【導(dǎo)讀】盤縣三合水泥有限責(zé)任公司純低溫余熱發(fā)電項(xiàng)目---------------------------------------可行性研究報(bào)告。人民共和國國家發(fā)展和改革委員會。該項(xiàng)目符合國家余熱資源綜合利用政策，屬國家鼓勵(lì)發(fā)。投入運(yùn)行后是該公司所屬的一個(gè)車間，由工廠統(tǒng)一管理。至2021年底止，已累計(jì)發(fā)電570億千瓦時(shí)，上繳各種稅金。后出資數(shù)百萬元支持當(dāng)?shù)亟逃?、交通、環(huán)境治理、社會公益等事業(yè)發(fā)展，程設(shè)計(jì)與安裝等。并配套建設(shè)有鐵路專用運(yùn)輸線兩條，一次裝車能力可。動(dòng)周邊共同發(fā)展發(fā)揮了積極作用。企業(yè)為當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)建設(shè)和發(fā)展、提高。人民生活水平做出了較大貢獻(xiàn)。由于黔桂公司規(guī)模的擴(kuò)大，廢渣排放對環(huán)境的污染日趨嚴(yán)重。煤灰和石膏排出量將達(dá)到175萬噸/年，現(xiàn)有灰壩也即將物滿為患。土地建設(shè)灰壩也將非常困難。因此，對粉煤灰和石膏如何進(jìn)行處理已成。為公司迫在眉睫的問題。為兩期實(shí)施，項(xiàng)目核準(zhǔn)前的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作業(yè)主正在積極進(jìn)行之中。

　　

【正文】 括循環(huán)水 系統(tǒng) 排 污、 余熱鍋爐 排污、 化學(xué)水處理車間 等 生產(chǎn)廢水 、雨水等。 余熱電站建成后，運(yùn)行人員由水泥生產(chǎn)線人員調(diào)入，不再有人員的增加，因此，余熱電站沒有新的生活污水產(chǎn)生。 生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的污、廢水 586m3/d， 不含有毒物質(zhì) ，就近排入 廠區(qū) 排水管網(wǎng)。 主要設(shè)備 ⑴ 余熱發(fā)電純水制備系統(tǒng) a. ，裝機(jī)容量 N=22kW。 ⑵ 余熱發(fā)電系統(tǒng)循環(huán)泵房 a. 循環(huán)水泵： 2G350WFBCD 型 ， Q=1300m3/h， H=，三臺（兩用一備）。 配套電機(jī)： N=250kW，三臺（兩用一備）。 b. 逆流式玻璃鋼冷卻塔： GBNL3800 型， Q=800m3/h， N=30kW，三臺。 盤縣三合水泥有限責(zé)任公司純低溫余熱發(fā)電項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 成都建筑材料工業(yè)設(shè)計(jì)研究院有限公司 26 c. 綜合水處理器： 型， DN700， N=，220V/50Hz，一臺。 d. 潛污泵： 型， Q=40m3/h， H=10m。 配套電機(jī)： N=，一臺。 e. 加藥設(shè)備： ， N=， V=220V，一套。 f. 電動(dòng)蝶閥： ， DN500，四只。 g. 超聲波流量計(jì)： TDS100F 型， DN800，一臺。 h. 機(jī)械式過濾器： CLBII 型一臺 Q=200m3/h。 i. 單軌小車： SG3 型，一臺。 j. 手動(dòng)葫蘆： HS3 型，一臺。 k. 消聲微阻緩閉止回閥：規(guī)格 DN500，三只。 l. 雙向金屬密封蝶閥： DS341HS10Q， DN700，一臺。 m. 雙向金屬密封蝶閥： DS341HS10Q， DN600，二臺。 n. 雙向金屬密封蝶閥： DS341HS10Q， DN400，五臺。 o. 雙向金屬密封蝶閥： DS341HS10Q， DN350，三臺。 p. 安全泄水閥： DN400，一臺。 建筑及結(jié)構(gòu) 建筑設(shè)計(jì) 建筑設(shè)計(jì)原則 建筑設(shè)計(jì)的基本原則是：在滿足工藝生產(chǎn)要求的前提下，精心優(yōu)化建筑方案，做到 “ 實(shí)用、經(jīng)濟(jì)和美觀 ” 。 建筑設(shè)計(jì)要考慮夏季通風(fēng)、隔熱、防雨的要求。在滿足環(huán)保要求的條件下， 應(yīng)盡量與附近廠房的建筑形式相協(xié)調(diào)。 建筑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)可適當(dāng)開敞化（窯頭余熱鍋爐、窯尾余熱鍋爐），同時(shí)，建筑設(shè)計(jì)力求形體簡潔明快、造型美觀，風(fēng)格協(xié)調(diào)，努力創(chuàng)造良好的空間環(huán)境和具有現(xiàn)代特色的建筑群體。 建筑設(shè)計(jì)中嚴(yán)格執(zhí)行現(xiàn)行的國 家設(shè)計(jì)規(guī)范、規(guī)定及 “ 環(huán)境保護(hù)、火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)規(guī)范、規(guī)定 ” 等行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，注意做好防火、防水、防潮、通風(fēng)、散熱、勞動(dòng)安全、工業(yè)衛(wèi)生等技術(shù)措施。 根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂驐l件及水泥行業(yè)生產(chǎn)建筑的特點(diǎn)，生產(chǎn)建筑推行廠房盤縣三合水泥有限責(zé)任公司純低溫余熱發(fā)電項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 成都建筑材料工業(yè)設(shè)計(jì)研究院有限公司 27 開敞化，采用輕質(zhì)結(jié)構(gòu)，減輕自重，降低材料消耗，同時(shí)在滿足全廠建筑風(fēng)格協(xié)調(diào)統(tǒng)一的前提下采用節(jié)約化的裝修標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到節(jié)省投資的目的。 根據(jù)各車間工藝流程和設(shè)備布置的要求，確定經(jīng)濟(jì)適用的建筑結(jié)構(gòu)形式、建筑平、剖面形式及構(gòu)造和裝修措施。把建筑形式 、 工藝設(shè)計(jì)結(jié)合到美學(xué)設(shè)計(jì)與景觀創(chuàng)造中來。在設(shè)計(jì)中盡量力求建筑物體型簡潔，明快，美 觀。 建筑設(shè)計(jì)依據(jù) (1) 國家現(xiàn)行建筑設(shè)計(jì)規(guī)范、規(guī)定、規(guī)程。 主要規(guī)范如下： 《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》； 《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》； 《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》； 《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》； 《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》； 《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》； 《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》； 《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》。 (2)《小型火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)規(guī)范》。 (3)《水泥工廠設(shè)計(jì)規(guī)范》 。 (4) 本院 工藝等各專業(yè)對建筑設(shè)計(jì)的要求 。 (5) 建設(shè)單位對生產(chǎn)輔助建筑的特殊要求 。 (6) 自然條件，地方建筑材料和施工條件，習(xí)慣做法。 建筑設(shè)計(jì)范圍 利用 2500t/d 水泥生產(chǎn)線的廢氣余熱建設(shè) 一座 額定功率為 的純低溫余熱 電站 ，包括取水泵站和輸水管線等工程。 建筑設(shè)計(jì)基本構(gòu)造 (1) 屋面 根據(jù)《小型火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB5004994） 條“廠區(qū)建筑宜與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)”的要求，由于附近水泥廠建筑物均為無組織排水，故本工程 建筑 屋面也 采用無組織排水。現(xiàn)澆鋼筋混凝土屋面一般采用配筋剛性防水屋面；需要隔熱的屋面采用架空隔熱層 ； 金屬壓型鋼盤縣三合水泥有限責(zé)任公司純低溫余熱發(fā)電項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 成都建筑材料工業(yè)設(shè)計(jì)研究院有限公司 28 板屋面采用構(gòu)件自防水。 (2) 墻體 框架填充墻采用當(dāng)?shù)剌p質(zhì)砌 塊，砌體結(jié)構(gòu)的承重墻 采用普通燒結(jié)磚；用混合砂漿砌筑。 主廠房（包括汽輪發(fā)電機(jī)房、中央控制室）由于空間變化比較大，體型復(fù)雜，各部分對防火、防爆、防噪音等有較高要求。中央控制室與汽輪發(fā)電機(jī)房用普通燒結(jié)磚防火墻及中空防火玻璃隔柵分隔。廠房設(shè)獨(dú)立混凝土樓梯，用普通燒結(jié)磚防火墻分隔。 (3) 門窗 生產(chǎn)建筑一般 采用鋼門、窗。輔助生產(chǎn)建筑根據(jù)需要可采用鋁合金或塑鋼門、窗。有隔聲或防火要求的房間采用隔聲或防火門、窗。 主廠房中汽輪發(fā)電機(jī)房采用大面積鋼窗，以滿足采光、防暴、通風(fēng)要求。中央控制室采用塑鋼玻璃窗，門采用丙級防火門（ ） 。 (4) 內(nèi) 、 外墻 一般生產(chǎn)廠房及生產(chǎn)輔助建筑采用水泥混合砂漿抹面、噴外墻涂料。 (5) 樓、地面 一般生產(chǎn)車間采用混凝土樓、地面；電控室、值班室等采用防滑地磚地面；鋼框架結(jié)構(gòu)采用花紋鋼板樓面或復(fù)合混凝土樓面，混凝土地面。 (6) 頂棚 一般生產(chǎn)輔助建筑采用水泥砂漿抹面 ， 噴白色涂料；電控室、值班室等采用輕鋼龍骨、防火石膏板吊頂。 (7) 墻裙、踢腳 一般生產(chǎn)輔助建筑采用水泥砂漿踢腳；衛(wèi)生間可采用釉面磚墻裙，高 1800 毫米。 (8) 樓梯、欄桿 一般生產(chǎn)廠房樓梯均采用國標(biāo)圖集 02J401 中 B 型鋼梯 ，角度優(yōu)選45176。 ，寬度優(yōu)選 900。樓梯及平臺均采用鋼欄桿。 (9) 散水、坡道 散水、坡道均采用混凝土現(xiàn)澆。 (10) 油漆 木質(zhì)表面油油性調(diào)合漆或酯膠清漆；鋼質(zhì)表面油油性調(diào)合漆。 盤縣三合水泥有限責(zé)任公司純低溫余熱發(fā)電項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 成都建筑材料工業(yè)設(shè)計(jì)研究院有限公司 29 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則 基礎(chǔ)工程：根據(jù)工程地質(zhì)條件，荷重較小的建（構(gòu)）筑物采用天然地基；荷重較大的建（構(gòu)）筑物則采用樁基礎(chǔ)。 抗震設(shè)防：結(jié)構(gòu)工程按地震烈度 7 度設(shè)防。 結(jié)構(gòu)選型 多層廠房： 主廠房（ 汽輪發(fā)電機(jī)房 ）采用框架或排架結(jié)構(gòu)；余熱 鍋爐采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu) ；主廠房、余熱鍋爐等廠房 采用天然地基 或樁基。 單層廠房： 化學(xué)水處理：水池采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)， 水泵房采用 砌體 結(jié)構(gòu) 。 采用天然地基 。 設(shè)備基礎(chǔ)： 發(fā)電機(jī)基礎(chǔ)、 氣輪機(jī) 基礎(chǔ) 采用 鋼筋混凝土 框架 結(jié)構(gòu) ，風(fēng)機(jī)等 設(shè)備基礎(chǔ)采用大塊式 鋼筋混凝土基礎(chǔ)。 通風(fēng)及空氣調(diào)節(jié) 氣象資料 室內(nèi)計(jì)算參數(shù) 室內(nèi)采暖通風(fēng)與空調(diào)計(jì)算溫度：按現(xiàn)行 JCJ1097《水泥工業(yè)勞動(dòng)安全衛(wèi)生設(shè)計(jì)規(guī)定》及 GB500192021《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》執(zhí)行。 室外氣象參數(shù) 氣 溫： 年平均氣溫 ℃ 極端最高氣溫 ℃ 極端最低氣溫 ℃ 降雨量： 年平均降雨量 年最大降雨量 日最大降雨量 濕 度： 年平均相對濕度 % 盤縣三合水泥有限責(zé)任公司純低溫余熱發(fā)電項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 成都建筑材料工業(yè)設(shè)計(jì)研究院有限公司 30 氣 壓： 年平均氣壓 風(fēng)： 年平均風(fēng)速 年主導(dǎo)風(fēng)向 東北（上半年） 西南（下半年） 其 他： 年平均雷電天數(shù) 天 年平均霜凍天數(shù) 天 最大積雪深度 冰雹出現(xiàn)時(shí)間 1～ 11 月 設(shè)計(jì)范圍 余熱發(fā)電系統(tǒng)建、構(gòu)筑物等需采暖通風(fēng)及空氣調(diào)節(jié)的 場所。 采暖 本工程所在地屬于非采暖地區(qū)，不設(shè)采暖。 通風(fēng) 考慮到水泥廠的環(huán)境，汽輪發(fā)電機(jī)房不開設(shè)天窗，其通風(fēng)、 排濕、排熱采用機(jī)械通風(fēng)，對有余熱發(fā)生 及事故排風(fēng)要求 的車間如高低壓配電室、車間高壓變電所等均采用機(jī)械通風(fēng)，其它車間采用自然通風(fēng)。 空氣調(diào)節(jié) 電站中央 控制室要求室內(nèi)溫度 20177。3℃ ， 因此設(shè)置分體式 空調(diào)器，以滿足電氣設(shè)備 的 要求 ，同時(shí)改善操作人員的工作環(huán)境 。 盤縣三合水泥有限責(zé)任公司純低溫余熱發(fā)電項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 成都建筑材料工業(yè)設(shè)計(jì)研究院有限公司 31 第 四 章 節(jié)能降耗與大氣減排 節(jié)能降耗 與大氣減排 是國家的基本國策之一，也是企業(yè)在市場經(jīng)濟(jì)中降低生產(chǎn)成本 、 提 高經(jīng)濟(jì)效益的一項(xiàng)根本措施 。 為此，本設(shè)計(jì)中各專業(yè)在技術(shù)方案選擇、設(shè)備選型及各個(gè)方面均考慮了節(jié)能 減排 措施和辦法。 余熱利用及節(jié)能 本工程利用 公司 2500t/d 水泥 生產(chǎn)線窯尾預(yù)熱器及窯頭熟料冷卻機(jī)廢氣余熱生產(chǎn) 低 壓過熱蒸汽進(jìn)行發(fā)電，發(fā)電裝機(jī) ，是典型 純余熱發(fā)電 的節(jié)能工程。 本工程設(shè)計(jì)指標(biāo)如下： 發(fā)電裝機(jī)： ； 發(fā)電功率： 4000kW； 年向水泥廠供電： 2526。 相對于燃煤電站 ， 每 年 可 節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤約 萬噸。 優(yōu)化系統(tǒng)和輔機(jī)的措施 (1) 利用 AQC 鍋爐加熱凝結(jié)水的 措施：一般余熱鍋爐的排煙溫度為200℃ ，在此溫度以下的煙氣余熱因?yàn)榕c給水的溫差太小，熱交換系數(shù)降低比較多，會使余熱鍋爐的受熱面增大很多，鋼材耗量會增大比較多，這樣很不經(jīng)濟(jì)，因此確定排煙溫度為 200℃ 。但如果將汽輪機(jī)凝汽器排出的凝結(jié)水引入余熱鍋爐，則完全可以有效的利用這部分低溫?zé)嵩?，使余熱鍋爐的熱利用系數(shù)提高。同時(shí)也使汽輪機(jī)的回?zé)嵯到y(tǒng)中減少了低壓加熱器的設(shè)置，從而減少了回?zé)岢槠?，使汽輪機(jī)的發(fā)電功率有所提高。 (2) 采用擴(kuò)容除氧器的措施：熱力系統(tǒng)中采用將經(jīng)過 AQC 余熱爐加熱的達(dá)到 170℃ 凝結(jié)水引至擴(kuò)容除氧器， 利用擴(kuò)容除氧的作用，將水中大部分的氧氣除去，達(dá)到一般熱力除氧的效果，既節(jié)省了設(shè)備造價(jià)，也使自用汽減少，從而達(dá)到提高發(fā)電功率的作用。 (3) 在熱力系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，鍋爐、汽機(jī)管道疏水回收及采用新型保溫材料等技術(shù)措施，盡量回收余熱，減少熱能損失。 (4) 采用新型高效率的電氣設(shè)備降低電能損耗，選用節(jié)能型變壓器，降低空載損耗 40%，各類工作機(jī)械選用 Y 系列電機(jī)，通風(fēng)設(shè)備采用高效盤縣三合水泥有限責(zé)任公司純低溫余熱發(fā)電項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 成都建筑材料工業(yè)設(shè)計(jì)研究院有限公司 32 節(jié)能風(fēng)機(jī)，節(jié)省電能。 (5) 提 高和完善全站的計(jì)量和監(jiān)測儀表的措施：本項(xiàng)目設(shè)有 集散型控制系統(tǒng)，其作用主要是連續(xù)采集和處理所有與機(jī)組運(yùn)行有關(guān)的重要 測量信號及設(shè)備狀態(tài)信號，及時(shí)向操作人員提供有關(guān)的運(yùn)行信息，實(shí)現(xiàn)機(jī)組安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。同時(shí)，針對電站高可靠性的運(yùn)行要求，對如主汽溫度、壓力、流量、抽汽溫度、壓力、流量等重要運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測和越限報(bào)警。 為了加強(qiáng)運(yùn)行管理和經(jīng)濟(jì)核算，進(jìn)一步完善各工藝系統(tǒng)的計(jì)量和監(jiān)測裝置，在各種工藝系統(tǒng)上都裝設(shè)了足夠數(shù)量的計(jì)量或監(jiān)測儀表，特別是與外部有聯(lián)系的汽、水、煙氣、電等均設(shè)有計(jì)量儀表。 (6) 采用先進(jìn)的控制系統(tǒng)的措施： 本工程控制系統(tǒng)采用了先進(jìn)的 集散型 控制系統(tǒng) (DCS)，由計(jì)算機(jī)控制機(jī)組啟停、進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和參數(shù)調(diào)整。DCS 系統(tǒng)的 覆蓋范圍主要包括：數(shù)據(jù)采集和處理系統(tǒng) DAS、模擬量控制系統(tǒng) MCS、順序控制系統(tǒng) SCS 等。及時(shí)向操作人員提供有關(guān)的運(yùn)行信息，使機(jī)組快速、穩(wěn)定地滿足負(fù)荷變化的要求，保持穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。 節(jié)約用水 設(shè)計(jì)中嚴(yán)格保證電站的供水品質(zhì)，從而減少鍋爐排污量，減少全廠的汽水損失；電站疏水均回收至疏水膨脹箱，疏水膨脹箱對二次蒸汽進(jìn)行冷凝回收，膨脹箱的凝結(jié)水回至凝汽器后回到汽水系統(tǒng)內(nèi)，減少汽水損失；對電站排放的廢水進(jìn)行處理后，回用于生產(chǎn)線，做到水資源的綜合利用；設(shè)備冷卻水循環(huán)使用，循環(huán)利用率達(dá)到 %，回收水量55993m3/d,節(jié)約了新水用量；水源補(bǔ)水管道、循