200万吨、硫酸（折100）15万吨、山梨醇192万吨，油品加工144万吨，实现主营业务收入631亿元、利税88亿元、利润71亿元，实缴税金31亿。“十一五”期间，XX集团将全面树立科学发展观，坚持以人为本，大力实施科技兴企、品牌兴企和人才兴企战略，加大招商引资力度，继续深化企业管理。大力发展煤化工、石油化工和生物化工等优势产业，争取到“十一五”末，企业实现年销售收入100亿元以上、利税15亿元以上，进入中国化工50强。山东XX药业有限公司是山东XX化工集团有限公司的紧密层骨干企业，是XX化工集团专门从事制药、生物化工生产经营的股份制公司，是一家中外合资企业，始建于1994年8月。技术水平和生产装置规模均居国内外同行业领先地位，主导产品液体山梨醇（医药级、日化级、食品级）、口服葡萄糖、固体山梨醇和甘露醇，其中液体山梨醇生产能力居亚洲第一，甘露醇生产能力居国内前二位，成为行业的排头兵。先后被中国发酵协会评为“企业信用评价AAA级信用企业、管理体系认证优秀单位、淀粉糖行业二十强企业”。公司先后通过了ISO9001、ISO14001、OHSA18001、ISO22000、IP等GMP等认证，产品销往美国、欧洲、南美及亚洲等国家和地区。2008年山东XX药业有限公司生产山梨醇192万吨、葡萄糖149万吨，甘露醇1800吨，固体山梨醇3350吨，实现主营业务收入55亿元、利税7787万元、利润5447万元，实缴税金2340万元。山东XX药业有限公司新建项目所需的主要原料山梨醇是山东XX药业有限公司的主导产品，产量居亚洲第一，部分辅助材料如玉米浆、甲醇、盐酸、尿素等都是山东XX化工集团下属公司的生产产品，因此在成本上有非常明显的优势。2007年12月，山东XX药业公司原料药产品甘露醇一次通过了国家药监相关部门组织人员进行的GMP验收，并于2008年2月份取得了国家药监局颁发的“GMP证书”，拥有完备的药品生产管理体系。同时公司在国内外拥有自己完善的营销网络，形成了一支优秀的管理、营销和科研技术队伍。山东XX药业有限公司目前的主要产品淀粉、葡萄糖和山梨醇等由于技术含量和准入门槛相对较低，产品受市场供求关系的影响大，通过本项目的建设，可延长XX药业的产业链，提升企业的技术水平和综合竞争能力；生产中消耗的主要原材料都由XX集团内部供给，供应渠道稳定，运输成本低廉，产品的生产成本在同行业具有较强的竞争优势。通过本项目的建设，可优化XX药业有限公司的产品结构，增强综合竞争能力，提高企业的赢利能力。12项目概况121项目提出背景企业新建药业项目为异地兴建项目，本工程拟建地址位于XX市,西靠西二环路，北面和南面为乡镇企业，东侧为农田。新建项目一期新增蒸汽量137T/H，需建设供热机组已满足新建药业所需蒸汽量。另外，该集团化肥厂在生产过程中产生大量的造气炉渣和吹风气尚未充分利用，不仅浪费了大量的能源，还造成环境污染。本工程建成后不仅充分利用合成氨生产的炉灰渣和吹风气，变废为宝，而且充分利用压差发电达到高位热能的逐级利用，节能降耗，同时增加了供热能力，满足新增热负荷的需要，药业装置热负荷实现热电联产，可降低能耗，改善环境，提高企业的经济效益。122项目概况本项目为山东XX药业有限公司新建药业项目的配套工程即新建二台以造气炉渣和造气吹风气为燃料的75T/H次高压次高温锅炉及一台12MW背压式热电机组。所发电力全部自用。本项目性质余热利用热电联产项目项目建设单位山东XX药业有限公司项目名称山东XX药业有限公司余热利用热电联产项目项目建设地点山东XX药业有限公司院内建设起至年限2009年8月至2010年4月企业法人代表企业项目负责人13编制依据（1）山东XX药业有限公司委托山东省XX工程设计院有限公司作可研报告的委托书。（2）中华人民共和国电力法（1995年12月28日第八届全国人民代表大会常务委员会第十七次会议通过）。（3）国家发展计划委员会、国家经济贸易委员会、建设部联合下发的计基础200126号热电联产项目可行性研究技术规定。（4）中华人民共和国节约能源法（年月日第八届全国人民代表大会常务委员会第二十八次会议通过）。（5）国务院关于环境保护若干问题的决定。（6）核工业第四研究设计院完成的山东XX药业有限公司C09工程初步设计（7）山东XX药业有限公司提供的有关资料。（8）设计人员现场调查的热负荷及其它有关资料。14研究范围141研究范围1211本期工程275T/H锅炉、1B1249/098背压式汽轮发电机组及辅助附属设备、工程条件、工程设想、投资估算及技术经济分析进行可行性研究，并提出本期的可行性、经济性、合理性的分析意见。1212根据新增热负荷资料，论证和提出本期工程的装机方案、供热参数和热网系统。122本期工程以下内容不在本设计范围内,由建设单位另行委托（1）环境影响评价书。（2）接入电力系统可行性研究报告。15项目建设的必要性151充分利用集团公司化肥厂造气炉渣和吹风气余热，达到余热利用节能降耗的目的山东XX化工集团有限公司下属山东XX化工股份有限公司目前有两个化肥厂，多年来，虽然企业不断坚持技术进步和节能降耗工作，并取得了较大成效，但仍有部分能源、余热尚未加以综合利用1、，2008年两化肥厂共生产尿素1094万吨、合成氨674万吨。合成氨生产过程中产生大量的造气炉渣，吨氨生成量约300KG，年生成量约21万吨，造气炉渣残炭含量约23，热值Q9851KJ/KG，除9万吨用于化肥厂循环流化床锅炉外，其余主要是售给砖瓦厂烧制建筑材料，随着粘土砖的停用，炉渣别无它用，造成大量积压，2008年约有11万吨的炉渣企业不仅无场地存放，而且炉渣中的残炭也得不到综合利用。2、合成氨生产过程中不仅产生大量的造气炉渣还产生大量的吹风气。化肥一厂吹风气量产量280000NM3/H温度230化肥二厂吹风气量产量330000NM3/H温度230吹风气除自用外尚有富余200000NM3/H新建锅炉可充分燃烧合成氨生产排放的造气炉渣及吹风气，变废为宝，达到节能降耗的目的。152满足新增热负荷，确保工艺生产用汽根据核工业第四研究设计院完成的山东XX药业有限公司C09工程初步设计，新建药业项目用汽量最大为13728H/T。根据全厂用汽平衡，新建一台B1249/098背压供热机组。不仅增加了供热能力，满足生产装置用汽需求，充分利用高位热能压差先发电后供汽，达到蒸汽从高位热能到低位热能的逐级利用，不仅确保整个工艺生产用汽，同时提高了整个热源厂的热效率。153本工程建成后不仅可消耗合成氨生产中产生的造气炉渣，而且还能利用合成氨生产中产生的造气吹风气作为燃料，正常工作时，该锅炉每小时可产生150T/H、压力为53MPA、温度为485的过热蒸汽，而药业生产过程中只需要压力098MPA以下的蒸汽，而且充分利用压差发电达到高位热能的逐级利用，节能降耗，同时满足了企业用汽，实行热电联产，可降低能耗，改善环境，提高企业效益。综上所述，为满足企业发展所需用热、用电的迫切需要，提高热效率，节约能源并以化肥生产的余热代替煤炭作为发电供热能，从根本上缓解资源短缺和环境压力的。此举可以改善环境，降低企业生产成本，增强企业竞争力，提高经济和社会效益，建设本期工程，是极其必要的。16主要建设原则根据节能、环保的建设方针，本热电联产项目建设坚持以下原则（1）“统一规划、分步实施”的原则。（2）利用余热代替煤炭进行热电联产，充分利用造气炉渣和吹风气，保护环境。（3）较好的经济性、灵活性和安全性的原则。（4）贯彻示范热电站的建设指导思想,进行优化设计,采取选用优质高效的主辅设备,进一步压缩主厂房体积和占地,采用先进的仪表和控制系统等措施,以降低工程造价,提高工程的经济效益,提高机组的性能指标和可用率,减少人员,进一步节能、节水、和节省用地。（5）贯彻因地制宜,因行业制宜和区分基本标准与可选标准的原则。系统的合理配置与布置应考虑整个药业装置必要的管理水平和热电厂所属行业的特点相适应。（6）遵循国家的相关产业政策以及法规。17工作简要过程本报告工作时间6月5日接受山东XX药业有限公司委托开展工作。6月6日至6月15日收集资料，地点山东XX药业有限公司。6月16日至8月20日编制可研报告，地点设计院。2热负荷21设计热负荷根据核工业第四研究设计院完成的山东XX药业有限公司C09工程初步设计，新建药业项目用汽量和凝结水回收入下表。表1各车间用蒸汽量及凝结水量表工艺生产（小时最大）空调系统项目车间名称蒸汽量（T/H）凝结水量（T/H）蒸汽量（T/H）凝结水量（T/H）备注发酵车间103045036提炼车间0504转化精制车间转化区42336转化精制车间精制区648303242溶媒回收车间3024动力车间4233夏季小计88862845483578总计蒸汽量最大13428T/H平均1028T/H凝结水量9858T/H3电力系统31电力系统概况根据由核工业第四研究设计院完成的山东XX药业有限公司C09工程初步设计中提供的资料及数据，山东XX药业有限公司新建药业项目新建35KV变电站一座（由业主委托其他有资质的设计部门设计）。新建的35KV变电站规划35KV进线两回、35KV母线两段，本期建设一回进线、35KV母线一段；规划主变压器两台，本期建设一台；规划10KV母线两段，本期建设10KV母线一段。32设计电气方案本项目为山东XX药业有限公司新建药业项目的配套工程即新建二台以造气炉渣和造气吹风气为燃料的75T/H次高压次高温锅炉及一台12MW背压式热电机组,所发电力全部自用。发电机出口电压为105KV，设发电机出口电压母线，联络线由发电机出口电压母线引出，通过电缆送至新建35KV变电站10KV母线，实现与系统并网。4燃料41燃料来源该工程燃料由集团下属的两个化肥厂提供，主要为造气炉渣、吹风气，另外产掺烧污水处理的沼气。411造气炉渣该工程燃料主要是合成氨生产工艺流程中排放的造气炉渣。根据工艺装置生产能力，每年排放造气炉渣为21万吨/年，化肥厂原有锅炉消耗9万吨/年，用于新建两台75T/H锅炉的量为12万吨/年。造气炉渣均有汽车由化肥厂运至XX药业热电储料棚。412吹风气该工程另一主要燃料为合成氨生产工艺中排放的吹风气，根据工艺生产能力，两化肥厂每年排放610000NM3/H。除化肥厂自用外两厂共富裕200000NM3/H。吹风气由化肥厂通过管道送至XX药业热电锅炉房。42燃料品质421造气炉渣燃料特性符号单位造气炉渣CAR23SAR02AAR70VDAF153符号单位造气炉渣MAR058QARNETPKJ/KG9851422吹风气燃料特性符号单位吹风气CO8H24CH41QARNETPKJ/NM3192143燃料消耗量2X75T/H锅炉额定工况燃料消耗量燃料消耗量燃料品种小时每天每年占总燃料的热量百分比造气炉渣1575T3465T1134万占2881吹风气20万M3440万NM3144000万NM3占7119污水沼气每天按22小时,每年按7200小时由于全年随着药业生产所需蒸汽量的变化，锅炉热负荷也随着变化，燃料消耗量也随着变化，在运行过程中首先完全燃烧化肥厂送来的吹风气和污水处理的污水沼气，不足部分燃烧造气炉渣。5机组选型及供热方案51锅炉选型该工程主要燃料为吹风气和造气炉渣，并掺烧少量的污水沼气。锅炉建议采用江西锅炉厂生产的引进德国技术的固气混烧鼓泡床锅炉,燃烧废气和废渣混合燃料已具有丰富的经验。推荐采用江西锅炉厂生产的75T/H固气混烧鼓泡床锅炉。本锅炉采用单锅筒自然循环，全膜式壁锅炉，在设计上具有如下特点（）采用了鼓泡床技术，不但提高了埋管寿命而且强化了燃烧效果。（）采用全膜式壁结构锅炉炉膛采用了全膜式壁结构，使锅炉的膨胀、密封得到了很好的保证。（）采用蜗壳式高效旋风分离器蜗壳式旋风分离器具有分离效率较高、布置方便等特点。52汽机选型汽轮机主要有两种机型背压机和抽汽冷凝机组，背压机设计工况下运行经济性好，其发电量取决于供热量，不能独立调节来同时满足热用户和电用户的需求；由于该厂用汽量大且比较稳定，故该工程推荐新建一台B1249/098背压式供热机组。53装机方案及主要经济技术指标根据设计热负荷及热平衡情况，按照“以热定电”的原则，本报告拟提出以下推荐方案。2X75T/H次高温次高压差速床循环流化床锅炉1台B1249/098背压式机组。表51装机方案热经济指标计算结果表序号项目单位275T/H炉1B1249/098热量GJ/H4021热负荷汽量T/H1342锅炉蒸发量T/H148293汽机进汽量T/H133164发电功率KW120005排汽量T/H133166汽机外供汽量T/H120277汽机外供热量GJ/H360818减温减压供汽量T/H12899厂自用汽量T/H120510调峰锅炉供汽量T/H011发电年平均标煤耗KG/KWH02212供热年平均标煤耗率KG/GJ43213综合厂用电率189714发电厂用电率4415供单位热量耗厂用电KWH/GJ5716供电年平均标煤耗率KG/KWH023517年发电量104KWH/A720018年供电量104KWH/A58341619年供热量104GJ/A183620汽机组年利用小时数H600022全厂热效率776554推荐方案的蒸汽平衡及调峰措施推荐方案的蒸汽平衡详见表52。表52推荐方案的蒸汽平衡表序号项目单位275T/H炉1B1249/0981锅炉蒸发量T/H148292汽水损失T/H4133减温减压用汽量T/H114汽机进汽量T/H13316比较T/H0005总供汽量T/H1346汽机供热汽量T/H58277减温减压对外供汽量T/H12898回热加热用汽量T/H12059汽机进汽量T/H13316比较T/H00055推荐方案机组的主要技术参数551锅炉（江西江联能源环保股份有限公司）锅炉型式次高温次高压、自然循环、固气混烧鼓泡床、汽包锅炉锅炉最大连续蒸发量75T/H过热蒸汽压力53MPAA过热蒸汽温度485给水温度104排烟温度150效率（BMCR）83台数2台552汽轮机型式12MW背压式汽轮机型号B649/098额定进汽压力49MPAA额定进汽温度470额定抽汽工况进汽量133T/H额定排汽温度268排汽压力098MPAA额定转速3000RPM台数1台553发电机型号QF152额定功率12MW额定电压105KV额定转速3000RPM功率因数08台数1台6厂址条件61厂址概况611厂址地理位置山东XX药业有限公司位于山东省XX市，地处胶东半岛中部，济青高速公路横贯东西。厂区距济南、青岛分别为170和200，距市北羊口港50，距XX火车站1，交通十分便利，建设条件十分优越。本工程拟建地址位于西靠西二环路，北面和南面为乡镇企业，东侧为农田，界区内地势平坦。612厂址自然条件极端最高气温410极端最低气温223年平均相对湿度66年均大气压120MBAR最大风速223M/S年最大降水量12867MM月最大降水量1488MM最大积雪深度280MM主导风向夏季S、SE向冬季N、NW向最大风力方向N、W向最大冻土深度50CM62交通运输山东XX药业有限公司位于山东省XX市，地处胶东半岛中部，济青高速公路横贯东西。厂区距济南、青岛分别为170和200，距市北羊口港50，距XX火车站1，交通十分便利。能满足热电厂燃料及工业废渣的运输要求。63电厂水源631一次水水源该工程生产用水取自山东XX药业有限公司自备水井，该公司现有11眼水井，每口井涌水量6070M3/H，共计涌水量在660770M3/H。该公司目前一次水用量为600M3/H。本项目一次水使用量约为6248M3/H。因此，依托东XX药业有限公司现有的供水装置，可满足本项目供水的要求。632循环水水源该厂原制药工程设有2个循环水系统制冷机循环冷却水系统（供水能力11000M3/H，P035MPA）和工艺循环冷却水系统（供水能力6600M3/H，P04MPA），已建有6台10NG3000型工业玻璃钢冷却塔及相应循环水泵等。本期工程需增加循环水量为233M3/H，P02503MPA。根据现有运行情况，原循环水系统能力富裕较大，拟直接从制冷机循环冷却水系统接取本期热电工程需用的循环水。64储灰场本期工程锅炉烟气除尘采用四电场静电除尘器，各灰斗收集的飞灰通过气力输送方式送入储灰库中暂存，然后装车外运综合利用。锅炉底渣经冷渣器冷却后通过输渣系统集中到渣仓。装汽车外运作为有机肥料还田，本期工程不设永久灰渣场。65岩土工程1工程地质条件厂区场地地处弥河冲积平原区，地表除表层填土外，其下为第四纪冲积成因土层。厂区地貌单元单一，地形平坦，在勘探深度内层位基本稳定，地基土层自上而下为（1）素填土厚度05130M，相应层底标高407325M，固结度差，压缩性高，强度低。（2）粉质粘土灰褐黄褐色，可塑硬塑，含氧化铁及少量姜石。场区普遍均布，厚度090190M，相应层底标高577480M，力学强度一般，为中等压缩性土层，地基承载力标准值FK150KPA。（3）粉质粘土灰黄黄褐色，可塑硬塑，含氧化铁及少量姜石，场区普遍均布，厚度090190M，相应层底标高703635M，力学强度一般，为中等压缩性土层，地基承载力标准值FK150KPA。（4）粉土黄褐灰白色，密实，稍湿，局部湿，含氧化铁及少量姜石，场区普遍均布，厚度400620M，相应层底标高12961070M，力学强度较高，为中等压缩性土层，地基承载力标准值FK180KPA。（5）细砂桔黄色，稍湿，中密密实，主要矿物成分为长石、石英，分选性较好。场区普遍均布，厚度5601050M，相应层底标高23801768M，地基承载力标准值FK200KPA。（51）粉土黄褐色，稍湿湿，中密密实，含氧化铁。场区普遍均布，厚度050220M，相应层底标高1898165M，力学强度一般，为中等压缩性土层，工程性质一般，为良好的下卧层，地基承载力标准值FK170KPA。（6）粉质粘土黄褐棕红色，可塑硬塑，含铁锰氧化物及局部510的密实，稍湿，局部湿，含氧化铁及少量姜石，场区普遍均布，厚度400620M，相应层底标高12961070M，力学强度较高，为中等压缩性土层，工程性质较好，为良好的下卧层，地基承载力标准值FK210KPA。2抗震设防烈度根据GB500112001建筑抗震设计规范附录A划分，XX市的抗震设防烈度为7度第一组，设计基本地震加速度值为015G。3水文地质资料勘探期间，勘探深度内未发现地下水。66厂址推荐意见根据公司的总体规划，本次综合利用热电厂工程位于山东XX药业有限公司异维C钠项目区内。7工程设想71全厂总体规划及厂区总平面规划布置711总平面规划布置和功能划分原则1遵守国家有关规范、标准、符合国家有关规定。2统一布置分期实施、近期集中、远近结合、符合逐步建设原则。3工艺流程力求通顺，总体布置力求合理、紧凑。人货分流。其他要考虑的因素包括节约用地压缩基建投资、安全、卫生、防火、防涝、朝向、通风。做到功能分区明确、管线短捷、空间处理协调、界区整齐美观。712总平面规划布置1总平面布置现状原工程总平面分为厂前区和生产区，其中厂前区布置在厂区的北部。生产区由厂区主干道划分为四个功能分区，即生产区、仓储区、动力区、公用工程辅助区。仓储区包括成品库、综合库、溶媒及酸碱库、溶媒回收车间和桶库，布置在转化精制车间的南边，靠近厂区物流主干道。成品库靠近转化精制车间精制区和物流入口，综合库靠近发酵车间，最大可能的缩短了厂区内部物流运输距离，溶媒及酸碱库靠近转化精制车间转化区，并和提炼车间位于同一条厂区道路的同一侧，既方便管架敷设，又最大可能的减少了管架的敷设距离。溶媒回收车间位于综合库的东边，靠近溶媒及酸碱库，管线敷设十分方便。动力区包括动力车间、空压站、35KV变电站，位于厂区中部，呈“一”字行布置，其中空压站既靠近35KV变电站，又靠近发酵车间；35KV变电站位于厂区北部边缘位置，靠近外部架空高压线。公用辅助区包括余热利用热电车间和污水处理设施，位于厂区东部厂区边缘位置，与厂区其它功能分区进行明显的分割。整个厂区东部留有较大空地，且有两条输油管道通过。2总平面规划布置为不影响原有系统的正常运行及现场的实际情况，本工程拟采用如下方案热电厂区设于整个厂区东北部，两条输油管道北侧，离开输油管道20M。热电厂区与老厂区主干道路由西向东贯通全厂，与老厂区保持协调。东西主干道北侧为热电厂区。热电厂区由西向东依次为主厂房、烟囱及输料系统（包括干料棚等）。主厂房的固定端布置在南侧，向北发展。渣库布置在烟囱的东侧，灰库、点火油布置在主厂房的南侧，靠近货运大门。化水站、加压泵房等利用原有系统就地改造。整个厂区有环形消防道路连通，路宽1200米、800米、及600米，水泥混凝土路面220MM厚。本期厂区占地（向北留至围墙）约332公顷（498亩）。已经预留后期热电发展用地。本方案人流利用原出入口（厂区西侧），货流在厂区东侧，以方燃料进入及灰渣等的运出。713厂区内竖向布置建设场地地面平坦绝对标高219225米。为使厂区内雨水顺利排除并满足生产和运输要求，力求减少土方工程量，设计街区内采用平坡式竖向布置。建筑物室内设计标高一般控制在228米。室外道路设计标高一般控制在225米，厂区东南部分设计标高较高，地面雨水向西北排除。建构筑物基础余土就地平整，土方基本平衡。达不到街区内土方平衡时不足的土方由厂外运来。714主要技术经济指标序号项目单位数量备注1厂区占地面积HM2332498亩2规划容量MW243本期工程容量MW124单位容量占地HM2/MW0285厂区建（构）筑物占地HM20696建筑系数2077厂区利用面积M2203008利用系数61149厂区土石方工程量挖/填M31800/160010厂区道路面积M2616611道路系数185712厂区围墙长度M利用原有围墙13绿化面积M2552014绿化系数1662附图总平面布置图YGF200906KZ0172燃料输送721概述该热电工程燃料由集团下属的两个化肥厂提供，主要为造气炉渣、吹风气，另外掺烧污水处理的沼气。722锅炉燃料耗量2X75T/H锅炉额定工况燃料消耗量燃料消耗量燃料品种小时每天每年占总燃料的热量百分比造气炉渣1575T3465T1134万占2881吹风气20万M3440万NM3144000万NM3占7119污水沼气每天按22小时,每年按7200小时723设计范围本工程输送系统只考虑造气炉渣的输送及相关的辅助设施。7231厂外运输方式造气炉渣均由汽车由化肥厂运至XX药业热电储料棚。每辆车每天可往返多次。运输量如下表项目消耗量（吨）备注日耗炉渣量3465日最大进炉渣量51975不均衡系数15日最大进车量26辆汽车载重量按20吨7232厂内运输方式根据锅炉的燃料消耗量和三种燃料特性，根据锅炉的燃料耗量和燃料粒度情况，本工程输送栈桥按双路胶带输送机设计（考虑到扩建需要），本期安装一路胶带输送机（一开一预留），输送机的带宽650MM，输送速度16M/S,运输系统的能力按90T/H进行平衡。724料场锅炉燃烧用的炉渣为集团公司化肥生产过程中产生，随产随用，电厂不设置专门的储料场，仅设有干料棚。干料棚内采用铲车进行堆煤和上煤，该设备运转灵活，投资小，并能一机多用。725炉渣输送系统由汽车运来炉渣卸入干料棚后,由铲车向料斗上料,料斗下的电机振动给料机,均匀地向1胶带输送机给料,经过1胶带输送机送到主厂房内232米层的2胶带输送机。经过2胶带输送机上的电动犁式卸料器卸入锅炉两侧料仓中。为了计量送入锅炉房料仓中的渣量，在1胶带输送机上安装有电子皮带秤，它能连续自动累计输送量和指示瞬时输送量。73燃烧系统731本炉燃烧设备主要由造气炉渣给料系统、吹风气燃烧器，布风装置、二次风装置、回灰系统、点火系统组成。固体燃料通过各布置在炉前设有特殊送风装置的给料口顺利进入密相区。吹风气通过管道送人锅炉吹风气燃烧器。锅炉燃烧所需空气分别由两台风机提供。一次风机送出来的风经空气予热器予热后，引入水冷风室中，通过安装在水冷布风板上的风帽，进入密相床料区；二次风机送出的风进入炉膛燃烧室。一次风占总风量60二次风占总风量40。各配风总管上均应设有风门及测风装置，运行时可调节一、二次风比来适应燃料和负荷变化需要。732每台锅炉设置一台引风机，除尘器采用除尘效率为996的电除尘器。烟囱高度为120米，上口内径为30米。炉膛出口的烟气经过热器、省煤器、空气预热器后从锅炉尾部竖井下部引出；锅炉排出的烟气通过钢板烟道由锅炉房引出进入除尘器，除尘后烟气由引风机送入烟道，最后通过烟囱排入大气。733主要附属设备选型1、一次风机型号JLG7513A16D左902台风量56115M3/H风压15964PA附电动机Y4004450KW2台2、二次风机型号JLG7521B13D左902台风量56590M3/H风压9499PA附电动机Y4504250KW2台3、引风机型号JLY7513A236D左1352台烟气量195000M3/H风压5374PA附电动机Y4506500KW2台4、四电场静电除尘器处理烟气量195000M3/H2台除尘效率99674热力系统741原则性热力系统1、主蒸汽系统主蒸汽系统为便于运行和扩建而采用母管制，锅炉主蒸汽管道均引至主蒸汽母管，再由主蒸汽母管引至汽轮机及备用减温减压装置。锅炉出口主蒸汽压力为529MPA，温度为485。2、主给水系统高压给水系统采用分段母管制，低压给水管道采用单母管分段制，给水经除氧器加热至104后进入锅炉。3、加热系统B1249/0981型机组排汽098MPA过热蒸汽引至分汽缸，除供外管网用汽外，还供除氧器用汽。备用减温减压装置在汽轮机故障时将主蒸汽减压减温至098MPA，280后也引至分汽缸，再接至各用汽设备及供外管网。4、补给水系统由化学除盐水管来的除盐水直接去除氧器。5、疏水系统主厂房内设启动疏水母管，经常疏水母管及锅炉疏水母管，各疏水均接至疏水扩容器，扩容后接至疏水箱。管道的放水及除氧器排水经放水母管接至疏水箱。6、排污系统本工程设一台连续排污扩容器及一台定期排污扩容器。锅炉汽包连续排污接至连续排污扩容器，并设有至定期排污扩容器的旁路管道。连续排污扩容器二次蒸汽接入除氧器汽平衡母管回收，其排污水排至定期排污扩容器。锅炉设置定期排污母管并接至定期排污扩容器，经冷却后排入下水道。742主要辅助设备选型电动给水泵型号DG858093台一开一备流量85M3/H扬程72MPA附电动机Y4502N355KW3台旋膜除氧器型号XMC85D2台额定出力85T/H工作压力0118MPA工作温度104附除氧水箱V35M32个减温减压装置G150T/H1台P1/P2529MPA/098MPA，T1/T2450/30075主厂房布置751主厂房布置形式本工程主厂房采用三列式布置，自汽机房A列柱开始，依次为汽机房、除氧煤仓间和锅炉间。主厂房柱距为6M，运转层标高为700M。752汽机间布置汽机间跨度为180M，汽轮发电机组为纵向布置，机头均朝向扩建端，汽轮发电机组的中心线距A列柱之间的距离为85M。天车轨顶标高为142M，屋架下弦标高为175M，汽机间总长度为30M给水泵靠B列柱纵向布置，其中心线距B列柱30M。汽机平台和加热器平台采用岛式布置，并有钢梯与汽机间运转层相通。加热器平台350M层靠B列柱布置有汽封加热器等设备。汽机间检修场地布置在汽机房扩建端，并设有一台32/5T的电动双钩桥式起重机。753除氧煤仓间布置除氧煤仓间跨度为9M，固定端为楼梯间和厕所。零米层为厂用配电装置；运转层布置主蒸汽管道及给水操作台；40M层为管道层，主要布置低压管道和疏放水管道；135M层布置旋膜除氧器和连续排污扩容器，250M层为输煤间，布置有输煤皮带，上部设检修起吊装置。754锅炉间布置锅炉间跨度为22M，锅炉露天布置，炉顶设封闭水位计小室，运转层以下封闭。锅炉（K1）柱距C列柱46M，锅炉间留有吊物孔，上有活动盖板，以便锅炉检修时起吊用。锅炉间零米层布置有送风机、二次风机，并设有检修电机用导轨。锅炉和汽机采用集中控制室，采用集散型控制系统，控制室布置除氧间运转层。755其它设备布置电除尘器布置在主厂房D列柱外侧，120M高烟囱中心线距离D列柱39M。引风机露天布置在烟道与除尘器之间。锅炉间D列柱侧布置一台定期排污扩容器。76除灰系统761灰渣量新建275T/H锅炉灰渣量单位灰渣总量灰量渣量每小时排出量T112448672每天排出量T2464985614784每年排出量T806403225648384每天按22小时计,每年按7200小时计。762除灰渣系统7621除渣系统本工程共安装2台锅炉，每台炉下安装两台出力为3T/H的滚筒式冷渣器将800左右的锅炉排渣冷却至100以下，冷却后的底渣排入皮带输送机，该输送机将底渣输送到输渣皮带，利用输渣皮带将渣送到渣库。由汽车运至水泥厂综合利用。两台锅炉设有一座600M3的渣库，可存两台炉运行80小时渣量，渣库的底部设置一个卸渣口，直接卸干渣，供综合利用。7622除灰系统本期工程锅炉烟气除尘采用电除尘器，每炉的布袋除尘器包括4个除尘室，每1个室用一个灰斗，各灰斗收集的飞灰经手动插板阀、电动星形卸灰阀落入气力输送装置中，然后经输灰管道送入厂区储灰库，库底设干灰装车及干回打包设施。为了保证排灰畅通，在除尘器灰斗上均设置电加热器和振打装置。目前一期工程除灰系统采用除尘器下就地人工除灰方式，本期工程考虑完善一期除灰系统，增设气力除灰系统，飞灰送入本期灰库。两台锅炉设有一座有效容积各1000M3，可存灰200小时。灰库的底部设置两个卸灰口，一路直接卸干灰，供综合利用；一路卸调湿灰，用汽车将灰外运至用户。除灰渣系统均采用程序控制。77供、排水系统本期工程供、排水系统均利用原山东XX药业有限公司已建有的相应系统。山东XX药业有限公司现有自备水井11眼，每口井涌水量6070M3/H，共计涌水量在660770M3/H，其中的三台深井泵作恒压变量变频调速控制。生产、生活为合用系统，共用一个管路（环状管网）。热电工程需用的生产、生活水均直接从该管道上接取。771水量平衡计算详见水量平衡图。772循环水供水方案该厂原制药工程设有2个循环水系统制冷机循环冷却水系统（供水能力11000M3/H，P035MPA）和工艺循环冷却水系统（供水能力6600M3/H，P04MPA），已建有6台10NG3000型工业玻璃钢冷却塔及相应循环水泵等。本期工程需增加循环水量为233M3/H，P02503MPA。根据现有运行情况，原循环水系统能力富裕较大，拟直接从制冷机循环冷却水系统接取本期热电工程需用的循环水。循环水给水管道及压力回水管道均采用焊接钢管，做加强级防腐层，即“一底、三布、四油”防腐层。773工厂排水厂区排水采用清、污分流方案，即无污染的洁净废水和雨水直接排放，粪便污水及污染后的污水经处理达标后排放。本工程总排水量最大为1354M3/H（不含雨水）。排水向西北排入厂外的排水系统，详见“水量平衡图”。774消防原则及节水措施7741消防原山东XX药业有限公司厂区消火栓系统在动力车间室内设三台（两用一备）XBD5/25100200型消火栓水泵（单台Q25L/S，H50M，N22KW），消火栓泵采用自灌式吸水，供水量包括室内外消火栓用水量。利用动力车间室外的循环水池兼作消防水池，原工程3小时室内外消火栓用水量储存在循环水池中，该水池设有消防储备水量不被挪作他用的措施。77411工程的火灾危险性类别该工程火灾危险性类别为丙类，其中热电主厂房为丁类，输料栈桥等建筑物火灾危险性类别均为丙类。77412消防原则及措施本期热电主厂房建筑体积约为26260M3，建筑高度为29M。属高层厂房。依据建筑设计防火规范（GB500162006）、火力发电厂与变电所设计防火规范（GB502292006）及建筑灭火器配置设计规范（GB501402005）等设计规范，提出如下消防措施（）室外消火栓系统主厂房室外消火栓系统消防用水量为30L/S。依托原厂区消防环状管网，增设室外地上式消火栓11座，其间距约8090M，消火栓保护半径为110M，管网内压力为05MPA。满足消防的要求。（）室内消火栓系统主厂房室内消火栓系统消防水量为171L/S，需水压力为065MPA。依托原热电消防供水设备及环状管网，供主厂房室内消防使用。室内消防管网为环状管网，每层均按规定设有室内消火栓，并设有直接启动消防水泵的按钮。室内消火栓间距约为27M，保护半径为29M。主厂房顶部设有屋顶消防水箱，体积为12M3，管网上设有2个消防水泵接合器。原山东XX药业有限公司厂区消火栓系统的消火栓水泵供水能力Q50L/S，H50M。供水压力不能满足本工程要求，建议更换消火栓水泵以满足要求。（）根据各建筑物的使用性质，均按规定配置了足量的手提式干粉灭火器或二氧化碳灭火器。（）油区采用移动式泡沫消防。7742节水措施（）凡能用循环水冷却的设备均使用循环水。（）机泵冷却使用的一次水尽量回收进入循环水系统，以减少一次水的损失。（）尽量提高循环水系统的浓缩倍数，以减少一次水补充水量。（）循环水系统排污水回收用于绿化、冲洗，尽量减少外排量。78储灰场本期工程锅炉烟气除尘采用四电场静电除尘器，各灰斗收集的飞灰经通过气力输送装置经输灰管道送入厂区储灰库，库底设干灰装车及干回打包设施。灰或灰袋装车外运综合利用。锅炉底渣经冷渣器冷却后由炉底的链式输渣机送至锅炉房外，经一期输渣机集中到渣仓后装汽车外运综合利用，本期工程不设灰渣场。79化学水处理系统791设计依据及原始资料本期建设规模为1B1249/098型背压机组配275T/H次高温次高压循环流化床锅炉,并予留扩建余地。锅炉的蒸汽减温系统为表面式减温。根据GB1214589中对次高温次高压锅炉机组补充水的水质要求导电率5S/CM7911水源及水质本工程水源地下，提供的检测报告见附件792系统出力的确定7921出力的确定采用的数据厂内汽水损失最大413T/H锅炉排污汽水损失2T/H对外供汽最大13428T/H对外供汽回凝结水最大9858T/H4183T/H则机组正常运行最大用水量为4183T/H组启动或事故损失75T/H则系统最大出力为4933T/H。系统供水能力按50T/H。793化学补充水化学水处理有药业项目统一建设，即由药业装置送来，本热电站不再另建化学水处理车间。794主厂房加药、取样系统7941给水、炉水校正处理系统为防止给水系统的腐蚀，对给水采用加氨调整PH值处理，增设一台溶液箱，1台计量泵。加氨设备布置在化水处理间。为防止锅炉水冷壁结垢、腐蚀爆管，对炉水采用磷酸盐处理，增设一台溶液箱及一台计量泵，加药设备布置在锅炉房的料仓间。7942汽水取样系统为了监督机组水、汽系统的水汽品质，使整个电厂的水汽系统处于最佳运行工况，机组设一套水汽集中手动取样装置。取样架的冷却器材质为不锈钢。取样点的设置按DL/T50681996火力发电厂化学设计技术规程中对12MW机组要求。取样装置集中布置在锅炉房的附属间。795锅炉酸洗锅炉酸洗方案由锅炉厂确定。锅炉酸洗废水转移到中和池内中和达标后排放。710电气部分7101电气主接线方案的选择本期热电站工程为2台75T/H锅炉，1台12MW背压机组，发电机出口电压选定为105KV,设发电机出口电压母线，联络线由发电机出口电压母线引出，采用电缆将发电机负荷送至新建35KV变电站10KV母线，实现与系统并网。7102厂用电及直流系统热电站厂用电负荷计有10KV电机7台，装机容量2375KW，其计算负荷为1774KVA。04KV厂用电负荷装机容量为2499KW，其计算负荷为1969KVA。考虑同时系数095，则总计算负荷为3556KVA。高压厂用母线按单母线设置，由发电机出口电压母线提供。按照按炉分段的原则设10KV厂用电母线段、段两段母线；两段10KV厂用电母线间设联络开关；不设专用的高压厂用母线备用段。两段10KV厂用电母线中的任意一段异常失电时，联络开关投入，负责对失电的10KV母线提供备用电源。低压厂用母线按单母线设置，由厂用低压变压器提供。按照按炉分段的原则设04KV厂用电母线段、段两段母线；并设专用的备用低压变压器，作为04KV厂用电母线的备用电源。厂用低压变压器容量根据计算，确定为SCB101250/10，其平均负荷率为79。热电站控制、保护、自动装置、断路器合闸电源、事故照明以及直流电动油泵等的直流用电负荷由一套300AH的铅酸免维护直流电池屏供给。7103主要设备选择及布置主要设备选择厂用变压器采用干式SCB10型干式电力变压器10KV高压开关柜采用KYN2812低压配电屏采用GGD2型开关柜。所有厂用高低压配电装置及厂用低压变电器均设于主厂房BC跨底层厂房内，此处为负荷中心，供电十分方便。发电机出口PT及发电机励磁变压器布置于发电机出线小间内。7104过电压保护及接地电力设备的过电压按交流电气装置的过电压保护和绝缘配合及有关规定进行设计。电气设备按交流电气装置的接地的要求接地。建筑物屋顶设避雷针或避雷网防直击雷。7105照明和检修网络主厂房内工作照明由中央盘供电。事故照明正常时采用交流电源供电，交流电源故障时自动切换到由蓄电池供电的直流电源上。生产厂房内安装高度低于2米的照明灯具采用24V安全供电电压。机炉电集中控制室照明采用发光带型式，并加装不少于两盏的常明灯，由直流电源供电。水塔，烟囱等高层建筑物设置航空障碍标志灯。输煤系统采用防水防尘防腐灯。主厂房内设有专用的检修网络，由中央盘供电。其他辅助车间的检修电源接自就近的电源上。7106电缆设施1电缆选型高压动力电缆采用交联聚乙烯绝缘、聚氯乙烯护套铜芯电缆YJV。低压动力电缆采用阻燃聚氯乙烯绝缘、聚氯乙烯护套铜芯电缆ZRCVV。控制电缆部分采用KVV型控制电缆,涉及到计算机部分的电缆采用特种电缆。2敷设方式主厂房内采用电缆沟道和电缆桥架敷设相结合的敷设方式。厂区采用电缆沟和走综合管架敷设方式，少量采用电缆直埋敷设方式。3电缆防火在电缆沟道内每隔适当距离设置防火隔断，在架空电缆通道。所有电缆孔洞待电缆敷设完毕后用耐火堵料进行封堵。在电缆夹层及主控室中，设置感烟探测器。7107电气二次部分71071直流电系统根据DL51202000小型电力工程设计规程，本工程装设一组铅酸免维护蓄电池，对控制负荷，动力负荷和直流事故照明供电。220V直溜系统采用单母线接线，设N1台高频开关电源充电装置，其中N台工作，1台备用。直流设备选择如下阀控式铅酸蓄电池300AH,104个高频开关电源充电装置具体规格及数量由设备厂家提供。71072二次接线，继电保护和自动装置（1）控制本工程的发电机系统及厂用电系统采用微机控保系统，以实现机组的控制，保护及数据处理数字化及自动化，提高机组运行的安全性及稳定性。厂用电动机的控制及运行状态根据热工需要，部分纳入热工的DCS控制系统。为了确保事故时可靠停机，设置一些必要的后备硬手操开关，如发电机出口断路器后备手操开关（由热工专业统一设置）。本微机控保系统还包括以下自动装置自动准同期装置，10KV备用电源自投装置，04KV备用电源自投装置。电气操作员可通过操作员站的CRT画面监控机组的运行状态。为便于运行监视，设电气返回屏一面（玻璃马赛克屏）。（2）测量发电机及厂用电源系统的测量送入微机控保系统，同时在返回屏上设置必要的表记。（3）信号发电机及厂用电源，直流系统的信号送入微机控保系统,同时在返回屏上设置少量必要的常规报警信号显示装置。（4）元件保护发电机保护配置如下比率制动式发电机差动发电机定子过负荷定子匝间短路失磁定子接地复合电压闭锁过电流转子一点，两点接地保护低压厂用变压器低压厂用变压器的保护按SDGJ1788火力发电厂厂用电设计技术规定配置，采用微机型综合保护装置。高，低压厂用电动机高，低压厂用电动机的保护按SDGJ1788火力发电厂厂用电设计技术规定配置，采用微机型综合保护装置。711自动控制7111概述71111设计范围本设计包括两台75吨锅炉及一台12MW汽机的自控设计。71112设计中采用的主要规范小型火力发电厂设