【正文】 質(zhì)條件 地形地貌擬建廠址區(qū)地形總體較為平坦，～(1985國家高程基準)。 水文氣象（等待資料） 電廠水源 由水文編寫1）本期工程生產(chǎn)用水水源為地表水，生活用水接自市政生活給水管網(wǎng)，本工程水資源論證正在進行中，暫認為地表水作為生產(chǎn)用水水源是可靠的，也是可行的。 水路廠址附近無水路運輸條件。 2. ?！笆濉逼陂g，將新建馬必、XX、和順等項目。蒸汽管徑為Ф133x10，材質(zhì)12Cr1MoVG。 供熱參數(shù)和介質(zhì)根據(jù)與主機廠初步配合，采暖供汽暫定為：，溫度143℃，熱網(wǎng)疏水溫度為110℃。供熱系統(tǒng)綜合熱指標為50W/m2。 工程建設的必要性由于大型集中供熱沒有形成規(guī)模，供熱主要依靠分散的小鍋爐與家用小爐具，布局散亂、熱效率低，既浪費能源，又加劇環(huán)境污染。220kV電氣主接線采用雙母線接線?！笆濉逼陂g，XX縣網(wǎng)供最大負荷不斷增長，預計2013年達到133MW、2015年為255MW。%。2010年底XX電網(wǎng)地理接線示意圖詳見附圖100FA04661KX01。 本項目要求在20XX年X月投運，工期非常緊張，需要盡快開展主機的招評標工作。13) 主要技術(shù)經(jīng)濟指標：14) 發(fā)電工程靜態(tài)投資： 萬元 單位造價： 元/千瓦15) 發(fā)電工程動態(tài)投資： 萬元 單位造價： 元/千瓦待補充 主要結(jié)論及問題和建議本工程工業(yè)熱負荷穩(wěn)定可靠，具有良好的建設條件。7) 全年發(fā)電設備利用小時數(shù)為6500小時。2) 燃料: 采用煤層氣，備用燃料天然氣。 項目概況天氣情況；氣象資料需補充 本期工程建設一套120MW級煤層氣聯(lián)合循環(huán)二拖一供熱機組，暫不考慮再擴建的條件。XX煤層氣熱電廠由XXXX有限公司獨資建設，注冊資本金為20%，其余80%由銀行融資。煤層氣熱電聯(lián)產(chǎn)項目 項目背景煤層氣(煤礦瓦斯)是優(yōu)質(zhì)清潔能源，居世界第三位。 研究范圍及分工根據(jù)《火力發(fā)電廠可行性研究報告內(nèi)容深度規(guī)定》，對本工程的建廠條件進行研究，包括接入系統(tǒng)、熱負荷、氣源、水源、交通運輸、區(qū)域穩(wěn)定性以及巖土工程、環(huán)境保護等主要建廠條件，投資估算、經(jīng)濟效益分析以及對本工程項目在技術(shù)上是否可行，經(jīng)濟上是否合理進行綜合論證，提出可行性研究結(jié)論性意見。 電廠用地已經(jīng)征用。3) 電力系統(tǒng): 接入系統(tǒng)暫按電壓為220kV。8) 冬季采暖期運行方式：按照“以熱定電”的方式運行，汽輪機為抽凝運行。每利用1億立方米煤層氣相當于減排二氧化碳150萬噸。2 電力系統(tǒng)（最終以接入系統(tǒng)報告為準） 電力系統(tǒng)概況 XX電網(wǎng)位于XX電網(wǎng)東部，通過XX—XX雙回220kV線路、XX—娘店、XX—海落灣220kV線路與主網(wǎng)相連。 電力需求預測XX縣位于XX省中部，全縣總面積2100平方公里，所轄14個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，206個行政村。隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，XX縣用電量和用電負荷也實現(xiàn)快速增長。本工程位于XX縣南燕竹鎮(zhèn)，該工程投產(chǎn)后所發(fā)電力可滿足XX縣對電力的需求。最終接入系統(tǒng)方案以審定的接入系統(tǒng)方案為準。近年來，隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，建筑面積增加，給城市熱源和管網(wǎng)增加了很大的負擔，現(xiàn)有熱源和管網(wǎng)無法滿足今后增加的建筑面積，嚴重制約了城市的發(fā)展。供熱采用兩級管網(wǎng)，熱網(wǎng)首站通過一級管網(wǎng)將熱網(wǎng)循環(huán)水輸送至熱力站，在熱力站進行熱交換后，通過二級管網(wǎng)送至用戶。熱網(wǎng)循環(huán)水供、回水溫度暫定為：110℃/70℃，循環(huán)水泵揚程暫定為120mH2O（供熱半徑暫按8公里考慮），供水壓力：，回水壓力：。4 燃料供應 氣源本工程采用煤層氣作為燃氣輪機的燃料。到2015年形成產(chǎn)能130億立方米，產(chǎn)量104億立方米。3. 機組設備利用小時數(shù)為6500小時。 航空距廠址最近的機場為西偏南方向約40km的太原武宿機場請總交補充煤層氣的運輸方式和接卸設施。2）隨著城市及周邊地區(qū)的發(fā)展，其供排水管網(wǎng)將逐步完善，電廠水源將更可靠。地貌單元屬河谷沖洪積地貌。該層分布于整個工程場地，～。③1細砂：黃褐色，濕～飽和，松散，礦物成分主要為石英、長石，顆粒較均勻，夾粉土團塊或薄層。該層在場地均有分布，～，～，～。推薦地基承載力特征值fak=200～220kPa。根據(jù)本次勘察結(jié)果，根據(jù)已有資料及當?shù)亟ㄖ?jīng)驗，綜合推薦各層土的物理力學指標及鉆孔灌注樁設計參數(shù)如下表：到哪里了？（1）地下水類型及賦存條件場地勘探深度內(nèi)地下水類型為上部潛水，上部潛水主要受大氣降水和地表徑流補給的影響而變化。② 黃土狀粉土：褐黃色，稍濕，稍密，具濕陷性，高壓縮性。④粉質(zhì)粘土：可塑～硬塑，地基土承載力特征值建議采用fak＝150～170kPa，中等偏低壓縮性。本場地地下水位較淺，淺層地層承載力較低，可以考慮采用碎石擠密樁或CFG樁復合地基處理方法，也可考慮采用樁基礎(chǔ)。6 工程設想 全廠總體規(guī)劃及廠區(qū)總平面規(guī)劃布置 全廠總體規(guī)劃 廠址周邊環(huán)境及電廠與周圍工業(yè)企業(yè)的關(guān)系，除廠址南側(cè)已建成的XX煤層氣集輸站，廠址周邊無其他工礦企業(yè)。 電廠防洪廠址區(qū)域五十年一遇內(nèi)澇水位尚未給出，目前廠區(qū)防洪暫按比河堤高3m考慮，可避免河流洪水位影響。 對外交通廠址東側(cè)緊鄰307國道，主要進廠道路及貨運道路，均接自307國道。如根據(jù)XX地區(qū)風玫瑰圖，空冷平臺可朝向南或東南方向較優(yōu)；而考慮到廠區(qū)位于河谷區(qū)域，空冷平臺布置宜平行于河谷方向，即空冷平臺朝向東北或西南方向較優(yōu)。后布置在廠區(qū)西側(cè)，輔助生產(chǎn)設施相應布置在主要生產(chǎn)設施東側(cè)，廠前區(qū)布置在廠區(qū)最東側(cè)。本階段結(jié)合業(yè)主意見，暫將廠區(qū)總平面布置方案一作為推薦方案。本工程需外購土，104 m3。選擇機組型式及容量時要首先考慮滿足熱負荷的需求，其次要考慮煤層氣的供應情況。輕型燃氣輪機系由航空燃氣輪機派生，體積小，重量輕，設備部件精度高，對機組運行的環(huán)境條件要求也較苛刻。另外，在轉(zhuǎn)速上，GE的是3000r/min，這與我國的50HZ用電要求是一致；而ABB和西屋公司的產(chǎn)品就需要進行速度轉(zhuǎn)換。 裝機方案比較 裝機配置燃氣－蒸汽聯(lián)合循環(huán)機組中，燃氣輪機、余熱鍋爐和蒸汽輪機的匹配原則一般是，余熱鍋爐的進氣參數(shù)與燃氣輪機排氣參數(shù)相匹配，汽輪機的進汽量與余熱鍋爐的蒸發(fā)量相匹配，以使能源的利用效率最大化。 兩臺燃氣輪機帶動一臺蒸汽輪機，設備少，系統(tǒng)相對簡單。 機組運行不靈活，由于2臺燃機共用一臺汽輪機，在汽輪機故障或檢修停機期間，聯(lián)合循環(huán)經(jīng)濟性稍差。 熱效率相對于方案一略低，運行成本高。因此本階段推薦考慮采用二拖一方案進行。 熱力系統(tǒng) 燃氣—蒸汽聯(lián)合循環(huán)機組燃氣—蒸汽聯(lián)合循環(huán)機組包括燃氣輪機、余熱鍋爐、蒸汽輪機等設備。高壓蒸汽從余熱鍋爐高壓過熱器出口經(jīng)過高壓蒸汽母管輸送至汽輪機主汽閥。凝結(jié)水泵2臺運行，1臺備用。8）空冷凝汽器抽真空系統(tǒng)在機組啟動初期將空冷凝汽器內(nèi)空氣、附屬管道和設備中的空氣抽出以達到汽機啟動要求；在正常運行中除去空冷凝汽器空氣區(qū)積聚的非凝結(jié)氣體，維持汽輪機背壓。熱網(wǎng)加熱器的疏水經(jīng)熱網(wǎng)疏水箱，通過熱網(wǎng)疏水泵加壓，送入軸封加熱器后凝結(jié)水母管。原則性供熱系統(tǒng)流程圖詳見100FA04461KJ04。再經(jīng)過余熱鍋爐的過熱器和各壓力蒸發(fā)器，加熱爐水生成過熱蒸汽，送入蒸汽輪機作功。本工程兩套燃氣—蒸汽聯(lián)合循環(huán)機組的燃燒系統(tǒng)按不補燃設計。發(fā)電機與主變壓器之間，主變壓器與廠用電抗器之間均采用電纜連接方式。另外電廠還需要向供電部門繳納備用變的容量電費。在每臺燃氣輪發(fā)電機出口支接廠用限流電抗器，分別帶各自廠用負荷和汽輪發(fā)電機廠用負荷。對本工程而言，廠區(qū)面積緊張，屋外敞開式布置無法實現(xiàn)。站控層和間隔層通過光纖通訊。正常以浮充電方式運行，動力及控制負荷合并供電，容量暫定為600Ah。直流饋線采用輻射狀供電方式，設置一套微機直流絕緣監(jiān)察裝置。本期共設置三套獨立的數(shù)字式自動準同期裝置。 燃氣輸送系統(tǒng)根據(jù)業(yè)主提供的資料，本項目煤層氣通過高壓管線提供品質(zhì)參數(shù)合格的煤層氣。煤層氣接收處理站所有設備、管路及附件系統(tǒng)均按兩臺燃氣輪機容量選擇。熱網(wǎng)補水原則性鍋爐補給水處理系統(tǒng)圖見100FA04661KH01圖，處理后的水質(zhì)滿足機組水汽質(zhì)量要求。 絕緣油處理設一套Q=600L/h P=。 自動化水平（1） 聯(lián)合循環(huán)機組自動化水平、爐、電集中控制。在順序控制過程中出現(xiàn)保護、聯(lián)鎖指令時，應將控制過程中斷，并應使工藝系統(tǒng)按保護、聯(lián)鎖指令執(zhí)行。各輔助車間作為獨立的控制系統(tǒng)，采用可編程控制器（PLC）進行控制，PLC系統(tǒng)設置就地臨時操作員站，以便于投運初期的調(diào)試。燃氣輪機與余熱鍋爐均采用露天布置（考慮防護），汽機及其發(fā)電機、熱網(wǎng)首站所需設備為室內(nèi)布置。 建筑結(jié)構(gòu)部分 本期汽機房柱距為7 m及9m，共7跨，其中7m柱距一臺機共6跨；9m 柱距一臺機共1跨。 層布置蓄電池室、配電室及電纜夾層。主廠房防火按丁類二級考慮, 疏散及防火嚴格按照《建筑設計防火規(guī)范》（GB500162006）、《火力發(fā)電廠與變電所設計防火規(guī)范》（GB502292006）執(zhí)行。汽機房：布置于A、B軸之間，跨度為18m，共分三層，標高分別為177。除氧器、高壓汽包和低壓汽包布置在余熱鍋爐上，給水泵、省煤器再循環(huán)泵和閉式水裝置，均布置于兩臺余熱鍋爐之間的余熱鍋爐綜合樓0m層，余熱鍋爐綜合樓4m布置化學取樣、加藥間、余熱鍋電氣配電室和蓄電池室。輔助車間包括汽水取樣系統(tǒng)、鍋爐補給水處理系統(tǒng)、化學加藥系統(tǒng)、輔機循環(huán)冷卻水處理系統(tǒng)、綜合水泵房系統(tǒng)、補充水系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、采暖通風系統(tǒng)等。熱工自動化水平可達到：■ 在少量就地巡檢人員配合下，在集控室內(nèi)以操作員站LCD和鍵盤（鼠標）為監(jiān)控中心，實現(xiàn)機組啟動、運行工況的監(jiān)視和調(diào)整、停機及事故處理。全廠BOP輔助系統(tǒng)也在集控室監(jiān)控。 熱工自動化部分 設計范圍本期燃氣蒸汽聯(lián)合循環(huán)機組及其輔助系統(tǒng)安裝一整套檢測、控制、自動化系統(tǒng)，以保證機組的安全、可靠、經(jīng)濟運行。本工程循環(huán)冷卻補充水采用地表水，循環(huán)水采用加酸加阻垢劑處理，并定期投加殺菌劑作殺菌滅藻處理，循環(huán)水設計濃縮倍率為4.根據(jù)《火力發(fā)電廠凝汽器管選材導則》，結(jié)合參考水質(zhì)資料及循環(huán)水濃縮倍率，推薦換熱器材質(zhì)為TP316不銹鋼。原則性燃機調(diào)壓站系統(tǒng)流程圖詳見：100FA04461KJ03。煤層氣調(diào)壓站內(nèi)設有入口單元、粗過濾分離單元、精過濾分離單元、加熱單元、調(diào)壓單元和計量單元。每段10kV廠用母線設置一套微機型廠用電源快切裝置。本工程全廠設置一套交流不停電電源（UPS）裝置，容量暫定為40kVA，向分散控制系統(tǒng)、變送器、火災報警及其他不能中斷供電的負荷供電。直流系統(tǒng)采用單母線接線。站控層設備設置兩個主機兼操作員工作站、一個工程師工作站、一個五防工作站等。 主變壓器布置本期工程燃機主變壓器、汽機主變壓器布置在汽機房外，廠用限流電抗器布置在汽機房內(nèi)。低壓廠用電系統(tǒng)采用暗備用供電方式。方案二經(jīng)濟性差，廠用電源切換復雜。220kV為雙母線接線，三進兩出。機組采用“二拖一”，由兩臺燃氣輪發(fā)電機和一臺蒸汽輪發(fā)電機組成。每臺余熱鍋爐配一根煙囪。 燃燒系統(tǒng)由于煤層氣成份與天然氣基本相當，燃氣輪機燃燒器為單燃料系統(tǒng)。熱網(wǎng)循環(huán)水泵的作用就是將一次網(wǎng)的回水（水溫70℃），送到熱網(wǎng)加熱器，加熱至110℃，再將熱水送往網(wǎng)內(nèi)各熱力站。9）潤滑油系統(tǒng)2臺燃機和1臺汽機各設1套潤滑油系統(tǒng)。凝結(jié)水在空冷凝汽器中匯集后通過母管再進入排汽裝置熱井。高壓蒸汽經(jīng)減溫減壓后，接至空冷凝汽器二級減溫減壓器，以滿足機組啟動和甩負荷時及時向凝汽器排除多余蒸汽，保證鍋爐及汽輪機的安全。原則性聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)流程圖詳見100FA04461KJ01。2) 非采暖期運行小時數(shù)：機組全年設備利用小時數(shù)6500h，根據(jù)以熱定電的原則，非采暖期運行小時數(shù)為3911h，全年運行小時數(shù)為7487h。 動力島占地較大。方案二的提出主要是考慮到系統(tǒng)采用完全單元制配置，運行靈活，同時對供熱可靠性的保證率較高，如下圖所示。 機組效率較“一拖一”方案高。PG6581B燃機聯(lián)合循環(huán)的常規(guī)配置是二拖一方案汽輪機采用雙壓進汽，一拖一方案采用單壓進汽，根據(jù)已確定的工業(yè)負荷和采暖負荷需求，本工程機組選型有以下兩個方案：方案一：采用一套“二拖一”燃氣－蒸汽聯(lián)合循環(huán)直接空冷供熱機組；方案二：采用二套“一拖一”燃氣－蒸汽聯(lián)合循環(huán)直接空冷供熱機組；（1） 方案一：采用一套“二拖一”燃氣－蒸汽聯(lián)合循環(huán)直接空冷供熱機組；由2套燃氣輪機發(fā)電機組（含2發(fā)電機）+2臺雙壓余熱鍋爐+1套40MW級直接空冷抽汽凝汽式蒸汽輪發(fā)電機組（含1臺發(fā)電機）+1套空冷凝汽器構(gòu)成。 余熱鍋爐選型比較為了充分利用燃機煙氣余熱，提高熱效率，熱電聯(lián)產(chǎn)工程配置余熱鍋爐及蒸汽輪機發(fā)電機組，配備的余熱鍋爐形式主要有單壓余熱鍋爐，雙壓余熱鍋爐和三壓余熱鍋爐。輕型燃氣輪機排氣溫度較低，當采用燃氣－蒸汽聯(lián)合循環(huán)時，其配置的余熱鍋爐產(chǎn)汽量較少，故汽輪機的發(fā)電出力和供熱汽量均較小。 燃氣輪機比選燃氣輪機分為工業(yè)重型燃氣輪機和輕型燃氣輪機。 裝機方案 機組選型原則為了鼓勵和促進熱電事業(yè)的健康發(fā)展， 2000年1月原國家計委、經(jīng)貿(mào)委、建設部和環(huán)境保護總局發(fā)布了新的關(guān)于熱電聯(lián)產(chǎn)的文件—關(guān)于印發(fā)《關(guān)于發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn)的規(guī)定》的通知(急計基礎(chǔ)［2000］1268號)。以下論述，均以方案一為基礎(chǔ)。 廠區(qū)總平面布置方案比較及推薦意見總平面方案優(yōu)劣對比如下：a）方案一、二用地一樣，技術(shù)指標相同。根據(jù)以上分析，可確定廠區(qū)最優(yōu)總體布置格局為：廠前區(qū)、輔助設施區(qū)靠近LCBM廠布置、出入口靠近307國道布置、空冷平臺朝向東北或東南、調(diào)壓站靠近南側(cè)集輸站布置。 廠區(qū)總平面規(guī)劃 廠區(qū)規(guī)劃格局1） 建設規(guī)模本工程建設120MW等級煤層氣聯(lián)合循環(huán)熱電機組，采用6B燃機+雙壓臥式余熱鍋爐+抽凝汽輪機，不考慮再擴建的條件。 電廠排水廠區(qū)排水系統(tǒng)分為雨水排水、生活污水和生產(chǎn)