【正文】 煤氣、飽和蒸汽發(fā)電項(xiàng)目1總論煤氣、飽和蒸汽發(fā)電工程(1)唐鋼發(fā)展規(guī)劃處設(shè)計(jì)任務(wù)委托書(2)唐山不銹鋼有限責(zé)任公司提供的圖紙及各種介質(zhì)平衡等設(shè)計(jì)資料。目前擁有1臺(tái)132m2燒結(jié)機(jī),3臺(tái)60m2燒結(jié)機(jī)，1座10m2豎爐，2座450m3高爐，2座550m3高爐，2座100t轉(zhuǎn)爐，1座80t轉(zhuǎn)爐，1條1580mm熱軋帶鋼生產(chǎn)線，1條450mm熱軋窄帶鋼生產(chǎn)線，根據(jù)唐山不銹鋼有限責(zé)任公司“十二五”規(guī)劃，在“十二五”期間4座高爐分別進(jìn)行大修，最后形成4座550m3高爐、計(jì)劃拆除3臺(tái)60m2燒結(jié)機(jī)，新建1臺(tái)280m2燒結(jié)機(jī)，并增上1座100t電爐，形成300萬噸/年鐵、鋼、材配套生產(chǎn)能力，不銹鋼公司目前有2臺(tái)40t鍋爐及配套的1臺(tái)12MW和1臺(tái)6M發(fā)電機(jī)組，在保證生產(chǎn)和發(fā)電設(shè)備正常運(yùn)行以及生活設(shè)施必須的消耗外，還剩余有大量煤氣和飽和蒸汽，為了積極響應(yīng)國家節(jié)能減排政策，增強(qiáng)企業(yè)的全面協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展，擬新上1臺(tái)130t/h煤氣鍋爐、1臺(tái)25MW凝汽式汽輪發(fā)電機(jī)組及其配套設(shè)施, 1臺(tái)6MW飽和蒸汽汽輪發(fā)電機(jī)組及其配套設(shè)施?！俺墒臁⒖煽?、先進(jìn)、實(shí)用、安全、環(huán)保、”為原則，選用高效、低耗的工藝流程和技術(shù)設(shè)備。，優(yōu)化總圖、力求順暢，工藝布置緊湊。，設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)時(shí)在遵循設(shè)計(jì)規(guī)范和滿足業(yè)主要求的前提下進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，采用成熟、可靠、實(shí)用的工藝技術(shù)基礎(chǔ)上，設(shè)備選擇以實(shí)用先進(jìn)為主，合理使用資金，節(jié)約工程投資。，注重節(jié)能降耗，以“低消耗、低排放、高效率”和“減量化、再利用”為原則。、標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)定進(jìn)行相關(guān)設(shè)計(jì)。做好環(huán)境保護(hù)、防火和勞動(dòng)安全衛(wèi)生工作，“三廢”治理項(xiàng)目與主體工程同時(shí)設(shè)計(jì)。使排放的廢水、廢氣、煙塵符合國家排放標(biāo)準(zhǔn)，消防、安全、衛(wèi)生條件符合國家有關(guān)。 一臺(tái)130t/h煤氣鍋爐、一臺(tái)25MW凝汽式汽輪發(fā)電機(jī)組及配套設(shè)施。 一臺(tái)6MW飽和蒸汽汽輪發(fā)電機(jī)組及配套設(shè)施。根據(jù)煤氣平衡表中煤氣富裕量和飽和蒸汽富裕量，擬建1套發(fā)電量為25MW的純凝式汽輪發(fā)電機(jī)組和1套6MW的低溫余熱發(fā)電機(jī)組。本工序?yàn)檫B續(xù)工作制，生產(chǎn)系統(tǒng)為四班三運(yùn)轉(zhuǎn)，年工作日為330天，計(jì)7920小時(shí)，%。（1) 以氣定電，最大可能地利用富余的煤氣和飽和蒸汽。（2) 根據(jù)燃料的特點(diǎn)來選擇成熟可靠的機(jī)組。（3) 選擇高效率的機(jī)組，實(shí)現(xiàn)能源的最高效的利用。中溫中壓汽輪發(fā)電機(jī)組熱經(jīng)濟(jì)計(jì)算指標(biāo)序號(hào)項(xiàng)目單位數(shù)值備注1汽輪機(jī)輸出功率MW252汽輪機(jī)功率MW253總出力MW254發(fā)電年利用小時(shí)數(shù)h80005全廠年發(fā)電量108kWh/a6全廠年供電量108kWh/a7廠用電率%88燃料耗量高爐煤氣BFGGJ/h9年燃料耗量高爐煤氣BFG106GJ/a 10全廠發(fā)電熱效率%11全廠供電熱效率%12發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)煤耗g/kWh31413供電標(biāo)準(zhǔn)煤耗g/kWh32714全年節(jié)約標(biāo)煤萬噸/a低壓余熱汽輪發(fā)電機(jī)組熱經(jīng)濟(jì)計(jì)算指標(biāo)序號(hào)項(xiàng)目單位數(shù)值備注1汽輪機(jī)輸出功率MW62汽輪機(jī)功率MW63總出力MW64發(fā)電年利用小時(shí)數(shù)h80005全廠年發(fā)電量108kWh/a6全廠年供電量108kWh/a7廠用電率%68發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)煤耗g/kWh3149供電標(biāo)準(zhǔn)煤耗g/kWh32710全年節(jié)約標(biāo)煤萬噸/a本工程投靜態(tài)資估算為 萬元。2動(dòng)力 概述 企業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展規(guī)劃唐鋼不銹鋼有限公司現(xiàn)有設(shè)施為：10m2豎爐1座、60m2燒結(jié)機(jī)3臺(tái)、132m2燒結(jié)1臺(tái)、450m3高爐2座、550m3高爐2座、80t轉(zhuǎn)爐1座、100t轉(zhuǎn)爐2座、1條450mm熱軋窄帶鋼生產(chǎn)線、1條1580mm熱軋寬帶生產(chǎn)線。熱電車間現(xiàn)有2臺(tái)40t/h煤氣鍋爐，配套1臺(tái)12MW抽汽凝汽式汽輪發(fā)電機(jī)組+1臺(tái)6MW凝汽式汽輪發(fā)電機(jī)組。根據(jù)唐山不銹鋼有限公司十二五規(guī)劃，擬將現(xiàn)有3臺(tái)60m2燒結(jié)機(jī)改造為1臺(tái)280m2燒結(jié)機(jī)；將現(xiàn)有2座450m3高爐改造擴(kuò)容成2座550 m3高爐，改造后鋼產(chǎn)量達(dá)到300萬t/a。為充分利用富裕的煤氣和飽和蒸汽資源，擬建設(shè)1套國內(nèi)成熟的煤氣鍋爐發(fā)電機(jī)組及飽和蒸汽發(fā)電機(jī)組，使煤氣和余熱資源得到合理利用，降低生產(chǎn)工藝的綜合能耗，增加企業(yè)自發(fā)電量，提升企業(yè)整體經(jīng)濟(jì)運(yùn)行質(zhì)量。同時(shí)，可為企業(yè)帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和社會(huì)效益。（1）煤氣發(fā)電十二五規(guī)劃改造后，整個(gè)廠區(qū)煤氣平衡結(jié)果見表21，剩余的煤氣折合高爐煤氣Q=100000 Nm3/h。擬建設(shè)1臺(tái)130t/h中溫壓中壓溫煤氣鍋爐，配1套發(fā)電量為25MW的汽輪發(fā)電機(jī)組。煤氣平衡表： 表21名稱高爐煤氣(萬m3/h）轉(zhuǎn)爐煤氣（萬m3/h）產(chǎn)氣量62用 戶高爐熱風(fēng)爐　熱電鍋爐1噴煤　白灰2　燒結(jié)　轉(zhuǎn)爐　鑄鐵修包間　豎爐　　精細(xì)粉1580軋機(jī)9用量合計(jì)富余量（2）飽和蒸汽發(fā)電 2100t轉(zhuǎn)爐+ 180t轉(zhuǎn)爐汽化冷卻系統(tǒng)蒸汽產(chǎn)量約Q=33t/h，壓力P=；1580中厚板車間加熱爐蒸汽產(chǎn)量約Q=1020t/h，壓力P=，合計(jì)蒸汽量Q=4353t/h。3座轉(zhuǎn)爐汽化冷卻系統(tǒng)已配套建設(shè)了壓力為P=、1臺(tái)V=90m3和2臺(tái)V=150m3的蓄熱器，目前除供應(yīng)廠區(qū)生產(chǎn)，另外富裕～30t/h飽和蒸汽。根據(jù)飽和蒸汽量，擬建設(shè)1套6MW的飽和蒸汽汽輪發(fā)電機(jī)組。 設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想本工程項(xiàng)目屬環(huán)保節(jié)能型能源綜合利用項(xiàng)目，裝機(jī)方案選擇的原則是：（1）以氣定電，最大可能地利用富余的煤氣及飽和蒸汽，以減少污染和浪費(fèi)，降低成本，提高效益；（2)根據(jù)燃料的特點(diǎn)來選擇成熟可靠的機(jī)組，確保發(fā)電機(jī)組安全運(yùn)行；（3）選擇高效率的機(jī)組，實(shí)現(xiàn)能源的最高效的利用，創(chuàng)造最佳經(jīng)濟(jì)效益；（4）減少氮氧化物等有害氣體的排放，以減少對周邊地區(qū)的大氣環(huán)境污染。 設(shè)計(jì)范圍設(shè)計(jì)范圍包括: （1）煤氣發(fā)電煤氣鍋爐系統(tǒng)及設(shè)備、汽輪機(jī)系統(tǒng)及設(shè)備、附屬設(shè)施等。（2）飽和蒸汽發(fā)電 蒸汽及凝結(jié)水系統(tǒng)、汽輪機(jī)系統(tǒng)及設(shè)備、附屬設(shè)施等。 生產(chǎn)規(guī)模根據(jù)煤氣平衡表中煤氣富裕量和飽和蒸汽富裕量，擬建1套發(fā)電量為25MW的純凝式汽輪發(fā)電機(jī)組和1套6MW的低溫余熱發(fā)電機(jī)組。本工序?yàn)檫B續(xù)工作制，生產(chǎn)系統(tǒng)為四班三運(yùn)轉(zhuǎn)，年工作日為330天，計(jì)7920小時(shí)，%。 工藝主要設(shè)計(jì)內(nèi)容（1) 煤氣鍋爐系統(tǒng)包括：煤氣系統(tǒng)、蒸汽系統(tǒng)、煙氣系統(tǒng)，給水系統(tǒng)、排污和排汽系統(tǒng)等。（2) 汽輪機(jī)系統(tǒng)包括：主蒸汽系統(tǒng)、主凝結(jié)水系統(tǒng)、疏放水系統(tǒng)抽真空系統(tǒng)、汽輪機(jī)油系統(tǒng)等。 熱力設(shè)施 燃料及蒸汽供應(yīng)根據(jù)煤氣綜合平衡結(jié)果，剩余的煤氣折合高爐煤氣約Q=100000 Nm3/h，可供擬建電廠全部利用。飽和蒸汽Q=4050t/h。 機(jī)組選型(1) 裝機(jī)方案選擇的原則本工程項(xiàng)目屬環(huán)保節(jié)能型能源綜合利用項(xiàng)目，裝機(jī)方案選擇的原則是：1) 以氣定電，最大可能地利用富余的煤氣和飽和蒸汽，以減少污染和浪費(fèi)，降低成本，提高效益；2) 根據(jù)燃料的特點(diǎn)來選擇成熟可靠的機(jī)組，確保發(fā)電機(jī)組安全運(yùn)行；3) 選擇高效率的機(jī)組，實(shí)現(xiàn)能源的最高效的利用，創(chuàng)造最佳經(jīng)濟(jì)效益；4) 減少氮氧化物等有害氣體的排放，以減少對周邊地區(qū)的大氣環(huán)境污染。(2) 機(jī)組選型建設(shè)130t/h中壓中溫煤氣鍋爐1臺(tái)，配N25—。 汽輪發(fā)電裝機(jī)方案(1) 概述采用鍋爐燃燒低熱值高爐煤氣在國內(nèi)已相當(dāng)成熟，是一種高效、清潔能源工程，由煤氣鍋爐和蒸汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)等系統(tǒng)設(shè)備組成。它具有發(fā)電效率高，環(huán)保效果好，建設(shè)周期短，占地面積小，啟動(dòng)及變載快等特點(diǎn)的發(fā)電設(shè)備。根據(jù)煤氣平衡煤氣富裕量及蒸汽富裕量，選用1套發(fā)電量為25MW的純凝式汽輪發(fā)電機(jī)組和1套6MW的低溫余熱發(fā)電機(jī)組。(2) 煤氣鍋爐選擇選用國內(nèi)制造帶蓄熱穩(wěn)燃器的自然循環(huán)水管煤氣鍋爐，國內(nèi)江西、唐山、杭州、無錫鍋爐制造廠積累了豐富的低熱值高爐煤氣鍋爐設(shè)計(jì)、制造經(jīng)驗(yàn)和許多商業(yè)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。早已具備設(shè)計(jì)制造各種壓力等級、不同容量的煤氣鍋爐的能力，并且具備鍋爐成套供應(yīng)的能力。故鍋爐完全可以采用國產(chǎn)設(shè)備。因本工程機(jī)組容量較小，無外供熱用戶，故選擇電站鍋爐布置形式，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，投資省，運(yùn)行維護(hù)方便。(3) 汽輪發(fā)電機(jī)選擇因?yàn)楣菊羝杏懈辉?，不需本電站外供蒸汽。因此，汽輪發(fā)電裝置選用純凝汽式汽輪發(fā)電機(jī)組，與煤氣鍋爐相匹配。由于國內(nèi)中溫中壓汽輪發(fā)電機(jī)及低溫余熱汽輪發(fā)電機(jī)制造廠已積累了豐富的設(shè)計(jì)、制造經(jīng)驗(yàn)和許多商業(yè)運(yùn)行業(yè)績，因此也擬采用國內(nèi)設(shè)備。主要設(shè)備規(guī)格及參數(shù)：1）鍋爐型號(hào) TG130/額定蒸發(fā)量 130t/h過熱蒸汽壓力 鍋筒工作壓力 過熱蒸汽溫度 450℃給水溫度 104℃熱風(fēng)溫度 370℃排煙溫度 160℃鍋爐效率 86% 燃料種類 高爐煤氣廠房布置 半露天2）中溫中壓汽輪發(fā)電機(jī)a汽輪機(jī)型號(hào) 凝汽式進(jìn)汽壓力 進(jìn)汽溫度 435℃輸出功率 額定型25MW汽機(jī)進(jìn)汽量 額定100t/h回?zé)嵯到y(tǒng) 2DJ+1CYb發(fā)電機(jī)型號(hào) QFW252A功率 25MW轉(zhuǎn)速 電壓 勵(lì)磁型式 交流無刷勵(lì)磁3）低溫余熱汽輪發(fā)電機(jī)a汽輪機(jī)型號(hào) 凝汽式進(jìn)汽壓力 進(jìn)汽溫度 170℃輸出功率 額定6MW 最大7MW汽機(jī)進(jìn)汽量 額定41t/h 最大55t/hb發(fā)電機(jī)型號(hào) QF2W72功率 7MW轉(zhuǎn)速 電壓 勵(lì)磁型式 交流無刷勵(lì)磁—2表2—2 汽輪發(fā)電機(jī)組熱經(jīng)濟(jì)計(jì)算指標(biāo)序號(hào)項(xiàng)目單位數(shù)值備注1汽輪機(jī)輸出功率MW252汽輪機(jī)功率MW253總出力MW254發(fā)電年利用小時(shí)數(shù)h80005全廠年發(fā)電量108kWh/a6全廠年供電量108kWh/a7廠用電率%88燃料消耗量高爐煤氣BFGGJ/h9年燃料耗量高爐煤氣BFG106GJ/a 10全廠發(fā)電熱效率%11全廠供電熱效率%12發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)煤耗g/kWh31413供電標(biāo)準(zhǔn)煤耗g/kWh32714全年節(jié)約標(biāo)煤萬噸/a—3表2—3 低壓余熱汽輪發(fā)電機(jī)組熱經(jīng)濟(jì)計(jì)算指標(biāo)序號(hào)項(xiàng)目單位數(shù)值備注1汽輪機(jī)輸出功率MW62汽輪機(jī)功率MW63總出力MW64發(fā)電年利用小時(shí)數(shù)h80005全廠年發(fā)電量108kWh/a6全廠年供電量108kWh/a7廠用電率%68發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)煤耗g/kWh3149供電標(biāo)準(zhǔn)煤耗g/kWh32710全年節(jié)約標(biāo)煤萬噸/a 煤氣鍋爐系統(tǒng)及設(shè)備煤氣鍋爐采用半露天布置，自然循環(huán)水管鍋爐。高壓部分包括省煤器、蒸發(fā)器及汽包、過熱器、減溫器等，鍋爐額定工況蒸發(fā)量130t/h；鍋爐主要技術(shù)規(guī)范見上述。煤氣鍋爐范圍包括煤氣系統(tǒng)、蒸汽系統(tǒng)、煙氣系統(tǒng)，給水系統(tǒng)、排污和排汽系統(tǒng)等。(1）鍋爐煙氣系統(tǒng)及設(shè)備煤氣鍋爐煙氣系統(tǒng)流程為進(jìn)口直段煙道、切換檔板門、煙囪。煙囪高度80m。(2）煤氣鍋爐給水系統(tǒng)鍋爐采用單元制給水系統(tǒng)。化學(xué)補(bǔ)給水送入除氧器上除氧頭。啟動(dòng)時(shí)除氧器用加熱蒸汽汽源來自廠內(nèi)蒸汽管；正常運(yùn)行時(shí)除氧用加熱蒸汽用汽機(jī)抽蒸汽。高壓系統(tǒng)電動(dòng)給水泵技術(shù)規(guī)范如下：型號(hào) DG16059型臺(tái)數(shù) 2臺(tái)（1臺(tái)運(yùn)行，1臺(tái)備用）流量 160m3/h揚(yáng)程 電動(dòng)機(jī) 440kW,10kV(3）鍋爐加藥、排污及排汽系統(tǒng) 1）爐水校正加藥系統(tǒng)鍋爐鍋內(nèi)采用磷酸鹽垢處理，加藥點(diǎn)在鍋爐汽包。每臺(tái)爐選用磷酸鹽加藥裝置1套。每套配有加藥泵2臺(tái)，溶液箱和自動(dòng)攪拌機(jī)各1個(gè)，正常運(yùn)行時(shí)加藥泵1運(yùn)1備，對鍋爐鍋筒加藥。2）排污系統(tǒng)鍋爐汽包均有連續(xù)排污及定期排污系