煤层气热电联产项目可行性研究报告

1 煤层气热电联产项目 目背景 煤层气 (煤矿瓦斯 )是优质清洁能源，我国埋深 2000 米以浅煤层气地质资源量约 世界第三位。国家发展和改革委员会、国家能源局在2011 年 12 月发布了煤层气 (煤矿瓦斯 )开发利用“十二五”规划，明确指出要 进一步加大能源结构调整力度，大力推进煤层气 (煤矿瓦斯 )开发利用。 根据该规划到 2015 年沁水盆地将形成产能 130 亿立方米，产量 104 亿立方米，规划中明确 煤层气（天然气）产业 “ 十一五 ” 发展规划， 确定了 在 2020年左右完 成的战略目标，出台了推进煤层气产业发展的若干优惠政策，把发展煤层气产业摆在了突出位置。 资方及项目单位概况 限公司由 团，经 人民政府批准设立，授权经营 司以国家级天然气资源为依托，从事省内天然气资源项目的勘探、开发和利用，负责全省长输管网的规划建设和经营管理，承担着全省各市和省级天然气干线沿途县（市、区）的天然气供给任务。公司已累计投资 26 亿元，建成了北起大同，南至运城，贯通全省南北，沟通国家级气源的省级天然气管网 1374 余公 里，管输能力超过年 65 亿立方米，实现了国家级气源在省内的联通，全省的天然气管网架构基本成型，为全省最终形成“五横三纵”的天然气管网布局奠定了基础。 层气热电厂由 限公司独资建设，注册资本金为 20%，其余 80%由银行融资。 究范围 及分工 根据火力发电厂可行性研究报告内容深度规定，对本工程的建厂条件进行研究，包括接入系统、热负荷、气源、水源、交通运输、区域稳定性以及岩土工程、环境保护等主要建厂条件，投资估算、经济效益分析以及对本工程项目在技术上是否可行，经济上是否合理进行综合论证，提 出可行性研究结论性意见。 2 本可研报告对机组选型、总平面布置、主厂房布置、供水、化学水处理、电气、自动控制水平等工程方案提出设想，对主机选型、机组配置及提高供热能力的措施，进行较为详细的论证。 由于 化煤层气公司 (简称 电厂紧邻，根据 团总体安排，经两家业主协商，将两厂的厂前区及附属设施区集中设置，两厂总平面统一规划。厂址区域将建成：煤层气集输站 (已建 )、煤层气联合循环热电厂、液化煤层气公司（ 压缩天然气加气站（ 液化天然气加气站（ 国核电力规划设计研究院负 责上述项目总体规划及电厂具体设计工作，陕西燃气设计院负责其他项目具体设计工作。 环冷却水和电力，由电厂提供。 电厂需的消防水和压缩空气由 目概况 目所在地概况 天气情况； 告编制依据 厂规划容量及本期建设规模 本期工程建设一套 120不考虑再扩建的条件。 厂外部条件 电厂用地已经征用。 水源、气源、交通运输等均具备本期建设 6B 级燃气蒸汽联合循环供热机组的条件。 要设计原则 1) 贯彻执行国家有关基本建设方针和规范规程，方案经济合理，节约能源，节省投资，减少环境污染。 2) 严格执行环保政策，满足污染物排放总量控制要求，各项废弃物达标排放。 3) 贯彻节约用地、节约用水的原则。 4) 根据“以热定电”的原则确定热电厂的装机容量。 3 要技术原则 1) 建设规模 : 本期工程建设一套 120煤层气联合循环二拖一供热机组，工业热负荷为 h，采暖热负荷为 2) 燃料 : 采用煤层气，备用燃料天然气。 3) 电力系统 : 接入系统暂按电压为 220步考虑从 电厂以东 里处的 电站接入。 4) 水源 : 采用空冷机组，补充水源暂按蔡庄水库水。 5) 加强供热机组可靠性研究 ,工艺系统布置合理 ,优化设备选型和配置。积极推广采用新工艺、新设备、新结构和新材料的技术方案，努力提高工程设计技术水平。 6) 优化设计方案，控制工程造价。认真核定工程量，各项费用合理。在保证安全生产、方便维护检修的条件下，压缩建筑体积，减少钢材、管道、混凝土和电缆工程量。 7) 全年发电设备利用小时数为 6500小时。 8) 冬季采暖期运行方式：按照“以热定电”的方式运行，汽轮机为抽凝运行。 9) 非采暖期运行方 式：结合气源情况，采用供电调峰方式运行。 10) 严格执行国家颁布的电力标准、规程、规定及相关法律、法规。 11) 电厂总平面规划充分注 意 到厂址地形特点和外部关系， 本着 节约用地，减少工程量，优化布置 的原则进行规划 。总平面布置 按 功能分区明确，工艺流程合理，各建筑物整齐、美观、协调，以达到最佳效果。 12) 在编制 本 可行性研究报告时严格按照国家有关规定，采取各种保护 防治措施 ， 防止电厂建设对大气环境和水环境造成新的污染。电厂设计中严格执行国家环保标准， 严格 控制电厂大气污染物排放和废水排放。 13) 主要技术经济指标： 14) 发电工程静态投资： 万元 单位造价： 元 /千瓦 15) 发电工程动态投资： 万元 单位造价： 元 /千瓦 要结论及问题和建议 4 本工程工业热负荷稳定可靠，具有良好的建设条件。 每利用 1 亿立方米煤层气相当于减排二氧化碳 150 万吨。本工程建设一套120煤层气联合循环二拖一供热机组，符合国家节能、高效、环保政策，可大幅度降低温室气体排放，保护生态环境。 本项目的建设解决了 区对集中供热的要求，改善环境质量，保障城市集中供热安全运行和可持续发展。 本工程不仅可以替 代燃煤锅炉，有利于实现节能减排，还可以增强电网的稳定性和可靠性，提高电网的应急和调峰能力。 本项目在技术上是可行的，工程的建设是完全必要的。 建厂外部条件还需要进一步落实，主要包括供热规划、接入系统专题、地质地震、水资源论证和环境评价等。 1、建议项目建设单位加紧接入系统、热负荷、水资源论证和环境评价等专项论证工作，推进本工程的进展。 2、本项目要求在 20月投运，工期非常紧张，需要尽快开展主机的招评标工作。 2 电力系统 （最终以接入系统报 告为准） 电力系统概况 网位于 网东部，通过 回 220路、 娘店、海落湾 220路与主网相连。目前形成以 电站为中心电源的辐射状供电网络结构。 截至 2010年底， 220座，即 电容量 27010用变电站 4 座，变电总容量 用户 110电站 1 座，变电容量 6335用变电站 7 座，变电总容量 用户 35电站 1 座，变电总容量 截至 2010 年底， 网有 110用线路 11条 151220户线路 2 条 35路 16 条 截至 2010 年底， 网没有统调公用电厂。 5 2010 年 全社会用电量 网供最高负荷 2010 年底 网地理接线示意图详见附图 100 电力需求预测 位于 中部，全县总面积 2100 平方公里，所辖 14 个乡镇， 206个行政村，总人口 。 地广阔，资源丰富。 发展农业有着得天独厚的优势，是国家商品粮基 地县。 矿产资源丰富，已探明煤炭总储量 200亿吨，为全国重点产煤县，年生产能力 500 万吨。境内铝矾土、石膏、石料、紫砂等矿产资源也十分丰富。 近年来， 加大项目融资力度，优先安排民生、重大基础设施建设项目的地方配套资金，以政府投资引导和带动社会资金投入，特别是带动企业投资。以创新方式招商引资，加快提升农业产业化水平，发展现代农业，打造生态农业大县。 2010 年 完成国民生产总值 元，增长 随着经济的快速发展， 用电量和用电负荷也 实现快速增长 。 2010 年社会用电量 网供最高负荷 预计 2013 年 全社会用电量和网供最高负荷分别为 1332015 年分别达到 225十二五”递增率分别为 力需求预测表 详见表 表 电力需求预测表 单位： 亿 010 年 2011 年 2012 年 2013 年 2014 年 2015 年 十二五 递增 全社会用电量 网供最大负 荷 03 133 173 225 电力平衡及分析 2010 年底， 网没有统调公用电厂。 2010 年网供最大负荷为 计 2013 年、 2015 年 网网供最大负荷分别为 133255十二五”期间， 所需电力主要通过 电站下负荷满足， 2013 年、 2015年 网需从主网受电分别为 133255 因此， 本工程 2 60层气联合循环热电联产机组投产后，所发电力主要满足 网的电力需求。 项目 建设必要 性 6 建设必要性 足 用电增长的需要，有利于提高电网安全稳定运行水平 目前所需电力通过 电站从主网受电来满足。“十二五”期间， 网供最大负荷不断增长，预计 2013 年达到 1332015 年为255工程位于 南燕竹镇，该工程投产后所发电力可满足 对电力的需求。 约能源和环境保护的需要 热电联产项目既能生产电能又能生产热能，是一种高效率的能源利用形式，具有节约能源、改善环境的综合效益。 因此 层气联合循环热电联 产工程的建设，可满足 网负荷发展的需要，具有节约能源、改善环境的综合效益，是国家支持发展的项目。 在系统中的地位和作用 本 工程属于 煤层气联合循环热电联产工程 ，在系统中为环保节能性电源。 入系统方案 本工程位于 城西北约 7 公里处，距离南燕竹镇约 2 公里，位于龙门河的河滩地带。两台机组计划 2013 年底全部投产，最大出力合计 120据本期机组单机容量及供电范围，结合 网情况，暂考虑本期机组接入系统方案如下： 经双绕组变压器接入电厂新建的 220电装置，电厂新建 220 线 2回，至 电站，本期新建线路长度约 2 2用 300 导线。 220气主接线采用双母线接线。 最终接入系统方案以审定的接入系统方案为准。 接入系统方案示意图见图 100 7 3 热负荷分析 供热现状 暖热负荷现状 根据 2009 年年底 统计数据调查 ， 县城现有常住人口 人 ， 人均综合采暖建筑面积 35暖建筑面积 实现集中供热面积 根据 热电 联产专项规划，目前 城供热主要有 以下 三种形式 构成： 一、区域集中锅炉房 4 座，供热面积为 236 万 、分散锅炉房 86 余座，实现供热面积 散中小型锅炉房及其供热管网在各自供热范围内自成系统，可改造为热力站和二次管网；三、家用小炉具供热，实现供热面积 工业热负荷现状 工业热负荷包括生产工艺热负荷和工业建筑的采暖、通风、制冷热负荷。现共有工业热负荷用户 3 家，采暖期最大热负荷流量 330t/h，平均热负荷流量 280t/h。 非采暖期最大热负荷流量 290t/h，平均热负荷流量 235t/h；热负荷用户基本以盘湾底工业园区为主。 工程建设的必要性 由于大型集中供热没有形成规模 ，供热主要依靠 分散的小锅炉与家用小炉具，布局散乱、热效率低，既浪费能源，又加剧环境污染。近年来，随着社会经济的快速发展，建筑面积增加，给城市热源和管网增加了很大的负担，现有热源和管网无法满足今后增加的建筑面积，严重制约了城市的发展。 未来的供热规划发展目标为：进行热电联产，建设集中供热系统，满足县城供热需要。 煤层气是一种高效清洁燃料，燃烧污染物排放较少，开发利用煤层气可有 效减少温室气体排放，同时能提高瓦斯事故防范水平，具有良好的经济、环保、安全效益。 因此，本工程通过合理开发煤层气资源，建设热电联产机组为县城提供集中供热，是非常及时且必要的。 设计热负荷 热负荷规划 8 暖热负荷规划 根据 热电联产专项规划， 近期预测常住人口 人，县城近期总采暖建筑面积 中供热普及率 80%，集中供热面积 中供热热负荷 期总采暖建筑面积 中供热普及率 85%，集中供热面积 中供热热负荷 城供热规划 期限 供热区域 总热负荷（ 集中供热普及率（ %） 集中供热热负荷（ 近期 城区 0 计 期 城区 5 计 据 规划，热力站暂时只考虑负责采暖期热负荷的交换和分配。供热系统综合热指标为 50W/热采用两级管网， 热网首站 通过一级 管网将 热网循环水输送至热力站，在热力站进行热交换后，通过二级管网送至用户。 业热负荷规划 化煤层气有限公司制冷剂压缩机的输入功率为 8000要采用工业汽轮机驱动，所需蒸汽由电厂提供。 计热负荷 暖热负荷 暂按最大供热能力考虑。 在厂内设置供热首站，采用热水管网 ，供暖建筑面积为： 暖热负荷为 设计采暖天数为 149 天，设备年利用小时数 6500h。 业热负荷 为 化煤层气有限公司（ 园区内的 缩机的用汽。 功率 为 8000采用小型工业汽轮机驱动， 为了满足工业用汽汽源品质的需求，本部分用汽拟从余热锅炉新蒸汽供给 ， 设计 参数 暂定 为：465 ,进汽流量 h，压缩机转速暂定 7000r/ 9 供热参数 和介质 根据 与主机厂初步配合 ， 采暖供汽暂定为： 压力 度 143 ，热网疏水温度为 110 。 热网循环水供、回水温度 暂定 为： 110 /70 ，循环水泵扬程暂定为 120热半径暂按 8 公里考虑） ，供水压力： 水压力： 工业用汽参数：由于陕西燃气院未正式提资，进汽参数暂定为： 65 。 调峰方式 本期工程厂内不考虑调峰措施， 由 热力网统一在二级网进行调峰。 供热管网和工业用汽管网 本工程供热首站设置在电厂汽机房固定端， 采用汽水换热， 将联合循环 蒸汽轮机中间抽出的蒸汽 以及余热锅炉低压蒸汽 ，送至热网加热器 ， 热网参数 暂定110 /70， 采用间接连接方式，一、二次热媒在各热力站经过换热后，二次网热水 送至各采暖用户。本工程仅涉及热网首站部分。 本期工程热网系统按 最大供热负荷 计，总循环水量： 1300t/h,管径为 630质 本工程紧邻 化煤层气有限公司（ 其 缩机用汽，拟从余热锅炉新蒸汽供给，蒸汽进入工业汽轮机做功，驱动压缩机工作，乏汽经冷凝后回余热锅炉循环加热。蒸汽管径为 133质 12 4 燃料供应 气源 本工程采用煤层气作为燃气轮机的燃料。 煤层气是指赋存在煤层中以甲烷（ 主要成分、以吸附在煤基质颗粒表面为主、部分游离于煤孔隙中或溶解于煤层 水中的烃类气体，是煤的伴生矿产资源，属于非常规天然气，其热值与天然气相当，可以与天然气混用，而且燃烧后很洁净，几乎不产生任何废气，是优质能源。煤层气空气浓度达到 5%16%时，遇明火就会爆炸，这是煤矿瓦斯爆炸事故的根源。煤层气直接排放到大气中，其 10 温室效应约为二氧化碳的 21 倍，对生态环境破坏性极强。在采煤之前如果先开采煤层气，煤矿瓦斯爆炸率将减低 70%85%。 煤层气的开发利用具有一举多得的功效 ： 提高瓦斯事故防范水平，具有安全效应；有效减排温室气体，产生良好的环保效应；作为高效、洁净能源，商业化能产生巨大的 经济效益。 根据国家发改委发布的煤层气开发利用十二五规划，沁水盆地埋深 2000米以浅煤层气资源量 3. 7 万亿立方米，探明地质储量 1834 亿立方米，已建成产能 25 亿立方米，初步形成勘探、开发、生产、输送、销售和利用等一体化产业基地。“十二五”期间，将新建马必、 顺等项目。到 2015 年形成产能 130亿立方米，产量 104 亿立方米。 本项目 煤层气由中石油煤层气有限责任公司提供 ，备用燃料 为天然气 ，经过调压站调压后进入燃机轮机燃烧做功 。 煤层气成份 根据业主提供的煤层气成份分析数据传真（文件编 号： 本工程燃料成分及参数见下表 。 气体成份 (摩尔百分比 )及参数 序 号 项 目 单 位 数 据 1 % 11 序 号 项 目 单 位 数 据 10 1 低位发热量 (2500 12 高位发热量 (6088 注： 其余参数参照 类气质标准。 供气压力： 燃料消耗量 经与主机厂初步配合，联合循环机组正常运行时， 煤层气耗量见 下 表 所示。 煤层气耗量 指标 每台燃机耗量 h） 年 运行小时数 (h) 2台燃机耗气量 ( 108数值 12619 7491 :1. 表中耗量是指在 1 0 状态下的体积流量。 2. 燃料低位发热量为 3. 机组设 备利用小时数为 6500小时。 5 厂址条件 厂址概况 厂址地理位置 场地条件 厂址场地现为河滩地，地形属一级阶地地貌，地势平坦，1985 国家高程基准，下同）之间。场地呈西北 约 1200m，宽约 220m。根据 团的统一安排，该场地南侧为本工程用地，北侧为液化煤层气项目用地。 交通运输 公路 本工程公路交通条件便利。厂址东侧即为 307 国道，南侧即为 216 省道，南 12 侧约 1太旧高速，交通运输条件便利。 铁路 厂址东北侧约 为地方铁路，厂址西南约 5为石太（太原 路，最近的铁路站是厂址东南约 5 。 水路 厂址附近无水路运输条件。 航空 距厂址最近的机场为西偏南方向约 40太原武宿 机场 。 大件运输 对于燃机电厂，其大件设备均可通过铁路、公路运输。 本工程大件设备初步考虑由产地经铁路运输至 由平板车经 307国道运输至厂址。 初步路线如下： 设备产地 石太铁路 道 路运输里程约 7 具体运输方案以大件运输专题报告为准，还请业主尽快委托有资质的单位编写本工程大件运输专题报告。 水文气象（等待资料） 电厂 水源 水文编写 厂用水及水源综合评价 1） 本期工程生产用水水源为地表水，生活用水接自市政生活给水管网，本工程水资源论证正在进行中，暂认为地表 水 作为生产用水水源是可靠的，也是可行的。 2） 随着城市及周边地区的发展，其供排水管网将逐步完善，电厂水源将更可靠。 3） 建议尽快完成水资源论证，并申 办相关用水协议。 震、地质及岩土工程 地地震效应 13 地土类型 根据本次 勘测成果和 当地建筑经验 ，按建筑抗震设计规范（ 建厂址区场地土类型为中软土。 震动参数 根据中国地震动参数区划图（ 2001） 、建筑抗震设计规范（ 本场地抗震设防烈度为 7度，设计基本地震加速度值为 计地震第二组。 震液化 拟建厂址区 20m 深度范围内存在饱和粗砂 、 砂和细砂地层， 根据建筑抗震设计规范 （ ，对场地进行进行液化判别，并结合场地地层分布特点判断，该场地为非液化场地，本工程场地可不考虑地震液化的影响。 根据 建筑抗震设计规范（ 表 结合拟建厂址区的地质、地形、地貌条件 判定 ， 建筑场地属 于建筑抗震一般地段 。 域地质构造 地震安全性评价工作的外委专题正在进行，尚无法评价。 程地质条件 形地貌 拟建厂址区地形总体较为平坦，地面高程一般为 985国家高程基准 )。地貌单元属 河谷冲洪积地貌 。 见照片 片 照片 拟建场地地貌（镜向 125） 照片 拟建场地地貌（镜向 300） 照片 拟建场地外西南侧的龙门河（镜向 330） 层岩性 本次勘测勘探深度内揭露地层主要为 第四系沉积 层 ，成因以冲洪积为主。根据地质时代、成因类型、岩性及分布埋藏特征， 场地地层由新到老描述如下： 14 耕植土 ： 黄 褐色 ，稍湿 、松散，土质不均匀。 主要成分为 粉质粘土 ， 含植物根系，尤其在 厂区主要建构筑物地段 有大量树桩，在进行场地平整之前应挖除，以便有利于后期的基坑开挖及地基处理。 该层分布于整个工程场地，揭露厚度 应层底高程 黄土状粉土：褐黄色，稍湿，稍密。土质松软不均，虫孔较多， 孔径 一般小于 5大孔径大于 13壁较多虫屎，多植物根孔，含少量煤屑或小砾石，少量钙质结核，具湿陷性，高压缩性，该层分布于整个工程场地，在地形高的地方黄土状粉土较厚（即场地的东北地段）。层厚 底埋深 应层底高程 推荐地基承载力特征值 0 110 粗砂： 黄褐色褐灰色 ，湿饱和，松散稍密，主要以中粗砂为主，矿物成分为石英、长石及少量云母，含圆砾或卵石，园状，母岩主要为砂岩，直径径 4 60量约为 10 30，夹粉土团块或薄层，均匀性较差。该层在场地均有分布，厚度 均厚度 底埋深 应层底高程 推 荐地基承载力特征值 00 120 黄褐色 ，湿饱和，松散，矿物成分主要为石英、长石，颗粒较均匀，夹粉土团块或薄层 。 该层在场地局部地段有分布，厚度 均厚度 底埋深 应层底高程 推荐地基承载力特征值 40 160 粉质 粘土： 褐 黄色， 可塑 硬塑， 含粉土团块， 局部夹 薄层中砂或粉土层。干强度高，高韧性，摇振反应无，切面光滑。 该层分布于大部分工程场地，揭露厚度 均 厚度 底埋深 推荐地基承载力特征值 50 170 细砂： 黄褐色 ，饱和，稍密中密，矿物成分主要为石英、长石，颗粒较均匀，夹粉土团块，局部为中粗砂薄层 。 该层在场地均有分布，厚度 均厚度 底埋深 应层底高程 推荐地基承载力特征值 80 200 粉质 粘土： 褐红 色， 可塑 硬塑， 含粉土团块， 局部夹 薄层砂。干强度 15 高， 高韧性，摇振反应无，切面光滑。 该层分布于大部分工程场地，均厚度 底埋深 应层底高程 推荐地基承载力特征值 00 220 细砂： 黄褐色 ，饱和，中密密实，矿物成分主要为石英、长石，颗粒较均匀，夹粉土团块，局部为中粗砂 。 该层在场地大部分地段有分布，厚度 均厚度 底埋深 应层底高程 推荐地基承载力特征值 00 220 粉质 粘土： 褐红 色，硬塑 坚硬 ， 含粉土团块， 局部夹 薄层砂。干强度高，高韧性，摇振反应无，切面光滑。 该层在工程场地均有分布，揭露厚度 均厚度 底埋深 应层底高程 推荐地基承载力特征值 50 270 中砂： 黄褐色 ，饱和，中密密实，矿物成分主要为石英、长石，颗粒较均匀，夹粉土团块，偶含圆砾 。 该层在场地大部分地段有分布，揭露厚度 底埋深 应孔底高程 推荐地基承载力特征值 60 280 根据本次勘察 结果 ，根据已有资料及当地建筑经验，综合推荐各层土的物理力学指标及钻孔灌注桩设计参数如下表： （ 1）地下水类型及赋存条件 场地勘探深度内 地下水 类型为上部 潜水 ，上部潜水主要 受大气降水和地表径流补给的影响而变化 。勘测期间， 场地地下水实测稳定水位埋深 均埋深 应高程为 地下 水位变化幅度随季节变化，据区 域地质资料， 场地历史最高地下水位近地表 。 （ 2） 地下水土 腐蚀性评价 本次勘测分别在 2#、 17#、 18#勘探点中各取水样 1 件进行水质腐蚀性分析试验，根据岩土工程勘察规范（ 2009年版）（ 0021 和附录 G 的有关规定与说明，场地环境类型为类，地层渗 16 透性按 据水质腐蚀性分析试验成果，地下水中各离子含量变化范围及腐蚀性评价等级见表 表 地下水腐蚀性分析评价成 果表 评价 对象 指标条件与 离子类型 各采样点分析结果范围值（ L） 判定标准 ( L） 腐蚀性评价 混凝土 结构 环境 类型 （） 300 微腐蚀性 微腐蚀性 2000 微腐蚀性 43000 微腐蚀性 地层 渗透性（ A） 腐蚀性 微腐蚀性 l 微腐蚀性 钢筋混凝土结构中的钢筋 湿交替） 00500 微腐蚀性 期浸水） 10000 微腐蚀性 综合评价： 场地地下水对混凝土结构 和 钢筋混凝土结构中的钢筋 均为 微腐蚀性 。 根据附近煤气分输站资料， 场地土 对混凝土结构有微腐蚀性 。 （ 1） 天然地基评价 耕植土： 场地分布较为普遍， 该层均匀性差，松散，含植物根系 ， 工程性质较差，不可作建（构）筑物天然地基持力层。由于该层厚度较小，建议施工时予以挖除 。 黄土状粉土：褐黄色，稍湿，稍密，具湿陷性 ，高压缩性。根据场地附近的煤层气分输站资料，该层黄土状粉土为非自重湿陷黄土，湿陷量 陷等级为级，轻微（具体湿陷性数据最终以本工程的试验数据为准）。地基土 承载力特征值 建议采用 90 110其强度、变形、厚度及均匀性等满足设计要求时，可作为一般建（构）筑物天然地基持力层。 1细砂 ： 湿饱和，松散稍密，地基土 承载力特征值 建议采用 100120等压缩性。当其强度、变形、厚度及均匀性等满足设计要求时，可作 17 为一般建（构）筑物天然地基持力层。 粗砂 ： 湿饱和，稍 密，地基土 承载力特征值 建议采用 140 160等偏低压缩性。当其强度、变形、厚度及均匀性等满足设计要求时，可作为建（构）筑物天然地基持力层。 粉质 粘土： 可塑 硬塑， 地基土 承载力特征值 建议采用 150 170等偏低压缩性。当其强度、变形、厚度及均匀性等满足设计要求时，可作为建（构）筑物天然地基持力层。 其它地层埋深较深不宜做为天然地基持力层。 （ 2） 人工地基评价 当 上 部地层不能满足工程 主要 建 (构 )筑物对地基条件 ，或者需要消除黄土湿陷性 时，需采用人工地基。 消除黄土湿陷性可采 用换填垫层法、碎石挤密桩。消除砂土液化采用碎石挤密桩等处理方法。 根据勘测任务书要求， 厂区主要建筑物单柱底部荷载初估 6000求天然地基承载力特征值初估 200热锅炉及烟囱基础要求天然地基承载力特征值初估 200冷器钢平台基础要求天然地基承载力特征值初估 250力通风冷却塔基础要求天然地基承载力特征值初估 200合场地的 的地层条件， 采用天然地基不能满足厂区主要建（构）筑物对承载力的要求。本场地地下水位较浅，浅层地层承载力较低，可以考虑采用碎石挤密桩或 法，也可考虑采用桩基础。 碎石挤密桩、 可考虑以 粉质 粘土 或 粉质 粘土 作为桩端持力层。有关复合地基的施工参数以现场原体试验数据为依据。 设计时也可结合建（构）筑物的上部结构形式和柱列线间距，采用 混凝土预制桩或钻孔 灌注桩 ， 可考虑以 粉质 粘土 作为桩端持力层。当采用 混凝土预制桩，施工时在部分地段的粗砂和粉质 粘土 可能沉桩困难。 根据地基土 （岩） 的物理 力学 性质， 按建筑桩基技术规范（ 桩的极限侧阻力标准值 中，钻孔灌注桩参数按泥浆护壁钻（冲）孔桩取值）。 18 表 桩的极限侧阻力及极限端阻力标准值 岩性名称 桩的极限侧阻力标准值 桩的极限端阻力标准值 混凝土预制桩 钻孔 灌注桩 混凝土预制桩 钻孔 灌注桩 耕植土 黄土状粉土 40 38 粗砂 75 75 25 22 粉质 粘土 75 70 细砂 55 50 粉质 粘土 90 85 2800 900 细砂 60 55 2500 800 粉质 粘土 95 90 3500 1000 注：表中混凝土预制桩桩长按 9 16孔 灌注桩 桩长按 10 15 上述 推荐值供参考，有关桩基的设计和施工参数、施工工艺等，应以试桩 结果为准。 6 工程设想 厂总体规划及厂区总平面规划布置 全厂总体规划 厂址周边环境及电厂与周围工业企业的关系 厂址距 厂址南侧已建成的 址周边无其他工矿企业。 根据 排，电厂原位于龙门河西侧， 考虑到电厂和 的厂前区及附属设施可共用，具有工艺流程互补、用地紧凑等优势，并能够有效的节省投资，故将两厂的厂前区及附属设施区集中设置在一处 ,两厂总平面统一规划。厂址区域将建成：煤层气集输站、煤层气联合循环热电厂、煤层气液化厂（ 压缩天然气加气站（ 液化天然气加气 19 站（ 国核电力规划设计研究院负责所有项目总体规划及电厂具体设计工作，陕西燃气设计院负责其他项目具体设计工作。其用地规划布置格局如下图所示： 本工程总体规划及总 平面方案，按照电厂用地位于河东方案论述，位于河西的用地方案，仅做总平面布置。 气源 电厂气源来自厂址南侧的 电力出线 本工程暂以 220级向东接至厂址东侧约 1 电站，最终接入系统方案待接入系统方案审查后确定。 水源 本期工程生产用水水源为地表水，生活用水接自市政生活给水管网，本工程水资源论证正在进行中，暂认为地表 水 作为生产用水水源是可靠的，也是可行的。 20 电厂防洪 厂址区域五十年一遇内涝水位尚未给出， 目前厂区防洪暂按比河堤高 3m 考虑，即厂区室外地坪为 避免河流洪水位影响。最终方案待防洪评价专题报告审查后确定。 电厂排水 厂区排水系统分为雨水排水、生活污水 和 生产废水排水。厂区排水采用分流制，即生活污水管道系统，生产废水管道系统和雨水管道系统。 厂区生活污水 处理后用于厂区绿化用水 。 厂区生产废水由管道汇集后自流至生产废水调节池， 处理为满足排放标准的工业废水后排至厂西侧河道 。 雨水管暂按自流排放考虑。厂区雨水经管道收集后多点排至 厂区西侧的河流中 。 对外交通 厂址东侧紧邻 307 国道，主要进厂道路及货运道路，均接自 307 国道。 施工规划 本工程施工区生产及生活区均位于厂址西南侧，即原电厂用地区，用地面积分别为 厂区总平面规划 厂区规划格局 1） 建设规模 本工程建设 120级煤层气联合循环热电机组，采用 6双压卧式余热锅炉 +抽凝汽轮机，不考虑再扩建的条件。 2） 厂区总体布置格局 本工程厂区总体布置格局主要根据以下条件确定： a）气源在厂区东南侧，紧邻厂区，中间由 30带分开。 b）厂区可利用场地为东南 约 240m，宽约 220m，基本为方形。 c）厂区东侧紧邻 307国道，对外交通均从该路引接。 d）电厂与 仅一墙之隔， 位于电厂西北侧，两个厂共用厂前区。 e）电厂采用直接空冷系统，风向对空冷平台朝向至关重要，目前厂址区域 21 的气象资料尚未落实。如根据 区风玫瑰图，空冷平台可朝向南或东南方向较优；而考虑到厂区位于河谷区域，空冷平台布置宜平行于河谷方向，即空冷平台朝向东北或西南方向较优。 f）厂区位于河西用地时，仅做总平面方案，不参与厂址位于河东用 地总平面方案比较。 根据以上分析，可确定厂区最优总体布置格局为：厂前区、辅助设施区靠近布置、出入口靠近 307 国道布置、空冷平台朝向东北或东南、调压站靠近南侧集输站布置。 根据以上总图规划布置格局，确定了以下三个方案，分别论述如下： 厂区总平面规划布置方案一 详见 ） 厂区主要建构筑物布置 厂区建构筑物依厂区中部东北 北侧一排主要为附属、辅助生产设施，自东北向西南依次为：办公楼、综合楼、生活楼、水处理中心、综合水泵房、净水站、机力冷却塔。 南 侧一排主要为主生产区，自东北向西南依次为： 220冷平台、 A 列外变压器区、燃机 热锅炉及烟囱、污水处理设施、材料库及检修间、调压站。 2） 厂前区布置 本工程厂前区与 厂前区按照集中办公、统一规划布置考虑，厂前区布置在厂区北侧靠近 及 307 国道，方便出入和集中办公的需求，该区分别布置了办公楼、综合楼、生活楼，三个建筑围合成一个小广场，办公楼位于广场前，正对主入口，形成良好的空间及景观效果。 3） 厂区出入口设置 根据人货分流的原则，厂区设 置两个出入口，均接至 307国道：电厂主入口位于厂区东北侧，货运出入口设在厂区东南侧。 厂区总平面规划布置方案二 详见详见 案二与方案一的主要区别在于：空冷平台朝向东南，燃机、汽机厂房、空冷平台、配电装置等主要生产设施旋转 90后布置在厂区西侧，辅助生产设施相应布置在主要生产设施东侧，厂前区布置在厂区最东侧。 厂区总平面规划布置方案三 详见详见 22 方案三厂区布置在河西的位置，其主要生产设施靠近东侧河流侧布置，远离村庄，噪音影响最小，辅助生产设施布置在西侧，厂 前区布置在最 南侧，主要出入口向南接至 216省道，货运出入口向东接至 307国道，需要新建桥梁一座。 厂区总平面布置方案比较及推荐意见 总平面方案优劣对比如下： a）方案一、二用地一样，技术指标相同。 b）方案一主要生产设施远离 相影响较小。 c）方案一采用架空出线，方案二采用地下电缆出线，方案一投资较省。 d）方案一、二空冷平台朝向，待气象资料更加明确后确定。 f）方案三较方案一、二相比，在厂区位置上具有明显的劣势，在此不多做对比。 综上所述，以上三个方案均是合理、可行的。本阶 段结合业主意见，暂将厂区总平面布置方案一作为推荐方案。最终总平面布置将根据空冷气象观察数据进行相应调整。 以下论述，均以方案一为基础。 厂区竖向规划 厂址区地势较为平坦，自然地面标高在 合考虑厂区地形及工艺条件，厂区竖向采用“平坡式”布置方案 。 由于目前厂址处 50 年一遇洪水位尚未给出， 经计算本工程厂区填方量为 0 4方量 0 4 护坡填方量为 0 4 填方量为 104 方量 0 4 本期工程建（构）筑物基槽余土 0 4 待基槽开挖后回填至厂区，用于厂区二次平整。 本工程需外购土，按照最初松散系数为 虑，需购土量约为 0 4 主要建（构）筑物标高如下： 主厂房室内地坪标高： 公楼楼室内地坪标高： 23 除办公楼室内外高差为 余建（构）筑物室内外高差均为 机方案 机组选型原则 为了鼓励和促进热电事业的健康发展， 2000 年 1月原国家计委、经贸委、建设部和环境保护总局发布了新的关于热电联产的文件 关于印发关于发展热电联产的规定的通知 (急计基础 2000 1268 号 )。规定中明确指出： “ 热电联产具有节约能源、改善环境、提高供热质量、增加电力供应等综合效益 ” ，“ 各地区应结合当地的实际情况，因地制宜地制定发展和推广热电联产、集中供热的措施 ” ，还进一步明确了 “ 鼓励使用清洁能源，鼓励发展热、电、冷联产技术和热、电、煤气联产，以提高热能综合利用效率 ” 。针对燃气蒸汽联合循环热电联产，文件中第十四