華鋼高溫超高壓再熱1×40MW煤氣發(fā)電工程技術方案2016-5-13

1、江陰華西鋼鐵有限公司140MW高溫超高壓煤氣發(fā)電工程 1.1 工程概況江陰華西鋼鐵有限公司擬新建140MW高溫超高壓煤氣發(fā)電機組，提高煤氣發(fā)電效率，實現(xiàn)煤氣零放散，減少環(huán)境污染。項目名稱：江陰華西鋼鐵有限公司140MW高爐煤氣發(fā)電工程建設單位：江陰華西鋼鐵有限公司項目地址：江蘇省江陰市華西村建設規(guī)模：1140t/h高溫超高壓煤氣鍋爐+140MW中間一次再熱凝汽式汽輪機+140MW發(fā)電機組及配套輔助設施。建設方式：承包內容：1.2 工程界限1.2.1 工程項目包含的內容本項目包含的主要內容有：主廠房1座（包括1臺140t/h高溫超高壓煤氣鍋爐、1套40MW高溫超高壓凝汽式汽輪機、1套40MW發(fā)電

2、機組以及配套輔機）；化學水處理站1座（出力214t/h）；項目配套循環(huán)冷卻水系統(tǒng)（含循環(huán)水泵房、機力通風冷卻塔）以及工業(yè)水、消防水、生活水等給排水設施）；項目配套的電氣系統(tǒng)；項目配套的熱工檢測與控制系統(tǒng)；項目紅線范圍內的所有照明；項目紅線范圍內的相關配套能源介質管網（不包括經過煤氣柜區(qū)紅線內的能源介質管網）。1.2.1.1工程設計. 項目范圍內的土建設計，包含結構、建筑、檢修平臺和操作平臺、總圖、暖通、給排水、消防，建筑本體防雷接地、照明、通訊等。. 項目范圍內的工藝設計，包含鍋爐、汽輪機、循環(huán)水、化學水等各個工藝系統(tǒng)流程及管道。. 項目范圍的發(fā)配電系統(tǒng)的設計，包含電站的電氣主接線、電站接入系

3、統(tǒng)、站用電配電、站用輔機控制、電站室外動力及照明配電線路。. 項目范圍的控制系統(tǒng)的設計，包括熱工自動化及計算機控制系統(tǒng)。1.2.1.2設備成套供貨1.2.1.3土建工程施工1. 廠房土建施工，包含建筑、消防、給排水、采暖通風、通訊、照明及防雷接地的設備采購和安裝。2. 設備基礎的施工。3. 廠房內外的起重機/電動葫蘆的供貨和安裝。4. 室內外操作平臺照明電氣設備（含應急照明）的供貨和安裝。5. 所有預埋件及鋼結構護欄的供貨和安裝，平臺、扶手、走道及爬梯。6. 室外汽、水、煙風管道支吊架基礎的施工，及承包范圍內建筑給排水管道的施工。7. 主控室、主辦公室、樓道等為基礎裝修。注：甲方負責本工程的地

4、基處理（包含打樁、驗樁、破樁、換填、地下建筑垃圾的清除等）、地上地下障礙物的拆遷清除、廠區(qū)道路的修建、路面設施、給排水設施及廠房外路面硬化處理等。1.3 能源介質交接點能源介質接點如下：序號介質名稱介質溫度介質壓力介質耗量接管材質接入/接出交接點位置TOP 110kV電源線路接入本工程電廠10kV進線柜底部一次接線柱TOP 2電話通訊網絡接入電廠電話分線盒進線端TOP 3工業(yè)水200.35MPa161m3/hQ235-B接入電廠紅線外1m TOP 4生活水200.25MPa5.4m3/dQ235-B接入電廠紅線外1mTOP 5生產廢水330.2MPa30m3/h混凝土管接出電廠紅線外1mTOP

5、 6生活廢水常溫5m3/d混凝土管接出電廠紅線外1mTOP 7高爐煤氣60C8kPa12.5-15萬Nm3/hQ235-B接入電廠紅線外1mTOP 8氮氣25C0.8MPa80Nm3/min20接入電廠紅線外1mTOP 9壓縮空氣25C0.6MPa20Nm3/min20接入電廠紅線外1mTOP 10啟動蒸汽2500.8 MPa15t/h20接入電廠紅線外1m1.4 工程內容1.5 建設依據(jù)1）業(yè)主方提供的相關原始資料。2）現(xiàn)場建設條件。3）現(xiàn)行國家、地方等頒布的現(xiàn)行工程設計、施工、安裝、檢驗規(guī)范、規(guī)程及相關的技術標準，符合中國鋼鐵企業(yè)余熱利用的相關標準、規(guī)定、規(guī)范及法律建設條件1.6 建設條件

6、業(yè)主方提供施工場地、施工電源、水源、交通線路等施工外部條件：電源：施工區(qū)域內的施工電源；水源：工業(yè)水水源；交通：現(xiàn)有交通；通訊：廠內電話；業(yè)主方免費提供設備、材料堆放場地和施工用臨時的合理設施場地。1.7 主要設計技術原則1）采用技術成熟的高溫超高壓燃氣鍋爐和一次中間再熱汽輪發(fā)電機組，盡可能提高熱能利用率。從實際出發(fā)，努力節(jié)約用地、節(jié)約用水、節(jié)約材料、降低造價、縮短工期，提高自動化水平，保證電廠安全、經濟和穩(wěn)定運行；2）本電廠新建1臺40MW汽輪發(fā)電機組，機端電壓10.5kV。3）根據(jù)高溫超高壓機組對給水水質的要求及原水水質資料分析，本工程鍋爐補給水處理系統(tǒng)擬選用二級反滲透+EDI系統(tǒng)。4）采

7、用機力通風冷卻塔的循環(huán)供水系統(tǒng)，提高水的重復利用率；由業(yè)主方供應工業(yè)水、生產補充水及生活水，節(jié)約工程投資；電廠排水采用生產、生活及雨水合流制系統(tǒng)。5）采用可靠，實用，先進的控制系統(tǒng)，以滿足電廠工藝所必須的運行、控制和監(jiān)視功能。該控制系統(tǒng)采用集散控制系統(tǒng)DCS對鍋爐、汽輪發(fā)電機、除氧給水、化水車間、循環(huán)水等工藝設施進行熱工檢測和控制。6）認真貫徹執(zhí)行國家和地方有關節(jié)能、環(huán)保、生產安全、工業(yè)衛(wèi)生、消防及職業(yè)病防治的法令、法規(guī)和標準規(guī)范。7）廠區(qū)不設置獨立門衛(wèi)、辦公樓、倉庫等設施；在主廠房可利用空間內考慮設置更衣室、辦公室等功能房間。8）地震基本烈度：本工程按8度設防。附件二：技術規(guī)格書2.1 原始

8、資料2.1 可利用資源可用高爐煤氣流量12.5萬-15.0萬m3/h，煤氣壓力8kp，熱值706kcal，含塵量可控在5mg/m3，主要成分：CO 21.15%，CO2 19.35%，O2 0.6%， N2 55.0%。2. 2 氣象擬建場地屬亞熱帶，氣候溫暖潮濕，雨量充沛，具有春早夏長，秋雨連綿，冬暖多霧的特點。 氣溫 多年平均氣溫 八、九月平均氣溫 極端最高氣溫 （2006年8月28日）極端最低氣溫 （1975年12月15日） 風年平均風速 m / s最小風速 m / s(1970 年 )全年主導風向 降水 年平均降水量 mm年最大降雨量 mm年最小降雨量 mm 最大日降水量 mm 多年平

9、均最大日降水量 mm。 濕度 年平均相對濕度 %絕對濕度 mb 日照年平均日照時數(shù) h 雷暴平均每年 d 無霜期2.2 裝機方案2.2.1 主機選型本工程利用鐵合金生產過程中的富余的煤氣，建設1140t/h高溫超高壓煤氣鍋爐+140MW高溫超高壓中間再熱凝汽式汽輪機+140MW發(fā)電機及其配套輔助設施。2.2.2 主機型號及主要技術參數(shù)主機設備主要技術參數(shù)如下（最終以正式資料為準）：1）燃氣鍋爐型式：高溫超高壓、自然循環(huán)、一次再熱、燃氣汽包鍋爐數(shù)量： 1臺套鍋爐容量： 140 t/h鍋爐效率： 88%（包括煙氣-煤氣換熱器）設計蒸發(fā)量： 120143t/h過熱蒸汽壓力： 13.7MPa(g)過熱

10、蒸汽溫度： 540給水溫度： 248（高加停用時按158校核）再熱蒸汽流量： 107t/h（暫定）再熱器進口蒸汽壓力： 2.45MPa(a) 再熱器進口蒸汽溫度： 320再熱器出口蒸汽壓力： 2.2MPa(a) 再熱器出口蒸汽溫度： 540鍋爐正常排污率： 1%過熱汽溫調節(jié)方式： 給水噴水減溫煤氣加熱器出口煙氣溫度： 150點火燃料： 液化石油氣設計燃料： 高爐煤氣布置方式： 露天布置帶防雨棚最低穩(wěn)燃負荷： 30%B-MCR2）汽輪機型式：高溫超高壓、中間一次再熱、單缸單排汽、凝汽式汽輪機額定功率： 40MW額定蒸汽壓力： 13.2MPa.a額定蒸汽溫度： 535額定主汽流量： 134t/h設

11、計功率： 35.3-42MW設計主汽流量： 120-143t/h再熱蒸汽壓力： 2.15MPa.a再熱蒸汽溫度： 535再熱蒸汽流量： 107t/h高壓缸排汽壓力： 2.43MPa.a高壓缸排汽溫度： 305.7排汽壓力： 7kPa.a冷卻水溫： 25額定轉速： 3000r/min回熱系統(tǒng)： 2高加1除氧3低加3）發(fā)電機額定功率： 40MW冷卻方式： 空內冷功率因數(shù)： 0.8額定電壓： 10.5kV額定轉速： 3000r/min額定頻率： 50Hz絕緣等級： F級（按B級考核）勵磁方式： 無刷勵磁或靜止可控硅勵磁2.3 設計條件2.3.1 燃料特性本期鍋爐設計工況燃料為高爐煤氣，點火燃料為液壓

12、石油氣，煤氣成分及熱值暫定數(shù)據(jù)見下表（最終設計數(shù)據(jù)由業(yè)主方測量后提供）：項目單位高爐煤氣、數(shù)值備注供給壓力：正常kPa8成份（正常）：N2wet-Vol %55H2wet-Vol %/CO2wet-Vol %2.5COwet-Vol %21.15CH4wet-Vol %19.35CnHmwet-Vol %/O2wet-Vol %0.6設計低位發(fā)熱值Kcal/ Nm3706含塵量mg/ Nm352.3.2 燃料工況（按體積比）設計工況一：100% 高爐煤氣 2.3.3 鍋爐點火和啟動用燃料鍋爐點火燃料：液化石油氣；配套自動高能電子點火設備。2.4 熱力系統(tǒng)2.4.1 熱力系統(tǒng)擬定原則及特點熱力系

13、統(tǒng)應立足于系統(tǒng)運行安全可靠、系統(tǒng)效率較高、操作管理方便、銜接合理，按高溫超高壓機組設計原則擬定，并考慮凝汽式機組運行、調節(jié)特點。2.4.2 主要系統(tǒng)設計2.4.2.1 主蒸汽、再熱蒸汽及汽輪機旁路系統(tǒng)主蒸汽管道從鍋爐過熱器集箱出口接至汽輪機主汽閥，再接至汽輪機高壓缸。再熱冷段蒸汽管道從汽輪機高壓缸排汽口引出，經高排止回閥后，接至鍋爐再熱器入口聯(lián)箱。再熱熱段蒸汽管道從鍋爐再熱器出口聯(lián)箱接出，至汽輪機中壓缸中壓聯(lián)合汽閥接至汽輪機中壓缸。主蒸汽、再熱蒸汽系統(tǒng)按汽輪發(fā)電機組最大工況（VWO工況）蒸汽量設計。主蒸汽管道不設置隔離閥，水壓試驗時采用堵閥來隔離鍋爐和汽輪機。主蒸汽、再熱熱段蒸汽管道采用無縫鋼

14、管，材質為12Cr1MoVG；疏水閥前的疏水管道也采用與主管材質相同的無縫鋼管。再熱冷段蒸汽管道采用20#無縫鋼管。旁路系統(tǒng)采用30%BMCR高、低壓二級串聯(lián)旁路系統(tǒng)。旁路的功能只考慮在冷、熱態(tài)等工況下機組啟動和正常停機。高低壓旁路包括蒸汽控制閥、減溫水控制閥、關斷閥和控制裝置。2.4.2.2 抽汽系統(tǒng)汽輪機共設六級非調整抽汽。一段抽汽由汽輪機高壓缸中間抽汽接出供1號高壓加熱器用汽，二段抽汽從高壓缸排汽抽出用作2號高壓加熱器的加熱蒸汽，三段抽汽為除氧器的加熱蒸汽；四、五、六段抽汽分別供給4號、5號、6號低壓加熱器的加熱蒸汽。一、二、三、四、五段抽汽管道上均裝有止回閥和隔離閥，作為防止汽輪機進水

15、和超速的保護措施。除氧器采用滑壓運行方式，汽源有兩路：1）三抽：此為正常運行汽源。2）輔助蒸汽母管：機組啟動汽源管道與啟動蒸汽母管相連，經調節(jié)閥減壓到0.2MPa向除氧器供汽，當本機三抽壓力上升到0.2MPa后，汽源自動切換到本機三抽進入正常運行狀態(tài)，三抽至除氧器入口的抽汽管道上不設壓力調節(jié)閥，除氧器的運行壓力隨機組負荷變化而變化。2.4.2.3 給水系統(tǒng)給水系統(tǒng)按鍋爐最大連續(xù)蒸發(fā)量工況（BMCR工況）給水量進行設計。每臺機組設置2臺110%BMCR容量的電動調速給水泵，1運1備。電動給水泵采用變頻調速，能夠滿足機組負荷變化的要求。給水泵出口再循環(huán)管道設置最小流量閥，以使機組在啟動或低負荷時流

16、經泵的流量大于其允許的最小流量，保證泵的安全運行。每根再循環(huán)管道都單獨接至除氧器水箱。鍋爐給水操作臺設有三路：主路、大旁路（30%BMCR）和小旁路（鍋爐上水用）。鍋爐給水容量大于30容量時，給水流量采用變頻調節(jié)。主給水系統(tǒng)還為鍋爐過熱器的減溫器、汽輪機的高壓旁路提供減溫噴水。給水泵的中間抽頭為鍋爐再熱器提供減溫噴水。過熱器及汽機高壓旁路的減溫噴水從高壓加熱器前的給水管路上引出。主給水系統(tǒng)中設置2臺高壓加熱器，高壓加熱器采用大旁路，任何1臺高加事故，則2臺高加同時解列，給水通過快速切換旁路供省煤器，機組仍能帶額定負荷運行。2.4.2.4 凝結水系統(tǒng)凝結水系統(tǒng)按汽輪機汽輪發(fā)電機組閥門全開工況（V

17、WO工況）進行設計。機組配置2臺110%容量立式多級凝結水泵，1運1備。凝泵進口管道上設置真空閘閥、濾網，出口管道上設置止回閥和閘閥。凝結水由凝汽器熱井經總管引出，然后分兩路至2臺凝結水泵，合并成一路后經汽封加熱器、6號低加、5號低加、4號低加、至除氧器。汽封加熱器為表面式熱交換器，用以凝結軸封漏汽和低壓門桿漏汽，其微真空狀態(tài)由汽封加熱器風機維持，以防止蒸汽漏入大氣及汽機潤滑油系統(tǒng)或者空氣漏入汽機。低壓加熱器采用小旁路系統(tǒng)，可單獨切除；除氧器水位調節(jié)閥設在除氧器前的凝結水母管處；凝結水系統(tǒng)設有再循環(huán)管路，自汽封加熱器出口的凝結水管路，經再循環(huán)閥回到凝汽器，以保證啟動和低負荷期間凝結水泵通過最小

18、流量運行，防止凝泵出現(xiàn)汽蝕現(xiàn)象；同時也保證在啟動和低負荷時有足夠的凝結水流經汽封加熱器。凝結水加熱除氧系統(tǒng)采用3臺全容量表面式低壓加熱器及一臺噴霧填料式除氧器及水箱。除氧器凝結水進水管上裝一只止回閥，以防止除氧器內蒸汽倒流入凝結水系統(tǒng)而引起振動。除氧器出力及水箱有效容積滿足鍋爐BMCR工況時所需給水量不小于10分鐘。正常運行和啟動補水均由除鹽水泵直接打進凝汽器，通過補水調節(jié)閥控制凝汽器熱井水位。在凝結水泵出口總管上接有給水泵密封冷卻用水、低壓旁路減溫水、汽封系統(tǒng)減溫器減溫水、本體疏水擴容器減溫水、低壓缸噴水減溫水等。2.4.2.5 加熱器疏水系統(tǒng)正常運行時，2臺高加的疏水由高向低逐級疏水，1號

19、高加疏水流入2號高加，2號高加疏水接至除氧器；事故時，高加危急疏水接至定排，疏水管上串聯(lián)手動閘閥及電動閘閥各1只。低加疏水系統(tǒng)為逐級自流加疏水泵系統(tǒng)。4號、5號低加疏水逐級至6號低加后，再經低加疏水泵升壓，從5號與6號低加之間的凝結水管道，進入凝結水系統(tǒng)；也可經切換自流進入凝汽器。每臺加熱器疏水管道上裝設汽液兩相流疏水閥以控制加熱器水位。2.4.2.6 冷卻水系統(tǒng)汽輪機凝汽器、發(fā)電機空冷器、汽輪機冷油器采用循環(huán)冷卻水冷卻；凝汽器配膠球清洗裝置。冷油器及發(fā)電機空冷器采用工業(yè)水作為備用水源。給水泵油站冷卻、凝結水泵軸承冷卻、水環(huán)真空泵冷卻水等設備冷卻水采用工業(yè)水冷卻，由工業(yè)水管網直接供給。2.4.

20、2.7 凝汽器抽真空系統(tǒng)凝汽器汽側抽真空系統(tǒng)設置2臺110%容量的水環(huán)式真空泵，1運1備。機組正常運行時，真空泵1臺運行，1臺備用；當機組啟動時，為了盡快建立真空，可同時啟動2臺真空泵。凝汽器抽氣管路上設有帶有濾網和水封的電動真空破壞閥，當機組事故時，用以迅速破壞真空，縮短轉子惰走時間。2.4.2.8 疏放水系統(tǒng)主汽及再熱系統(tǒng)均為單元制，管道系統(tǒng)的疏水均進入本體疏水擴容器。鍋爐連續(xù)排污，進入連續(xù)排污擴容器，設有3.5m3連排1臺，擴容器的蒸汽進入除氧器，擴容后的水進入定期排污擴容器，定期排污擴容器設有排污擴容池，冷卻后的水回收利用。設有7.5m3定期排污擴容器1臺，通過定排出口水溫調節(jié)冷卻水量

21、，使排水溫度不超過40。2.4.3 熱力系統(tǒng)主要附屬設備選型（以設備廠正式資料為準）2.4.3.1 高壓加熱器本機組設2臺高壓加熱器。高壓加熱器能滿足汽輪機工況的運行要求。1#高壓加熱器單位數(shù)值加熱器型式立式、型管設計壓力（管程）MPa22設計溫度（管程）260設計壓力（殼程）MPa4.55設計溫度（殼程）410/270殼體壁厚mm26/24有效換熱面積m21502#高壓加熱器單位數(shù)值加熱器型式立式、型管設計壓力（管程）MPa22設計溫度（管程）260設計壓力（殼程）MPa2.85設計溫度（殼程）360/260殼體壁厚mm20/16有效換熱面積m22002.4.3.2 低壓加熱器本機組設置低壓

22、加熱器3臺，均為正立式，雙流程，一段式布置。低壓加熱器能滿足汽輪機工況運行的要求。4#低壓加熱器單位數(shù)值加熱器型式正立式，雙流程設計壓力（管體）MPa2.0設計溫度（管體）150設計壓力（殼體）MPa0.4設計溫度（殼體）200腐蝕裕量mm1水阻力MPa0.07有效換熱面積m2905#低壓加熱器單位數(shù)值加熱器型式正立式，雙流程設計壓力（管體）MPa2.0設計溫度（管體）150設計壓力（殼體）MPa0.4設計溫度（殼體）150腐蝕裕量mm1水阻力MPa0.06有效換熱面積m21206#低壓加熱器單位數(shù)值加熱器型式正立式，雙流程設計壓力（管體）MPa2.0設計溫度（管體）105設計壓力（殼體）MP

23、a0.4設計溫度（殼體）105腐蝕裕量mm1水阻力MPa0.06有效換熱面積m2902.4.3.3 除氧器及除氧水箱本機組設置高壓旋膜式除氧器1臺，滿足滑壓運行工況。額定出力： 150t/h除氧水箱有效容積： 50m3滑壓運行范圍： 0.2850.797MPa.a最高工作壓力： 0.797MPa.a最高工作溫度： 410出水含氧量： 7mg/L運行方式: 滑壓運行2.4.3.4 凝汽器本機組設置凝汽器1臺，冷凝汽器按額定工況設計，且能適應機組變工況運行。凝汽器采用彈性支撐，剛性連接。型式： 雙流程表面式凝汽器冷卻面積： 3000m2冷卻水量： 7450t/h額定冷卻水溫： 25額定排汽壓力：

24、7kPa.a換熱管材質： TP3042.4.3.5 汽輪機旁路本機組選用容量為30%鍋爐最大連續(xù)出力的高、低壓兩級串聯(lián)旁路系統(tǒng)。汽輪機旁路選用電動控制裝置。1）高壓旁路容量： 43t/h進汽壓力： 13.24MPa.a進汽溫度； 535排汽壓力： 2.435MPa.a排汽溫度： 305.72）低壓旁路容量： 51.5t/h進汽壓力： 2.15MPa.a進汽溫度： 535排汽壓力： 0.6MPa.a排汽溫度： 1602.4.3.6 給水泵本機組設置鍋爐110%BMCR容量的多級臥式電動調速給水泵2臺，1運1備，變頻調速。流量（進口）： 150t/h 揚程： 2100m功率： 1500kW（變頻）

25、電壓： 10kV2.4.3.7 凝結水泵本機組設置2臺立式多級泵，1運1備。流量： 150t/h揚程： 190m功率： 160kW（變頻）2.4.3.8 低加疏水泵本機組配用2臺低加疏水泵，1運1備。流量： 18m3/h揚程： 180m功率： 18kW2.4.3.9 水環(huán)真空泵本機組配用2臺水環(huán)真空泵，1運1備。額定出力工況： 7kPa.a額定抽干空氣量： 25kg/h功率： 45kW2.4.3.10 定期排污擴容器本機組設置定期排污擴容器1臺。型式： 立式容積： 7.5 m3 工作壓力： 0.7MPa工作溫度： 360材質： Q345R2.4.3.11 連續(xù)排污擴容器本機組設置連續(xù)排污擴容器

26、1臺。型式： 立式容積： 3.5 m3 工作壓力： 1.2MPa工作溫度： 380材質： Q345R2.4.3.12 起重機主廠房設置電動雙梁橋式慢速起重機1臺。起重量： 50t/10t起升高度： 主鉤21m付鉤24m起升速度： 主起升1.8m/min 付起升6.2m/min跨度： 28.5m2.4.4 輔助設施2.4.4.1 啟動汽源機組輔助蒸汽除抽汽外，單獨設置1根外來輔助蒸汽管道（接自廠區(qū)現(xiàn)有蒸汽管網），作為機組啟動蒸汽用。2.4.4.2 儀表壓縮空氣系統(tǒng)儀表壓縮空氣由電廠新建空壓站提供，耗量約為5m3/min，接點壓力為0.50.7MPa，主要用于反洗用氣及煤氣管道吹掃置換。項目設置1

27、0m3壓縮空氣儲氣罐1臺，進氣管路設止回閥。2.4.4.3 氮氣系統(tǒng)氮氣由業(yè)主廠區(qū)現(xiàn)有管網提供，最大耗量約為25m3/min，接點壓力0.7MPa，用于氣動快關閥、調節(jié)閥等儀表，煤氣管道吹掃置換及鍋爐停爐保護。項目設置10m3氮氣儲氣罐1臺，進氣管路設止回閥。2.4.4.4 保溫油漆本工程選用在安全使用溫度下，理化性能穩(wěn)定，價格適中的保溫材料作為設備及管道的主保溫層，保溫材料和厚度的計算符合火力發(fā)電廠保溫油漆設計規(guī)程（DL/T5072-2007）。為了減少電廠熱力設備及管道的散熱損失，提高電廠運行的熱效率，本工程對高溫設備及管道均采用保溫處理。設計溫度350的設備及管道采用復合硅酸鋁制品或相當

28、產品；設計溫度350的設備及管道采用巖棉制品。對熱力系統(tǒng)高溫設備及高溫煙風、汽水管道采用硅酸鋁制品。該保溫材料具有耐高溫、密度小、導熱系數(shù)低、機械強度高和不易破損等特點，可有效減小保溫層厚度和管道安裝荷重，提高保溫效果。對熱力系統(tǒng)低溫設備及低溫煙風、汽水管道采用巖棉制品。巖棉制品具有密度小、導熱系數(shù)低，化學穩(wěn)定性好等特點。本設計保溫不采用對人體和環(huán)保有害的石棉制品。閥門保溫采用閥門套，可以提高保溫效果，并有利于閥門檢修。汽水管道采用鍍鋅鐵皮作為外保護層；煙風系統(tǒng)管道采用彩鋼板作為為外保護層。鍋爐和汽輪機本體的保溫油漆的設計要求，分別由鍋爐廠和汽輪機廠負責。鍋爐爐墻保溫材料，包括爐膛澆注料等，由

29、鍋爐廠家開列，承包方采購。2.5 燃燒系統(tǒng)2.5.1 燃燒系統(tǒng)設計原則本工程根據(jù)燃用低熱值煤氣的燃氣鍋爐特點和配置，采用成熟技術，本著安全可靠、操作方便靈活的原則，擬定燃燒系統(tǒng)。2.5.2 燃燒系統(tǒng)主要工藝流程2.5.2.1 供氣系統(tǒng)高爐煤氣由廠區(qū)煤氣管網管道送達電廠紅線外1米，再由電廠煤氣干管接至鍋爐爐后，經過支管接入鍋爐燃燒器。送鍋爐的煤氣總管分別設置電動蝶閥、電動插板閥、快切閥及流量測量裝置。煤氣管道按規(guī)范設置安全放散系統(tǒng)，在鍋爐事故及其它緊急情況下迅速關閉快切閥，同時開啟放散閥，排出煤氣，以確保鍋爐設備的安全。煤氣管道根據(jù)需要設置補償器、排水裝置、檢查孔等安全附件。2.5.2.2 燃燒

30、系統(tǒng)煤氣和熱風分別送進燃燒器噴入爐膛，在燒嘴口混合燃燒。燃燒生成的高溫煙氣通過爐膛水冷壁、過熱器、再熱器、省煤器、空氣預熱器各受熱面放熱冷卻后排入爐后煙氣系統(tǒng)。煤氣燃燒器分層布置，可單獨使用任何一層燃燒器，且燃燒穩(wěn)定。煤氣燃燒器分前后墻布置，前墻2層、后墻1層，每層2個燃燒器。每層燃燒器煤氣分主管上依次設置電動蝶閥、氣動調節(jié)閥及氣動快切閥。本系統(tǒng)裝有自動點火裝置，點火燃料采用高爐煤氣，點火采用二級點火系統(tǒng)，由高能點火器點燃煤氣點火槍，再點燃主燃燒器。點火槍配備有氣動或電動推進裝置，以便于實現(xiàn)程控。前、后墻下層每只煤氣燃燒器中布置1支氣槍和1 支高能點火槍。為了保證燃燒安全，系統(tǒng)設置了火焰自動檢

31、測裝置。2.5.2.3 煙風系統(tǒng)煙風系統(tǒng)采用平衡通風的方式，通過匹配送風機與引風機的出力平衡爐膛的壓力。送、引風機均采用變頻調節(jié)。鍋爐設置2臺送風機，將升壓后的空氣送至管式空氣預熱器加熱后，進入爐膛。送風機的吸入口設消聲器。熱風管道上設有電動風門，以確保燃燒所需的空氣量和合適的煙氣過氧量。鍋爐設置2臺引風機，抽吸經過鍋爐受熱面換熱后的煙氣，經過煙囪排入大氣。煙囪按1臺鍋爐考慮，煙囪高80m，出口內徑2.0m。2.5.3 燃燒系統(tǒng)主要附屬設備選型（以設備廠正式資料為準）2.5.3.1 送風機每臺鍋爐配置2臺送風機，單臺風機滿足鍋爐設計工況55%負荷要求，正常2臺運行，采用變頻調節(jié)。流量： 570

32、00m3/h風壓： 4700Pa進口風溫： 20功率： 145kW（變頻）電壓： 380kV2.5.3.2 引風機每臺鍋爐配置2臺引風機，單臺風機滿足鍋爐設計工況55%負荷要求，正常2臺運行，采用變頻調節(jié)。流量： 153000m3/h風壓： 4000Pa進口風溫： 140功率： 280kW（變頻）電壓： 10kV2.6 主廠房布置2.6.1 主廠房設計的主要原則及配置1）主廠房布置盡可能布局合理，工藝流程順暢，配備衛(wèi)生間，設置必要的檢修設施及場地，必要的通風、采光及排水設施，為機組的安全運行，維護提供良好的工作環(huán)境及保障。2）爐前需留有必要的主廠房底層縱向貫穿直通通道，并根據(jù)鍋爐平臺布置情況設

33、步道連接除氧間和鍋爐鋼平臺。3）汽機間需設集中檢修場地，滿足汽機檢修需要。4）除氧跨設室內封閉樓梯和室外消防樓梯，均能到達除氧跨各層及屋面；另外，除氧層設置通道與鍋爐的中間平臺相連接。2.6.2 主廠房布置2.6.2.1 汽機跨布置汽機跨跨距為30m，柱距為7.5m，共6個柱列，總長36m，分3層布置。汽輪發(fā)電機組橫向布置，凝汽器中心線距A列線14m，距B列線16m。汽輪發(fā)電機組設有獨立島平臺，島平臺頂面運轉層標高+8.00m，汽輪發(fā)電機組轉子中心標高+8.85m。島平臺進汽端及側面設有加熱器平臺，平臺分上下兩層，標高分別為+8.00m及+4.20m。0.00m層：靠B列線布置2臺給水泵及配套

34、稀油站。汽機右側布置高壓加熱器、凝結水泵、低加疏水泵等設備；機頭側布置EH抗燃油站、本體疏水擴容器、頂軸油泵站、雙聯(lián)濾油器、冷油器等設備；汽機左側布置真空泵、循環(huán)水過濾器等設備。為了防止發(fā)生汽蝕損害，凝結水泵和低加疏水泵均采取了地坑低位布置。汽輪機循環(huán)水管道埋地布置，在凝汽器附近設有閥門操作井。+4.20m層：汽機右側布置低壓加熱器、汽封加熱器；機頭側布置均壓箱、主油箱、汽封調節(jié)裝置等設備。+8.00m層：機頭側布置自動主汽門操縱座等設備。2.6.2.2 除氧跨布置除氧跨跨距9m，柱距為7.5m，共6個柱列，總長36m，分4層布置。0.00m層：布置有廠用高低壓配電室等；+4.20m層：為電纜

35、及管道夾層，主要布置電纜橋架和部分給水、蒸汽及疏水管道；+8.00m層：為運轉層，主要布置機爐電集中控制室等；在靠鍋爐一側設有走道與鍋爐汽水操作平臺聯(lián)通；+17.50 m層：為除氧層，主要布置高壓除氧器、連續(xù)排污擴容器。除氧跨為封閉廠房結構，屋頂梁下布置1臺2t單軌電動葫蘆。固定端設室內封閉樓梯、同時設有室外消防樓梯，均能到達除氧跨各層及屋面。2.6.2.3 鍋爐跨布置鍋爐運轉層標高+8.000m，爐頂設置輕型鋼屋蓋，汽包層設置封閉的司水小室。鍋爐跨跨距22.6m，寬為18m。0.00m層：2臺送風機及消音器分別布置在煤氣鍋爐的兩側； +8.00m層：爐前C列柱到K1柱之間設置連通平臺，與控制

36、室連通，方便人員通行，并設置雨棚。鍋爐右側布置有壓縮空氣罐、氮氣罐、定期排污擴容器及冷卻降溫池。鍋爐左側設置鍋爐輔助間，0.00m為變頻器間，+4.20米布置辦公室及會議室等，+8.00m布置有汽水隨班化驗室、取樣冷卻間、加藥間、藥品庫等，為方便鍋爐的運行維護，鍋爐本體平臺間、鍋爐本體平臺與除氧跨之間適當位置設置聯(lián)絡走道。2.6.2.4 爐后布置引風機在爐后地坪露天布置，設置有防雨蓬。設1座煙囪，煙囪高80m，出口內徑2.0m。2.6.3 安裝及檢修設施汽機間設置50/10t的電動雙鉤慢速橋式起重機，軌面標高約+17.5m，可滿足日常檢修要求。檢修時，主機及零部件可以利用起重機就近放在主廠房0

37、.00m層檢修區(qū)域。在+4.20m夾層和+8.00m運轉層樓板相應的位置設有活動蓋板，以便高加、低加、凝泵等設備和凝汽器水室的檢修起吊。檢修時移開蓋板，四周設臨時圍欄。除氧跨屋架粱下布置設置1臺2t單軌電動葫蘆，可將零部件等自+0.00 m米層、+8.00m運轉層吊至除氧層，滿足除氧層檢修要求。除氧塔安全閥、排汽門處需設置操作平臺。鍋爐爐頂設置1臺2t單軌電動葫蘆，可將零部件自0.00 m底層、+8.00m運轉層吊至鍋爐爐頂。每臺送風機上方鍋爐框架粱下設置3.5t單軌電動葫蘆1臺。每臺引風機處設檢修雨棚，棚底設5t單軌電動葫蘆，可滿足引風機日常及大件檢修。2.7 供排水系統(tǒng)2.7.1 概述本工

38、程給排水系統(tǒng)設計范圍：循環(huán)冷卻水系統(tǒng)、工業(yè)循環(huán)水系統(tǒng)、生活給水系統(tǒng)、生產消防水系統(tǒng)及排水系統(tǒng)。2.7.2 供水系統(tǒng)選擇、布置及水量平衡汽輪機凝汽器、油冷卻器及發(fā)電機空氣冷卻器所需的冷卻水，采用循環(huán)冷卻水系統(tǒng)供給；油冷卻器及發(fā)電機空氣冷卻器采用工業(yè)水作為備用水源。主廠房輔機設備冷卻、循環(huán)水系統(tǒng)補水及化水車間補水采用工業(yè)水，由廠區(qū)工業(yè)水管網引入。生活用水為站內生產人員日常生活用水，由廠區(qū)生活水管網引入，用量5.4m3/d。各用水點所需水量、水壓、進出水水溫、水質要求詳見下表2.7.2-1和表2.7.2-2。表2.7.2-1 循環(huán)冷卻水系統(tǒng)用水量表（按夏季）序號設備名稱數(shù)量冷卻水量m3/h進/出水溫

39、水阻kPa水質備注1汽輪機凝汽器1700033/4150循環(huán)水連續(xù)2發(fā)電機空冷器125033/4120循環(huán)水連續(xù)3汽輪機冷油器115033/4315循環(huán)水連續(xù)，1運1備合計7400表2.8.2-2 工業(yè)用水量表（按夏季）序號設備名稱數(shù)量用水量m3/h水壓MPa水質備注1冷卻塔蒸發(fā)損失1.33%199工業(yè)水連續(xù)2冷卻塔風吹損失0.2%114.8工業(yè)水連續(xù)3冷卻塔排污損失0.39%128.9工業(yè)水連續(xù)，N=44工業(yè)冷卻水166送風機2230.25工業(yè)水連續(xù)引風機22120.25工業(yè)水連續(xù)汽水取樣裝置1150.25工業(yè)水連續(xù)凝結水泵軸承冷卻2210.25工業(yè)水連續(xù)水環(huán)真空泵冷卻水2250.25工業(yè)水

40、連續(xù)控制油泵站130.25工業(yè)水連續(xù)稀油站160.25工業(yè)水連續(xù)排污冷卻池1400.25工業(yè)水連續(xù)給水泵電機22300.25工業(yè)水連續(xù)5工業(yè)冷卻水回水-166作為循環(huán)水補水6無閥過濾器排水110連續(xù)7化水車間補水17.15連續(xù)8煤氣排水器補水11連續(xù)合計160.852.7.3 循環(huán)冷卻水系統(tǒng)2.7.3.1 循環(huán)冷卻水系統(tǒng)描述循環(huán)水系統(tǒng)主要供汽機凝汽器、發(fā)電機空冷器、汽輪機冷油器等冷卻使用，用水量為7400m3/h，連續(xù)供水。用戶使用后的水僅溫度升高，未受其它污染，回水利用余壓上冷卻塔進行冷卻，冷卻后的水進入冷水池，然后用泵加壓送用戶循環(huán)使用。系統(tǒng)運行中，循環(huán)水中的鹽分會不斷的濃縮，為了維持系統(tǒng)

41、的正常運行，系統(tǒng)需要進行排污。為保證循環(huán)水水質，防止設備、管道的結垢和腐蝕，系統(tǒng)還設有旁濾系統(tǒng)，旁濾設備的反洗水排入廠區(qū)生產廢水排水管網。循環(huán)水系統(tǒng)設有加藥裝置，連續(xù)向循環(huán)水中投加緩蝕阻垢劑及沖擊投加殺菌滅藻劑。系統(tǒng)中蒸發(fā)、風吹、泄漏等損失的水量，根據(jù)循環(huán)水池水位自動（也可手動）補充，補水量為160.85m3/h。系統(tǒng)補水水源由兩部分組成，一部分由全廠生產消防給水管網供給，另一部分是將送風機、引風機等工業(yè)循環(huán)水用戶使用后的生產水經冷卻塔降溫后回至冷水池作為循環(huán)冷卻水系統(tǒng)補充水。2.7.3.2 循環(huán)冷卻水設備布置本工程采用24000m2機力通風冷卻塔，冷卻塔底部設集水池。冷卻塔進風口設鋼絲網以阻

42、擋進風攜帶雜物。系統(tǒng)設半地下式循環(huán)水泵房1座，內設3臺臥式離心泵（2用1備）。單泵性能參數(shù)：流量4070m3/h，揚程26m，功率500kW，電壓等級10kV。循環(huán)水系統(tǒng)采用單母管制?？紤]檢修，泵房內設1臺起重量10t電動單梁懸掛式起重機。泵房內設加藥間1座，內設2套加藥裝置，每套裝置配加藥罐1臺，有效容積1m3，設攪拌機1臺及計量泵2臺。循環(huán)水設旁濾系統(tǒng)，采用重力式無閥砂過濾器，利用循環(huán)水回水壓力。旁濾水量按循環(huán)水量的5%設計，即370m3/h，過濾器露天布置于循環(huán)水泵房旁。循環(huán)水系統(tǒng)排污管設置在旁濾排水管上，并設置流量計量裝置，作為循環(huán)水系統(tǒng)的排污管及排污計量。2.7.4 工業(yè)水系統(tǒng)工業(yè)水

43、主要為主廠房輔機設備冷卻用水、循環(huán)水補水、化水車間補水等，由全廠工業(yè)水管網供給。本工程所需工業(yè)水量為172m3/h，供水壓力0.35MPa，接點位置位于電廠紅線外1m。2.7.5 生活給水系統(tǒng)生活用水為生產人員日常生活用水及化驗室用水，由全廠生活水管網供給。所需生活水量為：5.4m3/d，接點處水壓0.25MPa。2.7.6 消防給水系統(tǒng)本電廠設置室外消火栓系統(tǒng)，室外消防給水由全廠工業(yè)水管網提供，管網呈環(huán)狀布置。室外消防用水量為35L/s，每隔80120米設置室外消火栓，保護半徑120m，采用DN300焊接鋼管。發(fā)電廠主廠房設置單獨室內消火栓消防系統(tǒng)，室內消防用水量為15L/s，設置2臺消防水

44、泵和2臺消防穩(wěn)壓泵，1座消防水池。2.7.7 排水系統(tǒng)本工程電廠內的排水系統(tǒng)分為生產廢水排水系統(tǒng)，生活污水排水系統(tǒng)和雨排水系統(tǒng)，排水體制與全廠現(xiàn)有排水制度一致。2.7.7.1 生產廢水排水系統(tǒng)電廠生產廢水排水主要為循環(huán)冷卻水系統(tǒng)排污水、過濾器反洗排水、鍋爐排污水等。循環(huán)水排污水、過濾器反洗排水等均排入電廠生產廢水管網。鍋爐定期排污接入定期排污擴容器后，排水進入排污降溫池，溫度達標后排入循環(huán)水池或生產廢水管網。煤氣管網煤氣排水器排水設置集水池，由于該部分污水含有少量酚氰等，由業(yè)主方進行集中處理。2.7.7.2 生活污水排水系統(tǒng)電廠內設有衛(wèi)生間，生活污水經化糞池處理后，排入電廠生活污水管網。2.7

45、.7.3 雨排水系統(tǒng)電廠內的雨水采用暗管排入雨水排水管網。2.8 化學水處理2.8.1 設計依據(jù)及基礎資料2.8.1.1 機組型式本工程選用高溫超高壓燃氣鍋爐，過熱蒸汽壓力為13.7MPa，溫度為540。2.8.1.2 給水、爐水、蒸汽質量標準根據(jù)火力發(fā)電機組及蒸汽動力設備水汽質量GB/T12145-2008標準，本工程選用機、爐的給水、爐水及蒸汽質量標準為：鍋爐給水質量表項目指標單位硬度0mol/L溶解氧7g/L鐵20g/L銅5g/L聯(lián)氨30g/L二氧化硅應保證蒸汽中二氧化硅符合標準pH（25）8.89.3氫電導率（25）0.3S/cm蒸汽質量表項目指標單位鈉15g/kg二氧化硅20g/kg

46、鐵15g/kg銅3g/kg氫電導率（25）0.15S/cm鍋爐爐水質量表項目指標單位磷酸根3mg/LpH（25）99.7凝結水質量表項目指標單位硬度1.0mol/L溶解氧40g/L氫電導率（25）0.3S/cm2.8.2 鍋爐補給水處理系統(tǒng)本工程鍋爐補水由新建二級除鹽水站供給。2.8.2.1 水源水質本工程鍋爐補給水水源采用工業(yè)水，業(yè)主提供的水質資料如下（待補充）：序號指標名稱單位1PH8.392總硬度2.32*1023氯離子18.7mg/L4電導395s/cm5堿度/ mg/L6鈣硬/ mg/L7濁度/ NTU8正磷0.14mg/L9總鐵0.04mg/L10余氯/ mg/L2.8.2.2 鍋

47、爐補給水水質根據(jù)火力發(fā)電機組及蒸汽動力設備水汽質量GB/T12145-2008標準，本工程選用的鍋爐補給水質量標準如下：鍋爐補給水質量項目指標單位二氧化硅20g/L除鹽水箱進水電導率（25）0.20S/cm除鹽水箱出水電導率（25）0.40S/cm2.8.2.3 補給水量汽水損失平衡表序號損失類別正常損失（t/h）備注1廠內水汽循環(huán)損失4.29取每臺鍋爐額定蒸發(fā)量的3%2排污損失2.86取每臺鍋爐額定蒸發(fā)量的2%3鍋爐啟動或事故增加損失14.3取最大1臺鍋爐蒸發(fā)量的10%4未計損失1合計22.45由上表可知：本工程正常補水量7.15t/h（按鍋爐最大蒸發(fā)量143t/h），最大補水量為22.45

48、t/h。考慮系統(tǒng)自用水量及水箱積累水量和鍋爐啟動用水等因素，本期工程鍋爐補給水處理系統(tǒng)正常出力為7.15t/h，設備配置按系統(tǒng)出力212t/h設置。2.8.2.4 鍋爐補給水系統(tǒng)為滿足高溫超高壓機組對給水水質的要求，本化學水處理擬選用兩級反滲透RO+EDI系統(tǒng)。1）系統(tǒng)出水水質電導率： 0.20S/cm二氧化硅： 20g/LpH值： 9.29.6（加氨后）2）水處理系統(tǒng)配置化學水處理系統(tǒng)主要工藝包括預處理系統(tǒng)、預除鹽系統(tǒng)、精除鹽系統(tǒng)、化學清洗及反滲透沖洗系統(tǒng)等。 （1）預除鹽系統(tǒng)預除鹽系統(tǒng)由兩級反滲透系統(tǒng)組成。反滲透系統(tǒng)主要去除水中大部分溶解鹽類。一級反滲透系統(tǒng)脫鹽率97%，回收率為75%；二級反滲透系統(tǒng)脫鹽率90%，回收率為90%。本工程設出力為20t/h一級反滲透裝置2套，出力為15t/h二級反滲透裝置2套。