【導讀】XX市XX紙業(yè)有限公司。鍋爐改造及熱電聯(lián)產工程

　　

【正文】 足日常消耗。 燃料特征 本項目選用循環(huán)流化床鍋爐，燃料適應性廣，能適應多變的煤種或它們的混合料，特別適合燃用臟雜煤，洗矸等劣質燃料，是燃用劣質燃料的理想設 備，也是目前國家大力推廣的爐型。 根據 XXXX 紙業(yè)有限公司提供的典型煤種分析報告，煤的特征見表41。 煤質分析報告 表 41 序號 項目名稱 符號 單位 設計煤種 校核煤種 1 收到基碳分 Car % 2 收到基氫分 Har % 3 收到基氧分 Oar % 4 收到基氮分 Nar % 5 收到基硫分 Sar % 6 收到基灰分 Aar % 7 收到基水分 Mar % 7 8 干燥無灰基揮發(fā)份 Vdaf % 9 收到基低熱位發(fā)熱量 KJ/Kg 19537 點火及助燃用油 鍋爐點火和助燃在冬季采用 10 號輕柴油，其它季節(jié)采用 0號輕柴油。 可行性研究報 告 25 項目新上一套點火和助燃油系統(tǒng)。 燃料消耗量 本期工程安裝 1179。 85t/h 次高溫次高壓循環(huán)流化床鍋爐，鍋爐額定負荷時耗煤量為 ，日耗煤量 （按 24 小時計算），年耗煤量為 萬噸（按 7200 小時計算）。 可行性研究報 告 26 第五章 廠址條件 廠址概述 XX 紙業(yè)位于 XX 市 XX 縣廉莊鄉(xiāng)大于村北，東臨李花毛村，南臨衛(wèi)星路，西臨 XX 市原種場，北臨李花毛村，占地面積 平方米，總建筑面積 平方米，用地性質為工業(yè)用地，土地所有權為國有，房屋所有權人為 XX 市 XX 紙業(yè)有限公司。 XX 紙業(yè)場址形狀較規(guī)則，呈多邊形，地勢平坦，周邊為湖泊，區(qū)內基本實現(xiàn)五通一平，即給水、排水、電力、通訊、道路設施齊全，場內地面有硬化和綠化。 圖 XX 紙業(yè)廠址現(xiàn)狀圖 可行性研究報 告 27 XX 紙業(yè)場址離 XX 火車站 公里，距 XX 客運站 16 公里，臨近衛(wèi)星公路。衛(wèi)星公路為主干道，車流量較大，對外交通較 方便，無市內公交在此經過。 XX 紙業(yè)周邊有原種豬廠、津康制鞋廠、美廉印 刷 廠、 XX 市騰原種業(yè)有限公司等，尚未形成產業(yè)集聚。該區(qū)域外部配套主要有道路、給排水、電力、通訊等設施。 XX 紙業(yè)場址內現(xiàn)有建筑為生產車間、倉庫、辦公樓和宿舍樓。 生產車間建筑面積 平方米，建于 1993 年（ 2021 年進行重新修建），單層磚混結構；倉庫建筑面積 1198 平方米，建于 1993 年（ 2021年進行重新修建），單層磚木結構；辦公室建筑面積 560 平方米，建于 1993年（ 2021 年進行重新修建），單層磚木結構；宿舍建筑面積 1210 平方米，建于 1993 年（ 2021 年進行重新修建），單層磚木結構。 交通運輸 XX 鐵路和津榆公路穿境而過，成為溝通我縣與東北、華北聯(lián)系的動脈，并可借助唐津、 XX 塘高速公路、 XX 和 XX 機場、 XX 和秦皇島港口，形成四通八達，立體化交通網絡。 水文及氣象 XX 縣河流屬海河流域北三河水系，流經該縣的一級河道有 5 條，分別為 XX 河、潮白新河、還鄉(xiāng)新河、永定新河， XX 排污河，這些河流除汛期瀉洪或個別常年排污外，平時基本無流量。其功能主要是農灌和水產養(yǎng)殖，本身自凈能力很差。環(huán)境容量非常脆弱。 XX 河、潮白 新河、還鄉(xiāng)新河一年至少有 6 個月基本無水流。此外，該縣還有二級河道 10 條。地表水資源由當地天然產水量入境水量組成，天然產水量主要來自降雨， 可行性研究報 告 28 入境水量主要受上游地區(qū)降水、產流及工農業(yè)用水等因素影響。近年來，上游地區(qū)的發(fā)展以及蓄水工程的興建，經該縣的出境水量呈減少趨勢。 XX 縣地下水資源分布不均，年可開采量 55007500 萬 m3?？砷_采模數平均為 萬 m3/年 .平方公里。富水區(qū)主要分布在縣東北部 8 個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，總面積約 300km2；一般區(qū)主要分布在中西部地區(qū)，總面積約 580km2；貧水區(qū)主要分布在 XX 鎮(zhèn)周邊地區(qū)，總 面積約 141km2；漏斗區(qū)為 XX 鎮(zhèn)中心區(qū)與漢沽漏斗區(qū)相連，總面積約 10km2，靜水位一般在 50m，動水位 1525m，最低靜水位 77m。由于地下水開采量大，導致地下水位持續(xù)下降。 水源 擬建站址在 XX 市 XX 紙業(yè)有限公司內，以廠區(qū)內原有供水管網作為電廠鍋爐補給水處理系統(tǒng)和生活用水的水源，水質滿足要求。 貯灰渣場 該項目廠區(qū)內不設儲灰、渣場，只設置中轉渣倉及灰?guī)欤a產生的灰渣均送至附近的加氣混凝土砌塊廠綜合利用。 地震、地址及巖土工程 該項目所在區(qū)域內地貌類型屬沖積平原，地形平坦 開闊，地勢低洼鹽堿，地面標高 米 米（大沽高程）。地基土為粉質粘土，土質粘土，土質均勻，地下無暗河溝和流沙層，場地地基土承載力為 80KPa120KPa之間?；鶐r下部為古生界石灰?guī)r，上部為新生代沉積。 本地區(qū)位于滄縣隆起，屬于冀中拗陷，主要的斷裂方向為北北東和北北西向兩組，在兩組斷裂發(fā)育地區(qū)，存在著地震背景，建筑按 8 度設防。 可行性研究報 告 29 第六章 工程設想 全廠總體規(guī)劃及廠區(qū)總平面規(guī)劃 全廠總體規(guī)劃 本工程位于 XX 市 XX 紙業(yè)有限公司廠區(qū)內東部位置，擬建廠址左側為廠區(qū)主干路，本項目所需的 辦公行政、交通等設施均依托廠區(qū)內現(xiàn)有設施，不再另行建設。 所需水源由市政管網接入，沿擬建廠址左側道路敷設至用水點。 廠區(qū)總平面規(guī)劃 本項目總圖分為三個區(qū)域：主生產區(qū)、輔助生產區(qū)、 燃料供應設施區(qū) 。 主生產區(qū)采用典型三列式布置，由 南 向 北 依次布置 35kV升壓站、主廠房、燃料供應設施區(qū)。 在主生產區(qū)東側為化水車間、冷卻設施、點火油泵房等輔助生產區(qū)。 本工程依托左側現(xiàn)有道路運輸燃料、灰渣等。 本工程主要經濟技術指標 序號 項目 單位 數量 1 項目用地面積 ㎡ 38036 2 總容量 MW 2X10 3 單位容量占地 ㎡ /MW 4 建構筑物占地面積 ㎡ 11398 5 建筑系數 % 30 6 建筑面積 ㎡ 7 容積率 8 綠地面積 ㎡ 9 綠地率 % 15 可行性研究報 告 30 廠區(qū) 豎向規(guī)劃 擬建廠址區(qū)域內地貌類型屬沖擊平原，地型單一，平坦開闊，地面標高 米 米（大沽高程），工程豎向設計采用平坡式，統(tǒng)一室外地坪為 米，室內地坪高度為 米。 場地雨水排往道路，經收集匯入廠區(qū)雨水管網，集中排出廠外，匯入開發(fā)區(qū)雨水管網。 裝機方案 鍋爐選型 目前用于熱電站的爐型主要有：鏈條爐、煤粉爐及循環(huán)流化床鍋爐，由于鏈條爐鍋爐效率低，煤種適應性差；煤粉爐雖然生產和運行經驗技術成熟，但是制粉系統(tǒng)比較復雜，鍋爐負荷率調節(jié)范圍一般在 70%～ 100%之間，只有在穩(wěn)定工況下連續(xù)運行，方能獲得較高的燃燒效率。故本項目推薦采用循環(huán)流化床鍋爐。 循環(huán)流化床鍋爐是一種新型爐型，主要由給料系統(tǒng)循環(huán)床，燃燒室、高溫再循環(huán)物料分離器和循環(huán)物料返回系統(tǒng)組成，與其它爐型相比具有以下優(yōu)點： （ 1）排煙“清潔”。循環(huán)流化床鍋爐中，整個主循環(huán)回路運行在脫硫的最佳溫度范圍內（ 850～ 900℃），同時由于固體物料在爐內的內部循環(huán)和外部循環(huán)（即分離裝置和回送裝置），脫硫劑在爐內的停留時間大大延長，此外，爐內強烈的湍流混合也十分有利于脫硫過程，摻入石灰石使入爐物料 Ca/S 摩爾比為２時，脫硫效率可達 80%以上。由于燃料在爐內一是低溫燃燒，此時空氣中的氮一般不會生生 NOx，二是分段燃燒，抑制燃料中的氮轉化為 NOx，并使部分已生成的 NOx 得到還原， NOx 排放量低于 200ppm，低于目前世界各國的排放標準，對環(huán)境保護十分有利。 （ 2）燃燒效率高，爐膛斷面小。在汽化狀態(tài)下由于 燃燒強烈擾動，有利于傳質與傳熱，反復循環(huán)有利于燃料燃燒完全，因此各種煤種的燃 可行性研究報 告 31 燒效率均可達到 98%～ 99%以上。當燃用的煤質較好時 ,循環(huán)流化床鍋爐的熱效率與煤粉爐的熱效率相同，當燃用多灰分等劣質煤時，循環(huán)流化床鍋爐的熱效率比煤粉爐的熱效率還高。 （ 3）燃料適應性好。循環(huán)流化床鍋爐運行受煤種質量變化影響較小，不僅可燃用一般煤粉爐適用的燃料，而且可燃用煤粉爐難以利用的各種燃料，能適應多變的煤種或它們的混合料，特別適合燃用臟雜煤，洗矸等劣質燃料，對于超低揮發(fā)分、高灰分、高硫、低灰熔點等燃料，可避免在煤粉爐中燃用時造 成的燃燒不穩(wěn)，高低溫腐蝕、結渣等運行事故。所以循環(huán)流化床鍋爐是燃用劣質燃料的理想設備，也是目前國家大力推廣的爐型。 （ 4）燃料制備和給煤系統(tǒng)簡單。循環(huán)流化床鍋爐入爐燃料粒度一般在 3～ 10mm，石灰石粒度在 1mm 以下，比煤粉爐對入爐燃料粒度要求粗得多。 燃料制備系統(tǒng)比煤粉爐簡單。 （ 5）操作靈活方便，適用于調峰。循環(huán)流化床鍋爐在無助燃油時，最低負荷可達額定負荷的 30%，負荷變化率可達每分鐘 5%。 （ 6）有利于灰渣綜合利用。循環(huán)流化床鍋爐灰渣未經高溫熔融過程，且可燃物低，而且添加石灰石脫硫，增加了灰中硫酸鈣含量 ，活性好 ,有利于做水泥添加劑及其它建筑材料，不需增建永久性灰渣場，從而保護環(huán)境、節(jié)省土地。 （ 7）投資和運行費用省。循環(huán)流化床鍋爐與配置脫硫裝置的煤粉爐相比投資低 15～ 20%，灰渣利用較好時，運行費用還會降低。 綜上所述，從燃料性質、環(huán)保要求、運行方式及灰渣綜合利用等各種因素考慮，本項目鍋爐推薦采用 85t/h 次高壓次高溫循環(huán)流化床鍋爐。 汽機選型 汽輪機型式的選擇主要是由熱負荷的數量、參數和特點確定的，常用供熱機組主要為抽凝式和背壓式。抽凝式機組發(fā)電量和供汽量可互不 可行性研究報 告 32 干涉，實際運行中可根據負荷進行 靈活調整；而由于背壓式機組排汽全部外供，滿負荷工作時經濟效益好，但背壓式機組對負荷波動適應性較差。 根據近期熱負荷分析，本項目在方案論證中采用了背壓機組，充分貫徹了：“以熱定電，熱電聯(lián)產”的原則，最大限度保證熱電站運行的經濟性。 裝機方案 在本可行性研究階段，提出如下 2 個裝機方案進行比較。 方案一、 1179。 85t/h 循環(huán)流化床鍋爐 +1179。 機組。 該方案采用 1 臺 C12 抽凝式汽輪發(fā)電機組，具有發(fā)電能力大，運行靈活，對熱負荷的變化適應性較強的優(yōu)點。尤其是對于新建的開發(fā)區(qū)來說，即能夠保證現(xiàn)有熱負荷的供應，又能適應熱負荷的逐漸增長，對于降低投資者的風險是較為有利的。但是，該方案與方案 2 相比，具有系統(tǒng)復雜，投資偏大，熱電比以及全廠熱效率偏低的缺點。 方案二、 1179。 85t/h 循環(huán)流化床鍋爐 +1179。 機組。 該方案采用背壓式汽輪機發(fā)電機組，熱電聯(lián)產，以熱定電。該方案與方案 1 相比，具有投資少，系統(tǒng)相對簡單，熱電比以及全廠熱效率高的優(yōu)點。由于本企業(yè)用電量不大，機組發(fā)電不足部分的電量由網 上 購買，而發(fā)電部分的電量緩解了電網的負荷。 綜上所述，考慮到諸多的實際因素 ，本可行性研究報告推薦方案 2。 主要技術經濟指標 主要技術經濟指標 表 62 可行性研究報 告 33 序號 項 目 單 位 裝機方案 1179。 85t/h+1179。 B10MW 采暖平均 非采暖期平均 1 設計熱負荷 GJ/h t/h 2 汽機進汽量 t/h 3 汽機外供汽量 t/h 4 汽機外供熱量 GJ/h 5 發(fā)電功率 kw 9210 8400 6 減溫減壓供熱量 GJ/h 7 鍋爐蒸發(fā)量 t/h 8 尖峰鍋爐供汽量 t/h 0 0 9 發(fā)電年均標煤耗率 g/ 320 10 綜合廠用電率 % 12 11 供單位熱量耗廠用電量 kWh/GJ 12 發(fā)電廠用電率 % 13 供電年均標煤耗率 kg/ 14 供熱年均標煤耗率 kg/GJ 15 汽機年供熱量 GJ/a 1279339 16 年發(fā)電量 kwh/a 62812800 17 年供電量 kwh/a 55275264 18 機組年利用小時數 h 7200 19 年供熱量 GJ/a 1440475 20 年耗標煤量 t/a 62099 可行性研究報 告 34 21 熱電比