集中供热项目可研报告.doc

双城市国发热电有限责任公司集中供热工程可行性研究报告沈阳市热力工程设计研究院黑龙江豪特热力设计有限公司二一五年一月编 制 人 员沈阳市热力工程设计研究院院 长：朱 颖 技术负责人：王旭东黑龙江豪特热力设计有限公司院 长：曹体祥技术负责人：佟英龙项目负责人：杨 明编制人员：金 蕾 陈晶晶隋丽梅高斯博吕 婧丁世馨 杨媛媛目 录附 表IV附 图V第一章 概 述11.1 项目概况11.2 研究范围11.3 城市概况21.4 城区总体规划简介41.5 供热规划简介51.6 原可研批复情况说明61.7 建设的必要性61.8 主要设计原则7第二章 热负荷82.1 供热现状82.2 设计热负荷82.3 全年热负荷12第三章 供热方案143.1 供热方案143.2 锅炉选型143.3 锅炉选型结论17第四章 建设条件184.1 电力供应184.2 燃料供应184.3 厂址选择184.4 气象条件194.5 交通运输194.6 供水水源194.7 排水条件204.8 通讯系统204.9 工程地质20第五章 工程设想225.1 厂区总平面布置225.2 燃煤运输235.3 燃烧系统245.4 热力系统255.5 主厂房布置275.6 除灰渣系统275.7 化学水系统285.8 供、排水系统295.9 电气系统305.10 锅炉热工自控系统345.11 土建部分35第六章 热力网426.1 供热介质和供热参数426.2 热力网型式和敷设方式426.3 热力网与用户连接方式446.4 水力计算及水压图446.5 热力网运行调节方式466.6 保温防腐及管件47第七章 热力站487.1 热力站的设置原则487.2 换热站规模及数量487.3 热力站原则性系统507.4 热力站主要设备507.5 换热站补充水系统537.6 换热站电气设计547.7 换热站土建设计56第八章 环境保护588.1 设计依据及相关标准588.2 环境现状598.3 环境影响评述608.4 环境防治措施618.5 结论及建议63第九章 节约能源649.1 项目投产后节能效益649.2 节能措施649.3 项目节能评价65第十章 消防、劳动安全及工业卫生6610.1 应遵循的安全卫生规程和标准6610.2 劳动安全及卫生的防护原则6610.3 防范措施6710.4 职业病形成的途径及种类6910.5 对职业病的治理措施70第十一章 生产组织定员7311.1 劳动组织及管理7311.2 人员配置7311.3 人员总计76第十二章 工程实施条件和进度7712.1 工程实施条件7712.2 工程实施进度77第十三章 投资估算与经济效益分析7813.1 投资估算7813.2 经济评价78第十四章 招（投）标8114.1 招(投)标依据8114.2 本工程招标范围及项目8114.3 招标组织形式及方式8214.4 招标投标工作的拟安排82第十五章 结 论8315.1 主要技术经济指标8315.2 结论83附 表附表1：热网水力计算表附表2：投资估算表附 图序号名称附图R-01厂区总平面位置图附图R-02锅炉房原则性热力系统图附图R-03锅炉房原则性燃烧系统图附图R-04锅炉房原则性输煤系统图附图R-05锅炉房原则性除渣系统图附图R-06主厂房零米平面布置图附图R-07主厂房7.0米平面布置图附图R-08锅炉房剖面布置图附图R-09热负荷分区图附图R-10热网平面图附图R-11热网水力计算简图附图R-12热网主干线水压图附图R-13热负荷延续曲线图附图R-14(1万m2)换热站流程图附图R-15(3万m2)换热站流程图附图R-16(5万m2)换热站流程图附图R-17(8万m2)换热站流程图附图R-18(10万m2)换热站流程图附图R-19(15万m2)换热站流程图附图R-20(20万m2)换热站流程图v双城市国发热电有限责任公司集中供热工程可行性研究报告第一章 概 述1.1 项目概况1.1.1 项目名称双城市国发热电有限责任公司集中供热工程1.1.2 建设单位双城市国发热电有限责任公司1.1.3 建设地点双城市东郊经济技术开发区1.1.4 建设规模新建两台91MW往复式热水锅炉房，建设高温一级管网59586米，换热站51座，实现供热面积260万m2。1.1.5 编制依据a.双城市城市总体规划(2013-2030年)b.双城市城区供热规划（2003-2020年）c.锅炉房设计规范GB50041-2008d.城镇供热管网设计规范CJJ34-2010e.民用建筑供暖通风与空气调节设计规范GB50736-2012f.城镇供热直埋热水管道技术规程CJJ/T81-2013g.严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准JGJ26-2010h. 国家八部委联合发布的第2号令工程建设项目勘查设计招标办法2003年6月12日i. 中华人民共和国节约能源法j. 其它有关规范及规程1.2 研究范围本工程供热研究范围为双城市国发热电有限责任公司新建的锅炉房、一次网、热力站，包括热负荷的统计、建设条件、建设方案、投资估算及经济效益分析等。1.3 城市概况1.3.1 双城市区概况双城市位于黑龙江省南部，处在省会哈尔滨市区西南30公里。西北、北部隔松花江与肇源、肇东两市相望；东、东南与阿城、五常市接壤；南、西部以拉林河为界，与吉林省榆树、扶余两市为邻。区域南北长65公里，东西宽85公里，全区土地面积3112平方公里。现状人口21万，其中常住人口16.9万，常住流动人口4.1万。双城市是哈尔滨市南部区域性中心，是以加工工业、商贸物流为主导的中等城市。双城市交通条件优越，不仅有京哈、拉滨铁路贯通南北，而且有102国道、哈前、哈五公路从境内通过，距哈尔滨市太平国际机场30公里。北可至齐齐哈尔市等省内大中小城市，南可达长春、沈阳、大连、北京等国内许多大中小城市，交通区位条件极佳。1.3.2 经济概况2014年，全区生产总值实现360亿元，增长13.5%；全国公共财政预算收入实现16.5亿元，增长34%；地方公共财政预算收入突破10亿元，增长34.3%；全社会固定资产投资实现159亿元，增长30.5%；社会消费品零售总额实现72.3亿元，增长17%；城镇居民人均可支配收入和农民人均纯收入分别达到13608元、11529元，分别增长16%和15%。跻身国家现代农业示范区、全国发展改革试点和全国蔬菜产业重点县行列。1.3.3 资源概况耕地总面积3374946亩，其中灌溉水田面积86140.2亩，旱田3273878.4亩，菜田14927.4亩。牧草地264492.7亩，其中天然草地260429.9亩，人工草地4062.8亩。未利用土地总面积690007亩，其中荒草地47249.7亩，盐碱地1128亩，沼泽地7004.8亩，沙地1770.8亩，其它未利用土地11148.7亩。双城市属资源贫乏区，已探明和开采的矿产资源有五种：石油分布在临江、水泉、杏山、万龙等乡镇，在白垩地层1200-1500米之间，储有工业价值的原油。天然气分布在永胜乡至哈尔滨市太平区之间。据石油勘测部门探明储油面积1500平方公里，储量达3700万吨，按每年开采50万吨计算，可开采70年，前景十分可观。目前已打井194眼,年开采量达10万吨。石英砂(建设用砂)主要分布在拉林河流域，年开采量在500万立方米左右，是双城市建筑市场的主要建筑材料。砖瓦用粘土分布较广，已探明储量为785.4万立方米,保有储量为565.2万立方米，是红砖生产的主要原料。矿泉水是省内不可多得的矿产资源，分布在公正乡、五家镇、农丰镇，储量丰富。双城市三面靠水，松花江位于北部，流经四个乡镇，流程全长65公里，拉林河围绕南、西边境，流经七个乡镇，流程全长135公里。双城市水资源由两部分组成，地表水和地下水。地表水资源一部分为境内地面径流量，另一部分为过境的江河水。地下水资源比较丰富，全区可开采的地下水资源总量为1.83亿立方米，年开采量为0.3亿立方米，占可开采量的16.4。1.3.3 气象概况双城市属寒温带湿润半湿润大陆性气候。春季回暖快、多风、易干旱；夏季短促而炎热，雨水较多；秋季凉爽早霜；冬季严寒少雪。年平均气温： 4.2冬季采暖室外计算温度： -24.2极端最高温度： 34.5极端最低温度： -40.0一月份相对湿度： 71%七月份相对湿度： 73%冬季日照率 68%年平均室外风速 3.4m/s全年主导风向： 西南采暖期平均温度： -9.4采暖期天数： 176天最大冻土深度 195cm1.4 城区总体规划简介1.4.1 城区总体规划年限城区总体规划年限为2013-2030年，其中近期为2013-2015年，中期为2016-2020年，远期为2021-2030年。1.4.2 城区总体规划范围城区总体规划分为三个层次：1）规划区：是指双城区行政辖区，3112平方公里；2）中心城区：是指主城区、联兴乡、新兴镇、周家镇、五家镇、公正镇、东官镇、幸福乡、乐群乡乐群村的行政辖区，总面积924平方公里；3）主城区：是指东至京哈高速，西至哈大高铁，北至航校机场，南至102国道，总面积51.39平方公里。1.4.3 人口规模和城镇化水平至2030年，规划双城区区域总人口151万人，城镇化水平64%。其中：至2015年，规划人口为96.7万，城镇化水平为38%；到2020年，规划人口为107.5万人，城镇化水平为51%。 1.5 供热规划简介双城市城区供热规划（2003-2020）是2003年12月编制的。规划近期为2003年-2006年，规划远期为2007年-2020年。1.5.1 原规划热负荷近期规划供热面积为230.0万平方米，远期规划供热面积为413.0万平方米。近期采暖面积综合热指标为62W/m2，远期规划综合热指标为58.5W/m2。近期规划采暖最大热负荷为142.6MW，采暖平均热负荷为89.15MW，最小热负荷42.14MW。远期规划采暖最大热负荷为241.61MW，采暖平均热负荷为151.01MW最小热负荷71.27MW。1.5.2 规划热源根据双城区热负荷发展的情况，近期规划拟在东路开发区同兴路北作为热源选择，建设1台12MW抽气式和1台12MW背压式汽轮机配3台75t/h蒸汽锅炉，远期在近期热源的基础上再扩建2台75t/h蒸汽锅炉和1台12MW背压式汽轮机。1.5.3 规划热网近期规划蒸汽网：蒸汽网主干线从电厂西南出口沿公路向南至解放路，沿解放路向南至乳品公司，向东至娃哈哈食品有限公司。近期规划采暖热水管网：热水主干线从电厂西南出口沿同兴路向西至和平大街，一路支线沿和平大街穿越解放大街，进入老城区西南隅；另一路支线沿和平大街向北至新兴路，沿花园大街向北至新城区。远期规划蒸汽网：远期规划的蒸汽主干线与近期完全相同。远期规划采暖热水管网：由于远期规划的供热面积已经延伸至铁北，因此在新城区锅炉房出口穿越铁路向西北新建一条热水管线，该管线主要承担铁北区的供热负荷。1.6 原可研批复情况说明黑龙江省发展和改革委员会关于双城市热电联产集中供热工程可行性研究报告的批复黑发改能源200462号文件同意双城市国发热电有限责任公司新建双城市城区热电联产集中供热工程，其建设规模为3台75t/h循环流化床次高压蒸汽锅炉、1台12MW背压式供热机组、1台12MW双抽式供热机组、1台58MW循环流化床热水锅炉，供热面积230万平方米。由于多方面原因，本工程到目前尚未建设。1.7 建设的必要性(1) 热负荷发展需要随着棚户区改造的深入进行以及城市的迅速发展，双城市区建设步伐加快，大量建筑需解决供热问题。现有小型供暖锅炉房数量多，容量小且效率低，不能满足日益增长的热负荷需要。2015年底，拟并网实现供热面积260万m2。供热需求紧迫，因此需要先期建设291MW热水锅炉，取代现有小型供暖锅炉房。锅炉房建成后采暖季运行小时数大，综合煤耗低，有利于节约能源；同时增加了供热的可靠性。(2) 经济、社会效益根据规划要求，大型集中供热工程建成，将避免供热区域内的分散小锅炉房。提高能源利用率，减少二氧化硫、氮氧化物和粉尘的排放，环境污染程度减少；同时，取代用电、油、煤气等供热的建筑，集中供热可以降低用户供热成本，节约能源。1.8 主要设计原则a.遵循城市总体规划和供热规划确定的原则；b.统一规划布局；c.技术方案以增加科技含量、节约能源、提高集中供热的社会效益和经济效益；d.为贯彻集中供热、节约能源、减少环境污染、减少占地、加快建设进度的原则，尽量采用符合环保要求的锅炉及国产优质设备；e.采用科学的方案、先进的技术，做到现代化与实用性完美的结合；f.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，以节约能源，节省投资，减少环境污染。89第二章 热负荷2.1 供热现状国发热电现有小型供暖锅炉199台，总容量473.5t，供热面积为146.7万m2。2.2 设计热负荷2.2.1 现有供热面积根据有关部门统计，原有供热面积合计146.7万m2。规划新增面积为113.3万m2，总供热面积260万m2。2.2.2 规划集中供热面积本次可研范围内设计集中供热面积为260万m2，供热范围为双城市迎宾路两侧城南负荷区及堡旭大道两侧负荷区、新城区部分区域及双城市经济开发区。根据供热区域内的热负荷分布情况，结合地形情况，配合管网主干线敷设路由，本工程共设置了51个热负荷分区。根据区域位置情况和热力站设置原则，每个负荷分区内即为一个供热区域，设置热力站。具体热负荷分区统计如表2-1所示。表2-1 热负荷分区统计表序号换热站名称供热面积（万）1HRa10.42HRa24.03HRa32.94HRa43.25HRa53.56HRa62.47HRa71.58HRa82.59HRa94.410HRa106.211HRa113.012HRa121.313HRa1321.314HRa144.615HRa1513.316HRa166.817HRa179.418HRa184.119HRa191.220HRa201.321HRa211.022HRa220.523HRa237.424HRa2412.825HRa2515.526HRa2626.327HRa273.228HRa2811.029HRa294.930HRa303.331HRa315.732HRa324.933HRa334.934HRa346.135HRa353.336HRa363.337HRa372.138HRa382.139HRa394.940HRa402.141HRa414.142HRa423.343HRa434.144HRa441.345HRa452.146HRa464.147HRa476.048HRa483.349HRa494.950HRa502.151HRa5102.1合计260.02.2.2 采暖热指标依据城镇供热管网设计规范(CJJ34-2010)，结合供热区域的实际情况，综合热指标选取原则如下：a.参照设计规范中各类建筑物的热指标b.参照供热区域内现有不同建筑物的组成比例c.参照现有供热系统实际运行资料d.预测市区建设的发展趋势e.节能建筑材料的应用本工程范围内主要以新规划建筑为主，依据城镇供热管网设计规范(CJJ34-2010)，双城市各类建筑面积所占比例及采暖热指标如表2-2所示。表2-2 双城市各类建筑面积比例表建筑物性质所占比例采暖热指标住宅75.20%61W/m2居住综合区3.77%60W/m2办公、学校4.51%63W/m2医院、托幼3.95%65W/m2旅馆3.60%60W/m2商店4.51%66W/m2食堂餐厅2.56%115W/m2影剧院、展览馆1.06%100W/m2大礼堂、体育馆1.20%118W/m2经加权平均计算，得出综合热指标为：75.20%613.77%604.51%633.95%653.60%604.51%662.56%1151.06%1001.20%118=64W/m22.2.3 设计热负荷根据民用建筑供暖通风与空气调节设计规范提供的数据：采暖室外计算温度：=-24.2采暖期日平均温度：=-9.4采暖期室内设计温度：=18采暖期天数：=176天，(折合4224小时)采用下列公式计算小时采暖期最大、最小、平均热负荷数值。采暖设计热负荷计算公式： 式中：采暖设计热负荷，MW；采暖综合热指标，W/m2；采暖建筑物建筑面积，m2。平均热负荷计算公式：式中：平均热负荷，MW；采暖室内设计温度，取18；采暖期室外平均温度，取=-9.4；采暖期室外计算温度，取=-24.2。最小热负荷计算公式：式中：最小热负荷，MW；采暖期室外最高温度，取=5。表2-3 采暖设计热负荷供热面积最小热负荷最大热负荷平均热负荷万m2MWGJ/hMWGJ/hMWGJ/h26051.26184.54166.40599.04108.04388.942.3 全年热负荷2.3.1 热负荷延续时间采用无因次综合公式法计算采暖负荷延续时间。简化公式如下：其中，b 把气象资料代入上式，则上述公式经变换整理后得出不同室外气温tw下的延续时间n如表2-4所示：表2-4 采暖热负荷延续时间数据表序号室外负荷比延续累计延续小时供热总小时热负荷总小时热负荷温度时间面积%小时小时万m2GJ/hMW1530.81%1544224260.0184.54 51.26 2433.18%4594070260.0198.73 55.20 3140.28%4543611260.0241.32 67.03 4-247.39%4483157260.0283.91 78.86 5-554.50%4402709260.0326.49 90.69 6-861.61%4332269260.0369.08 102.52 7-1168.72%4231836260.0411.66 114.35 8-1475.83%4111413260.0454.25 126.18 9-1782.94%3941002260.0496.83 138.01 10-2090.05%365608260.0539.42 149.84 11-2397.16%123243260.0582.01 161.67 12-24.2100.00%120120260.0599.04 166.40 采暖热负荷延续时间图详见附图R-14。2.3.2 年耗热量供暖年供热耗量按如下公式计算Qha=0.0864NQh(tn-tp.j)/(tn-twj)，GJ/a；Qha采暖全年耗热量，GJ；N供暖期天数，176天；Qh供暖设计热负荷，kW；twj采暖室外计算温度：-24.2；tn采暖室内计算温度，18；tp.j采暖期室外平均温度，-9.4。本工程采暖面积260万m2，计算得全年耗热量164.3104GJ/a。第三章 供热方案3.1 供热方案3.1.1 热源规模随着城市建设的飞速发展，棚户区改造的开发建设，本可研供热区域内计划实现集中供热面积约260万m2，设计负荷为166.4MW。本工程建成后可避免分散小锅炉房的建设，符合供热规划的要求。从运行经济的角度考虑，应尽可能选择容量大、燃烧效率高的大型锅炉；从运行调节及适应负荷变化角度考虑，要求锅炉容量及台数的设置方便负荷调节。基础设施建设必需隨着该区域内热负荷的发展而先期建设，热源规划一次建成，考虑区域内现有负荷和新增负荷及环保和供热运行经济性，锅炉房最终规模为两台91MW热水锅炉。3.1.2 连接方式及供热参数供热系统采用间接连接：锅炉一级网换热器二级网用户供热参数：一级网供回水温度为130/70，设计压力1.6MPa；二级网85/60，设计压力1.0MPa。3.2 锅炉选型3.2.1 锅炉形式方案一：循环流化床热水锅炉方案二：水管往复炉排热水锅炉3.2.2 建设比较(1) 循环流化床热水锅炉和水管往复炉排热水锅炉比，燃烧系统、设备及锅炉整体布置方式要复杂，设备的建设投资更大，建设工期要更长。(2) 循环流化床热水锅炉排烟中，烟气的飞灰含量较大，需要配置较高效率的布袋除尘器，与水管往复炉排热水锅炉配置的湿式除尘器比较：占地面积更大，设备投资更大，建设工期更长。(3) 循环流化床热水锅炉点火为燃料油，锅炉房需设置1个贮油罐，需要向相关部门进行报批，设备投资更大，建设工期更长。(4) 循环流化床热水锅炉燃煤粒径一般在0-13mm之间，破碎系统的投资要比水管往复炉排热水锅炉大。(5) 循环流化床热水锅炉在炉内可高效脱硫，氮氧化物排放低，不用另设脱硫装置，节省投资。(6) 循环流化床热水锅炉燃烧强度高，炉膛截面积小。3.2.3 运行管理比较(1) 循环流化床热水锅炉燃料适应性广，燃烧效率高，对不同的燃料均可达98-99以上，燃用较好燃料时燃烧效率与煤粉炉相同；燃用劣质燃料时燃料费用更低。(2) 循环流化床热水锅炉由于物料循环需要多消耗一些风机用电，运行要比水管往复炉排热水锅炉耗电量大。(3) 循环流化床锅炉在结构设计合理、运行操作适当以及添加合适品种和粒度的石灰石等条件下，脱硫剂化学当量比(钙硫比)为1.5-2.5时，可以达到90的脱硫效率。水管往复炉排热水锅炉不能在炉内脱硫，额外需要脱硫设备。(4) 氮氧化物排放低是循环流化床锅炉另一大的特点。主要是低温燃烧，燃烧温度一般控制在850-950左右，此时空气中的氮一般不会生成NOx；分段燃烧，抑制燃料中氮转化为NOx，并使部分已生成的NOx得到还原。(5) 循环流化床热水锅炉负荷调节比大，调节速度快，运行灵活方便，在无助燃燃料时最低负荷可达25，负荷变化率可达每分钟5额定负荷。(6) 循环流化床热水锅炉易于实现灰渣综合利用。循环流化床的燃烧过程属于低温燃烧，同时炉内优良的燃烬条件使得锅炉的灰渣含碳量低，低温燃烧的灰渣易于实现综合利用，如：灰渣作为水泥掺合料或建筑材料。同时低温燃烧也有利于灰渣中稀有金属的提取。脱硫后含有硫酸钙的灰渣还可以用来制作膨胀水泥。水管往复炉排热水锅炉的灰渣可以用来制砖。3.2.4 锅炉选型比较表表3-1 锅炉选型比较表方案比较方案一方案二比较类别循环流化床热水锅炉水管往复炉排热水锅炉一、锅炉房布置锅炉间布置双层布置双层布置锅炉间高度高矮二、建设投资及工期锅炉房土建投资多少锅炉房设备投资多少锅炉房建设工期长短锅炉设备建设工期长短破碎系统投资多少点火系统复杂，需要燃料油简单除尘器布袋除尘器湿式除尘器三、运行管理燃料劣质燃料，褐煤，烟煤褐煤，烟煤燃料适应性广窄锅炉房运行耗电多少脱硫炉内可高效脱硫不能氮氧化物排放低高灰渣综合利用易于实现灰渣综合利用水泥掺合料或建筑材料、稀有金属的提取、膨胀水泥。制砖负荷调节速度快慢3.3 锅炉选型结论上述两个方案各有优缺点，在环保要求较为严格时优先选用循环流化床锅炉，在降低投资经济运行的要求时优先选用往复炉排锅炉。本可研以方案二往复炉排热水锅炉进行设计。往复炉排热水锅炉型号参数如下：型式： 往复炉排热水锅炉型号： SHW91-1.6/130/70-AII额定产热量： 91MW额定压力： 1.6MPa额定供水温度： 130额定回水温度： 70排烟温度： 155效率： 81%第四章 建设条件4.1 电力供应本工程为大型集中供热锅炉房用电，负荷较为重要,为确保冬季不间断供热，需从附近变电所引两回10KV专用电源线供电，互为备用。4.2 燃料供应4.2.1 煤源燃煤以烟煤及褐煤为主，统一从海拉尔国矿区采购。双城有铁路线，因此可以用火车运输需然后汽车二次倒运，或直接用汽车运至厂区。本期工程291MW热水锅炉达产后年耗原煤量约13.8万吨，日最大耗原煤量为1324.8吨。4.2.2 煤质设计煤种为二类烟煤，煤质分析数据见下表：表4-1 煤质分析数据表序号名称符号单位设计煤种1全水Wt%13.72空气干燥基水分Mad%11.743收到基灰分Aar%28.84收到基氮分Nar%0.875收到基硫分Sar%0.266干燥无灰基挥发分Vdaf%43.447收到基低位发热量Qnet.arMJ/kg14.6558收到基低位发热量Qnet.arKcal/kg35004.3 厂址选择根据双城市国土资源局的批复，本热源厂厂址位于麦莎路西侧、堡旭大道南侧的厂区内，占地面积8.6公顷。厂区用地规划用途为允许建设用地区，可以用于项目建设，地势平坦，符合工程地质要求。4.4 气象条件双城市属温带大陆性季风气候。特点是：春季风多，少雨；夏季高温多雨；秋季凉爽早霜；冬季严寒少雪。极端最高气温： 34.5极端最低气温： -40.0最冷季平均气温： -14.0采暖期室外平均温度： -9.4采暖室外计算温度： -24.2冬至日照高度角： 2015年平均日照时数： 2635.5小时年平均风速： 3.5米/秒瞬间最大风速： 31.3米/秒常年主导风向： 西南风年平均降水量： 449毫米最大降雪厚度： 410毫米最大冻土深度： 1.95米4.5 交通运输厂区位于G102国道北侧，距G102国道0.9公里，沈哈高速入口6公里，公路交通运输便捷。距离双城火车站7公里，铁路运输也很便利。4.6 供水水源锅炉房用水水源由市政供给，主管径DN300，引入系统管径DN200。直埋敷设采用给水复合管，室内管材采用无缝钢管。4.7 排水条件厂区内地势相对较平缓。可顺其地势坡度组织厂区内的排水。场地雨水采取有组织排水方式，雨水通过有组织排放排向道路两边，然后汇集到路边雨水井中，再由与雨水井相连通的厂区内排水管网排出厂外至市政排水管网。4.8 通讯系统行政通信由市内电话解决，锅炉房设一部40门程控调度总机供生产，调度管理用。4.9 工程地质4.9.1 地形地貌双城市位于黑龙江省省会哈尔滨市西南30km处的松嫩平原上，是黑龙江省的南大门。拉林河、松花江像两条玉带环绕着千里沃野，全市幅员面积3112km2。本工程位于麦莎路的西侧，场地地势较平坦，地面最大高差为1.1m。4.9.2 地层特征根据相邻的建筑的勘探结果，场地地基土为表层为黑褐色粘性土，按地基土的成因、结构特征及力学性质指标划为4个单元，现自上而下分述各土层特征：(1) 杂填土层厚1.5-1.60米，黑色，主要由腐殖土及亚粘土等组成，松散。(2) 粉质粘土层厚2.30-2.60米，灰黄色，硬可塑-软可塑状态。稍有光泽，干强度、韧性中等。摇震反应无，地基承载力特征值为150kPa。(3) 粉质粘土层厚6.0-6.40米，灰黄色-灰绿色，稍湿，稍密，稍有光泽，干强度、韧性低。摇震反应快，地基承载力特征值为105kPa。(4) 粉质粘土埋深10.0-10.40米，灰绿色，硬可塑-软可塑状态。稍有光泽，干强度、韧性中等。摇震反应无，地基承载力特征值为165kPa。4.9.3 水文资料该地区地下水水量贫乏,勘探时实测地下水水位埋深度在6.0-6.7m左右，根据水质分析结果，地下水类型为H-C.N型水，水PH值为7.3，对混凝土存在微腐蚀性。4.9.4 场地稳定性评价本工程的拟建场地区域构造稳定，土质均匀，在勘察范围内为第四系土，地层分布规律，无不良地质作用，建筑场地的稳定性和适宜性较好，适宜锅炉房的建筑。4.9.5 地震效应评价本地区抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值为0.05g，第一组，设计时按抗震设计规范规定进行抗震设防。根据提供地质报告综合分析，此场地应划为类建筑场地，场地内地基土层中无粉土粉砂等土层分布，不考虑地震液化土影响。4.9.6 厂区防洪及内涝本厂区附近没有河流湖泊,故厂区不受洪水及内涝影响。4.9.7 地基基础设计建议根据有关地质勘察资料可以看出，此地段地质条件一般，根据结构方案为框、排架结构，建议基础形式采用超流态灌注桩基础。第五章 工程设想5.1 厂区总平面布置5.1.1 全厂总体规划本工程热源厂厂区位于黑龙江省双城市麦莎路的西侧，厂区地形呈长方形，总用地面积为85000m2。煤渣堆场考虑利用厂区内原有，位于新建锅炉房的北侧；主厂房布置在南面、按二台91MW锅炉设计。根据厂址实际情况和工艺流程，结合场地自然条件及各建、构筑物对防火、卫生、安全的要求，进行总平面布置。设计主要包括生产主厂房及其以外的附属建、构筑物及其它配套设施。5.1.2 厂区总平面布置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，考虑厂区总平面规划方案如下：本期工程主要生产建、构筑物和辅助建筑为：主厂房(含水泵间、配电间、锅炉间)、除尘间、风机间、烟囱及输煤建筑等几个部分。新建主厂房区位于厂址的南部，由西向东依次为：辅助间、输煤层、锅炉间、除尘间、风机间、烟道及烟囱。除渣间及输煤廊位于主厂房北侧。5.1.3 厂区总平面布置主要经济技术指标厂区总平面布置主要经济技术指标如表5-1所示。表5-1 厂区主要经济技术指标一览表序号项目单位数量备注1厂区总用地面积M2850002建(构)筑物总占地面积M222956.113建(构)筑物总建筑面积M250696.694建筑系数%26.745厂区道路及广场面积M230276.316容积率%62.07厂区围墙长度M1363.648绿化用地面积M232626.339绿化用地系数%38.205.2 燃煤运输5.2.1 耗煤量本工程设计为291MW热水锅炉。输煤系统按最终规模设计。根据提供的设计煤质资料，其收到基低位发热量Qnet.ar=14655KJ/kg，计算煤量如表5-2所示。表5-2 锅炉燃料消耗量表 燃煤量 锅炉台数小时燃煤量(吨)日最大燃煤量(吨)年燃煤量(万吨)191MW锅炉27.6662.4291MW锅炉55.21324.813.8注：日利用小时数按24小时，年最大利用小时数按2495小时计算。5.2.2 厂外运输锅炉房燃煤采用大吨位自卸汽车运输，厂内不设专用运煤车。本期工程达产后日均运煤量约为784吨，汽车运输采用两班工作制，每班运输量为392吨，以自卸车载重30吨计，每班工作2小时,每班进厂台数为13.1次，汽车约9.2分钟进厂一次。厂区贮煤场内设汽车受煤站，采用贯通式布置，重车和空车分流，互不干扰，随来随走。在厂区运输路段专设重车及空车用汽车衡，以计量进厂煤量。5.2.3 厂内运输系统本锅炉房最终规模日最大耗煤量为1324.8t。利用厂区内煤场堆煤，堆煤量应不小于5-10天的燃煤量。输煤系统为双路上煤，采用两班制运行。原煤由落煤坑下的电磁给煤机送入1带式输送机上，进入碎煤机转站进行破碎，破碎后经2带式输送机送入主厂房输煤廊3水平皮带输送机。煤仓间设有电动犁式卸料器将煤配给炉前煤仓内。碎煤机转站设有单轴振动筛，该筛设有旁路门，当来煤小于30mm时可通过旁路直接进入系统，而不需筛分及破碎过程。碎煤机采用双齿辊破碎机，出力为75-105t/h，出料粒度10mm。运煤系统在控制室设有开启开关和连锁机构，采用集中自动操作和就地操作两种方式。5.2.4 辅助设施在输煤系统中1号皮带输煤机中部安装悬挂式电磁除铁器，在3号水平皮带输送机前段安装有电子皮带秤计量入炉煤量。为保证运煤系统安全运行，在胶带机系统中设置紧急事故拉线开关，跑偏信号，堵煤信号，打滑信号，防撕裂保护等。在碎煤机楼及各转运站内设置有检修起吊设备，以方便设备的检修维护。5.3 燃烧系统本工程选用层燃式往复炉排热水锅炉。燃烧系统由给煤、送风、除灰渣、除尘和排烟等几部分组成。5.3.1 给煤原煤经输煤系统运至各炉前煤仓。91MW热水锅炉设有有效容积200m3的钢煤仓，可供单台锅炉8小时的燃烧煤量。原煤经溜煤管落入炉前小煤斗中进入锅炉炉膛。炉排的减速机采用无级变速，能按要求随时调节炉排的运行速度以调节进入炉膛的给煤量。5.3.2 送风每台炉设一台鼓风机，安装在锅炉间。鼓风机取风来自锅炉房上部和室外经鼓风机增压后分两路进入炉排侧风室后，进入锅炉参与燃烧。鼓风机采用变频调节。5.3.3 除灰渣除渣系统采用机械除渣方式。具体流程为：锅炉出渣口溜渣管重型板链除渣机汽车外运。除尘器分离下的细灰气力输送灰仓(汽车外运)。5.3.4 除尘和排烟锅炉烟气均由尾部烟道排出，经脱硫除尘器后，再由引风机抽出送入高100米的混凝土烟囱排出。除尘器选用湿式脱硫除尘器，其除尘效率高达98。烟气的排放速度大于烟囱出口处的风速的1.5倍，烟囱出口烟气流速不宜小于2.5-3.0m/s，以免冷空气倒灌。保证低负荷运行时，冷空气不倒灌，在保证最小流速的前提下，选择烟囱。锅炉房拟建1座高100米，出口直径3.5米的混凝土烟囱。5.4 热力系统5.4.1 原则性热力系统热力系统设计291MW热水锅炉使用一套热力系统。按热网设计要求，采暖系统设计供回水温度为130/70。采暖供水管道采用集中母管制，经锅炉加热后，供水管集中汇集到一条DN700的供水母管上，通过热网至热力站。热网回水经除污器除污，再经热网循环水泵后作为热水锅炉的给水，通过母管分别送入2台热水锅炉。每台锅炉设调节阀控制流量。供回水母管之间设带有电动调节阀的混水装置，调节锅炉房出口供水温度。为防止因突然停电造成循环水泵停运后产生锅炉炉水汽化和循环水泵的水击现象，在循环水泵的出入母管间连接一条装有止回阀的旁通管。在热源出入口的供回水母管上，分别安装一只闸阀，外网事故时，切断热源与外网的联系，供回水母管安装带闸阀的联通管。5.4.2 补水系统热源采用市政给水作为供水水源，系统运行时由于蒸发、滴漏等要损失一部分水量，事故时还要增加额外的水量损失，对这些损失的水量应及时补充，对于一次网热水的补水，热源与热用户的热水网之间采用间接连接，热用户采暖系统的水量损失不需由热源补充，正常情况时热网补水量按循环水量2%考虑，事故补水按4%考虑。一次热网设计补水量64m3/h。在锅炉的回水母管上，连接一条自来水管，供锅炉上水、煮炉时使用。热网补水来自化学水处理后进入除氧水箱，通过两台热网补水泵(变频运行)补至热网循环水泵的入口。考虑一定富裕量，补水泵的流量为40m3/h。供热范围内地势平坦，系统最高点为热源处，因此补水泵扬程满足锅炉房内系统最高点不汽化即可。系统最高点23.6mH2O，130热水汽化压力17.6mH2O，考虑8-10mH2O的富裕，补水泵扬程定为50mH2O。 为方便运行调节，循环水泵和补水泵均采用变频调速。采用补水定压方式。5.4.3 热力系统主要设备热力系统主要设备选型如表5-3所示：表5-3 热力系统主要设备序号名称型号及技术参数单位数量备注1循环水泵1900m3/h，76mH2O，710KW台3两用一备2补水泵70m3/h，50mH2O，22KW台2一用一备3除污器DN700，1.6MPa台15.5 主厂房布置主厂房设计为三列式布置，依次为辅助间、煤仓间、锅炉间。辅助间：跨度为8m，长度为51m，单层布置。布置有循环水泵，补水泵及水处理设备等。煤仓间：跨度为8m，长度为51m，分三层布置。底层布置厂用配电装置；运转层标高7m，布置锅炉控制室；输煤皮带层标高为24m，布置有输煤皮带机。锅炉间：双层布置，跨度为24m，长度为42m，共5个柱距。锅炉间零米层布置鼓风机、除渣机。运转层标高7m，布置有锅炉本体设备，锅炉间屋架下弦标高27.5米，在锅炉中部屋架上装有3吨起吊重量的电动葫芦。5.6 除灰渣系统5.6.1 灰渣量锅炉房291MW达产后锅炉灰渣排放量如表5-4所示：表5-4 灰渣排放量表锅炉容量小时灰渣量（吨/小时）年灰渣量（万吨）渣量灰量灰渣量渣量灰量灰渣量191MW锅炉6.41.68.0291MW锅炉12.83.216.03.190.803.99注：1.年最大利用小时数按2495小时。2.灰渣分配比：渣按灰渣总量的80%，计灰按灰渣总量的