玉环电厂工程初步设计收口报告大学论文.docx
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玉环电厂工程初步设计收口报告大学论文
华能玉环电厂工程初步设计
收口报告
（技术部分）
总工程师：
设计总工程师：
国家电力公司电力规划设计总院于2004年4月13日至17日在浙江省杭州市主持召开了华能玉环电厂工程初步设计审查会，并通过了审查会纪要，本报告即按此审查意见对原初步设计作补充和修改。
本初步设计收口报告分技术、投资估算两部分。
二、总交部分
6、厂区主入口设在厂区南侧疏港隧道附近，进厂道路自环岛西路引接；次入口道路设在厂区北侧，兼作厂外运灰道路，路宽9m。
各进厂道路与环岛西路的具体接入点位置，请电厂筹建处会同设计院与地方规划部门协商解决。
答：
已与地方规划部门协商解决。
详见收口附件7。
三、机务部分（含除灰渣）
（一）请设计院按国内火电厂制粉系统有关技术规定中对煤粉细度的要求，校核磨煤机出力；同时与项目法人配合对各投标商所报型号磨煤机的制造及运行情况进一步调研，确保磨煤机运行的可靠性。
答：
为了保证锅炉的燃烧效率和NOx的排放浓度，对于不同的煤种和不同的锅炉炉型和炉膛大小，锅炉对煤粉细度由不同的要求。
从锅炉设计的角度，煤粉细度应越高越好。
但是随着煤粉细度的提高，磨煤机电耗增加，因此，从电厂运行费用来看，存在一个经济煤粉细度。
另外，煤粉细度影响的磨煤机出力。
煤粉细度较低，要求的磨煤机出力较小，可能选取较小型号的磨煤机；煤粉细度较高，要求的磨煤机出力较大，可能选取较大型号的磨煤机。
因此煤粉细度也影响设备的初投资。
根据《火力发电厂制粉系统设计计算计算规定》锅炉要求的最低煤粉细度公式为：
R90＝4+0.5nVdaf
（1）
根据2002版的《大容量煤粉燃烧锅炉炉膛选型导则》规定的公式：
R90＝K+0.5nVdaf
（2）
当Vdaf>25%的烟煤时K＝4，对于本工程煤种，公式
（1）和公式
（2）相同。
根据2003年版《电厂磨煤机及制粉系统选型导则》（报批稿）规定的公式：
R90＝0.5nVdaf（3）
对于本工程煤种，按公式
（1）和
（2）计算，R90＝25.9，对应200目的通过率为66.5%，按公式（3）计算，R90＝21.9，对应200目的通过率为70.5%。
以上煤粉细度的要求都远低于本工程锅炉合同中200目的通过率为75%和磨煤机招标书中200目的通过率为78%的要求。
根据本工程磨煤机投标书中磨煤机的有关出力性能并参照制造厂的选型标准（由于磨煤机采用了动态分离器，其出力比采用固定折向分离器的磨煤机大），下表对煤粉细度为200目通过率66.5%,70.5%,78%,80%,82%和85%分别进行计算。
HP磨煤机出力计算
项目
单位
设计煤种
磨煤机型号
HP1103Dyn（带动态分离器）
原煤水分
%
14
14
14
14
14
14
可磨性系数（哈氏）
HGI
56
56
56
56
56
56
煤粉细度（通过200目量）
%
66.5
70.5
78
80
82
85
磨煤机台数
6台
磨煤机运行台数
5台
锅炉煤耗量
t/h/台
365.7
365.7
365.7
365.7
365.7
365.7
磨煤机应有出力
t/h/台
73.1
73.1
73.1
73.1
73.1
73.1
磨煤机设计出力
t/h/台
80.5
80.5
80.5
80.5
80.5
80.5
磨煤机出力修正系数
0.926
0.876
0.786
0.739
0.706
0.652
磨煤机实际基本出力
t/h/台
108.9
108.9
108.9
108.9
108.9
108.9
磨煤机计算出力
t/h/台
100.8
95.4
85.6
80.5
76.9
71.0
磨煤机负荷率
%
72.5
76.6
85.4
90.8
95.1
103.0
磨煤机裕量
%
37.9
30.5
17.1
10.1
5.2
-2.9
MPS磨煤机出力计算
项目
单位
设计煤种
磨煤机型号
ZGM133G（带动态分离器）
原煤水分
%
14
14
14
14
14
14
可磨性系数（哈氏）
HGI
56
56
56
56
56
56
煤粉细度（通过200目量）
%
66.5
70.5
78
80
82
85
磨煤机台数
6台
磨煤机运行台数
5台
锅炉煤耗量
t/h/台
365.7
365.7
365.7
365.7
365.7
365.7
磨煤机应有出力
t/h/台
73.1
73.1
73.1
73.1
73.1
73.1
磨煤机设计出力
t/h/台
80.5
80.5
80.5
80.5
80.5
80.5
磨煤机出力修正系数
0.813
0.778
0.697
0.677
0.642
0.606
磨煤机实际基本出力
t/h/台
129.9
129.9
129.9
129.9
129.9
129.9
磨煤机计算出力
t/h/台
105.6
101.1
90.5
87.9
83.4
78.7
磨煤机负荷率
%
0.7
0.7
0.8
0.8
0.9
0.9
磨煤机裕量
%
44.5
38.3
23.9
20.3
14.1
7.7
根据上表的计算，在煤粉细度200目通过78％时，在磨煤机磨辊寿命的中后期，HP1103Dyn磨（注：
投标商采用可提高出力20％的动态分离器）的出力裕量为17.1％，ZGM133G磨（注：
投标商采用可提高出力10％的动态分离器）的出力裕量为23.9％，有足够的出力裕量。
目前，玉环工程选用了HP1163型磨煤机（注：
投标商采用可提高出力7％的动态分离器），在煤粉细度200目通过78％时计算出力为86.6t，出力裕量为18.4％；在煤粉细度200目通过80％时计算出力为81.5t，出力裕量为11.4％；在煤粉细度200目通过82％时计算出力为77.8t，出力裕量为6.4％。
可见，当采用HP1163Dyn磨煤机时，根据制粉系统设计规程，可将磨煤机出口煤粉细度提高到200目通过率80％。
将来电厂运行时，在磨煤机运行初期煤粉细度可提高到82％，当所有磨煤机都处在运行后期时，如采用设计煤种也可将煤粉细度提高到82％，但是如煤种发生变化，则可能达不到82％的细度。
对于采用动态分离器的磨煤机，运行中调整煤粉细度是很容易达到的，这也是本工程要求采用带动态分离器的磨煤机的原因之一。
（二）同意一次风机风量、风压裕量及送、引风机风量裕量的设计推荐意见。
建议送、引风机的风压裕量参照国内外同类机组进行调整。
答：
送风机的风压裕量更改为30％，引风机的风量裕量改为30％。
（三）在目前已确定的锅炉布置条件下，SCR烟气脱硝装置有可能预留在炉后风机构架上方。
请设计院与锅炉厂配合对实施此方案引起的风机构架和构架基础的设计及费用变化进行研究落实，初设收口时与项目法人研究确定最终预留方案。
答：
预留的SCR烟气脱硝装置布置在炉后风机支架上方的方案见附图。
桩和基础增加的费用为148万元/2炉。
（四）鉴于目前国外1000MW机组已有较多将烟气脱硫管式GGH布置于电除尘器入口处，以降低电除尘器入口烟气温度及烟尘比电阻，提高除尘效率，因而减少除尘器电场数，并相应减少除灰设备的优化系统运行业绩。
请项目法人协助设计院与锅炉制造厂及电除尘器制造厂配合补充对此方案的研究，如请电除尘器投标商补报满足环保要求条件下的相应电除尘器设计方案及价格；综合考虑烟气脱硝预留位置，提出GGH的设计方案等。
初设收口时根据设计院完成的研究工作结果，并结合本工程进度等情况与项目法人研究确定是否采用此优化方案。
答：
根据除尘器投标厂商的答复，在空气预热器出口设置GGH降低电气除尘器的入口烟气温度（将入口烟气温度降低至98℃），电气除尘器的效率可得到一定的提高，如招标书要求的保证效率不变，电气除尘器可适当减小。
但如果采用三室三电场，在不停供电分区的条件下，设计效率能达到99.6%（对应出口排放量88mg/Nm3）。
而根据招标书的要求，停运一个供电区工作的条件下，三电场除尘器的保证效率只能达到99.4%（对应出口排放量133mg/Nm3）。
因此，三电厂除尘器无法达到环保法规规定低于50mg/Nm3的要求。
根据某脱硫公司的资料，如每台电气除尘器前布置1台烟气降温的GGH，其外形尺寸约为12000×10000×10000（长×宽×高），如每台电气除尘器前的3个烟道中各布置1台烟气降温的GGH，其外形尺寸约为9000×8000×8000（长×宽×高）。
如采用四电场电气除尘器，除尘器前的布置空间不足于布置GGH。
如采用三电厂电气除尘器，减少一个电场的长度约为6200，布置也相当困难。
参考日本2003年投运的1000MW常陆那珂电厂脱硫系统的布置，其第一级GGH布置在除尘器入口，第二级GGH布置在吸收塔后，增压风机前。
常陆那珂电厂炉后的布置占相当的面积。
从锅炉最后一排钢架至烟囱中心线，包括脱硫的吸收区部分的长度为306m。
玉环工程从锅炉最后一排钢架至脱硫的吸收区的外沿（烟囱布置在引风机和脱硫吸收区之间）的长度仅为208.2m。
常陆那珂电厂从锅炉最后一排钢架至除尘器最后一排柱的距离为88.905m，比玉环电厂的59.65m多29.255m，因此常陆那珂电厂得以在空气预热器和电气除尘器之间布置GGH。
因此，在目前烟囱已经打桩，总平面布置基本已定，电气除尘器无法达到三电场的情况下，为保证工程进度，暂不实行将GGH布置在除尘器入口的方案。
（五）鉴于与本工程同地区火电厂储油罐有不设加热系统的运行业绩，因此取消本工程油罐加热系统。
答：
本工程的燃油储油罐不设加热系统。
（六）由于设计提出的锅炉启动系统方案二（启动分离器疏水部分排入锅炉疏水扩容器）是对方案一（启动分离器疏水全部排入凝汽器）的设计优化，技术上是可行的，因此原则同意锅炉启动系统采用方案二，但最终方案的确定须取得锅炉厂的确认。
答：
已取得锅炉厂的确认。
（七）本工程石子煤处理系统采用电瓶铲车转运方案，请设计院对此方案进行完善，计列相应概算。
答：
本工程石子煤处理系统采用电瓶铲车转运的方案，本次收口中计列相应概算。
（八）按照确定的主蒸汽参数，本工程主汽管材应优先采用P92，也可采用P911或P122。
建议项目法人与锅炉制造厂协商将过热器出口联箱材料由P91改用P92，或P911、P122。
由于目前P92和P911、P122在国内尚无应用业绩，请项目法人尽快开展对上述管材焊接及热处理工艺的评定工作，对其管件配套订货工作进行落实。
如有技术障碍导致工期延误，鉴于国外同参数电厂主汽管材也有采用P91的运行业绩，本工程主汽管材也可考虑采用P91。
原则上主汽管材宜与锅炉过热器出口联箱的材料相一致。
同意设计院提出的再热（热段）、再热（冷段）及高压给水管材的推荐意见。
请设计院对主蒸汽、再热蒸汽、高压给水管道的规格进一步核定。
答：
按本次审查会议纪要确定的主要管道选材原则（其中主蒸汽管道采用P92/P122/P911/P91多方案）进行下一步工作；将按《火力发电厂汽水管道设计技术规定》DL/T5054-1996以及制造厂提供的数据和要求进行管道规格核算。
（九）同意设计提出的汽机旁路系统设计功能，汽机旁路系统按部分容量高、低压两级串联旁路系统设计。
建议项目法人进一步组织设计院、锅炉制造厂和汽机制造厂及其技术支持方进行机炉协调启动的专题研讨会，旁路系统的具体容量及型式根据机炉协调启动配合研究结果确定。
答：
将按本次审查会议纪要确定的旁路系统设计原则进行下一步工作。
（十）同意给水泵按2×50%BMCR容量汽动给水泵和1×25%BMCR容量电动调速给水泵的配置方案；原则同意给水泵的前置泵布置在17米运转层，请设计院在本工程给水泵前置泵订货后，根据其汽蚀余量要求进行复核计算，以最终确定除氧层标高。
答：
根据给水泵组投标设备的参数，经过改选型式合适的前置泵入口滤网，确认给水前置泵将布置在运转层，且除氧层目前标高可满足前置泵汽蚀余量要求。
（十一）同意凝结水泵按2100%容量和350%容量两个方案进行招标。
对350%容量的凝结水泵，可考虑采用国产设备。
答：
根据投标凝结水泵的技术经济参数，本工程按2×100%容量进口凝结水泵方案进行下一步工作。
（十三）原则同意主厂房布置设计方案，请设计院结合磨煤机的招标结果对煤仓间跨度进行优化。
答：
由于磨煤机尚未定标，根据现场施工进度，＃1，＃2机主厂房C、D排柱已经按跨距14m打桩，因此对于本工程煤仓间跨度已最终确定。
根据玉环工程磨煤机招标的情况，如采用上海重型机器厂的HP1103或HP1163型磨煤机，煤仓间的跨距可优化为13.5米。
如采用北京电力设备总厂的ZGM113N或ZGM113G型磨煤机，煤仓间的跨距设计为14米。
（十四）同意本工程2台机组设4台40Nm3/min仪用空压机，请设计院对厂用空压机的容量进一步核定。
答：
对于本工程厂用空压机的容量选择，参照了外高桥二期2×900MW机组锅炉岛和汽机岛总承包商提供的厂用气耗量，见下表。
项目
每台机组耗量m3/h
锅炉区域
26.7
汽机房区域
3.3
其它
1.7
最大瞬时耗气量
31.7
因此选用两台机组合用两台60m3/s的厂用空压机，一台运行，一台备用。
（十五）取消汽机快冷装置
答：
已取消
（十六）本工程汽机房及锅炉侧电动液压升降平台分别改按2台设置。
取消汽机房巡检电动车。
答：
本工程汽机房和锅炉房电动液压升降平台分别按2台设置。
取消汽机房巡检电动车。
（十七）请设计院对本工程烟风道、汽水管道、保温材料、炉墙砌筑等工程量进一步核定，初设收口时确定。
答：
本工程的汽水管道（尤其是四大管道）是按实际设计的数量和材质统计而出的。
本工程的烟风道、保温材料、炉墙砌筑的工程量是参照外高桥二期2×900MW机组的工程量，并作适当增减。
玉环工程和外高桥二期工程的工程量对照表如下。
烟风煤粉管道
材料
玉环工程
外高桥二期工程
备注
煤粉管道
碳钢
t
800
650
玉环工程为八角切园燃烧，煤粉管道增加约25％。
热一次风管道
碳钢
t
360
350
热二次风管道
碳钢
t
750
700
冷风道
碳钢
t
400
300
烟道
碳钢
t
1000
1000
保温
玉环工程比外高桥增加10％
岩棉制品
m3
7150
6500
硅酸钙
m3
770
700
硅酸铝
m3
55
50
锅炉本体保温
玉环工程为∏型锅炉,比外高桥增加15％
岩棉制品
m3
2200
1900
硅酸钙
m3
1760
1500
保温外装板（包括锅炉本体）
m2
74250
67500
玉环工程比外高桥增加10％
（二十）取消除渣部分检修用升降车。
答：
已取消。
（二十二）气力输送直管道段应采用普通钢管，管件和弯管采用耐磨材料。
请设计院除灰专业与技经专业配合，对输灰管道、耐磨管及波形膨胀节的工程量进一步核定，收口时审定。
答：
经核算，输灰管道按下列工程量开列：
（1）输灰管：
#1炉90t，#2炉115t；
（2）耐磨输灰管：
#1炉15t，#2炉20t；
（3）波形膨胀节：
#1炉60只，#2炉75只。
（二十四）石子煤运输车型应与运渣车型相同，请设计院对运渣、石子煤、运灰车辆数进一步核定。
答：
经核算，本工程2台炉运渣、石子煤、运灰车辆数如下：
（1）运渣、石子煤车辆采用全封闭型自卸车，小斯太尔底盘，车箱容积10m3，2台炉共设4辆；
（2）调湿灰专用自卸车采用全封闭型自卸车，斯太尔底盘1491，装载量16t（16m3），2台炉共设14辆。
（二十五）取消除灰部分专用自卸汽车维修机具和灰库区电梯。
答：
已取消。
四、电气部分
（五）根据设计院提出的《厂用电方案比较专题报告》，当最大电动机容量小于8000kW时推荐采用6kV、0.4kV二级厂用电压。
现本工程电动给水泵容量已超过9000kW，且尚有其它大容量辅机尚未招标确定，采用6kV厂用电压的厂用电接线设计存在不确定因素，请设计院结合辅机招标情况补充专题研究。
答：
经核算，6kV厂用电压等级能满足要求，详见收口附件1。
（六）本工程结合高压起动/备用电源引接对厂用电接线提出了2个方案，两个方案中起动/备用电源均由500kV配电装置经一级降压引接。
根据设计院的技术经济比较，原则同意设计推荐方案一，即发电机出口装设断路器。
每台机组设2台分裂绕组高厂变。
1台带机组本身负荷，另1台带脱硫、输煤、水、油、灰等公用负荷。
本期设1台停机/检修（备用）变，其容量可替换任一台机组的1台高厂变。
根据设计院计算，主变压器和高厂变可不采用有载调压，每台机组可节省调压开关投资约500多万元；当#1机组启动时，若出现500kV台南变电站母线电压低于启动时允许的最低电压水平情况时，可以由停机/检修（备用）变担当启动任务。
停机/检修（备用）变的容量核算要满足这一要求。
答：
经核算，停机/检修变容量满足＃1机组的启动要求。
详见收口附件2。
（八）鉴于电动给水泵容量发生较大变化，主要辅机负荷也不确定，请设计院重新核算厂高变和停机/检修（备用）变的容量、电动机启动电压水平和6kV母线短路电流水平等，收口时审定。
答：
按变化后的给水泵容量重新核算，厂高变和停机/检修变容量在正常运行和启动工况下满足要求，在非正常运行方式（给水泵运行，同时4台机的水油灰系统及一条皮带均由＃1机带），厂变超载10％，此时可考虑将皮带切换至＃2机带，使厂变负载降下来。
母线短路电流基本能满足要求。
在非正常工况即两台机的脱硫负荷均由＃1机带时，短路电流超过50kA，故在此工况下，两台机脱硫不宜满载运行，或短时间内将负载转移，或尽快修复故障，如用备用开关替代已故障开关等。
电动机启动电压水平能满足要求。
详见收口附件2。
（十一）本工程水、油、灰库、综合码头及煤码头等辅助系统的负荷采用双路电源供电方式。
机组建设期间的临时备用电源不宜采用与工作电源接在同一段6kV工作母线上的方案，而应引自相对独立的另一段6kV母线。
答：
同意将水油灰负荷的临时备用电源从＃2机2B2段引接，但由于是＃1、2机运行状况，所以此时仅考虑＃1、2机组的水油灰负荷。
（十二）本工程脱硫系统负荷供电接线采用2台机组的脱硫系统电源互为暗备用方式，即分别由2台机组的第2台高厂变的B1分支经电抗器供电的方案。
考虑到机组脱硫负荷较大，且属于单元机组负荷，请设计院补充设计：
将脱硫系统负荷按单元机组供电方式考虑，由机组高厂变的2段6kV母线各引1路电源供电的技术方案比较；并请优化脱硫系统低压厂用电接线。
答：
将脱硫负荷按机组负荷考虑分接在机组B1和B2段（不联络），经核算技术上满足要求，见附件2。
但有关经济影响较大，而且给布置带来困难：
（1）每台机组需增加一台开关，一台PT，一台电抗器，共增加投资约58万元。
（2）共箱母线增加一倍，布置上增加困难，4台机共增加2600m，近2000万元。
（3）可能单路运行，相应的每段厂用母线上需考虑一台开关柜为备用。
互为暗备用方案，也能够满足两台机组脱硫负荷的连续供电要求。
（十五）同意本工程500kV设备控制采用计算机监控系统。
工程师站、主机布置在4机1控的集控楼内，2台操作员站布置在集控室内。
全厂设1个500kV二次设备室，为节省投资，请设计院优化布置方案，宜将三层建筑改为二层建筑。
答：
继电器楼改两层在施工图设计中根据具体资料和情况进行优化。
（十七）请设计院核实本工程高、低压开关柜单价及数量，电缆母线、共箱母线及电缆、桥架工程量，收口时确定。
答：
本工程高低压开关柜数量在本阶段的估算数量见附件3。
在施工图阶段需根据工艺资料作相应调整。
高低压柜的单价仅为从部分厂家咨询价。
电缆母线、共箱母线、电缆和桥架的工程量按已批准的厂用电方案估算见收口附件3，在施工图阶段需根据工艺资料作相应调整。
五、热工自动化部分（含MIS）
（十二）原则同意本工程厂级监控信息系统（SIS）的网络结构，实时数据库及硬件平台应具有可扩展性，SIS主干网采用千兆以太网，核心交换机采用冗余设置，SIS主要功能包括实时数据采集与监控、负荷分配调度、厂级性能计算和分析等，请设计院补充SIS的软硬件配置清单并进一步核实费用，收口时审定。
答：
SIS系统配置清单
软件汇总表
序号
软件名称
单位
数量
合计/万
（1）SIS应用软件
1
系统维护子系统
套
1
10
2
厂级生产过程实时运行监视软件包
套
1
50
3
厂级负荷优化分配软件包
套
1
60
4
单元机组运行性能计算软件包
套
1
80
5
单元机组运行性能监测（能损分析）软件包
套
1
80
6
设备寿命计算和分析
套
1
100
本栏小计380
（2）SIS系统软件
1
操作系统
WINDOWS2000Server，Unix
项
1
20
2
数据库软件
PI、eDna、INSQL、PLANTCONNECTER等
套
1
200
3
备份软件
VERITAS等
套
1
10
4
网络安全系统
全厂的防病毒安全体系、入侵检测系统等
套
1
7
本栏小计237
网络设备汇总表
序号
名称
规格型号或配置
单位
数量
合计/万
1
中心交换机
多层交换、双电源冗余、1000M交换模块
台
2
50
2
二级交换机
台
7
30
3
防火墙
只允许SIS访问MIS网络数据，为单向传输数据。
套
1
10
4
网络管理
网管软件及工作站
套
1
7
本栏小计97
硬件系统汇总表
序号
名称
规格型号或配置
单位
数量
合计/万
1
数据库服务器
高档微机服务器、集群软件等
套
2
30
2
应用服务器
高档微机服务器
套
2
20
3
网管服务器
微机服务器，包括软件
套
1
4
4
UPS电源
20KVA，4小时电池
套
1
10
5
磁带机
套
1
3
本栏小计67
总计781
项目实施费：
30
综合布线：
15
工程总计：
826
（十四）请设计院核实锅炉火检和冷却风机、就地仪表等的工程量和投资概算，初设收口时审定。
答：
锅炉火检和冷却风机工程量已列入，每炉2台，流量1440m3/h，压头H=12kPa。
（十五）MIS部分
（1）原则同意本工程MIS系统（含基建MIS）初步设计，请设计院说明
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