【正文】 、飽和蒸汽發(fā)電工 程 177。 平面圖 e 煤氣、飽和蒸汽發(fā)電工 程 、 5m 平面 f 煤氣、飽和蒸汽發(fā)電工程 8m 平面圖 g 煤氣、飽和蒸汽發(fā)電工程剖面圖 .1 1 總論 概述 項(xiàng)目名稱 煤氣、飽和蒸汽發(fā)電工程 設(shè)計(jì)依據(jù) 設(shè)計(jì)依據(jù) (1)唐鋼發(fā)展規(guī)劃處設(shè)計(jì)任務(wù)委托書(shū) (2)唐山不銹鋼有限責(zé)任公司 提供的 圖紙及各種介質(zhì)平衡等設(shè)計(jì)資料 。 設(shè)計(jì)原則 以 “成熟、可靠、先進(jìn)、實(shí)用、安全、環(huán)保、 ”為原則，選用高效、低耗的工藝流程和技術(shù)設(shè)備。 嚴(yán)格控制投資，設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)時(shí)在遵循設(shè)計(jì)規(guī)范和滿足業(yè)主要求的前提下進(jìn)行優(yōu)化 設(shè)計(jì)，采用成熟、可靠、實(shí)用的工藝技術(shù)基礎(chǔ)上，設(shè)備選擇以實(shí)用先進(jìn)為主，合理使用資金，節(jié)約工程投資。 嚴(yán)格按照國(guó)家現(xiàn)行 的有關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)程規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)定進(jìn)行相關(guān)設(shè)計(jì)。使排放的廢水、廢氣、煙塵符合國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)，消防、安全、衛(wèi)生條件符合國(guó)家有關(guān)。 一臺(tái) 6MW 飽和蒸汽汽輪發(fā)電機(jī)組及配套設(shè)施。 本工序?yàn)檫B續(xù)工作制，生產(chǎn)系統(tǒng)為 四班三運(yùn)轉(zhuǎn)，年工作日為 330天，計(jì) 7920 小時(shí)，作業(yè)率 %。 （ 2) 根據(jù)燃料的特點(diǎn)來(lái)選擇成熟可靠的機(jī)組。 技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 中溫中壓 汽輪發(fā)電機(jī)組熱經(jīng)濟(jì)計(jì)算指標(biāo) 序號(hào) 項(xiàng)目 單位 數(shù)值 備注 1 汽輪機(jī)輸出功率 MW 25 2 汽輪機(jī)功率 MW 25 3 總出力 MW 25 4 發(fā)電年利用小時(shí)數(shù) h 8000 5 全廠年發(fā)電量 108kWh/a 6 全廠年供電量 108kWh/a 7 廠用電率 % 8 8 燃料 耗量 高爐煤氣BFG GJ/h .4 9 年燃料 耗量 高爐煤氣BFG 106GJ/a 10 全廠發(fā)電熱效率 % 11 全廠供電熱效率 % 12 發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)煤耗 g/kWh 314 13 供電標(biāo)準(zhǔn)煤耗 g/kWh 327 14 全年節(jié)約標(biāo)煤 萬(wàn)噸 /a 低壓余熱汽輪發(fā)電機(jī)組熱經(jīng)濟(jì)計(jì)算指標(biāo) 序號(hào) 項(xiàng)目 單位 數(shù)值 備注 1 汽輪機(jī)輸出功率 MW 6 2 汽輪機(jī)功率 MW 6 3 總出力 MW 6 4 發(fā)電年利用小時(shí)數(shù) h 8000 5 全廠年發(fā)電量 108kWh/a 6 全廠年供電量 108kWh/a 7 廠用電率 % 6 8 發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)煤 耗 g/kWh 314 9 供電標(biāo)準(zhǔn)煤耗 g/kWh 327 10 全年節(jié)約標(biāo)煤 萬(wàn)噸 /a 工程靜態(tài)投資 本工程投 靜態(tài) 資估 算為 萬(wàn)元。熱電車(chē)間現(xiàn)有 2 臺(tái) 40t/h煤氣鍋爐，配套 1 臺(tái) 12MW抽汽凝汽式汽輪發(fā)電機(jī)組 +1 臺(tái) 6MW 凝汽式汽輪發(fā)電機(jī)組。 為充分利用富裕的煤氣和飽和蒸汽資源，擬建設(shè) 1 套國(guó)內(nèi)成熟的煤氣鍋爐發(fā)電機(jī)組及飽和蒸汽發(fā)電機(jī)組，使煤氣和余熱資源得到合理利用，降低生產(chǎn)工藝的綜合能耗，增加企業(yè)自發(fā)電量，提升企業(yè)整體經(jīng)濟(jì)運(yùn)行質(zhì)量。 （ 1）煤氣發(fā)電 十二五 規(guī)劃改造后，整個(gè)廠區(qū)煤氣平衡結(jié)果見(jiàn)表 21，剩余的煤氣折合高爐煤氣 Q=100000 Nm3/h。 煤氣平衡表： .6 表 21 名稱 高爐煤氣 (萬(wàn) m3/h） 轉(zhuǎn)爐煤氣（萬(wàn) m3/h） 產(chǎn)氣量 62 用 戶 高爐熱風(fēng)爐 熱電鍋爐 1 噴煤 白灰 2 燒結(jié) 轉(zhuǎn)爐 鑄鐵修包間 豎爐 精細(xì)粉 1580 軋機(jī) 9 用量合計(jì) 富余量 （ 2）飽和蒸汽發(fā)電 2100t 轉(zhuǎn)爐 + 180t 轉(zhuǎn)爐汽化冷卻系統(tǒng)蒸汽產(chǎn)量約 Q=33t/h，壓力 P=； 1580 中厚板車(chē)間加熱爐蒸汽產(chǎn)量約Q=1020t/h，壓力 P=，合計(jì)蒸汽量 Q=4353t/h。 根據(jù)飽和蒸汽量，擬建設(shè) 1 套 6MW 的飽和蒸汽汽輪發(fā)電機(jī)組。 設(shè)計(jì)范圍 設(shè)計(jì)范圍包括 : （ 1）煤氣發(fā)電 煤氣鍋爐系統(tǒng)及設(shè)備、汽輪機(jī)系統(tǒng)及設(shè)備、附屬設(shè)施等 。 生產(chǎn)規(guī)模 根據(jù)煤氣平衡表中煤氣富裕量和飽和蒸汽富裕量，擬建 1 套發(fā)電量為 25MW 的純凝式汽輪發(fā)電機(jī)組和 1 套 6MW 的低溫余熱發(fā)電機(jī)組。 工藝主要設(shè)計(jì)內(nèi)容 （ 1) 煤氣鍋爐系統(tǒng)包括：煤氣系統(tǒng)、蒸汽系統(tǒng)、煙氣系統(tǒng) ，給 .8 水系統(tǒng)、排污和排汽系統(tǒng)等。 熱力設(shè)施 燃料及蒸汽供應(yīng) 根據(jù)煤氣綜合平衡結(jié)果，剩余的煤氣折合高爐煤氣約 Q=100000 Nm3/h，可供擬建電廠全部利用。 機(jī)組選型 (1) 裝機(jī)方案選擇的原則 本工程項(xiàng)目屬環(huán)保節(jié)能型能源綜合利用項(xiàng)目，裝機(jī)方案選擇的原則是： 1) 以氣定電，最大可能地利用富余的煤氣和飽和蒸汽，以減少污染和浪費(fèi)，降低成本，提高效益； 2) 根據(jù)燃料的特點(diǎn)來(lái)選擇成熟可靠的機(jī)組，確保發(fā)電機(jī)組安全運(yùn)行； 3) 選擇高效率的機(jī)組，實(shí)現(xiàn)能源的最高效的利用，創(chuàng)造最佳經(jīng)濟(jì)效益； 4) 減少氮氧化物等有害氣體的排放，以減少對(duì)周邊地區(qū)的大氣環(huán)境污染。 汽輪發(fā)電裝機(jī)方案 (1) 概述 采用鍋爐燃燒低熱值高爐煤氣在國(guó)內(nèi)已相當(dāng)成熟，是一種高效、清潔能源工程，由煤氣鍋爐和蒸汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)等系統(tǒng)設(shè)備組 成。 根據(jù)煤氣平衡煤氣富裕量及蒸汽富裕量，選用 1 套發(fā)電量為25MW 的純凝式汽輪發(fā)電機(jī)組和 1 套 6MW 的低溫余熱發(fā)電機(jī)組。早已具備設(shè)計(jì)制造各種壓力等級(jí)、不同容量的煤氣鍋爐的能力，并且具備鍋爐成套供應(yīng)的能力。 因本工程機(jī)組容量較小，無(wú) 外供熱用戶，故選擇電站鍋爐布置形式，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，投資省，運(yùn)行維護(hù)方便。因此，汽輪發(fā)電裝置選用純凝汽式汽輪發(fā)電機(jī)組，與煤氣鍋爐相匹配。 主要設(shè)備規(guī)格及參數(shù)： 1）鍋爐 型號(hào) TG130/ 額定蒸發(fā)量 130t/h 過(guò)熱蒸汽壓力 鍋筒工作 壓力 過(guò)熱蒸汽溫度 450℃ 給水溫度 104℃ 熱風(fēng)溫度 370℃ 排煙溫度 160℃ 鍋爐效率 86% 燃料種類 高爐煤氣 廠房布置 半露天 2）中溫中壓汽輪發(fā)電機(jī) a 汽輪機(jī) 型號(hào) 凝汽式 進(jìn)汽壓力 進(jìn)汽溫度 435℃ 輸出功率 額定型 25MW 汽機(jī)進(jìn)汽量 額定 100t/h .11 回?zé)嵯到y(tǒng) 2DJ+1CY b 發(fā)電機(jī) 型號(hào) QFW252A 功率 25MW 轉(zhuǎn)速 電壓 勵(lì)磁型式 交流無(wú)刷勵(lì)磁 3）低溫余熱汽輪發(fā)電機(jī) a 汽輪機(jī) 型號(hào) 凝汽式 進(jìn)汽壓力 進(jìn)汽溫度 170℃ 輸出功率 額定 6MW 最大 7MW 汽機(jī)進(jìn)汽量 額定 41t/h 最大 55t/h b 發(fā)電機(jī) 型號(hào) QF2W72 功率 7MW 轉(zhuǎn)速 電壓 勵(lì)磁型式 交流無(wú)刷勵(lì)磁 中溫中壓汽輪發(fā)電機(jī)組熱經(jīng)濟(jì)計(jì)算指標(biāo)見(jiàn)表 2—2 .12 表 2—2 汽輪發(fā)電機(jī)組熱經(jīng)濟(jì)計(jì)算指標(biāo) 序號(hào) 項(xiàng)目 單位 數(shù)值 備注 1 汽輪機(jī)輸出功率 MW 25 2 汽輪機(jī)功率 MW 25 3 總出力 MW 25 4 發(fā)電年利用小時(shí)數(shù) h 8000 5 全廠年發(fā)電量 108kWh/a 6 全廠年供電量 108kWh/a 7 廠用電率 % 8 8 燃料消耗量 高爐煤氣BFG GJ/h 9 年燃料 耗量 高爐煤氣BFG 106GJ/a 10 全廠發(fā)電熱效率 % 11 全廠供電熱效率 % 12 發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)煤耗 g/kWh 314 13 供電標(biāo)準(zhǔn)煤耗 g/kWh 327 14 全年節(jié)約標(biāo)煤 萬(wàn)噸 /a 低壓余熱汽輪發(fā)電機(jī)組熱經(jīng)濟(jì)計(jì)算指標(biāo)見(jiàn)表 2—3 表 2—3 低壓余熱汽輪發(fā)電機(jī)組熱經(jīng) 濟(jì)計(jì)算指標(biāo) 序號(hào) 項(xiàng)目 單位 數(shù)值 備注 .13 1 汽輪機(jī)輸出功率 MW 6 2 汽輪機(jī)功率 MW 6 3 總出力 MW 6 4 發(fā)電年利用小時(shí)數(shù) h 8000 5 全廠年發(fā)電量 108kWh/a 6 全廠年供電量 108kWh/a 7 廠用電率 % 6 8 發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)煤耗 g/kWh 314 9 供電標(biāo)準(zhǔn)煤耗 g/kWh 327 10 全年節(jié)約標(biāo)煤 萬(wàn)噸 /a 煤氣鍋爐系統(tǒng)及設(shè)備 煤氣鍋爐采用半露天布置，自然循環(huán)水管鍋爐。 煤氣鍋爐范圍包括煤氣系統(tǒng)、蒸汽系統(tǒng)、煙氣系統(tǒng)，給水系統(tǒng)、排污和排汽系統(tǒng)等。煙囪高度 80m?；瘜W(xué)補(bǔ)給水送入除氧器上除氧頭。 .14 高壓系統(tǒng)電動(dòng)給水泵技術(shù)規(guī)范如下： 型號(hào) DG16059 型 臺(tái)數(shù) 2 臺(tái)（ 1 臺(tái)運(yùn)行， 1 臺(tái)備用） 流量 160m3/h 揚(yáng)程 電動(dòng)機(jī) 440kW,10kV (3）鍋爐加藥、排污及排汽系統(tǒng) 1）爐水校正加藥系統(tǒng) 鍋爐鍋內(nèi)采用磷酸鹽垢處理，加藥點(diǎn)在鍋爐汽包。每套配有加藥泵 2 臺(tái)，溶液箱和自動(dòng)攪拌機(jī)各 1個(gè)，正常運(yùn)行時(shí)加藥泵 1 運(yùn) 1 備，對(duì)鍋爐鍋筒加藥。鍋爐排污水在擴(kuò)容器 內(nèi)擴(kuò)容降壓后排入附近降溫排水井，再經(jīng)離心泵送到冷卻塔，作為補(bǔ)充新水。 汽輪機(jī)系統(tǒng)及設(shè)備 1 座鍋爐配 1 臺(tái)汽輪機(jī)。汽輪機(jī)主要技術(shù)規(guī)范見(jiàn)上述，汽輪機(jī)系統(tǒng)立足于 .15 運(yùn)行安全可靠，自控水平較高，操作管理方便。 (2) 主凝結(jié)水系統(tǒng)及設(shè)備 汽機(jī)凝汽器的主凝結(jié)水由汽機(jī)凝結(jié)水泵升壓，經(jīng)汽機(jī)軸封凝器和鍋爐中凝結(jié)水 加熱器加熱，然后送除氧器進(jìn)入鍋爐熱力系統(tǒng)。 凝汽式汽輪機(jī)最大排汽的型號(hào)和技術(shù)規(guī)格如下： 型式 二道二流程表面式 型號(hào) N20204 型 臺(tái)數(shù) 1 臺(tái) 換熱面積 2020m2 冷卻水溫度 正常 28℃ ，最高 34℃ 每套汽輪機(jī)裝設(shè) 2 臺(tái)凝結(jié)水泵，每臺(tái)泵出力為額定設(shè)計(jì)工況下的凝結(jié)水量，另加 10%的裕量。對(duì)電站管道及設(shè)備疏放水，配置 1 臺(tái)、 30m3疏水箱 1 個(gè)、疏水泵 2 臺(tái)。由射水抽氣器、射水泵、射水箱等組成閉式循環(huán)系統(tǒng)，并以工業(yè)凈化水作為射水箱的補(bǔ)充水源。設(shè)置的各油系統(tǒng)設(shè)備主要組成如下： 主油箱、油冷卻器、油過(guò)濾器、交流輔助油泵、直流事故潤(rùn)滑油泵 低溫余熱汽輪機(jī)系統(tǒng)及設(shè)備 低溫余熱發(fā)電的工藝流 程如下： 3 座轉(zhuǎn)爐經(jīng)蓄熱系統(tǒng)穩(wěn)壓穩(wěn) .17 流后的飽和蒸汽和由軋鋼加熱爐汽化冷卻系統(tǒng)的蒸汽在發(fā)電站進(jìn)入蒸汽濾潔器混合、脫水后，經(jīng)隔離閥到主汽門(mén)進(jìn)入汽輪機(jī)。蒸汽在汽輪機(jī)中膨脹作功，做功后的乏汽排入凝汽器凝結(jié)成水，經(jīng) 2 臺(tái)凝結(jié)水泵（開(kāi)1 備 1）分別送回?zé)掍撥?chē)間、軋鋼車(chē)間，循環(huán)使用。汽輪機(jī)油冷卻器和發(fā)電機(jī)空氣冷卻器冷卻用水直接取自循環(huán)冷卻水進(jìn)水母管，用后送至循環(huán)冷卻水排水母管。 主廠房布置 (1) 布置形式 本工程建設(shè) 1 套中溫中壓汽輪發(fā)電機(jī)組和 1 套低溫余熱發(fā)電機(jī) .18 組，機(jī)組采用橫向布置，鍋爐和蒸汽機(jī)組選用國(guó)產(chǎn)設(shè)備。發(fā)電機(jī)組主廠房由汽輪發(fā)電機(jī)組動(dòng)力島及其輔助設(shè)備跨、煤氣鍋爐裝置三部分組成。為方便爐頂閥門(mén)及設(shè)備的檢修，每臺(tái)余熱鍋爐頂檢修單軌電動(dòng)葫蘆 1 臺(tái)，起重量為 2t。排污擴(kuò)容器就近布置 在室外。 2 臺(tái)汽輪發(fā)電機(jī)組采用順列橫向島式布置，運(yùn)轉(zhuǎn)層標(biāo)高 8m。廠房軌頂標(biāo)高 17m。標(biāo)高 8m運(yùn)轉(zhuǎn)層適中位置設(shè)有電廠中央控制室（機(jī)爐電集中控制室）。 電廠中央控制室布置 2 個(gè)出入口，內(nèi)有良好的空調(diào)、照明、除塵、防振和防噪聲等措施?？傃h(huán)水量 9500m3/h (其中 25MW 汽輪發(fā)電機(jī)組循環(huán)水量 6500m3/h, 6MW 飽和蒸汽汽輪發(fā)電機(jī)組循環(huán)水量 3000m3/h) ,除鹽水平