东海钢铁煤气发电技术方案.doc

唐山东海钢铁有限公司150MW高炉煤气发电工程技术方案北京奥福能源股份有限公司南京凯盛开能环保能源有限公司2012年7月目 录1工程概述11.1项目由来11.2承包范围11.3标准和规范22工程基本条件142.1气象条件142.2工程地质概况142.3承包方介质接口143工程设计173.1主要设计原则173.2总体技术方案183.3主机参数213.4工程技术要求223.5总图部分243.6热机部分243.7化学水处理系统293.8给水、炉水校正处理及汽水取样303.9水工部分313.10电气部分333.11热控部分383.12通风空调工程443.13土建部分454施工、安装与调试494.1工作范围及内容494.2施工安装的要求504.3施工进度525技术服务535.1技术服务范围535.2人员培训545.3设计联络545.4技术文件提交556保证值及考核办法576.1保证值的前提条件576.2汽轮发电机组出力考核576.3担保和性能保证的要求576.4性能试验587主要设备清单591 工程概述1.1 项目由来唐山东海钢铁集团有限公司成立于2003年7月，注册资金1亿元。主要经营范围有：炼钢、炼铁、钢材轧制制造、带钢、钢坯、螺纹钢、圆钢、线材、焊管的制造、销售、纺织服装、房地产开发、工程技术服务等。公司座落于滦县滦州镇工业区，地处滦州镇205国道旁，东距秦皇岛70公里，南距曹妃甸、京唐港60公里，西距北京200公里、天津160公里。京沈铁路、京哈和迁曹高速公路穿境而过，交通十分便利。为响应国家“节能、减排”的号召，充分利用剩余的高炉煤气，本着“节约能源，保护环境”的原则，东海计划对富余高炉煤气和转炉煤气进行回收发电，高炉煤气量初步按照15万Nm3/h设计。本煤气发电工程拟建设一座高温高压煤气锅炉，将煤气送入煤气锅炉燃烧，煤气锅炉产生的蒸汽用于汽轮发电机发电。1.2 承包范围我承包方提供上述整套的、先进的、成熟的、完整的和安全可靠的，且设备技术经济性能符合本技术规范书要求的高炉煤气发电系统及其配套附属设备，主要分为煤气锅炉岛、汽机岛、循环冷却水系统、锅炉补给水处理系统及各区域岛之间连接管线。我承包方负责承包范围内设计、供货及安装实施，原则上承包范围为本工程设计红线外1m。（1） 各区域岛之间联络综合管线应由设计院负责确定路径，业主方确认，承包方负责设计、供货、实施（包括电气、控制及通讯线缆部分）。（2） 业主方应负责提供本工程所需的所有公用介质。（3） 煤气锅炉烟风、煤气系统：煤气锅炉、煤气燃烧系统及烟囱，高炉煤气管道由业主方输送至设计红线外1m。设计范围内设置高炉煤气切断阀组。（4） 汽水系统：包括给水系统、排污系统、蒸汽系统、汽封系统等，设备包括凝结水泵、锅炉给水泵、除氧器等。（5） 冷却水系统：包括循环水系统内的所有设备及管道，设备包括自然 逆流通风冷却塔、旁滤系统、循环水泵、工业冷却水泵，循环水泵及锅炉冷却水管道也在本工程范围内，工业补充水由业主方送至红线外1m。（6） 化学水处理系统：含原水箱、除盐水箱、化学水处理装置、除盐水泵以及化验器械等。原水由业主方提供至红线外1m，本锅炉补给水处理系统内的化学药品由业主方负责。（7） 承包方负责承包范围内设计与安装及外部的介质输送系统设计。（8） 承包方负责各煤气锅炉、循环水系统及锅炉补给水处理系统内的电气、控制及通讯系统。（9） 承包方10kV启动备用电源接口位于电站高压开关柜进线端子；电站和110kV升压变封闭母线连接接口在升压变低压侧归承包方（核实升压后电压等级是35kV还是110kV?）设计接口位于升压变10kV侧接线端子处；0.4kV保安电源接口位于煤气电站低压柜进线端子。接入系统由业主方负责。（10） 承包方负责的建筑工程包括：建构筑物、钢筋砼（钢）结构支架、厂内道路、基础处理、装饰装修、厂房电气照明、暖通（含主控室空调、换气风机设备供应）、雨水及室内外生活给排水设施、浴室、消防系统、接地避雷网、设备的二次灌浆、预埋铁件等。（11） 场地三通一平、地勘及地基处理（仅限于打桩、溶洞处理）由业主方负责，桩基图设计由承包方承担。（12） 承包方提供本项目的可行性研究报告。1.3 标准和规范所有设计文件、供货的材料和设备应符合相关的中国标准、规定、规范及法律，或者符合中国钢铁企业煤气利用的相关标准、规定、规范及法律：- 通用标准规范工业企业煤气安全规程GB6222-2005建筑设计防火规范GB50016-2006工业企业设计卫生标准GBZ1-2002爆炸和火灾危险环境电力设计规范GB50058-1992（修订版）工业企业噪声控制设计规范GBJ88-85大气污染综合排放标准GB/T16297-1996建筑物防雷设计规范GB50057-94工业金属管道设计规范GB50316-2000输送流体用无缝钢管GB8163-1999低压流体输送用镀锌焊接钢管GB/T3091-93钢制对焊无缝管件GB/T12459-90流体输送用不锈钢无缝钢管GB/T14976-2002低压流体输送用焊接钢管GB/T3092-1993火力发电厂设计规范 GB5000-2000火力发电厂劳动安全和工业卫生设计规程 DL5053-95蒸汽锅炉安全技术监察规程 劳人锅4号-87原劳动部（劳部发1996140号）压力管道安全管理与监察规定国务院2003373号文特种设备安全监察条例国家质量监督检验检疫总局颁发的（国质检锅2002235号）压力容器压力管道设计单位资格许可与管理规则- 施工及验收规范电力建设施工及验收技术规范(锅炉机组篇) DL/T5047-1995电力建设施工及验收技术规范(汽轮机组篇) DL/T5011-1995现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范GB50236-98机械设备安装工程施工及验收规范GB50231-98连续输送设备安装工程施工及验收规范GB50270-98压缩机、风机、泵安装工程施工及验收规范GB50275-98工业金属管道工程施工及验收规范GB50235-97工业设备及管道绝热工程施工及验收规范GBJ126-89工业设备、管道防腐蚀工程施工及验收规范HGJ229-91- 管道工业企业总平面设计规范GB50187-1993建筑抗震设计规范GB50058-1992爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范GB50058-1992（修订版）离心式压缩机基础设计规定HG20555-1993室外给水设计规范GBJ13-1986室外排水设计规范GBJ14-1987建筑给水排水设计规范GBJ15-1988化工设备、管道防腐设计规定HG/T20679-1990钢制管法兰、垫片、紧固件系列HG2059220614-1997工业设备及管道绝热工程施工及验收规范GBJ126-89现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范GB50236-98直缝电焊钢管GB/T13793-93锻钢制螺纹管件GB/T14626-1993钢板制对焊管件GB/T12459-90工业金属管道工程施工及验收规范GB50235-97现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范GB50236-98- 设备原国家质量技术监督局1999版 压力容器安全技术监察规程钢制压力容器GB150-1998钢制换热器GB151-1998气焊、手动电弧焊及气体保护焊焊缝的基本型式及尺寸GB/T985-1988埋弧焊焊缝的基本型式及尺寸GB/T986-1988一般公差未注公差的线性和角度尺寸的公差GB/T1804-2000碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板和钢带GB/T3274-1988不锈钢冷轧钢板GB/T3280-1992不锈钢热轧钢板GB/T4237-1992碳钢焊条GB/T5117-1995低合金钢焊条GB/T5118-1995涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级GB/T8923-1988输送流体用不锈钢焊接钢管GB/T12771-1991不锈钢复合钢板焊接技术条件GB/T13148-1991输送流体用不锈钢无缝钢管GB/T14976-2002压力容器法兰分类与技术条件JB/T4700-2000钢制压力容器焊接工艺评定JB4708-2000钢制压力容器焊接规程JB/T4709-2000鞍式支座GB/T4712-1992腿式支座GB/T4713-1992外头盖侧法兰JB/T4721-1992支承式支座JB/T4724-1992耳式支座JB/T4725-1992钢制焊接常压容器JB/T4735-1997补强圈JB/T4736-2002钢制压力容器产品焊接式板的力学性能试验JB4744-2000钢制压力容器用封头JB/T4746-2002压力容器用钢焊条订货技术条件JB/T4747-2002奥氏体不锈钢焊接钢管HG20537.1-92钢制容器设计基础规定HG20580-1998钢制化工容器材料选用规定HG20581-1998钢制化工容器强度计算规定HG20582-1998钢制化工容器结构设计规定HG20583-1998钢制化工容器制造技术要求HG20584-1998钢制管法兰、垫片、紧固件HG2059220635-1997压力容器中化学介质毒性危害和爆炸危险程度分类HG20660-2000衬里钢壳设计技术规定HG/T20678-2000化工设备、管道外防腐设计规定HG/T20679-1990设备吊耳HB/T21574-94现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范GB50236-1998工业设备、管道防腐蚀工程施工及验收规范HGJ229-91离心泵技术条件（类）GB/T16907-1997离心泵技术条件（类）GB/T5656-1994离心泵技术条件（类）GB/T5657-1995离心泵技术条件ISO5199计量泵GB/T7782-1996计量泵技术条件GB9236-88计量泵实验方法GB7783-87化工机器安装工程施工及验收规范（化工用泵）HGJ207-83离心式渣浆泵技术条件 JB/J5297-91容积式泵 API674石油、化工和气体工业用离心式压缩机API617石油、化工和气体工业用润滑、密封油和控制油系统API614振动、轴位移和轴承温度监控系统API670石油、化工和气体工业用联轴器API671水环真空泵和水环压缩机JB/T7255-94水环真空泵和水环压缩机试验方法GB/T13929-1992水环真空泵和水环压缩机气量测定方法GB/T13930-1992离心泵、混流泵和轴流泵 气蚀余量GB/T13006-1991泵的振动测量与评价方法GB10889-89泵的噪声测量民评价方法GB10890-89压缩机、风机、泵安装工程施工及验收规范GB50275-98- 电气小型火力发电厂设计技术规程 DL500049火力发电厂厂用电设计技术规定 DL-5153火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程 DL/T 5136电测量及电能计量装置设计技术规程 DL/T 5137电力工程直流系统设计技术规程 DL/T 5044火力发电厂与变电所设计防火规范 GB-50229电力设施抗震设计规范 GB-50260电力装置的继电保护和自动装置设计规范GB50062-92供配电系统设计规范GB50052-95低压配电设计规范GB50054-95通用用电设备配电设计规范GB50055-93电力工程电缆设计规范GB50217-94工业企业照明设计标准 GB50034-92民用建筑照明设计标准 GBJ133-90建筑防雷设计规范 GB50057-2000电气装置安装工程（系列）施工及验收规范-自控过程检测和控制流程图用图形符号和文字代号GB/T2625-81电子计算机机房设计规范 GB50174-93爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范GB50058-92流量测量用节流装置计算ISO5167-1-91 GB/T2624-93自动化仪表工程施工及验收规范GB50093-2002-电信工业企业通讯设计规范GBJ42-81建筑与建筑群综合布线工程设计规范GB/T50312-2000火灾自动报警系统施工及验收规范GB50116-92-给排水室外给水设计规范GBJ13-97室外排水设计规范GBJ14-97建筑给水排水设计规范GB50015-2003建筑给排水与采暖工程施工质量验收规范GB500242-2002建筑排水硬聚氯乙烯管道工程技术规程CJJ/T29-98给水排水管道工程施工及验收规范GB50268-97工业金属管道工程施工及验收规范GB50235-97给水排水构筑物施工及验收规范GBJ141-90-采暖通风火力发电厂采暖通风与空气调节设计技术规范 DL/T50352004采暖通风与空气设计规定GB50019-2003爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范GB50174-93通风与空调工程施工质量验收规范GB50243-2002采暖与卫生工程施工及验收规范GBJ242-82-土建火力发电厂与变电所防火规范 GB50029-96建筑抗震设防分类标准GB50223-95建筑抗震设计规范GB50011-2001构筑物抗震设计规范GB50191-93工业建筑防腐蚀设计规范GB50046-95建筑地面设计规范GB50037-96工业企业照明设计标准GB50034-92建筑采光设计标准GB/T50033-2001屋面工程技术规范GB50345-2004砌体结构设计规范GB50003-2001多孔砖砌体结构技术规范JGJ137-2001建筑地基基础设计规范GB50007-2002建筑桩基技术规范JGJ94-94建筑结构荷载规范GB50009-2001混凝土结构设计规范GB50010-2002建筑抗震设计规范GB50011-2001钢结构设计规范GB50017-2003构筑物抗震设计规范GB50191-93岩土工程勘测规范GB50021-2001建筑给水排水设计规范GBJ15-88给排水工程构筑物结构设计规范GB50069-2002动力机器基础设计规范GB50040-96建筑地基处理技术规范JGJ79-2002设置钢筋混凝土构造柱多层砖房JGJ/T13-94地下工程防水技术规范GB50108-2001建筑基桩检测技术规范JGJ106-2003建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50202-2002砌体工程施工质量验收规范GB50203-2002混凝土结构工程施工抽量验收规范GB50204-2002钢结构工程施工质量验收规范GB50205-2001房面工程施工质量验收规范GB50207-2002地下防水工程施工质量验收规范GB50208-2002建筑地面工程施工质量验收规范GB50209-2002建筑装饰装修工程施工质量验收规范GB50210-2001建筑防腐蚀工程施工质量验收规范GB50212-91砌体工程现场检测技术标准GB/T50315-2000普通混凝土配合比设计规程JGJ55-2000混凝土拌合用水标准JGJ63-89塑料门窗安装及验收规范JGJ103-96土方与爆破工程施工及验收规范GBJ201-83- 消防火力发电厂与变电站设计防火规范 （GB50229-2006）小型火力发电厂设计技术规范 (DL50049)；自动喷水灭火系统设计规范2005年版 （GB50084-2001）建筑灭火器配置设计规范 (GB501402005)；火灾自动报警系统设计规范 (GB50166-2007)；爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范 (GB50058-1992)；35110kV变电所设计规范 (GB50059-1992)；高压配电装置设计技术规程 （DL/T 5352-2006）；安全标志 (GB2894-1996)；消防安全标志设置要求 (GB15630-1995)；安全色 (GB2893-1982)；钢铁冶金企业设计防火规范 (GB50414-2007)。-劳动安全卫生中华人民共和国劳动法（1994年7月5日第八届全国人民代表大会常务委员会第八次会议通过）中华人民共和国安全生产法（2002年6月29日第九届全国人大常委会第二十八次会议审议通过）建设项目（工程）劳动安全卫生监察规定（原劳动部令第3号，1996年10月）危险化学品安全管理条例（2002年1月9日国务院第52次常务会议通过）女职工劳动保护条例（国务院令第9号）地震安全性评价管理条例（国务院令第323号）中国地震动参数区划图GB18306-2001压力管道安全管理与监察规定（劳部发1996140号）工作场所有害因素职业接触限制GBZ2-2002化工企业安全卫生设计规定HG20571-95生产过程安全卫生要求总则GB12801-91起重机械安全规程GB6067-85固定式钢直梯安全技术条件GB4053.1-93固定式钢斜梯安全技术条件GB4053.2-93固定式工业防护栏杆安全技术条件GB4053.3-93职业性接触毒物危害程度分级GB5044-85构筑物抗震设计规范GB50191-93建筑灭火器配置设计规范GBJ140-90爆炸和火灾危环境电力装置设计规范GB50058-92机械设备防护罩安全要求GB8196-1987建筑采光设计标准GB/T50033-2001工业企业照明设计标准GB50034-92-建设依据1. 国务院国发198497号国务院关于加强防尘防毒工作的决定；2. 劳动部963号令建设项目劳动安全卫生检察规定；3. 建筑设计防火规范(GB50016-2006)；4. 建筑照明设计标准(GB50034-2004)；5. 固定式钢直梯、斜梯、护栏、钢平台技术规范GB4053-1.2.3.4(1993)；6. 工业企业噪声控制设计规范(GBJ87-1985)；7. 压力容器安全技术监察规程质技监局锅发(99)154号；8. 工业企业设计卫生标准(GBZ 1-2002)；- 环保中华人民共和国环境保护法（1989.12）中华人民共和国大气污染防治法(2000.4) 中华人民共和国水污染防治法(1996.5)中华人民共和国固体废物污染环境防治法(1996.4)中华人民共和国噪声污染防治法(1996.10)中华人民共和国国务院令第253号建设项目环境保护管理条例（1998.11）中华人民共和国清洁生产促进法（2002.10）国家重点行业清洁生产水平技术导向目录（第一批），国家经贸委2000137号大气环境质量标准执行环境空气质量标准（GB3095-1996）中的二级标准噪声控制执行工业企业厂界噪声标准（GB12348-90）。除执行上述所列规范及标准外，同时执行国家颁发的有关火力发电厂设计、设备制造、施工安装及交工验收规程、规范和标准(最新版本)。2 工程基本条件2.1 气象条件暖温带半湿润季风气候，气候温和，全年日照2600-2900小时，年平均气温12.5度，无霜期180-190天，常年降水500-700毫米，降霜日数年平均10天左右。具体气象资料由业主方提供。2.2 工程地质概况煤气电站厂址位于东海钢铁公司厂内，其工程地质资料需要业主方提供。地震烈度：本设计抗震设防烈度为7度。2.3 承包方介质接口2.3.1 介质的品质要求本工程与东海钢铁有限公司有多种介质接口，各介质的品质应符合以下要求。2.3.2 生产补充水本工程循环冷却水的补给水来自业主方的工业水管网，化学水原水来自业主工业水管网。原水水质分析表如下：表2.3-1 原水水质分析项目名称总硬度umol/L鈣硬总碱度mmol/L氯离子mg/L总磷原水（自来水）144.641.29155.614.182.3.3 吹扫用氮气和仪表用空气本工程所需吹扫用氮气和仪表用气来自业主方的氮气管网。由承包方备用氮气罐供仪表气动阀使用。并能远方操作启停。在氮气母管于氮气罐之间加装一道可远控电动阀。N2用量约4Nm3/min，压力0.6Mpa。2.3.4 生活水、消防水本工程生活水、消防水来自业主方的生活水、消防水管网,消防水接口2DN200，压力0.5Mpa。生活水接口管径DN40，压力0.3Mpa。2.3.5 电源启动/备用电源： 10kVAC 50Hz 三相 5000kw低压保安电源： 380VAC 50Hz 三相 200kw具体容量需要待初步设计时确定。2.3.6 锅炉设计燃料设计燃料为高炉煤气，点火用转炉煤气或液化石油气。各煤气的成分、入厂压力见下表。表2.3-2 高炉煤气成份分析燃气成份低位热值kcal /Nm3CO()CO2()H2()CH4()N2()O2()其他()含尘量（mg/Nm3）高炉煤气306624.213.510.459.60.80.58高炉煤气：150000Nm3/h，煤气压力：1015kPa，温度5080。2.3.7 介质的接口设计要求本工程范围内的介质接口设计要求只作前期参考，需在初步设计和施工图阶段明确。所有输入、输出介质必须安装可靠计量装置，高炉煤气、水、蒸汽、氮气等介质接口时均需安装一次阀门。3 工程设计3.1 主要设计原则（1） 本工程建设中安全、环境、消防、职业健康设施与主体工程同时设计、同时施工、同时投产使用；“三同时”由地方政府主管部门审批。（2） 本工程配置1台220t/h高温高压煤气锅炉。（3） 本工程属资源综合回收利用项目，机组年运行小时数按8000小时。（4） 本着节约投资，确保系统可靠、方便检修维护的原则，充分利用业主方厂区现有设施，合理布置热力及发电机组等设备和系统，总图布置合理紧凑，节约土地资源。（5） 建设标准符合国家和行业的规范要求。通过优化设计，努力控制工程造价和运行成本。（6） 本工程发电部分循环冷却水采用自然通风冷却塔的进行冷却，降低运行成本。本工程循环水补给水由业主方现有工业水管网提供，生活水源由业主方现有生活水管网提供。（7） 本工程新建锅炉除盐水处理系统，将业主方所供深井水加工处理为除盐水。（8） 本工程设10kV发电机母线，采用单母线接线。（9） 热工控制采用DCS控制系统，各种参数均引至计算机控制系统；（10） 采取有效的节能、节水、节约用地和原材料的措施。（11） 自初设审查完成之日起十五日内，设计院将各主机及附属设备的技术规范，返甲方审核，作为设备招标依据。（12） 设计院应有驻现场专业人员，得到设计变更通知后，少量设计变动4小时，大量设计变动24小时应拿出变更方案。3.2 总体技术方案为响应国家“节能、减排”的号召，充分利用剩余的煤气，本着“节约能源，保护环境”的原则，本工程拟定如下建设方案：建设 1座220t/h高温高压煤气锅炉。主要技术经济指标见表3.2-1。表3.2-1 主要技术经济指标表序号项 目单 位数据备注1锅炉额定蒸发量t/h12202计算蒸发量t/h1503厂用电率84年运行小时数h8000高炉煤气锅炉采用平衡通风方式，锅炉配送风机一台，引风机两台(50%容量)。燃烧室需要的空气从送吸入后分别送进空气预热器加热，加热后的热风送入炉膛，煤气在燃烧室中与空气混合后燃烧。本锅炉采用双旋流煤气燃烧器，煤气燃烧器分两层布置在锅炉炉膛下部燃烧室前墙上。使用这种燃烧器，锅炉负荷在50%100%范围内进行调节，并保证蒸汽参数。锅炉燃烧器分二层布置在炉膛下部前、后墙上，共12只。下层每只煤气燃烧器均布置有1支轻油枪和1支高能点火枪。轻油枪及高能点火枪均配置气动推进装置，便于实现程控。另外为保证燃烧安全，每只燃烧器上装设有紫外线火焰检测器，分别用于检测点火轻油枪和主燃烧器火焰状态，并将火焰状态信号送至程控系统，以完成熄火保护功能。本期工程采用一座H=100m烟囱，上口内径3.8m。本系统按简单、可靠具有较高的运行经济性为原则确定。主要热力系统描述如下： (1) 主蒸汽系统主蒸汽管道采用单元制 (2) 给水除氧系统除氧加热后的水自除氧水箱引出接至低压给水母管，由母管引出2根支管分别接2台电动给水泵进口，经水泵加压后接入高压给水母管及汽轮机的高压加热器，加热至215后送入锅炉。低压给水系统采用单元制。高压给水系统采用单元制系统，给水泵出口设冷母管，高压加热器出口设热母管。给水泵出口设有再循环管至高压除氧器，并设有给水再循环切换母管，使给水泵与除氧器可以交叉运行。本期工程给水系统设置1台高压除氧器，2台电动给水泵，给水泵1台运行，1台备用。(3) 回热系统本期工程凝汽式汽机回热系统由两级高压加热器,一级除氧器和三级低压加热器组成。汽轮机共设六级抽汽，分别对应上述的高加、除氧器和低加。(4) 回水及化学补充水系统由于汽水损失和排污的存在，需不断补充化学补充水，自化水车间来的化学补充水进入除氧器。(5) 疏水系统汽机本体及主汽门后的蒸汽管道和各级抽汽阀的疏水接至汽机本体疏水膨胀箱，经扩容后进入冷凝器。低压加热器疏水系统为逐级回流，1号低压加热器的疏水通过低加疏水泵打入主凝结水系统。高压加热器疏水系统为逐级回流，高加疏水出口为母管制，疏水逐级自流至高压除氧器，低负荷时接至三号低加。高压加热器设高加危急疏水管，接至厂房外的定期排污扩容器内。主蒸汽管道、背压排汽管道及其阀门的疏水接至疏水扩容器降压后进入疏水箱。锅炉本体的疏水，如过热器、减温器疏水、省煤器放水等均入疏水母管，经疏水扩容器扩容后进入疏水箱。疏水箱的水由疏水泵加压后进入除氧器。(6) 连续排污系统为了保证蒸汽品质，需连续排除炉水中的盐分，设连续排污系统和连续排污扩容器。锅炉的连排支管自汽包引出，接入连排母管后接入连续排污扩容器，二次蒸汽接入除氧器汽平衡母管。(7) 定期排污系统为了排除炉内各下部联箱的水垢，需定期排污，各下联箱的排污支管接入各台炉的环形排污母管，然后经定排母管接至定期排污扩容器，扩容后的二次蒸汽排大气、污水排入污水沟。(8) 炉内加药系统为了保证蒸汽品质，控制炉水中的磷酸根含量，在锅炉间固定端8.0m平台上辅助楼内设加药泵和加药装置，药液经加药泵加压后送入锅炉汽包。(9) 取样冷却系统锅炉设有取样冷却器，分别承担锅炉给水、炉水、过热蒸汽和饱和蒸汽的取样冷却。(10) 锅炉上水、放水系统锅炉点火前先往炉内充水，充水时利用疏水泵将疏水箱内预先注好的化学除盐水进行加压，经上水母管自定排环向母管向炉内自下而上逐渐上满，同时（自汽包内）排除空气。放水是在锅炉停运后，利用上水母管将炉内水放入疏水箱或放入定期排污扩容器。(11) 紧急放水当锅炉汽包的炉水超出安全水位或发生满水事故时，可利用紧急放水管和定排系统将炉水放入定期排污扩容器。(12) 凝结水及化学补充水系统汽轮机中的乏汽经冷凝器变成凝结水，由凝结水泵加压后进入汽封加热器、低压加热器，加热至80左右进入除氧器。由于汽水损失和排污的存在以及部分外供蒸汽没有回水，需不断补充化学补充水，自化水车间来的化学补充水母管上引出两根支管，一根除进入除氧器外，另外还有1根化学补充水管道，接至冷凝器，以满足冷凝器冲洗和起动灌水的需要，分别在设备入口前设流量表、电动调节阀。汽机组配置两台凝结水泵，一台运行，一台备用。(13) 凝汽器抽真空系统凝汽器抽真空系统采用射水抽气系统，射水泵布置于0m层。(14) 其它系统为保证锅炉启动时点火放气和锅炉超压时的排汽，在锅炉汽包及过热器出口集箱设有对空排气及安全排汽管道，在排汽管道上设有排汽消音器3.3 主机参数3.3.1 煤气锅炉参数本工程根据业主方的提供的高炉煤气的技术参数，通过模拟计算及优化，确定煤气锅炉主要技术参数见表3.3-1。表3.3-1 煤气锅炉参数表序号项目单位数据备注1额定蒸发量t/h2202过热器出口额定压力MPa9.813过热器出口额定温度5404给水温度2155空气预热器入口风温206热风温度3507排烟温度1558锅炉正常运行时汽包排污率%19锅炉保证热效率%8811设计燃料高炉12高炉煤气额定流量Nm3/h150000高炉煤气最大流量Nm3/h13计算蒸汽产量t/h15014点火燃料转炉煤气或液化石油气15布置方式露天布置带雨棚注：以上参数以初步设计为准。3.4 工程技术要求3.4.1 煤气锅炉要求本工程煤气锅炉型式为单锅筒、膜式水冷壁结构、自然循环锅炉，过热蒸汽温度调节采用喷水减温。锅炉呈露天布置,双框架，炉顶设置轻型屋盖和司水小室，尾部布置有省煤器和空气预热器，省煤器分两组，空气预热器分两组。锅炉燃烧室的设计满足有关防爆规程的规定。锅炉炉膛、竖直烟道等处设置5-6个防爆门， 8m运转层下设置CO固定式报警器。燃烧室均采用全焊接的膜式水冷壁，保证燃烧室的严密性，鳍片宽度能适应变工况运行。过热器集汽集箱出口处设电动主汽阀，该阀由全开到全关的时间应小于90s。其安装位置应保证阀体内不积存凝结水，并设有旁路管道及旁路阀门，主汽门及旁路门均应能远方操作。锅炉汽包、联箱及相应的管道上设有供化学清洗、过热器冲洗和停炉充氮保护用的管座及取样管座，下降管及水冷壁管下集箱的最低点有定期排污及反冲洗装置，并配供排污集箱及相应的手动及电动阀门。炉膛出口处左右侧留有负压测量孔各两只，在其所有换热器出入口留有足够的烟温、负压（压力）、氧量测量孔及管接座，成套提供2只双色水位计，2只电接点水位计和2个平衡容器。炉膛火焰工业电视监视装置的开孔能最佳监视全炉膛火焰，并与火焰留有足够的安全距离，提供工作平台。工业电视炉膛的开孔位置必须考虑摄像头的有效视角问题，避免出现死角。锅炉的每一个燃烧器都留有火检探头的安装套管和接口，并保证火检的安装位置合理，能使火检正确检测到本燃烧器的火焰，不出现漏报和误报的现象。煤气锅炉采用钢结构管箱式布置方式，锅炉各部位设计压力满足NFPA8504 标准要求，炉膛设计压力不少于8.0kPa。当突然灭火（或送风机跳闸），引风机出现瞬时最大抽力时，炉墙、支撑件及烟道等不产生永久性变形。锅炉点火排汽及安全阀排汽均设置排汽消声器。锅炉炉膛负压测点不少于三个。锅炉疏放水阀需要二次阀。锅炉汽包事故放水、生火排汽电动阀需要设手动启停按钮。仪表及管路采用蒸汽伴热或电伴热方式。锅炉调峰范围为40%-110%。锅炉配套安全阀采用安全阀，每台锅炉至少配2只。燃烧器喷嘴设计蒸汽吹扫。配备一定数量的备品备件。3.5 总图部分平面布置主要根据生产工艺流程要求，本着方便管理、检修、工艺流程合理的原则，同时兼顾了安全、防火、环保等要求进行的。本工程主要建、构筑物有煤气锅炉、主厂房、化水车间、双曲线冷却塔、原水箱、除盐水箱、烟囱等组成。锅炉本体包括平台占地约2552m，汽机间占地约3342m，除氧间跨度9m，除氧间底层布置高低压配电室，4.5m层为管道层，运转层标高8m，15.2m层布置有除氧器和连续排污扩容器。3.5.1竖向布置及排水厂区所处钢厂生产区内，室内地坪标高与钢厂现有的建筑物标高保持一致。具体标高在初步设计阶段确定。本工程竖向设计按平坡式布置，场地排水方式采用地下明沟排水方式，排至厂区的排水系统。站内总图运输及道路接口待初步设计时具体讨论。3.6热机部分3.6.1热力系统本工程配置1座220t/h高温高压煤气锅炉3.6.2主蒸汽系统本工程主蒸汽系统采用切换母管制，锅炉出口设置隔离阀。3.6.3除氧给水系统本工程给水系统采用切换母管制，给水系统设置2台高压给水泵（1用1备，以初设为准），除氧系统各设置一台高压旋膜卧式除氧器及水箱，除氧水箱的给水由给水泵送出，经两台高压加热器后至锅炉省煤器进口。3.6.4回热抽汽及疏水系统本工程回热抽汽系统，采用两个高压加热器、三个低压加热器，除氧器的六级抽汽回热系统，汽轮机设有六段非调整抽汽。1、2段抽汽分别供1#、2#高压加热器，4、5、6段抽气分别供4#、5#、6#低压加热器，3段抽汽供除氧器。各级抽汽管道上都分别装有闸阀和逆止阀，在汽机甩负荷或者加热器水位超过危险值时，联锁关闭逆止阀以防止汽机超速和疏水倒灌入汽机。正常运行时，高压加热器疏水逐级回流至除氧器，低压加热器疏水逐级回流到凝汽器。考虑到回收工质，本期工程设置1台30m3疏水箱和疏水泵，并设有连续排污扩容器和定排。3.6.5凝结水系统汽轮机排汽凝结水由凝汽器热井经总管引出，分两路接至2台110%最大凝结水容量的凝结水泵，一台运行，一台备用。凝结水升压后经汽封加热器换热，再经低压加热器，送至煤气锅炉的除氧器。凝结水系统设有再循环管路，以保证机组起动和低负荷时维持凝汽器热井正常水位，防止凝结水泵汽蚀。设置热井水位自动调节。设置凝汽器喷水减温装置，用于低压缸排汽超温时自动投用。3.6.6锅炉排污系统锅炉岛共设1台连续排污扩容器和1台定期排污扩容器。具体大小待初步设计时详细计算。3.6.7全厂疏放水系统本期工程设1台疏水扩容器及1个疏水箱，除汇集全厂管道及设备正常疏放水外，尚考虑除氧器高水位放水。疏水箱内的疏水通过疏水泵打至除氧器，疏水泵为1台。3.6.8锅炉补给水系统锅炉补充水采用除盐水，除盐水由新建化学水车间的除盐水泵直接送到储水箱。3.6.9冷凝器抽真空系统本设计采用射水抽气器做为冷凝器抽真空设备，机组配置2台射水抽气器和2台射水泵，正常运行时1用1备，启动时两台同时投运，尽快建立真空。3.6.10汽封系统汽轮机前后汽封采用多路汽源，进入均压箱，经调节阀组，送入汽封接口。3.6.11汽轮机润滑油系统润滑油系统设置启动油泵、辅助交流油泵、直流油泵、顶轴油泵、备用油箱、事故油箱等。润滑油管路采用不锈钢管道，除了设备连接为法兰连接外，其他连接均为焊接形式。设置滤油装置。3.6.12循环冷却水系统本系统为有冷却塔的二次循环水系统，设中央循环水泵房，向凝汽器、主冷油器、发电机空气冷却器等提供循环冷却水。空气冷却器、油冷却器设备用水，备用水取工业净化水。3.6.13工业水系统锅炉辅机冷却水（鼓风机、引风机）、汽机房辅机轴承冷却水采用工业水。工业水设置独立的工业水系统，并向射水箱补水。工业水回水支管设视窗。3.6.14燃烧系统由厂区煤气管网来的高炉煤气分别经各自电动蝶阀、盲板阀、快速切断阀、炉前调节阀后分别进入高炉煤气燃烧器，在炉膛内燃烧。单台锅炉入口煤气支路设二次快速切断阀。锅炉燃烧器前煤气管路设置排水器，管路底部设置手孔门。室外大型阀门加装防雨棚。引风机防雨棚侧面加装彩钢板。煤气管道阀门就地控制箱与阀门留有足够安全距离。锅炉燃烧系统设锅炉鼓风机，用于提供煤气燃烧所需空气。锅炉尾部排除烟气，温度为150左右，随后进入引风机，由烟囱排入大气。. 送风机燃气锅炉配置二台50%容量的送风机。. 引风系统锅炉燃烧生成的烟气经过空气预热器，由引风机送入水平烟道，由烟囱排到大气中，燃气锅炉配置二台50%容量的引风机。. 烟囱设一座烟囱，燃气锅炉的烟囱以批准的环境影响报告书确定。点火系统锅炉按混烧转炉煤气和高炉煤气设计，锅炉点火用液化石油气或转炉煤气。燃烧器保证其环保性、安全性、节能性，喷口材料采用耐高温309S或1Cr20Ni4Si2的材料。燃烧器总共分为2层布置，燃烧器采用旋流式，布置在炉膛前后墙。每层6个，共12个。煤气和空气分别通过旋流叶片喷出。燃烧器的设计充分考虑了拆装检修的便利。燃烧系统保护：停电保护：当突然发生停电时，快速切断阀关闭，防止燃气进入炉膛造成事故。燃气保护：当燃气量过小造成火焰熄灭后，由火焰监测装置和快速切断阀组成的保护电路使快速切断阀关闭，防止煤气进入炉膛产生危险，当燃气压力过高或过低时，保护电路也使快速切断阀关闭。引风机连锁保护：锅炉点火前，必须先启动引风机，将炉膛内的气体吸出，然后才能点火运行，当运行的引风机突然停止运行时，则快速切断阀关闭，锅炉停运。同时鼓风机也停止运行。鼓风机连锁保护：当运行的鼓风机突然停止运行时，则快速切断阀关闭，锅炉停运， 防止煤气进入炉膛造成事故。火焰检测装置冷却风由火检风机或者压缩空气提供。3.6.15除灰系统本工程锅炉燃料为煤气，不产生灰尘。3.6.16保温及油漆所有运行介质温度低于100的管道在保温前均应涂2道防锈漆。对热力系统高温设备及高温烟风、汽水管道，拟采用硅酸铝制品。该保温材料具有耐高温、密度小、导热系数低、机械强度高和不易破损等特点。对热力系统低温设备及低温烟风、汽水管道拟采用岩棉制品。岩棉制品具有密度小、导热系数低，化学稳定性好等特点。保温外护板：对大型设备如锅炉本体等按产品供货商要求进行，一般统一为压型板，管道直径大