2215;25MW热电联产供热项目中心可行性研究报告.doc

2x25MW 热电联产供热中心项目 可行性研究报告 1 目目 录录 1 总总 论论 2 2 电力系统电力系统 7 3 热负荷分析热负荷分析 8 4 燃料供应燃料供应 11 5 厂址条件厂址条件 13 6 工程设想工程设想 18 烟气脱硫与脱硝烟气脱硫与脱硝 43 8 环境及生态保护与水土保持环境及生态保护与水土保持 51 9 综合利用综合利用 57 10 劳动安全与职业卫生劳动安全与职业卫生 57 11 资源利用资源利用 60 12 节能分析节能分析 62 13 人力资源人力资源 70 14 项目实施条件及建设进度及工期项目实施条件及建设进度及工期 71 15 投资估算投资估算 73 16 财务分析财务分析 74 17 风险分析风险分析 77 18 经济与社会影响分析经济与社会影响分析 78 19 结论及建议结论及建议 79 2x25MW 热电联产供热中心项目 可行性研究报告 2 1 总总 论论 1 1 项目背景项目背景 1 2 投资方及项目建设单位概况投资方及项目建设单位概况 1 3 研究范围研究范围与分工与分工 根据 2001 年 1 月国家发展计划委员会 国家经济贸易委员会和建设部联合发布的 热电联产项目可行性研究技术规定 和 2008 年 6 月国家发改委发布的 火力发电厂 可行性研究报告内容深度规定 编制完成 发电公司建设 2x25MW 热电联产供热中 心项目 按照可行性研究内容深度规定的要求 下列项目属于本报告的研究范围 在可行性 研究中需进行分析论证 a 进一步落实热负荷 并对热负荷进行分析 协助建设单位对燃料 水源 交通 运输 灰场 环保 建设用地 综合利用等建厂条件 取得必要的原则性协议 并根据 建厂条件进行技术经济论证 b 根据热负荷资料 论证和提出热电站的装机方案 供热参数和热网系统 c 对主机和主要辅机的选型 热电厂总平面布置 燃料输送 供水 除灰 补给 水处理 控制方式 电气主接线及厂用电系统和厂房结构等进行论证 提出工程建设的 初步设想 d 对该工程进行投资估算及经济效益分析 e 大件设备的运输及方案研究 下列项目不属于本报告的研究范围 由建设单位另行委托完成 环境影响报告书 关于 发电公司 2x25MW 热电机组项目并网的批复 工程地质 水文地质勘察报告 本可行性研究报告引用上述专题中的有关结论意见 1 4 工作简要过程及主要参加人员工作简要过程及主要参加人员 2014 年 5 月项目建设单位委托我公司编制该项目可研报告 我公司技术人员于 6 月 20 日到热电厂进行现场收集资料 我院于 2014 年 8 月编制完成 发电公司建设 2x25MW 热电联产供热中心项目 2x25MW 热电联产供热中心项目 可行性研究报告 3 1 5 项目概况项目概况 1 5 1 项目名称 发电公司建设 2x25MW 热电联产供热中心项目 1 5 2 建设地点 该工程拟选址于 产业园区 镇西 3 公里处 西距 产业园区 8 公里 北至茌平 15 公里 位于城市群中心地带 具有很强的辐射和带动作用 镇西距聊城东外环路 约 5 公里 东临 105 国道 济聊高速公路 济聊一级公路穿境而过 距离京九铁路聊城 站约 30 分钟车程 规划的聊泰铁路横穿乡东部 距济南国际机场 1 小时车程 青岛港 4 小时车程 1 5 3 项目建设内容 规模 根据当地热负荷调查 统计 落实 为提高能源利用效率 满足园区企业用热增 长要求 本项目建设规模为 新建 220t h 煤粉锅炉 2 台 配套 B25MW 背压式汽轮发电 机组 2 套 本期新建装机容量为 50MW 留有扩建潜能 建设内容包括 发电厂工程的生产 辅助生产工程及有关建筑 发电厂的除灰系 统 发电厂内的供排水扩建 厂内热网工程 锅炉脱硫 脱硝工程 1 5 4 报告编制依据 a 项目建设单位设计委托书 b 现行的有关规程 规范 c 项目建设单位提供的设计基础资料及协议文件 d 国家相关政策和文件 1 5 5 建厂外部条件 1 5 5 1 燃料 本项工程燃用燃料采用山西煤 由山西煤炭运销集团晋中有限公司提供 煤质全分析报告 名 称符 号单 位设计煤种 空气干燥基水分Mad 0 54 空气干燥基灰分Aad 24 88 空气干燥基挥发分Vad 10 71 空气干燥剂固定碳Ecad 63 87 焦渣特征2 空气干燥基氢Had 3 99 空气干燥基全硫St ad 1 20 2x25MW 热电联产供热中心项目 可行性研究报告 4 空气干燥基高位发热量Qgr v adMJ kg26 177 收到基低位发热量Qnet v arMJ kg23 178 1 5 5 2 水源 本项目水源采用聊城经济开发区污水处理厂供给的中水以及地表水 1 5 5 3 交通运输 本项工程燃煤运输采用汽运 利用园区道路和已有的道路运输 1 5 5 4 厂址 该工程拟选址于 产业园区 镇西 3 公里处 西距 产业园区 8 公里 北至茌平 15 公里 位于城市群中心地带 具有很强的辐射和带动作用 1 5 5 5 贮灰场 本工程新建混凝土灰库 2 座 每座灰库容积 1000m 可存 2 台新建锅炉运行 80 小 时灰量 灰容重 0 7t m 充满系数 0 8 1 5 5 6 电力接入系统 机组所发电量扣除自用外其余接入电网 本工程拟设一回 110kV 联络线接入 110KV 石刘变电站 用以保证电厂的稳定运行 1 5 5 7 环境保护 本项工程采用石灰石 石膏湿法脱硫 高效布袋除尘器除尘系统等措施达到环保要求 1 5 5 8 设备年利用小时 本项工程发电设备年利用小时暂按 7500 小时 1 5 5 9 总平面及主厂房布置 见总平面布置图 1 5 5 10 工程开工及投产时间 本项工程开工及投产时间由建设单位确定 1 5 6投资规模及主要经济指标 1 动态总投资 27343 万元 2 单位投资 5468 6 万元 3 发电设备年利用小时数 7500 小时 4 全厂热效率 热电比 80 34 6 70 5 设计发电标准煤耗 供热标准煤耗 0 174kg kw h 39 68kg GJ 6 综合厂用电率 20 92 7 供热厂用电率 10 92 2x25MW 热电联产供热中心项目 可行性研究报告 5 1 6 主要结论主要结论 1 6 1 项目建设的必要性 一 行业 产业链发展的需要 作为 产业园区东部新区的龙头带动项目 该热电联产项目也是打造聊城东部能 源动力基地的关键项目 项目位于 聊茌东 大三角中心地带 对周边地区具有很强的辐 射和带动作用 项目的热 电联供无疑对整个工业园区提供了强有力的动力保证 对园 区的高速发展有着至关重要的地位 本工程建成后 优化了产业链 符合工业园区的总体规划 该项目符合国家相关 产业政策和节能方针 可大大提高热经济性 具有较高的经济效益 社会效益和环保效 益 二 符合国家产业政策 符合国家产业政策 原国家计委 国家经贸委 国家环保总局 建设部 联合下 发 关于发展热电联产规定 国计基础 2000 1268 号 国家鼓励发展热电联产 集中供热 提高热电机组的利用率 本项目根据工业园区所需热负荷 以热定电 确 定热电联产项目 符合国家产业政策 三 节约资源 有利于构建节约型 和谐型社会 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 热电联产机组的建设是城市治理大气污染和提高能源利用率的重要措施 是集中供热的 重要组成部分 是提高人民生活质量的公益性基础设施 1 6 2 项目实施的可能性 根据园区整体规划 本期电厂工程在园区西北部建设 不新占农田和林地 工程 地质 水文地质条件好 按照以热定电的原则 发展与热负荷相匹配的背压机组 对热 电生产产生的灰渣进行资源化利用 无害化处理 促进园区环境改善 项目建设是扩大 内需 节能减排的重要举措 本项目建设外部条件十分优越 所需的支持性文件已办理 因此 本项目实施具有良好的可行性 1 6 3 主要结论 本期燃煤锅炉热电联产项目十分必要 技术可行 经济合理 项目建成后对园区 用热 用电负荷增长 本地企业电网安全 稳定的支撑及治理环境和改善民生起到良好 的促进作用 2x25MW 热电联产供热中心项目 可行性研究报告 6 2 电力系统电力系统 2 1 电网概况 电网概况 镇现有茌平供电公司乐广线 35KV 变电所一处 分 6 路出线 分别是 321 广窦 线 322 广张线 323 广街线 325 广棉线 324 兴华专线 326 韩集线 靠近本厂的 10KV 线路有 321 广窦线 322 广张线三高支线 目前 110KV 石刘变电站正在建设中 距本厂约 4 千米 2 2 电力负荷电力负荷 本项目为建设 2x25MW 热电联产供热中心项目 建设规模为 新建 220t h 煤粉锅 炉 2 台 配套 B25MW 背压式汽轮发电机组 2 套 2 3 本工程的必要性本工程的必要性 从电力负荷可以看出 本工程的建成投产将极大的改善该区内供电状况 提高供 电可靠性 对降低企业外购电成本 增强企业外部竞争力有很大帮助 同时也可缓解当 地电力系统供电压力 减少电力线路损耗 改善当地电网供电结构 增强地区供电可靠 性 促进社会经济可持续发展 都起到很强的推动作用 2 4 本工程与电力系统的连接本工程与电力系统的连接 本工程拟设一回 110kV 联络线接入 110KV 石刘变电站 用以保证电厂的稳定运行 3 热负荷热负荷分析分析 3 1 供热现状供热现状 整个工业园区为新建园区 园区内没有老热源 根据对园区各用户用蒸汽情况的 调查 用汽情况汇总如下 表 3 1 企业用汽量汇总表 蒸汽参数小时用汽量 企业名称 温度 压力 MPa 最大 t h 最小 t h 平均 t h 聊城星河置业有限公司2000 7353133 2x25MW 热电联产供热中心项目 可行性研究报告 7 山东光威饮品有限公司2100 6161415 山东江北水镇房地产开发有限公司2000 7322830 山东中德石油装备有限公司2000 6504648 山东超星生物科技有限公司2100 8858082 5 山东家合生物科技有限公司2200 7484446 可普铜业有限公司2260 8605557 5 聊城创通机械制造有限公司2200 8181617 工业热负荷汇总工业热负荷汇总344314329 聊城高新技术产业开发区供热 凤凰 新城 聊大花园 武楼花园 马庙社 区等 2200 7502839 采暖热负荷合计采暖热负荷合计502839 3 2 设计热负荷设计热负荷 本项目设计热负荷计算的依据来自对园区内各热用户用蒸汽条件的调查 设计热 负荷是将上述热负荷乘以负荷折减系数 K4 焓值折减系数 K5 得到折算到热电厂出口 的设计热负荷值 对设计热负荷的几个系数的说明 负荷折减系数 K4 热电厂要供多个热用户 各热用户最大 平均 最小热负荷相 应累加值往往大于热电厂实际运行值 为了克服这一现象 应考虑热负荷的折减系数 造成这一现象的原因是由于热负荷的不同时性及生产班制与检修时间安排的不同 使总 热负荷减少所致 由于各工业热用户的最大负荷 指生产工艺热负荷 往往不是同时出现 因而引 入最大热负荷的同时率概念 当然最大热负荷的同时率 1 对于累计的最小热负荷也有折减问题 主要原因是 对于三班制的最小热负荷是按 工艺需要的最小量考虑的 而在三班制热负荷中 有休息节假日的 有的是错开休息日 有安排检修的 事实最小热负荷为零 因而热电厂当以一年的运行小时数为统计单位 来考虑最小热负荷时 最小热负荷应考虑折减系数 最大 最小热负荷有折减问题 平均热负荷也应考虑折减系数 取 K4为 0 7 0 9 2x25MW 热电联产供热中心项目 可行性研究报告 8 本工程综合考虑实际情况取负荷折减系数 K4 0 9 焓值折减系数 K5 用户所用蒸汽多为饱和或过热蒸汽 而热电厂所供出的过热蒸 汽为保证热网末端用户蒸汽品质 压力 温度和焓值均较高 当所需热量一定的情况下 用汽量要减少 因此考虑焓值不同的折减系数 K5 对 0 8MPa 226 蒸汽 采用 0 98MPa 276 背压排汽供给 K5 2884 3000 0 96 对 0 6 0 7MPa 210 左右的蒸汽 同样采用 0 98MPa 276 背压排汽供给 K5 2844 3000 0 95 热负荷按热量计量 热电厂供出的热负荷应等于用户的热负荷加上热网的散热损失 对于工业热负荷 考虑热用户的用热的波动性和热负荷有折减问题 因此可以不考虑热 网散热损失造成的热负荷增加 摘自 热电联产项目可行性研究计算方法 第 39 页 将上述汇总热负荷数据乘以负荷折减系数 K4 焓值折减系数 K5 得到折算到本期 热电厂出口的设计热负荷值 表 3 2 企业用汽量折算汇总表 由表中计算数值可知 采暖期园区各热用户用汽量 工业热负荷 采暖热负荷 折 蒸汽参数小时用汽量 企业名称温度 压力 MPa 最大 t h 最小 t h 平均 t h 聊城星河置业有限公司2760 9829 92526 50528 215 山东光威饮品有限公司2760 9813 6811 9712 825 山东江北水镇房地产开发有限公司2760 9827 3623 9425 65 山东中德石油装备有限公司2760 9842 7539 3341 04 山东超星生物科技有限公司2760 9873 4469 1271 28 山东家合生物科技有限公司2760 9841 0437 6239 33 可普铜业有限公司2760 9851 8447 5249 68 聊城创通机械制造有限公司2760 9815 55213 82414 688 工业热负荷合计工业热负荷合计295 587269 829282 708 采暖热负荷合计采暖热负荷合计 K4 1 K5 0 95 2760 9847 526 637 05 热负荷总计热负荷总计343 087296 429319 758 2x25MW 热电联产供热中心项目 可行性研究报告 9 算到汽机额定排汽量为 319 758t h 计算取 320t h 即每台机组的额定排汽量为 160t h 非采暖期工业热负荷取 284 t h 每台机组的额定排汽量为 142t h 根据汽机厂家资料可 知 每台机组均有超负荷的能力 当用户用汽量达到最大值时 可以通过调整汽轮机的 进汽量满足外供蒸汽量的要求 3 3 热网凝结水回收热网凝结水回收 根据用汽热负荷特点 热用户主要以精细化工为主 其生产工艺热负荷多为换热器 间接加热等 产生的凝结水水质较好 部分满足回收要求 故考虑热网凝结水的回收率 80 回收方法大部分为开式回收 然后经疏水泵增压输送至热电厂内缓冲罐 然后经 水泵泵送至除氧器 凝结水管道在进入缓冲罐前设置凝结水精处理装置 3 4 远期热负荷远期热负荷 随着企业的发展 生产规模的不断扩大 园区内工业蒸汽用量仍将会有一定幅度的 提高 届时 根据热负荷增长的需要 拟定新的热源方案 4 燃料燃料供应供应 4 1 燃料来源燃料来源及煤质分析及煤质分析 4 1 1 燃料来源 本工程主要燃料为山西煤矿优质煤 由于采用山西煤 供应距离较远 将采用汽车 运输方式 汽车运输任务由茌平信发物流及县内主要运输公司承担 煤炭供应商山西煤 炭运销集团晋中有限公司成立于 1984 年 隶属于山西煤炭运销集团有限公司 注册资 金 2000 万 公司主要负责对晋中地方煤矿 洗煤厂生产的原煤 洗精煤的统一销售和 行业管理 以及对煤炭可持续发展基金的查验补征 4 1 2燃料品质 本项目燃料所用燃料的燃烧特性如下 表 4 1 原煤的燃料特征 煤质全分析报告 名 称符 号单 位设计煤种 空气干燥基水分Mad 0 54 空气干燥基灰分Aad 24 88 空气干燥基挥发分Vad 10 71 2x25MW 热电联产供热中心项目 可行性研究报告 10 空气干燥剂固定碳Ecad 63 87 焦渣特征 2 空气干燥基氢Had 3 99 空气干燥基全硫St ad 1 20 空气干燥基高位发热量Qgr v adMJ kg 26 177 收到基低位发热量Qnet v arMJ kg 23 178 4 2 燃料运输燃料运输 本期工程 2 220t h 煤粉锅炉燃料采用汽车运输 4 3 点火燃油点火燃油 本期工程以 0 号轻柴油作为锅炉点火燃料 利用贮油罐和配套的卸油和供油设施 0 号轻柴油技术指标暂定如下 表 4 2 燃油的燃料特征 项 目单 位数 值 实际胶质mg 100ml 70 硫含量 0 2 水 份 痕迹 酸 度MgKOH 100ml 10 机械杂质 无 运动粘度 20 M2 s 13 0 8 0 凝 点 0 闪 点 60 发热量 低位 kJ kg41868 4 4 燃燃料消耗量料消耗量 含脱硫剂 锅炉燃料及石灰石消耗量计算原则 锅炉燃煤耗量以锅炉设备厂家提供数据为准 本工程采用石灰石 石膏湿法脱硫工艺 锅炉年利用小时数按 7500 小时计算 每日工作 小时数按 22 小时 炉外湿法脱硫 Ca S 摩尔比为 1 03 锅炉炉外脱硫效率 98 石灰石 纯度按 92 2x25MW 热电联产供热中心项目 可行性研究报告 11 按上述原则计算的锅炉燃煤及石灰石消耗量如下 按出力 220t h 考虑 表 4 3 2x220t h 煤粉锅炉燃料的消耗量 按最大出力计算 消耗量单位1 台 220t h 煤粉锅炉2 台 220t h 煤粉锅炉 小时耗量t3060 日耗量t6601320 年耗量t225000450000 表 4 4 2x220t h 煤粉锅炉脱硫石灰石的消耗量 消耗量单位1 台 220t h 煤粉锅炉2 台 220t h 煤粉锅炉 小时耗量t1 162 32 日耗量t25 5251 04 年耗量t870017400 石灰石成份及粒度要求如下 CaCO3 92 MgCO3 3 5 酸不溶物 4 5 粒度 1mm 5 厂址条件厂址条件 5 1 厂址概述厂址概述 5 1 1 厂址地理位置 镇位于聊城经济开发区东部 10 公里处 辖 45 个行政村 区域面积 61 48 平方公 里 耕地面积 5 5 万亩 总人口 3 万人 镇西距聊城东外环路约 5 公里 东临 105 国 道 济聊高速公路 济聊一级公路穿境而过 距离京九铁路聊城站约 30 分钟车程 规 划的聊泰铁路横穿乡东部 距济南国际机场 1 小时车程 青岛港 4 小时车程 聊城引黄一干渠贯穿南北 引黄广平分干 城关分干自西向东穿过 蓄水排涝一 体的茌新河自南向北流经广平 3 5 万千伏配变 1 6 万千伏安 2 条 10 千伏高压专线 在建 11 万伏变电站一座 乡境内拥有万亩古漯河湿地 3000 亩林场湿地和 2000 亩标准 化生态池塘 2x25MW 热电联产供热中心项目 可行性研究报告 12 该工程拟选址于 产业园区 镇西 3 公里处 西距 产业园区 8 公里 北至茌平 15 公里 位于城市群中心地带 5 1 2 厂址自然条件 拟选厂址位于 镇西部 地势平坦 依据中国地震动参数区划图 2002 及 GB50011 2001 建筑抗震设计规范 抗震设防烈度为 7 度 设计基本地震加速度值为 0 10g3 地震烈度 5 1 3 厂址周围环境 厂址及其周围无文物风景区和自然保护禁区 无名胜古迹 地下无矿区 附近无 机场 电台及军事设施 5 2 交通运输交通运输 铁路 京九与邯济青铁路在此交汇 东西与京沪铁路 京广铁路相邻 济邯铁路复 线工程正在建设 聊城东西方向的运输通道将更加通畅 将更加紧密地把聊城和西部产 煤大省等联系起来 聊泰铁路即将进行建设 并设站在广平东部 将把聊城与京沪线更 加紧密连接 公路 聊济青高速与京福高速公路 京珠高速 青银高速相联 向西与欧亚大陆桥 相联 德商高速正在建设过程中 到时聊城进出中原及西部地区将更加方便快捷 区域 内东昌路 辽河路 黑庐江路东延工程 连接东阿 茌平的一干渠滨河路均已提上建设 议程 航空 厂址距济南国际机场 7 约 1 个小时的车程 综上所述 本工程交通运输条件优越 便于燃料和灰渣运输 5 3 水文及气象水文及气象 本地区冬季寒冷 雨雪稀少 春季回暖快 雨水较少 夏季降水充足 秋季日照充 足 多晴好天气 5 3 1 气温 聊城市年平均气温为 13 1 1 月份平均气温为 2 5 是全年中最冷月份 7 月份 平均气温为 26 7 为全年中最热的月份 全市极端最高气温平均值为 41 1 观测到 的最大值为 41 6 阳谷 莘县 全市极端最低气温平均为 21 4 观测到的最低值 为 22 7 莘县 1971 2x25MW 热电联产供热中心项目 可行性研究报告 13 5 3 2 风 全市全年最多风向为南风 偏南风 出现频率为 44 又以春季出现的频率最高 其次为北风 偏北风 出现频率为 30 冬季出现次数较多 东 西风在全年出现次数 较少 全年平均风速为 3 4 米 秒 月平均风速随季节的变化规律是 春季风速较大 4 月份月平均风速最大 为 4 5 米 秒 夏季风速较小 8 月份月平均风速为 2 5 米 秒 开发区春末夏初以偏南风较多 且风速较大 夏季雷雨时风速大 时间短 有时风 力达 10 级以上 冬季北风较多且风速大 一般年份大风日数为 16 25 天 最多为 95 天 5 3 3 降雨量 聊城年平均降水量 578 4mm 最多年降水量为 1004 7mm 茌平 1961 最少年降 水量为 187 2mm 临清 1992 年 全市降水分布东南部多于西北部 全年降水近 70 集 中在夏季 夏季易出现局部内涝 秋季雨量多于春季 春季干旱发生频繁 有 十年九 春旱 之说 冬季降水最少 只占全年的 3 左右 5 3 4 降雪量 最大降雪量达 22 9mm 5 4 水水 源源 5 4 1 水资源状况 5 4 1 1 镇水资源评价及地表水资源现状 2x25MW 热电联产供热中心项目 可行性研究报告 14 水资源评价是开发利用水资源的重要依据 镇境内地表水资源主要为茌新河上游 来水和境内坑塘蓄水 茌新河为区域内主要排涝河道 广平境内长约 6 公里 境内大小 坑塘约 45 个 蓄水能力约 30 万立方米 因境内没有大的地表拦蓄工资地表水利用率较 低 根据 聊城市水资源调查评价 2007 年 4 月 成果 镇多年平均地表水资源 量 256 万立方米 可利用量为 92 万立方米 浅层地下水资源量 1144 万立方米 可开采 量为 906 万立方米 当地水资源总量 1400 万立方米 可利用水资源总量 998 万立方米 5 4 1 2 地下水开发利用现状 镇地下水的开采主要用于非引水季节农田灌溉 人畜饮水 乡镇企业用水 浅层 地下水以淡水为主 浅井出水量在 20 40 立方米 小时 由于引黄条件便利 浅层地下 水开采量较少 区域内浅层地下水埋深一般在 3 6 米之间 区域内引黄条件便利 农业用水以引黄客水为主要水源 地下水开发利用程度较低 从附近地下水观测井 2002 2011 年地下水动态资料分析 地下水埋深一般在 3 6 米 地下水埋深年际间变化较小 丰枯水年份间埋深变化一般在 2 4 米 根据水资源调查评价成果 镇浅层地下水资源模数为 18 61 万立方米 平方公里 镇地下水资源量为 1144 万立方米 地下水可开采量 906 万立方米 5 4 1 3 区内客水资源量 镇紧邻位山引黄灌渠的一干渠 具备良好的引用客水条件 黄河水自位山引黄 闸东渠引进 经沉沙池沉沙后 由兴隆庄闸入一干渠 兴隆庄控制闸 共 15 孔 单孔 净宽 3 0 米 孔高 2 3 米 设计过水流量 72 0 立方米 秒 加大 82 8 立方米 秒 兴隆庄 下游马明智控制闸位于 镇境内 一干渠自南向北贯穿广平全境 具备良好引黄条件 根据兴隆庄闸历年引水资料分析 兴隆庄闸平均年引水 1 823 亿立方米 占位山东 渠总引水量的 65 0 引水流量一般为 30 60 立方米 秒 最大引水流量达 85 6 立方 米 秒 多年平均年引水天数为 108 4 天 马明智闸平均年引水 0 799 亿立方米 占一干 渠总引水量的 43 8 引水流量一般为 15 25 立方米 秒 最大引水流量达 33 0 立方米 秒 多年平均年引水 59 7 天 引水最长的年份达 115 天 南水北调引江供水水源 是供水的又一客水水源 该工程黄河以北段引水工程已建 成试通水 一期工程供水开发区分配指标为 600 万立方米 5 4 1 4 区域其他可调入水源 5 4 1 4 1 调引污水处理厂中水 聊城经济开发区污水处理厂 2008 年 12 月竣工运行 该污水处理厂污水总处理 能力 6 万吨 日 一期日处理污水能力 3 万吨 该厂采用 AA O 二级处理与 BAF 深度 处理相结合的工艺 出水水质达到 城镇污水处理厂污染物排放标准 一级 A 标准 现 2x25MW 热电联产供热中心项目 可行性研究报告 15 状年处理污水量约 900 万吨 另外随着徒骇河的治理 将不断加大徒骇河的蓄水量 镇枯水期用水可以通过提引徒骇河蓄水经茌新河倒流补充 镇工业用水 5 4 2 本期工程用水情况 本期 2x25MW 供热机组 全厂循环水用量为 880 m h 全厂化学水用量 100m h 详见水平衡图 严格贯彻执行国家节水有关政策和规定 认真执行 国家电力公司火电节约用水管 理办法 国发电 2004 476 号 加强电厂水务管理 节约用水 减少废水排放量 将节水贯穿规划 设计 施工和生产运行全过程 建立并实行 三同时 四到位 制度 即节水设施必须与主体工程同时设计 同时施工 同时投运 用水设计到位 节水目标 到位 节水措施到位 管理制度到位 真正做到水资源节约 5 4 3 结论 项目使用污水处理厂的中水 其供水量为 3 万吨 d 完全能满足电厂的用水要求 南水北调引江水源和徒骇河作为备用水源 为电厂用水更增加了保障 5 5 贮灰渣场贮灰渣场 本工程所产生的灰渣是优质建材原料 脱硫所产生的石膏可作为水泥缓凝剂 防水 石膏板 石膏空心条板等建材原料 项目单位已取得灰 渣 石膏综合利用协议详见附 件 因此 本项目所产生的灰 渣 石膏全部综合利用 厂内设临时灰库 渣仓 满足 短时间内灰渣的储藏要求 5 6 地震 地质及岩土工程地震 地质及岩土工程 全市地质构造属华北地台 的一部分 聊考断裂带又将全市分为 2 个二级构造单 元 其西部为辽冀台向斜 1 东部为鲁西台背斜 2 区内分布许多断裂 其走向 一般呈北东向 较大的断裂为聊考大断裂 其次有冠广断裂 冠县断裂 堂邑断裂 聊 城断裂 茌平断裂 东阿断裂 馆陶断裂 马陵断裂 另外还有许多小断裂 本项目选址在广平断裂带以西 石海矿区控制范围以外 距茌平断裂带以西约 12 公 里 茌平断裂带为东盘下降的断裂 其北自茌平王老 南至阳谷七级 全市约 55 公里 依据中国地震动参数区划图 2002 及 GB50011 2010 建筑抗震设计规范 地 区抗震设防烈度为 7 度 设计基本地震加速度值为 0 10g 根据 火力发电厂的设计技 术规程 的有关规定 本工程建 构 筑物均按七度设防 该地区累计年最大冻结深度为 0 5m 2x25MW 热电联产供热中心项目 可行性研究报告 16 5 7 厂址选择意见厂址选择意见 本项目为 发电公司建设热电联产供热中心项目 厂址位于整个工业园区内 因 此 本工程不存在项目选址问题 厂址地质结构稳定 不压矿 无文物古迹 厂址地势无起伏 不需平整 经综合 分析 现有厂址作为热电厂的厂址适宜 本厂址的优点为 厂址距离人口密集区的学校和村庄较远 可有效降低噪音和扬 尘对其影响 厂址位置交通运输方便 便于燃料和灰渣运输 靠近变电站 拟建装置区 场地平坦 可充分利用现有的空间和场地 节省场地平整费用 6 工程设想工程设想 6 1 全厂总体规划及厂区总平面规划全厂总体规划及厂区总平面规划 1 厂区总平面规划布置 本工程规模为 2 炉 2 机 充分利用园区内已有的公用设施 并对厂区建 构筑物 生产场地及道路绿化进行有序布置 受选址条件限定 工程选址不再进行比对筛选 2 布置原则 遵循国家现行有关规范标准 依据当地工业生产区的规划要求进行总平面布置 满 足工艺生产及运输要求 合理布局 使流程 管线及道路短捷顺畅 节省占地 节约投 资 在设计中结合防火防爆 安全卫生 交通运输 地形地貌 水文气象等方面的因素 力求布置紧凑 整体协调 美观 3 总平面规划布置方案 根据工艺流程及生产要求 结合拟建厂址场地实际及交通运输条件 考虑总图布置 方案如下 本期工程界区内的主要生产建 构筑物和辅助建筑按功能划分为 主厂房区 储煤 区 脱硫区两个部分 主厂房区 主厂房位于整个园区的西北部 汽机间南北向布置 锅炉间东西向布置 汽轮机间 除氧间位于锅炉间东侧 自西向东为烟囱 引风机 除尘器 锅炉间 除氧 间 汽机间位于除氧间东侧 输煤栈桥由西向东走向 由除氧间北侧进入炉前 储煤区 布置在主厂房西侧 脱硫区 布置在烟囱及烟道北侧 2x25MW 热电联产供热中心项目 可行性研究报告 17 本期工程热电项目规划占用拟建场地的西 北部 项目总占地面积约为 400 亩 含 预留扩建场地 厂区内的运输道路采取环形设置 便于物料运输和消防 详细布置见 附图 本工程总图技术经济指标见下表 表 6 1 总图主要数据与指标表 序号项目名称单位数量 1项目占地面积 266680 2建 构 筑物占地面积 82690 3建筑占地系数 31 01 4建筑面积 119590 5厂内道路及广场面积 32240 6道路广场占地系数 12 0 6绿化面积 29336 7绿化系数 11 0 4 厂区内竖向布置 建设场地平坦 无倾斜 厂址处 50 年一遇洪水位为 2 5m 为使厂区内雨水顺利排除 并满足生产和运输要求 力求减少土石方工程量 设计界区内采用平坡式竖向布置 室外 设计标高高出建筑物室内标高 0 3m 厂区坡向为从主厂房中间部分向四周坡 地面雨水向 四周排除 建构筑物基础余土就地平整 达不到界区内土方平衡时不足的土方由厂外运 来 5 施工场地安排 主厂房南侧有空地 堆煤场空地也可以作为施工场地 6 工厂运输 新建机组年增运输量及运输方式 煤 450000 吨 年 运入 汽运 灰渣 116550 吨 年 运出 汽运 运输调配及车辆考虑 热电站本期工程燃煤全部由汽车运输至热电厂 其中汽车运输由社会车辆担负全部 运量 车型为重型半挂车最大载重量为 40 吨 车辆进厂经汽车衡计量后到煤场卸车 日最大耗煤量及来车情况见下表 表 6 2 锅炉日耗煤量及进车情况表 按出力 220t h 考虑 项 目2x220t h备 注 2x25MW 热电联产供热中心项目 可行性研究报告 18 日耗煤量1320t 22h d 日最大进煤量1584t不均衡系数 1 2 日最大进车量40 辆汽车载重量按平均 40t 6 2 装机方案装机方案 6 2 1 锅炉选型 目前用于热电站的炉型主要有 链条炉 煤粉炉 循环流化床锅炉以及近年生物质 能发电厂所用的秸秆锅炉 链条炉和生物质锅炉收其自身结构性能的影响本工程不予考 虑 循环流换床锅炉虽然燃煤适应性较强 但是由于其磨损比较严重 连续运行能力不 如煤粉锅炉 所以 综合考虑 本工程选用技术成熟 运行可靠的煤粉锅炉 6 2 2 汽轮机选型 1 选型原则 本项目本着以热定电 热电联产和节能降耗的原则进行选型 常用供热机组主要为抽凝式和背压式 抽凝式机组发电量和供汽量可互不干涉 实 际运行中可根据热负荷进行灵活调整 背压式机组排气全部外供 满负荷工作时经济效 益较好 抽背式机组调整抽汽可满足热负荷的波动 当调整抽汽变化时 排汽量也随之 变化 因此 对负荷波动适应性较强 另外 根据热负荷的调查 由于本期工程的热负荷均为工业热负荷 热负荷稳定可 靠 一天内波动较小 在 10 左右 而且有两台背压机组在一定程度上对负荷的波动 适用性更广 所以可以采用背压式汽轮发电机组 2 汽轮机抽汽及背压参数确定 汽轮发电机组选用国产系列的抽背及背压式汽轮机产品 根据设计热负荷情况 本 项目提出以下方案 方案一 2x220t h 高温高压煤粉锅炉 2 B25 8 83 0 98 背压式汽轮机组 表 6 3 装机方案一热经济指标计算结果表 2x220t h 锅炉 2 B25 8 83 0 98 背压汽轮机序 号 项 目单位 平均 额定 工业热负荷0 98MPat h282 7 采暖热负荷0 98MPat h37 051 合计0 98MPat h319 75 2B25 汽机进汽量 采暖期 t h205x2 2x25MW 热电联产供热中心项目 可行性研究报告 19 B25 汽机进汽量 非采暖期 t h185x2 B25 发电功率 采暖期 KW25000 x2 3 B25 发电功率 非采暖期 KW22000 x2 B25 供汽量 采暖期 t h160 x2 4 B25 供汽量 非采暖期 t h142x2 5锅炉直供汽量t h0 6发电年均标煤耗Kg KWh0 174 7供热年均标煤耗率Kg GJ39 68 8综合厂用电率 20 92 9发电厂用电率 10 10供单位热量耗厂用电量KWh GJ5 73 11供电年均标煤耗率Kg KWh0 193 12年发电量KWh a34860 万 13年供电量KWh a27565 86 万 14年利用小时数h7500 15年供热量GJ a664 6 万 16年耗标煤量t a324380 17年均全厂热效率 80 34 18年均热电比6 70 19年节约标煤量t a175847 与区域供热锅炉房 65 热效率比较 方案二 2x220t h 高温高压煤粉锅炉 2 C50 抽凝汽轮机组 表 6 4 装机方案二热经济指标计算结果表 2 220t h 炉 2 C50 8 83 0 98序 号 项 目单位 平均 1热负荷0 98MPat h319 2 2x25MW 热电联产供热中心项目 可行性研究报告 20 2C50 汽机进汽量t h608 3C50 发电功率KW100000 4C50 供汽量0 98MPat h300 5锅炉直供汽量t h20 6发电年均标煤耗Kg KWh0 288 7供热年均标煤耗率Kg GJ40 34 8综合厂用电率 15 16 9发电厂用电率 10 10供单位热量耗厂用电量KWh GJ5 73 11供电年均标煤耗率Kg KWh0 32 12年发电量KWh a75000 104 13年供电量KWh a63632 25 104 14年利用小时数h7500 15年供热量GJ a675 104 16年耗标煤量t a488262 17热化系数1 18年均全厂热效率 63 2 19年均热电比2 95 20年节约标煤量t a165900 比较可知 方案二存在以下缺点 首先 在额定工况下 总的供气量仅为 300t h 不能满足生产需求 还需要从锅炉 直供汽补充汽量 其次 汽轮机要求的进汽量为 608t h 远远大于锅炉所能提供的汽量 再次 热效率偏低 煤耗高 所以 如果选择方案二的抽凝机组 务必需要增大锅炉容量 增加投资成本 故综 2x25MW 热电联产供热中心项目 可行性研究报告 21 合考虑 选择方案一 锅炉与汽机均在较好工况下运行 可靠稳定 供汽能力满足生产 用汽要求 而且 运行经济 综合效率高 6 2 3 发电机选型 考虑热电厂综合蒸汽平衡的需要 发电机生产能力应有足够的生产调节余地 为充 分发挥蒸汽的发电价值 发电机应有一定能力可满足汽轮机在安全范围内的 满发和超 发 本工程背压汽轮机出力随着热负荷及进汽量增加而增加 可见汽机在热负荷最大 工况时单台出力可达到 25MW 左右 汽轮机在安全范围内可以超发 因此 选用 25MW 发电机 综上所述 本工程发电机采用国产发电机标准系列 QF 25MW 2 可控硅静止无刷励 磁发电机组 可以确保电厂运行的安全性与经济性 6 3 主机技术条件主机技术条件 锅炉 220t h 高温高压煤粉锅炉 额定蒸气压力 9 8MPa 额定蒸汽温度 540 给 水 温 度 215 额定蒸发量 220t h 锅炉效率 90 脱硫方式 炉后湿法脱硫 数量 2 台 汽轮机 背压式汽轮机 型号 B25 8 83 0 98 额定功率 25MW 进汽压力 8 83MPa 进汽温度 535 额定 经济 进汽量 205t h 背压排汽压力 0 98MPa 背压排汽温度 276 背压排汽量 178t h 扣除加热蒸汽后外供蒸汽量 160 t h 数量 2 台 2x25MW 热电联产供热中心项目 可行性研究报告 22 发电机 发电机 型号 QF 25MW 2 型 额定功率 25MW 电压 10 5KV 转数 3000r min 台数 2 台 主要设备 本项目所选设备均为国产设备 详见下表 表 6 6 主要设备一览表 序号设备名称型号单位数量 1煤粉锅炉G220 9 8 540台2 2送风机台4 3一次风机台4 4锅炉引风机台4 5磷酸盐加药装置套2 6布袋除尘器 2 台台2 7干渣机 台4 8煤仓 个4 9烟囱120m 上口直径 4 0m座1 10背压式汽轮机B25 8 83 0 98台2 11汽轮发电机QF 252台2 12高压除氧器 台2 13电动锅炉给水泵 台3 14减温减压器套1 6 4 热力系统热力系统 本工程装机规模为 2x220t h 高温高压煤粉锅炉 配 2 台 B25MW 背压式汽轮发电机 具体阐述如下 6 4 1 主蒸汽系统 主蒸汽系统采用母管制 接自每台锅炉过热器出口联箱的主蒸汽管道分别与主蒸 2x25MW 热电联产供热中心项目 可行性研究报告 23 汽母管相连 再由主管汽母管引出一路接至汽机主汽门 过热器出口的第一道电动闸阀 和进入主汽门前的第一道闸阀都设有小旁路 在暖管和暖机时使用 减温减压器的高压 蒸汽管道也由主蒸汽母管引出 6 4 2 回热系统和加热器疏水系统 每台机组分别有两台高压加热器 其回热系统主要供给高压除氧器和高压加热器 为了防止在机组甩负荷时蒸汽倒入汽缸 而使汽轮机超速 以及防止因加热器水位过高 而使汽轮机进水 在各级抽汽管上分别装有逆止阀 加热器疏水系统为逐级回流系统 6 4 3 主给水系统 高压给水系统采用母管制 共装设三台给水泵 两用一备 每台泵可满足一台炉 110 额定负荷 每台机组设 2 台高压加热器 两台高压加热器采用大旁路系统 主给 水管道自给水泵出口经高压加热器至给水母管 再由给水母管接至锅炉的省煤器入口 至锅炉省煤器的给水管道上都设有给水操作台 正常运行时 给水由主路调节阀调节 锅炉启动时 则由旁路调节阀调节 减压减温器的喷水来自给水泵出口母管 锅炉给水 215 来自高压除氧器 高压除氧器的给水来自系统内部的补水及化 学水 6 4 4 热网凝结水系统 热网凝结水系统采用母管制 热网凝结水回水并入回水母管后进入缓冲罐 然后 经水泵泵送至除氧器 凝结水管道在进入缓冲罐前设置凝结水精处理装置 不足部分由 化水车间来的除盐水经轴封加热器加热后补入除氧器 6 4 5 中继水系统 本工程不设中继水泵 6 4 6 工业水系统 工业水系统采用母管制 机炉各用水点分别接自工业水母管 6 4 7 主要辅助设备选择 1 泵类的选择原则 系统中所有水泵的容量都有 10 的余量 水泵的扬程根据相应的规程规定都有一 定的余量 2 除氧器及除氧水箱选择原则 除氧器总容量应满足锅炉最大给水消耗量 除氧水箱的有效总容量应满足 10 15 分钟的锅炉最大连续蒸发量时的给水消耗量 3 减温减压器选择原则 2x25MW 热电联产供热中心项目 可行性研究报告 24 减温减压器的选择总容量等于汽轮机最大抽汽量或排汽量 6 4 8 保温油漆 根据我国目前保温材料的生产和供应情况 本工程采用硅酸铝和岩棉两种材料 高 温管道 350 以上 采用硅酸铝材料 低温管道采用岩棉保温 主蒸汽管道 主给水 管道及本体范围内的主要管道 室外烟道 热网管道 在保温层外加镀锌铁皮护板 6 5 燃烧系统燃烧系统 6 5 1 燃烧系统 每台锅炉设 2 个煤斗 燃煤从输煤系统 3 皮带进入煤斗 由煤斗出来的燃煤经给煤 机 每台锅炉共 2 台 进入炉前钢球磨煤机 每台锅炉共 2 台 再经粗粉分离器 每 台锅炉共 2 台 细粉分离器 每台锅炉共 2 台 分离后煤粉进入煤粉仓 煤粉仓中 的煤粉经过 12 台叶轮给粉机通过煤粉混合器与热风混合后送入炉膛燃烧 细粉分离器 后的乏气通过排粉风机 每台锅炉共 2 台 送入炉膛燃烧 炉膛采用负压燃烧 平衡通 风 每台锅炉设置 2 台锅炉送风机 冷风经空气预热器进入风道 一路送入锅炉燃烧器 另一路送入磨煤机入口作为制粉系统的通风和干燥用 再一路通过煤粉混合器与煤粉混 合后送入炉膛燃烧 每台锅炉设置 2 台引风机 除尘器采用布袋除尘器 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 通过烟道进入布袋除尘器 净化后的烟气由引风机 送入脱硫设施 经过脱硫处理以后的烟气通过烟囱排入大气 本工程共建设 1 座烟囱 一期 2 炉 2 塔建设 1 座高 120m 的烟囱 锅炉点火油采用 0 轻柴油 冬季改用 10 轻柴油 点火用油由企业自行组织或由石 油公司专用油罐车运至热力中心 6 5 2 制粉系统 磨煤机及相应的制粉系统是煤粉炉的主要附属设备 制粉系统分仓储式和直吹式 仓储式的系统性能可靠性高 当制粉系统或磨煤机出现故障时不会直接影响锅炉的 运行 煤粉细度也能保持稳定 负荷调节手段多 运行灵活性大 滞延性小 但投资费 用较大 直吹式的特点是 系统简单 占地少 投资费用低 但系统可靠性差负荷变化调节 只能在给煤机上进行 滞延性大 系统出现故障就会影响锅炉运行 甚至熄火 经综合比较本工程推荐采用仓储式制粉系统 6 5 3 送粉系统 原煤由原煤仓经过给煤机进入钢球磨煤机 同时干燥剂也由此送入 煤粉经过粗粉 分离器的分离 粗颗粒由回粉管回到钢球磨煤机内重新磨制 较细部分进入细分分离器 做气粉分离 分离出来的合格煤粉送入煤粉仓由排粉机抽取的乏气作为一次风 将煤粉 2x25MW 热电联产供热中心项目 可行性研究报告 25 仓中的煤粉用给粉机通过给粉管道送入锅炉燃烧器 该系统在粗粉分离器回粉管上 细分分离器煤粉出口管道上都装有锁气器 以防止 气体倒流 当钢球磨煤机停运时排粉机还可直接抽取空气预热器的热风作为一次风来维 持锅炉的正常运行 为了避免煤粉结块和自然爆炸 可利用排粉机的负压通过吸潮管把煤粉仓和螺旋输 粉机内的潮气吸出 为了防止木块 木屑混入煤粉 在钢球磨煤机出口管道上和细粉分离器煤粉出口管 道上 装置木块分离器 6 6 主厂房布置主厂房布置 主厂房自东向西布置汽机房 除氧煤仓间 锅炉 除尘 引风机 脱硫装置顺序 布置 汽轮发电机组纵向布置 机头朝向北 汽机房 除氧煤仓间和锅炉房等运转层标 高都为 8m 标高 6 6 1 汽机房布置 汽机房跨距为 24m 屋架下弦标高为 20 75m 吊车轨顶标高为 17 5m 汽机房柱 距 8m 10 跨 总长度为 81 2m 汽轮机基础平台与加热器平台采用岛形布置 与厂房 运转层均有钢平台联接 厂房内新上 50 10t 桥式起重机一台 供汽机房内主要设备安装 检修用 汽机控制室布置在 8 0m 层 6 6 2 除氧煤仓 低压配电室 布置 B C 跨为除氧间 除氧间跨度 9 6m C D 跨为