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正文內(nèi)容

水泥廠余熱發(fā)電可研報(bào)告(參考版)

2024-12-19 16:14本頁面
  

【正文】 本工程設(shè)計(jì)指標(biāo)如下: 發(fā)電裝機(jī): 6MW 實(shí)際功率: 年發(fā)電量: 4125 104kWh 年向工廠供電量: 3795 104kWh 由于本工程可供電 3795 104kWh,根據(jù)同類工程生產(chǎn)運(yùn)行實(shí)際情 40 況,可使工廠年向電網(wǎng)減少購電量為 76 104kWh(原因:由于下列四個(gè)因素使本工程每供 1kWh電,工 廠向電網(wǎng)少購電 : —— 即電網(wǎng)向工廠供電線路損耗; ; ; 。 7. 節(jié)約與合理 利用能源 本工程為利用 3200t/d窯窯頭、窯尾廢氣余熱通過增設(shè)鍋爐建設(shè)一座 MW電站。 室內(nèi)消防水量:根據(jù)室內(nèi)建筑物高度和體積≤ 10000m3,室內(nèi)消火栓用水量為 15l/s,同時(shí)使用的水槍數(shù)為 2只 。 消防措施 室外消防水量:根據(jù)水泥廠和擬建電站的面積≤ 100ha和工廠人數(shù)≤ 人,故全廠同一時(shí)間內(nèi)發(fā)生的火災(zāi)次數(shù)為一次。 6. 消防 ① 《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》 (GBJ1687) ② 《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》( GB5011698) ③《自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī) 范》( GBJ8485) ④《小型火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)規(guī)范》 (GB5004994) ⑤《建筑電氣設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》 (JGJ1683) ⑥《爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》( GB505892) ⑦《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》 (JGJ1588) 39 . 工程概述 見 環(huán)境保護(hù)部分。 安全通道 在電站的聯(lián)合廠房內(nèi)設(shè)置四個(gè)上下樓層間的安全通道,底層設(shè)四 個(gè)安全門,一旦發(fā)生事故以利疏散。 粉塵防治 本工程的生產(chǎn)過程中不產(chǎn)生粉塵。非聯(lián)鎖控制的單臺(tái)電動(dòng)機(jī),其控制保護(hù)設(shè)在機(jī)旁。通過接地干線將它們連成接地網(wǎng),其接地電阻不大于 4Ω 。 為了確保發(fā)電設(shè)備的正常運(yùn)行及操作工的安全,設(shè)計(jì)中就防電傷采取了各種技術(shù)措施:高、低壓系統(tǒng)分別設(shè)置了接地接零保護(hù)。 防雷傷 根據(jù)水泥廠所處地區(qū)的氣象資料,本工程高度大于 15m的主廠房建筑物采用設(shè)避雷帶的防雷設(shè)施,室外余熱鍋爐房等均采用設(shè)避雷針的防雷保護(hù)設(shè)施。 本工程為純中低溫余熱發(fā)電工程, 10kV高壓電站的防護(hù)安全也是十分重要的。 設(shè)備在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中有發(fā)生電傷、機(jī)傷的可能。 工程性質(zhì) 本工程系為充分利用水泥熟料系統(tǒng)余熱的余熱電站工程,投入運(yùn)行后是原公司所屬的生產(chǎn)車間,由公司統(tǒng)一管理。 環(huán)境管理機(jī)構(gòu)及監(jiān)測機(jī)構(gòu) 35 本工程屬公司的發(fā)電車間,公司已有較為完善的環(huán)保機(jī)構(gòu)及監(jiān)測機(jī)構(gòu),故不再單設(shè)環(huán)保及監(jiān)測機(jī)構(gòu)。根據(jù)條件變化,結(jié)合原綠化設(shè)計(jì)方案,本工程因地制宜地進(jìn)行綠化設(shè)計(jì)。符合國家有關(guān)的政策。室內(nèi)控 制室及值班室采用隔聲室,以滿足崗位標(biāo)準(zhǔn)要求。 噪聲控制 本工程汽輪發(fā)電機(jī)房采用封閉廠房,少開門窗以減少噪聲外溢,使傳至車間 50米外的噪聲均低于 55dB(A)。 污水處理及排放 本工程生產(chǎn)廢水和生活污水約 120t/d(其中生活污水 25t/d),生產(chǎn)過程中不產(chǎn)生有毒、有害物質(zhì)及懸浮物,因此,排出的生產(chǎn)廢水中也不含有毒、有害物質(zhì)及懸浮物。余熱利用后廢氣又進(jìn)入水泥系統(tǒng)原有除塵系統(tǒng) ,因此本工程不但不產(chǎn)生粉塵,而且還有助于提高水泥生產(chǎn)線原有的收塵器的收塵效果。 2) 噪聲: 汽輪發(fā)電機(jī)、水泵等工作時(shí)產(chǎn)生噪聲,其聲壓等級(jí)一般在 95~110dB(A)之間。實(shí)施方案為:在 3200t/d新型干法水泥窯窯頭增設(shè) AQC余熱鍋爐一臺(tái),在窯尾預(yù)熱器廢氣出口管道增設(shè) SP余熱鍋爐一臺(tái),兩臺(tái)余熱鍋爐生產(chǎn)的蒸汽推動(dòng)汽輪機(jī)并帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。 《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》( GB13223— 1996)本工程粉 塵及廢氣排放執(zhí)行下列標(biāo)準(zhǔn): 分類 煙塵最高允許排放濃度 mg/m3 在縣及縣以上城鎮(zhèn)規(guī)劃區(qū)內(nèi)的火電廠鍋爐 200 在縣規(guī)劃區(qū)以外地區(qū)的火電廠鍋爐 500 第一時(shí)段縣及縣以上城鎮(zhèn)規(guī)劃區(qū)內(nèi),1997年 1月 1日后還有 10年及以上的剩余壽命的火電廠鍋爐 600 《水泥廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》( GB4915— 1996) 回轉(zhuǎn)窯 150mg/m3(標(biāo)) 二氧化硫 800mg/m3(標(biāo)) 33 氮氧化物 1600mg/m3(標(biāo)) 《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》( GB8978— 1996),本工程廢水排放標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。 ( 4)發(fā)電機(jī)、水泵等大型設(shè)備基礎(chǔ)及地坑、地溝、水池均采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。 ( 1)多層廠房,如發(fā)電聯(lián)合廠房 SP及 AQC余 熱鍋爐房采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。 結(jié)構(gòu) ( 1) 工程地質(zhì)及水文地質(zhì) 本項(xiàng)目場地位于老廠南 側(cè),緊靠老廠區(qū),根據(jù)工藝流程和總圖布置,新建設(shè)施緊靠老廠側(cè)布置,場地內(nèi)未見有活動(dòng)性斷層通過,無滑坡、塌陷、軟弱下臥層等不良地質(zhì)現(xiàn)象對(duì)場地地基穩(wěn)定性影響。 . 內(nèi)外粉刷 : 本工 程各建筑物均做外粉刷 ,涂料顏色既要統(tǒng)一協(xié)調(diào) ,又要有區(qū)別。 . 地坑防水 : 采用防水混凝土做法 ,坑內(nèi)設(shè)集水坑。發(fā)電機(jī)房及輔助建筑采用混凝土樓梯。噪聲較大車間的控制室、值班室采用隔聲門、窗。部分潔凈度要求較高的建筑如:汽輪發(fā)電機(jī)房 、控制室、等可采用水磨石或釉面地磚樓、地面。需要隔熱的屋面 ,采用水泥板架空隔熱層,鋼結(jié)構(gòu)屋面采用彩色壓型鋼板。 . 屋面 : 31 一般采用無組織排水。 工程,行政及變、配電站利用已有設(shè)施,本工程中不予增加。 年平均氣溫: 20℃ 極端最高溫度: ℃ 極端最低溫度: ℃ 年平均相對(duì)濕度: 77% 日暴雨強(qiáng)度: 年平均降雨量: mm/a : . 建筑設(shè)計(jì)應(yīng)力求形體簡潔 ,力爭做出技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、安全適用的優(yōu)秀設(shè)計(jì) ,盡量利用成熟可靠的新技術(shù)、新材料,使工程建設(shè)達(dá)到預(yù)期的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。 3℃,故夏季設(shè)空調(diào)器二臺(tái),以滿足電氣設(shè)備要求;化學(xué)水處理分析室也加設(shè)空調(diào)設(shè)施。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)也采用機(jī)械通風(fēng),對(duì)有余熱發(fā)生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)。 水源及輸水管線 本工程日消耗水量為 1416t,其中生活消防和和化學(xué)水的日耗水量約 120t由水泥廠現(xiàn)有生活用水水源供給,其水質(zhì)水量滿足本工程要求 . 氣象條件 水泥有限公司位于: ,屬亞熱帶溫暖濕潤氣候,冬無嚴(yán)寒,夏無酷熱。 計(jì)量與檢測 生產(chǎn)生活給水在車間總進(jìn)水管設(shè)水量表,重要設(shè)備給水管道前設(shè)流量計(jì)及壓力表,設(shè)備回水管道上裝溫度計(jì)。 生活排水管道室內(nèi)采用排水鑄鐵管,室外采用鋼筋混凝土管。 管網(wǎng)敷設(shè) 室內(nèi)生活、消防給水管道采用明裝,管道材料為鍍鋅鋼管;室外管道為直埋敷設(shè),管徑小于 DN70時(shí)采用 PPR管,大于 DN70時(shí)采用可延性鑄 29 鐵管。 排水系統(tǒng) 本工程生產(chǎn)及生活排水量約為 5t/h,生產(chǎn)污水主要來自化學(xué)水處理車間、鍋爐及冷卻塔排污,合計(jì)為 4t/h;生活污水排水為 1t/h。 消防水量 根據(jù)擬建電站各車間建筑、設(shè)備及防火等級(jí),全廠按同一時(shí)間內(nèi)發(fā)生一次火災(zāi)、滅火歷時(shí)兩小時(shí)計(jì),消防流量要求達(dá)到 40l/s,即 288m3/次。循環(huán)冷卻水系統(tǒng)補(bǔ)水量為 59t/h。 給水系統(tǒng) 本工程生活、生產(chǎn)用水量為 7t/h。儀表箱盤金屬外殼單獨(dú)接至電氣保護(hù)接地母線上?,F(xiàn)場站應(yīng)設(shè)置屏蔽接地母線,用專設(shè)電纜與屏蔽接地母線相連接,信號(hào)電纜屏蔽層在箱盤一端接至屏蔽接地母線。引出電纜溝或電纜橋架后導(dǎo)線須穿鋼管暗配或明配。 自控線路和接地 一次檢測元件、變送器至現(xiàn)場站之間的連接導(dǎo)線及直流信號(hào)線均選用多芯屏蔽電纜,熱電偶至 I/O模塊柜的連接導(dǎo)線選用補(bǔ)償導(dǎo)線 . 開關(guān)量信號(hào)線選用多芯屏蔽電纜, DCS控制系統(tǒng)各設(shè)備之間的連接 28 電纜隨設(shè)備成套供貨 . 電纜線路均敷設(shè)在電纜溝或帶頂蓋的電纜橋架內(nèi),并盡可能與電力電纜分開敷設(shè)。此外系統(tǒng)中還采用了面向過程的語言,硬件均為模塊化,使整個(gè)系統(tǒng)的操作與維護(hù)更加簡便。 ( 2)過程控制軟件 為保證整個(gè)電站運(yùn)行工況的穩(wěn)定,共設(shè)有如下 5個(gè)調(diào)節(jié)控制回路: ⑴ AQC余熱鍋爐汽包水位調(diào)節(jié)回路; ⑵ SP余熱鍋爐汽包水位調(diào)節(jié)回路; ⑶除氧器水箱水位調(diào)節(jié)回路; ⑷除氧器工作壓力調(diào)節(jié)回路; ⑸汽機(jī)冷凝器熱水井水位調(diào)節(jié)回路。應(yīng)用軟件包括邏輯控制軟件和過程控制軟件。報(bào)警狀態(tài)及運(yùn)行報(bào)告的打印等。調(diào)節(jié)回路的詳細(xì)顯示及參數(shù)修正; 棒形圖顯示; 27 具有動(dòng)態(tài)參數(shù)的熱力系統(tǒng)及工藝流程圖顯示; ②中央監(jiān)控級(jí) 中央監(jiān)控級(jí)設(shè)三個(gè)監(jiān)控操作站,分別由監(jiān)控管理計(jì)算機(jī)、 CRT和打印機(jī)等組成。 系統(tǒng)配置及功能 設(shè)置于電站的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)( DCS)由現(xiàn)場級(jí)及中央控制級(jí)組成 (見附圖計(jì)算機(jī)系統(tǒng)配置方案圖 ) ①現(xiàn)場級(jí) 根據(jù)本電站的特點(diǎn),在聯(lián)合廠房配電樓內(nèi)設(shè)置 I/O模塊機(jī)柜,采集所有來自現(xiàn)場的開關(guān)量和模擬量信號(hào)并輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)。工業(yè)電視系統(tǒng); 智能化系列壓力 /差壓變送器; 對(duì)于關(guān) 鍵性的檢測和控制元件選用進(jìn)口設(shè)備或國內(nèi)引進(jìn)技術(shù)生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。 熱工自動(dòng)化 編制原則及控制方案 為了使余熱電站處于最佳運(yùn)行狀態(tài),節(jié)約能源,提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,本工程擬采用技術(shù)先進(jìn)、性能可靠的集散型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)對(duì)各車間(化學(xué)水處理除外)進(jìn)行集中管理、集中控制。 根據(jù)電站內(nèi)不同崗位的重要性,在重要崗位及車間設(shè)有事故照明燈,以滿足可靠性和安全的要求。主要車間照明一律采用均勻照明和局部照明相結(jié)合,均勻照明為主,局部照明為輔。但化學(xué)水處理將設(shè)獨(dú)立的控制室。并通過電纜溝及電纜橋架上的接地干線,將各處的接地裝置連接起來,形成電站的接地網(wǎng)。 ② 電力裝置的接地 高壓系統(tǒng)為接地保護(hù),低壓系統(tǒng)為接零保護(hù)。 過電壓保護(hù)和電力裝置的接地 ①水泥有限公司所在地屬于少雷區(qū),對(duì)高于 15m的建筑物按三類防雷保護(hù)設(shè)計(jì)。 ④ 控制臺(tái)選用 KGT控制盤。 25 ② 400V站用低壓控制配電選用抽屜式低壓配電屏。 電氣 站用電配電 ① 電壓等級(jí) 發(fā)電 機(jī)出線電壓 10kV 站用高壓配電電壓 10kV 站用低壓配電電壓 站用輔機(jī)電壓 10kV及 站用照明電壓 380V/220V 操作電壓:交流或直流 220V 檢修照明電壓 36V/12V ②站用電負(fù)荷及站用電率 電站用電總裝機(jī)容量 ~ 600kW 站用電計(jì)算運(yùn)行負(fù)荷 ~ 480KW 電站年發(fā)電量 4125 104kWh 電站年自用電量 360 104kWh 電站年供電量 3795 104kWh 水泥廠年向電網(wǎng)少購電量 3871 104kWh 站用電 率 8% 直流系統(tǒng) 直流系統(tǒng)的負(fù)荷 (包括正常工作負(fù)荷和事故負(fù)荷 ),考慮投資、維護(hù)以及管理等費(fèi)用,設(shè)計(jì)選用鎘鎳電池直流成套裝置一套,容量為 150Ah。增加余熱發(fā)電站而引起的相關(guān)車間的電氣改造。車間照明、防雷及接地設(shè)計(jì); 熱工自動(dòng)化; 電站的電氣主結(jié)線,接入系統(tǒng); 建筑形式為單層處理間 為單層廠房,總建筑面積為 30m2??紤]系統(tǒng)運(yùn)行中發(fā)生汽輪發(fā)電機(jī)或其它輔機(jī)突發(fā)故障而短時(shí)停運(yùn),為不影響水泥生產(chǎn)線的正常運(yùn)行,系統(tǒng)補(bǔ)水量要求最大達(dá)到 20t/h.因此,設(shè)計(jì)確定化學(xué)水處理系統(tǒng)生產(chǎn)能力為:正常運(yùn)行 20t/h。 為滿足鍋爐給水 PH值的要求,采用加氨處理使給水 PH=~ 。為由于本系統(tǒng)蒸汽壓力比較低,故采用軟化水處理系統(tǒng)就可以滿足要求。 ,露天布置但設(shè)防雨棚。
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