【文章內(nèi)容簡介】 可行性研究報告 10 ****勘測設(shè)計院 各模塊的標高根據(jù)《火力發(fā)電廠總圖運輸設(shè)計技術(shù)規(guī)程》的規(guī)定，結(jié)合本工程的地形情況，本工程的豎向布置采用平坡式布置方式，所有模塊標高均為 米。 方案分析： 1)主廠房模塊的布置充分利用擬建場地的有效面積，擴建端朝北恰好避開了東側(cè)的泵房，有利于電氣出線和熱網(wǎng)出線，使電氣出線和熱網(wǎng)出線更為通暢，高爐煤氣管道的走向比較順暢； 2)電氣模塊 與主廠房模塊的合并，解決了兩模塊之間由于場地狹小而存在的消防問題，布置合理緊湊，節(jié)約用地； 3)煙囪是高聳的構(gòu)筑物，其基礎(chǔ)底盤較大，布置上充分考慮了在施工其基礎(chǔ)時，不能對附近的管廊產(chǎn)生影響及危害，布置緊湊； 4)化水模塊在原化學區(qū)擴建，使功能分區(qū)更合理、更便于運行的管理及維護； 5)主廠房模塊周圍的環(huán)形消防通道，不僅滿足《火力發(fā)電廠總圖運輸設(shè)計技術(shù)規(guī)程》中對消防的要求，而且使交通運輸更為流暢； 6)廠區(qū)的平坡式豎向布置不僅滿足場地的排水要求，更減少了場地的土石方量，節(jié)省投資； 7)雖然擬建場地狹小，但總平面的布置完全可以滿足本 期工程二爐一機的建設(shè)和施工的需要，同時在汽機房擴建端留有擴建的條件。 二期工程總平面布置 二期工程廠區(qū)平面布置進行二個方案的布置，同時在二個方案中的同一模塊可以互換，由于電氣模塊是利用原有電氣系統(tǒng)，化水模塊是利用一期工程化水模塊，故二期工程的平面布置主要是圍繞主廠房模塊和輸煤模塊的變化去布置，現(xiàn)將二個布置方案分別論述如下： 方案一主要特點： 1 25 兆瓦高背壓前置汽輪發(fā)電機組、 2 220 噸 /時摻燒高爐煤氣燃煤鍋爐，、主廠房四列式外煤倉布置，煤場貯煤。 主廠房模塊布置在被拆除的原主廠房區(qū)域，距原有主廠 房西側(cè) 米，方便新建主廠房施工。主廠房固定端朝西， A 排朝北，外煤倉布置，同時預留再建一臺發(fā)電機組的條件。 ****第一發(fā)電廠中央電站鍋爐改造工程 可行性研究報告 11 ****勘測設(shè)計院 輸煤模塊布置在廠區(qū)的西部，采用煤常貯煤?？紤]新老廠房分別上煤，新建一段輸煤棧橋從老主廠房的東側(cè)進入原有煤倉間給煤；運煤鐵路考慮二條鐵路運煤，一條將原有卸煤溝上的卸煤鐵路延長，另一條從該鐵路干線上引接，新建一條鐵路作為作為南區(qū)輸煤的卸煤線，有利于運煤的組織管理。 各模塊的標高確定，根據(jù)《火力發(fā)電廠總圖運輸設(shè)計技術(shù)規(guī)程》的規(guī)定，結(jié)合本工程的地形情況，本工程的豎向布置主要采用平坡式布置方式，局部有小的階梯 布置方式；主廠房模塊標高均為 米，輸煤模塊標高為 米。 方案分析： 1）主廠房模塊的布置充分利用拆除場地并考慮留有擴建的條件，新建主廠房與原有主廠房西側(cè)脫開 米布置既滿足了新建主廠房基礎(chǔ)與原有管廊基礎(chǔ)的碰撞又有利于新建主廠房的施工； A 排朝北，有利于電氣出線和熱網(wǎng)出線，使電氣出線和熱網(wǎng)出線更為通暢，且建筑角度上與原有廠房更協(xié)調(diào)統(tǒng)一；另外，外煤倉的布置使輸煤棧橋更為短捷； 2）考慮新老廠房分別上煤，新建一段輸煤棧橋從老主廠房的南側(cè)進入原有煤倉間給煤，可以保證新老廠房上煤互不影響，且有利于過渡 。 3）化水模塊利用一期工程已建成的設(shè)施，減少占地和重復建設(shè)，節(jié)省投資； 4）廠區(qū)的主體平坡式豎向布置和局部小階梯布置的結(jié)合，不同模塊的標高不同，不僅滿足場地的排水要求，更減少了場地的土石方量，節(jié)省投資； 5）輸煤模塊采用煤場貯煤，充分利用原有設(shè)施，可節(jié)省投資； 6）雖然擬建場地狹小，但總平面的布置完全可以滿足二期工程 2 爐 1 機的建設(shè)和施工的需要，同時還留有繼續(xù)擴建 1 機的條件。 方案二： 1 25 兆瓦高背壓前置汽輪發(fā)電機組、 2 220 噸 /時摻燒高爐煤氣燃煤鍋爐，主廠房四列式外煤倉布置、輸煤筒倉貯煤 。 該方案主廠 房布置與方案一相同，只是由于輸煤模塊采用儲煤筒倉，可以減少儲煤用地，有利于周圍生產(chǎn)環(huán)境的改善，但投資會相應有所增加。 另外，由于輸煤地下卸煤溝的運煤鐵路從東至西要穿越新建爐后，對爐后布置有很大影響，在布置上考慮拉開電除塵器與引風機室之間的距離，利用煙道的凈空（大于 米），使運煤鐵路安全通過； ****第一發(fā)電廠中央電站鍋爐改造工程 可行性研究報告 12 ****勘測設(shè)計院 從以上二個方案的布置來看，方案一的布置在電氣和熱網(wǎng)出線、工藝流程、廠區(qū)布置的整體美觀、擴建條件等方面與二方案基本相同，但方案一在輸煤系統(tǒng)及其施工條件和投資方面優(yōu)于方案二，故本期工程推薦方案一。 裝機方案 現(xiàn)有機組概況 ****第一發(fā)電廠中央電站始建于 1917 年，建國后歷經(jīng)數(shù)次擴建和改造，現(xiàn)有裝機規(guī)模為 11 臺中溫中壓鍋爐， 3 臺汽輪發(fā)電機組， 14 臺汽動鼓風機。 1) 鍋爐 中央電站鍋爐房內(nèi)現(xiàn)有 7 臺 130 噸 /時摻燒高爐煤氣的中壓煤粉鍋 爐， 2 臺 130 噸 /時摻燒高爐煤氣的中壓燃油鍋爐， 2 臺 100 噸 /時摻燒高爐煤氣的中壓燃油鍋爐，共計 11 臺，鍋爐總蒸發(fā)量 1370 噸 /時。鍋爐參數(shù)見表 41。 中央電站現(xiàn)有鍋爐設(shè)備一覽表 表 41 鍋爐編號 鍋爐型式 蒸發(fā)量 (噸 /時 ) 蒸汽壓力 (兆帕 ) 蒸汽溫度 (℃ ) 燃料 投產(chǎn)時間 1 煤粉爐 130 425 煤 2 煤粉爐 130 410 煤 3 煤粉爐 130 410 煤 4 煤粉爐 130 410 煤 5 煤粉爐 130 410 煤 6 煤粉爐 130 410 煤 7 煤粉爐 130 410 煤 8 油爐 130 410 重油 9 油爐 130 410 重 油 10 油爐 100 410 重油 11 油爐 100 410 重油 2) 汽輪發(fā)電機組 中央電站發(fā)電機室內(nèi)現(xiàn)有 1 臺 25 兆瓦單抽式汽輪發(fā)電機組，抽汽壓力為 兆帕； 1****第一發(fā)電廠中央電站鍋爐改造工程 可行性研究報告 13 ****勘測設(shè)計院 臺 16 兆瓦凝汽式汽輪發(fā)電機組； 1 臺 12 兆瓦雙抽式汽輪發(fā)電機組，抽汽壓力分別為 兆帕和 兆帕。汽輪發(fā)電機組參數(shù)見表 42。 中央電站現(xiàn)有汽輪發(fā)電機設(shè)備一覽表 表 42 機組編號 1 3 4 汽輪機型號 Aп 252 310181 CC1235/10/ 額定功率 (兆瓦 ) 25 16 12 最大功率 (兆瓦 ) 30 18 15 進汽壓力 (兆帕 ) 進汽溫度 (℃ ) 400 400 400 最大進汽量 (噸 /時 ) 260 130 凝汽量 (噸 /時 ) 110 70 50 投產(chǎn)時間 3) 汽動鼓風機 中央電站鼓風機室內(nèi)現(xiàn)有 5 臺 2700 米 3/分、 1 臺 3000 米 3/分、 4 臺 4250 米 3/分、 3臺 6000 米 3/分、 1 臺 7000 米 3/分汽動鼓風機，共計 14 臺。汽動鼓風機參數(shù)見表 43。 中央電站現(xiàn)有汽動鼓風機設(shè)備一覽表 表 43 機組編號 鼓風量 (米 3/分 ) 額定進汽量 (噸 /時 ) 進汽壓力 (兆帕 ) 進汽溫度 (℃ ) 凝汽量 (噸 /時 ) 投產(chǎn)時間 2 2700 36 400 30 1956 4 4250 63 400 55 5 4250 63 400 55 6 4250 63 400 55 7 3000 47 371 40 8 2700 36 400 30 9 2700 36 400 30 10 2700 36 400 30 11 2700 36 400 30 12 4250 63 400 55 13 6000 105 410 90 14 6000 105 410 90 15 6000 105 410 90 ****第一發(fā)電廠中央電站鍋爐改造工程 可行性研究報告 14 ****勘測設(shè)計院 16 7000 155 410 135 現(xiàn)有機組 汽平衡 根據(jù)現(xiàn)有蒸汽負荷情況，全廠現(xiàn)有機組汽平衡見表 44。 全廠現(xiàn)有機組汽平衡表 表 44 類 別 項 目 單位 數(shù) 值 鍋爐新蒸汽 410℃ 1～ 7 號煤粉爐蒸發(fā)量 7130 t/h 910 8～ 9 號油爐蒸發(fā)量 2130 t/h 260 10～ 11 號油爐蒸發(fā)量 2100 t/h 100 合計 t/h 1370 機組用汽 400℃ 1 號汽輪機進汽量 t/h 260 3 號汽輪機進汽量 t/h 4 號汽輪機進汽量 t/h 55 5 臺 2700 汽動鼓風機進汽量 536 t/h 180 1 臺 3000 汽動鼓風機進汽量 147 t/h 47 4 臺 4250 汽動鼓風機進汽量 463 t/h 252 機組用汽 400℃ 3 臺 6000 汽動鼓風機進汽量 3105 t/h 315 1 臺 7000 汽動鼓風機進汽量 1155 t/h 155 新汽損失 t/h 6 合計 t/h 1370 外供 ****生產(chǎn)生活用汽 250℃ 1 號汽輪 機抽汽量 t/h 150 合計 t/h 203 外供 ****生產(chǎn)生活用汽量 t/h 200 汽水損失 t/h 3 合計 t/h 203 從表中可以看出，目前 ****第一發(fā)電廠中央電站機爐運行匹配，全廠蒸汽基本平衡。 改造方案 中央電站現(xiàn)有機組大部分為五、六十年代產(chǎn)品，現(xiàn)已超期服役，設(shè)備嚴重老化。****第一發(fā)電廠中央電站鍋爐改造工程 可行性研究報告 15 ****勘測設(shè)計院 部分鍋爐汽包裂紋嚴重，出力不能達到額定負荷。汽輪機設(shè)備陳舊，效率低，且進汽壓力和溫度不能達到額定值，能耗指標高，發(fā)電煤耗高達 千克 /千瓦時，鼓風能耗高達 千克 /千米 3。 中央電站現(xiàn)有 4 臺燃油鍋爐，每年消耗大量重油。重油作為重要的石油化工原料，如此白白的燃燒掉，既不符合我國的能源利用政策，也增加了運行成本。 目前， ****正實施大規(guī)模的高爐改造，改造后高爐產(chǎn)生的高爐煤氣將大量增加，電廠現(xiàn)有鍋爐僅能摻燒一小部分高爐煤氣。如不對中央電站實施技術(shù)改造，大部分的高爐煤氣向大氣排放，浪費了能源，嚴重污染了環(huán)境。 綜上所述，為適應 ****現(xiàn)代化發(fā)展的需要，對中央電站進行技術(shù)改造勢在必行。通過技術(shù)改造，達到如下目的： 1) 改善設(shè)備狀 況，提高安全性和可靠性，減少能耗，提高經(jīng)濟性。 2) 全廠不燒油。 3) 將高爐煤氣全部用作鍋爐燃料，實現(xiàn)零排放，有效利用潔凈能源，減少對環(huán)境的污染。 根據(jù) ****第一發(fā)電廠現(xiàn)有機組的情況，為滿足 ****高爐總體改造規(guī)劃的需要，中央電站鍋爐改造工程分兩期實施：一期工程利用低熱值高爐煤氣實現(xiàn)全廠不燒油；二期工程對現(xiàn)有設(shè)備進行改造，“以大代小”，降低能耗，改善環(huán)境質(zhì)量。 裝機方案 根據(jù) ****生產(chǎn)需要，以及中央電站鍋爐改造工程的建設(shè)規(guī)模，選用如下兩個裝機方案進行比較： 方案一：采用 2 臺 B25— 2 臺 220 噸 /時摻燒煤氣燃煤鍋爐。 方案二：采用 4 臺 B12— 和 2 臺 220 噸 /時摻燒煤氣燃煤鍋爐。 所選汽輪機運行參數(shù)見表 45。 ****第一發(fā)電廠中央電站鍋爐改造工程 可行性研究報告 16 ****勘測設(shè)計院 兩種裝機方案汽輪機主要參數(shù)表 表 45 汽輪機型號 額定功率 (兆瓦 ) 25 12 進汽壓力 (兆帕 ) 進汽溫度 (℃ ) 535 535 額定進汽量 (噸 /時 ) 420 225 排汽壓力 (兆帕 ) 排汽溫度 (℃ ) 410 410 額定排汽量 (噸 /時 ) 415 210 兩種裝機方案比較如下： 1) 兩種機型均能滿足中壓參數(shù)蒸汽流量要求，按分期建設(shè)， 2 臺 220 噸 /時鍋爐蒸發(fā)量能夠滿足 25 兆瓦高背壓機組的進汽需要，但不能滿足 2 臺 12 兆瓦高背壓機組的進汽需要。 2) 方案二新上 2 臺 12 兆瓦高背壓機組，