西山星原钢铁余热招标书技术大学论文.docx
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西山星原钢铁余热招标书技术大学论文
襄汾星原钢铁集团余热发电工程
（日产熟料3200t/d）
投标书
技术部分
院长：
总工程师：
项目负责：
第一章总论
1.1工程概况
1.1.1建设单位及设计规模
1．工程名称:
襄汾星原钢铁集团3MW纯低温余热发电设计、施工、调试及服务总承包工程
2．装机容量：
发电装机功率3MW
3．工程地点：
山西省襄汾县星原钢铁集团内
4．承包方式：
工程总承包
1.1.2废气参数
本项目为3200t/d水泥熟料生产线的余热发电项目，公司提供该项目的烟气资料如下：
窑尾废气参数（选定）：
废气量：
250000Nm3/h
锅炉进气温度：
320℃
废气含尘浓度：
80g/Nm3
负压：
4600~5200Pa
说明：
窑头废气用作矿渣粉磨和煤粉制备烘干。
1.2编制依据
1．襄汾星原钢铁集团3200t/d水泥熟料生产线纯低温余热发电项目招标文件。
2．各主要设备厂家提供的相关设备资料。
1.3工程范围
１．余热发电工程设计、施工（包括土建工程）；
2．非标设备制造安装、计算机软件编制、设备及安装材料采购与供应、安装工程施工和调试；
3．性能测试考核、人员技术培训、竣工验收等。
1.4主要设计原则
1．不影响水泥生产、不增加水泥熟料热耗及电耗、不改变水泥生产用原燃料的烘干热源、不改变水泥生产的工艺流程及设备，对水泥生产的影响尽量少。
2．采用技术成熟、节能的技术方案，充分利用新型干法旋窑废气余热。
3．选用合理、经济、可靠的设备。
4．系统控制水平先进，操作方便。
5．机组运行时间按8000小时计算。
6．排水按合流制设计，排水接入厂区排水管网。
7．烟气、污水的排放及噪声的治理应达到国家相关标准。
8．消防措施按国家有关规范和标准设计施工。
9．土建工程以满足生产工艺要求为原则，本着安全适用，技术先进，并考虑适应当地水平的装修标准。
10．余热电站发电配电系统不会对原电网系统产生冲击。
11．当发电系统关闭时，保证可靠密封、分断取热与回风管道热源。
12．尽量节省建设投资，努力降低工程造价。
1.5采用的主要技术标准
1．《小型火力发电厂设计规范》
2．《火力发电厂汽水管道应力计算技术规定》
3．《火力发电厂汽水管道设计技术规定》
4．《火力发电厂汽水质量标准》
5．《火力发电厂烟风煤管道设计技术规定》
6．《锅炉大气污染物排放标准》
7．《火力发电厂汽水管道零件及部件典型设计手册》（华东等电力设计院）8．《火力发电厂汽水管道支吊架设计手册》（华东等电力设计院）
9．《烟风煤粉管道零部件典型设计手册》（74DD）
10．《锅炉房设计规范》
11．《工业金属管道设计规范》
12．《蒸汽锅炉安全技术监察规程》
13．《压力管道安全管理与监察规定》
1.6外部条件
1.6.1供水
初步确定电站生活、锅炉用水及其余生产用水（汽轮机冷却用水、冷油器用水、鼓、引风机及一些泵类轴承冷却用水等），由厂区内原有水管网供应。
第二章热机
2.1热力系统及主机选型
2.1.1热力系统
2.1.1.1单压系统
目前普遍采用的单压系统热力流程如图1所示。
该热力系统中，窑头余热锅炉和窑尾余热锅炉生产相同或相近参数的主蒸汽，混合后进入汽轮机，主蒸汽在汽轮机内做功，经凝汽器冷凝后再由凝结水泵送至窑头锅炉低温省煤器预热,再至除氧器进行除氧，再经由给水泵送去窑头余热锅炉高温省煤器，单压余热锅炉图1所示。
图1单压系统热力流程
单压热力系统的特点是汽轮机只设置一个进汽口，窑头余热锅炉和窑尾余热锅炉只生产参数相同或相近的主蒸汽。
系统较简单。
余热锅炉的设计、电站热力系统的配置等，主要考虑水泥窑废气余热的调配及利用。
2.1.1.2双压系统
双压技术是根据水泥窑废气余热品位的不同，按照能量梯级利用的原理，余热锅炉分别生产较高压力和较低压力的两路蒸汽。
该热力系统利用水泥窑窑尾预热器排出的320℃左右废气设置一台窑尾余热锅炉。
利用从熟料冷却机中抽出的360℃左右废气设置一台窑头余热锅炉，同时再从熟料冷却机的高温段抽出部分500℃左右废气单独进入窑头余热锅炉高温段过热器。
窑头、窑尾余热锅炉分别生产较高压力和较低压力的两路蒸汽，窑尾锅炉高压蒸汽进入窑头锅炉高压锅筒，再进入窑头高温段过热器。
窑头锅炉型式见图2。
较高压力的蒸汽作为主蒸汽进入汽轮机主进汽口推动汽轮机转动作功发电。
余热锅炉生产出较高压力的蒸汽后，烟气温度降低，余热品位下降，低品位的烟气，再生产较低压力的低压蒸汽，进入汽轮机的低压进汽口，辅助主蒸汽一起推动汽轮机作功发电。
见图3所示。
图2双压余热锅炉
图3双压系统热力流程
2.1.1.3系统比较
上述两种技术没有本质的区别，共同的特点：
都是利用排出的废气余热。
双压系统发电量比单压系统多，但是系统相对复杂，设备造价比单压系统高，一次性投资较大，且需增加水泥线煤耗，同时自用电率也高。
操作不便，对余热回收技术和锅炉、汽轮机等主机设备制造技术要求也相对较高，设备故障点多。
另据调查了解，双压系统在理想状态下，固定的压力和温度，汽轮机可以补汽做功，可是实际运行中，水泥熟料生产线工况是在不断变化的，锅炉产生的蒸汽参数（压力和温度）也是在不断变化的，当参数降低至不能补汽或达不到设计状态时系统效率降低，运行不可靠。
单压系统较为简单，系统运行可靠性和稳定性较高。
针对本工程实际情况，仅提供窑尾废气用作余热发电，且废气温度在330℃左右已定，无法利用高温烟气作中间过程抽汽补汽用，所以本项目目前优先考虑单压系统。
2.1.2主要设备选型
2.1.2.1锅炉
（1）SP锅炉
蒸汽量：
～16t/h
蒸汽压力（绝压）：
1.25MPa
蒸汽温度：
300±10℃
给水温度：
104℃
布置方式：
露天布置
2.1.2.2汽轮机
型号:
N3-1.17
额定功率:
3MW
转速：
3000r/min
进汽量：
14.8t/h
进汽压力：
1.17MPa（+0.25,-0.2MPa）
进汽温度：
300℃（280～350℃）
2.1.2.3发电机
型号:
QF－3－2Z
额定功率:
3MW
功率因素：
0.8
电压:
10.5KV,3phase,AC,50Hz
2.2各主要系统设计方案
2.2.1主蒸汽系统
本工程主蒸汽系统采用单母管分段制。
由SP窑尾余热锅炉引出的主蒸汽接入分汽缸再接主蒸汽母管，经母管送入汽轮机发电。
发电后的蒸汽经机械强制风冷，冷却为冷凝水后，通过冷凝泵增压，送到除氧器除氧，再至锅炉省煤器加热后送入锅炉循环。
2.2.2除氧给水系统
选用一台大气式热力除氧器，包括1台20t/h的除氧头及容积为10m3的除氧水箱。
锅炉给水选用2台高压电动给水泵，向余热锅炉的高压系统供水。
两台泵互为备用，低压吸水母管、高压给水母管均采用单母管制。
锅炉给水操作平台采用（锅炉厂配供）在0～100%流量范围内自动调节的给水调节阀，设旁路门。
2.2.3凝结水系统
汽轮机排汽经冷却后形成凝结水，经凝结水泵加压，再进入除氧器除氧，后进入锅炉低压省煤器加热。
2.2.4锅炉排污扩容系统
采用单级排污扩容系统，锅炉排污水进入排污扩容器，产生的二次蒸汽直接排入大气。
2.2.5补给水系统
化水间处理后的软化水由软水泵送经除氧器至锅炉低压省煤器，软水泵设置2台，1用1备。
2.2.6冷却系统
方案一：
大空冷+小水冷
汽轮机的凝汽器冷却根据当地实际情况采用风冷式凝汽器。
发电机组的空气冷却器﹑冷油器等由循环冷却水冷却，闭式循环；汽水取样分析装置冷却用水及轴承冷却水正常情况取自循环水管道，机组启动或循环水泵停运时，由工业水管提供。
循环水泵设两台，一用一备。
方案二：
水冷
凝汽器及汽轮发电机组的空气冷却器﹑冷油器等由循环冷却水冷却，闭式循环；汽水取样分析装置冷却用水及轴承冷却水正常情况取自循环水管道，机组启动或循环水泵停运时，由工业水管提供。
循环水泵设两台，一用一备。
根据水源情况，冷却水采用冷却塔循环供水系统，冷却塔采用机械通风玻璃钢冷却塔；蒸发和排污减少的水量从水处理处补充。
2.2.7消防系统
新建热电站设置室内消防给水系统，室外消防合用水泥生产线厂区室外消主系统。
主控室等不宜用水灭火的地方采用CO2气体灭火系统。
2.2.8排水系统
新建电站的生活污水排入水泥生产线厂区的污水管道，经处理符合当地环保要求后排放；生产废水经处理后排入厂区雨水口，经雨水管等汇集后，统一排放。
2.3主要辅助设备的选择
2.3.1锅炉给水泵
高压给水泵采用DG25-50×6型电动给水泵，流量为25m3/h，扬程为310m，配用电机功率N=45kW、电压等级380V。
2.3.2除氧器
除氧器选取20T/H热力式除氧器。
2.3.3排污扩容器
选用LP-0.6型连续排污扩容器。
工作压力0.15MPa，工作温度＜200℃，容积为0.6m3。
2.3.4凝结水泵
选用3N6型凝结水泵2台，流量为20m3/h，扬程为50m，配用电机功率N=11kW。
2.4主要设备选型说明
本工程中主要设备的供货商均从招标文件中所要求供货商名单中选取：
主指定设备供货商候选名单
余热发电设备供货商名单（机械部分）
序号
设备名称
供货商名称
1
余热锅炉
四川川润动力设备有限公司
杭州锅炉有限公司
南通万达锅炉股份有限公司
2
汽轮机（冷凝器配胶球清洗装置）
南京汽轮电机（集团）有限责任公司
青岛捷能汽轮机有限公司
杭州中能汽轮机有限公司
3
发电机
济南发电机厂
东方电气集团东风发电机有限公司
杭州发电机厂
4
冷却塔（含无阀过滤器）
格瑞德集团山东德通实业有限公司
江苏省宜兴市华博环保设备有限公司
江苏武南环保设备有限公司
江苏海鸥冷却塔股份有限公司
5
水泵
上海连成泵业几天有限公司
上海东方泵业（集团）有限公司
湘电长沙水泵厂有限公司
上海水泵厂
6
锅炉辅机（除氧器.、连排、加药装置等）
宜兴市华翔环保设备有限公司
青岛捷源热电设备有限公司
青岛开胜锅炉辅机有限公司
江苏省宜兴市华博环保设备有限公司
江苏省宜兴市津宜水工业装备有限公司
7
水处理设备（原水处理、反渗透设备）
江苏新裕泰华环保有限公司
江苏省宜兴市华博环保设备有限公司
江苏省宜兴市津宜水工业装备有限公司
江苏星原水环保科技有限公司
宜兴市华翔环保设备有限公司
8
烟风阀门
浙江瑞总阀门制造有限公司
浙江瑞一
扬州高标机械有限公司
石家庄石环阀门有限公司
江西凯斯有限公司通阀门
9
汽水阀门
美国沃茨水工业集团（天津瓦特斯阀门）
环球阀门集团
天津卡尔斯阀门有限公司
上海一核阀门制造有限公司
10
行车
山东青云起重机械有限公司
山东省淄博生建机械厂
河南郑起起重机械有限公司
11
输送设备
天津院备品备件公司
张家港市起重运输机械厂
泊头市迈特水泥机械有限公司
12
膨胀节
**巩义市站街大方管件厂
南通曙光波纹管制造有限公司
江苏亚光机械工业有限公司
重庆川仪七厂
13
电动执行机构（烟气、给水）
浙江祥龙自动化仪表有限公司
富阳市鼎盛仪表有限公司
上海光辉仪器仪表有限公司
余热发电设备供货商名单（电气/自控部分）
序号
设备名称
供货厂商名称
1
站用变压器
正泰电气
特变电工衡阳变压器有限公司
东莞科华电气
2
中压开关柜
江苏长江电器股份有限公司
正泰电气股份有限公司
川开电气有限公司
东莞科华电气有限公司
3
低压开关柜
江苏长江电器股
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