任樓煤礦低濃度瓦斯發(fā)電工程建設(shè)項目可行性研究報告

1、第一章 總 論1.1項目概述1.1.1項目名稱：任樓煤礦低濃度瓦斯發(fā)電工程建設(shè)項目1.1.2承辦單位(1)單位名稱：皖北煤電集團(tuán)公司任樓煤礦 (2)法定代表人： 1.1.3項目單位概況安微省皖北煤電集團(tuán)公司是以煤炭生產(chǎn)加工為主的國有大型煤炭企業(yè)，公司位于安徽省宿州市，始建于1984年5月。截止2003年底，集團(tuán)公司資產(chǎn)總值45億，年銷售收入20億元。集團(tuán)公司先后跨入安徽工業(yè)50強，中國煤炭企業(yè)50強和中國工業(yè)企業(yè)500強，并通過了iso9001國際質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)體系認(rèn)證。經(jīng)過20年的發(fā)展與建設(shè)，皖北煤電集團(tuán)公司已成為以煤炭生產(chǎn)為主，兼營建筑建材、機械制造、化工、熱電、房地產(chǎn)開發(fā)等產(chǎn)業(yè)的綜合性的大型企

2、業(yè)集團(tuán)。產(chǎn)品主要包括：煤炭、高嶺土、石膏、活性炭、銅材制品、鍍鋅管材、氯化聚乙烯等，暢銷世界各地。公司奉承“用戶至上、誠信為本、行業(yè)爭先、走向世界”的理念，本著互惠互利共同發(fā)展的原則，竭誠與國內(nèi)外客戶進(jìn)行廣泛合作、交流、貿(mào)易。任樓煤礦井田位于安徽省宿州市西南約30km的*、蒙城兩縣交界處，屬*縣任集鎮(zhèn)、忠陽鄉(xiāng)和蒙城縣許疃鎮(zhèn)管轄。井田位于童亭背斜東南翼和南翼，北與孫町井田相鄰，井田f2斷層以北為南北走向，向東傾斜的單斜結(jié)構(gòu)，f3斷層以西走向轉(zhuǎn)為北西西，為不完整的童莊向斜的東延部分，地層產(chǎn)狀一般為13-20,童莊向斜傾角8-15, 井田走向長約14km,寬約1.7-3.5km, 井田境界北為界溝斷

3、層,南為f7斷層, 井田面積為43k.1.2項目構(gòu)成及技術(shù)特點本項目為瓦斯綜合利用及節(jié)能環(huán)保項目，利用皖北煤電集團(tuán)公司任樓煤礦抽排瓦斯作為燃料進(jìn)行發(fā)電，減少環(huán)境污染，降低大氣溫室效應(yīng)。本項目集低濃度瓦斯輸送、瓦斯發(fā)電及系統(tǒng)自動控制為一體。1.2.1 主要技術(shù)特點（1）根據(jù)皖北煤電集團(tuán)公司任樓煤礦瓦斯抽排的實際情況，利用煤礦低濃度瓦斯發(fā)電。為保證安全輸送的要求，本工程采用低濃度瓦斯細(xì)水霧輸送技術(shù)、專用防爆配套裝置、燃?xì)饪諝饣旌系燃夹g(shù)，使燃?xì)獍l(fā)電機組可以更平穩(wěn)、安全地運行。此項技術(shù)2005年12月已通過國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局的監(jiān)定驗收。（2）采用瓦斯發(fā)電綜合自動控制技術(shù)。發(fā)動機采用先混合后增壓的

4、方式，混合后的氣體濃度不隨瓦斯進(jìn)氣濃度的變化而變化，當(dāng)瓦斯?jié)舛茸兓瘯r，計算機對運行參數(shù)進(jìn)行分析判斷，自動調(diào)節(jié)混合器，使瓦斯與空氣混合比例發(fā)生變化，瓦斯?jié)舛鹊蜁r多供瓦斯少供空氣；當(dāng)瓦斯?jié)舛雀邥r，少供瓦斯多供空氣，實現(xiàn)了氣源濃度不同但經(jīng)過混合器后的混合氣濃度保持不變。先混合后增壓技術(shù)優(yōu)勢在于對瓦斯氣的壓力要求低，不需要再上增壓設(shè)備，就能滿足使用要求。采用雙蝶閥混合器的優(yōu)點在于可以在瓦斯的濃度有較大變化時混合濃度也能保證在合理的范圍，適應(yīng)瓦斯的濃度范圍較寬。（3）通過本項目的建設(shè)，瓦斯電站輸出的電能可滿足皖北煤電集團(tuán)公司任樓煤礦部分用電的要求；更重要的是通過此項目的運行，減少了甲烷對大氣溫室效應(yīng)的影

5、響，同時創(chuàng)造可觀的經(jīng)濟效益。1.2.2實施方案根據(jù)皖北煤電集團(tuán)公司任樓煤礦現(xiàn)有煤礦瓦斯抽排量及濃度，擬采用低濃度瓦斯發(fā)電機組進(jìn)行發(fā)電，并配套低濃度瓦斯細(xì)水霧輸送系統(tǒng)、變配電系統(tǒng)及其他輔助生產(chǎn)系統(tǒng)，同時對機組的排煙余熱進(jìn)行回收利用，產(chǎn)生熱水供用戶使用，實現(xiàn)電廠余熱綜合利用。1.3編制依據(jù)（1）熱電聯(lián)產(chǎn)項目可行性研究技術(shù)規(guī)定 國家計委、國家經(jīng)貿(mào)委、建設(shè)部印發(fā)的計基礎(chǔ)200126號文。（2）關(guān)于發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn)的規(guī)定 國家計委、國家經(jīng)貿(mào)委、建設(shè)部印發(fā)的計基礎(chǔ)20001268號。（3）國家發(fā)展改革委印發(fā)關(guān)于利用煤層氣發(fā)電工作實施意見的通知 發(fā)改能源2007721號。（4）關(guān)于加快煤層氣抽采有關(guān)稅收政策問題

6、的通知 財稅200716號。（5）煤礦安全規(guī)程。（6）皖北煤電集團(tuán)公司任樓煤礦提供的基礎(chǔ)資料。1.4研究范圍本項研究的范圍主要包括利用瓦斯發(fā)電技術(shù)的可行性，以及相應(yīng)的工程總圖布置、供氣系統(tǒng)、燃機系統(tǒng)、電力系統(tǒng)、余熱利用系統(tǒng)、環(huán)境保護(hù)等技術(shù)方案的確定和投資及財務(wù)分析。1.5項目背景1.5.1瓦斯利用現(xiàn)狀分析瓦斯是賦存于煤層中非常規(guī)天然氣。全世界瓦斯資源十分豐富，總資源量約260萬億m3。中國瓦斯資源量為30-35萬億立方米，繼俄羅斯、加拿大之后居第三位，是美國的3倍。近十幾年來，許多國家瓦斯勘探開發(fā)活動十分活躍。特別是在美國，瓦斯開發(fā)獲得重大突破，已發(fā)展成為一個新的產(chǎn)業(yè)，1997年瓦斯產(chǎn)量達(dá)32

7、0億m3。在美國瓦斯工業(yè)發(fā)展中，瓦斯經(jīng)濟鼓勵政策起了極大的推動作用，其他配套法規(guī)也在逐步建立和完善。其他一些國家，如英國、澳大利亞、德國和波蘭也相繼制訂了一些瓦斯有關(guān)的法規(guī)。瓦斯的主要成份是甲烷（ch4），是很好的燃料。瓦斯利用方式：作為工業(yè)或民用燃料直接燃燒、作為化工原料以及用于瓦斯發(fā)電。但因用作燃料直接燃燒的間斷性以及用量的有限性，使許多瓦斯的利用受到影響，皖北煤電集團(tuán)公司任樓煤礦現(xiàn)抽放的瓦斯量較大，瓦斯排空造成大量的資源浪費，因此，將其作為低熱值能源綜合利用是最便捷的途徑。同時,瓦斯中的甲烷,是一種僅次于氟利昂占第二位的重要溫室氣體,能破壞大氣的臭氧層，根據(jù)氣候變遷跨國委員會研究報告，其

8、溫室效應(yīng)是co2的21倍。大量的瓦斯排入大氣，使地球表面余熱通過大氣層向宇宙空間散發(fā)的“熱阻”增大，從而增強地球表面的溫室效應(yīng)，導(dǎo)致全球變暖，破壞了地球的生態(tài)環(huán)境。聯(lián)合國氣候變化框架公約第三次會議，通過了旨在限制發(fā)達(dá)國家溫室氣體排放量以抑制全球變暖的京都議定書。按規(guī)定要求到2010年，所有以發(fā)達(dá)國家排放的二氧化碳等6種溫室氣體的量，要比1990年減少5.2%，發(fā)展中國家沒有減排義務(wù)。加快瓦斯綜合利用符合國際國內(nèi)的環(huán)境要求。1.5.2瓦斯利用符合cdm項目要求cdm是英文clean development mechanism （清潔發(fā)展機制）的縮寫，是“京都議定書”規(guī)定的跨界進(jìn)行溫室氣體減排三種

9、機制之一。cdm是“京都議定書”所規(guī)定的國家在境外實現(xiàn)部分減排承諾的一種履約機制。發(fā)達(dá)國家通過發(fā)展中國家提供資金和技術(shù)幫助發(fā)展中國家實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。同時發(fā)達(dá)國家通過從發(fā)展中國家購買“可核證的排放削減量（cers）”以履行“京都議定書”規(guī)定的減排義務(wù)。實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略已經(jīng)成為中國實現(xiàn)社會經(jīng)濟發(fā)展目標(biāo)的重要考慮。繼續(xù)保持較高的經(jīng)濟增長速度，通過節(jié)能降耗、提高經(jīng)濟效率來實現(xiàn)經(jīng)濟增長方式的轉(zhuǎn)變，進(jìn)一步擴大對外開放，改善利用外資的效果，引進(jìn)人才和技術(shù)，大力加強能源、交通等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，加強環(huán)境保護(hù)和生態(tài)建設(shè)，加快農(nóng)村和邊遠(yuǎn)地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展，特別是加快西部地區(qū)的開發(fā)速度，這些都將構(gòu)成今后很長一段時間內(nèi)中國

10、社會經(jīng)濟發(fā)展目標(biāo)的重要組成部分。環(huán)境保護(hù)一直以來就是我國的基本國策。借鑒國外的經(jīng)驗教訓(xùn)，引進(jìn)和吸收國外先進(jìn)的技術(shù)和資金，走新型工業(yè)化道路，實現(xiàn)經(jīng)濟、社會和環(huán)境的協(xié)調(diào)和可持續(xù)發(fā)展是我國政府長期堅持的戰(zhàn)略目標(biāo)。而實施cdm項目，在幫助締約方以較低的成本實現(xiàn)其減排溫室氣體承諾的同時，可以通過先進(jìn)和適用技術(shù)的引進(jìn)促進(jìn)中國實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，是一種雙贏的活動。中國開展清潔發(fā)展機制項目的重點領(lǐng)域是以提高能源效率、開發(fā)利用新能源和可再生能源及回收利用甲烷和煤層氣為主。在可再生能源領(lǐng)域，根據(jù)cers的來源可以對基準(zhǔn)線研究和核準(zhǔn)的難易程度以及將來項目實施過程的交易成本的大小做出判斷。一般來講可再生能源和煤層氣項

11、目比節(jié)能項目容易一些。比如并網(wǎng)風(fēng)力發(fā)電規(guī)模大、比較集中，cers來源單一，自身排放可忽略不記，替代的往往是構(gòu)成相對簡單的電網(wǎng)電，基準(zhǔn)線的確定相對容易。并且現(xiàn)在已經(jīng)有統(tǒng)一的學(xué)術(shù)方法，使實施可再生能源并網(wǎng)發(fā)電cdm項目相對簡單了許多。本項目符合cdm項目在以下幾個方面的要求：1、符合可持續(xù)發(fā)展的要求a）有利于國民經(jīng)濟發(fā)展b）有利于環(huán)境保護(hù)和減緩溫室效應(yīng)；c)有利于當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟發(fā)展和減少貧困；d）有利于社會進(jìn)步和增加就業(yè)。2、符合我國環(huán)境保護(hù)的有關(guān)規(guī)定中國目前正處在經(jīng)濟迅速發(fā)展的時期。如何適應(yīng)國際潮流，尋找與發(fā)達(dá)國家不同的發(fā)展模式，走出一條有中國特色的新型工業(yè)化道路，實現(xiàn)經(jīng)濟、社會和環(huán)境的協(xié)調(diào)和可持續(xù)

12、發(fā)展是擺在我們面前的重大和現(xiàn)實的課題。cdm機制無疑為發(fā)展中國家引進(jìn)發(fā)達(dá)國家資金和技術(shù)，提供了一個機會。項目單位通過項目建設(shè)，使之最大限度地服務(wù)于經(jīng)濟、社會和環(huán)境的協(xié)調(diào)和可持續(xù)發(fā)展。1.5.3礦區(qū)利用瓦斯發(fā)電的必要性任樓煤礦富含瓦斯，瓦斯被排放到大氣中，既浪費了大量潔凈能源，又污染了大氣，十分可惜。瓦斯發(fā)電技術(shù)的開發(fā)與利用開辟了一條新的途徑，具有良好的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。為了解決礦井排空瓦斯造成的浪費和對環(huán)境污染問題，在治理礦井瓦斯災(zāi)害的同時，將原煤生產(chǎn)的“廢物”變?yōu)榫C合利用的資源，利用瓦斯發(fā)電可以使抽放瓦斯成盈利工程，抽放的瓦斯越多，產(chǎn)生的經(jīng)濟效益也就越好，可以形成良性循環(huán)。有了經(jīng)濟杠桿的作

13、用，就能進(jìn)一步調(diào)動抽放瓦斯的主動性，促進(jìn)煤礦安全生產(chǎn)。1.5.4國家政策支持煤層氣發(fā)電項目根據(jù)國務(wù)院辦公廳關(guān)于加快煤層氣（煤礦瓦斯）抽采利用的若干意見（國辦發(fā)200647號）和發(fā)改能源2007721號文關(guān)于利用煤層氣（煤礦瓦斯）發(fā)電工作的實施意見，為做好煤層氣（煤礦瓦斯）綜合利用工作，趨利避害，保障煤礦安全，節(jié)約利用能源，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，提出如下意見：（1）國家鼓勵各類企業(yè)利用各種方式開發(fā)利用煤層氣（煤礦瓦斯）。（2）各級政府部門應(yīng)當(dāng)督促煤礦企業(yè)結(jié)合本礦區(qū)實際情況制定煤層氣（煤礦瓦斯）綜合利用規(guī)劃，并組織審查批準(zhǔn)，引導(dǎo)企業(yè)合理利用能源資源，發(fā)電可以作為煤層氣（煤礦瓦斯）綜合利用規(guī)劃的一項內(nèi)容。（

14、3）全部燃用煤層氣（煤礦瓦斯）發(fā)電并網(wǎng)項目由省級人民政府投資主管部門核準(zhǔn)；煤礦企業(yè)全部燃用自采煤層氣（煤礦瓦斯）發(fā)電項目，報地方人民政府投資主管部門備案。省級人民政府投資主管部門要將核準(zhǔn)和備案情況及時報送國務(wù)院投資主管部門。（4）電力產(chǎn)業(yè)政策鼓勵煤礦坑口煤層氣（煤礦瓦斯）發(fā)電項目建設(shè)。鼓勵采用單機容量500千瓦及以上煤層氣（煤礦瓦斯）發(fā)電機組，開發(fā)單機容量1000千瓦及以上的內(nèi)燃機組，以及大功率、高參數(shù)和高效率的煤層氣瓦斯輪機發(fā)電機組。（5）鼓勵煤層氣發(fā)電企業(yè)通過技術(shù)進(jìn)步和加強與國內(nèi)外瓦斯發(fā)電機組制造企業(yè)合作，提高能源利用效率和電廠的安全穩(wěn)定運行水平。（6）煤層氣電廠應(yīng)執(zhí)行國家的有關(guān)法律法規(guī)、

15、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)程，接受電網(wǎng)企業(yè)的專業(yè)管理和技術(shù)指導(dǎo)，具備并網(wǎng)技術(shù)條件，服從電力調(diào)度指令。（7）煤層氣電廠所發(fā)電量原則上應(yīng)優(yōu)先在本礦區(qū)內(nèi)自發(fā)自用，需要上網(wǎng)的富裕電量，電網(wǎng)企業(yè)應(yīng)當(dāng)予以收購，并按照有關(guān)規(guī)定及時結(jié)算電費。（8）煤層氣電廠不參與市場競價，不承擔(dān)電網(wǎng)調(diào)峰任務(wù)。（9）電網(wǎng)企業(yè)應(yīng)當(dāng)為煤層氣電廠接入系統(tǒng)，提供各種便利條件。原則上，由電網(wǎng)企業(yè)負(fù)責(zé)投資建設(shè)電網(wǎng)至公共聯(lián)結(jié)點的工程，由發(fā)電企業(yè)負(fù)責(zé)投資建設(shè)電廠至公共聯(lián)結(jié)點的接入系統(tǒng)工程。（10）電網(wǎng)企業(yè)要按照國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)程規(guī)定驗收電廠投資建設(shè)的接入系統(tǒng)工程，并及時簽訂并網(wǎng)調(diào)度協(xié)議，確保電網(wǎng)的穩(wěn)定和電廠的正常運行。（11）煤層氣電廠上網(wǎng)電價，比照

16、國家發(fā)展改革委制定的可再生能源發(fā)電價格和費用分?jǐn)偣芾碓囆修k法中生物質(zhì)發(fā)電項目上網(wǎng)電價（執(zhí)行當(dāng)?shù)?005年脫硫燃煤機組標(biāo)桿上網(wǎng)電價加補貼電價）。高于當(dāng)?shù)孛摿蛉济簷C組標(biāo)桿上網(wǎng)電價的差額部分，通過提高煤層氣電廠所在省級電網(wǎng)銷售電價解決。（12）有關(guān)部門應(yīng)當(dāng)制定鼓勵煤層氣發(fā)電的配套政策和措施 ，為煤層氣綜合利用工作創(chuàng)造有利條件。電力、價格等監(jiān)管機構(gòu)應(yīng)當(dāng)加強煤層氣發(fā)電項目上網(wǎng)交易電量、價格執(zhí)行情況的監(jiān)管和檢查工作。為加快推進(jìn)煤層氣資源的抽采利用，鼓勵清潔生產(chǎn)、節(jié)約生產(chǎn)和安全生產(chǎn)，經(jīng)國務(wù)院批準(zhǔn)，頒布了財稅200716號文，其中規(guī)定了鼓勵煤層氣抽采有關(guān)稅收政策如下：（1）對煤層氣抽采企業(yè)的增值稅一般納稅人抽

17、采銷售煤層氣實行增值稅先征后退政策。先征后退稅款由企業(yè)專項用于煤層氣技術(shù)的研究和擴大再生產(chǎn)，不征收企業(yè)所得稅。煤層氣是指賦存于煤層及其圍巖中與煤炭資源伴生的非常規(guī)天然氣，也稱煤礦瓦斯。煤層氣抽采企業(yè)應(yīng)將享受增值稅先征后退政策的業(yè)務(wù)和其他業(yè)務(wù)分別核算，不能分別準(zhǔn)確核算的，不得享受增值稅先征退政策。煤層氣抽采企業(yè)增值稅先征后退政策由財政部駐各地財政監(jiān)察專員辦事處根據(jù)財政部、國家稅務(wù)總局，中國人民銀行關(guān)于稅制改革后對某些企業(yè)實行“先征后退”有關(guān)預(yù)算管理問題的暫行規(guī)定的通知（94財預(yù)字第55號）的規(guī)定辦理。（2）對獨立核算的煤層氣抽采企業(yè)購進(jìn)的煤層氣抽采泵、鉆機、煤層氣監(jiān)測裝置、煤層氣發(fā)電機組、鉆井、

18、錄井、測井等專用設(shè)備，統(tǒng)一采取雙倍余額遞減或年數(shù)總和法實行加速折舊，具體加速折舊方法可以由企業(yè)自行決定，但一經(jīng)確定，以后年度不得隨意調(diào)整。1.6主要技術(shù)設(shè)計原則根據(jù)節(jié)能建設(shè)方針、相關(guān)法律細(xì)則和地方法規(guī)、國家和行業(yè)有關(guān)設(shè)計規(guī)范和規(guī)程，本工程在設(shè)計中將體現(xiàn)以下技術(shù)原則：1.6.1統(tǒng)一規(guī)劃、以氣定電和適度規(guī)模的原則，以最大限度的利用瓦斯為主要任務(wù)。1.6.2盡量控制工程造價，提高經(jīng)濟效益，工藝流程合理，管線布置短捷、建筑物布置緊湊，減少工程占地，縮短建設(shè)工期，提高綜合經(jīng)濟效益。1.6.3根據(jù)能源供應(yīng)條件的優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)的要求，從改善環(huán)境質(zhì)量、節(jié)約能源出發(fā)，優(yōu)化電站方案。1.6.4電站設(shè)計體現(xiàn)現(xiàn)代化、規(guī)

19、范化、自動化。第二章 機組選型2.1建設(shè)規(guī)模的確定任樓煤礦地面集中抽放泵站內(nèi)現(xiàn)已有2臺電機功率為560kw的水環(huán)真空泵，單臺泵額定抽放能力為415m3/min。本項工程新建抽放站將安裝2臺電機功率為800kw的水環(huán)真空泵，單臺泵額定抽放能力為565m3/min。屆時，瓦斯抽放混合量將達(dá)到120nm3/min以上?；旌蠞舛葹?2%左右，瓦斯抽放純量將達(dá)到12nm3/min以上。瓦斯發(fā)電工程總裝機容量確定為4000kw（一期2000kw）。2.2裝機方案方案一：燃?xì)廨啓C熱電聯(lián)供選用qd-30型燃?xì)廨啓C熱電聯(lián)供機組。優(yōu)點：該產(chǎn)品單機容量大，具有啟動快捷、運行穩(wěn)定、故障率低、自動化程度高，燃料適應(yīng)范圍

20、廣等特點。缺點：燃?xì)廨啓C大修需返回制造廠修理，費用大，維修周期長，年平均維修費用高。燃?xì)廨啓C對供給的進(jìn)氣燃料指標(biāo)要求高，如壓力高、濃度（ch432%），清潔度高（低于2mg/nm3）等，需增設(shè)瓦斯增壓裝置和凈化裝置，項目投資高；機組冷卻水量大，需建設(shè)專用的冷卻水池，工程占地面積大。由于燃?xì)廨啓C運行噪聲大，燃機發(fā)電廠房需采用高性能的隔聲結(jié)構(gòu)，建筑物結(jié)構(gòu)復(fù)雜，要求高。方案二：瓦斯內(nèi)燃機熱電聯(lián)供選用8臺500gf1-3rw瓦斯發(fā)電機組，配套余熱回收系統(tǒng)。優(yōu)點：（1）發(fā)電效率高熱能率在32%40%左右，可采用熱、電、冷聯(lián)供，效率可達(dá)80%以上；機組自耗電少；耗水少。（2）適用氣體范圍廣適用于濃度波動大

21、、低熱值（900kcal以上），低壓力（300mmh2o以上）瓦斯（甲烷含量在9%以上煤礦瓦斯）。（3）使用功率范圍寬可以單臺機組或多臺機組并機、并網(wǎng)運行，建站靈活。（4）技術(shù)先進(jìn)燃燒控制技術(shù)擁有多項發(fā)明專利，機組運行采用計算機控制，可實現(xiàn)現(xiàn)代化管理，關(guān)鍵部件（調(diào)速器、火花塞、調(diào)壓閥等）均采用國際先進(jìn)產(chǎn)品，發(fā)電機采用西門子技術(shù)許可證生產(chǎn)制造。（5）結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕、體積小，安裝運輸方便。（6）起停迅速，操作方便，維護(hù)簡單。（7）建設(shè)周期短（一般可在兩個月左右的時間內(nèi)建成發(fā)電）建效快。（8）安全可靠。機組本身具有多種保護(hù)措施，發(fā)電上網(wǎng)設(shè)有自動保護(hù)系統(tǒng)。（9）提供瓦斯發(fā)電氣處理配套系統(tǒng)和瓦斯輸送系

22、統(tǒng)（瓦斯管道專用阻火器等），配置先進(jìn)，價格低廉。缺點：單機功率小，不適合建大型電站。但煤礦瓦斯對于一個礦來說，氣量不是特別大，裝機容量一般幾臺到十幾臺機組，所以此缺點在煤礦瓦斯發(fā)電項目中明顯。通過對以上兩種方案進(jìn)行綜合比較，方案二適用于皖北煤電集團(tuán)公司任樓煤礦瓦斯發(fā)電，建設(shè)投資少，采用單機容量中等的機群具有調(diào)度靈活等特點。確定方案二是最佳且可行的方案：選用500gf1-3rw型瓦斯發(fā)電機組作為本項目發(fā)電用機組。結(jié)合皖北煤電集團(tuán)公司任樓煤礦瓦斯抽放系統(tǒng)實際情況及500gf1-3rw瓦斯發(fā)電機組技術(shù)特點，單機連續(xù)發(fā)電功率在500kw左右，確定瓦斯電站裝機容量6000kw（一期4000kw），裝機1

23、2臺500gf1-3rw型瓦斯發(fā)電組（一期6臺）。當(dāng)瓦斯抽放的氣量變化時，可靈活調(diào)配機組運行的數(shù)量。2.3瓦斯發(fā)電機組的系統(tǒng)組成瓦斯發(fā)電機由潤滑系統(tǒng)、空氣過濾系統(tǒng)、點火系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)及發(fā)電組控制系統(tǒng)等組成。全套裝置包括：瓦斯發(fā)動機、發(fā)電機、空氣過濾器、排氣消音器、機組輔助系統(tǒng)，瓦斯調(diào)壓裝置、機組系統(tǒng)同期控制屏等裝置。瓦斯電站的性質(zhì)： 常用控制和操用方式： 集中控制系統(tǒng)發(fā)動機工作循環(huán)： 四沖程額定轉(zhuǎn)速： 1000r/min進(jìn)氣方式： 增壓式氣缸布置方式： 雙列v型冷卻方式： 開式啟動方式： 24v直流電啟動2.4主要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)本項目共安裝12臺（一期6臺）500gf1-3rw型瓦斯發(fā)

24、電機組。單機額定功率500kw。經(jīng)濟指標(biāo)按全年平均運行時間8600h，單機連續(xù)運行功率為500kw進(jìn)行計算。主要經(jīng)濟技術(shù)指標(biāo)序號項目單位裝機方案1總裝機容量kw6000（一期3000）2發(fā)電持續(xù)功率kw6000（一期3000）3年運行時間h86004綜合廠用電率%4.8(一期9.6 )5發(fā)電年均熱耗mj/kwh11.66年供電量kwh/a24563104（一期1228104）7年消耗瓦斯純量萬nm3/a622(一期311)8瓦斯發(fā)電年節(jié)約標(biāo)煤（折合）t/a8274（一期4137）9熱水洗浴年節(jié)約標(biāo)煤（折合）t/a2672 (一期1136)注：計算發(fā)電節(jié)煤量按發(fā)1kwh電需標(biāo)煤350g計算；余熱

25、節(jié)煤量按標(biāo)煤熱值29260kj/kg，熱利用效率按60%計算。第三章 電力系統(tǒng)項目單位現(xiàn)有35/6kv變電站，變電站電源引自35kv干式發(fā)電廠，變電站內(nèi)有一臺20000kva35/6kv變壓器。35kv變電所6kv側(cè)為單母線分段接線型式。項目單位設(shè)備運行的平均負(fù)荷約為12000kw。本工程為低濃度瓦斯發(fā)電工程，考慮其裝機容量、供電性質(zhì)及礦井已形成的供電現(xiàn)狀，本工程以6kv電壓等級接入系統(tǒng)，接入點為項目單位變電站6kv母線側(cè)。本項目所發(fā)電能全部給礦區(qū)內(nèi)的負(fù)荷供電，不足部分將引自外網(wǎng)市場電。第四章 燃料供應(yīng)系統(tǒng)任樓煤礦位于安微省宿州市西南約30km的*、蒙城兩縣交界處，地處童亭背東南翼和南翼，北與

26、孫町井田相鄰，井田f2斷層以北為南北走向，向東傾斜的單斜結(jié)構(gòu)，f3斷層以西走向轉(zhuǎn)為北西西，為不完整的童莊向斜的東延部分，地層產(chǎn)狀一般為130-200，童莊向斜傾角80-150井田走向長約14km，寬約1.73-3.5km,井田境界溝斷層，南為f7斷層，井田面積為43km2。任樓井田為中、厚松散層覆蓋的全隱蔽煤田，松散層厚222m-386m,一般厚度為240m-300m，北薄南厚，起伏較為平緩，向南略有傾斜，規(guī)律性較為明顯。目前，任樓煤礦地面集中抽放泵站內(nèi)安裝有2臺電機功率為560kw的水環(huán)真空泵，單臺泵額定抽放能力為415m3/min;目前瓦斯抽放純量為7.5nm3/min,濃度為12%。本項

27、目新建抽放站將安裝2臺電機率為800kw的水環(huán)真空泵，單臺泵額定抽放能力為565m3/min。屆時，瓦斯抽放混合量將達(dá)120nm3/min以上，甲烷濃度為12%左右，瓦斯抽放純量將達(dá)到14.4nm3/min以上。第五章 廠址條件5.1選址概述5.1.1選址原則電站廠址的選擇原則：在充分利用現(xiàn)有的空地、盡量減少建設(shè)項目新征用土地數(shù)量的基礎(chǔ)上，考慮合理的安全間距，同時還應(yīng)考慮使工藝流程布局合理、有利于生產(chǎn)；盡量減少輸送管網(wǎng)距離和輸送電路距離；場地地形和工程地質(zhì)條件好，交通運輸便利；要做到投資小、工期短、見效快。5.1.2選址位置根據(jù)上述選址原則，電站選址位置確定在項目單位抽排泵站東側(cè)，利用部分現(xiàn)有

28、廠房建設(shè)瓦斯發(fā)電站。5.2 廠址自然條件5.2.1氣象條件本區(qū)屬季風(fēng)溫暖帶半濕潤氣候，春季多東北風(fēng)，夏季多東-東南風(fēng)，冬季多北-西北風(fēng)，年平均風(fēng)速3m/s，最大風(fēng)速18m/s，年平均降水量820mm，七月份雨量最大為268.5mm，年平均氣溫14.30c，最低-23.20c，最高氣溫410c。5.2.2地理位置及交通任樓煤礦位于安微省宿州西南約30km的*、蒙城兩縣交界處，屬*縣任集鎮(zhèn)、忠陽鄉(xiāng)和蒙城縣許疃鎮(zhèn)管轄。擬修建的礦區(qū)鐵路支線在本井田中部通過。任莊車站在井田的西面，距井田中心約7km。任莊車站至青疃車站約33.7km。交通較為便利。5.2.3地震烈度任樓礦區(qū)屬一般地震區(qū)，地震烈度分級將本

29、區(qū)定為7度區(qū)。第六章 工程設(shè)想6.1總圖6.1.1建設(shè)規(guī)模根據(jù)項目單位勘探預(yù)測瓦斯抽排情況，確定電站規(guī)模。本工程建設(shè)規(guī)模為安裝12臺（一期6臺）500gf1-3rw瓦斯發(fā)電機組。6.1.2平面布置電站選址位置確定在項目單位抽排泵站東側(cè)，利用部分原有廠房建設(shè)瓦斯電站。選址滿足與其他各建構(gòu)筑物的安全距離及防火間距要求。站區(qū)內(nèi)各廠房布置滿足建筑安全間距要求，管線工藝走向合理，交通運輸便利。6.1.3管線及溝道布置電站內(nèi)電纜敷設(shè)盡量利用電纜溝敷設(shè)，不能利用的部分可直埋或做橋架敷設(shè)；高壓電纜采用電纜溝敷設(shè)，高壓輸出采用原有電纜橋架架空敷設(shè)。電站排水系統(tǒng)接入礦區(qū)地下排水管網(wǎng)。電站供氣管做架空敷設(shè)。電站消防

30、系統(tǒng)由礦區(qū)現(xiàn)有消防系統(tǒng)接入。6.2熱機系統(tǒng)6.2.1 500gf1-3rw低濃度瓦斯發(fā)電機組技術(shù)參數(shù)燃?xì)獍l(fā)電機組型號： 500gf1-3rw燃?xì)獍l(fā)動機型號： w12v190zldk-2c發(fā)電機型號： 1fc6455-6la42控制屏： pck1-rb500額定功率： 500kw額定電壓： 400v額定電流： 902a額定頻率： 50hz額定因數(shù)（cos）： 0.8(滯后)額定轉(zhuǎn)速： 1000r/min調(diào)壓方式： 自動勵磁方式： 無刷電壓調(diào)整率： 5%（可調(diào)）相數(shù)與接法： 三相四線制調(diào)速器型號： 2301a負(fù)荷分配及速度控制器操縱方式： 近、遠(yuǎn)距離控制冷卻方式： 強制水冷、換熱器換熱、開式循環(huán)啟

31、動方式： 24v直流電啟動機油消耗率：（g/kwh） 1g排氣溫度： 5500c發(fā)電機絕緣等級： f外形尺寸： 603022172839mm機組凈重量： 11200kg6.2.2發(fā)電機組對瓦斯品質(zhì)的要求（1）燃?xì)獠缓坞x水或其它游離雜質(zhì)。（2）在距離機組燃?xì)膺M(jìn)氣調(diào)壓閥前1m內(nèi)，瓦斯溫度不超過400c，壓力310kpa，壓力變化速率1kpa/min。（3）瓦斯中甲烷體積含量不低于9%，變化速率2%/min，甲烷與氧氣的體積含量之和不低于28%。（4）粉塵顆粒小于5um，總含量不大于30mg/m3，瓦斯中h2s含量200mg/m3。6.3瓦斯輸送系統(tǒng)6.3.1設(shè)計依據(jù)gb0028-2006城鎮(zhèn)燃?xì)?/p>

32、設(shè)計規(guī)范gb8923-88 涂裝前鋼材表面的銹蝕等級和除銹等級gb/t 8163-2008 輸送流體用無縫鋼管sy/t5037-2000 低壓流體輸送管道用螺旋縫埋弧焊鋼管cjj33-2005 城鎮(zhèn)燃?xì)廨斉涔こ淌┕ぜ膀炇找?guī)范dl/t5027-2007 火力發(fā)電廠保溫油漆設(shè)計規(guī)程6.3.2設(shè)計范圍從瓦斯抽排泵站放散管接口到燃?xì)鈾C組接口法蘭的所有管道、閥門、燃?xì)馓幚碓O(shè)施及附件。6.3.3氣量平衡單臺500gf1-3r w發(fā)電機組正常連續(xù)運行功率為500kw，耗氣量按瓦斯純量2.4nm3 /min考慮，一期4臺機組正常連續(xù)運行純瓦斯消耗量為9.6nm3/min。根據(jù)項目單位提供的瓦斯抽放資料，目前任

33、樓煤礦抽排瓦斯純量為9.7nm3/min左右，濃度為12%，因此煤礦瓦斯抽排量可以滿足一期4臺發(fā)電機組的正常運行要求。新抽放站建成以后，抽排瓦斯純量將達(dá)到19.4m3/min以上，屆時可以滿足8臺機組的正常運行需求。6.3.4瓦斯輸送系統(tǒng)本工程敷設(shè)1條dn500進(jìn)氣管線為8臺燃?xì)獍l(fā)電機組供氣，由于利用瓦斯為低濃度瓦斯，為了確保發(fā)電機組的正常運行，在瓦斯輸送管線上安裝水位自控式水封阻火器、絲網(wǎng)過濾器、瓦斯管道專用阻火器、低溫濕式放散閥、防爆電動蝶閥等設(shè)備，并通過瓦斯與細(xì)水霧混合輸送管系統(tǒng)，將低濃度瓦斯輸送到發(fā)電站。在瓦斯輸送主管線上每隔20米左右設(shè)置一個水霧發(fā)生器，本工程共設(shè)置7個水霧發(fā)生器。瓦

34、斯通過水霧發(fā)生器后含有水霧，避免了火焰的產(chǎn)生（靜電或其它產(chǎn)生的火焰），并起到阻火的作用，保證了瓦斯管道輸送的安全性。瓦斯與細(xì)水霧混合輸送安全機理如下：冷卻：細(xì)水霧顆粒直徑越小，相對表面積越大，受熱后更容易汽化，在汽化的過程中，從燃燒物表面或火災(zāi)區(qū)域吸收大量的熱量，從而使燃燒物表面溫度迅速降低，當(dāng)溫度降至燃燒臨界值以下時，熱分解中斷，燃燒隨即終止。稀釋：火焰進(jìn)入細(xì)水霧后，細(xì)水霧迅速蒸發(fā)形成蒸汽，由液相變?yōu)闅庀?，氣體急劇膨脹，最大限度地使燃燒反應(yīng)分子在空間上距離拉大，抑制火焰。瓦斯輸送系統(tǒng)工藝流程如下：抽放站放散管接口閘閥水位自控式水封阻火器絲網(wǎng)過濾器瓦斯管道專用阻火器低溫濕式放散閥防爆電動蝶閥水

35、霧輸送系統(tǒng)溢流水封阻火器電動放散裝置進(jìn)氣支管閘閥旋風(fēng)重力脫水器手動蝶閥發(fā)電機組 6.3.5瓦斯輸送系統(tǒng)主要設(shè)備1）水位自控式水封阻火器水位自控式水封阻火器的基本原理主要是當(dāng)火焰通過水汽混合層時，火焰與水接觸，能量被水蒸發(fā)吸收，化學(xué)反應(yīng)的自由基減少并消除，同時，水的瞬間氣化也降低了瓦斯中的甲烷濃度，使火焰熄滅。自控式水封阻火器采用雷達(dá)水位監(jiān)測（雷達(dá)液位計是德國e+h公司生產(chǎn)）和計算機自動控制，當(dāng)水位低于設(shè)定下限水位時自動補水，當(dāng)水位高于設(shè)定上限水位時自動放水，從而維持水位的恒定，保證阻火器可靠工作。此套系統(tǒng)同時帶有計算機網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)傳和無限傳輸系統(tǒng)，可實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。2）絲網(wǎng)過濾器絲網(wǎng)過濾器是用于過濾瓦

36、斯帶來的水汽和灰塵，防止瓦斯管道專用阻火器堵塞，延長其清洗周期的裝置。其過濾材料采用不銹鋼絲絨，利用攔截、碰撞機理過濾瓦斯中的粉塵顆粒和水分。3）瓦斯管道專用阻火器瓦斯管道專用阻火器的原理主要是基于火焰通過狹窄通道時熄滅現(xiàn)象研究?；鹧嬖讵M縫中淬熄主要是由于火焰表面的化學(xué)反應(yīng)放熱與散熱條件不匹配引起的?；鹧嬉砸欢ㄋ俣冗M(jìn)入狹縫時，火焰面內(nèi)靠近狹縫冷壁處，作為化學(xué)反應(yīng)活化中心的自由基和自由原子與冷壁相碰撞放出其能量，這相當(dāng)于反應(yīng)區(qū)的熱量流向冷壁邊界，從而當(dāng)火焰面達(dá)到一定距離時，開始形成熄火層，隨著火焰面的運動，熄火層厚度不斷增大，以至由于自由基進(jìn)入熄火層內(nèi)就復(fù)合成分子并放出能量，自由基越來越少直到?jīng)]

37、有，火焰熄滅。4）低溫濕式放散閥當(dāng)系統(tǒng)用氣量突然減少時（如瓦斯發(fā)電機組突然減少開機臺數(shù)或突然降低負(fù)荷），為保證煤礦水環(huán)真空泵的安全運行和整個輸送系統(tǒng)工作在設(shè)定的壓力范圍內(nèi)，在輸送系統(tǒng)的輸送氣主管道上設(shè)置低溫濕式放散閥。當(dāng)輸送系統(tǒng)管道壓力增高時，瓦斯便通過水溢出排空。放散壓力可通過改變放散閥內(nèi)的水位來調(diào)整或設(shè)定。通過液位變送器可實現(xiàn)計算機遠(yuǎn)程控制。瓦斯的排空是通過水而放散到空中的，因此該放散閥能夠?qū)⑼獠靠赡墚a(chǎn)生的火源與系統(tǒng)內(nèi)瓦斯隔離，實現(xiàn)安全放散。6.3.6霧化水池安裝區(qū)、霧化泵房設(shè)置在發(fā)電機房西側(cè)設(shè)置1個霧化水池安裝區(qū)，霧化水池安裝區(qū)內(nèi)設(shè)置1座霧化水池，安裝2臺霧化水泵，一開一備。霧化水泵揚程

38、144m，流量30m3/h，可滿足瓦斯輸送管線上每個水霧發(fā)生器工作要求。6.3.7管材水霧發(fā)生器給水管采用符合gb/t 8163-2008輸送流體用無縫鋼管標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)制造的20#鋼無縫鋼管；dn200及以下其他管線采用符合gb/t3091-2008低壓流體輸送用焊接鋼管標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的的普通焊接鋼管；dn300及以上輸氣管線采用符合sy/t 5037-2000低壓流體輸送管道用螺旋縫埋弧焊鋼管標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)制造的螺旋縫埋弧焊鋼管。6.3.8管線除銹、涂漆及保溫電站所有進(jìn)氣管線，補水、放水管線室外部分須除銹并做保溫處理；除銹保溫的工藝要求為：首先對瓦斯輸送主管線進(jìn)行除銹、清潔表面處理，除銹等級達(dá)到gb8923

39、-88涂裝前鋼材表面銹蝕等級和除銹等級中的sa2.5級。除銹完成后進(jìn)行表面清潔，使表面呈現(xiàn)金屬本色；然后刷樟丹防銹漆2遍，并用巖棉管殼進(jìn)行保溫，外用0.5mm鍍鋅鐵皮做保護(hù)層。施工中遇到閥門、彎頭、法蘭及瓦斯管道專用阻火器等異形零部件時，其保溫做法參照圖集98r418管道及設(shè)備保溫，以達(dá)到保溫效果為目的，保溫施工中應(yīng)采取適當(dāng)措施使操作件外露，便于操作。低溫濕式放散閥水位監(jiān)測部分就用巖棉殼進(jìn)行保溫處理。所有室內(nèi)不保溫氣管線面漆顏色均采用黃色；所有室內(nèi)不保溫水管線面漆確立采用綠色。為便于識別，管道施工時應(yīng)在管道彎頭、穿墻處等涂刷介質(zhì)名稱和介質(zhì)流向箭頭，其位置和形狀須符合dl/t5072-2007火

40、力發(fā)電廠保溫油漆設(shè)計規(guī)程的要求。6.4水工6.4.1設(shè)計依據(jù)a.建筑給水排水設(shè)計規(guī)范 （gb50015-2003b.室外給水設(shè)計規(guī)范 （gb50013-2006）c.室外排水設(shè)計規(guī)范 （gb50014-2006）d.泵站設(shè)計規(guī)范 （gb/t 50265-97）、e.工業(yè)金屬管道設(shè)計規(guī)范 （gb50316-2000）f低壓流體輸送用焊接鋼管 （gb/t 3091-2008）g.低壓流體輸送管道用螺旋縫埋弧焊鋼管（sy/t 5037-2000）6.4.2設(shè)計范圍本工程水工部分設(shè)計范圍包括：電站內(nèi)8臺500gf1-3rw發(fā)電機組的冷卻循環(huán)系統(tǒng)，機組內(nèi)循環(huán)補水系統(tǒng)，站區(qū)給排水系統(tǒng)。6.4.3設(shè)計主要原

41、則機組冷卻循環(huán)采用開式循環(huán)，冷卻塔冷卻。電站內(nèi)8臺機組設(shè)置一套冷卻循環(huán)系統(tǒng)，軟化水由余熱泵軟化水處理裝置提供，在發(fā)電機房內(nèi)設(shè)置一個高架軟化水箱，利用自然壓差為機組冷卻內(nèi)循環(huán)補水。站區(qū)排水采用混流制排水系統(tǒng)，即生活污水、生產(chǎn)廢水與雨水一同排放。6.4.4水源電站的補水接自礦區(qū)生產(chǎn)用水供水管網(wǎng)。6.4.5循環(huán)水量根據(jù)500gf1-3rw燃?xì)獍l(fā)電機組的性能要求，燃?xì)獍l(fā)電機組冷卻系統(tǒng)分為內(nèi)外兩個循環(huán)系統(tǒng)，內(nèi)外循環(huán)通過換熱器進(jìn)行換熱，風(fēng)循環(huán)又分為高、低溫冷卻水系統(tǒng)。高溫冷卻內(nèi)循環(huán)主要是冷卻發(fā)動機機體、氣缸蓋等部件，單臺發(fā)電機組高溫外循環(huán)水進(jìn)水水溫40450c，冷卻水量30m3/h，通過換熱器后溫度升高1

42、00c左右。低溫冷卻內(nèi)循環(huán)主要是冷卻機油和空氣，單臺發(fā)電機組低溫外循環(huán)水進(jìn)水水溫30350c，冷卻水量25m3/h，通過換熱器后溫度升高100c。機組冷卻內(nèi)循環(huán)使用軟化水，每臺機組的消耗量約為5kg/d。6臺機組軟化水消耗量為30kg/d。6.4.6電站需水量、水量平衡本工程8臺機組最大補充水量為5.94m3/h，補水量見下表。其中包括了高低溫冷卻塔的蒸發(fā)損失、排污損失、風(fēng)吹及泄漏損失和軟水器耗水等。電站最大補給水量表序號項目需水量（m3/h）回收水量（m3/h）實耗水量（m3/h）1高溫冷卻塔蒸發(fā)損失（1.2%）2.1602.162高溫冷卻塔風(fēng)吹及泄漏損失（0.15%）0.2400.273高

43、溫冷卻塔排污損失（.45%）0.8100.814低溫冷卻塔蒸發(fā)損失（0.64%）0.9600.965低溫冷卻塔風(fēng)吹及泄漏損失(0.1%)0.1500.156低溫冷卻塔排污損失(0.22%)0.3300.337軟水器耗水1.1101.118生活用水量0.100.19清潔用水0.0500.05總計5.9405.94本工程電站水源接自礦區(qū)生產(chǎn)用水供水管網(wǎng)，水量和壓力滿足電站用水要求。6.4.7供水系統(tǒng)選擇及布置6.4.7.1冷卻循環(huán)供水系統(tǒng)方案冷卻循環(huán)水系統(tǒng)流程為：冷卻水池y形過濾器閘閥 循環(huán)水泵 閘閥 止回閥 循環(huán)水進(jìn) 水總管 智能除垢型電子水處理儀 進(jìn)水支管 換熱器 回水支管 循環(huán)水回水總管 冷

44、卻塔 冷卻水池6.4.7.2冷卻循環(huán)系統(tǒng)設(shè)備的選型根據(jù)水源條件，供水系統(tǒng)采用循環(huán)水泵進(jìn)行強制供水，玻璃鋼冷卻塔冷卻，該方案可以滿足設(shè)計條件下的冷卻負(fù)荷要求。冷卻循環(huán)系統(tǒng)主要設(shè)備如下：循環(huán)水泵：數(shù)量流量m3/h揚程m3臺（2臺1備）18728冷卻塔：數(shù)量高溫冷卻塔低溫冷卻塔2臺處理水量180m3/h處理水量150 m3/h智能除垢型電子水處理儀設(shè)置如下：數(shù)量經(jīng)濟流量m3/h2臺1806.4.7.3循環(huán)水系統(tǒng)布置a循環(huán)水泵布置循環(huán)水泵布置在冷卻泵房內(nèi)，冷卻泵房設(shè)在發(fā)電機房南側(cè)，泵房由檢修場地及水泵等設(shè)備安裝場地組成。冷卻循環(huán)系統(tǒng)安裝三臺循環(huán)水泵，二用一備。循環(huán)單元水泵出口采用緩開緩閉止回閥。三臺循

45、環(huán)水泵匯流入二條循環(huán)水總管，將水輸送至發(fā)電機房，作為機組換熱器冷卻用水。循環(huán)水泵啟動與停泵就地控制。備用泵若投入至高溫循環(huán)水系統(tǒng)則高溫循環(huán)水池的進(jìn)口閥打開，與高溫循環(huán)水出水管連接的閘閥打開。低溫系統(tǒng)原理同。冷卻泵房內(nèi)設(shè)有排污溝，可將冷卻泵房內(nèi)廢水通過排污溝排至室外。b.循環(huán)水管布置循環(huán)水采用單母管制，高低溫循環(huán)水系統(tǒng)各自獨立，架空敷設(shè)發(fā)電機房。6.4.8管線選型冷卻循環(huán)系統(tǒng)采用符合低壓流體輸送用焊接鋼管gb/t3091-2008標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)制造的焊接鋼管。6.4.9管道施工管道的土方工程及附屬設(shè)備的安裝嚴(yán)格按給水排水管道工程施工及驗收規(guī)范有關(guān)內(nèi)容執(zhí)行。6.4.10污水排放站內(nèi)發(fā)電機房、冷卻泵房、余

46、熱泵房等排放的生產(chǎn)、生活污水及雨雪水等，通過排污溝及埋地污水管線接入礦區(qū)綜合排水管網(wǎng)。6.5余熱利用部分6.5.1設(shè)計范圍電站內(nèi)從自來水箱進(jìn)口到水水換熱器二次進(jìn)口法蘭的整個余熱回收系統(tǒng)的所有管線、附件及設(shè)備的設(shè)計選型和布置。6.5.2系統(tǒng)概述本工程婁裝8臺500gf1-3rw型燃?xì)獍l(fā)電機組，燃?xì)獍l(fā)電機組的尾氣從機組內(nèi)部排出的過程中攜帶有大理的熱量，排氣溫度在5500c左右。針形管換熱器與燃發(fā)電機組按單元制配套，共計8臺針形管換熱器。6.5.3發(fā)電機組排煙余熱回收計算：1nm3純甲烷熱值為35.8mj，500gf1-3rw機組熱耗率10.3mj/kwh，每臺發(fā)電機組持續(xù)運行發(fā)電功率按500kw計

47、算，則單臺機組瓦斯消耗量為q1=50010.3(35.8a)；q1-單臺機組瓦斯消耗量（nm3/h）；a甲烷濃度（%），本工程利用的瓦斯?jié)舛葹?2%；則單臺機組瓦斯消耗量為：q1=1200 nm3/h空氣流量為：q2=（a/8%-1）q1。其中q2-空氣流量（nm3/h）；a-甲烷濃度（%），本工程利用的瓦斯?jié)舛葹?2%；則單臺機組消耗空氣量為：q2=600 nm3/h煙氣質(zhì)量為：q=0.7174120012%+(1200120012%)+600)28.9/22.4=2239.8kg/h排煙的比熱容按煙道氣體計算，排煙溫度取5500c，（煙道氣體的成分co2：13% h2o：11% n2：76

48、%，在1000c6000c的平均定壓比熱容為1.134kj0c），經(jīng)余熱回收后的排煙度約為1500c。每臺發(fā)電機組950c熱水產(chǎn)量計算：（供回水溫度分別按950c、700c計算）m=q95%/(ct)=101.610495%4.18(95-70)=9236.4kg/hm:產(chǎn)生熱水的質(zhì)量，kg/hq：發(fā)電機組余熱量，kj/hc：水的比熱容為4.18kj/(kg0c)t:一次水進(jìn)出水溫的差值，0c則一臺發(fā)電機余熱利用產(chǎn)生熱水量為9236.4kg/h，8臺發(fā)電機組余熱利用產(chǎn)生熱水總量為73890kg/h，一期4臺發(fā)電機組余熱利用產(chǎn)生熱水總量為36945kg/h。水-水換熱器二次水進(jìn)水溫度為100c，

49、出水溫度為650c，每臺機組二次水產(chǎn)量計算：m=q95%(ct) =101.610495%95%4.18(65-10) =3988kg/hm:產(chǎn)生熱水的質(zhì)量，kg/hq：以電機組余熱量，kj/ht:二次水進(jìn)出水溫的差值水水換熱器的效率按95%計算。則1臺發(fā)電機組余熱利用產(chǎn)生650c熱水為3988kg/h。8臺發(fā)電機組余熱利用產(chǎn)生650c熱水為31904kg/h，一期4臺發(fā)電機組余熱利用產(chǎn)生650c熱水為15952kg/h。經(jīng)計算，12臺發(fā)電機組余熱回收熱量為738萬kj/h，一期6臺發(fā)電機組余熱回收熱量為369kj/h。管道的熱損失按5%計算，去除熱損失后12臺發(fā)電機組余熱回收可利用熱能為54

50、8.10.950.950.95=522.7萬kj/h，合726kw。待整體工程竣工后，皖北煤電集團(tuán)公司任樓煤礦可完全利用12臺燃?xì)獍l(fā)電機組余熱回收熱量，不足的熱量由皖北煤電集團(tuán)公司任樓煤礦原有供熱系統(tǒng)提供。標(biāo)煤熱值為29260kj/kg ,煤熱利用率按60%計算，單臺機組余熱回收利用可節(jié)約標(biāo)煤量為：101600095%95%95%（2926060%）=49.6kg/h，則12臺機組余熱回收利用可節(jié)約標(biāo)煤量為396.8kg/h，一期8臺機組余熱回收利用可節(jié)約標(biāo)煤量為198.4kg/h。6.5.4主要設(shè)備選型1）針形管換熱器名稱換熱面積m2數(shù)量針形管換熱器608（一期4臺）2）循環(huán)水泵的選擇名 稱

51、流量m3/h揚程m功率kw數(shù)量熱水循環(huán)泵87603023）落地膨脹水箱名 稱調(diào)節(jié)容量m3數(shù)量落地膨脹水箱0.7514）全自動軟水器：名 稱處理量m3/h全自動軟水器235）軟水器給水泵的選擇名稱流量（m3/h）揚程(m)功率（kw）數(shù)量軟水器給水泵2.5321.126）水水換熱器名稱換熱量kcal104水水換熱器1506.5.5管徑、管材線保溫1）余熱循環(huán)管線徑針形管換器進(jìn)出水總管選擇型dn125的無縫鋼管，管內(nèi)熱水實際流速為0.44m/s。針形管換熱器取進(jìn)出水支管選擇型號為dn80的無縫鋼管，與針形管換熱器進(jìn)出水接口相同。二次水管徑選用dn80，管內(nèi)熱水實際流速1.15m/s。2）管材選擇余

52、熱利用管線選用符合gb/t8163-2009輸送流體用無縫鋼管標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)制造的20#鋼無縫鋼管。3）管線涂刷防銹漆應(yīng)符合工業(yè)金屬管道設(shè)計規(guī)范gb50136-2000中12.3條涂漆部分規(guī)定。所有余熱管線采取保溫措施，保溫的工藝要求為：包巖棉管殼包扎鍍鋅絲網(wǎng)外包0.5mm鍍鋅鐵皮，管道的保溫每隔2-3米，應(yīng)留出一條伸縮縫，在伸縮縫處，主保溫層和金屬保護(hù)層要，同時斷開。施工中遇到閥門、彎頭、法蘭等異形零部件時，其保溫做法參照圖集98r418管道及設(shè)備保溫。針形管換熱器本體保溫由廠家負(fù)責(zé)。4）管線歸氣所有管線安裝完畢后應(yīng)進(jìn)行掃線沖洗。沖洗時，在管道低端選擇幾個放水點，將沖水排出，直至沖洗到所排出水內(nèi)不

53、含雜質(zhì)為止，具體操用規(guī)程按工業(yè)金屬管道工程施工及驗收規(guī)范gb50235-97進(jìn)行。5）管線試壓及密封性試驗管線掃完畢后，采用水進(jìn)行壓力試驗，針形管換熱器不參與試驗。試驗壓力為工作壓力的1.5倍（0.75mpa）。試驗時先排出空氣，升壓至1/4試驗壓力（0.19mpa），檢查管道有無滲漏現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)滲漏應(yīng)降壓處理后再進(jìn)行試壓。升壓至試驗壓力0.75mpa，歷時10min，壓力降不大于0.05mpa，且管道、管道配件、接口未破壞，可認(rèn)為強度試驗合格；然后將試驗壓罰降至工作壓力0.5mpa,對系統(tǒng)進(jìn)行嚴(yán)密性試驗，無滲漏為嚴(yán)密性試驗合格。6）水質(zhì)要求根據(jù)工業(yè)鍋爐水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)gb1576-2008的要求，針形

54、管換熱器給水需進(jìn)行處理，給水總硬度0.6mm01/1，含氧量0.1mg/l。余熱利用系統(tǒng)中設(shè)計軟化水制備系統(tǒng)，經(jīng)處理后水質(zhì)可達(dá)支使用要求。6.6電氣部分6.6.1概述主要包括電站內(nèi)部照明、防雷接地、高、低壓配電設(shè)計。6.6.2電力系統(tǒng)主接線電站共設(shè)12臺500gf1-3rw發(fā)電機組。單機額定功率為500kw，持續(xù)運行功率500kw，其中每6臺發(fā)電機組所發(fā)電量通過1臺3000kva升壓變壓器升到6kv；總計4臺3000kv升壓變壓器。高壓接線方式采用單母線接線方式。電氣部分主接線圖見附件圖。發(fā)電站開始運行前，先由項目單位變電站6kv母線側(cè)通過變壓器低壓側(cè)向電站送電，為其發(fā)電機組控制屏上檢測低壓同期，與用戶6kv系統(tǒng)并網(wǎng)，向變壓品容量的選擇。6.6.3升壓變壓器容量的選擇電站內(nèi)共安裝12臺發(fā)電機組，單機額定功率為500kw，持續(xù)運行功率500kw。每6臺機組配置1臺3000kva升壓變壓器，6臺發(fā)組有功功率pf=4500=2000kw,視在功率sf=2000/0.8=2500kva，選的容量為3000kva變壓器，負(fù)荷率=2500/3000=83%（合理范圍：70%85%）；升壓變壓器選用2臺s11-m-2500/10f0.4/6.3kv22.5%系列全密封低損耗電力變壓器，該種變壓器具有設(shè)計結(jié)構(gòu)合理