化工有限责任公司1×25MW余压发电项目申请报告.doc

XX 省 XX 化工有限责任公司 125MW 余压发电项目 项目申请报告 2014 年 6 月 目 录 第一章 申报单位及项目概况. 1 1 概述 1 1.1 项目概况及编制依据 1 1.2 研究范围.4 1.3 建设必要性4 1.4 主要设计原则6 2 热负荷6 2.1 供热现状.6 2.2 热负荷统计7 2.3 设计热负荷7 3 电力系统8 3.1 现有电力系统8 3.2 电站接入系统8 3.3 电量平衡.8 4 燃料8 5 机组选型10 5.1 主要技术经济指标10 5.2 机组参数.11 5.3 供热方案.12 6 厂址条件13 6.1 厂址概述.13 6.2 交通运输.15 6.3 电站水源.15 7 工程设想16 7.1 厂区总平面规划布置16 7.2 热力系统.17 7.3 汽机房布置18 7.4 供、排水系统19 7.5 主要设备.22 7.6 电气部分.22 7.7 热力控制.22 7.8 土建部分.28 7.9 消防系统.30 7.10 采暖通风.33 8 劳动安全与工业卫生.34 8.1 不安全因素及职业危害性分析.34 8.2 设计依据.35 8.3 设计采用的主要标准35 8.4 防范措施.37 8.5 劳动安全及职业卫生管理机构.41 8.6 预期效果评价41 9 劳动组织及定员.41 10 工程项目实施的条件和轮廓进度42 10.1 项目实施的条件42 10.2 交通运输条件及大件设备运输.42 10.3 工程建设的轮廓进度42 11 投资估算及财务评价.43 11.1 编制原则.44 11.2 编制依据.44 11.3 工程投资估算46 11.4 财务评价.46 11.5 控制投资的措施50 11.6 综合评价.50 12 招投标安排.51 12.1 招标范围.51 12.2 拟采用的招标组织形式及招标方式52 第二章 发展规划及产业政策分析.54 1 发展规划分析54 1.1 符合资源综合利用目录（2003 年修订）.54 1.2 符合“十二五”节能减排综合性工作方案54 1.3 符合节能减排“十二五”规划.55 2 产业政策分析55 2.1 符合“资源综合利用”要求55 2.2 属国家鼓励发展的产业.55 2.3 符合“循环经济”要求55 2.4 符合公司经济快速发展的需要.56 3 行业准入分析.56 第三章 资源开发及综合利用分析.59 1 资源开发方案.59 2 资源利用方案59 2.1 自然资源.59 2.2 原材料及辅助材料59 2.3 交通、供水、供电资源的使用情况.59 2.4 水资源.60 3 资源节约措施.60 3.1 建筑原材料节约措施60 3.2 节水措施.60 第四章 节能方案分析62 1 设计依据.62 2 能源消耗种类和数量分析.63 3 节能措施及效果分析64 3.1 节水措施.64 3.2 节电措施.64 3.3 节能措施.64 3.4 节约用地措施.65 4 节能量计算.65 第五章 建设用地、征地拆迁及移民安置分析.66 1 项目选址分析.66 2 用地方案分析.66 3 土地利用合理性分析.66 第六章 环境和生态影响分析.68 1 环境现状68 1.1 工程厂址及自然概况68 1.2 厂址自然条件68 1.3 厂址周围环境保护目标.70 1.4 设计中执行的环境保护标准.70 2 污染物及影响分析.70 2.1 污染源及污染物排放估算.70 2.2 污染物的初步影响分析.71 3 污染防治措施.72 3.1 大气污染物排放治理72 3.2 污水排放治理72 3.3 噪声的防治 72 4 厂区绿化.73 5 环境管理和监测.73 第七章 经济影响分析74 1 国民经济评价.74 2 区域经济影响分析.74 3 经济安全分析.74 第八章 社会影响分析76 1 社会影响效果分析.76 2 社会适应性分析.77 3 社会稳定性风险及对策分析78 化工有限责任公司 125MW 余压发电项目 项目申请报告 1 第一章 申报单位及项目概况 1概述 1.1 项目概况及编制依据 1.1.1 项项目申目申报单报单位概况位概况 项目申报单位：XX 省 XX 化工有限责任公司 XX 省 XX 化工有限责任公司（以下简称“XX 化工”）始建于 1970 年， 是以生产尿素为主的化工企业。企业资产总值 16 亿元，现有员工 1200 人，其中工程技术人员 240 余人。产品以尿素为主，同时生产液氨、甲醇、 液体二氧化碳等化工产品。目前公司主要产品生产能力为尿素 80 万吨/ 年、联产甲醇 10 万吨/年、利用余压余热发电 1.0 亿度/年、液体二氧化 碳 5 万吨/年、塑料编织袋 2000 万套/年。是目前 XX 省最大的尿素生产 企业，也是全国尿素生产企业前 30 强之一。公司先后荣获原化工部“为 小氮肥事业做出突出贡献单位”、 “清洁文明工厂”、 “全国化肥生产先进单 位”；XX 省“先进集体”、 “质量信誉优秀企业”、 “中小企业信用示范单位”、 “诚信企业”；XX 市“五好企业”、 “文明单位”等殊荣，并荣获工商银行 “AA”级信誉企业称号。 XX 化工现有两个厂区，老厂区位于 XX 县城南部工业区，津沪铁 路、京福公路（104 国道）东侧，距 XX 火车站 1km，京福公路从厂门口穿 过，距京福高速公路 2km，交通运输极为方便，老厂区占地面积 2.0x105m2，其中建筑面积 6x104m2；新厂区位于 XX 省 XX 县城东工业区， 在化工路两侧，东临京福高速公路，交通便利，地理位置优越，与老厂区 直线距离约 3.5km。 化工有限责任公司 125MW 余压发电项目 项目申请报告 2 多年来，公司在各级政府和相关部门的支持指导下，不断加大技改 投入，积极推行技术改造和管理创新，2000 年实现环保“一控双达标”， 并先后被 XX 省人民政府授予“安全生产先进企业”、 “节能先进企业”、 “能 效对标示范企业”、 “XX 省百强民营企业”等荣誉称号。 2011 年公司决定实施尿素技改二期工程，即淘汰一条 35 万吨/年尿 素落后生产线，并在不增加煤炭消耗总量的前提下，新建一套“60 万吨/ 年尿素”生产装置，该项目被列为“2012 年 XX 省重点项目”，目前项目已 建设完成准备试运行。 2013 年 XX 省 XX 化工有限责任公司的营业收入为 132260 万元， 利润 15615 万元，税金 3335 万元；截止到 2013 年底，XX 省 XX 化工有 限责任公司总资产为 184628 万元、总负债 108376 万元、资产负债率为 58.7%。 1.1.2 项项目建目建设设背景背景 XX 化工的生产已具有较大的规模，产品在市场上也有较大的占有 率。要保持生产的发展势头、巩固产品的市场占有率，除增加产品的种 类、发展新的分支产品和扩大生产规模，争取更好的规模效益外，充分 发挥现有设备的生产能力，降低产品的生产成本是进一步取得更好的经 济效益的重要途径。 目前，XX 化工“60 万吨/年尿素技改”项目配套建设 2 台 120t/h 三废 混燃锅炉，负责向本厂生产车间提供生产用热，锅炉所产过热蒸汽压力 为 5.29Mpa、温度 485，而尿素生产所需蒸汽压力在 1.6 Mpa 以下，现 状供热都是通过减温减压器将高参数蒸汽降低至低温低压蒸汽来实现 化工有限责任公司 125MW 余压发电项目 项目申请报告 3 的。 蒸汽减温减压装置用于对热电厂及供热管网中高压高温蒸汽进行 减温减压，以达到要求的热力参数，保证用热设备正常、高效运行。减温 减压器的工作过程是：减压阀将压力减至所需的压力，雾化的冷却液和 过热的蒸汽混合、蒸发并随蒸汽流向下游，使下游的蒸汽压力温度下降。 过热蒸汽在由 5.29Mpa、485通过减温减压器降至 1.6Mpa、220适用 蒸汽过程中，白白损耗掉了大量蒸汽压力和蒸汽温差，极大的造成了资 源的浪费，此种运行方式，能耗较高，制约了锅炉设备能力的充分发挥， 从而限制了公司取得更好的生产效益。同时蒸汽在减温减压过程中产生 了较大噪声也给周围工矿企业带来了较大影响，在一定程度上影响了周 边环境。 如果能对现有锅炉系统产生的余压余热进行节能改造，以背压机组 取代减温减压器进行供热，是节能降耗、提高效益的有效措施。 因此，为保证生产安全，并充分利用蒸汽余压，XX 化工公司决定在 现有厂区内安装 1 台 25MW 抽背式汽轮发电机组，利用 2120t/h 三废 混燃锅炉产生的次高温高压过热蒸汽降低至低温低压蒸汽时的损耗来 进行发电，实现热电联产，以汽轮机的抽汽和排汽进行供热，在充分发 挥现有设备的生产能力、提高劳动效率、有效地降低能源消耗和资源浪 费的同时，为企业实现电力的部分自给自足提供了保证。 本项目建成后在不增加能源消耗的前提下，每年发电量 20000 万 kWh，年供电量 16600 万 kWh。对节约能源、保护环境，减少资源浪费十 分有利，完全符合国家的能源政策和环保政策。因此，本项目的实施是 化工有限责任公司 125MW 余压发电项目 项目申请报告 4 可行的，必要的。 因此，XXXX 化工有限责任公司委托我公司承担了此次咨询任务， 对 125MW 余压发电项目进行可行性研究论证。 1.2 研究范围 1）新增 1 台 25MW 抽背压式汽轮机发电组的各项建设条件； 2）主机设备的选型及各工艺系统的确定； 3）本项目的建设轮廓进度； 4）工程投资估算及经济效益评价。 1.3 建设必要性 1.3.1 合理利用合理利用资资源源 1）水资源 我国水资源相对匮乏，特别是北方地区多年平均水资源拥有量仅为 全国的 12%。目前政府已经把水资源列为我国经济可持续发展的“三大 战略资源”之一。 本项目安装 1 台 25MW 抽背式供热机组, 不存在凝汽式电厂必须 采用循环水来冷却汽轮机排汽而消耗大量水资源的问题，减少水资源的 开采量。与原工程相比仅增加极少量的生产和生活用水，即可为公司提 供大量的电力。 2）土地资源 本项目新增汽机房等建筑拟建于 XX 化工厂区内空地上，无需重新 征地，仅需利用厂区内现有场地即可满足本项目用地，减少了土地资源 的消耗。 化工有限责任公司 125MW 余压发电项目 项目申请报告 5 3）余压余热资源 蒸汽既是具有高品位的二次能源，又是具有广泛利用价值的载热工 质，合理有效地利用蒸汽是节能降耗关注的一大重点。蒸汽有个特性， 可以按品位高低实行梯级利用，利用的次数越多，能量利用的就越充分， 蒸汽热利用效率就越高。因此，终端使用蒸汽的热力设备，要依据蒸汽 的压力和温度按照梯级利用，将品位高的蒸汽尽量先做功发电，再用能 级较低的蒸汽去加热、采暖和供应热水，尽求一汽多用，避免大材小用， 充分发挥蒸汽的热力特性，提高用汽系统的运用效率。 本项目实施之前，XX 化工“60 万吨/年尿素技改”项目生产热负荷 （1.6Mpa 以下）均需要锅炉新蒸汽（5.29Mpa、485）减温减压后供给，在 蒸汽减温减压过程中产生了大量的压差损失。 本项目拟回收压差损失用来发电，可以实现余压余热资源综合利用。 1.3.2 缓缓解供解供电压电压力，降低公司力，降低公司营营运成本运成本 随着 XX 化工的发展规模不断扩大，用电负荷增长很快，当地电力 供应紧张，严重制约了公司的发展。因此，本项目的建设一方面可以保 障公司的用电需求，降低公司的运营成本，另一方面也可以缓解当地电 力供应的紧张局面。 1.3.3 节节能、能、环环保的双保的双赢赢工程工程 本余热余压发电工程既是资源综合利用项目，又是一项典型的节能 工程。工程建成后，只需投入很少的能量（水、电），就可通过回收大量余 压余热资源，获得大量电能。本项目的环保效益体现在两个方面：其一是 化工有限责任公司 125MW 余压发电项目 项目申请报告 6 可以降低噪声污染。发电项目实施前，供热锅炉产生的大量蒸汽须通过 减温减压器节流后供给生产使用，高压蒸汽节流过程中会产生较大噪声， 本发电工程投产后此部分蒸汽将全部进入汽轮发电机组用于发电，蒸汽 节流产生的噪声不复存在，厂内噪声可控制在正常范围内。其二是间接 减少了大气环境污染，发电过程中无废渣、废气（烟尘、SO2、NOX）等排 出，环保效益颇佳。 综合考虑上述因素，该项目具有合理使用能源、节能降耗、改善环 境的优势，具有良好的经济效益、积极的社会效益和环境效益，项目的 建设是非常必要的。 1.4 主要设计原则 1）任何工况下，新增发电设备不能影响原有热负荷的安全和稳定， 确立“以热定电、供热为主、发电为辅”的原则； 2）装机规模为：新增 1 台 25MW 抽背式汽轮发电机组； 3）本工程汽轮发电机出口电压选择 10.5kV，直接并入厂内 110kV 变电站 10kV 侧； 4）新增设备采用 DCS 集中控制，控制水平按国内中上等水平考虑； 5）发电设备年利用小时数按 8000 小时论述； 6）本项目投资 46%由公司自筹，54%由银行贷款提供。 2热负荷 2.1 供热现状 XX 省 XX 化工有限责任公司现有两台 120t/h 次高温高压循环流化 床锅炉，负责供给本公司“60 万吨/年尿素技改”项目生产用热。 化工有限责任公司 125MW 余压发电项目 项目申请报告 7 供热方式为在 2 台 120t/h 锅炉共用的主蒸汽母管上，接出 2 条管道 至减温减压器，分别减温减压到 1.3Mpa、190和 0.4 Mpa 饱和蒸汽后 至工业负荷供热管网。 本项目主要是利用抽背式汽轮机组排汽取代原有的 2 台减温减压 器对“60 万吨/年尿素技改”项目进行供热。 2.2 热负荷统计 2.2.1 现现状状热负热负荷荷 1）根据建设单位提供的资料，该公司热负荷主要是工业生产用汽， 且为连续生产、稳定，冬夏两季无多大差别，经调查整理，XX 化工各用 汽点热负荷统计见表 1-1。 表表 1-1 热负热负荷荷统计统计表（表（t/h） ） 用汽参数热负荷（t/h) 序号用汽工序 压力 （MPa) 温度（）最大平均最小 1变换工段1.275191171615 2尿素1.2751919386.378 3造气0.42201059982.2 4变脱工段0.4饱和131211 5合计228212.3186.2 2.2.2 近期近期热负热负荷荷 公司近期新增热负荷仅为本项目新建发电主厂房冬季采暖热负荷 80kW，用热量小，故不需额外考虑。因此近期热负荷按现状热负荷统计 数据计算。 化工有限责任公司 125MW 余压发电项目 项目申请报告 8 2.3 设计热负荷 2.3.1 热负热负荷荷汇总汇总表表 本工程无新增热负荷，设计热负荷根据核实后的现状热负荷，按照 焓值进行折算。工业热负荷均选用抽汽参数为压力 1.6MPa，温度 341.26排汽参数为压力 0.4MPa，温度 224.7的抽背式汽轮机组来供 给，能够满足供热参数要求。 将热负荷折算至背压机组排汽，设计热负荷见表 1-2。 表表 1-2 设计热负设计热负荷荷汇总汇总表表 热负荷（t/h） 蒸汽压力（MPa） 最大平均最小 1.69891.186.4 0.4116.911092.3 合计214.9201.1178.7 2.3.2 凝凝结结水回水水回水 尿素车间用汽大部分为间接加热，凝结水回水率按 80%考虑，造气 车间为直接加热，回水率为 0。 3电力系统 3.1 现有电力系统 XX 化工厂区内现有 110KV 变电站一座，电压等级为 110/35，分别 由 220KV 双楼变电站和 220KV 马奇变电站双电源供电，主变为 250MW，1#主变电源引自双楼变电站，2#主变电源引自马奇变电站， 1#、2#主变所带负荷相等，约为 45MW。目前厂区现有装机容量为 115MW，运行负荷为 90MW。 化工有限责任公司 125MW 余压发电项目 项目申请报告 9 3.2 电站接入系统 拟建 125MW 发电机组机端电压为 10.5kV，经电缆 5ZR-YJV22- (3240)并入厂内 110kV 变电站 10kV 侧,接入系统路径长约 300m。发电 站启动采用 10kV 联络线反送电的方式，备用电源就近取自临近变电站 10kV 侧。 本工程接入系统方案应以电力部门批复的接入系统报告中接入 系统方案为准。 本发电站短路开断按 31.5kA 考虑。 3.3 电力电量平衡分析 本工程电力电量平衡分析如下： XX 化工现用电设备总装机容量为 115MW，运行负荷为 90MW，年 用电量为 7.2 亿 kwh（运行小时按 8000 小时）。 本项目投产后，发电功率为 25MW，年发电量为 20000 万 kWh，扣 除自用电外可向公司供电 16600 万 kWh。电量平衡见下表 1-3。 表表 1-3 本本项项目目电电力力电电量平衡表量平衡表 项 目 装机容量 （MW） 用电负荷 （MW） 年用电量 （万 kWh） 年发电量 （万 kWh） 郭桥 1#主变504536000 新建背压发电机组254.25340020000 电量平衡49.253940020000 根据以上分析，拟建 125MW 发电工程投入运行后，年供电量 16600 万 kWh，XX 化工公司年用电量为 72000 万 kWh，发电机组并网 化工有限责任公司 125MW 余压发电项目 项目申请报告 10 于郭桥变电站 1#主变，1#主变所带负荷年用电量 36000 万 kWh，机组所 供电量远远不满足公司用电，郭桥变电站 1#主变仍有约 19400 万 kWh 的电量需从电网购买，所以，本项目遵从并网不上网的原则。 4燃料 XX 化工合成氨生产过程中副产含有甲烷物质的“放空气”和“驰放 气”,同时还副产含有氢气和一氧化碳气体的“造气吹风气”和大量的造气 炉渣和白煤末，造气炉渣含碳量高达 18%左右，可燃物较高，低位发热 值 4539.52kJ 左右。这些造气炉挥发份接近于 0。另外，合成氨生产过程 中还会产生一些煤末，这些废气、废渣如不利用将严重地污染了环境， 并造成了能源浪费。为充分利用这些废气、废渣，该公司设置了两台 120t/h 三废混燃锅炉，每台锅炉每小时可产 5.29Mpa，485的过热蒸汽 120t/h。锅炉燃料供应可靠及时有保证。 由于本项目为利用锅炉余压发电工程，投产后并不增加燃料消耗量， 因此原有燃料储存及输送系统可满足本项目需要。 5机组选型 本项目实施的目的是为了在满足现有热负荷需求的前提下，回收原 损耗在减温减压器上的压差损失用来发电，从而为企业补充部分电力。 因此，本项目拟选用供热式汽轮发电机组。 5.1 主要技术经济指标 根据表 1-2 设计热负荷汇总表数据，确定本项目汽轮机组必须选用 供热式机组，供热式汽轮机组主要有抽汽凝汽式汽轮机、背压式汽轮机 两种。考虑到本项目供热量较大，抽凝机组无法满足本项目供热要求， 化工有限责任公司 125MW 余压发电项目 项目申请报告 11 因此本项目按背压机组考虑。根据本项目用汽负荷，本项目拟选型号为 CB25-4.9/1.6/0.4 背压式汽轮机发电机组 1 套。本项目主要技术经济指标 见下表 1-4。 表表 1-4 热经济热经济指指标标表表 平均负荷工况 序号项目单位 2120t/h+125MW 热量GJ/h599.1 1热负荷 汽量t/h199 2汽机进汽量t/h210 3发电机功率kW25000 4综合厂用电率%17 5年供热量万 GJ/a477.84 6年发电量万 kWh20000 7年供电量万 kWh16600 8发电设备年利用小时数h8000 9发电年标准煤耗g/kWh159.7 10供电年标准煤耗g/kWh218.8 11供热年标准煤耗kg/GJ42.35 5.2 机组参数 1）汽轮机 型号：CB25-4.9/1.6/0.4 化工有限责任公司 125MW 余压发电项目 项目申请报告 12 额定功率： 25MW 额定转速： 3000r/min 额定进汽压力：4.9MPa 额定进汽温度：475 额定进汽量：210t/h 额定抽汽量： 100t/h 额定抽汽压力： 1.6 MPa 额定排汽压力： 0.4MPa 额定排汽温度： 224.7 回热加热抽汽级数 2 级（1 除氧，1 高加） 台数： 1 台 2）发电机 型号: QF-25-2 型 额定功率: 25MW 额定电压： 10.5kV 额定转速: 3000r/min 台数: 1 台 5.3 供热方案 运行方式为两炉带一机运行。汽轮发电机组供热能力可满足各用热 单元的需求，汽轮机发生故障时，启动减温减压器对外供热，以保障各 热单元的正常生产。减温减压器利用现有设备即可，无需新增减温减压 器。 化工有限责任公司 125MW 余压发电项目 项目申请报告 13 5.4 汽水平衡 采用供热方案的汽水平衡详见表 1-5。 表表 1-5 汽水平衡表汽水平衡表 类别项目单位 负荷数值（平均工况） 三废锅炉蒸发量t/h216.4 汽机进汽量t/h210 汽水损失t/h6.4 锅炉新蒸汽 5.29Mpa 平衡t/h0 热负荷t/h109.8 汽机抽汽量t/h100 系统用汽量t/h8.9 热负荷 1.6MPa 蒸汽 外供汽量t/h91.1 热负荷t/h110 汽机排汽量t/h110 热负荷 0.4MPa 蒸汽 外供汽量t/h110 从上述汽水平衡可看到，废热锅炉产生的蒸汽可满足供热的需要。 6厂址条件 6.1 厂址概述 6.1.1 厂址地理位置厂址地理位置 本项目厂址位于 XX 省 XX 化工有限责任公司新厂区，新厂区位于 XX 县城东工业区，厂区东侧 30m 为京福高速公路，南侧为邹路村，西 南侧 50m 为昌利曲醋厂，北侧为 24m 宽的何庄沟。 XX 县地处华北平原冀东南部，地处黑龙港流域下游，XX 市南部。 全境横距 36.5 公里，纵距 32.5 公里，总面积 730 平方公里。南邻吴桥县； 北与南皮县毗连；西与阜城县以南运河为界；西南与景县接壤；西北与泊 化工有限责任公司 125MW 余压发电项目 项目申请报告 14 头市接壤；东隔漳卫新河与山东省宁津县相望，县城在 XX 市政府驻地 南 55 公里处，在 XX 省省会石家庄市东偏南 180 公里处。距首都北京 市 260 多公里，距天津市 160 多公里。 6.1.2 厂址自然条件厂址自然条件 1）地形条件 XX 县地处黄河、海河水系冲积平原。地势平坦，倾斜缓慢。西南高 东北低，平均坡度 1/8000。由于历次洪水泛滥河流改道，在流水作用下， 切割现象比较严重，形成了一系列的河道缓岗、准缓岗、二坡地、浅平洼 地、沙丘等地貌。呈微波状起伏的冲积平原。 厂区所在场地原为耕地，地势较平坦。地貌单元属黄骅凹陷。第四 纪以来，本区无大的构造活动发生，区域构造稳定性好。 2）水文条件 XX 县的地表水系是由六河、四渠组成的水利网脉。东南临漳卫新 河、西靠南运河，境内最长的河流为宣惠河。沙河、龙王河、江沟河三条 河道，南北纵贯，分别在境内汇入宣惠河、革新干渠。漳龙干渠、跃进渠 横穿 XX 县，西起南运河东至漳卫新河，有较好的引蓄外水条件。总蓄水 能力为 2.0107m3，全县水资源总量为年平均 6.353107m3，其中地表水 2.8107m3，地下水 3.553107m3。 拟建厂区所在地浅层淡水底板埋深一般 2030m，水文地质条件较 好。含水层多为灰黄色、灰褐色。砂层以细砂、粉砂为主，结构松散，颗 粒较为均匀，自上而下砂层由薄变厚，累计厚度一般 4.525m，单位出 水量 35m3/h.m，水质较好，矿化度 12g/L。境内浅层淡水水位动态变 化工有限责任公司 125MW 余压发电项目 项目申请报告 15 化，主要受自然因素和人工开采影响。在自然方面，大气降雨起主导作 用，河网水系影响起次要作用，降雨量多少决定地下水位回升幅度大小 和补给量的大小，人工开采和潜水蒸发则对地下水升降起抑制和加剧作 用。年内地下水位随降雨量多少和人工开采量大小而变化。 3）气象条件 XX 县属暖温带大陆性季风气候。主要气候特点是：四季寒、暖、干、 湿分明，水热同季，降雨集中。根据 XX 县多年气象统计资料，该区域主 要气象特征见表 1-6。 表表 1-6 气象特征一气象特征一览览表表 序号 项 目单位统计结果 序号 项 目单位统计结果 1年平均气温12.397无霜期d217 2极端最高气温40.98 全年主导风向 -西南 3极端最低气温-23.99 年平均风速 m/s2 4年平均降水量mm451.510 极端最大风速 m/s21 5 年平均蒸发量 mm1671.211 最大积雪深度 cm15 6 年日照时数 h278712 最大冻土深度 cm60 6.2 交通运输 XX 县内有国道、省道、县道、乡道四种道路，其中国道 104 路穿越 全境，境内全长 29.665km；京沪高速公路纵贯县境，境内全长 33.995km； 省道武千路自西向东横穿县境，全长 35.07km；县道有连耿路、南吴路、 霞果路等，全长 78.567km；乡道全长 537.3km，全县 447 个行政村已有 370 个行政村通了油路，大单、于桥两个乡镇 2000 年前率先实现了村村 通油路。全县形成了以连耿路、霞果路、龙于路、大砥路、王郑路、曲于 路、胡集路、金刘路、张秦路为总体框架的公路网。县内有津沪铁路，自 化工有限责任公司 125MW 余压发电项目 项目申请报告 16 泊头市入 XX 境，南至连镇出境入吴桥县境，境内全长 30km，设 XX1 个 火车站。 本项目位于 XX 化工新厂区内，采用现有的进厂道路、出入口进行 对外联系，主道路考虑从厂区内的现有道路接引。XX 化工新厂区位于 XX 县城东工业区，临近京福高速，交通相当便利。 6.3 电站水源 由于本项目拟建于 XX 化工现有新厂区内，且新增生活用水量较少 仅 1m3/h，故生活用水按取自厂区现有生活供水管网考虑；生产用水为循 环冷却水系统补水，补水量 5.1 m3/h，用水量较小，按取自厂区现有生产 用水管网考虑。 7工程设想 7.1 厂区总平面规划布置 7.1.1 厂区平面布置原厂区平面布置原则则 根据本地区的总体规划、厂址自然条件、周围环境、交通运输、供水、 输电并网条件控制因素；遵守国家现行有关规范、标准，符合国家有关规 定；满足生产工艺，消防、通风、卫生及生产安全，减小对周围原有生态 环境的影响等方面的要求；力求功能分区明确，布置整齐紧凑，经济合理， 并充分考虑全厂总体规划，长远发展与近期建设的关系。 7.1.2 厂区厂区总总平面平面规规划布置划布置 本项目位于 XX 化工新厂区的西北部锅炉区域，新增建（构）筑物为 汽机房、机力通风冷却塔。 汽机房布置在现有除氧间的南侧，长度 40m，跨度 21m。机力通风 化工有限责任公司 125MW 余压发电项目 项目申请报告 17 冷却塔布置在汽机房南侧，占地 9m9m。本项目新增建（构）筑物占地面 积 1002m2，不需新征土地。公用设施与后勤管理均与公司共用，不再新 增公用设施和后勤保障人员。 7.1.3 厂区内厂区内竖竖向布置向布置 现状厂址场地比较平坦，竖向设计采用平坡式。 7.1.4 本本项项目目总总平面主要技平面主要技术经济术经济指指标标 表表 1-7 总总平面主要技平面主要技术经济术经济指指标标 序号项目单位数量 1厂区总占地面积m22500 2本期工程容量MW25 3单位容量占地m2/MW100 4厂区建（构）筑物占地面积m1002 5建筑系数%40 6绿化面积m375 7绿化系数%15 7.2 热力系统 本项目新增 1 台 25MW 背压式汽轮发电机组，工程实施的目的是 在保证原供热量不变的前提下回收原损失在减温减压器上的压差用来 发电。建设原则是尽量减少对原系统的改动，以降低工程投资。 1）工业蒸汽系统 化工有限责任公司 125MW 余压发电项目 项目申请报告 18 现状：在 2 台锅炉共用主蒸汽母管上，接出 2 条管道至减温减压器， 减温减压后接工业供热管网。 改造：本项目实施时，在锅炉主蒸汽母管接至背压机组的电动主汽 门前。原至减温减压器的蒸汽管道保留不变，作为备用。 3）给水系统 现有锅炉采用了三台电动给水泵，本项目无需对现有给水系统进行 改造。 机组设一级回热为除氧器。 尿素车间用汽大部分为间接加热，凝结水回水率按 80%考虑，回收 至疏水箱，由疏水泵送至除氧。造气车间为直接加热，回水率为 0。 化学除盐水补充水直接送至除氧器。 4）疏放水系统 本项目实施后，蒸汽管道、机组本体等疏放水经疏水扩容器降压后 送入锅炉车间现有疏水箱，再由疏水泵送至除氧器回收。 5）冷却水系统 背压机组不设凝汽器，仅机组冷油器、发电机空冷器的冷却水需少 量循环冷却水进行冷却。 7.3汽机房布置 1）概述 本工程在原主厂房除氧间南侧增加一座汽机主厂房。 2）布置原则 本工程汽机间布置的指导原则：在满足原有设备布置及工艺系统要 化工有限责任公司 125MW 余压发电项目 项目申请报告 19 求的前提下，对汽机间布置进行优化，以达到布置合理、方便运行、减少 占地、节约投资的目的。 3）汽机间布置 汽机间跨度 21m，长度 40m，柱距 8m，共 5 个柱距，运转层标高 8m。汽轮机纵向布置，0m 固定端留有检修场地。 汽机房内设有 1 台 50/10t 桥式起重机，用于汽机发电机等设备的检 修。布置在运转层以下的设备需用天车起吊时，在其相应的楼层部位留 有起吊孔。 汽机房固定端设有 0m 检修场，汽机较大较重部件可在此检修。0m 检修场向固定端外开门，供进出设备使用。 7.4 供、排水系统 7.4.1 循循环环冷却水冷却水 1）冷却水量 本项目选用背压式汽轮发电机组，不设凝汽器，因此与原有项目相 比仅增加了机组的空冷器和冷油器的冷却用水，需要的冷却水量见表 1- 8。 表表 1-8 冷却水量冷却水量统计统计表表 机组容量空冷器（m3/h）冷油器合计（m3/h） 125MW210130340 2）冷却水系统选择及布置 根据冷却水量及补水条件，本项目冷却水采用循环式供水系统，经 冷却塔冷却后的水送入汽机房内的冷油器和空冷器，冷却水吸热后送回 化工有限责任公司 125MW 余压发电项目 项目申请报告 20 冷却塔冷却。根据循环水量，新建一座冷却水量 400m3/h 的机力通风冷 却塔，布置在汽机房东侧，占地面积 9m9m。 本项目新增两台卧式离心水泵为循环水泵，1 用 1 备，布置在汽机 房内。循环水泵主要参数：Q=400m3/h，H=20m，P=38kW，U=380V。 3）循环冷却水补给水量 本项目补给水量见表 1-9。 表表 1-9 循循环环水水补给补给水量表水量表 序号项目 需水量 （m3/h） 回收水量 （m3/h） 实耗水量 （m3/h） 回收水用途 1 冷却塔蒸发、风 吹损失 5.105.1 2循环水排污损失2.42.40造气洗涤用水 3合计7.52.45.1 由上表可见，本项目实施后，生产用水量增加了 5.1m3/h。 4）循环冷却水处理方式 杀菌灭藻：为了防止循环水在冷却构筑物及设备中产生藻类，需 人工定期在冷却塔集水池中投加杀菌灭藻剂，以防止藻类产生； 为了防止循环水在冷却设备及管道中结垢，设计采用人工投加阻 垢剂的方法保持水质稳定。 7.4.2 化学水化学水处处理系理系统统 厂区内现有一座脱盐水站，内设出水 100m3/h 反渗透装置 4 套，脱 盐水工艺采用反渗透+混床的处理方式，脱盐水的总生产能力为 400t/h。 化工有限责任公司 125MW 余压发电项目 项目申请报告 21 出水水质满足火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量（GB/T 12145- 1999）中有关标准。 由于本项目仅新增 1 台汽轮发电机组，项目实施后现有厂区化学补 充水量将维持现状不变，因此化学水工艺及设备等无需进行改动，既满 足本项目生产需要。 7.4.3 生活水系生活水系统统 本项目拟建在公司现有厂区内，新增职工生活用水可直接取厂区现 有生活供水管网，增加消耗水量约为 1m3/h。 7.4.4 消防水系消防水系统统 室内、外消防是按汽机房最大消防水量确定的，汽机房室外最大消 防水量为 54m3/h，同一时间火灾为一次；室内消防水用量为 36m3/h。合 计消防水量为 90m3/h。 本项目新增汽机房消防水由厂区现有环形消防水管网引接。 7.4.5 补给补给水水统计统计及可靠性分析及可靠性分析 1）补给水统计 本项目实施以后，新增新鲜水量主要用于补充循环冷却水及少量的 生活用水。新增耗水量表见表 1-10。 表表1-10 本本项项目新增耗水量目新增耗水量统计统计表表 项目水量（m3/h）备注 循环水系统补水量5.1 生活用水1 本项目总用水量6.1未含消防水用量 化工有限责任公司 125MW 余压发电项目 项目申请报告 22 本项目实施后，新增用水量为 6.1m 3/h，按年运行小时数 8000 小时 计算，年新增水量为 4.88 万 m3（未含消防水用量）。 2）水源可靠性分析 生活用水：新增生活用水量较小，取用厂区现有生活供水管网，水量、 水质均可满足本项目生活用水需求。 生产用水：本项目新增生产用水量较少，仅为 5.1 m 3/h，取自厂区现 有生产供水管网，水量、水质均可满足本项目生产用水需要。 故本项目生活、生产用水水量、水质均是有保证的。 7.4.6 排水系排水系统统 现有厂区排水采用分流制。排水现状如下： 生活污水经化粪池处理后排入厂区污水管道，最后排入厂区污水处 理站。化学水处理车间的酸碱废水中和，pH 值达到 6-9 后，全部回用于 尿素生产造气洗涤工段做洗涤水利用，不外排。锅炉排污水首先排入定 期排污扩容器，经降温池降温至 40以下时，回用于造气洗涤工段做洗 涤水利用，不外排。 本期工程新增污水为循环水排污水，全部回用于尿素生产造气洗涤 工段做洗涤水综合利用。 7.5 主要设备 本项目主要设备及选型见表 1-11。 表表 1-11 本本项项目新增目新增设备设备一一览览表表 设备名称型号数量备注 汽轮机CB25-4.9/1.57/0.491 化工有限责任公司 125MW 余压发电项目 项目申请报告 23 发电机QF-25-2 型1 循环水泵卧式离心水泵2Q=400m3/h，H=20m，1 用 1 备 机力冷却塔NGT-4001逆流式机力通风冷却塔 7.6 电气部分 7.6.1 电电气主接气主接线线 本工程拟建 125MW 背压式汽轮机组，按照系统要求，主接线方案 如下： 发电机出口电压采用 10.5kV，采用单母线接线，发电机接在 10kV I 段工作母线段上。设一条 10 kV 联络线直接并入厂内郭桥 110kV 变电 站 1#主变 10kV 侧。 7.6.2 厂用厂用电电接接线线 低压厂用电电压为 380/220V。低压母线设一台 630kVA 低压工作变 压器，向汽机负荷供电；从邻近变压器引入一路低压支路，做为备用电源。 低压厂用电系统中性点为直接接地系统。 低压厂用变压器采用干式变压器；低压厂用开关柜采用抽屉式开关 柜。 7.6.3 二次二次线线部分部分 1）不停电电源系统 电气主控室设一套不停电电源装置，向微机监控系统及计费系统供 电；输出电压 220V，容量 10kVA，单相 50Hz。 2）直流系统 化工有限责任公司 125MW 余压发电项目 项目申请报告 24 根据电力工程直流系统设计技术规程DL/T 5044-2004 的有关规 定，直流电系统采用动力、控制合并的供电方式。本工程中只考虑 1 台 25MW 背压机组的直流用电负荷需求，因此设一组 200Ah 阀控式铅酸 蓄电池对动力、控制负荷供电即可满足。蓄电池组的电压采用 220V。直 流电系统采用单母线接线方式。蓄电池采用浮充电运行方式，不设端电 池。 3）发电机励磁系统 发电机的励磁系统与发电机成套，采用制造厂推荐的成熟型式。 4）控制、监视、测量 采用电气主控室的控制方式。 厂用电动机的控制、测量、信号纳入热工 DCS 系统；发电机、低压厂 用电源的控制、监视、测量采用计算机控制方式，通过 CRT 画面进行显 示。在 CRT 操作台上设置发变组、励磁系统的手动紧急跳闸按钮。 发电机、厂用电系统、直流系统和 UPS 系统的测量按照电能测量 及电能计量装置设计技术规程DL/T 5138-2001 配置送入计算机监控系 统。向 DCS 传送的模拟量信号为 420mA 标准信号。 按照部颁电测量及电能计量装置设计技术规程规定在配电系统 设置电气量测量表计，其中需在集中控制室集中监视的测量信号均通过 变送器或脉冲式电度表送到 DCS 监测。发电机、厂用电源和备用电源电 度量同时可在电度表屏监视。所有测量表计均为数字式。 5）继电保护装置 发电机、10kV 联络线采用微机型继电保护。微机型继电保护装置均 化工有限责任公司 125MW 余压发电项目 项目申请报告 25 组屏后布置在控制室。 发电机继电保护配置 发电机差动保护 发电机负序过电流保护 发电机复合电压过电流保护 发电机逆功率保护 发电机定子绕组接地保护 转子一点接地保护 转子两点接地保护 10kV 联络线保护配置（3.0km 以内配置短距离保护） 三段式相间距离保护 三段式相间电流保护 零序电流保护 过负荷告警 CT 断线告警 低压厂用变压器保护配置按厂用电相关技术规定设置。采用微机型 测控一体的保护装置。 6）自动装置 厂用电系统装设微机型厂用电源快速切换装置，实现厂用与备用电 源的正常/事故切换（厂用电系统不设置同期装置，靠厂用电源快速切换 装置实现正常情况下工作电源和备用电源的双向切换），厂用电源事故 切换时采用快速切换为主、慢速切换为备用的方式。 化工有限责任公司 125MW 余压发电项目 项目申请报告 26 7.6.4 电电气气设备设备布置布置 380/220V 厂用配电装置的工作段和备用段，两台低压厂用变压器、 一台低压备用变压器均布置在原有主厂房除氧间 BC 列0.0m 层。 发电机出线小间布置在汽机房 0m。电气和汽机集中主控室布置在 汽机房运转层。 7.6.5 过电压过电压保保护护及接地及接地 1）对高于 15m 的建筑物按三类防雷建筑物保护设计。发电机母线及 发电机中性点均设有电站专用避雷器。 2)电力装置的接地 高低压系统为直接接地保护。在汽轮发电机房、化学水处理、发电 机出线小间、高低压配电室及电站中央控制室等场所均设置接地装置。 并通过电缆沟及电缆桥架上的接地干线，将各处的接地装置连接起来， 形成电站的接地网络。 站区共用一个主接地网。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；水平接地体采用 606mm2镀锌扁钢，垂直接地极采 用 50 镀锌水煤气管，长度为 2.5m。站区主接地网连接成一个整体。站 区接地网接地干线的埋设深度为冻土层以下。 机电控制室的室内接地干线采用独立的接地引下线与厂区接地干 线连接。 7.6.6 照明及照明及检检修网修网络络 汽机房照明系统设正常照明网络和事故照明网络。正常照明供电网 络电压为 380/220V，主厂房正常照明由动力中心供电。 化工有限责任公司 125MW 余压发电项目 项目申请报告 27 事故照明采用直流照明，在机电控制室设有交直流切换屏，正常时 由 380/220V 厂用电供电，事故时自动切换到蓄电池直流母线供电。以确 保重要场所和通道的照明。所有插座回路均装有漏电保护开关，且有专 用保护接地线。 7.6.7 电缆设电缆设施及防火施及防火 用于 10kV 系统的 10kV 电缆选用阻燃交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护 套铜芯电力电缆，电缆型号和电压为 ZR-YJV-10kV。用于主厂房低压系 统的 380V 动力电缆选用阻燃聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套铜芯电力电缆。 照明电缆全部采用铜芯电缆。直埋电缆采用聚氯乙烯护套铠装电缆。 汽机房电缆采用电缆沟和埋管敷设结合的方式，所有电缆保护管均 要求热镀锌。 电缆防火的主要措施有： 在汽机房电缆沟出口处设封闭的防火墙，墙两侧的电缆各涂 3m 的 防火涂料。所有贯穿电缆的各种孔洞（如穿墙、穿楼板、盘底孔洞、竖井 孔洞等）均应封堵，并对封堵处两侧电缆各涂 3m 长的防火涂料。 7.6.8 通信通信 本工程通信部分的设计参照火力发电厂厂内通信设计技术规定， 与厂内原有通信系统连接。 7.7 热力控制 7.7.1 控制方式控制方式 采用机、炉、电集中控制方式，均在控制室内实现。 7.7.2 控制水平控制水平 化工有限责任公司 125MW 余压发电项目 项目申请报告 28 为保证机组安全经济高效运行，拟设置较完整的热工检测、自动调 节、联锁、保护控制系统。汽轮发电机组配置一套分散控制系统（DCS）。 其自动化水平可使运行值班人员在控制室内，通过 CRT 和鼠标即能完 成对锅炉或汽机正常运行工况的监视操作、紧急情况事故处理及停机， 在少量现场操作人员配合下，实现机组的启停。 7.7.3 仪仪表控制系表控制系统统的的总总体构成体构成 本期工程主要工艺系统仪表控制由以下几部分组成： 1）机组分散控制系统（DCS） 本项目所配分散控制系统功能将包括：数据采集及处理系统（DAS）、 模拟量控制系统（MCS）、顺序控制系统（SCS）； 2）汽轮机控制系统（DEH）、汽机紧急跳闸系统（ETS）及汽机安全监 视仪表（TSI）等。除硬接线外还与 DCS 之间设有可靠的高速通讯接口； 3）辅助控制盘，将装设重要参数显示仪表及热工报警光字牌； 4）就地监视和控制仪表（按工艺系统的要求设置）； 5）其他独立控制系统，如工业电视等； 6）为保证机组安全，对重要控制设 DCS 故障紧急停机操作手段； 7）锅炉膛安全监控系统（FSSS），应采集至新上 DCS 系统内，以实 现机、炉、电集中控制。 7.8 土建部分 7.8.1 设计设计原原则则 满足安全使用，经济合理，技术先进，环保节能，美观大方的原则。 7.8.2 设计设计依据依