【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 。37176。 2639。,地處 XX與 XX平原交 接地帶 ,地勢(shì)自西南向東北逐漸傾斜。海撥高程最高點(diǎn) 米，最低點(diǎn) 米。境內(nèi)地貌類型以西南部低山丘陵、東南部崗丘，中、北部平原為主。 項(xiàng)目用地范圍內(nèi)現(xiàn)狀為耕地，無(wú)其他特殊建構(gòu)筑物，建設(shè)用地地勢(shì)平坦，易于施工建設(shè)，地理位置較好。 地質(zhì)地震 XX 在大地構(gòu)造上屬 XX 地，處在 XX 隆起、 XX 斷裂帶、 XXXX 三個(gè)次級(jí)構(gòu)造的交匯處。根據(jù)國(guó)家地震局《中國(guó)地震烈度區(qū)劃圖》，該項(xiàng)目所在區(qū)域?yàn)? 度烈度區(qū)。該項(xiàng)目所有建構(gòu)筑物的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)均按國(guó)家抗震設(shè)計(jì)規(guī)范要求建設(shè)。 水文、氣象 XX 屬大陸性氣候，為暖溫帶半濕潤(rùn)季風(fēng)區(qū) ，氣候溫和，四季分明，雨量集中，雨熱同期。 氣溫： 年平均氣溫 ℃ 年平均最高氣溫 ℃ 極端最高氣溫 ℃ 年平均最低氣溫 ℃ 極端最低氣溫 ℃ 14 降水量： 年平均降水量 年最大降水量 年最小降水量 濕度： 年平均空氣濕度 % 年最大空氣濕度 90% 年最小空氣濕度 55% 風(fēng)向風(fēng)力： 夏季主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)椋簴|南風(fēng) 冬季主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)椋罕憋L(fēng) 最大風(fēng)速： 20m/s 最大凍土深度 500mm 從地質(zhì)、水文、氣象等條件來(lái)看，對(duì)工程建設(shè)無(wú)不利影響。 四、外 部配套條件 交通運(yùn)輸 XXX 是 XX 重要的交通樞紐，素有“半島走廊”之稱， XX 鐵路橫貫東西，通達(dá)全國(guó)各地。國(guó)道及城鄉(xiāng)公路四通八達(dá)， XX 高速公路、 XX 高速公路、 XX、XXX、 XX、 XX、 XX 等多干線公路途徑本市，通車?yán)锍踢_(dá) 7238 公里（不含鄉(xiāng)村道路）。北部沿海已建有港口 3 處， 22 個(gè)泊位，可直通 XX、 XX 等地。 XX機(jī)場(chǎng)業(yè)已開(kāi)通十多條國(guó)內(nèi)航線。 XXXX 公司 位于 XX 普通 鎮(zhèn) ，距 XX 區(qū) 2 公里。工廠臨 近 XX 高速公路、 XX鐵路 、 XX 國(guó)道 ，交通 非常 方便。 給水 XXXX 公司 現(xiàn)共有兩口井，均在廠區(qū)內(nèi)，共有兩個(gè)潛水電泵型 號(hào)分別是：250JQ80160(流量 80 立方每小時(shí)、揚(yáng)程 160 米 )， 205JQ100160(流量 100立方米每小時(shí)、揚(yáng)程 160 米 )。兩口井均靠近院墻，并聯(lián)向聯(lián)合泵房水池供水。正常生產(chǎn)時(shí)使用 250JQ100160 水泵，另一臺(tái)備用。余熱綜合利用機(jī)組 15 技改后發(fā)電機(jī)組耗水約 120m3/h，公司現(xiàn)有水源滿足不了生產(chǎn)需求，須在場(chǎng)內(nèi)再打一眼井，與主管路并聯(lián)來(lái)滿足需求。 排水 項(xiàng)目 廠 區(qū)內(nèi)排水采用雨污分流制，分別敷設(shè)生產(chǎn)廢水 、 雨水排水管道和生活污水排水管道。生活污水主要是職工洗滌污水及沖刷糞便用污水，經(jīng)化糞池滯留沉淀 處理后，排入 廠區(qū) 生活污水管網(wǎng)，送至污水處理站處理達(dá)標(biāo) 后 外 排。生產(chǎn)廢水主要是產(chǎn)生的循環(huán)水污水和生產(chǎn)車間地面沖刷用水，此類廢水經(jīng)過(guò)污水處理設(shè)施處理后，可以和雨水合流直接排至污水處理站處理 達(dá)標(biāo)后外排 。 供電 目前 XXX220KV 變電站配有二臺(tái)容量為 2x120MVA 的主變壓器，；兩路110KV 架空線路緊鄰本項(xiàng)目廠址南側(cè)通過(guò)，單線供電能力為 97MVA；其中一路 XX 線至 XX 的鐵礦區(qū)、供電能力為 60MVA；另一路 XX 線至 XX 山變電站、供電能力為 80MVA。孰料線所需電源從這兩路 110KV 架空線路上、采取“ T”接方式、 以雙回路向廠區(qū)總降壓變電站供電，電網(wǎng)電力充足，電源可靠。公司正常生產(chǎn)情況下，用電需求約在 30MW 左右，余熱發(fā)電系統(tǒng)啟動(dòng)功率為500KW，故本項(xiàng)目供電是有保障的。 此外，本項(xiàng)目保安電源還可考慮引自普通鎮(zhèn)變電站；該站距離本項(xiàng)目廠址約 3km，現(xiàn)配有 2020kVA 變壓器一臺(tái)，電壓為 35Kv/10Kv，目前 10Kv有出線間隔，可滿足本項(xiàng)目工廠 1000Kva 保安電源的需要。 通訊條件 XX 通訊設(shè)施先進(jìn)，電話全部實(shí)現(xiàn)了程控自動(dòng)交換，可直撥國(guó)內(nèi)外。形成以高速寬帶為主的高效迅捷的網(wǎng)絡(luò)，各類信息能夠及時(shí)傳輸交流，為項(xiàng)目的建 設(shè)提供了便利條件。 16 第四章 建設(shè)規(guī)模和裝機(jī)方案 一、 水泥熟料 工藝簡(jiǎn)述 18 世紀(jì)下半葉，伴隨英國(guó)資產(chǎn)階級(jí)大革命的勝利，標(biāo)志著近代人類居住文明的材料工業(yè) 波特蘭 (硅酸鹽 )水泥工業(yè)在英國(guó)誕生。從 1824 年阿斯普丁注冊(cè)第一個(gè)波特蘭水泥專利，一直到 20 世紀(jì)初，波特蘭水泥工業(yè)在英國(guó)歷時(shí) 76 年，基本形成了近代水泥工業(yè)雛形。德國(guó)借助于英國(guó)產(chǎn)業(yè)革命的成果，于 1896 年建造了第一臺(tái)回轉(zhuǎn)窯，生產(chǎn)的水泥稱做旋窯水泥，以區(qū)別于立窯水泥，并于 1928 年發(fā)明了立波爾窯，使產(chǎn)量大幅度提高，熟料熱耗大幅降低，成為主導(dǎo)于 20 世紀(jì) 50 年代的世界水泥工業(yè)的窯型，并逐步取代了代表 30 年代先進(jìn)窯型的濕法工藝。 50 年代初，西德人又發(fā)明了具有劃時(shí)代意義的懸浮預(yù)熱器技術(shù)，成為 60、 70 年代的主導(dǎo)窯型。 1963年日本引入德國(guó)的懸浮預(yù)熱器技術(shù)，經(jīng)過(guò)研究和改進(jìn)，于 1971 年發(fā)明了震驚世界水泥界的水泥窯外分解窯技術(shù)，把水泥工業(yè)技術(shù)推向世界顛峰。自窯外分解技術(shù)發(fā)明以來(lái)，特別是 80 年代以來(lái)，世界上新建的大中型水泥廠，基本上都采用這種窯型。 本工程生產(chǎn)能力為 5000t/d 水泥熟料，其生產(chǎn)工藝采取目前國(guó)際上先進(jìn)的、國(guó)內(nèi) 鼓勵(lì)發(fā)展的新型干法水泥生產(chǎn)工藝，燒成系 統(tǒng)采用了窯外分解系統(tǒng) 。 二、 項(xiàng)目的余熱條件 根據(jù)建設(shè)單位對(duì) 5000t/d 熟料生產(chǎn)線的測(cè)定，測(cè)定期間，窯投料量為，熟料產(chǎn)量約為 5000t/d，其中窯頭、窯尾風(fēng)量、溫度、含塵量等測(cè)定數(shù)據(jù)如下： 項(xiàng)目 單位 窯頭廢氣 預(yù)熱器出口廢氣 氣體靜壓 Pa 450 5151 氣體溫度 ℃ 256 330 氣體流量 Nm3/h 280000 426000 氣體含塵量 g/Nm3 氣體含濕量 % / 干氣體成分 : O2 % 21 CO PPm / 117 CO2 % / N2 % 79 17 5000t/d水泥熟料生產(chǎn)線窯頭、窯尾可利用的廢氣參數(shù)如下 ： ⑴ 窯頭熟料冷卻機(jī) 廢氣量： 280000Nm3/h； 廢氣溫度： 256℃ ； 余熱鍋爐出口溫度： 120℃ ；含塵濃度： 20g/Nm3 ⑵ 窯尾預(yù)熱器出口 廢氣量： 426000Nm3/h； 廢氣溫度： 330℃ ； 余熱鍋爐出口溫度： 200℃（進(jìn)立磨烘干原料） ； 含塵濃度： 70g/Nm3 三、裝機(jī)方案 水泥煅燒技術(shù)的發(fā)展是隨著水泥工業(yè)節(jié)能技術(shù)進(jìn)步而發(fā)展的，在 20 世紀(jì)初，人類就開(kāi)始回收水泥生產(chǎn)過(guò)程 中的高溫余熱用來(lái)發(fā)電，通過(guò)余熱回收利用，水泥熟料熱耗降至 46006700kJ/kg。由于水泥熟料產(chǎn)量低，總的熱量不多， 余 熱回收的發(fā)電機(jī) 裝機(jī) 大部分只有 7503000KW。進(jìn)入 20 世紀(jì)70 年代以后，新型干法水泥技術(shù)的發(fā)展。使水泥窯的單臺(tái)生產(chǎn)線的能力成倍提高，回水余熱的熱量增多，使裝機(jī)容量大大提高。如目前的國(guó)內(nèi)技術(shù)水平比較先進(jìn)的的窯外分解窯水泥生產(chǎn)技術(shù)，生產(chǎn)過(guò)程中由窯頭熟料冷卻機(jī)和窯尾預(yù)熱器排掉的廢氣，其熱量占水泥熟料燒成系統(tǒng)總熱耗量 30%以上。若按目前國(guó)內(nèi)成功的實(shí)例測(cè)算，按噸熟料發(fā)電量 28KWH 計(jì)算， 5000t/d的水泥生產(chǎn)線發(fā)電機(jī)裝機(jī)可達(dá) 9000KW。 因此根據(jù)水泥熟料裝置運(yùn)行的技術(shù)參數(shù)和余熱量， SP 余熱回收鍋爐選用型號(hào)為 KS325/， AQC 余熱回收鍋爐選用型號(hào)為KA200/，發(fā)電機(jī)選用 QF92 型，凝汽式汽輪機(jī)選用。 四、 建設(shè)規(guī)模 根據(jù) 水泥熟料 生產(chǎn)規(guī)模，新上余熱回收裝置和 9000KW 發(fā)電機(jī)組一套，年發(fā)電量 5659 萬(wàn) KWH， 年供電量 5200 萬(wàn) KWH。 18 第五章 工 程 技術(shù)方案 一、熱力系統(tǒng) 設(shè)計(jì)原則 ⑴ 遵照《火力發(fā)電廠 設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)范》（ DL50002020）和《小型火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB5004994）進(jìn)行設(shè)計(jì)。 ⑵ 貫徹節(jié)約用水原則，積極采取措施節(jié)約用水，減少水量消耗。 ⑶ 工藝系統(tǒng)設(shè)計(jì)和設(shè)備選型，貫徹技術(shù)先進(jìn)、安全可靠的原則。 ⑷ 車間布置，要合理分區(qū)，方便施工、有利于檢修和運(yùn) 行 操作，提高綜合技術(shù)水平。 ⑸ 設(shè)備選擇與系統(tǒng)確定，要充分結(jié)合水泥余熱發(fā)電系統(tǒng)的特點(diǎn)，體現(xiàn)技術(shù)成熟可靠，經(jīng)濟(jì)合理。 余熱鍋爐與水泥生產(chǎn)工藝系統(tǒng)的銜接 ⑴ SP 爐 現(xiàn)有的窯尾預(yù)熱器旋風(fēng)筒出口廢氣管道經(jīng)過(guò)改造后，接旁路管道，旁路管道與 SP 爐進(jìn)口相連 ，出口則與高溫風(fēng)機(jī)進(jìn)口相連， SP 爐的排灰經(jīng)過(guò)輸送設(shè)備被送到增濕塔的回灰系統(tǒng)中；通過(guò)控制增濕塔的廢氣管道和旁路管道的閥門，實(shí)現(xiàn)鍋爐和增濕塔之間投運(yùn)轉(zhuǎn)換，當(dāng)余熱鍋爐停用時(shí)水泥生產(chǎn)線可正常生產(chǎn)。水泥生產(chǎn)線采用旋風(fēng)預(yù)熱器帶分解爐的低熱耗燒成系統(tǒng)，5000t/d 水泥生產(chǎn)線窯尾一級(jí)筒出口廢氣溫度 320℃設(shè)計(jì)， SP 爐排煙溫度按200℃設(shè)計(jì)。 ① SP 爐形式的確定 SP 爐有兩種布置形式：一種為臥式，另一種為立式。 臥式爐主要特點(diǎn)是：由于換熱管采用懸掛式布置，不易積灰，清灰容易，換熱效果穩(wěn)定，鍋爐內(nèi)部按順序前后布置過(guò)熱器、蒸發(fā) 器和省煤器。 臥式爐的缺點(diǎn)是：占地面積大；尤其對(duì)已有的生產(chǎn)線加余熱鍋爐系統(tǒng)不方便，布置困難。鍋爐投影面積大，造成粉塵落點(diǎn)分散，一般要通過(guò)拉 19 鏈機(jī)集中輸送，由于拉鏈機(jī)的運(yùn)動(dòng)，漏風(fēng)點(diǎn)多，國(guó)產(chǎn)鍋爐很難密封，特別是在窯尾負(fù)壓較大的情況下，漏風(fēng)嚴(yán)重。使得國(guó)產(chǎn)臥式鍋爐熱效率相對(duì)立式有所降低。而日本在鍋爐密封方面處理的效果好，而大部分采用臥式鍋爐。 立式鍋爐主要優(yōu)點(diǎn)：鍋爐本體采用鋼護(hù)板結(jié)構(gòu)，鍋爐自上而下布置過(guò)熱器、蒸發(fā)器和省煤器，由于鍋爐投影面積小，粉塵落點(diǎn)集中，回灰采用灰斗式，漏風(fēng)點(diǎn)少、國(guó)產(chǎn)立式鍋爐較臥式鍋爐熱效率高；由 于鍋爐的換熱面增加是向上發(fā)展，因此占地面積較小，比較容易布置（可順著窯尾風(fēng)管平行布置）。特別適合于已有生產(chǎn)線增加余熱發(fā)電系統(tǒng)。 立式鍋爐主要缺點(diǎn)：在相同管束情況下鍋爐易積灰（特別是窯尾廢氣中的粉塵濃度較高）、受熱面耗鋼量相對(duì)較大。清 潔 時(shí)粉塵要經(jīng)過(guò)過(guò)熱器、蒸發(fā)器和省煤器，清灰效果差。 鍋爐的積灰主要與粉塵濃度和粉塵性質(zhì)及受熱面的布置水平有關(guān)，中空窯進(jìn)鍋爐的溫度為 850℃左右，此時(shí)的粉塵為熔融狀態(tài)，容易附積在換熱面和爐墻上，通過(guò)振打吹掃等清灰手段不易清除，從而影響鍋爐的熱效率。但經(jīng)過(guò)預(yù)熱器的煙氣其溫度為 320390℃，此時(shí)的粉塵主要為生料粉，較為松散，通過(guò)聲波喇叭松動(dòng)裝置或機(jī)械振打裝置，就可以清除。 通過(guò)以上比較和采取的措施，推薦 SP 爐采用立式鍋爐。 ② SP 爐的布置 一臺(tái) SP 立式鍋爐設(shè)置在窯尾預(yù)熱器與窯尾高溫風(fēng)之間，通過(guò)煙氣管道與余熱鍋爐連接， SP 爐的煙氣進(jìn)出口順著預(yù)熱器出口管道上進(jìn)下出。 SP 鍋爐煙氣側(cè)阻力≤ 80mmH2O，通過(guò)對(duì)高溫風(fēng)機(jī)操作參數(shù)的調(diào)整，可使系統(tǒng)完全正常工作。 為保證余熱鍋爐的啟停不影響水泥生產(chǎn)及電站的穩(wěn)定運(yùn)行，在 SP 余熱鍋爐煙氣連接管道設(shè)有旁通煙道可使 SP爐在出現(xiàn)故障時(shí)或水泥生產(chǎn)不正常時(shí)解列 SP 爐，即滿足了水泥生產(chǎn)的穩(wěn)定運(yùn)行又保證了 SP 爐的安全。通過(guò)旁通管道的調(diào)節(jié)作用還可使水泥生產(chǎn)及余熱鍋爐的運(yùn)行達(dá)到理想的運(yùn)行工 20 況。 ⑵ AQC 爐 因熟料冷卻機(jī)的廢氣中含有對(duì)鍋爐換熱面磨蝕性較強(qiáng)的熟料微粒，濃度約為 20g/Nm3，為保證 AQC 鍋爐的使用壽命，提高余熱利用率，方案中將在進(jìn) AQC 鍋爐之前的管路上設(shè)置預(yù)收塵裝置，根據(jù)其粒徑級(jí)配，選用重力沉降室，進(jìn) AQC 鍋爐的濃度＜ 8g/Nm3，收集的粉塵通過(guò)輸送設(shè)備，直接送往熟料鏈斗機(jī)。 為提高 AQC 鍋爐的產(chǎn)汽量，把進(jìn) AQC 鍋爐廢氣管道的抽氣口往熟料冷卻機(jī)高溫段移動(dòng)，即中 部抽風(fēng)，以獲取較高的廢氣溫度，更好地、有效地利 用余熱中的熱量； AQC 鍋爐出口重新接至窯頭電收塵進(jìn)口，現(xiàn)有冷卻機(jī)排風(fēng)口保留，通過(guò)鍋爐管道閥門和冷卻機(jī)尾部排風(fēng)管道閥門的調(diào)節(jié)，保證 AQC鍋爐的產(chǎn)汽量，為了確保 AQC 爐出現(xiàn)事故時(shí)不影響水泥生產(chǎn)，必要時(shí)可以解列 AQC 爐，同時(shí)考慮了 AQC 爐在出現(xiàn)故障是不通水而干燒的特殊情況。 預(yù)收塵裝置和 AQC 爐煙氣側(cè)阻力損失≤ 100mmH2O，漏風(fēng)系數(shù)≤ 3%，5000t/d水泥生產(chǎn)線 AQC 爐排煙溫度 120℃。 ⑶ 余熱鍋爐受熱面型式及清灰裝置的確定 窯尾余熱鍋爐的換熱面將根據(jù)煙氣含量塵 濃度較高的特點(diǎn)，采用光管受熱面管束，以減少煙塵附著在換熱面上；窯頭余熱鍋爐主要考慮減少水泥熟料顆粒對(duì)換熱管束的直接沖刷磨損和增加換熱面積，因此采用鰭片式管束。 附著在換熱面上的粉塵不僅能降低鍋爐的熱效率，而且使煙氣的通過(guò)面積減少、氣流速度增大，對(duì)鍋爐的沖刷磨損加大，從而降低鍋爐的壽命。因此余熱鍋爐的清灰在余熱利用系統(tǒng)是相當(dāng)重要的。窯尾余熱鍋爐的清灰采用機(jī)械振打的措施來(lái)清除附著在換熱面上的煙塵，通過(guò)機(jī)械振打，使粉塵進(jìn)入灰斗最后排除；另外在余熱鍋爐設(shè)計(jì)時(shí)，換熱管束之間間距可以布置的相對(duì)大一些，從而減少鍋爐內(nèi)部的 積灰；窯頭余熱鍋爐因采用了預(yù)除塵措施，進(jìn)鍋爐的粉塵濃度＜ 8g/Nm3，所以附著在換熱面上的粉塵較少，粘 21 結(jié)性小，基本能隨氣流帶走，所以不設(shè)清灰裝置。 熱力系統(tǒng)的確定 ⑴方案一 (單壓鍋爐系統(tǒng) ) 根據(jù)熱工標(biāo)定的