华南某热电厂启动锅炉和热网工程项目可行性研究报告

区集中供热工程 电厂启动锅炉和热网工程项目 可行性研究报告 技术经济研究发展中心 二 年八月 一 目 录 1 概述 . 1 目概况 . 1 目名称 . 1 东构成 . 1 目地区概况 . 1 目建设的必要性 . 3 制依据 . 4 究范围 . 4 2 发区 区用热调研 . 4 用热调查的过程 . 4 热现状调研 . 5 划热负荷调研 . 6 对岸 区规划、在建项目 (汽车城除外 ) . 7 车城项目 . 8 际商务中心和 寓等商业用热 . 11 用热存在的主要问题 . 12 3 热负荷预测 . 12 负荷预测的基本原则 . 12 测目的 . 12 负荷预测范围 . 12 测方法 . 12 负荷预测分析 . 13 物精细化工岛用热需求 . 13 车城和汽配园和热电厂邻近工业项目 . 13 际商务中心、 寓 . 14 负荷预测 . 15 负荷预测 . 15 用热量 . 15 计热负荷 . 16 热参数 . 16 计热负荷 . 16 二 4 供热管网布置原则 . 17 5 供热管道敷设方式 . 17 径选择 . 17 力计算 . 18 道材料及附件选择 . 19 道支吊架 . 23 吊架型式和布置 . 23 吊架间距的确定 . 24 固定支架最大间距 . 24 管道保温及防腐 . 25 管道及支吊架油漆 . 26 6 热网管道走向说明 . 26 7 人员编制与项目实施计划 . 27 员编制 . 27 项目实施计划 . 27 8 投资估算 . 27 目与建设内容 . 27 程投资 . 27 金来源 . 27 9 财务评价 . 28 述 . 28 金筹措 . 28 资使用计划 . 28 产成本 . 28 润预测 . 29 偿能力 . 29 利能力 . 29 确定性分析 . 30 10 评价结论 . 30 1 区集中供热工程 电厂启动锅炉和热网 工程项目可行性研究报告 1 概述 目概况 目名称 区集中供热工程 电厂启动锅炉和热网工程 东构成 础设施投资有限公司 90%； 化投资有限公司 10% 目地区概况 发区位于 南端，濒临 z 江 出海口，东临 与 隔洋相望、西以 道为界与 相邻、北邻 水道与 市桥和 市建设总体战略概念规划纲要规划确定的 “城 ”相接，是 是 纪 “南拓 ”的重点发展地区，用地总面积约 797 平方公里 (其中陆地面积约 575 平方公里 )。 划区包括 “规划控制区 ”和 “规划协调发展区 ”两部分。 “规划控制区 ”即 发区，位于规划区东南部，面积约为 536 平方公里 (其中陆地面积约 330 平 方公里 )，下辖 “两区三镇 ”，分别是 济技术开发区、 z 江 管理区、 、 和 (含围垦公司 )，另包括 东南端约 9 平方公里的陆地范围： “规划协调发展区 ”指在规划区内除规划控制区 (发区 )以外的地区，位于规划区西北部，总面积约 261 平方公里 (其中陆地面积约 245 平方公里 )。 根据 区发展规划， 区 2020 年规划总人口为 121 万人，其中 划控制区 80 万人。 区空间结构上分为 e 涌 、 2 济技术开发区、 z 江 管理区、 (含围垦公司 )、 1 个组团，这 11 个组团建设用地总面积为 方公里，人均建设用地达 303 平方米。其中 划控制区占 济技术开发区、 理区、 (含围垦公司 )、 6 个组团，方公里，人均建设用地达 365 平方米。 区的 物流基地、 生物精细化工岛、 综合工业园区 (含汽车城 )以及 讯科技园是 发的启动区。 用地规模约 方公里，规划建设为精细化工、生物制药、石化储运、物流配送及生产基地； 综 合工业园区用地规模约 15 平方公里，规划建设为汽车、机电、机械制造、建材、医药等综合性工业基地；讯科技园用地规模约 方公里，规划建设以信息产业为重点的高新技术产业以信息服务业为主的研发、生产和教育培训基地。 2003 年， 国内生产总值 (次突破 10 亿元大关，达到 上年增长 21%，创历史最好水平。 处于 发工业启动区的 ，基础设施建设力度不断加大，招商引资工作喜人，经济持续快速健康发展，全镇 2003 年完成地税 6200 万元，同比增长 在 发区建设 指挥部的大力支持下， 道主体工程改造竣工、桥建成通车、 “十路一桥 ”工程正式开工等，使 的投资环境得到了实质性的改善。据统计，去年 引进大型项目 6 个，投资额达 日本 汽车发动机和整车项目正由国务院批准落户 给 经济发展带来巨大的规模效应和拉动效应，此项目占地 5000 多亩，即将以年产值达 300 亿元的 50 万台发动机和首期 20 万辆整车项目起步。与汽车项目配套的 18 家汽车配件商已落户 。 3 目建设的必要性 根据 区的产业规划，在 区规划 2200电厂一座，实现对 区热、电、冷三联供。开发 拓 ”战略的重要组成部分，是 城市发展规划的战略重点， 是未来 z 江 三角洲乃至全省新的增长点和 s 港两地经济合作的重要区域。确定 区作为 发的先导启动区是 导启动区开发的成功与否，关系到 发区整体开发的成败。 发区 区集中供热工程包括 电厂项目和 区热网工程，是 发区 期启动区的基础设施配套项目，项目的建设是发的需要。 根据 物精细化工岛产业规划， 物精细化工岛及周边地区的最小用汽量为 300 吨 /小时，最终用汽规模约为 500 吨 /小时， 汽车城最终用汽规模为 200 吨 /小时。如此之大的热负荷如果由每个项目单独建设供热装置，既不经济，又不利于环境质量的控制和改善，也不利于投资环境的改善。建设 发区 区集中供热工程，实行集中供热符合国家的能源政策，能有效利用热能资源，实现污染源的集中治理，减少污染治理投资和减轻区域污染负荷，同时又可以改善区域投资环境，减少区域内招商引资项目的一次性投资，缩短建设周期。 随着 区开发的不断深入，作为基础配套设施的 发区 区集中供热工程如不加快建设进度，势必影响相关工业项目的投产，逼迫使投资者单独建设供热装置，从而造成区域的重复投资，增加投资者的投资成本和产品成本，加重区域的污染负荷，影响 发区的整体开发。 因此，为适应 进 区区域经济建设与环境保护协调发展，建设 发区 区集中供热工程项目是十分必要的。 4 制依据 关于在 区集中供热工程项目立项的批复 （ s 南指经复 200374 号） 发区 区集中供热热网工程热网规划 电厂初步可行性研究报告 主提供的相关图纸和资料 方签订的技术咨询合同 究范围 以 电厂为热源中心，热源周围辐射半径 7 公里内的用热用户。包括 物精细化工岛， 区邻近热电厂工业项目， 车城和配园， 际商务中心和 寓等工业和商业用热用户。 2 用热调查的过程 供用热现状和目前的热负荷状况是未来工业 园区热负荷预测的重要基础之一。对于园区建设正在起步，今后两、三年内快速发展和迅速形成的工业园区，产业规划、布局、和具体项目的落实情况及这些项目用热的技术取向、用量趋势的估算将明显影响该工业园区的热负荷需求。鉴于发区 区用热现状的实际和规划发展的要求，将该区域的用热调研划分为两个层次：用热现状调研和规划用热调研。 用热现状调研采用了发表调查和重点典型用户实地调研相结合的方式，由于工作时间紧迫，为提高用热现状和热负荷调研质量，确保调查数据的准确有效，重点加强了典型用户的实地调研，并充分利用 、 开发区相关部门在有关工作中形成的材料。 规划用热调研主要依据 、 发区相关部门制定的 际汽车产业园和 物精细化工岛产业规划及 际商务中心和 寓的规划设想，重点调研相关行业已建成投产项目的用能用热情况，结合有关行业的用能、用热标准，分析 区实现这些产业规划用热的可能性、经济性，初步估算规划项目的用热需求。 热现状调研 物精细化工岛现已投产企业有 化工有限公司、 化工有限公司、 化工有限公司、 树脂有限公司、 化工有限公司和 y 海储运公司共6 间企业，现分 别装设分散供热锅炉 9 台，最大的锅炉生产蒸汽能力 10t/h，最小的 h。这些企业基本上采用连续生产方式，最大热负荷约为1012t/h，最小热负荷 1t/h。汇总 物精细化工岛 6 家投产企业，最大热负荷 h，最小热负荷 12t/h，平均热负荷 h。 本次重点调研的企业是 化工有限公司，工厂占地面积 83 亩，该公司生产双氧水和甲醛，工厂采用连续生产方式，建有 10t/h 燃煤锅炉 1 台，锅炉生产蒸汽供应生产过程的工艺用热。用热温度 130 左右，高用热负荷 10t/h，生 产线开车投料用热达到最高负荷，正常生产后，一天其余时间保持 8t/h。在一年 12 月份中， 712 月份共 6 个月用热处于最高负荷， 14 月份共 4 个月处于正常水平，约为最高负荷 80%，56 月份共 2 个月处于最低负荷，约为最高负荷 50%。 6 表 1 用热负荷热状汇总表 企业名称 企业自备锅炉 企业用热参数 企业生 产方式 占地 (亩 ) 参数 台数 压力 (温度 ( ) 最小 平均 最大 化工 有限公司 10t/h 00 1 05和 3 5 10 连续生产 83 化工 有限公司 h 83 2 和 1 每天 14 小时 33 化工 有限公司 h 83 1 和 续生产 16 树脂 有限公司 2t/h 83 1 和 1 按订单 生产 23 化工 有限公司 3t/h 83 1 和 连续生产 200 y 海储运 公司 4t/h 80 3 和 4 8 12 连续生产 300 以上合计 9 12 635 划热负荷调研 规划热负荷调研包括了 物精细化工岛规划、在建项目工业用热， 对岸 划、在建项目 (汽车城除外 )工业用热， 车产业园工业用热、 际商务中心和 寓商业用热。 物精细化工岛规划在建项目 物精细化工岛除 6 个已建成投产工业项目外，已购地、在建工业项目有瑞典 项目、 化工、日本 商事 目等 9 个项目，经初步调研、测算，最大用热负荷为 126t/h，生产方式基本上采用连续生产方式，据 批项目进展顺利，按计划将于 2006年分别投产、达产。 7 此外，按 物精细化工岛规划，上虎岛西北部尚未可开发利用土地 3600 亩，规划建设生物化工、制药等项目，由于该区域土地利用规划正待进一步落实，土地尚未出让，估计该区域的生物化工、制药项目将于 2008 年投产。按 已建项目用热负荷测算，估算该区域建成投产后用热负荷约为 108t/h。 表 2 物精细化工岛规划、在建项目用热 企业名称 行业 购地 (亩 ) 用热负荷 (t/h) 在建项目 2950 126 项目 精细化工 200 20 2. 化工 精细化工 150 10 商事 目 石化仓储 100 20 立方米石化仓储项目 精细化工 985 10 5. 润滑油项目 精细化工 100 5 6. 集团仓储项目 石化仓储 500 15 7. 聚苯乙烯 精细化工 300 15 二甲醇 精细化工 120 6 沥 青项目 精细化工 500 25 规划生物制药项目 生物化工 3600 108 对岸 区规划、在建项目 (汽车城除外 ) 对岸 区在建项目有 管业、 集团、 循钩机和 重机 项目。经初步测算，最大用热负荷 40t/h，生产方式采用两班制生产，生产时间从早上 8 点至凌时 12 点，每班上班首个小时，用热达到最高负荷，其它时间用热负荷为最高负荷 80%，一年各月份均衡生产。据有关部门介绍，这四个项目已购地，在建，估计 2006 年能够投产。 此外， 区 (除汽车城项目外 )在热电厂附 近规划了 100 公顷的工业用地，该区域土地尚未出让。按产业聚集分布的布局规律，将来该区域工业用地可能用于生物精细化工或汽车零部件制造。按现有热负荷测算，该 8 区域土地利用后，估算用热负荷约为 45t/h。 表 3 对岸、 区规划、在建项目 (汽车城除外 )用热 企业名称 行业 购地 (亩 ) 用热负荷 (t/h) 在建项目 管业 机械 400 集团 化工 550 20 盾钩机 重机 700 10 重机 项目 重机 600 10 规划项目 生物化工 1500 45 车城项目 车产业园规划总面积约 方公里，其中 电厂西北部的 车产业园 a 区，整车与发动机生产区规划 方公里，汽车与零部件生产区规划 方公里。国家已批复了 30 万台发动机的建设项目，正在批准立项 40 万辆整车项目，今年九月开工。汽车与零部件项目陆续在规划、建设中，目前已有 18 家汽配商落户 。 车产业园用热项目主要考虑整车生产过程中的涂装工艺用热及其它汽车零部件生产过程中的工艺用热。整车涂装工艺用热是整个汽车产业园用热的重中之重，为了测算 车产业园整车项目用热 负荷，专程赴 车有限公司进行涂装工艺用热情况调研。 (1) 热情况 整车涂装生产线是整车厂主要的生产线，主要工艺包括：前处理、限极电泳、电泳烘干、车底 涂、焊缝密封、中涂喷涂、面漆喷涂。工艺流程如下： 9 前处理 电泳 密封胶 打磨 中涂 (脱脂、磷 (2 次 ) 化、水洗 ) 打磨 面 漆 检查抛光 合格 总装 不合格返修 整个工艺流程需要 4 次加热烧干，除电泳后可直接加热烘干外，因产品质量的要求，其余三次加热烘干，均要采用间接加热，烘房温度150190 。此外，电泳槽的溶液亦需要保持一定的温度，需要加热装置提供热能。另外，涂装工艺对环境要求很高，需要保持车间的恒温恒湿(25 1 ，湿度 6070%)。对于 热带气候，涂装车间夏天需要空调降温，冬天需要采暖保温 。 车有限公司涂装车间占地面积 平方米，年生产能力 12 万辆，年生产天数 246 天。加热烘干工艺热源为燃用 燃烧器，经热转换后，干净的热空气加热烘房至适宜的温度。为提高电泳槽溶液的温度，车间装置了 3 台 2t/h 的燃气锅炉，燃料使用 冬天，车间燃用 夏天，车间使用电制冷空调降温， 3 台 700 冷吨的空调机，电制冷空调总功率 1700 千瓦，实际运行开 2 备 1。一年涂装车间 值12000斤 )年用量 3136 吨， 天的用量：夏天 9 吨 /天，冬天20 吨 /天。每小时最高负 荷：夏天 /时，冬天 /时。广本其它工艺，如发动机，保险杠等也使用热能，但涂装车间的用能量占全厂总用能量的 80%。 涂装车间一年生产 246 天，每天采用 2 班制，早班 7： 30下午 4： 30，中班下午 4： 30凌晨 12： 30，下午 4： 15 交班。设备提前 1 小时开启，下班后半小时关闭，正常情况下，设备每天运行 18 个小时，正常生产的 17个小时，上班二小时设备处于满负荷运行，其他正常生产时间为用热负荷为加热 加热 加热 (色漆、罩光漆 ) 加热 10 最高负荷的 80%，上班前的 1 小时和下班后的半小时设备处于准备状态，热负荷约为负荷 50%。年度 荷的变化 ： 11 月 次年 3 月以 最高负荷运行， 410 月以 50%的最高负荷运行，年用能 (荷变化如下图： 2004 年涂装科 用量曲线图01002003004005006001月 2月 3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月 11月 12月l p g 使用量涂装车间靠近集中供热热源厂，使用饱和蒸汽代替涂装工艺加热烘干、电泳槽溶液加热、冬天车间采暖使用的 采用蒸汽制冷代替夏天电制冷，不但技术上可行，经济上亦具备很强的竞争力。从上述工艺流程分析，采用集中供热的饱和蒸汽为热源，只需对涂装工艺加热烘干设备，电泳槽溶液加热装置和车间采暖设备的热交换装置进行适当调整，而无需投资建设 存、输送和燃烧 装置。目前蒸汽制冷采暖设备技术相当成熟，完全可以使用一套装置解决夏天制冷和冬天采暖的要求。并且价格相当昂贵，国际市场价格波动也很大，而以煤为燃料的集中供热电厂热效率高达 7080%，饱和蒸汽的价格相对于 宜很多，其经济性无容置疑。 使用饱和蒸汽作为涂装工艺加热烘干和空调的能源，年产 12 万辆能力的涂装车间的用热负荷的估算： 主要参数： 值 12000斤 饱和蒸汽热值 730 斤 700 冷吨蒸汽制冷机每小时消耗蒸汽 11 夏天 (410 月 ) 最高负荷：加热烘干 10 吨 蒸汽制冷空调 6 吨 合 计： 16 吨 冬天 (11 月 次年 3 月 ) 最高负荷：加热烘干 30 吨 按涂装车间用热负荷占整车厂用热负荷的 80%计算，年产 24 万辆的整车厂用热负荷夏天 20 吨，冬天 38 吨。 (2) 车产业园 发动机和整车项目用热估算 车产业园整车项目一期整车 30 万辆， 20 万辆出口， 10 万辆内销，预计 2006 年投产，二期整车扩展到 50 万辆，预计 2008 年投产。由于 电厂位于 车产为园东南 3 公里处，现考虑 整车厂的涂装工艺用热及其它用热使用 电厂的饱和蒸汽为热源，根据 车 用热情况估算， 汽车厂 30 万辆用热负荷夏天 50 吨 /时，冬天 95 吨 /时。 50 万辆用热负荷夏天 85 吨 /时，冬天 150 吨 /时。 (3) 车产业园汽车与零部件生产区用热估算 考虑到 车产业园汽车与零部件生产区主要为整车项目配套，其生产规模大致与整车生产规模适应，按生产用地每亩热负荷 估算，整车项目一期，汽车与零部件生产区用热负荷约 30 吨 /时，整车项目二期汽车与零部件生产区用热负荷为 50 吨 /时。 际商务中心和 寓等商业用热 务中心和 寓等商业项目正在规划建设中 。经有关部门测算和已建项目的实际运营，对位于集中供热热源厂附近的商业设施，采用蒸汽制冷和供应生活热水具有良好经济性。现规划 务中心和 寓等商业设施，全年供应商业、第三产业用热，夏天采用蒸汽制冷，冬天采用蒸汽采暖和供应生活热水。按规划， 际商务中心建筑面积 28 12 万平方米， 寓建筑面积 20 万平方米。以用冷指标 135 瓦 /米 2(建筑面积 )计算，制冷量为 6480 万千瓦，折合蒸汽用量约为 87t/h。另外估算商业，第三产业热水用热负荷约为 30t/h。 用热存在的主要问题 由于 及 区正处于开发前期，热电厂供热范围内，现有用热企业只有 6 间，用热负荷仅为 h。 物精细化工岛南半部分土地已出让，开发项目也基本落实，基建工作正在开展，其用热负荷基本能落实和比较可靠。但该岛北半部土地利用规划需进一步明确，才有可能加快推进其区域的开发和落实用热负荷。 3 热负荷预测 负荷预测的基本原则 测目的 区热负荷预测是为 电厂的规划、建设提供用热负荷参数。为保证热电厂决策的科学性，力求预测数据准确、客观。 负荷预测范围 热负 荷预测的范围仅为 物精细化工岛、 车产业园 a 区，热电厂附近的工业用户和 际商务中心、 寓等商业用户。以现有工业用户用热负荷和正在建设的工业用户估算热负荷计算 2006 年用热负荷，以正在规划，并将近期开工建设的工业用户的估算热负荷计算 2008年用热负荷。适当考虑部份商业用热负荷。 测方法 根据 区开发建设的实际，采取现状调研和规划估算相结合的方法。近期热负荷预测以正在开工建设的项目为基础，按项目逐个计算，并重点调研工艺类似的企业用热 (能 )情况，作为估算的依据。远期热负 荷 13 预测以用地规划为基础，根据项目建设的进度进行估算。 负荷预测分析 物精细化工岛用热需求 物精细化工岛用热需求由三部份组成：现有企业的用热需求，在建项目的用热需求和规划项目的用热需求。现有企业的用热负荷和在建企业的用热负荷构成该区域 2006 年的用热负荷，在 2006 年用热负荷基础上，加上规划项目的用热负荷构成 2008 年该区域的用热负荷。 由于工艺上的要求，生物、化工类企业一般采用 24 小时的连续生产方式，一年生产 300 天左右。此类企业生产过程用热较为均衡。每天 89时上班投料时用热负荷最大，其它时间维持最高负荷的 80%。 表 4 典型日负荷曲线 时间段 89 10次日 8 用热负荷 (相对于最高负荷的比例 ) 100% 80% 按目前生产、销售情况，一年中 712 月份为生产、销售旺季，所有设备满负荷运行，用热负荷为全年的高峰， 14 月份仍属生产、销售旺季，生产处于正常水平，用热负荷为最高负荷的 80%， 56 月份处于生产、销售淡季，用热负荷为最高负荷的 50%。 表 5 年负荷曲线 月份 14 月 56 月 712 月 用热负荷 (相对于最高负荷的比例 ) 80% 50% 100% 车城和汽配园和热电厂邻近工业项目 车产业园和热电厂邻近工业项目用热需求由三部份构成： 车产业园整车项目和汽车零配件生产区用热需求，热电厂邻近在建工业项目的用热需求和规划项目的用热需求。 车产业园整车项目一期 30 万 14 辆和相应汽车零配件生产区用热负荷，及热电厂邻近在建工业项目用热负荷构成 2006 年该区域的用热负荷，在 2006 年用热负荷的基础上，加上整车项目二期 50 万辆和相应汽车零配件生产区 增加用热负荷，及热电厂邻近规划项目用热负荷，构成该区域 2008 年用热负荷。 根据汽车项目的特点，此类企业一般采用两班制生产方式，生产从早上 7： 30 至午夜 12： 30，下午 4： 15 交班，设备提前 1 小时开启，下班后半小时关闭，每天运行 18 个小时，正常生产 17 个小时。上 (交班 )2 小时设备处于满负荷运行，其它正常生产时间用热负荷为最高负荷的 80%，设备处于准备状态时热负荷为最高负荷的 50%。 表 6 典型日负荷曲线 时间段 78 810 104 46 612 用热负荷 (相对于最高负荷的比例 ) 50% 100% 80% 100 80% 一年生产 240 天，用热负荷以 11 月 明年 3 月为高峰， 4 月 10 月一般以最高负荷 55%运行。 表 7 年负荷曲线 月份 13 月 410 月 1012 月 用热负荷 (相对于最高负荷的比例 ) 100% 55% 100% 际商务中心、 寓 际商务中心和 寓的用热需求由两部分构成：商业、第三产业用热需求、蒸汽制冷用热需求。按有关项目的进度，估算 2006 年用热负荷为 67t/h， 2008 年的用热负荷为 117t/h。 蒸汽制冷运行从 5 月 10 月，年运行 180 天，每天运行 16 小时。商业、第三产业 (包括卫生热水 )一年运行 360 天，一天运行 16 小时。 15 表 8 典型日负荷曲线 时间段 89 912 1114 1421 2123 用热负荷 (相对于最高负荷的比例 ) 50% 100% 70% 100 50% 表 9 年负荷曲线 月份 14 月 59 月 910 月 1012 月 用热负 荷 (相对于最高负荷的比例 ) 20% 100% 80% 20% 负荷预测 负荷预测 依据上述的基本原则和对热负荷的分析，根据现有用热企业的用热调研，和对在建及规划项目用热的调研分析，计算和估算 2006 年和 2008年 区各企业或项目的用热负荷，假设负荷同时率为 90%，最终测算 区用热负荷 2006 年 390 吨 /时， 2008 年 668 吨 /时 (详见附表一 )。 表 10 区用热负荷预测 单位： t/h 2004 年 现有热负荷 2006 年预测 2008 年预测 合 计 物精细化工岛 对岸、 区 (汽车城除外 ) 40 85 车产业园 125 200 际商务