【正文】 70萬(wàn)噸高端鑄件項(xiàng)目的配套工程長(zhǎng)源（淮北）焦化有限公司120萬(wàn)噸焦化廠供應(yīng)。建設(shè)規(guī)模確定為：3臺(tái)32MW級(jí)燃?xì)廨啓C(jī)+ 3臺(tái)48t/h余熱鍋爐+1臺(tái)25MW抽凝式汽輪發(fā)電機(jī)組。(3)、建設(shè)方提供的其它基礎(chǔ)資料。安徽滕氏高端鑄造循環(huán)經(jīng)濟(jì)有限公司是江蘇滕氏能源科技有限公司在安徽注冊(cè)的新公司。目前公司年產(chǎn)工程機(jī)械350臺(tái)、中端鑄件10萬(wàn)噸、開采煤炭30萬(wàn)噸、洗選精煤150萬(wàn)噸，同時(shí)已探明可開采優(yōu)質(zhì)主焦煤儲(chǔ)量4500萬(wàn)噸。三個(gè)項(xiàng)目計(jì)劃總投資48億，用地2500畝，建設(shè)周期36個(gè)月。. 建設(shè)的必要性。因此本項(xiàng)目的建設(shè)有利于增強(qiáng)企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力，是企業(yè)自身發(fā)展的需要。. 主要結(jié)論（1） 能源得到合理利用，能源綜合利用效率高；項(xiàng)目組合方式、規(guī)模合理，符合國(guó)家行業(yè)產(chǎn)業(yè)政策。（5） 實(shí)現(xiàn)了資源的綜合利用，保護(hù)了環(huán)境，且具有良好的社會(huì)效益和環(huán)境效益。　熱用戶均為直接加熱，用汽參數(shù)：，溫度≥飽和溫度(℃)，熱值為大于或等于2767kJ/kg。經(jīng)調(diào)查和研究，相適應(yīng)的發(fā)電方式有如下三種。長(zhǎng)源（淮北）焦化有限公司120萬(wàn)噸焦化廠焦?fàn)t煤氣保證供應(yīng)量為55950Nm3/h, 根據(jù)煤氣氣量、熱值，可選用三臺(tái)100t/h高溫高壓燃?xì)忮仩t，按以熱定電原則，可選配三臺(tái)25MW汽輪發(fā)電機(jī)組；在保證熱需求的前提下，；外供蒸汽80t/h。燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)的發(fā)電效率通常在30%～40%之間，比較常見的機(jī)型一般可以達(dá)到35% 。優(yōu)點(diǎn)：● 設(shè)備集成度高，安裝快捷?！?燃料的不同，對(duì)機(jī)組出力影響較大：一臺(tái)500kW燃?xì)鈨?nèi)燃發(fā)電機(jī)組當(dāng)燃用焦化煤氣時(shí)（4000kcal/m3）,其出力僅為燃用天然氣時(shí)的55%左右（280～320kW）。根據(jù)用戶實(shí)地考察的煤氣發(fā)電機(jī)組實(shí)際運(yùn)行情況，長(zhǎng)期運(yùn)行時(shí)發(fā)電功率僅能達(dá)到額定功率的64%，機(jī)組不能做到滿發(fā)滿供，也不能滿足供蒸汽的要求。從工作原理上看，燃?xì)廨啓C(jī)無(wú)疑是最適合焦化煤氣利用的工藝技術(shù)之一:燃?xì)廨啓C(jī)是從飛機(jī)噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)演變而來的，它通過軸流壓氣機(jī)將空氣壓縮，高壓空氣在燃燒室與燃料混合燃燒，燃?xì)饧彼倥蛎浲苿?dòng)動(dòng)力渦輪旋轉(zhuǎn)做功驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，因?yàn)槭切D(zhuǎn)持續(xù)做功，可以利用熱值比較低的燃料氣體。但是，燃?xì)廨啓C(jī)燃料進(jìn)氣壓力要求比較大；越是發(fā)電效率高的機(jī)組，燃料(COG)進(jìn)氣壓力越高，需使用煤氣壓縮機(jī)來壓縮煤氣，壓縮煤氣要消耗大量的能量，提高了廠用電率，影響到電廠的實(shí)際輸出功率；某些機(jī)型甚至要消耗燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)組12～14%的功率，對(duì)于聯(lián)合循環(huán)項(xiàng)目可能是10～15%的輸出功率，采用聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)比較復(fù)雜，總投資也比較大，同時(shí)汽輪機(jī)搬遷也比較困難。優(yōu)點(diǎn)：● ，%（含外供蒸汽）。（、大氣溫度25～40℃）。其工作原理為：軸流式壓氣機(jī)從外部吸收空氣,壓縮后送入燃燒室,同時(shí)燃料（氣體或液體燃料）也噴入燃燒室與高溫壓縮空氣混合,在受控方式下進(jìn)行定壓燃燒。應(yīng)用高爐煤氣和焦?fàn)t煤氣進(jìn)行聯(lián)合循環(huán)發(fā)電在我國(guó)也有一些項(xiàng)目應(yīng)用。受滕氏能源委托，和業(yè)主共同對(duì)國(guó)內(nèi)外燃?xì)廨啓C(jī)生產(chǎn)廠商的適宜于焦?fàn)t煤氣發(fā)電的燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)組進(jìn)行認(rèn)真的調(diào)研,從燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)組的系統(tǒng)參數(shù)、消耗的煤氣量，煙氣排放指標(biāo)、機(jī)組可靠性和可維護(hù)性、操作性和自動(dòng)化程度、發(fā)電效率及機(jī)組性價(jià)比等多方面綜合評(píng)定，對(duì)于GE公司的LM2500+G4(RC318)燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)組和索拉公司大力神T130機(jī)組進(jìn)行了全面的比較，下面整理了兩種機(jī)型的方案對(duì)比。用通過軸封并延伸至排氣收集器的彈性聯(lián)軸器將軸功率傳遞到熱端驅(qū)動(dòng)設(shè)備(發(fā)電機(jī))做功。根據(jù)焦?fàn)t煤氣氣量及熱值，（、475℃、,、220℃、）。根據(jù)本項(xiàng)目所提供的煤氣量，可以配置6臺(tái)大力神T130機(jī)組。. 余熱鍋爐選擇我國(guó)燃?xì)廨啓C(jī)余熱鍋爐自從1988年開始制造和生產(chǎn)。通過比較，擬選用無(wú)補(bǔ)燃型雙壓自然循環(huán)余熱鍋爐,其優(yōu)點(diǎn)如下：自然循環(huán)余熱鍋爐的受熱面是豎式布置的，有利于露天布置時(shí)冬季管道的放空防凍。如前所述，本項(xiàng)目焦?fàn)t煤氣綜合利用發(fā)電方案為:選擇3臺(tái)GE公司LM2500+G4(RC318)燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)組。根據(jù)焦?fàn)t煤氣的平衡量，余熱鍋爐的蒸汽產(chǎn)量，合理配置機(jī)組，選用一臺(tái)25MW最為合理適宜。 當(dāng)三臺(tái)燃機(jī)及余熱鍋爐、汽輪機(jī)組正常運(yùn)行時(shí)，燃機(jī)及鍋爐以額定負(fù)荷出力，發(fā)電3，雙壓余熱鍋爐產(chǎn)生蒸汽量3(+)t/h；低壓蒸汽()直接供管網(wǎng)外輸，供熱不足部分由次高溫次高壓蒸汽經(jīng)汽輪機(jī)做功了的抽汽（，314℃，）抽至管網(wǎng)，此時(shí)25MW抽凝式汽輪發(fā)電機(jī)組以熱定電運(yùn)行，出力21500kW。燃?xì)廨啓C(jī)所配的發(fā)電機(jī)型號(hào)為Brush BDAX 7193ERH，是全封閉的水氣冷卻、兩極發(fā)電機(jī)。鍋爐的煙氣入口段由膨脹節(jié)和鍋爐進(jìn)口過渡煙箱組成，出口煙道由出口煙箱、膨脹節(jié)和煙囪組成。除氧器：除氧用汽為除氧汽自帶受熱面提供，包含除氧水箱（除氧蒸發(fā)器汽包）、除氧頭、供汽及補(bǔ)汽、上水、補(bǔ)水和控制等相關(guān)附件。余熱鍋爐：3臺(tái)形式：雙壓、無(wú)補(bǔ)燃型、自然循環(huán)水管鍋爐(自帶除氧器)序號(hào)參 數(shù)數(shù)值單位備注1額定高壓蒸發(fā)量t/h2額定高壓蒸汽壓力MPa3額定高壓蒸汽溫度475℃4額定低壓蒸發(fā)量t/h5額定低壓蒸汽壓力MPa6額定低壓蒸汽溫度220℃7進(jìn)口煙氣流量t/h8進(jìn)口煙氣溫度℃9給水溫度120℃10排煙溫度125℃11排煙阻力≤2000Pa%，一般來說，采用雙壓余熱鍋爐比單壓余熱鍋爐余熱利用率提高8～10%，因此本項(xiàng)目采用雙壓余熱鍋爐也將提高余熱利用率約8%。初步凈化后焦?fàn)t煤氣中雜質(zhì)成分見表42：表42 焦?fàn)t煤氣雜質(zhì)成分表組分所占比例(g/Nm3)NH3H2S焦油灰塵15萘根據(jù)燃?xì)廨啓C(jī)的使用要求，在燃機(jī)啟動(dòng)及停機(jī)的時(shí)候需要使用0輕柴油作為燃料，輕柴油由油罐車運(yùn)至廠內(nèi)，廠內(nèi)設(shè)置2座60m3的油罐。因此，本工程需要啟動(dòng)點(diǎn)火油量很少，可直接從市場(chǎng)購(gòu)買。燃機(jī)啟動(dòng)時(shí)需使用輕柴油啟動(dòng)，根據(jù)LM2500+G4燃?xì)廨啓C(jī)機(jī)組要求，在發(fā)電負(fù)荷升至30%負(fù)荷時(shí)可以進(jìn)行燃料切換，整個(gè)啟動(dòng)過程大約在15分鐘左右時(shí)間內(nèi)完成，也可直接以輕柴油為燃料帶發(fā)電負(fù)荷。. 供油系統(tǒng)燃機(jī)供油系統(tǒng)共設(shè)置4臺(tái)供油泵，3用1備。. 含油廢水處理系統(tǒng)在油泵房?jī)?nèi)設(shè)置一個(gè)1m3的污油池，用于收集油泵在安裝及運(yùn)行維護(hù)中產(chǎn)生的含油廢水及用于排放油罐底部沉積的污油。油泵房采用單層布置。NH3≤50mg/Nm179。氯1500PPM %重量百分比其他焦?fàn)t煤氣的成份對(duì)設(shè)備的安全運(yùn)行至關(guān)重要，其中萘、硫的含量會(huì)對(duì)煤氣壓縮機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)的安全運(yùn)行造成很大影響，硫的含量會(huì)同時(shí)對(duì)余熱鍋爐的運(yùn)行造成很大的影響，因此供應(yīng)給本項(xiàng)目的焦?fàn)t煤氣必須是符合燃機(jī)燃料規(guī)范要求的焦?fàn)t煤氣。經(jīng)精處理后的焦?fàn)t煤氣進(jìn)入焦?fàn)t煤氣壓縮系統(tǒng)進(jìn)行壓縮增壓，滿足燃機(jī)對(duì)燃料的壓力和溫度的要求。燃機(jī)對(duì)焦?fàn)t煤氣燃料的壓力要求為：4137 Kpag (4086～4275 Kpag)。下游氣體不含油 運(yùn)行性能能可靠運(yùn)行運(yùn)行可靠運(yùn)行效率直接壓縮，效率高速度式，效率較低。方案二設(shè)置4臺(tái)往復(fù)式壓縮機(jī)，3用1備。往復(fù)式壓縮機(jī)類型為活塞式， 國(guó)內(nèi)活塞式壓縮機(jī)水平在70年代以前與國(guó)際水平基本相近，但是在近40年時(shí)間內(nèi)技術(shù)進(jìn)步的速度較慢。國(guó)內(nèi)的活塞式壓縮機(jī)可靠性低一些，轉(zhuǎn)速最高能達(dá)600轉(zhuǎn)/分，設(shè)備尺寸較大。為保證壓縮介質(zhì)不泄漏，在氣缸與機(jī)身間應(yīng)增加中體，在氣缸側(cè)應(yīng)設(shè)有密封填料和前置密封結(jié)構(gòu)，并在氣缸側(cè)填料的低壓端設(shè)有排放管線，如有少量氣體泄漏，該管線可將泄漏氣體直接排放至低壓安全區(qū)；機(jī)身側(cè)需設(shè)有刮油環(huán)，可將絕大部分潤(rùn)滑油密封在機(jī)身內(nèi)，減少油耗，節(jié)約成本；煤氣壓縮機(jī)需設(shè)氮?dú)饷芊庀到y(tǒng)，防止焦?fàn)t煤氣的泄露。2) 焦?fàn)t煤氣壓縮機(jī)出口壓力的確定焦?fàn)t煤氣經(jīng)過壓縮后，主要的壓力損失如下：管路及閥門壓力損失：50 KPa焦?fàn)t煤氣精過濾器最大壓力損失：300 KPa其它壓力損失：30 KPa總壓力損失：380 KPa燃機(jī)對(duì)焦?fàn)t煤氣的壓力要求為： MPa(a)焦?fàn)t煤氣壓縮機(jī)出口壓力：+= MPa(a)取整，(a)。，布置有焦?fàn)t煤氣壓縮機(jī)組的壓縮機(jī)及電動(dòng)機(jī)。/h180持續(xù)2燃機(jī)充氮隔離保護(hù)Nm179。/h80間斷合計(jì)Nm179。3） 系統(tǒng)啟、停時(shí)用來置換焦?fàn)t煤氣管道內(nèi)空氣、焦?fàn)t煤氣的氮?dú)?，壓力：。高壓氮?dú)庥赏赓?gòu)的液氮瓶?jī)?nèi)液氮?dú)饣p壓后儲(chǔ)存在高壓氮?dú)鈨?chǔ)罐內(nèi)供燃機(jī)使用。烈山經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)位于淮北市區(qū)南郊，下轄烈山、宋疃、新蔡三鎮(zhèn)，四個(gè)街道辦事處。. 工程地質(zhì)目前還未進(jìn)行工程地質(zhì)勘探，建議盡快進(jìn)行，以便指導(dǎo)下一階段的工程設(shè)計(jì)。 第6章 工程設(shè)想. 項(xiàng)目總體規(guī)劃和廠區(qū)總平面布置本次聯(lián)合循環(huán)熱電聯(lián)產(chǎn)電項(xiàng)目的總體規(guī)劃為一次規(guī)劃、一次建設(shè)，不再預(yù)留擴(kuò)建場(chǎng)地，根據(jù)對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)組、余熱鍋爐及汽輪發(fā)電機(jī)組的選擇，本項(xiàng)目的裝機(jī)規(guī)模為：3LM2500+G4燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)組＋3臺(tái)雙壓自然循環(huán)余熱鍋爐+。建（構(gòu)）筑物之間的防火間距根據(jù)DLT51742003《燃?xì)狻羝?lián)合循環(huán)電廠設(shè)計(jì)規(guī)定》， GB500162006《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》，GB5004994《小型火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)規(guī)范》來執(zhí)行。東側(cè)輔助生產(chǎn)區(qū)從北到南布置依次為: 壓縮機(jī)及制氮機(jī)房、油泵房及油罐區(qū)、化水車間。本期工程建成后，綠化與美化的原則是結(jié)合電廠工藝要求以及地區(qū)風(fēng)向，點(diǎn)面結(jié)合，高低錯(cuò)落，重點(diǎn)突出，不留空余。為使廠區(qū)內(nèi)雨水順利排除并滿足生產(chǎn)和運(yùn)輸要求，力求減少土石方工程量，廠區(qū)采取平坡式豎向布置，平整坡度為1%。. 管線及溝道布置廠區(qū)管溝基本采用地下埋設(shè)和管架敷設(shè)相結(jié)合。管溝交叉布置發(fā)生矛盾時(shí)按下列原則處理：（1）壓力管讓自流管溝。雨水及地面水的排水方式采用沿道路雨水管排水。燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)組和余熱鍋爐采用露天布置。每臺(tái)鍋爐均布置有平臺(tái)、扶梯和防護(hù)欄桿。鍋爐系統(tǒng)水平方向依次為鍋爐進(jìn)口煙道，膨脹節(jié)，中壓過熱器模塊，低壓過熱器模塊，中壓蒸發(fā)器模塊，低壓蒸發(fā)器模塊，省煤器模塊，除氧蒸發(fā)器模塊，出口膨脹節(jié)，出口煙道，煙囪，平臺(tái)扶梯，兩側(cè)水位計(jì)、照明。由于采用3臺(tái)余熱鍋爐配置一臺(tái)汽機(jī)的裝機(jī)方案，其熱力系統(tǒng)中各汽水管路采用集中母管制；與每臺(tái)鍋爐連接的蒸汽、給水、疏放水等管路部分為單管分段，然后集中母管分接汽機(jī)及有關(guān)輔機(jī)；在管路的適當(dāng)位置加裝隔離閥，以便切換運(yùn)行、檢修。 . 汽機(jī)抽汽和供熱管路本項(xiàng)目以汽機(jī)抽汽為主汽源，對(duì)外供熱；、314℃并和余熱鍋爐的低壓蒸汽(,220℃)混合向外供汽(,289℃)。. 凝結(jié)水及補(bǔ)給水系統(tǒng)C25機(jī)組采用2臺(tái)4N6X2型凝水泵，1臺(tái)運(yùn)行，1臺(tái)備用。經(jīng)除氧器除氧加熱后的給水由除氧鍋筒出水口至低壓給水母管，經(jīng)支管引至高、低壓給水泵入口，加壓后分別匯入高、低壓給水母管，經(jīng)給水操作控制臺(tái)分別進(jìn)入高、低壓鍋爐省煤器。鍋爐補(bǔ)給水來自于本項(xiàng)目的化水車間除鹽水?？紤]到鍋爐容量較小，機(jī)組又為常年運(yùn)行，為了簡(jiǎn)化系統(tǒng)和節(jié)約投資，本鍋爐區(qū)域不設(shè)疏放水系統(tǒng)，啟動(dòng)時(shí)的疏水和鍋筒緊急放水直接接入定期排污擴(kuò)容器。電廠內(nèi)有如下情況需要使用壓縮空氣：1） 整個(gè)電廠儀表用壓縮空氣；2） 燃機(jī)用壓縮空氣(進(jìn)氣過濾器反吹等)；3） 制氮機(jī)用壓縮空氣；4） 化水系統(tǒng)用壓縮空氣；5） 管道吹掃用壓縮空氣。. 設(shè)備布置壓縮空氣系統(tǒng)設(shè)備與氮?dú)庀到y(tǒng)設(shè)備一起布置在制氮機(jī)房?jī)?nèi)，制氮機(jī)房為單層布置，儲(chǔ)氣罐布置在制氮機(jī)房外墻側(cè)。15 μg/kg二氧化硅 163。15 μg/L鐵 163。 μmol/L（有銅系統(tǒng)） 163。 μmol/L溶氧 163。25 mg/L二氧化硅 163。根據(jù)《小型火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)規(guī)范》，可計(jì)算化學(xué)水處理系統(tǒng)出力： 廠內(nèi)汽水損失 3%348=鍋爐排污損失 2%348=機(jī)組啟動(dòng)或事故增加的損失 10%48=燃機(jī)注水 36t/h對(duì)外供汽 80t/h本化學(xué)水處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)出力應(yīng)為：110t/h系統(tǒng)設(shè)計(jì)出力取: 120t/h MPa，屬于次高溫次高壓鍋爐，對(duì)補(bǔ)給水質(zhì)量要求較高。. 系統(tǒng)流程本工程鍋爐補(bǔ)給水處理流程如下：廠區(qū)來水→清水箱→清水泵→汽水換熱器→袋式過濾器→超濾裝置→5μm保安過濾器→一級(jí)反滲透高壓泵→一級(jí)反滲透裝置→除二氧化碳器→中間水箱→中間水泵→5μm保安過濾器→二級(jí)反滲透高壓泵→二級(jí)反滲透裝置→除鹽水箱→除鹽水泵→至鍋爐。. 爐水加藥處理依照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB5004994《小型火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)規(guī)范》，為了防止在鍋爐汽包中產(chǎn)生鈣垢，鍋爐應(yīng)有爐水磷酸鹽處理設(shè)施，加藥管道采用不銹鋼材質(zhì)，磷酸鹽溶液的配置采用除鹽水。. 給水加聯(lián)胺處理當(dāng)凝汽器材質(zhì)為銅時(shí)，為進(jìn)一步去除給水中的殘余氧，采用加聯(lián)氨輔助除氧。. 汽水取樣為了準(zhǔn)確無(wú)誤的監(jiān)控機(jī)爐運(yùn)行中給水、爐水和蒸汽的品質(zhì)變化情況，判斷系統(tǒng)中的設(shè)備故障，每臺(tái)鍋爐配備一套集中汽水取樣裝置，布置在鍋爐附近，取樣管道采用不銹鋼材質(zhì)。循環(huán)水經(jīng)循環(huán)水泵加壓后，用壓力鋼管將水送入凝汽器等冷卻設(shè)備，凝汽器等冷卻設(shè)備排出的溫排水用壓力鋼管送入冷卻塔，冷卻后的循環(huán)水流入冷卻塔水池，然后再經(jīng)循環(huán)水溝自流至循環(huán)水泵吸水池，從而形成循環(huán)供水系統(tǒng)。本項(xiàng)目需要冷卻的設(shè)備包括汽輪機(jī)冷凝器及其輔助設(shè)備和煤氣壓縮機(jī)、氮?dú)鈮嚎s機(jī)、燃?xì)廨啺l(fā)電機(jī)組的滑油冷卻器、燃機(jī)發(fā)電機(jī)空冷器等其它輔助設(shè)備。其冷卻水由4臺(tái)單級(jí)雙吸離心泵供給，其參數(shù)為Q=700m3/h，H=44mH2O，N=132kW，三用一備。循環(huán)水泵房采用半地下布置，設(shè)循環(huán)水泵間、循環(huán)水加藥間、配電控制間。旁濾接自電廠循環(huán)冷卻水進(jìn)水母管，過濾后的水排至冷卻塔水池另一端。. 冷卻設(shè)施a) 塔體本期工程的冷卻設(shè)施采用1500m2逆流式鋼筋混凝土自然通風(fēng)冷卻塔一座。冷卻塔集水池為半地下式水池。冷卻塔設(shè)有二根DN1200的