【正文】 冷卻水量為60000噸/時。工程計劃分兩期實施，一期利用現(xiàn)有8冷卻塔位置，新建2臺220噸/時純燒高爐煤氣鍋爐配1臺25兆瓦背壓式前置汽輪發(fā)電機組以及相應的配套設施；二期利用中央電站現(xiàn)有的廠房和煤場位置，新建2臺220噸/時摻燒高爐煤氣燃煤鍋爐配1臺25兆瓦背壓式前置汽輪發(fā)電機組以及相應的配套設施。（2002年3月21日）2）國家經(jīng)濟貿(mào)易委員會、國家發(fā)展計劃委員會文件，國經(jīng)貿(mào)投資[2002]548號《關(guān)于下達2002年國家重點技術(shù)改造項目計劃（第八批國債專項資金項目）的通知》。 設計范圍：a）新建2機4爐的工藝及土建設計、投資估算、經(jīng)濟評價；b) 原有水塔及各種管道的拆遷過渡；c) 新建系統(tǒng)與原有系統(tǒng)的銜接改造；d) 原有輸煤系統(tǒng)改造；e) 廠內(nèi)外高爐煤氣管道；f) 廠區(qū)內(nèi)熱力管道；g) 原化學水處理系統(tǒng)增加一級除鹽，水處理能力600噸/時的工藝及土建設計；h) 新建電氣主控樓及廠用電氣配電室。 項目建設的必要性根據(jù)****第一發(fā)電廠中央電站現(xiàn)有設備情況，已有一部分設備嚴重老化，威脅著****公司的安全生產(chǎn)，使成本居高不下，嚴重污染周圍環(huán)境。本工程是利用****高爐煤氣資源優(yōu)勢，利用現(xiàn)有廠區(qū)新建2臺220噸/時純燒高爐煤氣鍋爐和2臺220噸/時摻燒高爐煤氣燃煤鍋爐，配置2臺25兆瓦高背壓前置汽輪發(fā)電機組，替代一發(fā)電廠中央電站現(xiàn)有燃油和燃煤鍋爐及中壓機組，對降低生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟效益，實現(xiàn)高爐煤氣放散為零，清潔生產(chǎn)，改善生產(chǎn)環(huán)境，減輕大氣污染起到十分重要的作用。，盡量減少占地面積。 工程項目投資估算本工程計劃總投資為59934萬元，工程動態(tài)投資為54336萬元，工程靜態(tài)投資為53205萬元，高爐煤氣柜工程5000萬元。為保證機組安全可靠運行，設計采用部分進口設備，利用外資約60萬美元，折合人民幣498萬元（匯率按1：），由自有資金解決。2 燃料 燃料來源本工程為新建2臺純燒高爐煤氣鍋爐和新建2臺摻燒高爐煤氣燃煤鍋爐替代電站原有4臺燃油鍋爐和5臺中壓煤粉爐，其所用燃料來源為：a）高爐煤氣及鍋爐點火用焦爐煤氣：來自****燃氣廠通過管道輸送到中央電站，送至鍋爐作為燃料。 燃料品質(zhì) 鐵法劣質(zhì)煙煤燃煤成分分析見表21。高爐煤氣成分分析表 表22序號名 稱符 號單位數(shù)值1一氧化碳CO%2氫H2%3氮N2%4二氧化碳CO2%5燃料低位發(fā)熱量Qnet,arKJ/m332606燃料含水量dg/m35 焦爐煤氣成分分析見表23。本工程建設規(guī)模為2臺25兆瓦前置背壓機組配4臺220噸/時高溫高壓鍋爐。一期工程擬建場地為東西長，南北窄，呈長方形；。該廠址地塊地勢比較平坦，～（渤海高程系統(tǒng)）之間。二期工程擬建場地為占用電廠原有廠房和原煤場區(qū)域，原主廠房除保留電廠原有1和2爐及相應的配套設施外，拆除3~11爐及相應的配套設施，利用該場地布置二期工程主廠房。本期工程擬建場地位于****公司廠區(qū)的中央，本工程設計沒有考慮新建廠房的防洪問題。該道路寬度為6米，施工期間的材料及設備可通過該道路運至現(xiàn)場，可以滿足新建電廠施工運輸?shù)男枰?。另外，在電廠的西部和南部有分屬于****的鐵路，在廠區(qū)內(nèi)有電廠運煤鐵路，施工期間的大件運輸也可以考慮鐵路運輸。由于電站原有的3汽輪機已經(jīng)停運，使全廠工業(yè)用水量減少，減少的水量超過本工程新增的工業(yè)用水量（／時）。本工程用水可直接從廠外水源供水管網(wǎng)供水干管（新水）直徑DN600引接，不再新建供水管網(wǎng)。本期生活用水量增加的很少，／時，現(xiàn)有供水系統(tǒng)能夠滿足本期工程生活用水需要，不再新建。電廠原有貯灰場供原有2臺130噸/時鍋爐（水力除灰系統(tǒng)）使用，也可作為新建鍋爐的事故灰場。一期工程擬建場地的北側(cè)及西側(cè)均有管廊，東側(cè)有泵房一座，西南側(cè)有循環(huán)水泵房，以上的建構(gòu)筑物均在使用，不能拆除，對本期工程的平面布置有較大的限制；二期工程擬建場地上布置有較多原有生產(chǎn)和生活設施以及相關(guān)的管線，由于本期工程的占用將被拆除，但為保證保留的原2爐運行，對與2爐生產(chǎn)運行有關(guān)的設施需進行過渡，故本期新建工程總平面布置應在符合總體規(guī)劃和工藝流程的前提下，結(jié)合自然條件和工程特點，根據(jù)節(jié)省投資，節(jié)約用地，環(huán)境保護，交通運輸，滿足防火、安全、衛(wèi)生、檢修以及建筑群體、建筑造型統(tǒng)一協(xié)調(diào)等各方面的要求，努力做到因地制宜，統(tǒng)籌安排，遠近結(jié)合，合理緊湊。另外，根據(jù)國家“21世紀電廠設計模式會議”的精神，針對本電廠的特點，采用新的總體設計思路，通過模塊化設計，提高自動化控制、管理水平，達到減少占地、降低造價、縮短工期的目的。由于一期工程的平面布置方案在招標過程中已進行優(yōu)化設計，故本期工程一期僅布置了一個經(jīng)過優(yōu)化設計的平面方案。主廠房模塊布置在廠區(qū)的中部，主廠房固定端朝南，同時預留再建一臺25兆瓦前置汽輪發(fā)電機組的條件；電氣模塊布置在新建鍋爐房的北部，同時新建10千伏配電裝置；化水模塊布置在主廠房的西部，在原化學區(qū)擴建。方案分析：1) 主廠房模塊的布置充分利用擬建場地的有效面積，擴建端朝北恰好避開了東側(cè)的泵房，有利于電氣出線和熱網(wǎng)出線，使電氣出線和熱網(wǎng)出線更為通暢，高爐煤氣管道的走向比較順暢；2) 電氣模塊與主廠房模塊的合并，解決了兩模塊之間由于場地狹小而存在的消防問題，布置合理緊湊，節(jié)約用地；3) 煙囪是高聳的構(gòu)筑物，其基礎底盤較大，布置上充分考慮了在施工其基礎時，不能對附近的管廊產(chǎn)生影響及危害，布置緊湊；4) 化水模塊在原化學區(qū)擴建，使功能分區(qū)更合理、更便于運行的管理及維護；5) 主廠房模塊周圍的環(huán)形消防通道，不僅滿足《火力發(fā)電廠總圖運輸設計技術(shù)規(guī)程》中對消防的要求，而且使交通運輸更為流暢；6) 廠區(qū)的平坡式豎向布置不僅滿足場地的排水要求，更減少了場地的土石方量，節(jié)省投資；7) 雖然擬建場地狹小，但總平面的布置完全可以滿足本期工程二爐一機的建設和施工的需要，同時在汽機房擴建端留有擴建的條件。主廠房模塊布置在被拆除的原主廠房區(qū)域，方便新建主廠房施工。輸煤模塊布置在廠區(qū)的西部，采用煤常貯煤。各模塊的標高確定，根據(jù)《火力發(fā)電廠總圖運輸設計技術(shù)規(guī)程》的規(guī)定，結(jié)合本工程的地形情況，本工程的豎向布置主要采用平坡式布置方式，局部有小的階梯布置方式；。3）化水模塊利用一期工程已建成的設施，減少占地和重復建設，節(jié)省投資；4）廠區(qū)的主體平坡式豎向布置和局部小階梯布置的結(jié)合，不同模塊的標高不同，不僅滿足場地的排水要求，更減少了場地的土石方量，節(jié)省投資；5）輸煤模塊采用煤場貯煤，充分利用原有設施，可節(jié)省投資；6）雖然擬建場地狹小，但總平面的布置完全可以滿足二期工程2爐1機的建設和施工的需要，同時還留有繼續(xù)擴建1機的條件。該方案主廠房布置與方案一相同，只是由于輸煤模塊采用儲煤筒倉，可以減少儲煤用地，有利于周圍生產(chǎn)環(huán)境的改善，但投資會相應有所增加。 裝機方案****第一發(fā)電廠中央電站始建于1917年，建國后歷經(jīng)數(shù)次擴建和改造，現(xiàn)有裝機規(guī)模為11臺中溫中壓鍋爐，3臺汽輪發(fā)電機組，14臺汽動鼓風機。鍋爐參數(shù)見表41。汽輪發(fā)電機組參數(shù)見表42。汽動鼓風機參數(shù)見表43。全廠現(xiàn)有機組汽平衡表表44類 別項 目單位數(shù) 值鍋爐新蒸汽 410℃1～7號煤粉爐蒸發(fā)量 7130t/h9108～9號油爐蒸發(fā)量 2130t/h26010～11號油爐蒸發(fā)量 2100t/h100合計t/h1370機組用汽 400℃1號汽輪機進汽量t/h2603號汽輪機進汽量t/h4號汽輪機進汽量t/h555臺2700汽動鼓風機進汽量 536t/h1801臺3000汽動鼓風機進汽量 147t/h474臺4250汽動鼓風機進汽量 463t/h252機組用汽 400℃3臺6000汽動鼓風機進汽量 3105t/h3151臺7000汽動鼓風機進汽量 1155t/h155t/h新汽損失t/h6合計t/h1370外供****生產(chǎn)生活用汽 250℃1號汽輪機抽汽量t/h150t/h53合計t/h203外供****生產(chǎn)生活用汽量t/h200汽水損失t/h3合計t/h203從表中可以看出，目前****第一發(fā)電廠中央電站機爐運行匹配，全廠蒸汽基本平衡。部分鍋爐汽包裂紋嚴重，出力不能達到額定負荷。時。重油作為重要的石油化工原料，如此白白的燃燒掉，既不符合我國的能源利用政策，也增加了運行成本。如不對中央電站實施技術(shù)改造，大部分的高爐煤氣向大氣排放，浪費了能源，嚴重污染了環(huán)境。通過技術(shù)改造，達到如下目的：1) 改善設備狀況，提高安全性和可靠性，減少能耗，提高經(jīng)濟性。3) 將高爐煤氣全部用作鍋爐燃料，實現(xiàn)零排放，有效利用潔凈能源，減少對環(huán)境的污染。根據(jù)****生產(chǎn)需要，以及中央電站鍋爐改造工程的建設規(guī)模，選用如下兩個裝機方案進行比較：方案一：采用2臺B25—。 所選汽輪機運行參數(shù)見表45。2) 方案二新上2臺12兆瓦高背壓機組，工程投資比方案一大，并且2臺機的母管需相互連接，汽水系統(tǒng)也比方案一要復雜。綜上所述，結(jié)合工程建設場地情況本工程選用裝機方案一。建成后，全廠徹底實現(xiàn)不燒油，****高爐產(chǎn)生的高爐煤氣全部作為鍋爐燃料。一期工程建成后全廠汽平衡表表46類 別項 目單位數(shù) 值高壓鍋爐新蒸汽 540℃2臺煤氣爐蒸發(fā)量 2220t/h440高壓機組用汽 535℃1臺25兆瓦背壓機進汽量t/h438新汽損失t/h2合計t/h440中壓蒸汽 410℃1～7號煤粉爐蒸發(fā)量 7130t/h9101臺25兆瓦背壓機排汽量t/h438合計t/h1348中壓機組用汽 400℃1號汽輪機進汽量t/h2604號汽輪機進汽量t/h5臺2700汽動鼓風機進汽量 536t/h1801臺3000汽動鼓風機進汽量 147t/h474臺4250汽動鼓風機進汽量 463t/h2523臺6000汽動鼓風機進汽量 3105t/h3151臺7000汽動鼓風機進汽量 1155t/h155t/h汽水損失t/h6合計t/h1348低壓蒸汽 250℃1號汽輪機抽汽量t/h150t/h53合計t/h203外供**** 250℃外供****生產(chǎn)生活用汽量t/h200汽水損失t/h3合計t/h203從汽平衡表中可以看出：1) 電廠機爐運行匹配，蒸汽保持平衡；2) 新建25兆瓦背壓機組，排汽作為現(xiàn)有中壓機組新蒸氣，同時3號機即18兆瓦凝汽機組停運；3) 8～11號燃油鍋爐全部停運，實現(xiàn)全廠不燒油。并根據(jù)****生產(chǎn)的需要，僅保留部分汽動鼓風機。方案二：2臺220噸/時高溫高壓摻燒高爐煤氣循環(huán)流化床鍋爐配1臺B25—。裝機方案比較表表47序號比較項目方案一煤粉鍋爐方案方案二循環(huán)流化床鍋爐方案1鍋爐效率較高，為91%左右。2鍋爐運行特點鍋爐設備制造成熟，運行可靠。鍋爐設備制造比較成熟，但在國內(nèi)運行業(yè)績不如煤粉爐。3燃燒系統(tǒng)燃燒系統(tǒng)復雜。燃燒系統(tǒng)簡單。燃煤經(jīng)爐前給煤機直接送入爐膛。不需上脫硫設施。摻燒石灰石后的灰渣有利于綜合利用。鍋爐本體尺寸相差不大，不需脫硫系統(tǒng)。7工程投資鍋爐本體設備造價較低，但有制粉系統(tǒng)、送粉系統(tǒng)、脫硫系統(tǒng)的投資，最終要高于循環(huán)流化床鍋爐投資。另外，由于循環(huán)流化床鍋爐對原煤顆粒直徑要求較高，輸煤系統(tǒng)的投資比煤粉爐高。鍋爐改造工程二期建成后全廠汽平衡見表48。鍋爐改造工程二期主要設備技術(shù)規(guī)范如下： 1) 鍋爐 額定蒸發(fā)量：220噸/時 過熱蒸汽壓力： 過熱蒸汽溫度：540℃ 鍋筒工作壓力：給水溫度：158℃排煙溫度：150℃ 鍋爐設計熱效率：91% 2) 汽輪機 型號：B25— 轉(zhuǎn)速：3000轉(zhuǎn)/分額定功率：25兆瓦進汽參數(shù)： 535℃額定進汽量：420噸/時排汽參數(shù)： 410℃ 額定排汽量：415噸/時 3) 發(fā)電機型號：QF302型額定功率：30兆瓦額定電壓：10500伏額定轉(zhuǎn)速：3000轉(zhuǎn)/分額定功率因數(shù)：冷卻方式：空氣冷卻 主要技術(shù)經(jīng)濟指標主要技術(shù)經(jīng)濟指標表49名 稱單 位數(shù) 值一期二期（全廠）年發(fā)電量kwh108108發(fā)電標準煤耗率kg/kwh綜合廠用電率%1318供電標準煤耗率kg/kwh年標準煤耗量t405309768038年實際燃煤量（高爐煤氣耗量）t（Nm3）109 Nm3737000 t109 Nm3汽輪機年利用小時數(shù)h70007000鍋爐年利用小時數(shù)h70006762全廠熱效率% 熱力系統(tǒng) 主蒸汽系統(tǒng)采用母管制系統(tǒng)。 中壓蒸汽系統(tǒng) 每臺汽輪機排汽由2根φ37715的排汽管道供出，2臺機共4根φ37715的排汽管道，接至老廠中壓參數(shù)鍋爐的主蒸汽母管系統(tǒng)連接。540/410℃。本期工程設置4臺高壓除