春江集團(tuán)2X4500噸電技術(shù)方案

附件一春江集團(tuán)2×4500t/d熟料生產(chǎn)線純低溫余熱發(fā)電工程根本設(shè)計(jì)方案大連易世達(dá)新能源開(kāi)展股份二○○九年三月二十八日目錄第三章.人員培訓(xùn)、建筑施工、性能測(cè)試技術(shù)指導(dǎo)效勞及啟動(dòng)調(diào)試第九章.大連易世達(dá)新能源開(kāi)展股份簡(jiǎn)介第十章.供貨商清單

第一章.根本設(shè)計(jì)方案工程概述河南春江水泥廠現(xiàn)有兩條4000t/d〔實(shí)際產(chǎn)量4500t/d〕新型干法水泥熟料生產(chǎn)線。為利用新型干法水泥窯生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢氣余熱，節(jié)約能源、減少環(huán)境熱污染、進(jìn)一步降低產(chǎn)品生產(chǎn)本錢，河南春江水泥廠擬利用該條水泥窯廢氣余熱建設(shè)余熱電站，根據(jù)河南春江水泥廠委托，大連易世達(dá)新能源開(kāi)展股份特編制本技術(shù)方案。1.1.1廢氣余熱資源根據(jù)河南春江水泥廠提供的資料，水泥窯的廢氣余熱資源為：〔1〕窯頭熟料冷卻機(jī)的廢氣余熱根據(jù)工廠提供資料及一般4500t/d窯廢氣條件，21900036000為充分利用窯頭熟料冷卻機(jī)的廢氣余熱，在不影響入窯二、三次風(fēng)的風(fēng)溫、風(fēng)量條件下，調(diào)整熟料冷卻機(jī)廢氣取熱方式。熟料冷卻機(jī)廢氣溫度分布：冷卻機(jī)內(nèi)入料端(頭部)的廢氣溫度為1250～600℃，廢氣混合后分別作為二次風(fēng)、三次風(fēng)入窯、入爐燃燒；冷卻機(jī)內(nèi)剩余的廢氣由600℃逐步降低至出料端(尾部)的約90℃，混合后形成250～320℃的廢氣再排放掉。為了提高余熱利用效果，對(duì)冷卻機(jī)內(nèi)剩余的由600℃逐步降低至出料端(尾部)的約90℃廢氣，按廢氣溫度分布進(jìn)行梯級(jí)利用并考慮電站對(duì)水泥窯生產(chǎn)波動(dòng)的適應(yīng)及簡(jiǎn)化電站操作，將抽取廢氣方式分為高溫段和中溫段。根據(jù)招標(biāo)書(shū)提供的窯尾預(yù)熱器、風(fēng)機(jī)及磨機(jī)資料，窯尾預(yù)熱器總排廢氣參數(shù)為：利用廢氣余熱進(jìn)行發(fā)電的前提條件及技術(shù)支持條件1.2技術(shù)方案裝機(jī)方案及熱力系統(tǒng)根據(jù)目前國(guó)內(nèi)外純低溫余熱發(fā)電技術(shù)及裝備次中壓中溫參數(shù)；二是以日本KHI技術(shù)及裝備為藍(lán)本結(jié)合上海萬(wàn)安集團(tuán)金山水泥廠1500t/d水泥窯余熱電站建設(shè)—290～340低壓低溫參數(shù)。次中壓中溫參數(shù)的補(bǔ)汽式方案，以下簡(jiǎn)稱“第二代技術(shù)方案”。對(duì)于對(duì)于第一代水泥窯純低溫余熱發(fā)電技術(shù)，根據(jù)水泥窯廢氣參數(shù)，通常來(lái)講，目前所采用的技術(shù)方案分為兩種主要方案：一種是主蒸汽參數(shù)為1.27MPa－315℃的單壓不補(bǔ)汽方案或雙壓補(bǔ)汽方案〔以下簡(jiǎn)稱“第一代技術(shù)方案1”℃的閃蒸補(bǔ)汽方案〔以下簡(jiǎn)稱“第一代技術(shù)方案2”，主要代表：海螺川琦〕。為了科學(xué)地確定本工程技術(shù)方案，本根本設(shè)計(jì)方案對(duì)本工程可能采用的“第二代技術(shù)方案”及“第一代技術(shù)方案1”、“第一代技術(shù)方案2”間的發(fā)電能力、投資及運(yùn)行費(fèi)用比擬如下：1.2.1.1.1發(fā)電能力的比擬根據(jù)第二代技術(shù)方案及第一代技術(shù)的兩個(gè)不同方案的熱力系統(tǒng)構(gòu)成及余熱鍋爐換熱特性，對(duì)三個(gè)方案的發(fā)電能力進(jìn)行計(jì)算如下：〔1〕前提條件為保證計(jì)算的客觀性，對(duì)影響各方案發(fā)電功率的計(jì)算條件均取相同的參數(shù)數(shù)值，包括：統(tǒng)一水泥窯廢氣參數(shù)；統(tǒng)一不考慮廢氣中粉塵的熱量；統(tǒng)一鍋爐漏風(fēng)率；pa；汽輪機(jī)主蒸汽缸效率為85%，補(bǔ)汽缸效率為82%；統(tǒng)一汽輪機(jī)機(jī)械.散熱.自用動(dòng)力損失效率為97%統(tǒng)一發(fā)電機(jī)效率為97%；統(tǒng)一廢氣管道散熱.旁通廢氣管道漏廢氣.汽水管道漏汽散熱損失統(tǒng)一為94％；窯尾烘干廢氣溫度統(tǒng)一為210℃。(2)三個(gè)方案的發(fā)電能力計(jì)算根據(jù)水泥窯廢氣參數(shù)及上述統(tǒng)一的各參數(shù)數(shù)值，三個(gè)方案的發(fā)電能力計(jì)算見(jiàn)下表：河南春江2×4500t/d-320℃技術(shù)參數(shù)代號(hào)計(jì)算公式數(shù)據(jù)來(lái)源單位第二代技術(shù)〔易世達(dá)〕第一代技術(shù)〔中材、凱盛、易世達(dá)、中信〕第一代技術(shù)〔海螺〕汽機(jī)主進(jìn)汽參數(shù)設(shè)計(jì)確定Mpa-℃汽機(jī)補(bǔ)汽參數(shù)設(shè)計(jì)確定Mpa-℃不補(bǔ)汽SP余熱鍋爐高壓段進(jìn)口廢氣量Vspf11業(yè)主給出Nm3/h576000576000576000高壓段進(jìn)口廢氣溫度Tspf11業(yè)主給出℃320320320高壓段進(jìn)口廢氣比熱Cspf11查表kcal/Nm3·℃高壓段進(jìn)口廢氣焓值hspf11Tspf11×Cspf11計(jì)算kcal/Nm3高壓段進(jìn)口廢氣總焓值Hspf11Vspf11×hspf11計(jì)算104Xkcal/h高壓蒸發(fā)段鍋爐漏風(fēng)量VspL11設(shè)計(jì)確定Nm3/h864086408640高壓蒸發(fā)段鍋爐漏風(fēng)溫度TspL11業(yè)主給出℃252525高壓蒸發(fā)段鍋爐漏風(fēng)比熱CspL11查表kcal/Nm3·℃高壓蒸發(fā)段鍋爐漏風(fēng)焓值hspL11TspL11×CspL11計(jì)算kcal/Nm3高壓蒸發(fā)段鍋爐漏風(fēng)總焓值HspL11VspL11×hspL11計(jì)算104Xkcal/h6.6966.6966.696高壓蒸發(fā)段鍋爐入口廢氣總焓值Hspfz11Hspf11+HspL11計(jì)算104Xkcal/h6489.2306489.2306489.230高壓蒸發(fā)段鍋爐出口廢氣量Vspf12Vspf11+VspL11計(jì)算Nm3/h584640584640584640最小換熱溫差△tmin鍋爐設(shè)計(jì)確定℃131532高壓蒸發(fā)段鍋爐出口廢氣溫度〔窯尾烘干溫度1〕Tspf12tspw11+△tmin計(jì)算℃高壓蒸發(fā)段鍋爐出口廢氣比熱Cspf12查表kcal/Nm3·℃高壓蒸發(fā)段鍋爐出口廢氣焓值hspf12Tspf12×Cspf12計(jì)算kcal/Nm381.94472.90972.358高壓蒸發(fā)段鍋爐出口廢氣總焓值HsPfz12Vspf12×hsp分12計(jì)算104Xkcal/h4790.7574262.5804230.364高壓蒸發(fā)段鍋爐廢氣總焓降△Hspf11HsPfz11-HsPfz12計(jì)算104Xkcal/h1698.4732226.6512258.867高壓蒸發(fā)段鍋爐保熱系數(shù)§sp11鍋爐設(shè)計(jì)確定高壓蒸發(fā)段鍋爐用于生產(chǎn)蒸汽的總廢氣焓降△Hspf1△Hspf11קsp11計(jì)算104Xkcal/h1656.0122170.9842202.395高壓段主蒸汽壓力Psp11設(shè)計(jì)確定Mpa高壓段主蒸汽溫度tsp11設(shè)計(jì)確定℃305305高壓段主蒸汽焓值hspZ11查焓熵圖kcal/kg669高壓段排污率＆spw11鍋爐設(shè)計(jì)確定%222高壓段排污壓力〔汽包壓力〕Pspw11鍋爐設(shè)計(jì)確定Mpa高壓段排污溫度〔汽包壓力飽和溫度〕tspw11查焓熵圖℃高壓段排污焓值hspw11查焓熵圖kcal/kg229200高壓蒸發(fā)段鍋爐給水溫度tspg11設(shè)計(jì)確定℃180160高壓蒸發(fā)段鍋爐給水焓值Hspw11查焓熵圖kcal/Kg229182161高壓段蒸汽產(chǎn)量Zsp11△Hspf1/｛〔hspZ11-tspg11〕+＆spw11〔hspw11-tspg11〕｝計(jì)算t/h37.6439.6338.54高壓段省煤器進(jìn)口廢氣量Vspf13Vspf12計(jì)算Nm3/h584640高壓段省煤器進(jìn)口廢氣溫度Tspf13Tspf12計(jì)算℃高壓段省煤器進(jìn)口廢氣比熱Cspf13Cspf12查表kcal/Nm3·℃高壓段省煤器進(jìn)口廢氣焓值hspf13hspf12計(jì)算kcal/Nm381.944高壓段省煤器進(jìn)口廢氣總焓值HsPfz13HsPfz12計(jì)算104Xkcal/h4790.757高壓段省煤器漏風(fēng)量VspL12設(shè)計(jì)確定Nm3/h2880高壓段省煤器漏風(fēng)溫度TspL12業(yè)主給出℃25高壓段省煤器漏風(fēng)比熱CspL12查表kcal/Nm3·℃高壓段省煤器鍋爐漏風(fēng)焓值hspL12TspL12×CspL12計(jì)算kcal/Nm3高壓段省煤器漏風(fēng)總焓值HspL12VspL12×hspL12計(jì)算104Xkcal/h2.232高壓段省煤器入口廢氣總焓值Hspfz13Hspf13+HspL12計(jì)算104Xkcal/h4792.989高壓段省煤器給水量Hspww11Zsp11+〔＆spw11/100)×Zsp11計(jì)算t/h38.39高壓段省煤器給水溫度Hspwt11設(shè)計(jì)確定℃100高壓段省煤器給水焓Hspwh11查表kcal/kg100高壓段省煤器出水量Hspww12Hspww11計(jì)算t/h38.39高壓段省煤器出水溫度Hspwt12tspw11鍋爐設(shè)計(jì)確定℃高壓段省煤器出水焓Hspwh12hspw11查焓熵圖kcal/kg229高壓段省煤器進(jìn)出水總焓升△HspwHspww11×(hspw12－Hspwh110計(jì)算104Xkcal/h495.223高壓段省煤器出口廢氣量Vspf14Vspf13+VspL12計(jì)算Nm3/h587520高壓段省煤器出口廢氣溫度〔烘干溫度2〕Tspf14(Hspfz13－△Hspw/0.975)/(Cspf14×Vspf14/10000)計(jì)算℃211.8高壓段省煤器出口廢氣比熱Cspf14試算:Tspf14×Cspf14=hspf14kcal/Nm3·℃高壓段省煤器出口廢氣焓值hspf14HsPfz14/Vspf14計(jì)算kcal/Nm372.935高壓段省煤器出口廢氣總焓值HsPfz14Hspfz13-△計(jì)算104Xkcal/h4285.068低壓段鍋爐進(jìn)口廢氣量Vspf21Vspf14計(jì)算Nm3/h587520低壓段鍋爐及進(jìn)口廢氣溫度Tspf21Tspf14計(jì)算℃211.8低壓段鍋爐進(jìn)口廢氣比熱Cspf21Cspf14查表kcal/Nm3·℃低壓段鍋爐進(jìn)口廢氣焓值hspf21hspf14計(jì)算kcal/Nm372.935低壓段鍋爐進(jìn)口廢氣總焓值Hspf21HsPfz14計(jì)算104Xkcal/h4285.068低壓段鍋爐漏風(fēng)量VspL21設(shè)計(jì)確定Nm3/h5760低壓段鍋爐漏風(fēng)溫度TspL21業(yè)主給出℃25低壓段鍋爐漏風(fēng)比熱CspL21查表kcal/Nm3·℃低壓段鍋爐漏風(fēng)焓值hspL21TspL21×CspL21計(jì)算kcal/Nm3低壓段鍋爐漏風(fēng)總焓值HspL21VspL21×hspL21計(jì)算104Xkcal/h4.464低壓段鍋爐入口廢氣總焓值HsPfz21Hspf21+HspL21計(jì)算104Xkcal/h4289.532低壓段鍋爐出口廢氣量Vspf22Vspf21+VspL21計(jì)算Nm3/h593280低壓段鍋爐出口廢氣溫度〔烘干溫度3〕Tspf22業(yè)主給出℃170低壓段鍋爐出口廢氣比熱spfC22查表kcal/Nm3·℃低壓段鍋爐出口廢氣焓值hspf22Tspf22×Cspf22計(jì)算kcal/Nm361.632低壓段鍋爐出口廢氣總焓值HsPfz22Vspf22×hspf22計(jì)算104Xkcal/h3656.503低壓段鍋爐廢氣總焓降△Hspf21HsPfz21-HsPfz22計(jì)算104Xkcal/h633.029低壓段鍋爐保熱系數(shù)§sp21鍋爐設(shè)計(jì)確定低壓段鍋爐用于生產(chǎn)蒸汽的總廢氣焓降△Hspf2△Hspf21קsp21104Xkcal/h620.368低壓段主蒸汽壓力Psp21設(shè)計(jì)確定Mpa低壓段主蒸汽溫度tsp21設(shè)計(jì)確定℃160低壓段主蒸汽焓值hspZ21查焓熵圖kcal/kg低壓段鍋爐給水溫度tspg21設(shè)計(jì)確定℃40低壓段鍋爐給水總焓值Hspw21tg21×W21計(jì)算kcal/Kg40低壓段鍋爐蒸汽產(chǎn)量Zsp21△Hspf2/〔hspZ21-tspg21〕計(jì)算t/h9.94AQC余熱鍋爐及ASH過(guò)熱器冷卻機(jī)廢氣分配冷卻機(jī)總排廢氣量VVg+Va+Vp業(yè)主給出Nm3/h438000438000438000冷卻機(jī)總排廢氣溫度T業(yè)主給出℃冷卻機(jī)總排廢氣比熱C查表kcal/Nm3·℃冷卻機(jī)總排廢氣焓值hT×C計(jì)算kcal/Nm3101.306101.306101.306冷卻機(jī)總排廢氣總焓值HV×h或Hg+Ha+Hp計(jì)算104Xkcal/h4,437.2244,437.2244,437.224冷卻機(jī)去過(guò)熱器廢氣量Vg冷卻機(jī)熱平衡計(jì)算Nm3/h126400冷卻機(jī)去過(guò)熱器廢氣溫度Tg冷卻機(jī)熱平衡計(jì)算℃450冷卻機(jī)去過(guò)熱器廢氣比熱Cg查表kcal/Nm3·℃冷卻機(jī)去過(guò)熱器廢氣焓值hgTg×Cg計(jì)算kcal/Nm3冷卻機(jī)去過(guò)熱器廢氣總焓值HgVg×hg計(jì)算104Xkcal/h1815.610冷卻機(jī)去AQC廢氣量VaV-Vg-Vp冷卻機(jī)熱平衡計(jì)算Nm3/h239600366000366000冷卻機(jī)去AQC廢氣比熱Ca查表kcal/Nm3·℃冷卻機(jī)去AQC廢氣溫度Ta(H-Hg-Hp)/(Va×Ca)冷卻機(jī)熱平衡計(jì)算℃360360冷卻機(jī)去AQC廢氣焓值haTa×Ca計(jì)算kcal/Nm398.217113.904113.904冷卻機(jī)去AQC廢氣總焓值HaVa×ha計(jì)算104Xkcal/h2353.2874168.8864168.886冷卻機(jī)排掉廢氣量Vp冷卻機(jī)熱平衡計(jì)算Nm3/h720007200072000冷卻機(jī)排掉廢氣溫度Tp冷卻機(jī)熱平衡計(jì)算℃120120120冷卻機(jī)排掉廢氣比熱Cp查表kcal/Nm3·℃冷卻機(jī)排掉廢氣焓值hpTp×Cp計(jì)算kcal/Nm337.33237.33237.332冷卻機(jī)排掉廢氣總焓值HpVp×hp計(jì)算104Xkcal/hASH及AQC鍋爐計(jì)算過(guò)程冷卻機(jī)去過(guò)熱器廢氣量Vg冷卻機(jī)熱平衡計(jì)算Nm3/h126400冷卻機(jī)去過(guò)熱器廢氣溫度Tg冷卻機(jī)熱平衡計(jì)算℃450冷卻機(jī)去過(guò)熱器廢氣比熱Cg查表kcal/Nm3·℃冷卻機(jī)去過(guò)熱器廢氣焓值hgTg×Cg計(jì)算kcal/Nm3冷卻機(jī)去過(guò)熱器廢氣總焓值Hghg×Vg計(jì)算104Xkcal/h過(guò)熱器出口廢氣量VgcVg計(jì)算Nm3/h126400過(guò)熱器出口廢氣溫度Tgc試算,目標(biāo)△Hg=△Zg℃過(guò)熱器出口廢氣比熱Cgc查表kcal/Nm3·℃過(guò)熱器出口廢氣焓值hgcTgc×Cgc計(jì)算kcal/Nm398.594過(guò)熱器出口廢氣總焓值HgcVgc×hgc計(jì)算104Xkcal/h1246.232過(guò)熱器廢氣總焓降△HfHg-Hgc計(jì)算104Xkcal/h569.378過(guò)熱器保熱系數(shù)§g鍋爐設(shè)計(jì)確定過(guò)熱器用于加熱蒸汽的總廢氣焓降△Hg§g×△Hf計(jì)算104Xkcal/h543.756過(guò)熱器進(jìn)口蒸汽量ZjZsp11+Za11計(jì)算t/h57.49過(guò)熱器進(jìn)口蒸汽壓力Pj設(shè)計(jì)確定Mpa過(guò)熱器進(jìn)口蒸汽溫度Tj計(jì)算并查焓熵圖℃過(guò)熱器進(jìn)口蒸汽焓值hj計(jì)算并查焓熵圖kcal/kg669過(guò)熱器進(jìn)口蒸汽總焓值HjZj×hj計(jì)算104Xkcal/h3846.370過(guò)熱器出口蒸汽量ZcZsp11+Za11試算t/h57.49過(guò)熱器出口蒸汽壓力Pc設(shè)計(jì)確定Mpa過(guò)熱器出口蒸汽溫度Tc設(shè)計(jì)確定℃380過(guò)熱器出口蒸汽焓值hc查焓熵圖kcal/kg過(guò)熱器出口蒸汽總焓值HcZc×hc計(jì)算104Xkcal/h4390.267過(guò)熱器進(jìn)出口蒸汽總焓升△ZgHc-Hj計(jì)算104Xkcal/h543.896AQC鍋爐高壓段進(jìn)口廢氣量VagjVg+Va計(jì)算Nm3/h366000366000366000AQC鍋爐高壓段進(jìn)口廢氣溫度Tagj(〔Ha+Hgc〕/Cagj)×10000/Vagj計(jì)算℃311.917360.000360.000AQC鍋爐高壓段進(jìn)口廢氣比熱Cagj查表kcal/Nm3·℃AQC爐高壓段進(jìn)口廢氣焓值hagjTagj×Cagj計(jì)算kcal/Nm398.348113.904113.904AQC爐高壓段進(jìn)口廢氣總焓值HagjVagj×hagj計(jì)算104Xkcal/h3599.5194168.8864168.886AQC鍋爐高壓段漏風(fēng)量Vagl鍋爐設(shè)計(jì)確定Nm3/h366073207320AQC鍋爐高壓段漏風(fēng)溫度Tagl業(yè)主給出℃252525AQC鍋爐高壓段漏風(fēng)比熱Cagl查表kcal/Nm3·℃AQC爐高壓段漏風(fēng)焓值haglTagl×Cagl計(jì)算kcal/Nm3AQC爐高壓段漏風(fēng)總焓值HaglVagl×hagl計(jì)算104Xkcal/h2.8375.6735.673AQC鍋爐高壓段入口廢氣總焓值Haqcf1Hagj+Hagl計(jì)算104Xkcal/h3602.3554174.5594174.559AQC鍋爐高壓段出口廢氣量VagcVagj+Vagl計(jì)算Nm3/h369660373320373320AQC鍋爐高壓段出口廢氣溫度TagcPta11及〔△tmin=15℃〕、tga11最小換熱溫差△tmin℃211212193AQC鍋爐高壓段出口廢氣比熱Cagc查表kcal/Nm3·℃AQC爐高壓段出口廢氣焓值hagcTagc×Cagc計(jì)算kcal/Nm3AQC爐高壓段出口廢氣總焓值HagcVagc×hagc計(jì)算104Xkcal/h2438.2262474.0362250.866AQC鍋爐高壓段廢氣總焓降△Haqcf11Haqcf1-Hagc計(jì)算104Xkcal/h1164.1301700.5231923.694AQC鍋爐高壓段保熱系數(shù)§aqc11鍋爐設(shè)計(jì)確定AQC爐高壓段用于生產(chǎn)蒸汽的廢氣總焓降△Haqcf1△Haqcf11קaqc11計(jì)算104Xkcal/h1135.0261658.0101875.601高壓段主蒸汽壓力Pa11設(shè)計(jì)確定Mpa高壓段主蒸汽溫度ta11查焓熵圖℃345345高壓段主蒸汽焓值hZa11查焓熵圖kcal/kg669高壓段排率＆aqcw11鍋爐設(shè)計(jì)確定%222高壓段排污壓力〔汽包壓力〕PPa11設(shè)計(jì)確定Mpa高壓段排污溫度溫度〔汽包壓力飽和溫度〕Pta11查焓熵圖℃高壓段排污焓值pha11查焓熵圖kcal/kg229200高壓段給水溫度tga11設(shè)計(jì)確定℃100185165高壓段蒸汽產(chǎn)量Za11△Haqcf1/｛〔hZa11-tga11〕+＆aqcw11〔Pha11-tga11〕｝計(jì)算Kg/h19.8629.3431.92AQC鍋爐低壓蒸汽段進(jìn)口廢氣量VadjVagc計(jì)算Nm3/h369660AQC鍋爐低壓蒸汽段進(jìn)口廢氣溫度TadjTagc計(jì)算℃211AQC鍋爐低壓蒸汽段進(jìn)口廢氣比熱CadjCagc查表kcal/Nm3·℃AQC爐低壓蒸汽段進(jìn)口廢氣焓值hadjhagc計(jì)算kcal/Nm365.959AQC爐低壓蒸汽段進(jìn)口廢氣總焓值HadjHagc計(jì)算104Xkcal/h2438.226AQC鍋爐低壓蒸汽段漏風(fēng)量Vadl鍋爐設(shè)計(jì)確定Nm3/h3660AQC鍋爐低壓蒸汽段漏風(fēng)溫度Tadl業(yè)主給出℃25AQC鍋爐低壓蒸汽段漏風(fēng)比熱Cadl查表kcal/Nm3·℃AQC爐低壓蒸汽段漏風(fēng)焓值hadlCadl×Tadl計(jì)算kcal/Nm3AQC爐低壓蒸汽段漏風(fēng)總焓值HadlVadl×hadl計(jì)算104Xkcal/h2.837AQC鍋爐低壓蒸汽段入口廢氣總焓值Haqcf2Hadc+Hadl計(jì)算104Xkcal/h2441.062AQC鍋爐低壓蒸汽段出口廢氣量VadcVadj+Vadl計(jì)算Nm3/h373320AQC鍋爐低壓蒸汽段出口廢氣溫度TadcPta21及〔△tmin=10℃〕、tga21最小換熱溫差△tmin℃138AQC鍋爐低壓蒸汽段出口廢氣比熱Cadc查表kcal/Nm3·℃AQC爐低壓蒸汽段出口廢氣焓值hadcTadc×Cadc計(jì)算kcal/Nm342.959AQC爐低壓蒸汽段出口廢氣總焓值HadcVadc×hadc計(jì)算104Xkcal/h1603.760AQC鍋爐低壓蒸汽段廢氣總焓降△Haqcf22Haqcf2-Hadc計(jì)算104Xkcal/h837.302AQC鍋爐低壓蒸汽段保熱系數(shù)§aqc22鍋爐設(shè)計(jì)確定AQC爐低壓蒸汽段用于生產(chǎn)蒸汽的廢氣總焓降△Haqcf2§aqc22×△Haqcf22計(jì)算104Xkcal/h820.556低壓蒸汽段主蒸汽壓力Pa21設(shè)計(jì)確定Mpa低壓蒸汽段主蒸汽溫度ta21設(shè)計(jì)確定℃160低壓蒸汽段主蒸汽焓值hZa21查焓熵圖kcal/kg低壓段汽包飽和溫度Pta21查焓熵圖℃144低壓蒸汽段給水溫度tga21設(shè)計(jì)確定℃40低壓蒸汽段蒸汽產(chǎn)量Za21△Haqcf2/(hZa21-tga21)計(jì)算t/h13.144AQC鍋爐熱水段進(jìn)口廢氣量VasjVadc計(jì)算Nm3/h373320373320373320AQC鍋爐熱水段進(jìn)口廢氣溫度TasjTadc計(jì)算℃138212193AQC鍋爐熱水段進(jìn)口廢氣比熱CasjCadc計(jì)算kcal/Nm3·℃AQC爐熱水段進(jìn)口廢氣焓值hasjhadc計(jì)算kcal/Nm342.95966.27160.293AQC爐熱水段進(jìn)口廢氣總焓值Hasj計(jì)算104Xkcal/h1603.7602474.0362250.866AQC鍋爐熱水段出口廢氣量VascVasj計(jì)算Nm3/h373320373320373320AQC鍋爐熱水段出口廢氣溫度Tasc｛Tasj×Casj-(△Haqcw/Vadc)｝/Casc試算,目標(biāo)△Hasc=△Haqcw℃85AQC鍋爐熱水段出口廢氣比熱Casc查表kcal/Nm3·℃AQC爐熱水段出口廢氣焓值hasjCasc×Tasc計(jì)算KCal/Nm3AQC爐熱水段出口廢氣總焓值HascVasj×hasj計(jì)算104Xkcal/h1193.5421453.377985.602AQC爐熱水段進(jìn)出口廢氣總焓降△HascHasj—Hasc計(jì)算104Xkcal/h410.2181020.6601265.264AQC爐熱水段給水量Wg(1+＆spw11)Zsp11+(1+＆aqcw11)Za11計(jì)算t/h58.6470.35126.52AQC爐熱水段給水溫度Twg設(shè)計(jì)確定℃404065AQC爐給水焓hwg查焓熵圖kcal/kg404065AQC爐總給水焓HwgWg×hwg計(jì)算104Xkcal/h234.577281.384822.380AQC爐熱水段出水量WcWg計(jì)算t/h58.6470.35126.52AQC爐熱水段出水溫度Twc設(shè)計(jì)確定℃110185165AQC爐出水焓hwc查焓熵圖kcal/kg110185165用于生產(chǎn)閃蒸蒸汽的熱水量Wszr×〔Za11+Zsp11〕計(jì)算t/h54.65閃蒸蒸汽產(chǎn)量Zxz×Wszr計(jì)算t/h4.37閃蒸剩余熱水量WxzWszr-Zxz計(jì)算t/h50.28AQC爐總出水焓HwcWc×hwc計(jì)算104Xkcal/h645.0861301.4022087.580AQC爐熱水段熱水總焓升△HaqcwHwc-Hwg計(jì)算104Xkcal/h410.5091020.0181265.200汽輪機(jī)及發(fā)電機(jī)主進(jìn)汽壓力P1設(shè)計(jì)確定Mpa主進(jìn)汽溫度T1設(shè)計(jì)確定℃370315315主進(jìn)汽焓值h1查焓熵圖kcal/Kg735主進(jìn)汽量Z1Zc計(jì)算t/h57.4968.9770.46主進(jìn)汽總焓值H1Z1×h1計(jì)算104Xkcal/h4363.2445069.0555201.870補(bǔ)汽進(jìn)汽壓力Pb設(shè)計(jì)確定Mpa補(bǔ)氣進(jìn)汽溫度Tb設(shè)計(jì)確定℃150飽和110補(bǔ)汽焓值hb查焓熵圖kcal/kg補(bǔ)汽進(jìn)汽量ZbZsp21+Za21或(Zwx)計(jì)算t/h23.084.37補(bǔ)汽總焓值HbZb×hb計(jì)算104Xkcal/h1526.323280.919汽輪機(jī)排汽壓力P2設(shè)計(jì)確定Mpa汽輪機(jī)排汽溫度T2設(shè)計(jì)確定℃主蒸汽段汽機(jī)缸效率F1汽輪機(jī)設(shè)計(jì)確定%858585補(bǔ)汽段汽機(jī)缸效率F2汽輪機(jī)設(shè)計(jì)確定%8282主蒸汽汽機(jī)理論絕熱排汽焓hp1查焓熵圖kcal/kg515補(bǔ)汽局部汽機(jī)理論絕熱排汽焓hpb查焓熵圖kcal/kg0主蒸汽汽機(jī)排汽量Zp1Z1計(jì)算t/h57.4968.9770.46補(bǔ)汽局部汽機(jī)排汽量ZpbZb計(jì)算t/h23.084.37主蒸汽汽機(jī)理論絕熱排汽總焓Hp1hp1×Zp1計(jì)算104Xkcal/h2922.8393551.7873785.676補(bǔ)汽局部汽機(jī)理論絕熱排汽總焓Hpb1hpb×Zpb計(jì)算104Xkcal/h1227.6590231.774主蒸汽汽機(jī)實(shí)際總焓降△Hp1(H1-Hp1)×F1/100計(jì)算104Xkcal/h1224.3451289.6781203.765補(bǔ)汽局部汽機(jī)實(shí)際總焓降△Hpb1(Hb-Hpb1)×F2/100計(jì)算104Xkcal/h244.90440.298汽輪機(jī)缸內(nèi)蒸汽實(shí)際總焓降△H△Hp1+△Hpb1計(jì)算104Xkcal/h1469.2491289.6781244.063汽輪機(jī)缸內(nèi)理論計(jì)算發(fā)電功率Nl△H/860計(jì)算KW170841499614466F3汽輪機(jī)設(shè)計(jì)確定%發(fā)電機(jī)效率F4發(fā)電機(jī)設(shè)計(jì)確定%設(shè)計(jì)計(jì)算發(fā)電機(jī)發(fā)電能力NeN1×F3×F4計(jì)算KW160751411013611F5設(shè)計(jì)確定%計(jì)算發(fā)電功率NsF5×Ne計(jì)算KW151101326312794設(shè)計(jì)發(fā)電功率Nj設(shè)計(jì)確定KW151001326012790設(shè)計(jì)發(fā)電裝機(jī)功率N設(shè)計(jì)確定KW165001500014500鍋爐總重量t198816501502℃℃有出入。對(duì)于第二代技術(shù)方案，其發(fā)電能力為：MPa－370℃MPa－150℃，排汽壓力為PaMPa－380℃和0.3MPa－160℃過(guò)熱蒸汽。根據(jù)本工程水泥窯的廢氣余熱條件，經(jīng)前表熱力計(jì)算，本方案設(shè)計(jì)發(fā)電功率為15100kW，按9000t/d熟料產(chǎn)量計(jì)算，設(shè)計(jì)噸熟料發(fā)電量為40.3kWh。對(duì)于第一代技術(shù)方案，其方案1的發(fā)電能力：MPa—315℃、排汽壓力為Pa。根據(jù)汽輪機(jī)組的性能參數(shù)，確定余熱鍋爐生產(chǎn)1.4MPa—325℃的過(guò)熱蒸汽、窯頭AQC余熱鍋爐同時(shí)生產(chǎn)185℃的熱水做為窯尾SP余熱鍋爐及窯頭AQC余熱鍋爐蒸汽段的給水。MPa—315℃MPa－150℃，補(bǔ)汽量為主進(jìn)汽量的0～8%，排汽壓力為Pa。根據(jù)汽輪機(jī)組的性能參數(shù)，確定余熱鍋爐生產(chǎn)1.4MPa—325℃的過(guò)熱蒸汽、窯頭AQC余熱鍋爐同時(shí)生產(chǎn)0.3MPa－160℃過(guò)熱蒸汽做為汽輪機(jī)的補(bǔ)汽。根據(jù)本工程水泥窯的廢氣余熱條件，經(jīng)前表熱力計(jì)算，本方案設(shè)計(jì)發(fā)電功率為13260kW〔無(wú)論汽輪機(jī)是否補(bǔ)汽〕，按9000t/d熟料產(chǎn)量計(jì)算，設(shè)計(jì)噸熟料發(fā)電量為35.3KWh。對(duì)于第一代技術(shù)方案，其方案2的發(fā)電能力：MPa－315℃MPa－飽和，排汽壓力為PaMPa－325℃的過(guò)熱蒸汽，窯頭AQC余熱鍋爐同時(shí)生產(chǎn)165℃的熱水做為窯尾SP余熱鍋爐及窯頭AQC余熱鍋爐的給水，剩余的165℃MPa的閃蒸飽和蒸汽做為汽輪機(jī)補(bǔ)汽。根據(jù)本工程水泥窯的廢氣余熱條件，經(jīng)前表熱力計(jì)算，本方案設(shè)計(jì)發(fā)電功率為12790kW，按9000t/d熟料產(chǎn)量計(jì)算，設(shè)計(jì)噸熟料發(fā)電量為34.1KWh。按上述計(jì)算過(guò)程計(jì)算出的發(fā)電功率，是各方案可能的最大發(fā)電功率，實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)行過(guò)程中，如果水泥窯廢氣參數(shù)〔包括熟料產(chǎn)量、廢氣量、廢氣溫度、物料烘干溫度等〕與前述的前提條件相一致，那么實(shí)際發(fā)電功率不可能超過(guò)上表的計(jì)算發(fā)電功率。(3)利用上述技術(shù)方案建設(shè)的已經(jīng)投產(chǎn)的幾套5500t/d級(jí)水泥窯余熱電站實(shí)際發(fā)電能力比照情況：大連易世達(dá)公司對(duì)近幾個(gè)月相繼投產(chǎn)的幾個(gè)典型的純低溫余熱電站實(shí)際運(yùn)行情況進(jìn)行了調(diào)查統(tǒng)計(jì)，其調(diào)查統(tǒng)計(jì)結(jié)果如下表：大連易世達(dá)余熱電站實(shí)際運(yùn)行資料匯總表(第二代技術(shù))序號(hào)工廠名稱單位山水平陰峨勝一期山水創(chuàng)新1水泥窯數(shù)條2112水泥線設(shè)計(jì)單位山水集團(tuán)南京院山水集團(tuán)3水泥窯實(shí)際產(chǎn)量t/d5800+58005450～58002800～30004電站采用的技術(shù)－第二代〔根本配置〕第二代〔全面配置〕第二代〔根本配置〕5電站設(shè)計(jì)單位－大連易世達(dá)大連易世達(dá)大連易世達(dá)6電站投產(chǎn)日期－07年8月08年10月07年4月7窯尾預(yù)熱器廢氣溫度℃285～300325～335330～3408鍋爐總金屬重量t約2×1220約1320約6609汽輪機(jī)組臺(tái)數(shù)臺(tái)兩窯一機(jī)一窯一機(jī)一窯一機(jī)10汽輪機(jī)組裝機(jī)容量MW1811汽輪機(jī)主進(jìn)汽參數(shù)Mpa-℃12汽輪機(jī)補(bǔ)汽參數(shù)Mpa-℃13發(fā)電功率統(tǒng)計(jì)時(shí)間－08年5～11月08年10～11月08年4月14水泥窯運(yùn)行數(shù)條21115日發(fā)電量萬(wàn)度16日供電量萬(wàn)度17實(shí)際日平均發(fā)電功率MW18實(shí)際日平均供電功率MW19電站自用電率%20實(shí)際噸熟料發(fā)電量KWh/t29.5～3221設(shè)計(jì)計(jì)算噸熟料發(fā)電量KWh/t30～3338～4236～39其它設(shè)計(jì)單位電站運(yùn)行資料匯總表序號(hào)工廠名稱單位華潤(rùn)貴港大連天瑞大連水泥淮海中聯(lián)遼源金剛1水泥窯數(shù)條221122水泥線設(shè)計(jì)單位－天津院天津院南京院南京凱盛南京凱盛3水泥窯實(shí)際產(chǎn)量t/d5700＋57005800+5800設(shè)計(jì)5000530055304電站采用的技術(shù)－第一代單壓第一代閃蒸第一代單壓第一代單壓第一代雙壓5電站設(shè)計(jì)單位－天津院海螺川崎南京院南京凱盛中信6電站投產(chǎn)日期－07年11月08年6月08年11月07年8月1#機(jī)06年9月/2#機(jī)07年2月7窯尾預(yù)熱器廢氣溫度℃330～345335～360320～330310～330330～3608鍋爐總金屬重量t約2×900約2×820約900約820約2×8609汽輪機(jī)組臺(tái)數(shù)臺(tái)兩窯一機(jī)兩窯一機(jī)一窯一機(jī)一窯一機(jī)一窯一機(jī)10汽輪機(jī)組裝機(jī)容量MW181811汽輪機(jī)主進(jìn)汽參數(shù)Mpa-℃12汽輪機(jī)補(bǔ)汽參數(shù)Mpa-℃不補(bǔ)汽不補(bǔ)汽不補(bǔ)汽13發(fā)電功率統(tǒng)計(jì)時(shí)間－08年11月08年11月08年11月最好月份08年4月最好月份08年6月14水泥窯運(yùn)行數(shù)條2211215日發(fā)電量萬(wàn)度未調(diào)查16日供電量萬(wàn)度未調(diào)查31.3～3417實(shí)際日平均發(fā)電功率MW18實(shí)際日平均供電功率MW19電站自用電率%20實(shí)際噸熟料發(fā)電量KWh/t未調(diào)查21設(shè)計(jì)計(jì)算噸熟料發(fā)電量KWh/t35～3736～3834～3637～3935～37利用第二代技術(shù)建設(shè)的余熱電站，實(shí)際運(yùn)行的發(fā)電能力與理論計(jì)算發(fā)電能力是相一致的〔其中：山水平陰兩條5800t/d水泥窯，因窯尾預(yù)熱器廢氣溫度只有285～300℃，與電站設(shè)計(jì)時(shí)采用的330℃相差較大，使其發(fā)電功率較低。根據(jù)計(jì)算及實(shí)驗(yàn)運(yùn)行證實(shí)，當(dāng)兩條窯窯尾預(yù)熱器廢氣溫度都調(diào)整至330℃〕。利用第一代技術(shù)建設(shè)的余熱電站，實(shí)際運(yùn)行的發(fā)電能力之所以低于設(shè)計(jì)計(jì)算發(fā)電能力，其根本原因在于：其一，電站工程設(shè)計(jì)中或總承包單位由于沒(méi)有設(shè)計(jì)、建設(shè)經(jīng)驗(yàn)或有意為了降低電站投資，采用了一些不當(dāng)?shù)木唧w技術(shù)措施，如：廢氣管道及汽水管道保溫材料選擇、施工質(zhì)量、保溫厚度不當(dāng)，造成大量的散熱損失；鍋爐受熱面配置過(guò)少及結(jié)構(gòu)形式不當(dāng)，造成鍋爐實(shí)際生產(chǎn)能力缺乏及漏風(fēng)量加大；廢氣管道閥門、廢氣管道設(shè)置不當(dāng)，造成漏風(fēng)、漏廢氣加大；其二，設(shè)計(jì)選取汽、水管道內(nèi)的汽、水流速過(guò)大，造成汽水壓力損失過(guò)大等等。〔4〕關(guān)于鍋爐重量問(wèn)題℃℃℃℃℃為基數(shù)，第一代技術(shù)鍋爐的換熱溫差是第二代技術(shù)鍋爐換熱溫差的141.2%。由于鍋爐換熱溫差的不同，對(duì)于同一條水泥窯：采用第二代技術(shù)的余熱鍋爐換熱面積比采用第一代技術(shù)的余熱鍋爐換熱面積要大的多，相應(yīng)的鍋爐金屬重量要大，具體來(lái)講：以第一代技術(shù)鍋爐換熱面積為基數(shù)，第二代技術(shù)的余熱鍋爐換熱面積應(yīng)為第一代技術(shù)鍋爐換熱面積的141.2%左右；相應(yīng)的，第二代技術(shù)的余熱鍋爐金屬重量應(yīng)為第一代技術(shù)鍋爐金屬重量的125%以上。如對(duì)于前述已經(jīng)投產(chǎn)的2×5500t/d級(jí)水泥窯余熱電站：利用第二代技術(shù)建設(shè)的余熱電站全套鍋爐重量實(shí)際為2600t左右；而利用第一代技術(shù)建設(shè)的余熱電站，如果使電站到達(dá)設(shè)計(jì)計(jì)算發(fā)電能力的話，全套鍋爐實(shí)際重量應(yīng)為2000t左右，也即第二代技術(shù)的全套鍋爐實(shí)際重量是第一代技術(shù)的全套鍋爐實(shí)際重量的132%(對(duì)于已經(jīng)投產(chǎn)的利用第一代技術(shù)建設(shè)的余熱電站，由于全套鍋爐重量實(shí)際僅為1700t左右，遠(yuǎn)低于實(shí)際需要的2000t，因此其實(shí)際發(fā)電能力遠(yuǎn)低于設(shè)計(jì)計(jì)算發(fā)電能力。這從另一個(gè)方面說(shuō)明：利用第一代技術(shù)建設(shè)的余熱電站，其實(shí)際運(yùn)行的發(fā)電能力達(dá)不到設(shè)計(jì)計(jì)算發(fā)電能力的根本原因之一是鍋爐金屬重量也就是鍋爐換熱面積配置過(guò)小)。這樣的結(jié)果：一是第二代技術(shù)通過(guò)把提高蒸汽參數(shù)而節(jié)省的電站連接管道、閥門、保溫材料、支吊架、循環(huán)水泵、冷卻塔、除氧系統(tǒng)投資用于增加鍋爐換熱面積(鍋爐金屬重量)使單位KW裝機(jī)投資小于第一代，把電站投資用于最重要的設(shè)備上；另一個(gè)是由于第二代技術(shù)余熱鍋爐換熱面積大，從根本上可以保證電站能夠適應(yīng)水泥生產(chǎn)的大范圍波動(dòng)和電站的運(yùn)轉(zhuǎn)率、可靠性、及平安性。而第一代技術(shù)，不但未把投資用于關(guān)鍵設(shè)備，也由于鍋爐換熱面積太小，電站適應(yīng)水泥生產(chǎn)的大范圍波動(dòng)能力和電站的運(yùn)轉(zhuǎn)率、可靠性、及平安性也遜于第二代技術(shù)。發(fā)電能力及投資比擬分析℃℃方案的投資增減量進(jìn)行估算，結(jié)果如下：投資增減量估算表單位：萬(wàn)元主蒸汽參數(shù)℃℃℃補(bǔ)汽參數(shù)℃不補(bǔ)汽汽輪機(jī)組額定功率MW15土建工程0-6-6主機(jī)設(shè)備余熱鍋爐0-459-510汽輪機(jī)0-8-8發(fā)電機(jī)0-10-10機(jī)械

輔機(jī)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)058化學(xué)水系統(tǒng)000除氧系統(tǒng)079汽輪機(jī)房其它輔機(jī)000SP鍋爐輔機(jī)0-18-18AQC鍋爐輔機(jī)01414ASH過(guò)熱器輔機(jī)0-56-56電氣及自動(dòng)化電氣系統(tǒng)0-15-15自動(dòng)化系統(tǒng)0-5-5安裝

主材廢氣管道系統(tǒng)0-59-59汽水管道系統(tǒng)068電氣自動(dòng)化系統(tǒng)022其它000安裝汽輪機(jī)及發(fā)電機(jī)組0-4-4鍋爐機(jī)組0-67-74機(jī)械及電氣輔機(jī)0-6-6安裝輔材0-3-3其他0-2-2合計(jì)0-684-733第二代技術(shù)方案比第一代方案1的發(fā)電能力增加15100KW-13260KW=1840KW，投資增加約684萬(wàn)元,即:第二代技術(shù)方案比第一代技術(shù)方案1增加的單位KW發(fā)電能力投資約為6840000/1840=3717元/KW。第二代技術(shù)方案比第一代方案2的發(fā)電能力增加15100KW-12790KW=2310KW，投資增加約733萬(wàn)元,即:第二代技術(shù)方案比第一代技術(shù)方案2增加的單位KW發(fā)電能力投資約為7330000/2310=3173元/KW。雖然第二代技術(shù)比第一代技術(shù)需增加投資684萬(wàn)元，但由于第二代技術(shù)方案每年將多發(fā)電310天×9000t/d×(40.3KWh/t-35.3KWh/t)=1395萬(wàn)度，按每度電0.5元收益計(jì)算，第二代技術(shù)增加的投資將在一年之內(nèi)收回。相應(yīng)的長(zhǎng)期效益，第二代技術(shù)比第一代技術(shù)好的多?！嬷髌麉?shù)，鍋爐給水可采用常規(guī)熱力除氧，即用130℃以下低溫廢氣余熱除氧，其不再消耗額外的動(dòng)力或化學(xué)藥品，也減少運(yùn)行維護(hù)環(huán)節(jié)，保證鍋爐給水除氧效果的連續(xù)穩(wěn)定。采用低主蒸汽參數(shù)時(shí)，鍋爐給水需采用化學(xué)除氧或者真空除氧，這兩種除氧方式要么增加化學(xué)藥品消耗，要么增加抽真空設(shè)備而增加電力(或蒸汽)的消耗，不但增加電站運(yùn)行本錢或電站自用電量同時(shí)增加運(yùn)行維護(hù)環(huán)節(jié)、對(duì)于化學(xué)加藥除氧方式也難以保證鍋爐給水除氧效果的連續(xù)穩(wěn)定。根據(jù)我們已投產(chǎn)的昌樂(lè)、濰坊、創(chuàng)新、龍游、山水、興寶龍、安丘、平陰、淄博等水泥公司余熱電站生產(chǎn)、運(yùn)行、調(diào)試情況及所取得的經(jīng)驗(yàn)：℃時(shí)，實(shí)際運(yùn)行變化范圍可以到達(dá)1.27～2.47Mpa、325℃～400℃℃時(shí)，實(shí)際運(yùn)行變化范圍只能到達(dá)0.49～0.98Mpa、292℃～330℃〕。因此，第二代純低溫發(fā)電技術(shù)在可提高余熱發(fā)電能力的同時(shí)，由于主蒸汽參數(shù)允許運(yùn)行變化范圍比第一代技術(shù)大得多，發(fā)電系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)率、可靠性、對(duì)水泥窯生產(chǎn)波動(dòng)的適應(yīng)性也將比第一代技術(shù)好的多；第二代余熱發(fā)電技術(shù)能在水泥窯臨時(shí)事故狀態(tài)下〔比方因窯尾系統(tǒng)結(jié)皮、積料、堵塞或窯內(nèi)結(jié)蛋、結(jié)圈等原因引起的臨時(shí)斷料〕不停機(jī)；第二代余熱發(fā)電技術(shù)可以方便地調(diào)整主蒸汽溫度，解決了第一代純低溫發(fā)電技術(shù)主蒸汽溫度不能調(diào)溫從而影響汽輪機(jī)使用壽命的問(wèn)題；第二代余熱發(fā)電技術(shù)解決了第一代純低溫發(fā)電技術(shù)AQC、SP兩臺(tái)鍋爐給水系統(tǒng)串連從而互相影響、給水系統(tǒng)調(diào)控困難、系統(tǒng)運(yùn)行不穩(wěn)定等問(wèn)題；第二代余熱發(fā)電技術(shù)由于窯尾余熱鍋爐設(shè)置了鍋爐出口廢氣溫度可調(diào)整裝置，使鍋爐出口廢氣溫度在不調(diào)整水泥生產(chǎn)線廢氣閥門的情況下既能滿足水泥生產(chǎn)所需原燃材料烘干所需溫度的變化，又使余熱最大限度地轉(zhuǎn)化為了電能；1.2.1.1.5結(jié)論：根據(jù)上述比擬結(jié)果，(1)發(fā)電能力：第二代技術(shù)方案的發(fā)電能力比第一代技術(shù)方案1的發(fā)電能力提高(15100-13260)/13260=13.9%；比第一代技術(shù)方案2的發(fā)電能力提高(15100-12790)/12790=18.1%。(2)投資：第二代技術(shù)方案的總投資比第一代技術(shù)方案1及2的總投資提高約7～8.5%，但由于第二代技術(shù)方案的發(fā)電能力比第一代技術(shù)方案1及2的發(fā)電能力提高13%以上，因此，采用第二代技術(shù)方案的單位KW發(fā)電能力投資低于第一代技術(shù)方案1及2。(3)運(yùn)行本錢：根據(jù)前述分析，采用第二代技術(shù)方案時(shí)的運(yùn)行本錢也低第一代技術(shù)方案1及2。〔4〕運(yùn)行控制、對(duì)水泥生產(chǎn)波動(dòng)性的適應(yīng)、電站可改造性方面第二代技術(shù)方案都優(yōu)于第一代技術(shù)方案。綜合上述比擬分析,本方案確定：采用第二代技術(shù)方案并按水泥窯熟料實(shí)際產(chǎn)量為9400t/d配置熱力系統(tǒng)和設(shè)備。經(jīng)熱力平衡計(jì)算，水泥窯在正常生產(chǎn)時(shí)〔產(chǎn)量為9000t/d〕：當(dāng)生料烘干廢氣溫度為210℃時(shí)，廢氣余熱設(shè)計(jì)發(fā)電功率為13700kW(保證值為13700KW)；當(dāng)生料烘干廢氣溫度為170℃時(shí)，廢氣余熱設(shè)計(jì)發(fā)電功率為15100kW(保證值為15100KW)；設(shè)計(jì)最大發(fā)電能力為計(jì)算表中的設(shè)計(jì)計(jì)算發(fā)電機(jī)發(fā)電能力16075KW?？紤]到水泥生產(chǎn)線廢氣參數(shù)的波動(dòng)、生料烘干所需廢氣溫度的變化、保證窯尾電收塵效果的需要、熟料產(chǎn)量進(jìn)一步提高、窯尾收塵器可能改造及今后余熱發(fā)電技術(shù)的開(kāi)展等因素，本方案發(fā)電裝機(jī)容量按一臺(tái)最大功率為16500KW、額定功率16500KW、經(jīng)濟(jì)功率15000kW的汽輪機(jī)配套一臺(tái)額定及最大功率為18000KW發(fā)電機(jī)的裝機(jī)方案。〔當(dāng)采用第一代技術(shù)方案1時(shí)：發(fā)電裝機(jī)容量按一臺(tái)最大功率為15000KW、額定功率為15000KW、經(jīng)濟(jì)功率12000kW的汽輪機(jī)配套一臺(tái)額定及最大功率為15000KW發(fā)電機(jī)的裝機(jī)方案〕。1.2.根據(jù)裝機(jī)方案，系統(tǒng)主機(jī)包括四套余熱鍋爐及一套補(bǔ)汽凝汽式汽輪發(fā)電機(jī)組?！窀G尾余熱鍋爐—SP余熱鍋爐在窯尾設(shè)置SP余熱鍋爐，余熱鍋爐設(shè)置蒸汽Ⅰ段、蒸汽Ⅱ段運(yùn)行：蒸汽ⅠMPa飽和蒸汽，蒸汽通入設(shè)在窯頭熟料冷卻機(jī)旁的ASH余熱過(guò)熱器過(guò)熱；蒸汽ⅡMPa-160℃的過(guò)熱蒸汽與窯頭AQC爐蒸汽ⅡMPa-160℃的過(guò)熱蒸汽混合后，一局部去除氧器用于熱力除氧，另一局部用于汽輪機(jī)補(bǔ)汽；通過(guò)調(diào)整SP爐蒸汽ⅡMPa-160℃的運(yùn)行方式使出SP余熱鍋爐廢氣溫度可在170～210℃之間調(diào)整以滿足生料烘干要求。●窯頭余熱鍋爐—AQC余熱鍋爐利用冷卻機(jī)中部抽取的廢氣〔中溫端：280～400℃〕，在窯頭設(shè)置一臺(tái)AQC余熱鍋爐。AQC余熱鍋爐設(shè)置蒸汽Ⅰ段、蒸汽Ⅱ段和熱水段運(yùn)行：鍋爐蒸汽ⅠMPa飽和蒸汽通入ASH余熱過(guò)熱器過(guò)熱；AQC爐蒸汽ⅡMPa-160℃的過(guò)熱蒸汽，一局部去除氧器用于熱力除氧，另一局部用于汽輪機(jī)補(bǔ)汽；AQC爐熱水段生產(chǎn)的110℃熱水通至除氧器除氧后，經(jīng)鍋爐給水泵作為SP、AQC余熱鍋爐蒸汽Ⅰ段的給水，出AQC鍋爐廢氣溫度降至90～110℃后再由原來(lái)的窯頭收塵系統(tǒng)排入大氣?！窀G頭余熱過(guò)熱器—AQC-SH余熱過(guò)熱器利用冷卻機(jī)中部靠前位置抽取的廢氣〔高溫端：450～550℃〕，在窯頭設(shè)置一臺(tái)獨(dú)立的AMpa--380℃的過(guò)熱蒸汽，出ASH余熱過(guò)熱器的廢氣再與自冷卻機(jī)中部〔中溫端〕抽取的廢氣混合后進(jìn)入AQC余熱鍋爐。●熱力系統(tǒng)根據(jù)熱力計(jì)算及主機(jī)配置情況確定熱力系統(tǒng)如下：汽輪機(jī)凝結(jié)水經(jīng)凝結(jié)水泵送入疏水箱，經(jīng)疏水泵為窯頭AQC余熱鍋爐熱水段、AQC蒸汽Ⅱ段、SP蒸汽Ⅱ段供水，AQC余熱鍋爐熱水段生產(chǎn)的100～110℃熱水通至除氧器被除氧后，經(jīng)鍋爐給水泵作為AQC、SP余熱鍋爐蒸汽Ⅰ段的給水；AQC、SP蒸汽ⅡMPa-160℃MPa-150℃參數(shù)：一局部去除氧器用于熱力除氧，另一局部用于汽輪機(jī)補(bǔ)汽；AQC蒸汽ⅠMPa飽和蒸汽與SP蒸汽ⅠMppa--380℃過(guò)熱蒸汽(出ASH余熱過(guò)熱器的廢氣再與自冷卻機(jī)中部〔中溫端〕抽取的廢氣混合進(jìn)入AQC余熱鍋爐)，出AMPa-380℃MPa-370℃進(jìn)入汽輪機(jī)的主進(jìn)汽口；汽輪機(jī)做功后的乏汽通過(guò)冷凝器冷凝成水，經(jīng)凝結(jié)水泵送入疏水箱，從而形成完整的熱力循環(huán)系統(tǒng)?！窈娓伤鑿U氣溫度：根據(jù)水泥生產(chǎn)廠的一般要求，用于烘干的窯尾廢氣溫度，即SP爐出口廢氣溫度為200℃。根據(jù)我們的經(jīng)驗(yàn)，由于余熱鍋爐投入運(yùn)行后，窯尾增濕塔將停止噴水，這樣用于烘干的窯尾廢氣濕度大大降低，其吸水能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于增濕塔噴水時(shí)的廢氣，因此，實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，余熱鍋爐投入運(yùn)行后，用于烘干的窯尾廢氣溫度將低于200℃；但當(dāng)物料水份高時(shí)(如雨季等)，用于烘干的窯尾廢氣溫度有可能需要高于200℃?；谶@種情況，我們適當(dāng)降低了SP爐出口廢氣溫度，同時(shí)采用大連易世達(dá)公司的另一項(xiàng)專利技術(shù)，即：在SP爐廢氣出口設(shè)置低壓蒸汽段,通過(guò)調(diào)整低壓蒸汽段的運(yùn)行方式〔而不是采用調(diào)整SP爐旁通廢氣管道閥門開(kāi)度的方式，這種方式是嚴(yán)重?fù)p失發(fā)電量的〕將出SP爐的出口廢氣溫度調(diào)整為180～210℃以滿足烘干要求。采取這項(xiàng)措施后，隨著烘干廢氣溫度在180～210℃之間的變化，本工程發(fā)電量在15100～13700KW之間變化(設(shè)計(jì)最大為16075KW)。一般來(lái)講如果窯尾采用電收塵器，SP爐投運(yùn)后窯尾收塵器的收塵效果會(huì)受到影響，為了不影響收塵效果，SP爐生產(chǎn)的低壓蒸汽也可用于廢氣增濕(相應(yīng)的減少發(fā)電量)，這樣也解決了余熱電站對(duì)窯尾收塵效果的影響問(wèn)題。●提高發(fā)電能力的其它措施構(gòu)成第二代水泥窯純低溫余熱發(fā)電技術(shù)的根本技術(shù)措施有七項(xiàng)〔也是大連易世達(dá)公司的專利〕：〔1〕發(fā)電熱力系統(tǒng)采用1.27～3.43MPa-340～435℃的主蒸汽參數(shù)；〔2〕冷卻機(jī)采用多級(jí)取廢氣方式〔冷卻機(jī)具有兩個(gè)或兩個(gè)以上的用于發(fā)電的取廢氣口〕；〔3〕冷卻機(jī)設(shè)置獨(dú)立的蒸汽過(guò)熱器；〔4〕冷卻機(jī)采用循環(huán)風(fēng)；(5)調(diào)節(jié)生料烘干廢氣溫度、窯尾電收塵廢氣濕度及溫度、機(jī)組發(fā)電功率的調(diào)節(jié)裝置；〔6〕利用窯尾C2級(jí)預(yù)熱器的內(nèi)筒設(shè)置蒸汽過(guò)熱器〔僅利用窯尾C2級(jí)預(yù)熱器廢氣由540℃左右降為528～532℃左右的8～12℃溫降〕；(7)窯眮體廢熱回收并用于發(fā)電技術(shù)。本方案采用了〔1〕、〔2〕、〔3〕、(5)項(xiàng)措施，如果再采用(4)、〔6〕、(7)項(xiàng)措施，那么發(fā)電功率可再增加8～10％。本工程方案未考慮(4)、〔6〕、(7)項(xiàng)措施，但預(yù)留了將來(lái)補(bǔ)充實(shí)施(4)、〔6〕、(7)項(xiàng)措施的接口(包括裝機(jī)容量)?！駷榱吮ＷC電站事故不影響水泥窯生產(chǎn)，各余熱鍋爐均設(shè)有旁通廢氣管道，一旦余熱鍋爐或電站發(fā)生事故時(shí)，可以將余熱鍋爐從水泥生產(chǎn)系統(tǒng)中解列，不影響水泥生產(chǎn)線的正常運(yùn)行?！窀G頭余熱鍋爐廢氣入口采用旋風(fēng)除塵器進(jìn)行處理，以減輕熟料顆粒對(duì)鍋爐的沖刷磨損。AQC、SP兩臺(tái)鍋爐在設(shè)計(jì)時(shí)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)安裝位置，采用適當(dāng)?shù)恼w結(jié)構(gòu)(I或U型立式)及受熱面結(jié)構(gòu)型式、適宜的廢氣流速及受熱面管節(jié)距、防磨板片的材質(zhì)及型式以利于清灰、方便檢修、減小廢氣阻力、提高換熱效率、減少鍋爐鋼耗?！駥?duì)窯尾SP爐廢氣進(jìn)口管道的閥門設(shè)置，做了特殊的設(shè)計(jì)和位置安裝，能夠調(diào)節(jié)靈活，不積灰、不漏風(fēng)。●對(duì)窯尾SP爐廢氣出口管道及灰斗，做了特殊的設(shè)計(jì)和位置安裝，能夠調(diào)節(jié)靈活、不積灰、易出灰、不漏風(fēng)，徹底解決了窯尾SP爐清灰時(shí)對(duì)窯尾高溫風(fēng)機(jī)的影響。根據(jù)熱力系統(tǒng)和國(guó)內(nèi)余熱鍋爐、汽輪機(jī)的生產(chǎn)及使用情況，確定主機(jī)設(shè)備如下：序號(hào)設(shè)備名稱及型號(hào)數(shù)量每臺(tái)主要技術(shù)參數(shù)、性能、指標(biāo)1凝汽式汽輪機(jī)1型號(hào)：額定功率：經(jīng)濟(jì)功率：15000kW額定轉(zhuǎn)速：3000r/min最高進(jìn)汽壓力：MPa額定進(jìn)汽溫度：370℃MPa額定補(bǔ)汽溫度：150℃MPa2發(fā)電機(jī)1型號(hào)：QF2-18-2c最大功率：額定功率：額定轉(zhuǎn)速：3000r/min出線電壓：3窯尾SP余熱鍋爐2入口廢氣量：～273000Nm3/h〔標(biāo)況〕入口廢氣溫度：～320℃入口廢氣含塵濃度：100g/m3〔標(biāo)況〕出口廢氣溫度：170～210℃I段：產(chǎn)汽量：t/h－MPa－飽和給水溫度：100℃鍋爐本體廢氣阻力：小于500PaII段：產(chǎn)汽量：t/h－MPa—160℃給水溫度：40℃鍋爐本體廢氣阻力：小于100Pa鍋爐總漏風(fēng)： ≤3%布置方式：露天4窯頭AQC余熱鍋爐2入口廢氣量：～189178Nm3/h〔標(biāo)況〕入口廢氣溫度：300～380℃入口廢氣含塵濃度：20g/m3〔標(biāo)況〕出口廢氣溫度：90～110℃鍋爐蒸汽段：I段：產(chǎn)汽量：t/h－MPa〔飽和〕給水溫度：100℃II段：產(chǎn)汽量：t/h－MPa—160℃給水溫度：40℃鍋爐熱水段：熱水量：t/h出水溫度：110℃給水溫度：40℃鍋爐總漏風(fēng)： ≤3%系統(tǒng)總廢氣阻力：小于1250Pa布置方式： 露天5窯頭ASH余熱過(guò)熱器2入口廢氣量：63200Nm3/h〔標(biāo)況〕入口廢氣溫度：450℃入口廢氣含塵濃度：20g/m3〔標(biāo)況〕入口蒸汽：t/h－MPa—飽和出口蒸汽：t/h－MPa-380℃布置方式： 露天6除氧器1出力： 75t/h工作壓力：工作溫度：104℃除氧水箱：35m37鍋爐給水泵3流量： 35～45t/h揚(yáng)程： 368～440mH2O8循環(huán)冷卻水泵3流量：1800～2000m3/h揚(yáng)程：18～23mH2O9機(jī)械通風(fēng)冷卻塔4冷卻水能力：1400t/h10計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)1DCS系統(tǒng)主廠房主廠房由汽輪發(fā)電機(jī)房、電站控制室、上下壓配電室組成，占地面積為18×48m2。汽輪發(fā)電主廠房為雙層廠房?！榔矫娌贾糜薪o水泵、凝結(jié)水泵、疏水泵等，8.000m平面為運(yùn)轉(zhuǎn)層，汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)布置在此平面。電站控制室及站用電力室為18×9m2，底層為上下壓配電室；8.500平面為中控室；除氧器布置在11.500m平面。SP余熱鍋爐窯尾SP余熱鍋爐布置在窯尾框架旁，分別布置蒸汽Ⅰ段和蒸汽Ⅱ段，占地為10×12m2m，平臺(tái)上布置SP余熱鍋爐本體、值班室及汽水取樣器等。AQC余熱鍋爐、AQC-SH余熱過(guò)熱器×m2，采用露天布置。AQCmm，平臺(tái)上布置AQC余熱鍋爐和AQC-SH余熱過(guò)熱器本體、汽水取樣器等。×m2。化學(xué)水處理占地面積為17×22m2。各車間布置方案見(jiàn)附圖(均為初步方案,如由我公司承當(dāng)此項(xiàng)工程,我們將與業(yè)主做進(jìn)一步討論,根據(jù)本工程具體情況結(jié)合業(yè)主的要求最終確定總圖及各車間布置方案)?！缎⌒突鹆Πl(fā)電廠設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50049-94《建筑給水排水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50015-2003電站生產(chǎn)設(shè)備冷卻水系統(tǒng)，冷卻水系統(tǒng)中建、構(gòu)筑物設(shè)施的設(shè)計(jì)。凝汽器冷卻水量：4790t/h冷油器冷卻水量：100t/h空冷器冷卻水量：110t/h鍋爐給水泵軸封冷卻水量：1t/h本工程設(shè)備冷卻水量為：5001t/h本工程設(shè)備冷卻用水采用循環(huán)系統(tǒng)。循環(huán)冷卻水系統(tǒng)包括循環(huán)冷卻水泵、冷卻構(gòu)筑物、循環(huán)水池及循環(huán)水管網(wǎng)。該系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，循環(huán)冷卻水泵自循環(huán)水池抽水送至各生產(chǎn)設(shè)備冷卻用水，換熱后的冷卻水〔循環(huán)回水〕用循環(huán)水泵的余壓送至冷卻構(gòu)筑物，冷卻后的水流至循環(huán)水池，供循環(huán)水泵繼續(xù)循環(huán)使用。為確保該系統(tǒng)良好、穩(wěn)定的運(yùn)行，系統(tǒng)中設(shè)置了旁濾和加藥裝置。本工程循環(huán)冷卻水泵采用3臺(tái)流量為1800～2000m3/h、揚(yáng)程為18～23m，正常工作實(shí)現(xiàn)四用一備。根據(jù)本工程所在地區(qū)氣象條件和冷卻用水量，循環(huán)冷卻塔采用4臺(tái)冷卻能力為1400m3/h的逆流式機(jī)械通風(fēng)冷卻塔。逆流式機(jī)械通風(fēng)冷卻塔的蒸發(fā)、風(fēng)吹、飛濺損失水量為100.02t/h，系統(tǒng)排污、滲漏損失水量分別為25t/h、2.0t/h，全站廢水回收利用28.2t/h，循環(huán)水系統(tǒng)總損失水量為98.82t/h，間接循環(huán)利用率為98%?！缎⌒突鹆Πl(fā)電廠設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50049-94《火力發(fā)電廠化學(xué)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》DL/T5068-1996為了滿足電站的用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，本方案暫按采用“組合式雙柱鍋爐軟化水”系統(tǒng)考慮。該系統(tǒng)具有經(jīng)濟(jì)實(shí)用、常年運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低、操作簡(jiǎn)便、整體性強(qiáng)、占地面積小等特點(diǎn)。處理流程為：自廠內(nèi)工業(yè)水管網(wǎng)進(jìn)入車間清水箱，由清水泵將水送至組合式雙柱鍋爐軟化水裝置，然后進(jìn)入軟化水箱，通過(guò)軟化水泵送給汽輪發(fā)電機(jī)房。在原水總硬度≤300mg/L、濁度≤2度、氯化物＜25mg/L情況下，處理后水質(zhì)殘留硬度可到達(dá)≤的標(biāo)準(zhǔn)并滿足電站運(yùn)行要求。電站正常運(yùn)行時(shí)，系統(tǒng)水汽循環(huán)量約為77t/ht/h?？紤]系統(tǒng)運(yùn)行中發(fā)生汽輪發(fā)電機(jī)或其它輔機(jī)突發(fā)故障而短時(shí)停運(yùn)及電站啟動(dòng)耗水量，為不影響水泥生產(chǎn)線的正常運(yùn)行，余熱鍋爐不解列而損失的蒸汽量，再考慮正常運(yùn)行時(shí)余熱鍋爐并汽或解列所損失的蒸汽量，確定化學(xué)水處理系統(tǒng)生產(chǎn)能力為兩列,每列能力為15t/h。化學(xué)水處理車間與汽輪發(fā)電機(jī)房合并為一起以單層方式布置。 ZGR-15型組合式軟化水裝置1套兩列工作壓力：＜：進(jìn)水濁度：＜2度運(yùn)行流速：20～30m/h：出水殘留硬度：＜0.03mg-N/L產(chǎn)水量：每列15t/h軟化水泵2臺(tái)流量：30～52m3/h揚(yáng)程：52～45mH2O清水泵：2臺(tái)流量：30～52m3/h揚(yáng)程：40～47mH2O軟化水箱：50m3清水箱：50m3化學(xué)水處理系統(tǒng)主要技術(shù)指標(biāo)如下：日消耗原水量：72t日產(chǎn)軟化水量：36t日消耗NaCl：134kg日用循環(huán)水用藥：26Kg日消耗98%Na3PO4·《小型火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50049-94《建筑給水排水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50015-2003《室外給水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GBJ13-86《室外排水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GBJ14-871.2.6.2設(shè)計(jì)范圍電站室內(nèi)外生產(chǎn)、生活、消防給排水系統(tǒng)。本工程包括廠內(nèi)輸水管線、循環(huán)水池及泵房、污水處理等。由于本工程給、排水系統(tǒng)有局部需利用水泥生產(chǎn)線現(xiàn)有系統(tǒng)，故現(xiàn)有系統(tǒng)中不能滿足本工程建設(shè)要求時(shí)，需加以適當(dāng)?shù)母脑臁?.2.6.3給水系統(tǒng)t/ht/h；鍋爐取樣冷卻水及射水抽汽器用水量為4t/h；化學(xué)水處理用水量為3t/h；生活用水量為1.2t/h。根據(jù)本工程建、構(gòu)筑物、設(shè)備及防火等級(jí)，電站建成后，全廠仍按同一時(shí)間內(nèi)發(fā)生一次火災(zāi)、滅火歷時(shí)兩小時(shí)計(jì)。余熱電站消防流量要求到達(dá)25L/s，即180m3/次。由于本工程建在水泥生產(chǎn)線廠區(qū)內(nèi)，水泥生產(chǎn)線的消防水量＞180m3/次，故本工程不增加消防用水量。本工程總耗水量為t/h〔不含消防水用量〕，由于余熱電站投入后水泥線增濕塔可節(jié)約耗水量約35tt/h，考慮20%不可預(yù)見(jiàn)用水量，電站建設(shè)需水泥廠水源地增加供水能力為：×t/h。1.2.6.4排水系統(tǒng)本工程生產(chǎn)廢水經(jīng)循環(huán)回收利用后，生產(chǎn)、生活污水排放量總計(jì)為t/h。其中：生產(chǎn)廢水3t/ht/h。本工程生產(chǎn)污、廢水不含有毒、有害物質(zhì)，排入工廠現(xiàn)有污水處理站后與全廠污廢水一起排放。1.2.6.5管網(wǎng)敷設(shè)室內(nèi)生活、消防給水管道采用明裝，管道材料為鍍鋅鋼管；室外管道為直埋敷設(shè)，管徑小于DN70時(shí)采用PPR管，大于DN70時(shí)采用可延性鑄鐵管。室內(nèi)生產(chǎn)給水管道采用明裝，當(dāng)需埋地時(shí)采用活動(dòng)蓋板地溝，管道材料為焊接鋼管；室外管道采用焊接鋼管防腐處理后直埋。生活排水管道室內(nèi)采用U-PVC管，室外采用鋼筋混凝土管。生產(chǎn)排水管道均采用焊接鋼管，室內(nèi)明裝，室內(nèi)與室外的地下管道經(jīng)防腐處理后直埋。1.2.6.6計(jì)量與檢測(cè)生產(chǎn)、生活給水在車間總進(jìn)水管設(shè)水量表，重要設(shè)備給水管道前設(shè)流量計(jì)及壓力表，設(shè)備回水管道上裝溫度計(jì)。各用水點(diǎn)視情況增設(shè)水量計(jì)量表。1.2.7電氣及自動(dòng)化1.2.7.1編制范圍本工程編制范圍包括以下幾個(gè)主要方面：電站的電氣主接線，電站接入系統(tǒng)；站用電配電，站用輔機(jī)控制；熱工自動(dòng)化及計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)；電站室外動(dòng)力及照明配電線路；車間照明、防雷及接地設(shè)計(jì)。1.2.7.2編制依據(jù)電氣技術(shù)方案〔1〕電氣主接線為保證電站運(yùn)行的可靠性和供電質(zhì)量，擬建的汽輪發(fā)電機(jī)組10.5kV母線采用單母線〔不分段〕接線方式，發(fā)電機(jī)組由余熱電站10.5kV母線經(jīng)電纜線路與水泥生產(chǎn)線總降10.5kV相聯(lián)的聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)組成電站側(cè)母線段。并網(wǎng)同期點(diǎn)分別設(shè)在發(fā)電機(jī)出口開(kāi)關(guān)及與系統(tǒng)連接回路余熱電站側(cè)開(kāi)關(guān)處。該種接線方式可保證電站與系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)靈活，同時(shí)亦可保證站用電的平安和可靠?！?〕廠用電系統(tǒng)及直流系統(tǒng)電站站用電設(shè)備總裝機(jī)容量為1650kW，計(jì)算負(fù)荷為940kW。根據(jù)直流系統(tǒng)的負(fù)荷(包括正常工作負(fù)荷和事故負(fù)荷)容量，為了平安可靠，設(shè)計(jì)選用一套360Ah鉛酸免維護(hù)直流蓄電池成套裝置。站用電接線應(yīng)平安可靠、保證重要負(fù)荷供電連續(xù)性，同時(shí)應(yīng)在站用電主接線簡(jiǎn)單、靈活的原那么下，兼顧電站熱力系統(tǒng)的配置。站用電將采用單母線分段運(yùn)行的接線方式，站用變壓器選用二臺(tái)V/0.4kV1250kVA變壓器。1#、2#變壓器互為備用，正常工作時(shí)，每臺(tái)變壓器的負(fù)荷率約為48%左右?！?〕電機(jī)控制及保護(hù)系統(tǒng)遠(yuǎn)程方式：DCS組態(tài)里面DO驅(qū)動(dòng)中間繼電器，給起動(dòng)線圈帶電，起動(dòng)電機(jī)。中壓保護(hù)：包括發(fā)電機(jī)主保護(hù)、微機(jī)線路光纖縱差保護(hù)、站用變壓器保護(hù)，電站側(cè)聯(lián)絡(luò)線出口還設(shè)有解列裝置?！?〕同期方式采用手動(dòng)同期和自動(dòng)準(zhǔn)同期?！?〕主要設(shè)備選型選用技術(shù)先進(jìn)，經(jīng)驗(yàn)豐富的國(guó)內(nèi)優(yōu)質(zhì)廠家，電氣室和控制室內(nèi)安裝設(shè)備防護(hù)等級(jí)IP30，車間內(nèi)安裝設(shè)備IP54。①中壓壓配電設(shè)備選用金屬鎧裝全封閉中置移開(kāi)式高壓開(kāi)關(guān)柜；②站用低壓配電設(shè)備選用改良型的GCK抽屜式低壓開(kāi)關(guān)柜，能安裝1/2E抽屜；③采用干式變壓器；④低壓元器件為施耐德或ABB公司產(chǎn)品；⑤繼電保護(hù)屏選用PK－10標(biāo)準(zhǔn)屏；⑥控制臺(tái)為由DCS系統(tǒng)配套的電腦工作臺(tái)；⑦可控硅勵(lì)磁裝置隨發(fā)電機(jī)配套。⑧接線端子：采用魏德米勒公司產(chǎn)品⑨75KW及以上低壓電機(jī)采用軟啟動(dòng)裝置〔AB系列或施耐德產(chǎn)品〕，變頻器選用ABB公司高端產(chǎn)品?！?〕配電線路選用YJV-10kV型銅芯交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜，低壓電纜選用YJV-0.6/1kV型銅芯聚氯乙烯電力電纜，控制電纜選用KVV-0.5kV、KVVP-0.5kV、DJYPVP型聚氯乙烯絕緣控制電纜。電站的敷線以橋架為主，電纜溝及穿管直埋為輔。〔7〕照明主廠房的照明電源，采用白熾燈與高壓汞燈混合配光?？刂剖摇⒅蛋嗍?、配電室等的照明電源均為熒光燈，廠區(qū)道路采用高壓鈉燈照明，局部設(shè)平安照明，在控制室、汽輪機(jī)房等重要場(chǎng)所均設(shè)有直流事故照明燈?！?〕防雷及接地高于15米的主廠房均設(shè)有防雷設(shè)施,利用建筑物根底內(nèi)配筋及人工接地體組成接地網(wǎng)與水泥廠主接地連接，減少投資。低壓站用電系統(tǒng)采用接零方式,所有電氣設(shè)備正常時(shí)不帶電的金屬外殼都必須可靠接地；中控室計(jì)算機(jī)采用單獨(dú)儀表接地，接地電阻小于1歐?！?〕火災(zāi)探測(cè)系統(tǒng)〔10〕車間布置中壓配電室設(shè)在零平面配電室，低壓抽屜柜、直流屏、綜合配電屏、事故照明屏、I/O模塊柜集中放在5.000平面低壓配電室，同期屏、勵(lì)磁調(diào)節(jié)屏、儀表屏、505系統(tǒng)電調(diào)屏、DCS操作臺(tái)、工業(yè)電視放在汽機(jī)操作平臺(tái)的中央控制室。1.2.7.4自動(dòng)化設(shè)計(jì)方案窯余熱發(fā)電系統(tǒng)設(shè)置一套集散控制系統(tǒng)，集中操作與各工段分散控制相結(jié)合的系統(tǒng)運(yùn)行模式?？刂葡到y(tǒng)分為三層：現(xiàn)場(chǎng)級(jí)、控制級(jí)、監(jiān)視操作級(jí)。a、現(xiàn)場(chǎng)級(jí)：主要由遠(yuǎn)程I/O站〔或I/O現(xiàn)場(chǎng)控制箱〕、智能控制設(shè)備〔低壓保護(hù)裝置、中壓保護(hù)裝置、變頻器、電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)和智能變送器等〕等組成，并采用PROFIBUS-DP標(biāo)準(zhǔn)與控制級(jí)進(jìn)行通訊；b、控制級(jí)：采用冗余CPU單元和冗余電源，它與遠(yuǎn)程I/O、智能控制設(shè)備均采用PROFIBUS-DP通訊方式；c、監(jiān)視操作級(jí)：由設(shè)在中控室的工程師站和操作員站構(gòu)成。操作員站、工程師站和控制器上通訊卡連接，通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)〔適合TCP/IP協(xié)議〕進(jìn)行通訊；〔1〕操作員站a、通過(guò)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，可進(jìn)行按車間、按塊、按流程的馬達(dá)及閥門的起動(dòng)和停止，同時(shí)實(shí)現(xiàn)順控功能、聯(lián)鎖及保護(hù)。b、對(duì)于熱工參數(shù)及信號(hào)，具有數(shù)據(jù)記錄功能，圖形表示功能和操作功能。c、對(duì)于汽包水位、凝汽器水位、疏水箱水位、除氧器水箱水位、除氧器工作壓力、SP低壓蒸汽段蒸汽壓力等由DCS系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)。d、系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)報(bào)表、操作運(yùn)行記錄、事故發(fā)生及處理記錄、參數(shù)運(yùn)行曲線打印等管理控制功能。〔2〕工程師站提供一套主機(jī)做工程師站，用于程序開(kāi)發(fā)、系統(tǒng)診斷、控制系統(tǒng)組態(tài)、數(shù)據(jù)庫(kù)和畫面的編輯及修改。工程師站能調(diào)出任一已定義的系統(tǒng)顯示畫面，在工程師站上生成的任何顯示畫面和趨勢(shì)圖等，均能通過(guò)數(shù)據(jù)總線加載到操作員站。工程師站設(shè)置軟件保護(hù)密碼，以防一般人員擅自改變控制策略、應(yīng)用程序和系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)?！?〕以太網(wǎng)系統(tǒng)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)分為下層控制網(wǎng)、上層管理網(wǎng)。下層控制網(wǎng)采用屏敝電纜〔適合Profibus標(biāo)準(zhǔn)〕與控制器互相連接，滿足現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)的采集、處理和控制器的冗余通訊。上層管理網(wǎng)可以實(shí)現(xiàn)操作員站、工程師站對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的監(jiān)視、控制和管理，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享?！?〕系統(tǒng)控制軟件操作員站OS和工程師站ES均采用微軟Windows作為操作系統(tǒng)，操作員站加載WINCC等監(jiān)控軟件。工程師站還加裝了組態(tài)功能軟件。除用于系統(tǒng)軟、硬件組態(tài)外，ES站具有與OS站完全相同的功能，可以兼做OS站，起到了降低用戶本錢的作用。 1.2.8.1建筑〔1〕設(shè)計(jì)原那么建筑設(shè)計(jì)將嚴(yán)格遵照工程所在國(guó)家現(xiàn)行的建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)，盡量采用新技術(shù)，新材料和先進(jìn)可靠的建筑構(gòu)造。在建筑形象上充分考慮建筑的總體性和地方性，力求布局合理，造型美觀，色彩協(xié)調(diào)，與工廠現(xiàn)有建筑物合理統(tǒng)一，努力創(chuàng)造既有時(shí)代感又有地方特色的工業(yè)建筑群的新形象。在我們沒(méi)有取得工程所在國(guó)家現(xiàn)行的建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)前,我們暫按如下設(shè)想確定方案，待我們?nèi)〉霉こ趟趪?guó)家現(xiàn)行的建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)后,再做詳細(xì)方案,但不影響報(bào)價(jià)?！?〕總體構(gòu)思根據(jù)本工程總體布局，功能分區(qū)明確等特點(diǎn)，設(shè)計(jì)將充分利用建設(shè)場(chǎng)地的自然地貌和氣候特征，巧妙地運(yùn)用建筑設(shè)計(jì)手法，使每個(gè)建筑物都具有良好的朝向及采光。同時(shí)充分利用建筑物之間的空地，加強(qiáng)綠化措施，種植長(zhǎng)青植物，形成立體的綠色屏障，為職工工作營(yíng)造一個(gè)優(yōu)美的室外環(huán)境。〔3〕環(huán)境設(shè)計(jì)考慮到當(dāng)?shù)貧鉁丶皻夂蛱攸c(diǎn)，在建筑色彩方面采用淺淡色調(diào)，局部利用明快的暖色加以點(diǎn)綴。結(jié)合總圖布置，在電站主廠房、循環(huán)冷卻水塔及泵站周圍及道路兩旁，設(shè)置花池，花臺(tái)及綠化帶，形成電站優(yōu)美的環(huán)境?！?〕建筑構(gòu)造及做法〔a〕屋面生產(chǎn)車間屋面排水均為無(wú)組織排水，現(xiàn)澆鋼筋混凝土屋面坡度為3%，壓型鋼板屋面坡度為10%。屋面防水為現(xiàn)澆鋼筋混凝土屋面粉20厚1：2防水砂漿。輔助建筑屋面為SBS改性瀝青防水卷材屋面。其屋面保溫采用150厚防水珍珠巖或60厚聚苯乙烯塑料板。〔b〕樓地面生產(chǎn)車間內(nèi)地面基層為C20混凝土墊層，樓面為鋼筋混凝土隨搗隨光。中央控制室、辦公、值班室樓地面采用地磚或其它材料，低壓配電室樓面采用架空防靜電地板，汽輪發(fā)電機(jī)房運(yùn)行層地面采用水磨石地面或地磚地面。汽輪發(fā)電機(jī)房室內(nèi)外高室差為300mm，其它車間室內(nèi)外高差為150mm。〔c〕墻體及粉刷生產(chǎn)車間內(nèi)外墻均采和240厚粘土多孔磚墻。鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)中用非承重粘土多孔磚墻，其余采用承重的粘土多孔磚墻。輔助建筑外墻均采用370厚粘土多孔磚墻，內(nèi)墻采用240厚粘土多孔磚墻。車間及輔助建筑外墻均刷外墻涂料，內(nèi)墻面刷乳膠漆，化驗(yàn)室、值班室、配電室、控制室等內(nèi)墻做水泥砂漿及涂料粉刷，有特殊要求或標(biāo)準(zhǔn)較高的建筑可采用面磚等材料。一般車間頂棚為噴白，中央控制室頂棚為輕鋼龍骨防火紙面石膏板?！瞕〕門窗除主廠房?jī)?nèi)的上下壓電氣室外，一般車間外門窗采用實(shí)腹鋼門窗，輔助建筑術(shù)門窗采用術(shù)門、塑鋼窗，?！瞖〕樓梯、欄桿除電氣室為鋼筋混凝土樓梯外，一般生產(chǎn)車間均采用鋼梯。平臺(tái)欄桿一般采用鋼欄桿?！瞗〕水池，地坑水池采用C25級(jí)配密實(shí)性防水混凝土，抗?jié)B等級(jí)不小于0.6MP，接縫處采用單層固定式鋼板止水帶,循環(huán)水泵房選用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。1.2.8.2結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)〔1)自然條件①抗震設(shè)防烈度：本工程抗震設(shè)防里氏震級(jí)為8級(jí)。②根本風(fēng)壓:0.4N/m3③根本雪壓:kN/m3④地下水：擬建場(chǎng)地內(nèi)地下水對(duì)混凝土無(wú)侵蝕性?！?〕工程地質(zhì)〔3〕根底選型對(duì)于本工程所有建構(gòu)筑物的根底，當(dāng)?shù)鼗休d力特征值不小于180kPa時(shí),空曠場(chǎng)地建、構(gòu)筑可滿足根底持力層設(shè)計(jì)要求,根底類型可選用獨(dú)立根底、條形根底或鋼筋混凝土條形根底。場(chǎng)狹窄處建、構(gòu)筑物根底采用人工挖孔樁根底。根底埋深一般取自然地坪下不小于米，〔4〕結(jié)構(gòu)造型本著節(jié)約投資的原那么，確定以下結(jié)構(gòu)選型：①汽輪發(fā)電機(jī)房及化學(xué)水處理：采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，混凝土強(qiáng)度等級(jí)不小于C25，圍護(hù)結(jié)構(gòu)為磚砌體。②各余熱鍋爐根底：采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)③循環(huán)水冷卻池及水泵房：循環(huán)水冷卻池采用現(xiàn)澆鋼筋混凝結(jié)構(gòu)，水泵房采用磚混結(jié)構(gòu)。1.2.9.1氣象資料年平均溫度：℃最高極限溫度：℃最低極限溫度：℃冬季采暖溫度：℃夏季通風(fēng)溫度℃，年平均≤5℃的天數(shù)天年最大濕度：%平均風(fēng)速：m/s主導(dǎo)風(fēng)向：C\N根本風(fēng)壓N/m3根本雪壓kN/m3年均降雨量mm冬季大氣壓Pa夏季大氣壓Pa①汽輪發(fā)電機(jī)房及化學(xué)水處理化驗(yàn)室將采用自然通風(fēng)與機(jī)械通風(fēng)相結(jié)合的方式排除余熱、余濕。②站用電力室及電站控制室均采取機(jī)械通風(fēng)方式來(lái)排出室內(nèi)的余熱或進(jìn)行事故排風(fēng)。③本工程設(shè)置軸流通風(fēng)機(jī)12臺(tái)。1.2.9.3空氣調(diào)節(jié)電站控制室由于設(shè)備對(duì)周圍環(huán)境的溫、濕度有一定的要求，設(shè)計(jì)中將根據(jù)具體情況設(shè)置空調(diào)器。序號(hào)技標(biāo)名稱單位指標(biāo)備注1裝機(jī)容量MW2設(shè)計(jì)發(fā)電功率MW3設(shè)計(jì)保證發(fā)電功率MW保證值4電站運(yùn)轉(zhuǎn)率%97為水泥窯運(yùn)轉(zhuǎn)率的97%5電站自用電率%6噸熟料平均發(fā)電量kWh/t熟料產(chǎn)量按9000t/d計(jì)7全站占地面積m232968全站建構(gòu)筑物面積m248609工廠日新增用水量t/d2074包括生活用水10全站勞動(dòng)定員人18其中：生產(chǎn)工人人16管理人員人21.4投資估算—370℃總投資清單序號(hào)項(xiàng)目報(bào)價(jià)(萬(wàn)元〕業(yè)主選擇〔萬(wàn)元〕備注1設(shè)計(jì)效勞186含全部設(shè)計(jì)、調(diào)試、軟件、施工圖預(yù)算2機(jī)械設(shè)備費(fèi)用3電氣設(shè)備費(fèi)用4自動(dòng)化儀表費(fèi)用5安裝主材6安裝工程7土建工程不含樁基及根底特殊處理費(fèi)用8其它95包括：開(kāi)工手續(xù).接入系統(tǒng).驗(yàn)收.調(diào)試物資等合計(jì)8275.99467.5—315℃投資總投資清單序號(hào)項(xiàng)目報(bào)價(jià)(萬(wàn)元〕業(yè)主選擇〔萬(wàn)元〕備注1設(shè)計(jì)效勞186含全部設(shè)計(jì)、調(diào)試、軟件、施工圖預(yù)算2機(jī)械設(shè)備費(fèi)用3電氣設(shè)備費(fèi)用4自動(dòng)化儀表費(fèi)用5安裝主材6安裝工程7土建工程1091不含樁基及根底特殊處理費(fèi)用8其它91包括：開(kāi)工手續(xù).接入系統(tǒng).驗(yàn)收.調(diào)試物資等合計(jì)7599.611828781.61.5附圖及附表余熱電站詳細(xì)進(jìn)度方案安排表(1/2)時(shí)間工作內(nèi)容月123456789101112131415161718192021222324根本設(shè)計(jì)及審查●●★主機(jī)訂貨●施工圖設(shè)計(jì)●●●●●●土建施工●●●●鍋爐到貨●●安裝●●●●●★汽輪機(jī)到貨●發(fā)電機(jī)到貨●機(jī)械輔機(jī)到貨●電氣設(shè)備到貨●自動(dòng)化設(shè)備到貨●人員培訓(xùn)●●反送電●余熱電站詳細(xì)進(jìn)度方案安排表(2/2)時(shí)間工作內(nèi)容月123456789101112131415161718192021222324單機(jī)試車●調(diào)試及首次并網(wǎng)發(fā)電●性能測(cè)試考核★預(yù)驗(yàn)收★試生產(chǎn)●●●●●●●●●注：工期方案為：自合同生效及根本設(shè)計(jì)審查通過(guò)之日起至首次并網(wǎng)發(fā)電之日，合計(jì)為330天。3.1.1.培訓(xùn)內(nèi)容：電站建成后的生產(chǎn)運(yùn)行人員應(yīng)進(jìn)行必要的技術(shù)培訓(xùn)，培訓(xùn)內(nèi)容分為理論培訓(xùn)及實(shí)踐培訓(xùn)兩局部。對(duì)于理論培訓(xùn)：由承包方在電站啟動(dòng)調(diào)試前進(jìn)行2天的授課培訓(xùn)；對(duì)于實(shí)踐培訓(xùn)：由承包方