【正文】 并建投國(guó)融國(guó)泰熱電循環(huán)水余熱利用項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 17 反復(fù)勘察現(xiàn)場(chǎng)，對(duì)總平面布置初步安排如下： 1）熱泵站及控制 室：熱泵站包括熱泵、凝結(jié)水泵以及熱力管道，本改造項(xiàng)目可以提供兩個(gè)方案布置： 方案一：布置在 11 號(hào)機(jī)組和熱網(wǎng)站的南側(cè)空地上 ，此方案 地下管道較少，施工方便， 但在施工過程中需采用相應(yīng)措施 ，以避免對(duì)主廠房基礎(chǔ)產(chǎn)生影響 。待熱泵站具備投運(yùn)條件時(shí)隨時(shí)可以接入系統(tǒng)，供熱可靠性得到提高。 圖 52 熱泵機(jī)房布置方案一 方案二：布置在 11 號(hào)機(jī)組熱網(wǎng)站西側(cè)外層，熱泵布置在 11號(hào)機(jī)組凝汽器循環(huán)冷卻水管道上，由于地下管道較多，熱泵基礎(chǔ)施工困難，熱泵機(jī)房壓在循環(huán)水管道上，對(duì)今后的運(yùn)行維護(hù)影響很大，而且 11 號(hào)機(jī)組原設(shè)計(jì)的熱網(wǎng)供回水管道穿過本方案熱泵站內(nèi)，所以原設(shè)計(jì) 11 號(hào)機(jī)組的部分熱網(wǎng)供回水管道必須在本項(xiàng)目開工時(shí)拆除，當(dāng)熱泵系統(tǒng)不具備按時(shí)投運(yùn)條件時(shí)， 11 號(hào)機(jī)組熱網(wǎng)徹底不能運(yùn)行，供熱存在一定風(fēng)險(xiǎn)。 建投國(guó)融國(guó)泰熱電循環(huán)水余熱利用項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 18 圖 53 熱泵機(jī)房布置方案二 以上兩方案熱泵站大小相同，長(zhǎng) 米，寬 30米，面積為 ，熱泵站一層為熱泵、凝結(jié)水泵以及熱力管道，二層為電氣 、熱控專業(yè)設(shè)備。 方案 1熱泵機(jī)房布置在 11號(hào)熱網(wǎng)加熱器南側(cè)，地下有 5條管線需改造，循環(huán)冷卻水、熱網(wǎng)水接管距離較短，在建設(shè)期對(duì)原供熱系統(tǒng)無(wú)影響。 綜上所述，推薦采用方案 1 的布置方案。 建投國(guó)融國(guó)泰熱電循環(huán)水余熱利用項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 19 3）熱網(wǎng)循環(huán)水管道：本次改造將外網(wǎng)回水管道用與母管相同的管道接到 9臺(tái)熱泵機(jī)組進(jìn)行加熱。熱泵布置采用方案一時(shí)，為保證冬季供熱可靠 性，在 熱泵系統(tǒng)進(jìn)出水干管及 熱網(wǎng)回水母管上 設(shè)置切換用電動(dòng)閥門 ， 當(dāng)熱泵機(jī)房故障時(shí)，可將熱網(wǎng)回水沿原有管路送至熱網(wǎng)加熱器對(duì)外供熱 。詳見水工部分論述。 6）土方工程量：本工程土方量暫估算為挖填總計(jì) 5000 方。熱泵系統(tǒng)投產(chǎn)后， 11號(hào)凝汽器循環(huán) 水進(jìn)水溫度略高，但可通過循環(huán)水加壓泵調(diào)節(jié)上塔（ 10 號(hào)冷卻塔）流量，達(dá)到溫度控制的目的。詳見 F00086E12KJ0103 平面布置 圖。因熱泵凈空的要求，考慮到熱泵將來檢修只是往熱泵尾部抽冷凝管道， 故在熱泵上方不考慮增設(shè)檢修起吊裝置 。 11 號(hào)機(jī)抽汽經(jīng)熱泵放熱后，疏水壓力為 ，通過設(shè)在熱泵站內(nèi)的疏水母管進(jìn)入凝結(jié)水收集集裝裝置內(nèi)，通過凝結(jié)水收集集裝裝置自帶的熱網(wǎng)水泵將疏水送到 11號(hào)機(jī)組熱網(wǎng)加熱器疏水罐內(nèi)回收利用。 管道水力計(jì)算 ： 將 11 號(hào)機(jī)組抽汽管道、疏水管道以及熱網(wǎng)回水管道進(jìn)行水力計(jì)算， 計(jì)算結(jié)果見表 51。φ 273以下管道均采用無(wú)縫鋼管，所有閥門采用鑄鋼門。 系統(tǒng)流程圖 圖 5 4系統(tǒng)流程圖 水工部分 電廠本期改造機(jī)組為 10， 11號(hào) 2 300MW 采暖抽汽式汽輪發(fā)電機(jī)組。 循環(huán)水泵參數(shù)如下： 型號(hào)： SEZ14001290/1000 型 流量： Q = m3/s 揚(yáng)程： H = MPa 轉(zhuǎn)速： n = 495 r/min 配套電機(jī)： P = 1500 kW 電壓： U = 6000 V 原設(shè)計(jì)時(shí)冬季循環(huán)水量按 60%考慮，只運(yùn)行一臺(tái)循環(huán)水泵，冷卻塔外圍 50%冷卻面積運(yùn)行。根據(jù)電廠實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，冬季每臺(tái)機(jī)的循環(huán)水量約為 14000 m3/h。 熱泵房布置在 11機(jī)組熱網(wǎng)加熱器廠房外 南 側(cè)場(chǎng)地，該場(chǎng)地距離抽汽管道和循環(huán)水管道很近。 改造后，兩臺(tái)機(jī)組各一臺(tái)循環(huán)水泵低速運(yùn)行，原循環(huán)水泵房外的循環(huán)水聯(lián)絡(luò)閥門打開， 11冷卻塔關(guān)閉， 10冷卻塔運(yùn)行，機(jī)組的具體運(yùn)行流程如下： 為提高余熱利用效率，整個(gè)熱泵機(jī)組運(yùn)行的循環(huán)水量為 18400m3/h， 熱泵 機(jī)組 正常運(yùn)行時(shí)，閥門 11 11 113關(guān)閉 。冷卻后的這部分循環(huán)水經(jīng)電廠循環(huán)水泵 P11 打回 11 機(jī)凝汽器入口，與閉式循環(huán)的冷卻水進(jìn)行混合，達(dá)到控制溫度的目的，具體流程為 A→ B→ C→ D→ F→ P11→ E→ A。 對(duì)于 10機(jī)，在冬季正常運(yùn)行工況下，其循環(huán)水量為 P10 和 P11兩臺(tái)循環(huán)水泵出水量之和去除上 11機(jī)的水量， 對(duì)于 10機(jī)來說，其循環(huán)水量相對(duì)原冬季運(yùn)行工況增加，因此對(duì)其運(yùn)行是有利的。 循環(huán)水升壓泵或者熱泵系統(tǒng)故障時(shí)，開啟閥門 11 11 113，關(guān)閉閥門 1，2， 3， 4。 在非采暖期吸收式熱泵停止運(yùn)行，改造系統(tǒng)的閥門全部關(guān)閉，電廠循環(huán)冷卻水系統(tǒng)恢復(fù)為夏季純凝汽式設(shè)計(jì)運(yùn)行狀態(tài)。共設(shè)置 二臺(tái)循環(huán)水升壓泵，無(wú)備用，為保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，經(jīng)過熱泵循環(huán)后的循環(huán)水系統(tǒng)在 E 點(diǎn)壓力應(yīng)比循環(huán)水系統(tǒng) E 點(diǎn)的壓力高 5m，根據(jù)熱泵總循環(huán)水量 18400m3/h，初步定技術(shù)參數(shù)為： Q=9200m3/h， H=15m,P=560KW。 建投國(guó)融國(guó)泰熱電循環(huán)水余熱利用項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 25 聯(lián) 絡(luò) 閥1 1 3 1 0 11 0 21 0 31 1 11 1 2 1 1 機(jī)凝 汽器 1 0 機(jī)凝 汽器 1 1 機(jī)冷 卻塔 1 0 機(jī)冷 卻塔升壓泵ABCDEFP 1 0P 1 1調(diào)節(jié)閥1 2G電動(dòng)蝶閥3 4電動(dòng)蝶閥調(diào)節(jié)閥熱 泵1 8 4 0 0 m3/ hQ18400m3/hQ 2Q 2Q 1Q 118400Q2Q + Q 2Q 圖 5 5 循環(huán)水管道改造方案示意圖 建投國(guó)融國(guó)泰熱電循環(huán)水余熱利用項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 26 電氣部分 現(xiàn)場(chǎng)基本情況 1） 邢臺(tái)國(guó)泰熱電廠 11號(hào)高壓廠用工作變壓器容量均為 40MVA ，最大運(yùn)行負(fù)載 32MVA,富余 8MVA,可滿足 1500KW 負(fù)荷要求。ⅤⅠ A 段有備用間隔 1 個(gè)，ⅤⅠ B 段有備用間隔 1 個(gè)?？梢钥闯龌芈窋?shù)及每路容量都可滿足要求，但出線間隔幾乎用光。根據(jù)工藝專業(yè)提資以及電廠人員確認(rèn)，我方本次改造方案如下 : 1） 在熱泵房設(shè)置熱泵房 6kV Ⅰ、Ⅱ段 ， 兩段通過母線橋互聯(lián)，形成暗備用 ， 每段留有備用回路 ，電源 分別引自 10 機(jī)組 6kV Ⅹ A 段 19 柜 和 11機(jī) 6kV ⅪB廠用電工作段 11 柜 。 3） 在泵房 內(nèi) 設(shè)置熱泵房 PC 低壓配電間，內(nèi)設(shè) 2 臺(tái) SC10630/， 630kVA，177。 熱泵房 內(nèi)工藝電負(fù)荷、暖通電負(fù)荷、照明及檢修電 負(fù)荷 均由 熱泵房 PC 段提供 ， 熱泵房 PC 段 低壓廠用電負(fù)荷統(tǒng)計(jì) 見表 11。 防雷和接地 過電壓保護(hù)及接地應(yīng)遵守《交流電氣裝置的過電壓保護(hù)和絕緣配合》（ DL/T 6211997）和《交流電氣 裝置的接地》（ DL/T 6201997）。 本工程新建泵房及配電間地網(wǎng)與原廠內(nèi)主接地網(wǎng)連接 。 照明、電纜敷設(shè)及防火 泵房?jī)?nèi)燈具采用壁燈，光源采用金鹵燈；配電間內(nèi)燈具采用吊 桿 燈，光源為熒光燈。 應(yīng)急 照明采用自帶蓄電池的應(yīng)急燈，應(yīng)急照明時(shí)間不小于 1小時(shí) 。計(jì)算機(jī)和繼電保護(hù)等重要回路的控制電纜采用屏蔽電纜。 表 52 熱泵房 PC 380/220V廠用電負(fù)荷統(tǒng)計(jì)表 額 安 工 運(yùn) 熱泵房 PC380V動(dòng)力中心 定 裝 作 算 1A變壓器 1B 變壓器 序 設(shè)備名 稱 容 數(shù) 數(shù) 系 安裝 工作 安裝 工作 重復(fù) 號(hào) 量 量 量 數(shù) 數(shù)量 容量 數(shù)量 容量 容量 (kW) (臺(tái) ) (臺(tái) ) K (臺(tái) ) (kW) (臺(tái) ) (kW) (kW) 1 熱泵 40 9 9 1 5 200 4 160 0 2 凝結(jié)水泵 75 3 2 1 1 75 2 150 75 3 程控系統(tǒng)電源 15 2 1 1 1 15 1 15 15 4 熱工 380V 電源 15 2 1 1 1 15 1 15 15 5 熱工 220 電源 15 2 1 1 1 15 1 15 15 6 電動(dòng)蝶閥電源 8 8 4 15 4 15 0 7 風(fēng)機(jī) 5 6 6 1 3 15 3 15 0 8 空調(diào) 8 6 6 3 12 3 12 0 9 照明 10 4 4 1 2 20 2 20 0 10 檢修 30 2 2 0 1 0 1 0 0 11 低壓變溫控箱 4 2 2 1 1 4 1 4 0 PT 1 1 母聯(lián) 1 變壓器進(jìn)線 1 1 合計(jì) ΣP（ kW） 386 421 120 Sjs=*ΣP Sd(kVA)＝ 選擇變壓器容量 (kVA) 630 建投國(guó)融國(guó)泰熱電循環(huán)水余熱利用項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 28 熱工控制 設(shè)計(jì)范圍： 本循環(huán)水余熱利用工程包含熱泵系統(tǒng)、蒸汽系統(tǒng)、循環(huán)水系統(tǒng)、熱網(wǎng)水系統(tǒng)、疏水系統(tǒng)以及廠用電系統(tǒng)等子系統(tǒng)，包括：熱泵機(jī)組、循環(huán)水升壓泵、減溫器、疏水泵、電動(dòng)門、調(diào)節(jié)門、低壓開關(guān)柜等設(shè)備的控制以及溫度、流量、液位、 電流、電壓、電量和熱量等參數(shù)的采集等，以上工藝設(shè)備起動(dòng)、連鎖均由 DCS 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，電動(dòng)機(jī)回路、廠用電電源進(jìn)線和母線聯(lián)絡(luò)斷路器都納入 DCS 集中控制，在 DCS 畫面上顯示運(yùn)行的參數(shù)、數(shù)據(jù)及故障報(bào)警等 控制水平 控制方式 本 項(xiàng)目 為集中監(jiān)視控制 ， 整個(gè)循環(huán)水余熱回收利用系統(tǒng) 在余熱利用控制室內(nèi)實(shí)現(xiàn)集中監(jiān)控。 改造方案 本循環(huán)水余熱利用工程采用一套獨(dú)立的 DCS控制系統(tǒng) ,按照控制功能分 DAS系統(tǒng)、 SCS 系統(tǒng)和 MCS 系統(tǒng)。 MCS 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)循環(huán)水余熱利用系統(tǒng)重要參數(shù)的自動(dòng)控制功能，實(shí)現(xiàn)抽汽溫度調(diào)節(jié)、疏水箱水位調(diào)節(jié)、循環(huán)水進(jìn)冷卻塔水量調(diào)節(jié)和吸收式熱泵自動(dòng)調(diào)節(jié)等功能。 本控制系統(tǒng)可以統(tǒng)一協(xié)調(diào)控制多臺(tái)吸收式熱泵機(jī)組共同需要的進(jìn)汽系統(tǒng)、熱源水系統(tǒng)、熱網(wǎng)水系統(tǒng)、疏水系統(tǒng)設(shè)備，為多臺(tái)吸收式熱泵機(jī)組運(yùn)行提供了安全平穩(wěn)的工藝運(yùn)行環(huán)境，同時(shí)又可以通過中心控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)各種閉鎖邏輯，協(xié)調(diào)控制多臺(tái)吸收式熱泵機(jī)組運(yùn)行。余熱利用控制室在新建熱泵站內(nèi)。 現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備 : (1)開關(guān)量?jī)x表選用進(jìn)口設(shè)備 (2)變送 器采用智能型變送器，兩線制（ 4～ 20mA）、零點(diǎn)可遷移、易于量程調(diào)整、具有單向耐全壓保護(hù)。 電動(dòng)裝置采用一體化設(shè)備，不設(shè)常規(guī)的熱工配電箱。在廠用電中斷的情況下，不停電電源系統(tǒng)應(yīng)能保證連續(xù)供電半小時(shí)。 (2) 交流 220V后備電源 老廠 保安電源作為 新增 DCS控制系統(tǒng)后備電源。 建投國(guó)融國(guó)泰熱電循環(huán)水余熱利用項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 30 本工程所有控制電纜經(jīng)電纜橋架及豎井，架空進(jìn)入控制室。 本項(xiàng)目主要建、構(gòu)筑物有：新建吸熱式泵房、新建管道支架 、濾水器小間 。 主要建、構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)選型 吸收式熱泵房：為兩層現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架、梁、板結(jié)構(gòu)，輕質(zhì)填充墻，地基初步確定采用回填土夯實(shí)地基，基礎(chǔ)采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)。將這部分余熱通過吸收式熱泵加以利用，每小時(shí)吸收熱能可達(dá)到 ,提高了電廠供熱量，降低了熱電廠能源消 耗，提高電廠熱效率，合理利用了能源。 電動(dòng)機(jī) 電動(dòng)機(jī)采用環(huán)保節(jié)能型電動(dòng)機(jī)、效率高、噪音低、降低能源消耗、節(jié)約能源 管道散熱損失 為減少管道散熱損失，熱力管道均采用巖棉管殼保溫，一方面可降低管道排入大氣熱量，另一方面采用管殼有利于加快施工。設(shè)計(jì)供熱面積為 1100 萬(wàn)平米。市城區(qū)環(huán)境空氣綜合污染指數(shù)為 ，較上年下降 個(gè)百分點(diǎn)。污染物污染程度由重到輕的排序是：可吸入顆粒物、降塵、二氧化硫和二氧化氮。主要污染物為可吸入顆粒物。 (1) 二氧化硫 二氧化硫日均濃度值范圍為 毫克 /立方米，年平均值為 毫克 /立方米，達(dá)到國(guó)家《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》 (GB30951996)二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。年平均值較上年下降 毫克 /立方米，污染程度減輕。 (3) 降塵 降塵量范圍為 噸 /平方公里月，達(dá)到河北省《灰塵自然沉降量環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》 (DBB/3391997)二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。 本 工程概況 本項(xiàng)目擬利用吸收