黑龍江XX生物質(zhì)能源熱電有限公司沖灰廢水回用可行性研究報告

1 黑龍江 XX 生物質(zhì)能源熱電有限公司 沖灰水回用 可行性研究報告 黑龍江 XX 生物質(zhì)能源熱電有限公司安全生產(chǎn)技術(shù)部 2010 年 11 月 2 黑龍江 XX 生物質(zhì)能源熱電有限公司 沖灰水回用 可行性研究報告 批 準： 審 核： 編 寫： 3 可行性研究報告編制人員 專業(yè) 主要 編制 人 專業(yè)（工程師） 熱機 熱 機 電氣 電氣 熱控 熱控 水工 化學(xué) 建筑 土建 結(jié)構(gòu) 環(huán)保 總圖 暖通 技經(jīng) 4 目錄 5 第一章 總論 1.1 項目名稱及承辦單位 1.1.1 項目名稱及性質(zhì) (1)項目名稱 黑龍江 XX 生物質(zhì)能源熱電有限公司沖灰廢水回用 改造 工程 (2)項目性質(zhì) 工業(yè)污染 防 治項目 1.1.2 項目承辦單位 (1)承辦單位名稱 黑龍江 XX 生物質(zhì)能源熱電有限公司 (2)承辦單位地址 XX 市 XX 鎮(zhèn) 公安南街 21 號 (3)項目負責(zé)人 趙洪濱 1.1.3 項目主管單位 XX 市 工業(yè)和信息化局 1.2 項目承辦單位 1.2.1 企業(yè)性質(zhì) 黑龍江 XX 生物質(zhì)能源熱電有限公司為有限責(zé)任公司。 1.2.2 投資主體公司現(xiàn)狀 黑龍江 XX生物質(zhì)能源熱電有限公司前身為黑龍江 XX米業(yè)有限責(zé)任公司，2007年公司投資 1.9億元人民幣在 XX市西郊興建 XX生物質(zhì)能源熱電有限公 6 司， 2009年 10月公司出資 1.16億元收購?fù)赀_山電力集團有限公司（ XX電廠），公司下轄發(fā)電、供熱、糧食加工等 3個分公司，現(xiàn)有員工 650 人，其中專業(yè)技術(shù)人員 320 人 。公司占地面積近 22 104m2，擁有資產(chǎn) 3.6 億元，其中固定資產(chǎn) 2.7 億元。發(fā)電部分分為第一熱電廠和第二熱電廠。第一熱電廠 （原 XX電廠） 擁有機組規(guī)模（ 2 75t/h +1 65t/h +1 35t/h 鍋爐、 2 12MW+112MW機組；第二熱電廠擁有機組規(guī)模（ 3 35t/h（原為鏈條爐改造后實際出力 28t/h） 鍋爐、 2 6MW 機組，燃料 均 為生物質(zhì)稻殼。熱網(wǎng)部分分為南部網(wǎng)和北部網(wǎng)。南部網(wǎng)已供采暖面積 143 104m2，由第一熱電廠供熱；北部網(wǎng)已供采暖面積 90 104m2，由第二熱電廠供熱。熱電廠總裝機容量 將 達 48MW，年發(fā)電量 1.57 108kWh、年供電量 1.31 108kWh；年供熱量可達 175 104GJ。公司年實現(xiàn)營業(yè)收入 3億元、利稅 3000萬元。 1.2.3 擬改造 項目 基本情況 (1)主機設(shè)備 第一熱電廠現(xiàn)存有的設(shè)備時間 于 1983 年，經(jīng)歷數(shù)十年的改擴建后已形成四爐三機規(guī)模，總裝機 36MW。 2010 年經(jīng)燃煤鍋爐燃生物質(zhì)能改造，實現(xiàn)能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化，節(jié)能減排， 主機設(shè)備規(guī)格參數(shù)見表 1-1。 表 1-1 主機設(shè)備規(guī)格參數(shù)表 序號 設(shè)備名稱 規(guī)格 建設(shè)日期 備注 1 1#煤粉鍋爐 HG-75/39-1 1982 年 已完成燃煤鍋爐燃生物質(zhì)能改造 2 2#煤粉鍋爐 B WB-65/3.82-M 1989 年 3 3#循環(huán)流化床鍋爐 YG-35/3.82-M6 2003 年 4 4#循環(huán)流化床鍋爐 YG-75/3.82-M6 2009 年 5 1#凝汽式汽輪機 N12-35-1 1983 年 已改可抽 20t/h 6 2#凝汽式汽輪機 N12-35-1 1991 年 已改可抽 20t/h 7 3#雙抽式汽輪機 CC12-3.43/0.98/0.49 2005 年 低抽 40t/h 7 現(xiàn)時實 際運行為 四 爐三機， 四 爐總可用蒸發(fā)量 250t/h，三機凝汽器作為低溫加熱器，負責(zé)處理高溫時段負荷，在低溫時段則由汽機抽汽供調(diào)峰加熱器。 (2)主要系統(tǒng)概況 主廠房布置： 1#、 2#爐 為煤粉爐先期建設(shè) ，呈 典型四列布置，即汽機間、除氧間、煤倉間、鍋爐間， 3#、 4#爐 為循環(huán)流化床爐 ， 因考慮前后銜接，延續(xù)前期工程也仍按四列布置設(shè)計。 熱力系統(tǒng)：系統(tǒng)為中壓參數(shù)蒸汽系統(tǒng)，主機蒸汽參數(shù) 3.43MPa、 435，給水溫度 150，主蒸汽采用單母管制。供熱為低真空供熱系統(tǒng)。 燃燒系統(tǒng)：目前熱電廠燃料主要以 生物質(zhì)能（ 稻殼） 為主， 1#、 2#爐 為煤粉爐， 1#爐為前置噴燃， 2#爐為四角噴燃， 3#、 4#爐 為循環(huán)流化床爐。 1#、2#爐共用一座 H=80m、 =2200mm 煙囪， 3#、 4#爐共用一座 H=80m、 =2500mm煙囪。 除塵 （渣） 系統(tǒng)： 1#、 2#爐采用 文丘里水膜除塵系統(tǒng)，已使用二十幾年，設(shè)備老化、效率低下。 3#、 4#爐 為靜電除塵器， 3#爐 為單室四電場靜電除塵器，4#爐亦 為單室 四 電場靜電除塵器，設(shè)備狀況良好 ，采用水力除灰，灰渣混除方式，經(jīng)輸灰管道，將灰渣輸送至貯灰場 。 熱控系統(tǒng)： 1#、 2#爐及 1#、 2#機由 于建設(shè)時間較久，儀表為 DZZ型，控制水平較低。 3#、 4#爐及 3#機為 DCS控制系統(tǒng)，控制水平較高。 XX 熱電廠現(xiàn)擔負 143.18 104m2供熱負荷，綜合采暖熱值標 69W/m2，本區(qū)供熱管網(wǎng)始建于 1999 年，之后又進行了多次擴建，到目前為止管網(wǎng)總長74.860km，其中一級網(wǎng)總長度為 7.288km，二級網(wǎng)及進戶支線總長度為67.572km，管網(wǎng)最大管徑為 DN700。 8 (3)產(chǎn)品品種及產(chǎn)量 第一熱電廠在 2000 年為拓展企業(yè)發(fā)展空間 ， 同時亦為解決城市集中供熱問題，經(jīng)技術(shù)改造后實現(xiàn)了熱電聯(lián)產(chǎn)。目前主要產(chǎn)品為電 和熱，運行模式為以汽機低真空作為基本加熱，輔以抽汽調(diào)峰加熱。運行調(diào)度上以供熱為主，兼顧發(fā)電。近幾年的主要產(chǎn)品產(chǎn)量見表 1-2。 表 1-2 近幾年的主要產(chǎn)品產(chǎn)量表 序號 年度 供熱量（ 104GJ） 發(fā)電量（ 104MWh） 耗煤量（ 104t） 備注 1 2006 128.3027 18.29 23.97 2 2007 110.3019 16.45 22.24 3 2008 107.0354 11.13 16.34 4 2009 115.2133 11.01 17.81 注 :因二熱源的建設(shè)南、北熱網(wǎng)供熱面積有所調(diào)整，因此 2006 年、 2007 年、 2008 年、 2009 年度數(shù)據(jù)受其影響變動較大。本地實際供熱期 7 個月，大于國家規(guī)定供熱期。 1.3 城市概況 1.3.1 地理及地貌 XX 市是黑龍江省東部地區(qū)的邊境市，屬雞西市管轄。 XX市位于黑龍江省東部，地處穆棱河 興凱湖低平原區(qū)，是三江平原的組成部分。地理位置東經(jīng) 132011 35 133056 32，北緯 45023 34 46036 33。北部與饒河縣接壤，西北部與寶清縣相連，西部和南部與密山市毗鄰，東部和東南部 隔烏蘇里江、松阿察河與俄羅斯聯(lián)邦相望，邊境線長 264km。 XX 市市域總面積為 9330km2， XX鎮(zhèn)位于中部偏南，鎮(zhèn)中心地理坐標東經(jīng)123058，北緯 45056，城區(qū)東西寬 4.4km，南北長 4km，面積 17.6km2。 9 XX 鎮(zhèn)北部為丘陵地段，起伏變化較大，最高點海拔高度 162.98m，中部為崗阜伏緩坡，海拔高度在 80 120m 之間。南部為穆棱河一級階地，地勢較平坦，海拔高度在 72 85m之間。 XX 鎮(zhèn)距雞西市 202km，距省會哈爾濱市 772km。 1.3.2 水文及工程地質(zhì) XX 市境內(nèi)有烏蘇里江、松阿察河 、穆棱河和七 XX 河等河流。水利資源豐富。其中穆棱河為 XX 市境內(nèi)的一條主河流，距 XX 鎮(zhèn)南 2km，由西向東流入烏蘇里江，歷年最高水位 71.03m，最大流量 226m3/s。 鎮(zhèn)區(qū)地下水屬孔隙潛水，水中含鐵質(zhì)較高。地下水埋深 1.5m以下。 鎮(zhèn)區(qū)內(nèi)地勢為北高南低，傾向穆棱河，大部份是厚度不大的沉積亞粘土夾碎石，局部地段有風(fēng)化較深的結(jié)晶片巖及花崗巖，鎮(zhèn)北部地基承載力大于20t/m2，鎮(zhèn)中部地基承載力在 15 20t/m2，鎮(zhèn)南部在 9 15t/m2。 XX 市是活動性斷裂及隙狀斷裂區(qū)。地震基本烈度為 6度。基本地震加速度值為 0.05g。 1.3.3 氣象 XX 市屬寒溫帶大陸性季風(fēng)氣候，冬季漫長，嚴寒少雪；夏季短促，濕熱多雨；春季多風(fēng)，易干；秋季多雨降溫迅速，易秋澇早霜。年平均氣溫 3.5 ，1月份最冷，月平均氣溫為 -18.3 ，歷年極端最低溫度為 -36.1 ； 7月份最熱，月平均氣溫為 21.6 ，極端最高溫度為 35.2 ，年平均蒸發(fā)量為1110.7mm，年平均降水量為 566.2mm。降水多集中在 6、 7、 8 三個月份，占全年降水量的 53%。全年日照 為 2274.0h，大于等于 10 積溫為 2577.0 ，無霜期為 141 天。年平均相對濕度為 70%。年平均風(fēng)速為 3.4m/s，歷年最大風(fēng)速 23.0m/s，全年主導(dǎo)風(fēng)向 NNW，受大陸季風(fēng)影響，在春秋兩季多為 3 5 10 級偏西風(fēng)。融雪在 2月下旬，結(jié)凍期約 180 天左右，歷年最大凍土深度 187cm。 采暖期 180 天，采暖室外計算溫度 -24，采暖期平均室外溫度 -9.6。 1.3.4 資源 XX 市是黑龍江省重要的糧食產(chǎn)地之一， 1997 年經(jīng)原國家計委批準為全國第一批商品糧食基地縣，主要農(nóng)作物有大豆、小麥、水稻，每年可提供 150 104t 商品糧。全市林業(yè)用地面積 456.65 104畝，活立木蓄積 1872.96104m3。其中 :東方紅、迎春兩個森工林業(yè)局的林業(yè)用地面積 263.33 104畝，占全市 57.7%，活立木蓄積 1107.38 104m3，占全市 59.1%， 6個國營農(nóng)場林業(yè)用地面積共 86.26 104畝，占全市 18.9%，活立木蓄積共 342.86 104m3，占全市 18.3%，市屬林場和鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）集體林業(yè)用地面積共 107.05 104畝，占全市 23.4%，活立木蓄積共 422.71 104m3，占全市 22.6%。全市森林覆蓋率為 29.1。境內(nèi)各種礦產(chǎn)儲量達幾億噸，主要有煤、油頁巖 、泥炭、石油、鐵、銅、鋅、鎳、金、鉭、磷、蛇紋巖、石墨、輝長巖、大理巖、粘土、硅石、鉀長石、滑石等，其中金礦的品位高，極富開采價值。 1.3.5 行政及工業(yè)經(jīng)濟 XX 市現(xiàn)有人口 29.43萬，其中非農(nóng)業(yè)人口 19.03 萬。市轄 7鎮(zhèn) 4鄉(xiāng)、 85個行政村，區(qū)域內(nèi)駐有省屬 6個國營農(nóng)場和 2個森工林業(yè)局。 XX 鎮(zhèn)人口 6.8萬人。 XX 鎮(zhèn)是 XX 市的政治、經(jīng)濟、文化和信息中心。鎮(zhèn)內(nèi)工業(yè)以森工、農(nóng)副產(chǎn)品加工、電力 及熱力供應(yīng) 等為主。 2009 年全市生產(chǎn)總值實現(xiàn) 73.25 億元，按可比價格計算比上年增長 12.4%，其中第一產(chǎn) 業(yè)增加值 40.58 億元，增長 10.5%；第二產(chǎn)業(yè)增加值 12.11 億元，增長 11.76 %；第三產(chǎn)業(yè)增加值 19.78 億元，增長 16.55%。 11 全市人均生產(chǎn)總值實現(xiàn) 24927元。 2009年全市地方工業(yè)實現(xiàn)總產(chǎn)值 22.72 億元，比上年增長 12.8 %，實現(xiàn)增加值 7.29 億元，比上年增長 13.4 %，其中，市屬規(guī)模以上工業(yè)實現(xiàn)總產(chǎn)值 14.7 億元，增長 18.86%，實現(xiàn)增加值 2.93億元，增長 17.0 %。主要工業(yè)類別有醫(yī)藥、食品、森工、建材；主要產(chǎn)品有有刺五加、雙黃蓮等 系列產(chǎn)品，熊膽粉、卵磷脂等系列保健品，蜂蜜系列產(chǎn)品，大米、豆制品、木材、木制家具、水泥、紅磚、白灰。 1.3.6 農(nóng)業(yè)經(jīng)濟 全市 65%的耕地是 80 年代后開墾的，土壤有機質(zhì)含量高，是世界上僅有的幾塊黑土地之一。全市的耕地總面積 550 104畝，其中水田 396 104畝，糧食年產(chǎn)量 220 104t，是國家重要的商品糧基地。 2009 年全市農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值實現(xiàn) 8.93 億元，按可比價格計算比上年增長11.3%，農(nóng)業(yè)增加值實現(xiàn) 43.26 億元，比上年增長 11.2%，全年糧豆薯總產(chǎn)實現(xiàn) 315 104t，比上年增長 11.8% 。主要產(chǎn)品有水稻、大豆、小麥、玉米、白瓜籽、紅小豆、烤煙、薯類、雜糧、蔬菜、藥材、飼草。 2009 年全市（市屬）農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值實現(xiàn) 25.24 億元，全年糧食總產(chǎn)實現(xiàn) 93.32 104t，其中水稻總產(chǎn)量 71.786 104t，大豆總產(chǎn)量 12.96 104t。 1.3.7 交通條件 密（山）東（方紅鎮(zhèn)）鐵路自密山經(jīng)由 XX 鎮(zhèn)直達林區(qū)東方紅。 XX 車站是三級站，年吞吐貨運量 40 104t。鐵路運輸可直達密山、雞西、牡丹江和哈爾濱。 到 2010年底，全市公路總里程 1203km，公路密度為 12.85km/100km2， 在公路總里 程中，高等級路面 135km。 XX市域范圍有省道 2條長 208km，市道 5條長 112.9km，區(qū)域內(nèi)公路網(wǎng) 12 絡(luò)形成以 XX 鎮(zhèn)為中心，輻射省城各地和 7鎮(zhèn) 4鄉(xiāng) 85 個行政村。 其中省級公路有方（正）虎（頭）和虎（頭）饒 （饒河）公路 ，北到饒河，西到方正、哈爾濱。 水路從虎頭鎮(zhèn)沿烏蘇里江可到達饒河、撫遠，經(jīng)黑龍江、松花江到達同江、佳木斯、哈爾濱等地。 1.4 改造工程背景 火力發(fā)電廠在燃料燃燒過程中將產(chǎn)生大量的灰和渣，其中一部分顆粒小的粉塵隨煙氣排往大氣，造成大氣污染。將煙氣中的煙塵分離出來，并將收集的灰、渣及時 輸送及存放，便 于資源循環(huán)利用，即是保護環(huán)境的需要，也是保證火電廠生產(chǎn)運行的需要，完成這一任務(wù)即由火電廠除塵輸灰系統(tǒng)完成。 水力除塵輸灰系統(tǒng)是火力發(fā)電廠僅次于循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的第二大用水系統(tǒng)，濕式除塵和水力除灰系統(tǒng)需要大量的水，因此， 優(yōu)化 用水方案， 實 現(xiàn)節(jié)水目標 ， 節(jié)約水資源，保護環(huán)境， 促進節(jié)能減排提升 社會和 企業(yè)效益 。 保護環(huán)境的首要任務(wù) 1.5 項目編制依據(jù)和研究范圍 1.5.1 編制依據(jù) (1)小型火力發(fā)電廠設(shè)計規(guī)范 GB 50049 94； (2)火力發(fā)電廠水工設(shè)計規(guī)范 DLT5339-2006； (3)火力發(fā)電廠除灰設(shè)計規(guī)程 DLT5142 2002； (4)火力發(fā)電廠環(huán)境保護設(shè)計規(guī)定 DLGJ102-91； (5)火力發(fā)電廠化學(xué)設(shè)計技術(shù)規(guī)程 DL/T 50568-2005； (6) 火力發(fā)電廠節(jié)水導(dǎo)則 DL T783 2001； (7)尾礦庫安全技術(shù)規(guī)程 AQ2006-2005； 13 (8) 尾礦庫安全監(jiān)督管理規(guī)定 國家安監(jiān)總局第 6號令 ； (9) 污水綜合排放標準 GB9878-1996； (10) 地表水環(huán)境質(zhì)量標準 GB3838 2002； （ 11） 原國家發(fā)展計劃委員會、原國家經(jīng)濟貿(mào)易委員會、建設(shè)部聯(lián)合頒發(fā)的熱電聯(lián)產(chǎn)項目可行性研究技術(shù)規(guī)定（ 2001）。 1.5.2 研究范圍 灰渣 的貯存與輸送 的研究 ， 沖灰水回用 改造工程設(shè)想，環(huán)境影響，節(jié)約水資源 ，投資估算和經(jīng)濟效益分析。 1.5.3 研究不包括范圍 (1)改造系統(tǒng)以外部分的研究； (2)環(huán)境影響評估。 1.5.4 主要技術(shù)原則 (1)符合企業(yè)的發(fā)展設(shè)想，響應(yīng)國家節(jié)能減排的總體方針。 (2)研究 除灰（渣） 系統(tǒng)用水、排水的要求和特點，分析影響節(jié)水的各種因素，制定和實施一系列有效的技術(shù)措施， 實現(xiàn)節(jié)約替代的最優(yōu)化和最大化。 (3)研究 除灰（渣）系統(tǒng)用水、排水 對城鎮(zhèn)及電廠經(jīng)濟運行的影響。 (4)改造 既要考慮 除灰（渣） 效果亦要考慮環(huán)保的要求，實現(xiàn)低成本改造。 (5)應(yīng)用已被實踐證明可行