【文章內(nèi)容簡介】 0m3 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，壓力為 。 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： .7 （ 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)計范圍 設(shè)計范圍包括 : （ 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 7920 小時，作業(yè)率 %。 工藝主要設(shè)計內(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 .8 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 .9 建設(shè) 130t/h 中壓中溫煤氣鍋爐 1 臺，配 N25— 型凝汽式汽輪機(jī)和 QFW252 型汽輪發(fā)電機(jī) 1 套及 1 套 6MW 的低溫余熱發(fā)電機(jī)組。 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、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 .10 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、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 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 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 .11 回?zé)嵯到y(tǒng) 2DJ+1CY b 發(fā)電機(jī) 型號 QFW252A 功率 25MW 轉(zhuǎn)速 電壓 勵磁型式 交流無刷勵磁 3）低溫余熱汽輪發(fā)電機(jī) a 汽輪機(jī) 型號 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/h b 發(fā)電機(jī) 型號 QF2W72 功率 7MW 轉(zhuǎn)速 電壓 勵磁型式 交流無刷勵磁 中溫中壓汽輪發(fā)電機(jī)組熱經(jīng)濟(jì)計算指標(biāo)見表 2—2 .12 表 2—2 汽輪發(fā)電機(jī)組熱經(jīng)濟(jì)計算指標(biāo) 序號 項(xiàng)目 單位 數(shù)值 備注 1 汽輪機(jī)輸出功率 MW 25 2 汽輪機(jī)功率 MW 25 3 總出力 MW 25 4 發(fā)電年利用小時數(shù) h 8000 5 全廠年發(fā)電量 108kWh/a 6 全廠年供電量 108kWh/a 7 廠用電率 % 8 8 燃料消耗量 高爐煤氣BFG GJ/h 9 年燃料 耗量 高爐煤氣BFG 106GJ/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/kWh 314 13 供電標(biāo)準(zhǔn)煤耗 g/kWh 327 14 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)計算指標(biāo)見表 2—3 表 2—3 低壓余熱汽輪發(fā)電機(jī)組熱經(jīng) 濟(jì)計算指標(biāo) 序號 項(xiàng)目 單位 數(shù)值 備注 .13 1 汽輪機(jī)輸出功率 MW 6 2 汽輪機(jī)功率 MW 6 3 總出力 MW 6 4 發(fā)電年利用小時數(shù) h 8000 5 全廠年發(fā)電量 108kWh/a 6 全廠年供電量 108kWh/a 7 廠用電率 % 6 8 發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)煤耗 g/kWh 314 9 供電標(biāo)準(zhǔn)煤耗 g/kWh 327 10 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)?；瘜W(xué)補(bǔ)給水送入除氧器上除氧頭。啟動時除氧器用加熱蒸汽汽源來自廠內(nèi)蒸汽管；正常運(yùn)行時除氧用加熱蒸汽用汽機(jī)抽蒸汽。 .14 高壓系統(tǒng)電動給水泵技術(shù)規(guī)范如下： 型號 DG16059 型 臺數(shù) 2 臺（ 1 臺運(yùn)行， 1 臺備用） 流量 160m3/h 揚(yáng)程 電動機(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。每臺爐選用磷酸鹽加藥裝置 1 套。每套配有加藥泵 2 臺，溶液箱和自動攪拌機(jī)各 1個，正常運(yùn)行時加藥泵 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)排污及定期排污系統(tǒng)，按鍋爐特點(diǎn)，每臺鍋爐的連續(xù)排污及定期排污均設(shè) 1 個排污擴(kuò)容器，連續(xù)排污系統(tǒng)二次蒸汽不予回收。鍋爐排污水在擴(kuò)容器 內(nèi)擴(kuò)容降壓后排入附近降溫排水井，再經(jīng)離心泵送到冷卻塔，作為補(bǔ)充新水。 3) 排氣系統(tǒng) 鍋爐向空排氣管和起跳壓力最低的安全閥排汽管均設(shè)消音器、滿足環(huán)保要求。 汽輪機(jī)系統(tǒng)及設(shè)備 1 座鍋爐配 1 臺汽輪機(jī)。選用純凝汽式汽輪發(fā)電機(jī)組，汽輪機(jī)帶抽汽回?zé)峒訜嵯到y(tǒng)。汽輪機(jī)主要技術(shù)規(guī)范見上述，汽輪機(jī)系統(tǒng)立足于 .15 運(yùn)行安全可靠，自控水平較高，操作管理方便。 (1) 主蒸汽系統(tǒng) 鍋爐與凝汽式汽輪發(fā)電機(jī)之間主蒸汽管道采用單管制。 (2) 主凝結(jié)水系統(tǒng)及設(shè)備 汽機(jī)凝汽器的主凝結(jié)水由汽機(jī)凝結(jié)水泵升壓，經(jīng)汽機(jī)軸封凝器和鍋爐中凝結(jié)水 加熱器加熱，然后送除氧器進(jìn)入鍋爐熱力系統(tǒng)。機(jī)組汽機(jī)與鍋爐之間主凝結(jié)水系統(tǒng)采用單母管切換制方式連接。 凝汽式汽輪機(jī)最大排汽的型號和技術(shù)規(guī)格如下： 型式 二道二流程表面式 型號 N20204 型 臺數(shù) 1 臺 換熱面積 2020m2 冷卻水溫度 正常 28℃ ，最高 34℃ 每套汽輪機(jī)裝設(shè) 2 臺凝結(jié)水泵，每臺泵出力為額定設(shè)計工況下的凝結(jié)水量，另加 10%的裕量。其型號和技術(shù)規(guī)格如下： 型號 6N6 型 臺數(shù) 2 臺，正常 1 運(yùn) 1 備 流量 60150m3/h 揚(yáng)程 電動功率 37kW (3) 疏放水系統(tǒng) 汽輪機(jī)設(shè)抽汽回?zé)嵯到y(tǒng)，因此也就設(shè)有給水回?zé)峒訜崞魇璺潘? .16 統(tǒng)。對電站管道及設(shè)備疏放水，配置 1 臺、 30m3疏水箱 1 個、疏水泵 2 臺。 (4) 抽真空系統(tǒng) 凝汽器抽真空采用射水抽氣器。由射水抽氣器、射水泵、射水箱等組成閉式循環(huán)系統(tǒng)，并以工業(yè)凈化水作為射水箱的補(bǔ)充水源。射水抽氣器已由汽輪機(jī)廠配套供貨，射水抽氣系統(tǒng)配置射水泵，射水箱主要技術(shù)規(guī)范如下： 1）射水泵 型號 IS150125315 臺數(shù) 2 臺（ 1 用 1 備） 流量 140m3/h 揚(yáng)程 32mH2O 功率 37kW 2）射水箱 1 個， V=30m3/個 (5) 汽輪機(jī)油系統(tǒng) 汽輪機(jī)油系統(tǒng)除制造廠成套配置軸頭主油泵、組合式潤滑油站外，汽機(jī)間還配置 1 臺補(bǔ)充油箱和 1 臺真空式濾油機(jī)供兩機(jī)組公用的油系統(tǒng)設(shè)備。設(shè)置的各油系統(tǒng)設(shè)備主要組成如下： 主油箱、油冷卻器、油過濾器、交流輔助油泵、直流事故潤滑油泵 低溫余熱汽輪機(jī)系統(tǒng)及設(shè)備 低溫余熱發(fā)電的工藝流 程如下： 3 座轉(zhuǎn)爐經(jīng)蓄熱系統(tǒng)穩(wěn)壓穩(wěn) .17 流后的飽和蒸汽和由軋鋼加熱爐汽化冷卻系統(tǒng)的蒸汽在發(fā)電站進(jìn)入蒸汽濾潔器混合、脫水后，經(jīng)隔離閥到主汽門進(jìn)入汽輪機(jī)。蒸汽經(jīng)主汽門分兩路進(jìn)入汽輪機(jī)蒸汽室兩側(cè)。蒸汽在汽輪機(jī)中膨脹作功，做功后的乏汽排入凝汽器凝結(jié)成水，經(jīng) 2 臺凝結(jié)水泵（開1 備 1）分別送回?zé)掍撥囬g、軋鋼車間，循環(huán)使用。 主要設(shè)備如下： （ 1）濾潔器 蒸汽流量 Q=60t/h 臺數(shù) 2 臺 （ 2）凝結(jié) 水泵 流量 Q=55 t/h 揚(yáng)程 H=60m 臺數(shù) 2 臺（開 1 備 1） 工業(yè)冷卻系統(tǒng) 汽輪機(jī)冷凝器冷卻水采用循環(huán)供水系統(tǒng)。汽輪機(jī)油冷卻器和發(fā)電機(jī)空氣冷卻器冷卻用水直接取自循環(huán)冷卻水進(jìn)水母管，用后送至循環(huán)冷卻水排水母管。 汽輪機(jī)輔助機(jī)械設(shè)備的冷卻用水、軸封用水及其它用水采用工業(yè)生產(chǎn)水。 主廠房布置 (1) 布置形式 本工程建設(shè) 1 套中溫中壓汽輪發(fā)電機(jī)組和 1 套低溫余熱發(fā)電機(jī) .18 組，機(jī)組采用橫向布置，鍋爐和蒸汽機(jī)組選用國產(chǎn)設(shè)備。汽輪發(fā)電機(jī)組采用室內(nèi)式布置；煤氣供應(yīng)系統(tǒng)設(shè)施為室外露天布置。發(fā)電機(jī)組主廠房由汽輪發(fā)電機(jī)組