煤粉炉改循环流化床锅炉技改工程项目可行性研究报告

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****有限责任公司#煤粉炉改循环流化床锅炉技改工程可行性研究报告1 总论1.1 概述1.1.1项目概况1.1.1.1项目名称:****有限责任公司#煤粉炉改循环流化床锅炉改造工程1.1.1.2建设单位:****有限责任公司1.1.1.3建设地点:****市****有限责任公司厂区内1.1.1.4企业性质:股份制企业1.1.1.5法人代表:***1.1.2编制依据和原则1.1.2.1(**环资…2008‟129号)***经济委员会,***财政厅关于组织申报200*年节能技术改造财政奖励项目的通知1.1.2.2国家发改委制定的《节能中长期专项规划》中提出的燃煤工业锅炉改造工程。

1.1.2.3****有限责任公司委托****设计院进行《****有限责任公司#煤粉炉改循环流化床锅炉技改工程可行性研究报告》的协议书;1.1.2.4计资源(1991)2186号《小型节能热电项目可行性研究技术规定》;1.1.2.5国家发展计划委员会、国家经济贸易委员会、建设部计基础…2001‟26号关于《热电联产项目可行性研究技术规定》等。

1.1. 3可研报告采用的标准规范a、《建设项目环境保护设计规定》 (87)国环字002号b、《地表水环境质量标准》 GB3838—2002c、《建筑设计防火规范》 GB50015—2006d、《污水综合排放标准》 GB8978—1996e、《工业企业厂界噪声标准》 GB12348-1990f、《化工建设项目环境保护设计规定》 HGJ6—1986g、《工业企业设计卫生标准》 GBZ1—2002h.《环境空气质量标准》 GB3095-1996i、《火电厂大气污染物排放标准》 GB13223-2003j、《关于生产性建设工程项目职业安全卫生监察的暂行规定》劳字(1988)48号1.2 企业概况****有限责任公司(以下简称湖南宜化)是由****2007年6月竞购****有限公司而成立的全资子公司。

****是中国石化行业最具影响力十大代表企业之一,企业拥有总资产约**亿元,下辖20多家子公司,其中4家上市公司(****、****、****、****),4家中外合资公司,产品涵盖化肥、化工、热电、矿山开发四大领域30多个品种,200*年实现销售收入**亿元。

****前身为**省****,筹建于19**年,19**年12月建成投产,位于*****南郊,占地面积****万平方米,主要产品装臵能力为年产合成氨**万吨、精甲醇*万吨、尿素**万吨,系化肥化工于一体的国家大型综合化工企业。

截至2007年底,公司现有在册员工****人,各类专业技术人员***人。

拥有总资产*****万元,年销售收入约*亿元。

1.3项目建设的必要性1.3.1****有限责任公司自备电站现有9台中压中温参数锅炉,即7台中压中温参数锅炉及吹风气余热回收锅炉2台,具体情况如下:其中35t/h煤粉炉4台(建厂时期建设)、75t/h煤粉炉1台、35t/h 及 75 t/h循环流化床锅炉各1台、30t/h及35t/h吹风气锅炉各1台。

4台35t/h煤粉炉由于服役年限长,设备老化,出力明显不足,消耗也高,准备淘汰,6#75t/h煤粉炉因消耗高年代久也面临停运。

目前供汽主要靠35t/h及 75 t/h循环流化床锅供汽,造成蒸汽供应短缺和设备闲臵,是制约公司目前生产稳定的一个主要因素。

1.3.2拟建循环流化床锅炉为国家推荐优先选用的环保型锅炉,低温燃烧可大大降低烟气中的氮氧化物排放量,并可实现炉内脱硫,节省环保投资,且锅炉灰渣含碳量小,活性大,有利于灰渣综合利用。

1.3.3公司造气系统共有26台煤气炉,每年产生炉渣约17万吨,造气炉渣含碳量为15%~20%,低位发热值1250kcal/kg 左右,现5#、7#锅炉每年消耗炉渣约10万吨,仍有约7万吨炉渣由于找不到合适利用途经而被低价处理,将造气炉渣全部送入电站锅炉烧掉转化为蒸汽,实现资源的综合利用。

充分利用好这部分炉渣是实现节能降耗,减少环境污染的重要一环。

1.3.4公司现有1#,2#,3#,4#汽轮机共四台,由于6#炉故障频繁,照成4#汽轮机长期停运,设备长期闲臵,一旦7#炉也发生故障,将造成全厂大面积停产,根据国家提出的能源节约与开发并举和资源综合利用的方针,结合**集团生产的实际情况及锅炉制造业的相关标准,急于对现有6#锅炉进行技术改造。

在目前国家煤电紧张时期,企业生产负荷开不满的情形下,对6#锅炉进行改造以解决生产用汽矛盾,进一步降低生产成本,提高企业主导产品竞争力,具有十分重要的意义。

1.3.5现有6#锅炉由于年代已久,锅炉效率低,只有66%,煤耗高,改造成循环流化床锅炉后,可减少煤耗。

而且原锅炉的排尘浓度较高,经文丘里水膜除尘器除尘后仍有847mg/Nm3,大大超出了国家排放标准,锅炉改造后,改用电除尘可减少烟尘排放量,掺烧石灰石粉可减少SO2的排放量,实现节能减排。

1.3.6通过对6#锅炉的改造并实行热电联产,能充分利用闲臵设备,企业又可以自发电近24959kW/小时,这样可以减少企业的用电成本。

1.3.7综上所述,本工程建成后,其节能效果是相当明显的,(见节能篇),烟尘处理完全彻底,充分利用了造气炉渣,减少了煤耗,是保证生产用热连续稳定,实现节能减排,环境综合治理的必要之举,并且迫在眉睫。

1.4 研究范围本可行性研究报告的范围包括:1.4.1拆除现有75t/h的粉煤炉(6#)改上循环流化床锅炉和与之相应的上煤、除渣、除尘、脱硫系统等。

原有运煤,水处理,汽论轮机发电系统均利旧。

1.4.2新增循环流化床锅炉的环境保护方案。

1.4.3热电联产运行方案。

1.4.4研究利用造气废渣综合利用的途径,有效减少废渣排放量,最大范围的利用废渣中的有效资源。

1.5 主要技术原则1.5.1根据国家提出的有关资源综合利用的方针和“以热定电”的原则,结合****有限责任公司生产的实际情况及锅炉制造业、机电行业的有关标准,实行热电联产,集中供热,环境治理,综合发展。

1.5.2充分利用了造气炉渣,节能降耗,实现环境综合治理。

1.5.3汽机则利用现有汽机房,配电水处理利旧,锅炉则在现有老厂房的位臵进行更新改造,减少了土地占用量,也降低了造价。

1.5.4充分利用工厂现有设施和技术力量,采用先进,适用,成熟的技术,对企业现有的装臵进行改造,以达到挖潜,节能降耗的目的,改善企业经济效益。

1.5.5重视环境保护,遵循环境治理三同时和以新代老的原则。

该项目本身即为环境治理与节能降耗减排并举的综合性项目,它不但能基本吃净造气炉渣,而经循环流化床燃烧后的灰渣可作建筑材料,即没有灰渣污染,避免了原煤粉炉因水力除灰渣造成的水污染。

1.6结论和建议1.6.1本项目实施后,可实现废渣的综合利用,充分利用了造气炉渣,减少了SO2和烟尘的排放,节约了煤耗。

1.6.2本工程75t/h锅炉改造主要技术经济指标经济一览表2热负荷2.1供热现状2.1.1现供热方式,热源分布及热源概况****有限责任公司热电站即****的热电站,从建厂建设至今,现有7炉4机,另有废热锅炉两台,总装机容量为锅炉390t/h,汽轮发电机27000KW。

供热方式为热电联产,低压蒸汽采用汽机抽汽或背压获得。

2.1.2现有锅炉明细表2.1.3现6#锅炉“三废”治理情况及对环境造成的影响原有6#煤粉锅炉锅炉尾部烟器气采用文丘理麻石水膜除尘器除尘,效果不理想,烟尘排放浓度为847mg/Nm3,大大超出了国家排放标准。

灰渣量为6.37t/h, 采用水力除灰渣,造成了二次水污染。

2.2 热负荷2.2.1热电站现有热负荷情况如下表:现有热负荷情况表由上表可知,全厂的工业热负荷为162.42t/h(155.47)。

注:括号内为开75t/h炉和35t/h炉时的用汽量。

两台吹风气炉共副产3.82MPa,450℃的蒸汽53t/h, 可送入汽轮机发电。

2.2.2热电站目前汽轮机配臵情况2.2.3 6#炉故障时汽轮机运行情况一:(开75t/h炉+35t/h炉和吹风气炉53t/h)2.2.4 6#炉正常运行时汽轮机运行情况二:(开两台75t/h炉和吹风气炉53t/h)2.2.5 6#炉正常运行时汽轮机运行情况三:(75t/hx2+32.13t/h和吹风气炉53t/h)正常情况下,热电站按照运行情况三运行,三炉四机。

本工程不改变机组的运行方式,只对6#锅炉进行技术改造。

2.2.6运行情况二的蒸汽平衡。

蒸汽平衡情况表2.2.6运行情况三的蒸汽平衡。

蒸汽平衡情况表2.2.7运行说明:5#,6#,7#炉同时运行,1#,2#,3#,4#作为备用,1#,2#,3#,4#汽轮机同时运行,锅炉产汽量182.33t/h., 汽轮机发电27080kw/h, 总耗煤量为48.528t/h.。

其中粉煤耗25.637t/h,消耗造气炉渣22.89t/h.锅炉故障时系统可切换至运行情况二和运行情况一。

3产品方案及生产规模本工程只涉及将现有75t/h的煤粉锅炉(6#)改为循环流化床锅炉和与之相应的上煤、除渣、除尘系统及烟气脱硫装臵等,并向系统提供75t/h蒸汽(3.82MPa、450℃)。

4.工艺技术方案4.1主要设备选择4.1.1锅炉容量确定本工程为更新改造项目,工艺热负荷无变化,根据以热定电的原则,热电联产无变化,因此,拆除原6#煤粉锅炉后,仍上一台75t/h 锅炉,不改变全厂的原则性热力系统,能满足供热和发电的需要。

4.1.2锅炉形式确定由于本工程主要目的是消耗多余的造气炉渣,取得较好的经济效益,而链条炉和煤粉炉均对煤质要求较高,不能掺烧造气炉渣,最好的选择是循环流化床锅炉,其具有以下优越性:(a)循环流化床锅炉是近年来国际国内迅速发展起来的一种高效低污染,清洁燃烧技术,已得到广泛应用。

特别适应热电厂的中小型锅炉改造。

(b)燃料适应性广,循环流化床锅炉按重量比燃料仅占床料的3%~5%。

床料均为不可燃固体颗粒,燃料进入炉膛混合迅速加温至着火温度以上而床温不会降低,故既可燃烧优质煤,也可燃烧低质煤,燃料和床料来源方便,本厂可充分利用造气燃烧后的炉渣以及无烟粉煤。

(c)负荷调节范围宽,常规煤粉炉通常在70%~100%范围内,在实际工作中经常遇到负荷调节困难,停开炉次数频繁,而CFBB在30%~100%范围内进行,甚至可以压火备用,大大改善热电厂负荷变化调节的困难。

(d)环保性能好,因炉型采用膜式水冷壁,全封闭燃烧,有效的减少漏点,改善了运行中的环境污染,为清洁生产创造条件。

CFBB可向炉内加入石灰石、白云石等脱硫剂,燃烧过程中,SO2在Ca/S摩尔比2~2.5时,脱硫效率达90%,此外床温的控制范围在850℃~950℃范围内,不仅有利于脱硫,而且可控制NOx的产生。