【正文】 但粒度也不應(yīng)過細(xì)，否則會使揚折量過大和機(jī)械不完全燃燒損失增加，影響鍋爐效率。每臺爐設(shè)置 1 個 70m3 煤倉，煤倉有效容積能夠保證鍋爐在額定負(fù)荷下運行 12 小時。每個煤倉對應(yīng) 2 臺給煤機(jī)，可滿足鍋爐 100%負(fù)荷，也可各帶 50%負(fù) 荷運行。⑵鍋爐排渣：燃燒后的灰渣，大部分經(jīng)爐底的冷灰管排出，小部分從燃煤鍋爐及機(jī)電系統(tǒng)變頻節(jié)能技術(shù)改造項目可行性研究報告 35 旋風(fēng)分離器的返料器放灰管排出，由運渣車送出廠房。⑶配風(fēng)系統(tǒng)：每臺爐設(shè)置一臺一次風(fēng)機(jī)，一次風(fēng)通過鍋爐底部進(jìn)入爐膛，因為壓 力高，它既能保證床上的物料充分的懸浮流化，又能保證一定的燃燒用空氣量。⑷點火系統(tǒng)：鍋爐采用 0輕柴油點火，為了加快啟動速度，節(jié)省燃油，采用床下點火的方式。床下啟動燃燒器（點火器），燃燒器布置在風(fēng)室后側(cè)，共兩支，每支耗油為 320kg/h。啟動燃燒器采用 簡單機(jī)械霧化。每支啟動燃燒器均配有火焰檢測器，確保啟動過程的安全性。⑸主要附屬設(shè)備表 燃燒系統(tǒng)主要輔機(jī)一覽表序號 名稱 型號與規(guī)格 數(shù)量1 一次風(fēng)機(jī) 轉(zhuǎn)速 1450rpm、39800m3/h、右 90176。、電機(jī) 200kW 1 臺2 一次風(fēng)機(jī) 轉(zhuǎn)速 1450rpm、28500m3/h右 90176。、電機(jī) 165kW 1 臺3 引風(fēng)機(jī) 轉(zhuǎn)速 1450rpm、91900 m 3/h、 電機(jī) 250kW 1 臺4 引風(fēng)機(jī) 轉(zhuǎn)速 1450rpm、66000m 3/h、 電機(jī) 200kW 1 臺5 連續(xù)排污擴(kuò)容器 1 臺6 定期排污擴(kuò)容器 1 臺7 給煤機(jī) MSD50 2 臺熱力系統(tǒng)⑴主蒸汽系統(tǒng)兩臺鍋爐主蒸汽系統(tǒng)采用單母管制，接至分汽缸，經(jīng)分汽缸各供汽主管，至各用汽車間。⑵主給水系統(tǒng)燃煤鍋爐及機(jī)電系統(tǒng)變頻節(jié)能技術(shù)改造項目可行性研究報告 36 主給水系統(tǒng)采用母管制，給水經(jīng)全補給水除氧器，加熱升溫至 104℃后，再由給 水泵送入鍋爐。⑶凝結(jié)水系統(tǒng)主廠房產(chǎn)生的凝結(jié)水送至軟化水箱，經(jīng)除氧水泵進(jìn)入除氧器。⑷鍋爐排污放水系統(tǒng)鍋爐排污每爐實行獨立的排污系統(tǒng)，鍋爐排污母管出口接到定期排污擴(kuò)容器上， 擴(kuò)容后的水排入脫硫水池。連續(xù)排污接至連續(xù)排污擴(kuò)容器擴(kuò)容后的水排入排水溝內(nèi)。這樣系統(tǒng)簡單投資少占空間少。⑸取樣冷卻水系統(tǒng)取樣冷卻水與工業(yè)水是一個系統(tǒng)，冷卻水來自工業(yè)水經(jīng)取樣冷卻器后，回到工業(yè)水系統(tǒng)。⑹加熱蒸汽系統(tǒng)蒸汽經(jīng)減壓閥后接入除氧器的加熱母管對軟化水加熱除氧。⑺主要輔機(jī)選擇表 輔機(jī)設(shè)備表序號 名稱 型號與規(guī)格 數(shù)量1 鍋爐給水泵型號：80DG503流量：50m3/h揚程：156m電機(jī)功率：45kW3 臺 2 用 1 備2 鍋爐除氧器流量：35t/h工作壓力：工作溫度：104℃2 臺3 除氧水箱 25m3 1 臺除灰渣系統(tǒng)⑴除灰方式：燃煤鍋爐及機(jī)電系統(tǒng)變頻節(jié)能技術(shù)改造項目可行性研究報告 37 除塵器、脫硫器排出的灰漿落入灰溝，灰漿經(jīng)自流進(jìn)入沉灰池進(jìn)行沉淀。沉灰池設(shè)二個，一個進(jìn)漿，一個沉淀、挖灰。沉灰池排出的水進(jìn)入清水池，然后利用水泵送回脫硫系統(tǒng)循環(huán)使用。⑵除渣方式除渣采用機(jī)械除渣系統(tǒng)，兩臺爐設(shè)一套機(jī)械輸渣系統(tǒng)，系統(tǒng)按連續(xù)運行設(shè)計。鍋爐燃燒產(chǎn)生爐渣，由排渣口將渣排到爐下除渣溝，利用冷卻設(shè)備后的工業(yè)水冷卻，由設(shè)在渣溝的框鏈除渣機(jī)送到與之垂直的框鏈除渣機(jī)上，再輸送至渣倉中儲存。本工程兩臺爐設(shè)置一座混凝土渣倉，渣倉的總?cè)莘e為 15m3，可貯存兩臺鍋爐約 8 小時渣的排放量。自裝卸汽車可直接從渣倉下外運綜合利用。⑶灰渣量計算：根據(jù)煤質(zhì)分析資料和鍋爐燃煤量，按照兩臺爐最大小時耗煤量計算每小時的灰渣量 ，每天 （注：①每日按 24h 計；②按設(shè)計煤種計算，其中灰按總灰渣量的 60%計算，渣按總 灰渣量的 40%計算）。⑷除渣系統(tǒng)流程：落渣口→1＃重型框鏈除渣機(jī)→2＃重型框鏈除渣機(jī)→渣倉→汽車運輸。⑸灰渣綜合利用本期工程鍋爐所排灰渣，均進(jìn)行綜合利用，可出售給當(dāng)?shù)亟ú膹S利用作建筑材料。供排水系統(tǒng)燃煤鍋爐及機(jī)電系統(tǒng)變頻節(jié)能技術(shù)改造項目可行性研究報告 38 ⑴補充水量經(jīng)過干燥工序后約 80%冷凝水能夠回收利用，本 鍋爐需新增補水。⑵排水流程廠區(qū)排水采用合流制。生活污水經(jīng)化糞池初級處理發(fā)酵沉淀后排入廠區(qū)排水管網(wǎng)?；瘜W(xué)工業(yè)廢水經(jīng)酸堿中和池中和 PH 值達(dá) 6～9 后排入廠區(qū)排水管網(wǎng)。鍋爐排污水首先排入定期排污擴(kuò)容器降溫至 40186。C 以下時，方可排入廠區(qū)排水管網(wǎng)。其它工業(yè)廢水直接排入廠區(qū)排水管網(wǎng)。全廠雨水均采用明溝排水。⑶消防原則和節(jié)水措施消防原則：鍋爐房新建 120m3鋼筋混凝土貯水池 2 座，作為鍋爐房生活用水和臨時消防用水設(shè)施；生活水泵、消防水泵各 2 臺，均 1 用 1 備，其規(guī)格、型號分別如下：表 給水及消防設(shè)備序號 名稱 型號與規(guī)格 數(shù)量1 生活水泵 IS6540200 型 2 臺 1 用 1 備2 消防水泵 IS125100250 型 2 臺生活水泵、消防水泵安裝于化水車間泵房內(nèi)，消防水池設(shè)在化水車間外。節(jié)水原則：為了節(jié)約用水，設(shè)計考慮廢水回收，一水多用，在保護(hù)環(huán)境的同時也能提高熱電廠的經(jīng)濟(jì)效益。具體措施如下：燃煤鍋爐及機(jī)電系統(tǒng)變頻節(jié)能技術(shù)改造項目可行性研究報告 39 ①輔機(jī)冷卻回水及主廠房工業(yè)水回水作為循環(huán)補充水；②回收循 環(huán)水排污水用于沖洗地坪等用水；③各專業(yè) 用水接口安裝水表，以控制水量；④控制管道跑冒滴漏現(xiàn)象。電氣部分⑴電氣主接線鍋爐房所用電源本可研設(shè)想為雙電源進(jìn)線，電壓等級為 10KV，一用一備，確保 鍋爐房用電安全可靠。10KV 側(cè)采用單母線分段接 線，廠用 變壓器和 10KV 高壓廠用電動機(jī)分別接在 10KV 母線上。當(dāng)任一臺廠用工作變壓器故障自動跳閘時，備用變壓器自動投入，接帶故障變壓器的低壓負(fù)荷。⑵廠用電及直流系統(tǒng)廠用電低壓配電系統(tǒng)為 380/220V，三相四線系統(tǒng)，動力和照明混合配電。根據(jù)按爐分段的原則，設(shè)兩臺低壓廠用變壓器及一臺同容量的備用變壓器，備 用變壓器給兩臺低壓工作變壓器提供備用電源。鍋爐房電氣控制﹑保護(hù)﹑自動裝置﹑斷路器合閘電源等直流用電負(fù)荷均由一套鉛酸免維護(hù)直流電池屏供給。⑶電氣主設(shè)備布置和選擇在鍋爐房底層設(shè)置高﹑低壓配電室及變壓器室，該層為用電負(fù)荷中心，便于供電。 10KV 配電裝置采用手車式開關(guān)柜，380V 低壓配電屏采用固定分隔式開關(guān)柜。由于目前微機(jī)控制保護(hù)裝置應(yīng)用很成熟，且造價也不高，因此電 氣系統(tǒng)的主設(shè)備均采用微機(jī)自動化裝置進(jìn)行控制及保護(hù)。熱力控制⑴設(shè)計內(nèi)容燃煤鍋爐及機(jī)電系統(tǒng)變頻節(jié)能技術(shù)改造項目可行性研究報告 40 包 括 2 臺 蒸 汽 鍋 爐 、除 氧 給 水 系 統(tǒng) 及 其 它 附 屬 系 統(tǒng) 的 熱 力 檢 測 及 控 制 。⑵控制方式采用集中控制方式，兩臺鍋爐及除氧給水操作員站、DCS 機(jī)柜、熱控電源柜、電動門控制柜等控制設(shè)備全部安裝在同一控制室內(nèi)。DCS 或PLC 系 統(tǒng) DPU 和 IO 卡等硬件應(yīng)以分散設(shè)置 為原則，按工 藝系統(tǒng)各設(shè)備單元分別組態(tài)，防止 DCS 或 PLC 系統(tǒng)故障或檢修時造成所有鍋爐停運，DCS 或 PLC 系統(tǒng) DPU，電源及網(wǎng)絡(luò)等應(yīng)冗余 設(shè)置。⑷控制水平本工程采用分散控制系統(tǒng)（DCS）或 PLC 系統(tǒng)，操作員站的 CRT 和鍵盤/ 鼠標(biāo)是運行人員對機(jī)組監(jiān)視與控制的中心。分散控制系統(tǒng)（DCS ）或PLC 系 統(tǒng)包括：數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（DAS）、模擬量控制系 統(tǒng)（MCS）、順序控制系統(tǒng)（SCS）等功能。⑸主要設(shè)備選型①控制系 統(tǒng)選用質(zhì)量可靠，性能價格優(yōu)的小型 DCS 系統(tǒng)或 PLC 系統(tǒng)；②變送器 選用國產(chǎn)優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。③風(fēng)量 測量選用機(jī)翼式測風(fēng)裝置；④執(zhí)行機(jī)構(gòu)選用國產(chǎn)優(yōu)質(zhì)一體化產(chǎn)品。土建工程主廠房采用兩列式布置，即除氧、煤倉間鍋 爐房。鍋爐房外依次布置除塵器—引風(fēng)機(jī)—除塵脫硫裝置—煙囪。除氧煤倉間布置：除氧煤倉間跨度 7m，柱距 6m，運轉(zhuǎn)層標(biāo)高 ，除氧層標(biāo)高 11m，輸煤層標(biāo)高 21m，屋頂標(biāo)高 25m。鍋爐房布置：鍋爐房跨度 18m，兩臺鍋爐從固定端起順列布置，鍋爐燃煤鍋爐及機(jī)電系統(tǒng)變頻節(jié)能技術(shù)改造項目可行性研究報告 41 中心線間距為 24m。表 土建工程序號建（構(gòu)）筑物名稱底層平面尺寸（mm）占地面積（㎡）層數(shù) 建筑面積（㎡） 結(jié)構(gòu)1 除氧煤倉間 754 378 4 1512 框架2 鍋爐房 1854 972 2 1944 框架3 煙囪 80m 鋼筋混凝土4 渣庫 24 8 1 24m3 鋼筋混凝土5 消防水池 1084 320m3 鋼筋混凝土除氧煤倉間固定端設(shè)置鋼筋混凝土樓梯，樓梯分別通向各層平面及屋頂層；擴(kuò)建端設(shè)室外消防鋼梯，滿足消防要求。除氧煤倉間和鍋爐房設(shè)水平矩形窗，滿足采光和通風(fēng)要求。主廠房地基、鍋爐地基和鍋爐地基均采用天然地基。主廠房除氧煤倉間柱基礎(chǔ)及鍋爐間柱基礎(chǔ)均采用鋼筋混凝土獨立基礎(chǔ)。廠房上部結(jié)構(gòu)采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。周圍維護(hù)結(jié)構(gòu)采用輕型維護(hù)墻體。鍋爐基礎(chǔ)采用鋼筋混凝土片筏基礎(chǔ)。煤場：采用混凝土地面。鋼筋混凝土煙囪：高度 80m。基礎(chǔ)采用片筏基礎(chǔ)，筒體為常規(guī)單筒式結(jié)構(gòu)，筒內(nèi)壁下部砌耐火磚，上部砌粘土磚，用防酸膠泥勾縫，挑頭頂部貼聚四氟乙烯保護(hù)。除塵器支架：鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。渣庫：總?cè)莘e 24m3，鋼筋混凝土筒體結(jié)構(gòu)。四、節(jié)能量計算燃煤鍋爐及機(jī)電系統(tǒng)變頻節(jié)能技術(shù)改造項目可行性研究報告 42 ⑴某工藝有限公司原鍋爐房平均每小時可產(chǎn)生蒸汽 噸，平均每天耗煤約 242 噸，單位噸蒸汽耗煤量為 kg。2022 年經(jīng)公司統(tǒng)計年耗原煤量約為 噸。鍋爐采用燃煤低位發(fā)熱值為 5600kcal/kg，則折合年耗標(biāo)煤 噸。根據(jù)公司鍋爐運行監(jiān)測資料，原有鍋爐熱效率僅為 63%～68%之間，平均熱效率約為 65%左右。公司新建循環(huán)流化床 鍋爐設(shè)計熱效率為 %，綜合考慮鍋爐實際運行效率約為 82%左右， 則由新建鍋爐替代原有小鍋爐后后，熱 效率可提高 17%左右?，F(xiàn)在每年消耗蒸汽的量：24h300d=380000 t改造后需要的原煤量：（380000 t630/5600）/= t改造后可節(jié)約原煤： t t= t改造后，可節(jié)約標(biāo)煤量：（5600/7000）= t（備注，生產(chǎn)用汽壓力 3 公斤、溫度小于 135℃，熱焓按 630 kcal /kg計；原煤發(fā)熱值 5600kcal/kg 計；標(biāo)煤 7000kcal/kg）⑵原有小鍋爐房用電總負(fù)荷約為 1310kw，其中 54t/h 鍋爐房約為350kw，510t/h 鍋爐房約為 750kw；新建 125t/h 、135t/h 鍋爐房預(yù)計用電負(fù)荷約為 1020kw，則新上鍋爐房以后，用 電負(fù)荷將減少 290kw 左右。年節(jié)省電量：290kw24h300d=10 4 kWh折標(biāo)煤：10 4 kWh350gce/kWh= t（備注，鍋爐房需要系數(shù) Kx=；電折標(biāo)煤系數(shù) 350gce/kWh）⑶原有小鍋爐房鍋爐補水量為 t/h 左右，新建鍋爐房鍋爐補水量為 t/h 左右，年可節(jié)約原水 94500 t，原水折標(biāo)系數(shù)為 ，相當(dāng)于年可節(jié)約標(biāo)煤 94500表 燃煤鍋爐替代節(jié)約能耗指標(biāo)表燃煤鍋爐及機(jī)電系統(tǒng)變頻節(jié)能技術(shù)改造項目可行性研究報告 43 能耗種類序號 名稱 單位 改造前耗量 改造后耗量 折標(biāo)系數(shù)節(jié)約能耗（折標(biāo)煤）1 原水 t 220536t 126000t 2 電 kWh kWh kWh 350gce/kWh 3 原煤 t t 4 合計 第二節(jié)　蒸汽冷凝水回收系統(tǒng)改造方案及節(jié)能量計算一、原有冷凝水回收系統(tǒng)蒸汽鍋爐產(chǎn)生的高壓蒸汽，經(jīng)間接用汽設(shè)備使用后，排放的凝結(jié)水，含有蒸汽總熱量的 15%～25%，而且品質(zhì)優(yōu)良，是相當(dāng)可觀的余熱資源。 某工藝有限公司原有鍋爐供熱系統(tǒng)采用傳統(tǒng)的開式凝結(jié)水回收系統(tǒng)，其工藝流程如下：用熱設(shè)備 → 疏水器 → 開式凝結(jié)水箱 → 凝結(jié)水泵 → 熱力除氧器 → 除氧給水泵 → 鍋爐 。傳統(tǒng)的開式回收系統(tǒng)，無法克服嚴(yán)重的水泵汽蝕現(xiàn)象；很難解決管路里的汽水共存而產(chǎn)生的水擊現(xiàn)象；在多參數(shù)蒸汽使用壓力下，非同期使用用汽設(shè)備的凝結(jié)水回收時，經(jīng)常出現(xiàn)汽塞、水錘和壓力不均等現(xiàn)象；疏水閥的選型難以匹配蒸汽管網(wǎng)壓力多變的實際運行工況，致使蒸汽凝結(jié)水跑、冒、滴、漏，冬天熱霧彌漫，夏天熱浪逼人。開式回收系 統(tǒng)凝結(jié)水收集箱必須與大氣相通，釋放二次閃蒸汽，造成大量潛熱損失，熱能利用率不足 60%。同時由于凝結(jié)水與大氣的接觸，造成二次 污染，使原本已除氧的凝結(jié)水再次溶氧，增大除氧成本。這種開式凝結(jié)水回收系統(tǒng)，凝結(jié)水在進(jìn)入開式凝結(jié)水箱時由于壓力驟降，凝結(jié)水發(fā)生閃蒸，生成閃蒸汽。閃蒸汽燃煤鍋爐及機(jī)電系統(tǒng)變頻節(jié)能技術(shù)改造項目可行性研究報告 44 逸入大氣，一方面，造成 10～15%凝結(jié)水的 損失，另一方面，閃蒸汽帶走了 30～50%凝結(jié)水的熱量，使凝結(jié)水的溫度降低到 7580℃。這種開式凝結(jié)水回收系統(tǒng)，既造成凝結(jié)水及其熱能的損失，逸入大氣的閃蒸汽又造成對周邊環(huán)境的熱污染。傳統(tǒng)開式凝結(jié)水回收方式正逐漸被淘汰，本項目全面采用密閉式凝結(jié)水回收裝置來回收用熱設(shè)備排出的凝結(jié)水。二、密閉式凝結(jié)水回收系統(tǒng)密閉式凝結(jié)水回收系統(tǒng)，是指在常壓(P)下運行的密閉式回