【文章內(nèi)容簡介】 7 18 19 1 項目報告編制 2 初步設(shè)計 3 設(shè)備訂貨 4 施工圖設(shè)計 5 土建施工 6 設(shè)備安裝調(diào)試 7 試運(yùn)行 8 正式運(yùn)行 項目用能概況 主要 耗能 系統(tǒng)與設(shè)備的初步選擇 本項目主要 耗能 系統(tǒng)為生產(chǎn) 系統(tǒng)（包括 生產(chǎn) 給水系統(tǒng)、 粉塵處理系統(tǒng) ）和 照明 系統(tǒng)。 大行 水泥股份有限公司純低溫余熱發(fā)電工程 能評報告 12 （ 1） 項目 生產(chǎn)系統(tǒng) 耗能 設(shè)備的初步選擇 如下： 表 23 生產(chǎn) 系統(tǒng) 主要耗 能 設(shè)備表 序 號 名 稱 規(guī)格型號 單位 數(shù)量 配套電機(jī) 功率（ kW） 電機(jī)功率合計（ kW） 1 冷卻塔水泵 24SH19B 臺 2 250 500 2 鍋爐給水泵 DA1150X6 臺 2 110 220 3 冷卻塔風(fēng)機(jī) LF86 臺 2 132 264 4 凝結(jié)水泵 6N6 臺 2 37 74 5 真空泵 2BW4203OEK4OY980 臺 2 37 74 6 鍋爐循環(huán)水泵 250X200UCWM32 臺 4 90 360 7 拉鏈機(jī) FU410 22140mm 臺 2 15 30 8 拉鏈機(jī) FU410 34200mm 臺 2 37 9 鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī) FU270 26963mm 臺 2 15 10 鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī) FU410 17240mm 臺 2 11 22 11 其它 319 合計 1915 （ 2） 照明系統(tǒng)分三個部分： T/G 廠房（含化水車間）及冷卻塔 六線 /七線 AQC 鍋爐及沉降室 PH 鍋爐 正常照明以反射型高壓鈉燈照明光源為主，電力室、控制室設(shè)置采用熒光燈， T/G 廠房部分照明光源采用工廠燈；照明電源引自電力室的照明專用低壓配電柜。 AQC 鍋爐及沉降室、 PH 鍋爐分別設(shè)照明配電箱 1 只，分別就近引入。 冷卻塔、 AQC 鍋爐及沉降室、 PH 鍋爐分別設(shè)照明配電箱 1 只，采用 TNS供電 系統(tǒng)。 大行 水泥股份有限公司純低溫余熱發(fā)電工程 能評報告 13 T/G 廠房照明包括正常照明和應(yīng)急照明，正常照明設(shè)雙電源自動切換照明配電箱 1 只，采用 TNS 供電系統(tǒng)，正常情況下由 TG 廠房低壓柜供電，當(dāng) TG 廠房內(nèi)電源斷電時能自動切換至備用電源（此備用電源取自熟料線電力室），其中應(yīng)急照明采用以下方式實(shí)現(xiàn)： a） 在常規(guī)照明系統(tǒng)中配若干個自帶蓄電池的專用應(yīng)急燈具，燈具接線方式為五線制； b） 直流屏經(jīng)逆變單元輸出交流 220V 電源作為應(yīng)急電源引至應(yīng)急照明配電箱。 能源消耗情況 能源消耗種類 本工程為利用公司 2 4500t/d 熟料生產(chǎn)線窯頭、窯尾廢氣余熱 建設(shè)的一座 15400kW 純低溫余熱發(fā)電站， 項目建成運(yùn)營后，主要能源消耗種類為電力 及能耗工質(zhì)水 。 電力 消耗 ： 主要為生產(chǎn)給水系統(tǒng)和粉塵處理系統(tǒng)的耗電設(shè)備用電。就工程本身而言， 不使用外購電能 ， 而是利用余熱發(fā)電自用 。 水 消耗 ： 主要為 冷卻水補(bǔ)充水及化學(xué)水補(bǔ)充水 。 主要能源消費(fèi)數(shù)量 本項目各種能源消費(fèi)總量見下表 24： 表 24 各種能源消費(fèi)總量表 序號 能源種類 消耗量 折標(biāo)量（噸標(biāo)準(zhǔn)煤） 折標(biāo)系數(shù) 數(shù)值 比例（％） 1 電力 生產(chǎn)系統(tǒng)用電 萬 kwh/a 照明系統(tǒng)用電 萬 kwh/a 小計 萬 kwh/a 2 自產(chǎn)水 萬 t/a 合 計 大行 水泥股份有限公司純低溫余熱發(fā)電工程 能評報告 14 3 能源供應(yīng)情況分析評估 項目所在地能源供應(yīng)條件及能源消費(fèi)情況 某某 市境內(nèi)有兩個電廠。 三元 發(fā)電 建有 2 250MW 火力發(fā)電機(jī)組， 紅旗 發(fā)電建有 2 75MW 火力發(fā)電機(jī)組， 兩電廠 合計裝機(jī)容 量為 650MW，年供電 能力 約 40 億 kwh。 2020 年， 某某 市全年社會用電量約 30 億 kwh。 隨著 某某 市境內(nèi)工業(yè)的迅速發(fā)展以及產(chǎn)業(yè)園區(qū)承接產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的加速，預(yù)計 某某 市全社會電力消費(fèi)將會出現(xiàn)大幅度增長，形成供電緊張 。 項目 能源來源及能源供應(yīng)條件 項目 能源來源 本項目為 利用公司 2 4500t/d 熟料生產(chǎn)線窯頭、窯尾廢氣余熱 發(fā)電，設(shè)計年發(fā)電量為 11088 萬 kWh， 裝機(jī)容量為 18MW，設(shè)計功率為 15400kW，生產(chǎn)自用電量為發(fā)電量的 7%。以下對 余熱供應(yīng)的可靠性和余熱供應(yīng)條件是否滿足項目發(fā)電的需要 進(jìn)行 分析 。 項目余熱供應(yīng)資源 廢氣條件 根據(jù) 大行 水泥股份有限公司 新建 熟料生產(chǎn)線 的設(shè)計指標(biāo)， 2 4500t/d熟料生產(chǎn)線的余熱廢氣資源，能 夠 滿足 一 臺 設(shè)計功率 為 15400kW 汽輪發(fā)電機(jī)熱 媒介質(zhì) 的需要。 以下將水泥生產(chǎn)線廢氣余熱資源情況 進(jìn)行列表： 大行 水泥股份有限公司純低溫余熱發(fā)電工程 能評報告 15 表 31 生產(chǎn)線 廢氣余熱資源表 熱 源 項 目 PHJ鍋爐 AQCA 鍋爐 廢氣流量 （ 濕性氣體 ） 10 3Nm3/h 340 165 廢氣靜壓 （ Pa） 7000 1000 廢氣含塵量 （ g/m3） 80 30 鍋爐入口 廢氣溫度 窯尾 320 窯頭 360 廢氣熱焓值 kJ/Nm3 鍋爐出口 廢氣溫度 194 廢氣熱焓值 kJ/Nm3 廢氣成份 Vol% N2 O2 H2O CO2 余 熱資源 根據(jù)公司三期后續(xù)工程項目熟料生產(chǎn)線的工藝技術(shù)方案及主機(jī)配置、綜合各項生產(chǎn)條件，熟料線建成投產(chǎn)后， 可形成 310 萬噸的熟料產(chǎn)能（設(shè)計運(yùn)行天數(shù) 310 天，設(shè)計生產(chǎn)能力 2 4500t/d，考慮生產(chǎn)線的一定富裕能力，實(shí)際生產(chǎn)能力可達(dá) 2 5000t/d）。通過計算，熟料線產(chǎn)生的廢氣余熱總 量約 1807455168000kJ/a。 通過對上表 2 4500t/d 生產(chǎn)線 廢氣余熱資源表 的分析以及熱平衡計算，系統(tǒng)的設(shè)計發(fā)電功率為 15400kw，詳見附圖之余熱發(fā)電系統(tǒng)熱平衡圖。 具體熱平衡計算公式如下： PH 鍋爐主蒸汽量計算 D1 = [Vg (i1 i2) F (h1 h0) ] / (h2 h1)η 式中： D1 —— 鍋爐蒸發(fā)量 kg/h 計算值 大行 水泥股份有限公司純低溫余熱發(fā)電工程 能評報告 16 Vg —— 鍋爐入口廢氣 流量 Nm3/h 設(shè)計值 i1 —— 鍋爐入口廢氣熱焓值 kJ/Nm3 查煙氣熱焓表得 i2—— 鍋爐出口廢氣熱焓值 kJ/Nm3 查煙氣熱焓表得 h2 —— 鍋爐主蒸汽熱焓值 kJ/kg 查水和蒸汽熱焓表得 h1—— 鍋爐給水熱焓值 kJ/kg 查水和蒸汽熱焓表得 h0 —— 省煤器入口給水焓值 kJ/kg 查水和蒸汽熱焓表得 F—— 省煤器入口給水流量 kg/h 設(shè)計值 η —— 鍋爐效率 % 設(shè)計值 AQC 鍋爐主蒸汽量計算 D2 = [Vg (i1 i2) F (h1 h0) ] / (h2 h1)η 式中： D2 —— 鍋爐蒸發(fā)量 kg/h 計算值 Vg—— 鍋爐入口廢氣 流量 Nm3/h 設(shè)計值 i1—— 鍋爐入口廢氣熱焓值 kJ/Nm3 查煙氣熱焓表得 i2—— 鍋爐出口廢氣熱焓值 kJ/Nm3 查煙氣熱焓表得 h2—— 鍋爐主蒸汽熱焓值 kJ/kg 查水和蒸汽熱焓表得 h1—— 鍋爐汽包給水焓值 kJ/kg 查水和蒸汽熱焓表得 h0—— 省煤器入口給水焓值 kJ/kg 查水和蒸汽熱焓表得 F—— 省煤器入口給水流量 kg/h 設(shè)計值 η —— 鍋爐效率 % 設(shè)計值 閃蒸飽和蒸汽量計算 F =(H1 H2)/(H3 H2) (F1 F2 F3) 式中： F—— 閃蒸飽和蒸汽蒸發(fā)量 kg/h 計算值 H1—— 閃蒸器入口熱水熱焓值 kJ/kg 查水和蒸汽熱焓表得 大行 水泥股份有限公司純低溫余熱發(fā)電工程 能評報告 17 H2—— 閃蒸器熱水熱焓值 kJ/kg 查水和蒸汽熱焓表得 H3—— 閃蒸器飽和蒸汽熱焓值 kJ/kg 查水和蒸汽熱焓表得 F1—— 省煤器入口給水流量 kg/h 設(shè)計值 F2—— PH 鍋爐入口給水流量 kg/h 設(shè)計值 F3—— AQC 鍋爐入口給水流量 kg/h 設(shè)計值 發(fā)電機(jī)組發(fā)電功率計算 P =[( D1+ D2) h1 + D3 h2 (D1 + D2 + D3) h3]η 1η 2/3600 式中： P—— 發(fā)電機(jī)輸出功率 kW 計算值 D1—— PH 鍋爐蒸發(fā)量 kg/h 計算值 D2—— AQC 鍋爐蒸發(fā)量 kg/h 計算值 h1—— 汽輪機(jī)入口蒸汽熱焓值 kJ/kg 查水和蒸汽熱焓表得 D3—— 閃蒸飽和蒸汽蒸發(fā)量 kg/h 計算值 h2—— 閃蒸器飽和蒸汽熱焓值 kJ/kg 查水和蒸汽熱焓表得 h3—— 汽輪機(jī)排出蒸汽熱焓值 kJ/kg 查水和蒸汽熱焓表得 η 1—— 汽輪機(jī)相對內(nèi)效率 % 設(shè)計值 η 2—— 發(fā)電機(jī)效率 % 設(shè)計值 經(jīng)過上述一系列的熱平衡計算，最后得出本項目基于此窯頭窯尾廢氣參數(shù)條件下的發(fā)電輸出功率 為 15400kw。 結(jié)論： 綜上所述， 該公司 2 4500t/d 熟料生產(chǎn)線余熱供應(yīng)的可靠性和余熱供應(yīng)條件 滿足項目 設(shè)計 發(fā)電 能力 的需要。 發(fā)電生產(chǎn)不使用外購電能 ， 而是利用余熱發(fā)電自用，因此，項目能源消費(fèi) 不會對當(dāng)?shù)?電力供應(yīng) 產(chǎn)生影響。 大行 水泥股份有限公司純低溫余熱發(fā)電工程 能評報告 18 4 項目建設(shè)方案節(jié)能評估 項目選址與總平面布置對能源消費(fèi) 和利用 的影響 項目選址 及條件 廠址 與建設(shè)場地 大行 水泥股份有限公司 位于 某某 省 某某 市 某某 鎮(zhèn)，距 222 國 道及 某某高速以及 某某 鐵路 某某 車站均較近，工廠交通運(yùn)輸非常便利。 擬建項目選址位于 大行 水泥股份有限公司三期水泥熟料生產(chǎn)線廠區(qū)內(nèi)。 地質(zhì)條件 根據(jù) 某某 水文工程勘察院的《巖土工程詳細(xì)勘察報告》，擬建發(fā)電區(qū)域內(nèi)地貌為 某某 沖積平原。場地地形是東高南低，地形起伏平緩，高差不大。各土、砂層均不存在強(qiáng)震作用產(chǎn)生震陷及砂、土液化不良地質(zhì)現(xiàn)象。場地屬較穩(wěn)定場地，不均勻地基。建筑場地類別為 II 類。 水源 供水水源來自距廠區(qū) 4km 的 某河 ，依托碼頭設(shè)置取水泵站，通過 2DN400 輸水管線，將原水輸送至 廠區(qū) 2 400m3/h 給水處理裝置，原水凈化處理后經(jīng)二級泵房加壓供廠區(qū)熟料線及余熱發(fā)電系統(tǒng)生產(chǎn)、生活用水；18MW 余熱發(fā)電系統(tǒng)耗水量約 170m3/h，日消耗水量約 4080m3/d。 電源 大行 水泥股份有限公司三期熟料生產(chǎn)線建設(shè)時已建成一座 110kV/ kV 總降壓變電站；總降內(nèi)設(shè)置兩段 母排，每段母排已預(yù)留預(yù)留發(fā)電大行 水泥股份有限公司純低溫余熱發(fā)電工程 能評報告 19 聯(lián)絡(luò)開關(guān)的位置，發(fā)電機(jī)發(fā)出的電能，由電站廠房內(nèi)的同期開關(guān)并網(wǎng)，通過電站側(cè)聯(lián)絡(luò)開關(guān)輸送至總降 母線 總 圖 布置 總平面布置原則 由于 本項目為配套項目，與原有工藝系統(tǒng)聯(lián)系緊密，總平面布置須充分考慮對原有工藝系統(tǒng)的影響； PH 鍋爐與 AQC 鍋爐與原有廢氣管道連接要順暢、阻力??； 汽輪機(jī)廠房和冷卻水系統(tǒng)要盡量靠近余熱回收系統(tǒng)，減少熱力損失，降低系統(tǒng)阻力； 充分考慮主體車間的交通、消