余熱發(fā)電方案

word文檔可自由復(fù)制編輯word文檔可自由復(fù)制編輯word文檔可自由復(fù)制編輯44臺余熱鍋爐＋1×7.5MW余熱發(fā)電工程初步方案目錄1．概述2．余熱資源概況3．余熱資源利用方案4．余熱鍋爐本體設(shè)計方案5．余熱發(fā)電機(jī)組選型及熱力系統(tǒng)6．循環(huán)水系統(tǒng)7．化學(xué)水系統(tǒng)8．電氣系統(tǒng)9.熱工控制與儀表10.主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)11.設(shè)備及投資估算

33鼓風(fēng)爐80045000已建2x900m2表冷器，余熱未利用2.2規(guī)劃的余熱資源金貴銀業(yè)公司擬再上一條鉛生產(chǎn)線，配套有側(cè)吹爐、煙化爐、反射爐，生產(chǎn)過程中也會產(chǎn)生大量的高溫?zé)煔馀懦?，高溫?zé)煔庥酂峥梢曰厥绽谩Ｒ?guī)劃待建的側(cè)吹爐、煙化爐、反射爐余熱資源如下：（1）還原爐在氧氣底吹爐中，生產(chǎn)時混合料從上部加料口加入，氧氣從底部鼓入，氧氣底吹爐下部為熔池，混合料在熔池內(nèi)發(fā)生高溫氧化反應(yīng)，會產(chǎn)生大量的高溫?zé)煔?，其主要特性參?shù)詳見表2。表2底吹爐出口煙氣特性表項(xiàng)目數(shù)據(jù)備注實(shí)際煙氣量（Nm3/h）15000～24000設(shè)計煙氣量（Nm3/h）21000廢氣溫度（℃）700～900煙氣含氧量（%）15.83煙氣含塵濃度（g/m3）258（2）煙化爐鼓風(fēng)爐渣經(jīng)電熱前床保溫沉淀進(jìn)一步分離粗鉛和冰銅后，進(jìn)入煙化爐，用空氣和煤粉混合吹入熔融的爐渣中，燃燒后產(chǎn)出熱量和一氧化碳，使熔渣保持高溫并把氧化鋅、氧化鉛還原成單質(zhì)鋅鉛，被爐氣中的二氧化碳和吸入的氧氣，再度氧化成氧化鋅、氧化鉛，隨煙氣一起排_出煙化爐。其煙氣主要特性參數(shù)詳見表3。表3煙化爐出口煙氣特性表項(xiàng)目數(shù)據(jù)備注實(shí)際煙氣量（Nm3/h）l9000～21000設(shè)計煙氣量（Nm3/h）21000

爆門等用孔。爆門等用孔。4.3.2鍋筒及內(nèi)部裝置鍋爐采用單鍋筒包自然循環(huán)方式，鍋筒內(nèi)徑φ1200mm，壁厚20mm，鍋筒封頭壁厚20mm，鍋筒全長約8000mm，用20g材料制成。鍋筒內(nèi)部設(shè)備采用水下孔板，蒸汽百葉窗帶孔板分離。4.3.3鍋爐范圍內(nèi)管道及本體附件鍋爐范圍內(nèi)管道系統(tǒng)及本體附件布置的目的在于對鍋爐運(yùn)行進(jìn)行有效的控制與監(jiān)督。它包括給水操作臺系統(tǒng)、鍋筒閥門及儀表、定期排污系統(tǒng)等。來自給水操作臺的給水經(jīng)管道送入鍋筒，鍋筒上裝設(shè)有安全閥和高、低讀水位表，壓力表及用于水位自動調(diào)節(jié)、水位報警等的平衡容器，并設(shè)有用于緊急放水、連續(xù)排污、加藥等接口。4.3.4構(gòu)架與平臺扶梯鍋爐支承方式為懸吊式，全鋼架結(jié)構(gòu)。鍋爐全部重量通過頂板作用在6根鋼柱上。鍋爐本體上的操作平臺和樓梯也由鋼結(jié)構(gòu)組成。4.3.5爐墻與密封由于鍋爐采用膜式水冷壁、全懸吊結(jié)構(gòu)，故相應(yīng)地采用膜式敷管爐墻，全部爐墻重量通過支撐鉤附著在水冷壁上。爐墻材料主要為巖棉制品、鉤釘及鋼絲網(wǎng)等。4.3.6清灰系統(tǒng)清灰系統(tǒng)采用彈性振打方式進(jìn)行清灰，每臺鍋爐設(shè)高效彈性振打機(jī)32臺，其性能參數(shù)如下：振打頻率：3次/min振打力：30～100KN電機(jī)功率：0.37kW電源電壓：380V4.4余熱鍋爐房工藝設(shè)計根據(jù)余熱鍋爐本體設(shè)計的原則，本余熱發(fā)電項(xiàng)目的余熱鍋爐是根據(jù)各生產(chǎn)工藝的窯爐布置情況確定的。余熱鍋爐房的各系統(tǒng)設(shè)計分述如下：4.4.14.4.1余熱鍋爐房煙氣系統(tǒng)根據(jù)本余熱發(fā)電項(xiàng)目的特點(diǎn)，余熱鍋爐的煙氣系統(tǒng)設(shè)計考慮了生產(chǎn)工藝的窯爐的結(jié)構(gòu)、布置及操作情況，煙氣量的大小和配置上的方便等因素，每臺窯爐配一臺余熱鍋爐，共配置三臺余熱鍋爐。每臺窯爐排出的高溫?zé)煔庥蔁煹澜尤胗酂徨仩t。高溫?zé)煔饨?jīng)余熱鍋爐換熱后，排煙溫度降至約300℃以下，由后續(xù)的系統(tǒng)進(jìn)行處理。4.4.2余熱鍋爐房氣水系統(tǒng)1）主蒸汽系統(tǒng)余熱鍋爐所產(chǎn)蒸汽由過熱器集箱排出，經(jīng)電動閥及流量測量裝置后，接入設(shè)于鍋爐房的主蒸汽母管，主蒸汽母管經(jīng)架空管網(wǎng)接入汽輪發(fā)電機(jī)房。2）主給水系統(tǒng)主給水由鍋爐給水泵經(jīng)架空管網(wǎng)接入，在余熱鍋爐房設(shè)有主給水母管。三臺余熱鍋爐的給水由主給水母管接入，每臺鍋爐設(shè)有高壓給水操作臺，給水調(diào)節(jié)閥由鍋爐本體配套。3）鍋爐取樣、排污系統(tǒng)在鍋爐房設(shè)有鍋爐給水、爐水及蒸汽取樣冷卻裝置，三臺余熱鍋爐的給水、爐水及蒸汽取樣管分別接至取樣冷卻裝置。鍋爐房設(shè)有定期排污擴(kuò)容器、連續(xù)排污擴(kuò)容器。三臺余熱鍋爐的連續(xù)排污分別接至連續(xù)排污擴(kuò)容器，三臺余熱鍋爐的定期排污管則可通過定期排污總管接至定期排污擴(kuò)容器。4）鍋爐加藥系統(tǒng)在余熱鍋爐房設(shè)有兩套二箱三泵磷酸鹽加藥裝置，分別向四臺鍋爐加藥。加藥裝置布置在余熱鍋爐房的0.00米層。5．余熱發(fā)電機(jī)組選型及熱力系統(tǒng)5.1裝機(jī)方案根據(jù)生產(chǎn)要求，本余熱發(fā)電項(xiàng)目對外供熱負(fù)荷及余熱鍋爐除氧自用汽總量約為：蒸汽量5.0t/h（0.4MPa表壓（g），140℃）。考慮到本工程對外供熱的蒸汽量很小，非調(diào)整抽汽凝汽式汽輪機(jī)完全可以滿足供熱需要。鑒于上述理由，本設(shè)計推薦采用非調(diào)整抽汽凝汽式汽輪機(jī)。根據(jù)余熱鍋爐總蒸發(fā)量和熱負(fù)荷情況，本余熱發(fā)電項(xiàng)目裝機(jī)方案確定為：余熱鍋爐機(jī)。根據(jù)余熱鍋爐總蒸發(fā)量和熱負(fù)荷情況，本余熱發(fā)電項(xiàng)目裝機(jī)方案確定為：余熱鍋爐+1x7.5MW凝汽式汽輪發(fā)電機(jī)組，配7.5MW發(fā)電機(jī)。5.2汽輪發(fā)電機(jī)組規(guī)范5.2.1汽輪機(jī)主要技術(shù)參數(shù)型號：C7.5-3.43/0.45型型式:抽汽凝汽式數(shù)量:1臺額定進(jìn)汽壓力：0.20.33.43MPa(a)額定進(jìn)汽溫度:415℃最大/額定/最小進(jìn)汽量：32.0/28.0/24.0t/h最大工況發(fā)電功率：7.0MW額定工況平均發(fā)電功率：6.0MW最小工況發(fā)電功率：5.1MW額定抽汽壓力：0.20.10.5MPa(a)額定抽汽溫度：170℃額定抽汽量：5.0t/h額定轉(zhuǎn)速：3000r/min凝汽器真空：0.0047MPa(a)5.3.2發(fā)電機(jī)主要技術(shù)參數(shù)型號：QF-7.5-2型額定功率:7500kW額定電壓:10.5KV額定轉(zhuǎn)速：3000r/min額定功率因素:0.8（滯后）絕緣等級:B/B旋轉(zhuǎn)方向：從汽輪機(jī)端看順時鐘冷卻方式:空冷勵磁方式：無刷勵磁或靜止可控硅勵磁效率：97%5.3汽輪發(fā)電機(jī)組供貨范圍5.3汽輪發(fā)電機(jī)組供貨范圍5.3.1汽輪機(jī)部分1）汽輪機(jī)本體：主汽門、汽缸、前后軸承座、座架及軸承、汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子（帶聯(lián)軸器）及調(diào)節(jié)器等。2）主要輔助設(shè)備：濾油器、濾汽器、冷油器、高、低壓注油器、油箱、低壓加熱器、汽封加熱器、疏水膨脹箱、均壓箱、射水抽汽器及抽汽閥等。3）隨機(jī)工具、備品備件。4）外購件部分：供貨范圍內(nèi)的汽、水、油管路的閥門；各輔助設(shè)備的汽、水、油的溫度、壓力監(jiān)測儀表；交流電動啟動油泵、交流電動潤滑油泵及直流電動潤滑油泵。5.4.2發(fā)電機(jī)部分1）發(fā)電機(jī)本體：發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子、發(fā)電機(jī)定子、軸承及軸承絕緣零件、發(fā)電機(jī)底板基礎(chǔ)緊固件、測溫元件等。2）勵磁系統(tǒng)。3）空氣冷卻器及空氣過濾器。4）隨機(jī)工具、備品備件。6．循環(huán)水系統(tǒng)本余熱發(fā)電項(xiàng)目供水系統(tǒng)采用帶機(jī)械通風(fēng)冷卻塔的循環(huán)供水系統(tǒng)，補(bǔ)給水采用廠內(nèi)現(xiàn)有的供水管網(wǎng)。凝汽器循環(huán)水量根據(jù)廠址氣象條件，冷卻倍率夏季取70倍,冬季取60倍。循環(huán)冷卻水量見表7：循環(huán)冷卻水量表表7機(jī)組發(fā)電量（MW）凝汽量（t/h）冷卻倍率凝汽器冷卻水量（m3/h）輔機(jī)冷卻水量（m3/h）總計（m3/h）7.032（夏季額定）70224023524757.032（冬季額定）6019202352155本工程冷卻水系統(tǒng)采用帶機(jī)械通風(fēng)冷卻塔的敞開式循環(huán)冷卻系統(tǒng)。冷卻塔布置在主廠房汽機(jī)間外側(cè)，設(shè)三臺機(jī)械通風(fēng)玻璃鋼逆流式冷卻塔，單母管制供水系統(tǒng)。循環(huán)水泵房布置在冷卻塔附近。冷卻塔，單母管制供水系統(tǒng)。循環(huán)水泵房布置在冷卻塔附近。循環(huán)水經(jīng)循環(huán)水泵加壓后，用壓力鋼管將水送入凝汽器，由凝汽器排出的溫排水利用余壓送入冷卻塔，冷卻后的循環(huán)水經(jīng)平板濾網(wǎng)回至循環(huán)水泵房吸水間，從而形成循環(huán)供水系統(tǒng)。根據(jù)系統(tǒng)工藝要求，總循環(huán)水量為2500m3/h。7．化學(xué)水系統(tǒng)金貴銀業(yè)公司現(xiàn)有一套20t/h反滲透＋混床系統(tǒng)化學(xué)水系統(tǒng)，供現(xiàn)有余熱鍋爐使用，系統(tǒng)流程為：新水→清水箱→原水泵→自清洗過濾器→超濾裝置→反滲透升壓泵→保安過濾器→反滲透高壓泵→反滲透裝置→除二氧化碳器→中間水箱→中間水泵→混床系統(tǒng)→除鹽水箱→除鹽水泵→余熱鍋爐。考慮到本余熱發(fā)電系統(tǒng)外供蒸汽量只有0.5t/h，本套水處理系統(tǒng)可以滿足余熱發(fā)電系統(tǒng)鍋爐補(bǔ)給水的供應(yīng)要求，本方案暫不考慮增設(shè)新的化學(xué)水處理系統(tǒng)。8.電控系統(tǒng)8.1電氣主接線本工程安裝6MW發(fā)電機(jī)一臺，技術(shù)參數(shù)如下：額定容量：7500kW額定電壓：10.5kV頻率：50HZ功率因數(shù)：cosφ=0.8新建的7.5MW余熱發(fā)電機(jī)組10kV母線采用單母線（不分段）接線方式。與工廠總降變電站接入方式采用單回電纜線路在總降10kV某段（待定）母線側(cè)設(shè)聯(lián)絡(luò)柜與電站母線相連接。余熱電站與電力系統(tǒng)并網(wǎng)運(yùn)行，運(yùn)行方式為并網(wǎng)不上網(wǎng)。并網(wǎng)同期點(diǎn)設(shè)在發(fā)電機(jī)出口開關(guān)、電站側(cè)聯(lián)絡(luò)開關(guān)處。8.2余熱發(fā)電廠電力系統(tǒng)的組成內(nèi)容1)7.5MW10.5kV發(fā)電機(jī)及10.5kV電力線路的高壓一次系統(tǒng)和控制保護(hù)系統(tǒng)；

正常照明、檢修供電電壓：AC380/220V正常照明、檢修供電電壓：AC380/220V移動式照明供電電壓：AC36V事故照明供電電壓：DC220V鍋爐本體檢修照明電壓：AC12V車間照明光源采用光色、光效較好的金屬鹵素?zé)?，控制室、辦公室采用熒光燈。照明器一般在照明配電箱上直接控制。8.6保安配電系統(tǒng)配DC220V直流電源一套，其供電范圍：1）直流電動油泵2）事故照明事故照明采用交直流切換方式供電，正常由交流電源供電，當(dāng)交流電源消失時，自動切換到直流電源上，部分場所采用應(yīng)急燈。8.7過電壓保護(hù)及接地電氣設(shè)備的直擊雷保護(hù)和需要設(shè)防的構(gòu)筑物防直擊雷設(shè)施按《交流電氣裝置的過電壓保護(hù)和絕緣配合》（DL/T620-1997）規(guī)定。發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)裝閥式避雷器，防止中性點(diǎn)反射引起的過電壓。10.5kV電力系統(tǒng)設(shè)置氧化鋅避雷器，防止雷電侵入波對電氣設(shè)備造成危害。0.4kV配電系統(tǒng)電源進(jìn)線處設(shè)置電源防雷保護(hù)器。弱電系統(tǒng)設(shè)置防浪涌保護(hù)器，防止感應(yīng)過電壓。構(gòu)筑物用避雷帶或避雷針作雷電接閃器，利用廠房混凝土柱中的鋼筋或鋼結(jié)構(gòu)柱作引下線，柱基礎(chǔ)鋼筋和地梁主鋼筋作防雷的天然接地網(wǎng)。為保證人身和設(shè)備安全，所有電力設(shè)備的金屬外殼、鎧裝電纜外皮、電纜橋架支架以及工藝的各種金屬管線都應(yīng)可靠接地。8.8主要電氣設(shè)備選型1）10.5kV配電設(shè)備選用移開式金屬封閉中置開關(guān)柜，配真空斷路器。其他元件采用國產(chǎn)優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。2）380/220V低壓配電柜選用抽屜柜，柜內(nèi)元件采用國產(chǎn)優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。3）電力變壓器選用干式低損耗變壓器（帶外罩），防護(hù)等級：IP30。4）電纜采用阻燃型電力電纜和阻燃型控制電纜。5）余熱發(fā)電廠采用微機(jī)綜合自動化保護(hù)系統(tǒng)。5）余熱發(fā)電廠采用微機(jī)綜合自動化保護(hù)系統(tǒng)。9．熱工控制與儀表9.1控制方式本余熱發(fā)電項(xiàng)目機(jī)組采用爐、機(jī)、電集中控制方式。設(shè)一間控制室,一間電子設(shè)備間，控制室和電子設(shè)備間標(biāo)高與運(yùn)轉(zhuǎn)層相同，控制室和電子設(shè)備間下面設(shè)有電纜夾層。在集中控室內(nèi)采用DCS對余熱鍋爐房內(nèi)的余熱鍋爐、余熱發(fā)電機(jī)房的汽輪發(fā)電機(jī)組及公用系統(tǒng)等進(jìn)行集中監(jiān)視和控制。其功能范圍包括數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（DAS）、模擬量控制系統(tǒng)（MCS）、輔機(jī)順序控制系統(tǒng)(SCS)、汽機(jī)停機(jī)保護(hù)系統(tǒng)（ETS）、汽機(jī)電調(diào)系統(tǒng)（DEH）。并留有極少量獨(dú)立於DCS的安全停機(jī)硬手操。以確保DCS發(fā)生全局故障時機(jī)組安全停運(yùn)。9.2主要設(shè)備選型設(shè)想分散控制系統(tǒng)(DCS)采用有同類型機(jī)組成功運(yùn)行實(shí)績的系統(tǒng)。汽機(jī)安全監(jiān)視裝置(TSI)隨主設(shè)備提供;汽機(jī)電調(diào)系統(tǒng)（DEH）隨主設(shè)備提供，其控制部分硬件與DCS相同。選用電容式智能變送器;保護(hù)用驅(qū)動開關(guān)用進(jìn)口設(shè)備;采用智能一體化電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)，重要回路