热电设备升级改造工程项目可行性研究报告Word文档下载推荐.docx
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1）工程咨询合同：
********集团与我公司签定的工程咨询合同；
2）国家发改委《"
十一五"
十大重点节能工程实施意见》；
3）《关于发展热电联产的若干规定》（计基础[2000]1268号）；
4）《热电联产项目可行性研究内容深度规定》。
1.2研究范围
1）1×
25MW背压式汽轮发电机组的各项建设条件；
2）主机设备的选型及各工艺系统的确定；
3）本项目的建设轮廓进度；
4）工程投资估算及经济效益评价。
1.3主要技术设计原则
1）任何工况下，发电设备不能影响热负荷的安全和稳定，确立“以热定电、供热为主、发电为辅”的原则；
2）装机规模为：
1×
25MW背压式汽轮发电机组；
3）本项目汽轮发电机出口电压选择10.5kV，设一条联络线直接并入厂内10kV变电所；
4）控制系统采用DCS集中控制，控制水平按国内中上等水平考虑；
5）发电设备年运行小时数按8160小时论述；
6）本项目投资利用亚行贷款1500万美元（折合人民币9750万元），其余由公司自筹。
1.4项目建设的必要性
1.4.1合理利用资源
1）水资源
我国水资源相对匮乏，特别是北方地区多年平均水资源拥有量仅为全国的12%。
目前政府已经把水资源列为我国经济可持续发展的“三大战略资源”之一。
本项目采用背压式供热机组,不存在凝汽式电厂必须采用循环水来冷却汽轮机排汽而消耗大量水资源的问题，减少了水资源的开采量。
仅增加极少量的生产和生活用水，即可为公司提供大量的电力和热力。
2）土地资源
本项目新增建筑拟建于厂区内空地上，无需重新征地，现有场地可满足本项目用地，减少了土地资源的消耗。
3）其他
集团现有机组由于受到参数、容量的限制，整体热效率较低，新建一台大容量、高参数的背压机组及其配套锅炉能大幅提高整体热效率，对于提高企业经济效益、节能减排都有着积极的意义。
1.4.2缓解供电压力，降低公司营运成本
随着****集团的发展规模不断扩大，用电负荷增长很快，当地电力供应紧张，严重制约了公司的发展。
因此，本项目的建设一方面可以保障公司的用电需求，降低公司的营运成本，另一方面也可以缓解当地电力供应紧张的局面。
综合考虑上述因素，该项目具有合理使用能源、节能降耗、改善环境的优势，具有良好的经济效益、积极的社会效益和环境效益，项目的建设是非常必要的。
1.4.3是节能减排的好项目
一项目实施前，公司现有1×
现有工程污染物排放情况见表1-4-1。
表1-4-1全厂污染物排放总量汇总表
类别
污染物
排放量
废气
SO2（t/a）
742.91
烟尘（t/a）
232.5
NOX（t/a）
890.11
CO2（t/a）
596228.58
废水
COD（t/a）
155.93
NH3-N
15.59
固废
灰渣
136041.8
二本项目实施以后，由于采用了高温高压锅炉机组，明显的提高了全厂热效率，
改造后污染物排放情况见表1-4-2
表1-4-2污染物排放总量汇总表
污染类别
污染物种类
排放量（t/a）
处理措施及排放去向
烟气量
2.86×
109m3/a
烟气经过SCR脱硝+电袋（1电场+3布袋）组合除尘器+石灰石-石膏湿法脱硫后经120m烟囱排放
SO2
620.8
NOX
630.8
烟尘
132.8
CO2
481364.4
粉尘
14.1
建封闭干煤棚，周围设洒水装置，碎煤机室、灰库、石灰石粉库、煤粉仓等设置布袋除尘器，输煤廊道等密闭操作
化学水处理系统排水、锅炉排污水部分回用后经回用后剩余402m3/d排入汪洋沟
110445
外买给制砖厂和水泥厂做建材
三通过对本期扩建工程采取严格的污染防治措施，同时对现有工程实施“以新代老”治理措施，本期工程投产前后污染物排放情况见表1-4-3。
表1-4-3投产前后污染物排放情况单位：
t/a
现有
工程
技改
以新代
老消减量
2013年
全厂
增减量
620.80
692.63
671.08
-71.83
烟（粉）尘
146.90
213.40
166.00
-66.50
630.80
840.66
680.25
-209.86
548530.3
529062.68
-67165.9
COD
155.93
125838.67
120648.13
-15393.67
综上所述，在供热量保持不变的前提下，项目建成后年节能量折合标准煤为26941.8t，年减排二氧化硫71.83t，烟尘66.50t，NOX209.86t。
二氧化碳67165.9t,灰渣15393.67t。
是个节能减排的好项目。
1.5工作简要过程
2011年5月********集团委托我公司对本项工程进行可行性研究报告编制工作。
我公司组织有关人员进行报告编制准备工作，并会同建设单位有关人员认真研究讨论了本工程的外部条件，对有关原则给予了进一步的明确，对建设规模、建设场地、电力并网条件及设计所必须的的其它资料等进行了讨论，并形成本报告。
2热负荷
本项目供热范围主要是****集团及周边企业的工业、采暖等负荷，以生产工艺用汽为主。
2.1供热现状
本项目实施前，现有热负荷均由现有的热电站供给，热电站建有4台中温中压蒸汽锅炉及3台中温中压背压机组，锅炉产生的新蒸汽经背压机组发电后，排汽对外进行供热。
2.2热负荷统计
2.2.1现状热负荷
（1）工业热负荷
整理获得公司及周边企业用汽热负荷，见表2-1。
表2-1工业热负荷统计表
序号
用汽单位
生产
班制
年生产
天数
用汽参数
用汽量（t/h）
最大
平均
最小
1
集团自用
三班、连续
360天
0.6Mpa280℃
149.4
141
137.1
2
晶龙集团
0.8Mpa280℃
12
10
9
3
永进集团
14
13
11
4
盛世机械
15
5
丽达服装
6
合计
202.4
187
177.1
以上工业热负荷目前由现有的中温中压热电站供给。
（2）采暖热负荷
目前****集团公司的采暖用户主要为厂区内的生产车间及公司现有的生活区，采暖方式为高温水，汽源由现有中温中压背压机组排汽供给。
具体采暖现状见表2-2。
表2-2采暖现状表
用热单位
采暖建筑面积
（万m2）
热负荷
（MW）
加热蒸汽
参数
耗用蒸汽量（t/h）
淀粉车间
1.6
1.12
0.8Mpa
280℃
1.28
糖车间
1.2
0.84
0.96
玉星生物
麦芽糖
0.9
0.63
0.72
动力公司
0.6
0.42
0.48
1.1
0.77
7
公司生活区
1.5
8
8.1
5.52
6.5
以上采暖热负荷现由现有热电站供给。
2.2.2近期热负荷
公司无近期新增热负荷，因此近期热负荷按现状热负荷计算。
2.3设计热负荷
2.3.1热负荷汇总表
本项目无新增热负荷，设计热负荷根据核实后的现状热负荷，按照焓值进行折算。
公司生产用汽0.6~0.8MPa、280℃的蒸汽，本项目考虑选用排汽压力为0.981MPa，温度290℃的背压式汽轮机组，能够满足供热参数要求。
按照拟选用的背压式汽轮发电机组排汽压力对现状热负荷进行折算，得出设计热负荷汇总表，见表2-3；
表2-3设计热负荷汇总表
项目
单位
采暖期（t/h）
非采暖期（t/h）
设计热负荷
t/h
208
192.2
182.6
201.7
186.6
176.5
2.3.2凝结水回收
由于生产用汽方式为直接用汽和间接用汽两种，因此本项目考虑凝结水的回收，凝结水回收率按70%计算。
2.3.3核定设计热负荷
考虑到各工业用汽点最大用汽同时使用系数（取0.9），核定设计热负荷见表2-4。
表2-4核定的设计热负荷
187.3
173
164.4
181.6
168
158.9
3电力系统
3.1电力系统概述
****集团东北方向1公里处现有220kV变电站一座，规模为220kV/110kV/10kV，主变2×
180MVA，双回路电源进线。
****集团现有工程用电负荷为三类，厂内设有10kV变电所，电源引自上述220kV变电站低压侧，采用双电源供电。
3.2电量平衡
全厂10kV运行容量：
6450kW
全厂0.4kV运行容量：
23900kW
全厂总运行容量：
30350kW
全厂平均负荷：
25797.5kW
全厂年总用电量：
21050.76×
104kWh
本项目拟建设1×
25MW背压式汽轮发电机组，所发电力拟在厂区10kV变电所并网，原则上所发电力供本公司使用，尚有部分缺口，具体电量平衡见表3-1：
表3-1电量平衡
项目
用电量
****集团用电量
21050.76×
热电站供电量
16021.8×
104kWh
****集团电力缺口
5028.96×
由上表可知，****集团平均用电负荷为25797.5kW，年用电量为21050.76×
104kWh。
本改造项目投产后每年可向公司供电16021.8×
104kWh，所发电量不能满足****集团的用电需求，每年仍需要有5028.96×
104kWh的电量需从网上购买。
因此，本项目的建设原则为并网不上网。
3.3接入系统方案
****集团厂内设有10kV变电所，采用双电源供电，电源引自电网。
集团内所有用电负荷均从10kV变电所引接。
根据集团内部用电负荷，两回进线电源开关容量为2500A，31.5kA。
本项目1×
25MW发电机组，发电机出口电压选择10.5kV，直接引入厂内10kV变电所并网。
本接入系统方案应以当地电力部门出具的《接入系统报告》中接入系统方案为准。
4燃料供应
4.1燃料来源
本项目拟采用山西盂县煤，煤质分析资料结果见表4-1。
表4-1煤质资料
数值
工业分析
水份Mad
%
0.8
灰份Aad
34
挥发份Vad
13.4
固定碳FCad
51.8
元素分析
碳Cad
55.3
氢Had
3.7
硫St.ad
氮Nad
氧Oad
5.2
发热量Q
kJ/kg
21000
可磨性系数（HGI）
96.5
灰熔点
变形温度DT
℃
1345
软化温度ST
1360
流动温度FT
1450
灰组成分析
SiO2
wt%
47.0
Al2O3
34.0
Fe2O3
3.5
CaO
6.0
MgO
SO3
2.7
TiO2
1.4
4.2燃料消耗量
本项目拟建220t/h高温高压煤粉炉一台，燃料消耗量见表4-2。
表4-2燃料消耗量表
装机容量
耗煤量
220t/h煤粉炉
小时耗煤量t/h
日耗煤量t/d
748
日最大来煤t/d
972.4
年耗煤量t/a
27.74×
104
注：
1）小时耗煤量为锅炉最大连续蒸发量时的小时耗煤量；
2）日耗煤量按22小时计算；
3）来煤不均衡系数取1.3；
4）年设备运行小时数取8160小时。
4.3燃料运输方式
该项目所需燃煤采用公路运输方式是有保证的。
4.4石灰石粉供应
脱硫所需的吸收剂——石灰石的供应来源及可靠性是保证脱硫工艺正常运行的基本前提，本项目拟采用湿法脱硫工艺（Ca/S为1.05）。
本项目所需石灰石由石家庄地区的生产厂家提供，由于公路运输条件优越，其所需石灰石粉考虑由公路运输来承担。
本项目直接购买石灰石粉料。
从石灰石块料的开采到生产出石灰石粉均由生产企业完成，合格的石灰石粉由密闭罐车送到厂内，通过罐车上自带的输送设备存放到石灰石粉仓内。
4.5点火及助燃用油
本项目点火及助燃用油采用0#轻柴油。
由于华北地区炼油加工能力很大，本项目点火助燃用的燃料油用量所占市场和生产份额较小。
再加上铁路和公路运输条件较好，燃油供应渠道和供应方式较多。
厂址所在区域燃油大多来自石家庄炼油厂、沧州炼油、保定炼油厂、东方炼油厂、燕山炼油厂和天津大港炼油厂等燃油生产企业，本项目建成后这些燃油生产企业增加供应量是完全有保证的，燃油的运输采用公路运输方式。
轻柴油用汽车运输到电厂供卸油泵房。
设计二台卸油泵，一台运行一台备用，亦可用汽车自带卸油泵将油打入电厂两座容积500m3钢制地上油罐，油罐内设加热器，能使油温维持在40℃左右。
5机组选型及供热方案
本项目实施的目的是在满足公司热电需求的前提下，实现以大代小、节能减排，提高全厂热效率。
根据热负荷统计结果，公司生产用汽量较大而且连续稳定，但由于生产工艺的特殊性，一旦供汽中断，将对全厂的生产安全造成极大的影响，因此对锅炉的运行可靠性有很高要求。
基于以上原因，本项目适于选用高温高压煤粉锅炉配背压式供热机组的方案，具体选型如下：
方案一：
2台130t/h高温高压煤粉锅炉配1台25MW背压式汽轮发电机组。
方案二：
1台220t/h高温高压煤粉锅炉配1台25MW背压式汽轮发电机组。
根据热力平衡，以上两种方案均可满足运行要求。
方案二与方案一相比，优势为投资低、占地面积小、设备布置简洁；
缺点为对锅炉运行可靠性要求更高，一旦锅炉故障停运，将对全厂生产造成影响。
综合考虑各种因素，经过与业主沟通后，本项目推荐方案二作为首选方案，即选用1台220t/h高温高压煤粉锅炉配1台25MW背压式汽轮发电机组。
5.1主要技术经济指标
本项目主要技术经济指标见下表。
表5-1热经济指标比较表
25MW背压机
采暖期平均
非采暖期平均
热量
GJ/h
479.4
465.5
汽量
锅炉蒸发量
211.5
205.7
汽机进汽量
205
199.5
发电机功率
kW
24640
24030
减温减压器供汽量
发电标准煤耗
g/kWh
160
综合厂用电量率
19
供电标准煤耗
198
供热标准煤耗
kg/GJ
41.9
年供热量
万GJ
384
年发电量
万kWh
19780
年供电量
16021.8
年运行小时
h
8160
年耗原煤量
万t/a
26.94
年耗标煤量
19.3
5.2机组参数
1）锅炉
型式：
220/9.81型
额定蒸发量：
220t/h
额定蒸汽压力：
9.81MPa
额定蒸汽温度：
540℃
给水温度：
158℃
排烟温度：
135℃
锅炉效率：
>
87％
台数：
1
2）汽轮机
型号：
B25-8.83/0.981
额定功率：
25MW
额定转速：
3000r/min
额定进汽压力：
8.83MPa
额定进汽温度：
535℃
额定进汽量：
208t/h
额定排汽压力：
0.981MPa
额定排汽温度：
290℃
1台
3）发电机
25MW
额定电压：
10.5kV
功率因数：
0.8
冷却方式：
空气冷却
台数：
6建厂条件
6.1厂址概述
6.1.1厂址地理位置
在东经114º
45′至115º
15′、北纬37º
23′至37º
49′之间。
本项目拟建于********集团厂区淀粉车间的西侧，厂址为空地，距厂区现有热电站西北方向约1.0公里，无需重新征地。
6.1.2厂址自然条件
1）地形条件
本项目拟建于****集团厂区内的空地上。
厂址区域内地势平坦开阔，建设条件良好。
2）水文条件
****县属子牙河流域滹滏、滏西平原及黑龙港地区，地下水资源短缺。
地下水补给主要受降雨影响。
地表水补给量很小，地下水位呈下降趋势。
地下水流向大部分地区自西向东流动。
3）气象条件
****县属暖温带大陆性半湿润气候。
四季分明，春季少雨多风；
夏季前期干旱，后期雨
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