300MW发电厂锅炉140℃低温烟气余热回收技术方案VIP

300MW 发电厂锅炉 140低温烟气余热回收项目方案技术方案编制单位：2012 年 11 月 日项目方案余热项目 1目 录一、项目业主基本情况2二、项目业主能源现状 2三、项目概述 2四、项目背景技术来源和依据 4五、项目技术方案 9 六、环境保护和安全生产 11七、项目投资及资金筹措 14八、经济效益、社会效益 15九、结论和建议 18十、本报告编制单位介绍 20项目方案余热项目 2一、项目业主概况：略二、项目业主能源现状略三、项目概述1、项目名称：锅炉烟气余热利用项目2、项目建设单位：河北发电有限责任公司3、项目地址： 河北省县4、项目一期项目主要建设内容：在 3#锅炉吸风机后增压风机前安装一套氟塑料余热回收装置，回收烟气余热，烟气温度由 145降至 105，回收的余热用于加热一级管网的回水，换热器实现回收热量 113GJ/小时。本烟气余热回收装置主要由氟塑料换热器组成。5、项目建设周期换热设备生产周期：4 个月换热设备安装周期：1 个月项目方案余热项目 36、项目建设条件（1） 、余热条件燃煤锅炉的废气余热条件如下：项目 单位 参数烟气侧：烟气条件H2O Vol% 4.6O2 Vol% 6.03N2 Vol% 76.02CO2 Vol% 13.02体积流量 Nm3/hr 200 万（按风机铭牌估计）质量流量 kg/hr入口温度 145出口温度 105（2） 、气象条件及地震烈度气象条件：略地震烈度：略（3） 、 水资源条件 本工程消耗水量约 50 吨/次，由工厂现有生活用水水源供给，其项目方案余热项目 4水质水量满足本工程要求。（4） 、 土建主要设计参数略 四、项目背景、技术来源和依据1、项目背景、技术来源近几年来，我国逐步开始接受烟气余热回收的理念，并在已有电厂及部分新建电厂采用烟气余热回收系统，来提高整厂运行效率1-1.5%，降低煤耗。目前中国市场有被称为“低温省煤器”的类似系统，但由于在抗烟气腐蚀材料的选择上还处于欧洲 90 年代初中期水平，使得整个系统不能最大限度地回收烟气余热，且系统使用寿命短，很难形成长期稳定的节能、增效。尽管烟气余热回收系统的概念日益普及，但由于烟气的腐蚀性很强，此类系统的发展一直受制于抗烟气腐蚀材料的发展制约。在欧洲市场该系统抗烟气腐蚀的材料选择经历了以下变革：高等级合金钢+镍金属镀层上世纪 80 年代中期大量采用。实践证明无法满足烟气腐蚀要求，锈蚀堵塞严重，工作时间不超过两年，即需要更换。无法满足电厂运行以及环保要求。镍金属基材材料上世纪 90 年代大量采用这一材料，实践证明无法满足烟气腐蚀要求，只可在脱硫后的净烟气再加热器中使用。价格昂贵。哈式合金材料项目方案余热项目 5上世纪 90 年代末至本世纪初大量采用这一材料，实践证明无法满足烟气腐蚀要求，大量换热管被拆卸更换。价格昂贵。华电铁岭电厂金属省煤器投运半年腐蚀报废情况（2012/7）：项目方案余热项目 6京能石景山热电厂一台金属翅片换热器投运 5 个月就由于腐蚀造成堵塞泄露报废。项目方案余热项目 7氟塑料（PFA）为什么一定要使用氟塑料换热器？氟塑料换热器特点：采用氟塑料材质，具有优异的抗腐蚀性。对烟气组分、壁温、酸露点无特殊要求，不发生腐蚀、适用性强。可回收 170 - 75的烟气余热，远大于 “金属低温省煤器” 可回收的 170 - 120的烟气余热。 使用寿命长至 15 年、投资回报期短至 1-2 年。材料自身具有自清洁特性，防沾黏，易清洗。管材不会发生应力裂缝，无泄漏风险。氟塑料换热器与金属换热器对比：金属换热器（俗称省煤器） 氟塑料换热器金属材料换热器无法解决烟气腐蚀问题。氟塑料换热器可有效解决烟气腐蚀问题，无腐蚀。满负荷运行下换热管寿命在 2-3 年，设备投资回收需 2-3 年满负荷运行下换热管寿命在 15 年，设备投资回收需 1-2 年无投资收益期，没有投资价值。 投资收益期大于 10 年，具备很高的投资收益价值。金属材料换热器只能运行在酸露点以上，因此：对烟气温度在 160左右的电厂，只能回收 160 120烟气热量。对烟气温度在 120左右的电厂，无法回收烟气热量。氟塑料换热器无腐蚀问题，因此：对烟气温度在 160左右的电厂，可最大回收 160 80烟气热量。对烟气温度在 120左右的电厂，可最大回收 120 80烟气热量。由于换热器腐蚀，清理难题，维护成本高。无腐蚀，便于清理。维护成本低。氟塑料换热器-烟气余热高效回收系统 特性总结：在强酸环境下具有优秀的防腐蚀特性，可长久使用。项目方案余热项目 8在不同工程应用情况下，对烟气组分无特殊要求，适用性强。在不同工程应用情况下，对壁温和酸露点无特殊要求，不存在腐蚀情况。材料自身具有自清洁特性，防沾黏，易清洗。在长期运行下氟塑料换热器-烟气余热高效回收系统 造价经济，投资回报率高。2、项目依据、指导思想与原则本工程的指导思想，严格执行国家产业政策以“安全可靠、技术先进、不影响生产”为原则，充分利用工艺流程废气余热，充分利用现有场地，采用成熟可靠的技术与国产装备，节约投资，在生产可靠的前提下为热厂取得良好的经济效益；环境保护执行“三同时” ，将本工程建设成环保工程以取得良好的环境效益。依据文件：1、 国务院批转国家经贸委等部门关于进一步开展资源综合利用意见的通知 （国发199636 号）2、 国务院办公厅关于开展资源节约活动的通知 （国办发200430 号）3、国家发改委办公厅关于请组织申报资源节约和环境保护2013 年中央预算内投资备选项目的通知4、温室气体自愿减排交易管理办法5、节能技术改造财政奖励资金管理办法项目方案余热项目 9五、项目技术方案锅炉换热器示意图：105烟气70热网回水 4000t/h 0.2MPa 76.8水，4000t/h145烟气，200 万 m3/h 136.8热网出水 4000t/h 1.6MPa 1、烟气余热换热设计计算给定条件：a. 烟气 200 万 m3/h，烟气温度 140；b