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1、2200MW机组脱硫增容改造项目工程可行性研究报告双欣电力有限公司2200MW机组脱硫增容改造工程可 行 性 研 究 报 告 第一章 概述 1.1 系统工程概况鄂尔多斯双欣电力有限公司2200MW 机组，除尘器采用电袋除尘器，除尘效率不低于99.93%。锅炉为岛式露天布置，采用向炉内添加石灰石粉脱硫。 本次改造的石灰石粉输送系统，系指由炉后石灰石粉仓出口至锅炉炉膛石灰石粉接口的输送系统，每台炉为一个单元，改造后输送气源采用独立罗茨风机供气。本期工程共设二座500m3的石灰石中转仓，石灰石粉采用成品石灰石粉，由汽车运至厂内，并用泵打入中转仓中贮存。每炉配置1套石灰石粉输送系统，两台炉配一套备用石

2、灰石输送系统， 本工程共配置石灰石粉输送系统3套。改造项目地址在原设备位置处。 1.2 编制依据内蒙古双欣化工有限公司提供的煤质资料；内蒙古第二水文地质工程地质勘查院鄂尔多斯市棋盘井镇工业园区地质灾害危险性评估说明书；DLGJ118-1997火力发电厂可行性研究报告内容深度规定；内蒙古双欣化工有限公司提供提供的有关文件和上级部门的审批文件火力发电厂设计技术规程 DL50002000火力发电厂循环流化床锅炉脱硫设计技术规程有关设计的法令、法规、标准及专业设计技术规程等；第二章 工程环境条件2.1工程场址鄂尔多斯双欣电力有限公司2200MW机组脱硫改造工程场址位于鄂尔多斯市鄂托克旗棋盘井镇高载能工

3、业园区内。2.2环境条件2.2.1 气温多年平均气温（）： 9.8多年平均最高气温（）： 16.4多年平均最低气温（）： 3.8多年极端最高气温（）： 40.2（1999.7.28）多年极端最低气温（）： -32.6（1971.1.2）多年最冷月（1月）平均气温（）： -8.42.2.2 相对湿度多年平均相对湿度（）： 42多年最小相对湿度（）： 0（多次出现）2.2.3 气压 多年平均气压（hpa）： 893.0多年最高气压（hpa）： 919.4（1981.12.1）多年最低气压（hpa）： 871.2（1996.3.15）2.2.4 降雨量多年年平均降水量（mm）： 157.9多年年最大

4、降水量（mm）： 264.4（1979）多年年最小降水量（mm）： 71.8（1972）多年一日最大降水量（mm）： 110.6（1967.8.25）多年一小时最大降水量（mm）： 19.0（1973.7.10）多年10分钟最大降水量（mm）： 9.9（1973.7.11）多年最大一次连续暴雨量（mm）： 110.62.2.5 累年最大积雪深度 9cm(1971.1.19)2.2.6 风速多年平均风速（m/s）： 2.9多年定时2min最大风速（m/s）： 28（1964.5.23）多年自记10min最大风速（m/s）： 24.0（1979.2.20）2.2.7 蒸发量：多年年平均蒸发量（mm

5、）： 3249.0多年年最大蒸发量（mm）： 3919.3（1966）多年年最小蒸发量（mm）： 2807.2（1996）2.3 工程自然条件工程地貌属丘陵间平原，地形平缓开阔，地面高程约在1102.141110.88m之间。工程东高西低，地形起伏不大，自然坡度1%，四周较为开阔。工程东南高西北低，地形起伏较大，自然坡度2.0%，工程西侧较为开阔，并有自然冲沟通过。工程内植被稀少，无拆迁。2.4 工程地质2.4.1 工程稳定性评价根据收集到的区域构造资料，工程区域位于祁吕贺兰山山字型脊柱活动构造带南缘。该带主要由断裂隆起、槽地、凹陷带组成，包括桌子山南北向隆起带、乌达南北向挽近槽地、桌子山东麓

6、南北向断裂，与之平行的小型断裂以及东部的赛乌素南北向凹陷带组成。工程周边断裂带主要有黑龙贵压扭性断层、西来峰压扭性断层、棋盘井入字形断裂及南部楚伦翁古策太沟断层。工程西部的黑龙贵压扭性断层，断层走向南北，长11.75km，西端略有弯曲，断层面倾向西，倾角78，水平断距3km，上盘向东挤压并向南错动，断层破碎带3050m，该断裂带在黑龙贵有露头，至白云乌素以南以隐伏断裂形式存在。工程西部的西来峰压扭性断层，斯热特乌拉以北有露头，以南以隐伏断裂形式存在，断距90m，倾角64。工程南部楚伦翁古策太沟断层为一压性断层，走向东西，倾向北，断层长15km，切割上第三系地层。棋盘井入字形断裂是站址东部的主干

7、断裂，为压扭性断层，处于桌子山背斜南端，是千里山桌子山东缘断层的分支断裂。历史地震分区上，工程区处于磴口海勃湾亚地震危险区。历史上地震活动比较频繁，二级以上地震密集分布，但大多为24级地震，地震震级不高，地震活动程度较低，新构造运动以断块升降为主要特征。综合判定上述工程周边几条断裂为微弱全新活动断裂非发震断裂，控制弱震。工程位于上述四条断裂带及分支的断块地形中，距离最近的断裂距离大于500m，工程处于相对稳定地块，满足火力发电厂岩土工程勘测技术规程DL/T50741997的要求，适宜工程建设。本区地震动峰值加速度值处于0.15 g0.20g，对应的地震烈度为78。建议下一设计阶段进行场地地震安

8、全性评价，以便确认基本地震烈度。工程场地土类型为中硬土，建筑场地类别类。2.4.2 工程地质条件根据设计推荐工程，主要对工程进行地质勘探工作,采用钻探、坑探、收资等手段，勘探点按方格网结合主要建筑物轮廓线布置。初步勘测,场地地层岩性以粉细砂、砾石砾砂、黄土状粉土、泥岩、砂岩为主，可分为5层描述其岩性特征。1 粉细砂：风积，黄色，含植物根系，稍湿，松散。层厚一般在0.61.9m之间，最厚约2.7m，分布稳定，连续。2 砾石、砾砂：冲洪积，杂色，级配较好，夹粉细砂层，混碎石块石，中密密实，稍湿。层厚一般在19.0m之间，分布稳定，连续。-1粉细砂：冲洪积，黄色，分选性较好，含云母，稍湿，中密。该层

9、土局部分布，呈夹层形式存在于层中，层厚一般在2.32.6m之间。3 黄土状粉土：洪积，白黄色褐色，轻，含大量钙质，具大孔隙，混砾石，夹粉细砂层，中密，稍湿。层厚一般在12.6m之间，呈夹层形式多层存在于层中。4 泥岩：紫褐色，厚层，见灰白色斑点，强风化。局部分布，层厚一般为2.0m4.3m。-1砂岩：强风化，紫褐色青灰色，厚层，细粒结构，层厚一般在3.015.9m之间，分布稳定，连续，层顶埋深为2.8m16.5m，西北部深，东南部浅。 -2砂岩：中等风化，紫褐色青灰色，厚层，细粒结构，本次钻探没有揭穿此层。根据原位试验结果，结合土样试验成果综合考虑，各层土的物理力学性指标值，见表2.3-1。表

10、2.4-1 场 地 土 物 理 力 学 性 指 标 值指标地层天然重度r(kN/m3)内摩擦角()内聚力c(kPa)湿陷系数s自重湿陷系数zs湿陷起始压力Psh(kPa)压缩模量Es(MPa)承载力特征值fk(kPa)16.01510019.532381525230320-118.52327121818020016.01823490.0150.090.0150.0220.7200122515020021.0250300-121.0260350-221.5350500场地地下水为上层滞水，水位埋深大于8m，对基础及施工无影响。2.4.3 黄土湿陷性评价场地土中层黄土状粉土大部具有湿陷性，局部具有

11、自重湿陷性，湿陷性程度为轻微强烈。根据各探坑所取土样试验结果计算，总湿陷量s都300mm，具有自重湿陷性土的地段自重湿陷量zs都70mm，根据规范，该场地为非自重湿陷性场地，该黄土状粉土地基湿陷等级为级轻微。层黄土状粉土在场地中分布不均匀，其湿陷性在横向和纵向上无规律。2.4.4 工程地质总评价1）与工程有关的周边几条断裂为微弱全新活动断裂，工程距离最近的断裂距离大于500m，满足规程要求，工程处于相对稳定地块，适宜建厂。2）工程场地土类型为中硬土，建筑场地类别类。3）建议工程主要建筑放置在场地的东南部，采用天然地基，基础置于层泥岩或层砂岩中。其它建筑物可根据场地条件采用天然地基或人工地基。4

12、）层黄土状粉土大部具有湿陷性，局部具有自重湿陷性，湿陷性程度为轻微强烈。该场地为非自重湿陷性场地，该黄土状粉土地基湿陷等级为级轻微。5）该场地地下水为上层滞水，水位埋深大于8m，对基础及施工无影响。6）工程场地地震动峰值加速度值暂为0.20g，地震烈度为8。7）本地区土的最大冻结深度为1.04m。第三章 工程改造技术方案3.1 改造项目概述鄂尔多斯双欣电力有限公司2200MW机组。锅炉为循环流化床锅炉，脱硫是一种炉内燃烧脱硫工艺，以石灰石为脱硫吸收剂，燃煤和石灰石自锅炉燃烧室下部喷入，一次风从布风板下部送入，二次风从燃烧室中部送入。石灰石受热分解为氧化钙和二氧化碳。气流使燃煤、石灰颗粒在燃烧室

13、内强烈扰动形成流化床，燃煤烟气中的二氧化硫与氧化钙接触发生化学反应被固化脱除。为了提高吸收剂的利用率，将未反应的氧化钙、脱硫产物及飞灰通过旋风分离器再送回燃烧室参与循环利用。钙硫比达到2.2-2.5左右时，脱硫效率可达85%以上。循环流化床燃烧方式的特点是清洁燃烧，脱硫效率可达80%-90%，氮氧化物排放可减少50%；燃料适应性强，特别适合中、低硫煤，燃烧效率高可达95%-99%。炉内脱硫特点是系统简单，投资少，厂用电低，无废水排放，占地少。本期改造工程钙硫比为2.2-3.0.原有脱硫系统石灰石粉输送系统投运效率不高，容易堵管。原有变频给料机出力仅为18t/h18%=3.24 t/h,不能满足

14、现场所需。变频给料阀在50Hz的18%以上工作时，经常发生堵管。 本次改造的石灰石粉输送系统，系指由炉后石灰石粉仓出口至锅炉炉膛石灰石粉接口的输送系统，入炉口由原来1个改为4个，每台炉为一个单元，改造后输送气源采用独立罗茨风机供气。本期工程共设二座500m3的石灰石中转仓，石灰石粉采用成品石灰石粉，由汽车运至厂内，并用泵打入中转仓中贮存。3.2设计数据对比序号名称原有参数改造设计参数11锅炉烟气量623567Nm3/h dry 实际氧623567Nm3/h dry实际氧22当地大气条件多年平均气压为1009.5毫巴平均气温17C历年极端最高气温为41.2多年平均相对湿度为79多年平均气压为10

15、09.5毫巴平均气温17C历年极端最高气温为41.2多年平均相对湿度为7933燃煤成分收到基碳 32.12%收到基硫 1.3%收到基灰份 53%收到基水份 1.952%收到基碳 32.12%收到基硫 1.3%收到基灰份 53%收到基水份 1.952%4原煤消耗量107.5 t/h107.5 t/h44石灰石品质CaCO 3 92.3%MgO 2.0%惰性物 5.58%水分 0.12%CaCO 3 92. 3%MgO 2.0%惰性物 5.58%水分 0.12%5SO2去除量3354kg/h3935.5kg/h6输送气压0.40 Mpa（浓相输送）0.073Mpa（稀相输送）7石灰石输送能力3.2

16、4 t/h18.0t/h88脱硫效率88%99钙硫比2.2-2.52.2-2.53.3输送系统改造方案石灰石定量输送系统： 单套设备出力在018t/h的工作范围内，并能在018t/h范围内保证稳定运行。实施方案如下： 拆除现有进气阀组，改用罗茨风机输送。将原来正压输送改变为对应的低正压输送的进气系统。在现场共安装三台罗茨风机，包括相关连接管道、止回阀、手动切换阀、安全阀等。 罗茨风机将石灰石粉库中的石灰石输送至锅炉炉膛的动力设备。罗茨风机能在规定的环境条件下长期安全、可靠、平稳运行,并满足各种性能和工况要求；罗茨风机应有良好的可控性能，合理的运行操作方式及就地启停、调试和正常及事故情况下必需的

17、检测、控制调节及保护等措施，以确保设备的安全经济运行。 风机入口装设高效率的空气过滤器，其结构设计便于拆换，并保证空气通过过滤器的最大流速不大于1.01.3m/s ,压力损失为: 100250Pa。风机设置风冷却系统，保证风机机体、轴承和油系统正常运行。设备在正常工况下长期运行时，轴承部位温度不得高于85，润滑油温度小于60。风机本体采用优质产品，电机可采用国内产品，风机宜采用制造精良、压缩效率高的单级三叶罗茨型机芯，以充分降低设备和室内的噪音。风机出口处设置安全阀、压力表、止回阀、弹性接头、温度表，实现对风机升压、温升的保护功能。风机选用结构合理、效果好的消音器、减震设施及优质的辅机附件。拆

18、除现场石灰石粉仓落料口以下所有设备，包括缓冲仓，电动锁气器，气灰混合器等。将现场落料管道改为DN300管径，依次加装手动检修阀、气动落料阀、变频电动给料机、混合式供料器。并将出料管径抬高至4.00米。石灰石仓体加工2米。气动干灰阀采用防堵、防卡、防外漏设计，阀板采用耐磨不锈钢材质，阀门具备自洁功能，并具备气密性。 旋转计量给料机的计量装置采用转速计量，给料转速调节通过变频实现。粉库至输送管道之间的管道上设置敲打砧，上部设置1个吹堵接口、自动恒温伴热装置及保温。3.4渣仓、石灰石仓改造方案渣仓：渣库为全钢结构，直径8m，总高度约21m，有效容积不小于400 m3。渣库顶部封闭，四周设栏杆；每座渣

19、库设1个从零米到21m库顶的扶梯。平台、扶梯，设备布置、留孔位置按布置情况后确定。每座渣库设有2个排出口，1个接干式卸渣机、1个接湿式卸渣机，安装在渣库的5m平台上。排渣口底标高为8.0米，中间出口为湿式卸渣机接口，另一个出口为斜开口，具体位置在卸料设备布置后在确定。5m平台可承受2台卸渣设备的荷载。库顶钢平台的强度设计应能承受排气过滤器、斗式提升机、真空压力释放阀及人员通行等荷载。渣库仓体钢板厚度不应小于10mm。渣库下部锥体角不应小于60度。渣库的平台可满足400kg/m2的荷载。渣库顶部设1台起重1t，悬臂伸出库壁1.5m，吊钩距库顶2m的电动悬臂吊。悬臂吊可以由0m将货物吊至渣库顶部。

20、渣库设有装车操作室。石灰石仓储存仓： 石灰石粉库为全钢结构，直径8m，高度20m，有效容积不小于500 m3。石灰石粉库顶部封闭，四周设栏杆，5m设有运转层；石灰石粉库设1个从零米到5m运转层、到20m库顶的扶梯。平台、扶梯位置按布置情况后确定。 每座石灰石粉库设有1个排出口接输送系统，设备安装在零米。库顶钢平台的强度设计应能承受排气过滤器、真空压力释放阀及人员通行等荷载。 石灰石粉库仓体由钢板焊制，厚度不小于10mm，锥斗壁设气化装置和空气炮破拱装置，气化板、空气炮，在仓体上予留安装孔。石灰石粉库下部锥体角不小于60度。 石灰石粉库的平台可满足400kg/m2的荷载。石灰石库顶部设1台起重1

21、t，悬臂伸出库壁1.5m，吊钩距库顶2m的电动 悬臂吊。悬臂吊可以由0m将货物吊至石灰石库顶部。3.5电气部分 1.石灰石输送系统设风机控制柜3面，通过动力电缆和控制电缆与石灰石输送系统连接。设置检修电源柜1面。石灰石仓渣仓电气控制装置电控箱2台。（每台电控箱内包括每座渣库的搅拌机、干灰散装机、给料机、气动干灰阀等的控制）2. 就地电源柜1面，接触器采用B系列产品。操作按钮、开关、信号灯、继电器选用德国金钟穆勒产品。配电回路全部采用施奈德元器件。接线端子采用凤凰端子。3. 安装防尘防水金卤灯具。3.6仪控部分石灰石粉输送系统采用就地控制与DCS控制相结合的方法，主要控制在就地控制箱实现，设备保

22、护采用就地硬接线逻辑保护，DCS系统中主要进行石灰石量调节控制即旋转给料机转速和MFT后锅炉保护逻辑。启动输送系统前准备：启动前除罗茨风机出口切换阀选择其中1路保持“开”状态，其它手动阀均应处于全开状态并保持。启动顺序：打开分配器后各支线上的气动关断阀（至少同时开3个，延时3s）启动罗茨风机（延时3585s）风机运行正常启动电动给料机（延时1535s）给料机调整到设定频率，运行正常 开启进料气动关断阀向供料器中给料按照机组运行情况，及时调整给料机转速，满足石灰石粉输送要求。关闭顺序：关闭进料气动关断阀（延时1545S）关闭电动给料机（延时3080S）关闭罗茨风机（延时1030S）关闭分配器后各

23、支线上的分配气动关断阀（延时3s），完成输送过程。注：设备或阀门之间间隔时间按照输送系统现场情况确定，主要原则是：前级或下一级设备运行完全正常，或系统余粉全部输送完毕。3.7土建部分本工程主要建筑放置在场地的东南部，采用天然地基，基础置于层泥岩或层砂岩中。其它建筑物可根据场地条件采用天然地基或人工地基。本工程主要构筑物有罗茨风机基础3套、风机房2套、彩钢板房2套，基础形式均采用钢筋砼独立基础。地面硬化面积为300平方米，采用混凝土浇灌。地下土建主要是电缆沟和管道沟，电缆沟长约300米，深度1.0米，宽0.5米。管道沟长约80米，深度1.6米，宽0.5米。第四章 工程量清单4.1石灰石输送系统改

24、造工程清单序号名 称型号及规范数量单位备注一、设备1输送风机Q=55m3 P=0.075MPa N=132kW 3台水冷2手动蝶阀 DN175 PN1.08台3对夹蝶式止回阀 DN175 PN1.03台4手动检修阀GH73Y-1.0 DN250 PN1.03台5气动进料阀GH674X-1.0 DN250 PN1.02台 6膨胀节DN250 PN1.03台7计量给料器JGLJ()-G12.5 Q=212.5t/h2台配带电机防护罩8混合式供料器GLQ-DN175 Q=212.5t/h2台9方圆节400400/DN1753台10锁气阀JM-1.0-DNH250-DNP80 V=1.0m3 1套带进

25、、出料阀11排气平衡阀GH674Y-1.0 DN80 PN1.02台12落粉管伴热及控制2套含恒温控制箱13助吹阀组件18套14敲打砧3套15防堵取样装置DN803套16粉库连续料位计高能声波料位计3台 川仪17高料位声光报警装置3台18过滤器1/2”3台19低料位计平台及直爬梯3套20高料位计平台1套#4仓21仪用压缩空气管道伴热1套22仪用压缩空气管道保温1套23空气净化器1台24石灰石粉仓脉冲布袋除尘器类型：脉冲袋式布袋除尘器；过滤面积：15m2；2台25石灰石粉仓布袋除尘器通风机类型：离心式；流量：1600m3/h；压力：1733 Pa；电压：380V；功率：3kW2台26石灰石粉仓真

26、空释放阀标准透气值：769Pa；最大透气值：2636Pa2台27石灰石仓本体FC8500座2青岛德施普公司V有效=500 m3二、电气部分1风机控制柜80060022003面含软起，每个132kW2就地电源柜80060022001面3电缆安装辅材1套4动力电缆ZR-YJV-6/6kV-31201030米5控制电缆ZRC-KVVP22-0.45/0.75-41.5780米6控制电缆ZRC-KVVP22-0.45/0.75-141.5450米7控制电缆ZRC-DJYPVP22-0.3/0.5- 1X2X1.0850米8控制电缆ZRC-KVV-0.45/0.75-21.51800米9低压动力电缆ZR

27、C-VV22-0.6/1-2X4500米10金卤灯具防水防尘灯具10套11照明电线BV500150米12热镀锌扁钢-50X4100米13变频器VLT Micro Drive FC 512台三、管道及其附件1落粉管道DN250 10米2风机输送管道DN219200米3排气平衡阀管道DN8050米4吹堵管道DN2530米5不锈钢管10140米6PVC管道1220米790热压弯头DN219 PN1.010个890直角三通DN219 PN1.02个9等径四通DN219 PN1.11个1090热压弯头DN80 PN1.03个1190直角三通DN80 PN1.01个1260热压弯头DN80 PN1.01个13管道支吊架1套四、设计及调试1系统设计3套含施工图设计、现场技术服务费2系统调试3套五、输送风机房及土建