锰业余热发电项目报告表.docx

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锰业余热发电项目报告表

《建设项目基本情况

项目名称

建设单位

法人代表

通讯地址

联系电话

建设地点

立项审批部门

建设性质

占地面积

（平方米）

总投资（万元）

评价经费

（万元）

预期投产日期

项目建设概况：

1、项目背景

1.1企业简介

bb天元锰业集团有限公司是2003年由原中宁县金属锰厂改制后组建的跨地区、跨行业的民营企业，下辖9个子公司（其中包括bb华夏特钢有限公司），资产总额209.5亿元。

1.2项目建设必要性

⑴热动力车间情况及建设必要性

2012年6月18日，bb回族自治区经济和信息化委员会以“宁经信备案〔2012〕43号”对bb天元锰业有限公司60万吨电解锰项目进行技改项目进行备案（详见附件），同意其配套建设4×75t/h锅炉；2013年12月31日，bb回族自治区环境保护厅以“宁环审发〔2013〕115号”对bb天元锰业有限公司年产60万吨电解金属锰技改项目环境影响报告书进行批复（详见附件）。

技改过程中，bb天元锰业有限公司年产60万吨电解金属锰技改项目热动力车间选择4台75t/h（YG-75/3.82-M10）中温中压循环流化床锅炉作为供热热源，锅炉出汽参数为3.82MPa、450℃。

由于生产工艺用汽参数为0.49MPa、200℃，为满足生产用汽的需要，3×80t减温减压器对锅炉蒸汽减温减压后使用。

热动力车间现状供热方案流程图见图1。

图1现状供热方案流程图

由于电解锰生产过程中工艺用汽为间歇性用汽，工业热负荷波动较大，而锅炉负荷调整不方便，既影响了正常生产，又造成了浪费能源。

而且减温减压过程中必然造成能源的浪费，同时中温中压蒸汽对设备及管道的性能要求较高，初始投资较大。

为实现资源综合利用，bb天元锰业集团有限公司在年产60万吨电解金属锰热动力车间原有设备的基础上配套3台C12-3.43/0.981+3台QF-15-2型发电机组，用汽轮机代替减温减压器，对热动力车间的中温中压蒸汽进行梯级利用，利用中温中压蒸汽进行发电，发电后的二次蒸汽供生产用汽及冬季采暖用汽，从而实现余热回收发电，提高企业的综合能源利用率。

通过抽凝式汽轮机对汽压的可调节性来调节工艺热负荷的波动，实现生产用热稳定，提高企业的综合能源利用率，实现节能降耗的目的。

热动力车间计划供热方案流程图见图2。

图2计划供热方案流程图

⑵华夏特钢6×25500kVA密闭式镍铁矿热炉炉气情况及建设必要性

2009年4月27日，bb回族自治区环境保护厅以“宁环审发〔2009〕52号”对《bb华夏特钢有限公司6×25500kVA密闭式镍铁矿热炉及尾气余热发电项目环境影响报告书》进行了批复（详见附件），并于2013年9月1日以“宁环验〔2013〕16号”对该项目进行了建设项目竣工环境保护验收，批复明确该项目验收不包括尾气余热发电部分，待余热发电建成后再申请验收（详见附件）。

bb华夏特钢6×25500kVA密闭式镍铁矿热炉现每年可产生炉气22464万m3/a，矿热炉产生的煤气经烟气净化、除尘加压后，分别通过DN1200和DN1600的管道输送进入储配站内，通过开闭阀门进入气柜。

再由加压机房离心风机和压缩机加压至10KPa和0.8MPa后通过管线送至焦炭烘干燃料及原矿烧结燃料，共约8190.72万m3/a。

剩余炉气目前经火炬系统燃烧后排放，不仅增加了企业环境投资成本，同时也使得矿热炉余热未经回收利用后排放，造成资源浪费，不利于节能减排。

原环评批复（宁环审发〔2009〕52号）要求剩余部分炉气需配套建设尾气余热发电，由于企业自身原因，尾气余热发电部分一直未建成。

由于天元锰业有限公司内部产业结构优化调整，后考虑将6×25500kVA密闭式镍铁矿热炉尾气收集后，作为年产60万吨电解金属锰技改项目4×75t/h热动力车间锅炉燃料，以替代部分燃煤，从而有效降低成本，减轻热动力车间对环境的影响（详见附件）。

⑶优化资源利用，实现资源整合

2013年10月30日，bb回族自治区经济和信息化委员会以“宁经信规划发〔2013〕486号”文批复同意bb天元锰业有限公司余热回收资源综合利用发电项目开展前期工作（详见附件），同时批复要求，依托热动力站4×75t/h锅炉及bb华夏特钢6×25500kVA密闭式镍铁矿煤气，配套建设3×12MW抽汽发电机组。

综上所述，bb天元锰业有限公司拟投资31695.95万元在现有厂区内建设“bb天元锰业有限公司余热回收资源综合利用发电项目”（以下简称“本项目”）。

通过对热动力车间4台75t/h循环流化床锅炉进行技术改造，在锅炉炉膛合理位置增加燃烧器及辅助设备，并配套建设炉气管道回收利用bb华夏特钢6×25500KVA密闭式镍铁矿热炉产生的炉气，通过原煤+高炉煤气掺烧的方式（炉气按25%掺烧），配套3台C12-3.43/0.981+3台QF-15-2型发电机组利用锅炉高压蒸汽发电，并配套建设相应辅助设施，发电后二次蒸汽用于天元锰业现有厂区生产工艺供汽及冬季供暖需求。

目前热动力车间4×75t/h循环流化床锅炉建成、bb华夏特钢有限公司6×25500kVA密闭式镍铁矿热炉已投产。

1.3项目环保处罚情况

目前，该项目已建成，中宁县环境保护局于2014年12月26日对项目进行现场检查，开具了环境违法行为限期改正通知书（中宁环限改〔2014〕15号），责令天元锰业完善环评手续，并对其进行了相应的处罚。

现场检查时发现以下情况：

⑴余热回收资源综合利用项目没有办理环节影响评价手续，擅自开工建设项目土建工程，并完成了3台12MW发电机组安装；⑵没有办理试生产审批手续，擅自于2013年12月底投入1台75吨蒸汽锅炉使用（用于天元锰业冬季采暖）。

具体内容见附件。

1.4环评依据

根据《中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国环境影响评价法》、《建设项目环境保护管理条例》（国务院第253号令）、《bb回族自治区环境保护条例》及《bb回族自治区建设项目环境保护管理办法》等有关规定，bb天元锰业有限公司（以下简称“建设单位”）于2014年12月29日正式委托bb特莱斯环保科技有限公司（以下简称“评价单位”）承担“bb天元锰业有限公司余热回收资源综合利用发电项目”的环境影响评价工作。

在现场踏勘和资料收集的基础上，环评单位根据环评技术导则及其它有关文件，在征求环保主管部门意见的基础上，于近日编制完成《bb天元锰业有限公司余热回收资源综合利用发电项目》供建设单位上报审批。

2、项目概况

项目名称：

bb天元锰业有限公司余热回收资源综合利用发电项目；

建设性质：

技改；

建设单位：

bb天元锰业有限公司；

建设地点：

位于bb中卫市中宁县石空镇，中宁县新材料循环经济示范园区。

地理坐标东经105°41'36.46"，北纬37°34'37.33"。

项目所在区域位置图见图3，项目地理位置图见图4。

3、建设规模及内容

⑴建设规模

依托现有4×75t/h循环流化床锅炉和6×25500kVA镍铁矿热炉炉气，配套建设3×12MW抽汽发电机组以及相应的辅助生产设施，锅炉燃烧采用煤+炉气掺烧方式，项目建成投产后，年运行时间7200h，年均全厂热效率63%。

年供热量3417876.77GJ/a，年发电量17442.72万kW•h，年均热电比544.3%。

年耗煤量26.244万t/a，年利用矿热炉炉气14273.28万Nm3/a，可替代原煤3.756万t/a，在不增加蒸汽产生量的基础上，年发电量17442.72万kW•h。

⑵建设内容

本项目建设内容包括：

在锅炉炉膛布置高温煤气燃烧器、汽机房（包括汽轮机、发电机及配套控制设施等）、逆流式自然通风冷却塔及配套炉气管道、配电室等。

本项目项目组成见表1。

表1项目组成一览表

类别

项目内容

项目内容、组成及规模

备注

主体

工程

主厂房

锅炉

依托现有4×YG-75/3.82-M10中温中压循环流化床锅炉，在现有锅炉上加装燃烧器和防爆门。

依托，在现有锅炉上加装燃烧器和防爆门

汽机房

建设3×12MW抽汽发电机组，（汽轮机型号C12-3.43/0.981、发电机型号QF-15-2），配套建设电动给水泵和冷油器及其他辅机如凝汽器、空气冷却器、凝结水泵等，并设一台电动单梁桥式起重机，桥式双钩起重量32/5t，跨度18m

新建

辅助工程

输气管道

矿热炉炉气经除尘、净化、加压后由管道送入热动力车间，管道长度1000m。

新建

煤气柜

本项目依托现有工程2万m3煤气柜2座

依托

冷却系统

逆流式自然通风冷却塔1座，机械通风冷却塔1座。

直接水冷。

新建

贮运工程

道路

原煤采用火车送至工业园区，然后汽车装卸至厂区

依托

灰渣运输

利用场内及园区的运输道路

依托

灰库

项目共设1座灰库，采用混凝土结构。

灰库有效容积为1000m3，可满足储存约7天的灰量。

灰库顶部设1台袋式排气过滤器和一台真空压力释放阀。

每座灰库底装有1台搅拌机和1台干灰散装机，干灰和调湿后的湿灰由罐车运出场外。

依托

渣仓

本项目设1座有效容积为600m3的钢结构渣仓，除渣系统每炉布置2台冷渣机，共布设3套链斗输送机。

渣仓为锥形，设两个排渣口，分别配1台干灰散装机和湿式搅拌机，将干渣加湿至15%~20%后由罐车运出厂外。

依托

煤场

位于4×75t/h循环流化床锅炉厂区南侧100m，为全封闭煤场。

依托

输灰系统

采用气力输灰系统输灰

依托

临时渣场

本项目与原环评一致，所产生的固体废物全部综合利用，在事故状态下设置临时渣场暂存，临时渣场位于中宁县新材料循环经济示范园区一般工业废渣场Ⅱ类工业废渣填埋二区东侧，与天元锰业2×350MW自备电厂共用。

依托

公用工程

煤源

由bb万隆新材料有限公司梁水园煤矿提供，采用火车送至工业园区，然后汽车装卸至厂区，锅炉年用煤量26.244万吨。

依托

煤气

bb华夏特钢有限公司6×25500kVA密闭式镍铁矿热炉炉气14273.28万Nm3/a

依托

供水

循环水采用厂区再生水供水，夏季补水量199.47m3/h，冬季补水量124.54m3/h，平均补水量168.25m3/h，年中水用量121.14万m3。

依托

排水

本项目生活污水产生量0.12m3/h，依托天元锰业厂区生活污水处理设施“生化+MBR+反渗透”工艺，处理后的水质满足《城市污水再生利用·工业用水水质》（GB/T19923-2005）敞开式循环冷却水系统补充水要求，用作循环冷却水系统补充水，不外排。

脱硫废水产生量0.5m3/h（3600t/a），经脱硫废水处理工艺处理后，满足《城市污水再生利用·城市杂用水水质》（GB/T18920-2002）中道路清扫、消防用水标准要求后，脱硫废水系统排水用于灰场降尘，不外排。

循环冷却系统排污水量0.2m3/h（1440t/a），全部用于煤场降尘和冲洗地面。

依托

供电

企业用电采用双路供电，电源由镍铁110kV变电站和彩钢110kV变电站引入。

本项目年发电量17442.72万kWh，年供电量14826.31万kWh。

依托

供汽

本项目发电用气源由现有4×75t循环流化床锅炉提供

依托

供热

本项目供热由锅炉供给汽源发电后乏汽提供。

依托

环保工程

废气治理

SO2

脱硫采用炉外石灰石－石膏湿法烟气脱硫工艺，脱硫效率96%，

新建

烟尘

对现有除尘设施进行改造，采用电袋除尘器除尘及湿法脱硫，两级除尘效率≥99.9%。

新建

NOx

采用低氮燃烧器结合SCR（选择性催化还原脱硝），脱硝效率约为70%，

依托

汞及其化合物

采用除尘、脱硫、脱硝措施后，汞及其化合物的综合去除效率不小于70%

新建

噪声治理

选用低噪设备，采取隔声、消声、减振等措施

新建

固废治理

本项目生活垃圾产量5.94t/d，集中收集后交由园区环卫部门统一处理。

工业固体废物产生总量58711.35t/a，其中锅炉灰渣产生量17496t/a，较原环评现有工程减排9904t/a，脱硫石膏产生量为6473.52t/a，较原环评新增6473.52t/a，除尘灰产生量为34741.83t/a，较原环评减排35027.57t/a，固体废物产生总量比实施前减少38458.05t/a。

工业固废全部综合利用至天元锰业2×4500t/d水泥熟料生产线项目生产水泥熟料。

事故状态下设置临时渣场暂存，临时渣场位于中宁县新材料循环经济示范园区一般工业废渣场Ⅱ类工业废渣填埋二区东侧，与天元锰业2×350MW自备电厂共用。

依托

绿化

种植草、灌木、乔木

新建

本项目主要依托现有工程锅炉，锅炉燃烧采用煤+炉气掺烧方式，炉气可替代部分燃煤，节约了燃煤量，相应的炉渣、脱硫石膏等产生量均较原环评中的量有一定的减少。

因此，本项目建成后灰库、渣仓及临时渣场等依托设施仍然可以使用。

4、项目总投资与环保投资

本项目总投资为31695.95万元，其中环保投资4895万元，占总投资的15.44%。

环保投资情况见表2。

表2环保投资明细一览表

阶段

项目

内容

投资（万元）

比例（％）

施工期

大气治理

洒水抑尘，挡板、细目滞尘网等临时防尘措施

0.41

营运期

噪声治理

隔声、消声、减振措施

0.61

生态治理

绿化

0.92

除尘

配套4套电袋除尘器，用于锅炉除尘

2200

44.94

石灰石-石膏湿法脱硫

每2台锅炉公用1套脱硫设备，用于烟气脱硫，共设两套脱硫设施

2600

53.12

合计

4895

100

5、总平面布置

汽机、除氧间之间采用相同柱距，紧连布置，除氧间与锅炉间设置隔墙。

主厂房布置适应工艺生产流程要求，设备布局和空间利用合理，布置紧凑、适当，管线连接短捷、整齐，巡检通道畅通，为安全运行、检修维护、施工方便创造有利条件。

改造范围内的各种管线布置按全厂规划统一考虑，各种管线和沟道，包括架空管线，直埋管线、与岛外沟道相接时，在设计分界线处标明位置、标高、管径或沟道断面尺寸、坡度、坡向、管沟名称、引向何处等等。

有汽车通过的架空管道净空高度不小于5.5m，室内管道支架梁底部通道处净空高度不小于2.5m。

同时，在附近及办公区域及道路两侧及生产设施边界种植形成带状绿化。

其间乔木和灌木搭配栽植，营造轻松、舒适的绿化景观。

使整个厂区内绿化布局形成疏密有致、高低错落，远近分明的绿化层次和空间结构，并可减轻噪声对厂区内外的影响。

本项目总平面布置合理，本项目依托关系位置图见图5，厂区总平面布置见图6。

6、主要设备

本项目主要设备一览表见表3。

表3主要设备一览表

序号

设备名称

规格型号

单位

数量

备注

锅炉

75t/h中温、中压循环流化床锅炉；额定蒸发量75t/h；过热蒸汽压力3.82MPa；过热蒸汽温度450℃

台

为本项目依托

汽轮机

C12-3.43/0.981型；额定功率：

12MW；进汽压力：

3.43MPa；额定进汽量：

120t/h；抽汽压力：

0.981MPa，额定抽汽量50t/h

台

发电机

QF-15-2；额定功率：

12MW；额定转速：

3000rpm；出线电压：

10.5kV

台

给水泵

台

凝结水泵

4N6；流量：

40m3/h；扬程：

62m

台

引风机

QALG-2№25.5D右旋135°；风量：

164450m³/h；全压升：

10833Pa

台

一次风机

QALG-2№19D右旋90°

台

二次风机

QALG-2№16.5D左旋90°

台

射水泵

ISG（B）；100-200流量：

100m³/h，电机功率：

22KW，扬程：

50m

台

疏水泵

SLZA50-500A；流量：

62m³/h，电机功率：

18.5KW，扬程：

52m

台

凝汽器

N-1000型

台

射水抽汽器

CS-25-2

台

凝结水泵

4N6；流量：

40m³/h；扬程：

62m；输送介质温度：

60℃；进口压力：

0.04MPa

台

汽封加热器

Q-23-1；换热面积：

23m2

台

稀释水输送泵

流量Q=2m3/h，扬程H=140m，2.2Kw

台

过滤器

SS304，DN25，500目

台

稀释水输送泵

流量Q=2m3/h，扬程H=140m，2.2Kw

台

磁翻板液位计

2.5M

个

磁翻板液位计

0-1.5

个

洗眼器

304，带踏板

台

过滤器

SS304，DN15，500目

套

气动调节针型阀

SS304，DN10

套

金属浮子流量计

SS304，0-1000l/hDN15

套

电磁流量计，

SS304，0-300l/hDN10

台

压力变送器，

SS304，0-16barg

台

空气过滤器，

DN15

个

气动调节针型阀

SS304，DN15

台

喷射器

每个分离器2套

套

喷枪

喷头310s，枪体316L+305，30度双孔

个

还原剂输送管道

304不锈钢

套

压缩空气管道

套

过滤器

DN32，500目

个

压力变送器

个

压缩空气减压阀

个

DCS控制系统

和利时MACS5.01

套

7、原辅材料

⑴原煤来源及煤质

本项目锅炉用煤与bb天元锰业有限公司新建2×350MW自备电厂用煤保持一致，与原环评中用煤有所变动，全年燃煤量为26.244万t/a，本项目所用原煤煤质分析见表4。

表4煤质分析结果一览表

项目

表示符号及基准

计量单位

检测结果

碳

Car

47.20

氢

Har

2.48

氧

Oar

9.49

氮

Nar

0.51

硫

Si,ar

0.82

汞

μg/g

0.10

灰分

Aar

26.50

水分

Mad

6.50

挥发分

Var

19.67

低位发热量

Qnet,ar

MJ/kg

18.44

⑵炉气来源及炉气质量

本项目锅炉掺烧炉气为bb华夏特钢6×25500kVA密闭式镍铁矿热炉提供，矿热炉每年可产生炉气22464万m3，炉气经除尘加压后进入气柜，其中8190.72万m3/a炉气用于焦炭烘干和粉矿烧结，剩余14273.28万m3/a炉气进入本项目锅炉系统掺烧。

炉气热量一览表见表5。

矿热炉炉气主要成分见表6。

表5厂区炉气热量一览表单位Nm3/a

炉气来源

小时用量

（Nm3）

年用量

（Nm3）

热值

（kJ/Nm3）

总热量

（kJ）

bb华夏特钢6×25500kVA密闭式镍铁矿热炉

19824

142732800

11470

1.63715×1012

表6净化后矿热炉炉气主要成分表

序号

项目

单位

百分比

CO2

9.756

1.18

CH4

0.004

2.47

20.03

66.25

H2S

0.31

8、公用工程

8.1给排水

⑴给水

本项目新增用水包括生活用水、循环冷却系统补充水及其它未预见用水。

生活给水水源来自天元锰业集团供水管网，其它给水水源均来厂区再生水管网。

生活用水需水量0.12m3/h（1188m3/a）；循环水夏季补水量199.6m3/h，冬季补水量124.6m3/h，全年补水量125.7万m3/a；脱硫用水量9.0m3/h（m3/a）；其它未预见用水量夏10.8m3/h，冬季7.4m3/h，全年补水量69600m3/a。

因此本项目需使用供水管网来水1188m3/a，厂区再生水管网来水132.66万m3/a。

本项目用水量具体情况见表7。

表7本项目用水情况一览表

项目

需水量

回收水量

实耗水量

备注

（m3/h）

冷却塔蒸发损失

109.6/62.3

夏季蒸发损失率取1.34%

冷却塔风吹损失

8.2/5.7

风吹及系统渗漏损失率取0.1%

冷却塔排污损失

81.8/56.6

排污损失率取1%

脱硫用水

9.0

生活用水

0.15

未预计用水

10.8/7.4

总计

219.55/141.15

备注

表中项目用水量分为夏季/冬季，项目年利用小时数为7200h，其中夏季运行4800h，冬季运行2400h。

本项目为新建余热发电生产线，项目锅炉部分依托现有锅炉，故发电机组所用冷凝水、汽等均依托锅炉部分，表7中未做分析，该部分具体水量见表8，此部分为依托水量，不计入本次评价。

表83×12MW机组循环水量一览表

容量（MW）

凝汽量（t/h）

用水量（m3/h）

总用水量（m3/h）

夏季

冬季

夏季

冬季

空冷器

油冷器

夏季

冬季

3×12

121.92

120.02

7315.2

4800.96

600

260

8175.2

5660.96

3台机组循环水量：

夏季2.27m3/s，冬季：

1.57m3/s。

⑵排水

生活污水产生量0.12m3/h（950.4t/a），依托天元锰业厂区生活污水处理设施“生化+MBR+反渗透”工艺，处理后的水质满足《城市污水再生利用·工业用水水质》（GB/T19923-2005）敞开式循环冷却水系统补充水要求，用作循环冷却水系统补充水，不外排。

循环冷却系统排污水量0.2m3/h（1440t/a），全部用于煤场降尘和冲洗地面。

项目消防水源为循环水供水系统的来水，存至项目区内1000m3贮水池。

本项目消防水量为55L/S，其中室内消防为25L/S，室外消防为30L/S。

火灾持续时间按3h计，用水量约594m3/次，故1000m3贮水池可满足本项目消防用水要求。

另外为满足室内10min消防水量贮备及生活水量调节，在主厂房屋顶设有20m3生活、消防水箱一个。

厂区生活污水处理设施采用生化+MBR+反渗透工艺，处理后的水质满足《城市污水再生利用·工业用水水质》（GB/T19923-2005）敞开式循环冷却水系统补充水要求，用作循

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