【正文】 目 錄1 概 述 任務(wù)依據(jù)和工作概況 原有電廠概況 項(xiàng)目建設(shè)的必要性 研究工作的主要工程設(shè)計(jì)目標(biāo) 研究范圍2 電力系統(tǒng)3 熱負(fù)荷分析4 燃料供應(yīng)5 建廠條件 廠址概述 交通運(yùn)輸 水源 水文氣象 廠址區(qū)域穩(wěn)定性與工程地質(zhì) 6 工程設(shè)想 全廠總體規(guī)劃及總平面布置 裝機(jī)方案及機(jī)組選型 化學(xué)水處理系統(tǒng) 電氣部分 水工部分 巖土工程 煙氣脫硝系統(tǒng) 項(xiàng)目實(shí)施條件和建設(shè)進(jìn)度及工期 7 環(huán)境和社會(huì)影響8 初步投資估算及財(cái)務(wù)與風(fēng)險(xiǎn)分析9 結(jié)論及建議10 附 件 附件序號(hào)發(fā)文單位、文件名稱附件1北京軍區(qū)司令部作戰(zhàn)部《關(guān)于同意高井熱電廠在擬選廠址進(jìn)行工程改擴(kuò)建事》附件2北京市石景山區(qū)文化委員會(huì)《關(guān)于高井熱電廠改擴(kuò)建工程項(xiàng)目擬選廠址有關(guān)文物保護(hù)事項(xiàng)的批復(fù)》附件3地質(zhì)危險(xiǎn)性評(píng)估報(bào)告?zhèn)浒傅怯洷砀郊?北京市燃?xì)饧瘓F(tuán)有限責(zé)任公司《關(guān)于大唐國(guó)際北京高井熱電廠擴(kuò)建工程天然氣供應(yīng)有關(guān)事項(xiàng)的復(fù)函》附件5北京京城中水有限責(zé)任公司《供水意向書》附件6北京市京西醫(yī)療器械經(jīng)銷中心《大唐國(guó)際北京高井熱電廠擴(kuò)建工程氫氣供應(yīng)協(xié)議》附件7大廠回族自治縣永昌化工有限公司《大唐國(guó)際北京高井熱電廠擴(kuò)建工程液氨供應(yīng)協(xié)議》11 圖紙目錄初可報(bào)告附圖序號(hào)圖名編號(hào)1廠址地理位置及總體規(guī)劃圖F179ⅧG5A01Z012廠區(qū)總平面規(guī)劃布置圖(方案一：水冷方案)F179ⅧG5A01Z023廠區(qū)總平面規(guī)劃布置圖(方案二：直冷方案)F179ⅧG5A01Z034廠區(qū)總平面規(guī)劃布置圖(方案三：直冷方案)F179ⅧG5A01Z04 1 概 述大唐國(guó)際高井熱電廠是中國(guó)大唐集團(tuán)公司唯一在京電廠，大唐國(guó)際發(fā)電股份有限公司全資電廠，地處北京市最西部的門頭溝區(qū)與石景山區(qū)交界處，總裝機(jī)660MW，始建于1959年，是全國(guó)最早按照擴(kuò)大單元集中控制的火力發(fā)電廠，1974年6臺(tái)機(jī)組全部竣工投產(chǎn)。自2003年以來(lái)，大唐國(guó)際發(fā)電股份有限公司先后投入17億元資金對(duì)高井熱電廠進(jìn)行供熱改造和脫硫、脫硝、布袋除塵、煤棚封閉等環(huán)保綜合治理。隨著北京市逐步向國(guó)際化大都市邁進(jìn)，集中供熱要求日益強(qiáng)烈。隨著北京地區(qū)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，北京地區(qū)高峰用電需求接近14240MW并逐年增加，周邊電廠只能提供3870MW電源支撐。二期在廠區(qū)西南側(cè)規(guī)劃建設(shè)2臺(tái)350MW級(jí)機(jī)組。本期按4350MW等級(jí)燃機(jī)供熱機(jī)組進(jìn)行總平面布置方案設(shè)計(jì)。主廠房結(jié)構(gòu)按鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)考慮。電氣主接線方案應(yīng)根據(jù)電廠接入系統(tǒng)方案確定。 技術(shù)經(jīng)濟(jì)投資估算按2008年指標(biāo)主廠房部分按類似工程的指標(biāo)，主廠房以外按各專業(yè)提供的資料進(jìn)行估算和分析。電廠始建于1959年，1974年全部竣工，總裝機(jī)容量660MW，分三期建成，包括6臺(tái)110MW凝汽式汽輪發(fā)電機(jī)組和8臺(tái)高溫高壓燃煤鍋爐。h5） 發(fā)電熱效率 %6） 全廠熱效率 %2005年《供熱改造工程》完成后，全廠6110MW純凝汽式機(jī)組全部改為供熱機(jī)組，其中按4臺(tái)機(jī)組帶基本熱負(fù)荷和2臺(tái)帶尖峰熱負(fù)荷設(shè)計(jì)，全廠額定供熱量為2512GJ/h(600Gcal/h)。水源地共有4眼深井，并建有二條DN300的鋼管，專給高井熱電廠供水。并連接石景山發(fā)電廠和高井熱電廠。目前廠區(qū)內(nèi)已有完整的道路系統(tǒng)，電廠的主干道已與市區(qū)主要干道相接。自1961年到1974年陸續(xù)建成投產(chǎn)。110kV、220kV屋外配電裝置布置在主廠房東北側(cè)。電廠廠前區(qū)、主要出入口布置在廠區(qū)東南側(cè)。(4) 提高北京電網(wǎng)電壓支撐以及滿足京津唐電網(wǎng)負(fù)荷不斷增長(zhǎng)的需要。(8) 循環(huán)經(jīng)濟(jì)的需要。(3) 使用城市再生水，最大限度的節(jié)約北方地區(qū)現(xiàn)已十分緊缺的水資源。 (5) 控制噪聲污染，設(shè)備選型要采用超低噪聲設(shè)備，完善防噪措施，實(shí)現(xiàn)廠界噪聲達(dá)標(biāo)。(9) 緩解北京西部地區(qū)集中供熱的供需矛盾，提供經(jīng)濟(jì)、環(huán)保、安全熱源，創(chuàng)建美好生活。并對(duì)接入系統(tǒng)、燃料運(yùn)輸、廠區(qū)總平面布置、供水、供熱、環(huán)境保護(hù)等設(shè)計(jì)方案進(jìn)行原則性闡述，提出初步投資估算和經(jīng)濟(jì)效益分析。截止2008年，水電(含抽水蓄能)，直調(diào)裝機(jī)容量中直接接于500kV系統(tǒng)的容量達(dá)49090MW。2008年，華北500kV電網(wǎng)已形成以京津冀區(qū)域?yàn)槭芏素?fù)荷中心，以內(nèi)蒙西部電網(wǎng)、山西電網(wǎng)為送端，省網(wǎng)間西電東送有11回500kV線路(不包括托克托、岱海、上都等直送線路)的較堅(jiān)強(qiáng)電網(wǎng)；山東電網(wǎng)電力供需基本自平衡，通過(guò)辛安～聊城雙回500kV線路與主網(wǎng)相聯(lián)。在華北電網(wǎng)內(nèi)部，京津唐電網(wǎng)、河北南網(wǎng)、山西電網(wǎng)、蒙西電網(wǎng)和山東電網(wǎng)均已形成各自較強(qiáng)的500kV主干電網(wǎng)。 北京電網(wǎng)現(xiàn)狀北京電網(wǎng)位于京津唐電網(wǎng)的西部，除承擔(dān)為首都供電的任務(wù)外，還向相鄰的天津、唐山等相鄰的京津唐東部電網(wǎng)、河北省部分地區(qū)轉(zhuǎn)送西電東送電力，在京津唐電網(wǎng)中處于十分重要的地位。到2008年底，%；，%；，%。目前北京220kV電網(wǎng)正常方式下斷開(kāi)石呂雙回、苑老雙回、華營(yíng)雙回、上清三回、東奧雙回，分為5個(gè)分區(qū)運(yùn)行，分別為昌平 — 城北分區(qū)、城北 — 順義 — 通州分區(qū)、通州 — 安定分區(qū)、興都 — 房山 — 門頭溝分區(qū)、門頭溝 — 昌平分區(qū)。預(yù)計(jì)今后十年，京津唐地區(qū)經(jīng)濟(jì)將繼續(xù)保持平穩(wěn)發(fā)展，用電量也將穩(wěn)定增長(zhǎng)。根據(jù)華北各地區(qū)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展目標(biāo)，分析電網(wǎng)歷史情況、特別是1990年以來(lái)的用電量情況，對(duì)京津唐電網(wǎng)全社會(huì)用電量和發(fā)購(gòu)電負(fù)荷進(jìn)行了預(yù)測(cè)。根據(jù)國(guó)家發(fā)改委批準(zhǔn)和列入優(yōu)選的電源項(xiàng)目，列出京津唐電網(wǎng)2009～。(3) 新投產(chǎn)機(jī)組當(dāng)年不能完全發(fā)揮作用，在平衡中當(dāng)年投產(chǎn)容量計(jì)入1/3～1/2。 京津唐電網(wǎng)的電力平衡結(jié)果單位：MW序號(hào)20092010201120122013201420151最高發(fā)購(gòu)電負(fù)荷384004260047292525005688961646668002需要發(fā)電裝機(jī)453125026855804619506713072742788243新增裝機(jī)容量5866459112301596750135011984網(wǎng)對(duì)網(wǎng)送受電44503150315031503150415041505規(guī)劃從特高壓交流受電005005001500170043006呼盟直流送唐山00040004000400040007外蒙直流送天津00400040004000400040008外蒙直流送霸州(京津唐)00000009裝機(jī)盈虧11318321579068957457892京津唐電網(wǎng)電力平衡結(jié)果顯示，僅計(jì)入發(fā)改委已核準(zhǔn)的和同意開(kāi)展前期工作的電源項(xiàng)目，考慮從蒙西電網(wǎng)、山西電網(wǎng)、東北電網(wǎng)受電，扣除轉(zhuǎn)送山東電網(wǎng)和河北南部電網(wǎng)電力后，并考慮特高壓受電后，京津唐電網(wǎng)“十一五”后兩年電力基本平衡，進(jìn)入“十二五”后，2011～2013年電力缺額200MW～800MW，2014年、2015年京津唐地區(qū)缺少裝機(jī)5745MW、7892MW。 北京電網(wǎng)的電力平衡結(jié)果單位：MW序號(hào)20092010201120122013201420151最高發(fā)購(gòu)電負(fù)荷142001530016600177001870019800210002需要發(fā)電裝機(jī)167561805419588208862206623364247803新增裝機(jī)容量0300600060060004年末可用裝機(jī)56835833628365836883748377835裝機(jī)盈虧11073122211330514303151831588116997 接入系統(tǒng)方案電廠本期4350MW級(jí)機(jī)組暫考慮以220kV線路接入系統(tǒng)，暫考慮以3～4回220kV線路接入系統(tǒng)。 機(jī)組功率因數(shù)(滯相)～(進(jìn)相)運(yùn)行的能力。因此，本工程的建設(shè)對(duì)改善北京的電力供需平衡，提高北京供電可靠性，改善地區(qū)供電質(zhì)量均具有積極意義。1990年，北京的外受電比例在30%左右，為了保證北京的供電安全，加強(qiáng)了電網(wǎng)建設(shè)，形成了220kV環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)，并開(kāi)始建設(shè)500kV網(wǎng)絡(luò)接受西部電力；2000年，北京電的外受電比例達(dá)到了60%左右，為了保證北京的供電安全，繼續(xù)加強(qiáng)500kV電網(wǎng)建設(shè)，形成北京500kV環(huán)網(wǎng)，并且加強(qiáng)北京500kV電網(wǎng)與天津、河北南網(wǎng)等外區(qū)電網(wǎng)的聯(lián)系，增強(qiáng)電網(wǎng)共同抵御大事故的能力；目前北京地區(qū)的區(qū)外受電比例已經(jīng)達(dá)到2/3，接近70%，在這種情況下，為了保證北京地區(qū)的供電安全，華北電網(wǎng)公司又進(jìn)一步加強(qiáng)北京500kV電網(wǎng)與外區(qū)電網(wǎng)的聯(lián)系，形成京津冀500kV電網(wǎng)，并適當(dāng)斷開(kāi)北京部分500kV線路以降低500kV短路電流，提高設(shè)備安全水平。因此，在增加西電東送容量的同時(shí)，應(yīng)相應(yīng)增加北京電網(wǎng)的大電源支撐，特別在北京負(fù)荷中心周邊地區(qū)合理布局必要的大電源，本工程位于北京的負(fù)荷中心，其建設(shè)將增加北京電網(wǎng)220kV系統(tǒng)的大電源支撐，增加電壓穩(wěn)定儲(chǔ)備，可有效地增加正常及事故情況下的受電能力，防止發(fā)生電壓崩潰和頻率崩潰。北京市集中供熱西部管網(wǎng)運(yùn)行系統(tǒng)為：高井熱電廠、石景山熱電廠作為西部管網(wǎng)的基本負(fù)荷熱源和雙榆樹(shù)供熱廠聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行。針對(duì)這些鍋爐房的整合方案，目前相關(guān)部門已經(jīng)開(kāi)始著手制定。為滿足京西地區(qū)集中供熱需求，電廠在2002～2004年間將凝汽機(jī)組改造為采暖供熱機(jī)組，現(xiàn)在供熱面積已超過(guò)1300萬(wàn)平方米。2007～2008采暖季北京市集中供熱西部熱網(wǎng)中的高井熱電廠已經(jīng)處于最大出力狀態(tài)，并且電廠內(nèi)的備用機(jī)組也投入使用，這對(duì)整個(gè)供熱區(qū)域的用戶用熱安全極為不利。北京集中供熱管網(wǎng)已經(jīng)是全國(guó)最大的熱力管網(wǎng)，目前供、需存在嚴(yán)重的不平衡，集中供熱熱源點(diǎn)建設(shè)跟不上城市建設(shè)的發(fā)展速度。規(guī)劃中的石景山區(qū)與門頭溝新城共同構(gòu)成城市西部發(fā)展帶的重要節(jié)點(diǎn)，是城市綜合服務(wù)中心之一，同時(shí)也是文化娛樂(lè)中心和重要旅游地區(qū)。海淀區(qū)、石景山區(qū)、門頭溝區(qū)。3) 門頭溝區(qū)新規(guī)劃熱負(fù)荷。到2020年要新增面積將達(dá)到近1億平方米。 項(xiàng)目建設(shè)必要性，滿足北京地區(qū)供熱需求根據(jù)北京市四大熱電中心規(guī)劃，高井熱電廠擴(kuò)建熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組，新機(jī)組建成后可提供2100萬(wàn)平方米供熱面積，為北京市提供清潔的熱源支撐。 提高能源利用水平，促進(jìn)節(jié)能降耗減排隨著國(guó)家對(duì)節(jié)能、環(huán)保的高度重視，提高能源利用率、發(fā)展高參數(shù)、大容量、高效率的發(fā)電機(jī)組已成為當(dāng)今乃至今后火電機(jī)組的發(fā)展方向。熱電廠的建設(shè)是城市治理大氣污染和提高能源利用率的重要措施，是集中供熱的重要組成部分，是提高人民生活質(zhì)量的公益性基礎(chǔ)設(shè)施”。工程建成后，機(jī)組供熱能力1086MW(相當(dāng)于934Gcal/h)，折合供熱面積約為2100萬(wàn)平方米。陜京第三條長(zhǎng)輸天然氣管線的設(shè)計(jì)能力使每年輸送到北京市的天然氣將達(dá)到150～170億Nm3，該管線最遲于2010年年底投入商業(yè)運(yùn)營(yíng)。；廠址西南有永定河自西北向東南流過(guò)。廠址處于北京西山的東南部邊緣，其東、南、西三面被低山地形所環(huán)繞。八寶山斷裂(F1)、黃莊～高麗營(yíng)斷裂(F2)為強(qiáng)烈全新活動(dòng)斷裂，、均大于最小安全距離，斷裂對(duì)兩個(gè)廠址的穩(wěn)定性不構(gòu)成影響。根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 500112001)，場(chǎng)地抗震設(shè)防烈度為8度，設(shè)計(jì)地震分組為第一組。廠址西南側(cè)有雙峪路，該路西北通石門公路，西南通阜石路。其中電廠的工業(yè)用水取用城市再生水水源，電廠及附屬生活區(qū)的生活用水取用地下水源，地表水源作為電廠工業(yè)用水的應(yīng)急備用水源。北京高井熱電廠現(xiàn)有裝機(jī)660MW(6臺(tái)110MW)燃煤供熱機(jī)組。所以到目前為止。原計(jì)劃上段工程的主要功能是將第六水廠中水(對(duì)高碑店污水處理廠二級(jí)出水進(jìn)行深度處理的水)調(diào)到八一湖閘下，作為南護(hù)水系的補(bǔ)水水源，以改善該水系的水環(huán)境質(zhì)量。將再生水用于工業(yè)用水符合北京市水資源戰(zhàn)略，通過(guò)本工程的實(shí)施，可為北京高井熱電廠提供第二水源，有效提高了電廠供水的安全保障程度，確保北京城市社會(huì)穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展。由于干旱，密云、官?gòu)d水庫(kù)現(xiàn)狀蓄水嚴(yán)重不足，地下水持續(xù)超采。 本工程在上段工程的基礎(chǔ)上，將已經(jīng)由第六水廠對(duì)高碑店污水處理廠深度處理、且輸送到八一湖船閘的再生水，沿永定河引水渠加壓輸送到高井熱電廠前池和石景山熱電廠支渠進(jìn)口，為高井熱電廠、石景山熱電廠提供工業(yè)用水，以緩解官?gòu)d水庫(kù)供水壓力。該工程2006年3月動(dòng)工修建，2007年上半年建成送水。工程分兩期建設(shè)，一期工程1993年建成通水，日處理污水50104m3/d，二期工程1999年建成通水，日處理污水50104m3/d。二級(jí)處理采用空氣曝氣活性污泥法。該廠進(jìn)水取自通惠河，設(shè)有兩個(gè)取水口，分別位于通惠河南岸東四環(huán)以西200米左右和南護(hù)城河龍?zhí)堕l南側(cè)東岸。第六水廠實(shí)際上已由原來(lái)向工業(yè)供水改變?yōu)楦弑晡鬯幚韽S二級(jí)出水的深度處理廠，即改用高碑店污水處理廠二級(jí)出水作為水源。104m3/d城市再生水至高井熱電廠，供水管道為1條DN600的PVC管道，輸水至北京高井熱電廠現(xiàn)有自然通風(fēng)冷卻塔區(qū)的循環(huán)水前池，～。水源地共有4眼深井，并建有2條DN300的輸水鋼管，專給高井熱電廠供水。另官?gòu)d水庫(kù)作為電廠工業(yè)用水的應(yīng)急備用水源。目前，北京市城市河湖高碑店再生水補(bǔ)水工程的城市再生水已實(shí)現(xiàn)為高井熱電廠的現(xiàn)有6臺(tái)供熱機(jī)組提供