高温超高压再热煤气发电工程技术方案
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钢铁厂高温超高压煤气发电技术的分析与应用
钢铁厂高温超高压煤气发电技术的分析与应用发布时间：2022-09-07T08:58:14.061Z 来源：《科学与技术》2022年第9期作者：刘海明[导读] 本文结合某钢铁企业自备电厂项目，探讨了高温超高压煤气发电技术的应用，从而为相关钢铁企业在建设自备电厂时选择发电工艺方案方面提供参考。
刘海明浙江西子联合工程有限公司浙江杭州 310000摘要：本文结合某钢铁企业自备电厂项目，探讨了高温超高压煤气发电技术的应用，从而为相关钢铁企业在建设自备电厂时选择发电工艺方案方面提供参考。
关键词：钢铁厂；煤气发电技术；应用引言在钢铁工业步入利润微利的年代，用剩余的天然气建造自备电厂已是降低成本、提高竞争力的一种有效途径。
在燃气资源十分紧张的条件下，合理配置和合理的生产技术是非常必要的。
一、钢铁企业煤气系统概述随着钢铁行业发展的需要和国家的节约能源，高炉煤气炉技术正在缓慢地被人发现。
到现在，炼钢厂过剩蒸汽的生产工艺大致分为四个时期（常压、高压及以下）、高温和次高压；高温，高压，中间加热。
随着技术的发展，燃气锅炉的主要技术指标也在持续提高；从12 MW到135 MW；各大工厂的热效率都在稳步上升，高温高压技术的效率比以前高出50%左右；不过，每产生1 kW的电能所消耗的气体总量还会继续下降，从4.53立方米/小时下降到2.98立方米/小时。
目前，国内大部分钢铁工业仍采用高温高压技术，与高温高压相比，高温高压机组年用电量比高温高压机组年多发电0.72亿 kWh，若按电费0.5元/kWh计算，在同样天然气耗量（18.25万rn3/h）标准下，高温高压机组年用电量比高温高压机组年多发电0.72亿 kWh，若按电费0.5元/kWh计算，年增效益近3600万余元，在钢铁企业低迷的今天，对钢铁行业相当于锦上添花。
随着技术进步，目前高温高压气体技术的使用领域还在不断扩展，武汉环境保护技术股份有限公司研制的高温高压设备，其核心技术指标已经超过了65 MW，可以进一步降低其主要技术指标；公司先后在河北省、广西壮族自治区、山东省等地区设立数十家高，低压机械装置。
煤气发电工程施工方案
煤气发电工程施工方案一、项目概况1.1 项目名称：煤气发电工程施工1.2 项目地点：根据实际情况确定1.3 项目内容：本项目是以煤气作为燃料，通过燃烧发电的工程，主要包括煤气生成设备、发电设备、配套设施等。
1.4 项目规模：根据实际情况确定1.5 项目业主：根据实际情况确定1.6 项目施工单位：根据实际情况确定1.7 施工周期：根据实际情况确定1.8 施工费用预算：根据实际情况确定二、施工方案2.1 施工前期准备施工前期准备工作包括对施工场地的勘察、设计方案的审核、施工材料和设备的准备等。
2.1.1 场地勘察施工单位应派遣专业人员对施工场地进行详细勘察，包括场地的地质情况、周边环境、地形地貌等，为后续的施工工作提供可靠的数据支持。
2.1.2 设计方案审核施工单位对设计方案进行审核，确保设计方案符合国家规定和相关标准，同时与设计单位沟通，明确施工中可能涉及的关键问题和重点难点。
2.1.3 材料设备准备根据设计方案，施工单位进行必要的材料和设备的采购和准备工作，确保施工过程中有足够的物资支持。
2.2 施工流程2.2.1 煤气生成设备安装首先，对煤气生成设备进行就位调整，并进行固定和连接管线。
在此过程中需要严格按照设备安装要求进行操作，确保设备安装牢固可靠。
2.2.2 发电设备安装对发电设备进行就位调整，并进行固定和连接管线。
同时，对发电设备进行必要的启动和调试，确保设备能正常运行。
2.2.3 配套设施安装配套设施包括冷却设备、除尘设备、废气处理设备等，需要对这些设备进行安装和调试，以确保设备能够正常运行并满足环保要求。
2.2.4 电力输送线路施工电力输送线路施工需要根据实际情况进行规划和布置，确保输电线路能够正常稳定地输送电力。
2.2.5 系统调试和试运转在全部设备安装完成之后，对整个系统进行调试和试运转，以验证设备是否能够正常运行，同时对设备进行调整和优化，确保系统能够达到设计要求。
2.3 施工安全管理施工单位应制定详细的施工安全管理方案，确保在施工过程中遵守相关的安全规定，对施工现场进行全面的安全排查和管理，避免发生意外事故。
泰安钢铁1X65MW高温超高压煤气发电项目方案-陕鼓发
4.8 辅料供应 ...................................................................................................................... 11
第五章 工程建设技术方案 .................................................................................................... 11
第二章 总承包内容及交接点 .................................................................................................. 3
2.1 总承包内容 ..........................................................................................................................3 2.2 总承包交接点 ......................................................................................................................5 第三章 设计及施工标准规范 .................................................................................................. 6
密 第六章 技术服务与资料交付 ................................................................................................ 40 保 6.1 设计资料审查 ................................................................................................................... 40
高温超高压技术在煤气发电中的应用
高温超高压技术在煤气发电中的应用摘要：目前我国钢铁行业用于高炉煤气发电的机组大多为12～30 MW中温中压参数机组，机组的热效率低。
本文重点讨论高温超高压煤气发电这种高效发电技术在钢铁企业富余煤气资源利用方面的优势，分析高温超高压技术高效发电的具体原因，并对比了该技术与燃气蒸汽联合循环发电技术之间的差异。
关键词：钢铁企业；节能；高温超高压；煤气近年来钢铁工业产能的不断增加，以及钢铁工业节能措施的逐步推进，钢厂煤气富余量将进一步提升，煤气需求与价格波动也将会扩大，而现有煤气电厂能力不能满足需要，致使富余煤气的放散增多，浪费能源并污染环境。
一、煤气锅炉发电技术的发展历程在早期钢厂煤气锅炉发电技术中，尽管能够有效控制钢铁企业的煤气放散率，但是由于受钢厂规模和煤气量的影响，燃气锅炉机组较小，效率偏低，煤气锅炉发电技术并非一种高效的煤气利用方式。
随着钢铁行业技术的发展，钢铁生产过程中逐渐减少了生产自用煤气的消耗量，煤气富裕量大大增加，提高煤气发电效率带来的经济效益日益明显。
在钢厂企业效益和国家节能减排政策的要求下，钢厂煤气锅炉发电技术也在逐步跟进。
到目前为止，钢厂富余煤气发电技术大致经历了早期技术(中温中压或更低)，第一代技术(中温中压或次高温次高压)，第二代技术(高温高压)，第三代技术(高温超高压中间再热)等4个阶段。
随着技术发展，煤气锅炉发电技术的主机参数越来越高；机组规模越来越大，从早期的12MW一直到目前的135MW；全厂热效率越来越高，高温超高压技术的热效率比早期的技术已经提高了近50％；但是每生产1 kWh电所消耗的煤气量则越来越低，从最初的4．53m3／kwh降低到目前的2.98m3／kWh。
目前，大多数钢铁企业的锅炉煤气发电技术仍采用第二代(高温高压)技术，与高温超高压技术相比，高温高压技术的发电效率要低近6％，钢厂最常见的50MW高温高压机组与65MW高温超高压机组参数的比较,在同等煤气耗量(18．25万rn3／h)条件下，高温超高压机组年供电量比高温高压机组年多发电0．72亿kWh，若按电价0．5元／kWh计算，年增效益近3600万元，在钢铁行业不景气的今天，对钢铁企业无异于雪中送炭。
高温燃煤发电方案设计报告
高温燃煤发电方案设计报告1. 引言高温燃煤发电方案是利用煤炭进行燃烧，并通过高温炉内的蒸汽发电机组转化为电能的一种发电方式。
本报告旨在设计一个高效、环保的高温燃煤发电方案，并探讨其技术特点、优势和应用场景。
2. 技术特点（1）高温燃烧：该方案使用高温炉将煤炭进行燃烧，提高燃烧温度，增加能量转化效率。
（2）蒸汽发电机组：通过高温炉内的热量，产生高温、高压的蒸汽，推动蒸汽发电机组运转，实现电能的转化。
（3）烟气净化设备：为了减少对环境的污染，高温燃煤发电方案配备烟气净化设备，对烟气中的污染物进行处理，降低污染排放。
3. 设计与优势（1）燃烧室设计：通过优化燃烧室的结构和燃烧过程，提高燃烧效率，减少煤炭的消耗量。
（2）余热利用：该方案设计了余热回收设备，将燃烧产生的余热用于其他工艺过程或供暖，提高能源利用效率。
（3）环保考量：高温燃煤发电方案引入烟气净化设备，将烟气中的颗粒物、硫化物等污染物进行处理，降低对环境的影响。
（4）效益分析：该方案在提高能源转化效率的同时，能减少对煤炭的采购量，降低生产成本，提升发电厂的经济效益。
4. 应用场景由于高温燃煤发电方案具有高效、环保等特点，适用于以下应用场景：（1）煤炭资源丰富的地区：在煤炭资源丰富的地区，高温燃煤发电方案能最大程度地利用这一资源优势，提高能源利用效率。
（2）工业园区：高温燃煤发电方案可将余热用于工业园区的生产过程或供暖，达到节能的目的，提高产业园区的竞争力。
（3）乡村电力供应：对于电力供应不稳定的农村地区，高温燃煤发电方案能提供可靠的电力支持，改善电力短缺的问题。
5. 结论高温燃煤发电方案以其高效、环保的特点，是一种值得推广应用的发电方式。
通过燃烧优化和余热利用，能够提高煤炭的能源利用效率，并减少环境污染。
在资源丰富、工业园区和乡村电力供应等场景下，高温燃煤发电方案都能起到关键的作用。
随着技术的不断进步和创新，相信高温燃煤发电方案将持续发展，并为社会经济的可持续发展做出贡献。
高温超高压技术在煤气发电中的应用
高温超高压技术在煤气发电中的应用摘要：随着社会的不断进步，国家开始重视可持续发展战略的实施。
节能减排和资源综合利用是钢铁企业发展的重大战略任务。
为提高资源综合利用率和能源热功转换率，推进企业能源结构的战略调整，钢铁企业应充分利用高炉煤气、转炉煤气，采用高温超高压发电技术，替代常规次高温次高压发电技术和高温高压发电技术，通过对钢厂分散煤气进行集中，增加每标立方煤气发电量，提高能源利用率，降低钢铁厂的能耗。
关键词：高温超高压技术；煤气发电；应用引言节能减排和资源综合利用是钢铁企业发展过程中面临的重大战略任务。
国家发改委在《能源中长期发展规划纲要（2004—2020）》中明确指出，钢铁企业应“充分利用高炉煤气、焦炉煤气、转炉煤气等可燃气体和各类蒸汽，以自备电站为主要集成手段，推动钢铁企业节能降耗”。
提高资源综合利用率和能源热功转换率，推进企业能源结构的战略调整，已成为各钢铁企业研究重点。
1高温超高压煤气发电技术概述1.1技术介绍高温超高压煤气发电是一种效率高、技术成熟的钢铁企业低热值煤气余能利用形式，其主要核心在于：提高主蒸汽参数，增加一次中间再热系统。
常规次高温次高压发电技术主蒸汽参数为5.3MPa、485℃；高温高压发电技术主蒸汽参数为9.8MPa、540℃；高温超高压发电技术主蒸汽参数为13.7MPa、540℃。
采用高温超高压发电技术起，热功转换率比高温高压发电技术高出约5%~6%，节能效果良好。
1.2钢铁企业煤气发电的意义（1）《钢铁行业碳达峰及降碳行动方案》中提出实现其目标有五大路径，分别是推动绿色布局、节能及提升能效、优化用能及流程结构、构建循环经济产业链和应用突破性低碳技术。
节能及提升能效具体措施包括提高余热余能自发电率。
钢铁企业积极推进高效煤气发电项目符合国家碳达峰、碳中和发展目标。
（2）钢铁企业充分利用富余煤气，变废为宝、化害为利。
通过煤气发电，做到节能减排、提质增效，取得良好的经济效益。
高温超高压再热煤气发电工程技术方案
1.1 工程概况江阴华西钢铁有限公司拟新建1×40MW高温超高压煤气发电机组，提高煤气发电效率，实现煤气零放散，减少环境污染。
项目名称：江阴华西钢铁有限公司1×40MW高炉煤气发电工程建设单位：江阴华西钢铁有限公司项目地址：江苏省江阴市华西村建设规模：1×140t/h高温超高压煤气锅炉+1×40MW中间一次再热凝汽式汽轮机+1×40MW发电机组及配套辅助设施。
建设方式：承包内容：1.2 工程界限1.2.1 工程项目包含的内容本项目包含的主要内容有：——主厂房1座（包括1台140t/h高温超高压煤气锅炉、1套40MW高温超高压凝汽式汽轮机、1套40MW发电机组以及配套辅机）；——化学水处理站1座（出力2×14t/h）；——项目配套循环冷却水系统（含循环水泵房、机力通风冷却塔）以及工业水、消防水、生活水等给排水设施）；——项目配套的电气系统；——项目配套的热工检测与控制系统；——项目红线范围内的所有照明；——项目红线范围内的相关配套能源介质管网（不包括经过煤气柜区红线内的能源介质管网）。
1.2.1.1工程设计①.项目范围内的土建设计，包含结构、建筑、检修平台和操作平台、总图、暖通、给排水、消防，建筑本体防雷接地、照明、通讯等。
②.项目范围内的工艺设计，包含锅炉、汽轮机、循环水、化学水等各个工艺系统流程及管道。
③.项目范围的发配电系统的设计，包含电站的电气主接线、电站接入系统、站用电配电、站用辅机控制、电站室外动力及照明配电线路。
④.项目范围的控制系统的设计，包括热工自动化及计算机控制系统。
1.2.1.2设备成套供货1.2.1.3土建工程施工①.厂房土建施工，包含建筑、消防、给排水、采暖通风、通讯、照明及防雷接地的设备采购和安装。
②.设备基础的施工。
③.厂房内外的起重机/电动葫芦的供货和安装。
④.室内外操作平台照明电气设备（含应急照明）的供货和安装。
高温高压带一次中间再热技术在煤气发电设计方案研究
| 工程技术与应用 | Engineering Technology and Application ·36·2019年第15期高温高压带一次中间再热技术在煤气发电设计方案研究刘 杰（北京钢研新冶工程设计有限公司，北京 100081）摘 要：文章简要介绍了110T/h 高温高压带一次中间再热30MW 高炉煤气发电机组，从高炉煤气利用方案、主要设备参数、工艺系统、主厂房布置等方面进行了论述，详细介绍了小机组采用高温高压带一次再热技术对发电效率的提升，提高了煤气利用效率，为再热机组的小型化提供工程实践支持。
关键词：高温高压；一次中间再热技术；煤气发电中图分类号：TM61 文献标志码：A 文章编号：2096-2789（2019）15-0036-02作者简介：刘杰（1979—），女，工程师，硕士，研究方向：热能工程。
1 概述钢铁工业在生产过程中会消耗各种化石能源，同时会产生大量的煤气，如高炉煤气、焦炉煤气和转炉煤气。
除去钢铁企业生产自用部分外，仍有约34%的富余煤气，尽管该部分煤气的热值仅约760kcal/m 3，属于一种低附加值燃料，但是若不对该部分煤气加以利用，则会产生严重的能源浪费和环境污染问题[1]。
如何挖掘节能潜力、降低能耗和产品成本、取得较好的经济效益，已成为各钢铁企业的当务之急。
为此，福建某钢铁企业把节能减排作为调整优化结构、转变钢铁生产发展方式的突破口，利用富裕高炉煤气建设煤气发电，降低吨钢成本，真正实现协调和可持续发展[2]。
2 高炉煤气资源现状及利用方案福建某钢厂现有主要工艺装备有2台90m 2烧结机、1台180m 2烧结机、2座550m 3高炉、1座1250m 3高炉、3座50t 转炉、2台4机4流方坯连铸机等。
2016年，厂内富余的煤气主要为高炉煤气和转炉煤气，按公司能源平衡及综合利用规划，最终折合高炉煤气的富余量约为110000Nm 3/h 。
2016年，对于30MW 的小机组应用最成熟的就是高温高压参数的煤气发电技术，高温超高压及超高温超高压参数对于小机组的适用性较差，超高压参数更多的是应用到65MW 以上的发电机组。
高温超高压燃烧高炉和焦炉煤气发电厂设计方案
（ １ ） 锅 炉煤气系统 ： 锅 炉燃 料 为 高 炉 煤 气 和 焦 炉 煤 气 ， 旋 流 式 水 平 燃 烧 器 锅 炉 前 后 墙 对 冲布 置 ． 其 中 高 炉 煤 气 燃 烧 器
炉。 为利用富余焦 炉煤气 和高炉煤气 ， 结合其 电力需 求 ， 建设 规模为 １台 ２ ６ ２ ｔ ／ ｈ高温超高压燃 烧 （ 高炉煤 气和焦 炉煤气 ） 锅炉加 １台 ７ ８ ＭＷ 高温超 高压 一次 中间再 热凝 汽式汽 轮发
式） 、 Ｕ型 水 封 ， 气 动快关 阀 ， 各 层分支 管道上设 有手 动蝶 阀 、 调节 阀和气动快 速切 断阀。连接锅 炉的高炉煤 气 、 焦 炉 煤 气 母 管上设有气 动快速放散 阀 （ 安 全放散 系统 ） 。
２ 设备选 型
主机 型号和参数 分述如下 ：
（ １ ） 燃气 锅 炉 ： １台 ； 型号 ： Ｎ Ｇ一 ２ ６ ２ ／ １ ３ ． ７ 一 Ｑ； 型式 ： 单 锅
３ 设 计方 案
３ ． １ 煤气 成分 分 析
建 设单 位提供 的焦 炉煤气 和 高炉煤 气 的成 分分 析详 见
表 １ 。
表１ 焦炉煤气和高炉煤气主要成 分分析表
系统 。 氮气 由钢铁厂管 网送 入 ． 接至 电厂设 计界限 １ ｍ处 。 氮
气 和煤气管道 连接处装有 闸阀及手动 盲板 阀 。 当通 氮 气 时 才 能 把 氮 气 管 道 和 煤 气 管 道 联 通 ：停 用 时 必 须 断 开 或 堵 盲 板 ， 以 防 止 煤 气 窜入 氮 气 管 道 。
热： 空气 预热 器 ： 热管 式空气 预热 器 ； 燃烧 方式 ： 前 后墙 对 冲
布 置旋 流式 燃 烧器 ； 点火 方 式 ： 自动 点 火 ， 点 火 采 用 焦 炉 煤
某钢铁公司2×35MW高炉煤气发电技术方案
7. 节能和能源合理利用.......................................................................................... 50
7.1 节约能源 ........................................................................................................................50 7.2 节能措施 ........................................................................................................................50 7.3 节水和节电 ....................................................................................................................51 7.4 节约原材料 ....................................................................................................................51
5.1 主要污染源和环保治理措施 ........................................................................................41 5.2 环境管理和监测 ............................................................................................................42
7.1 节约能源 ........................................................................................................................50 7.2 节能措施 ........................................................................................................................50 7.3 节水和节电 ....................................................................................................................51 7.4 节约原材料 ....................................................................................................................51
5.1 主要污染源和环保治理措施 ........................................................................................41 5.2 环境管理和监测 ............................................................................................................42
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1.1 工程概况江阴华西钢铁有限公司拟新建1×40MW高温超高压煤气发电机组，提高煤气发电效率，实现煤气零放散，减少环境污染。
项目名称：江阴华西钢铁有限公司1×40MW高炉煤气发电工程建设单位：江阴华西钢铁有限公司项目地址：江苏省江阴市华西村建设规模：1×140t/h高温超高压煤气锅炉+1×40MW中间一次再热凝汽式汽轮机+1×40MW发电机组及配套辅助设施。
建设方式：承包内容：1.2 工程界限1.2.1 工程项目包含的内容本项目包含的主要内容有：——主厂房1座（包括1台140t/h高温超高压煤气锅炉、1套40MW 高温超高压凝汽式汽轮机、1套40MW发电机组以及配套辅机）；——化学水处理站1座（出力2×14t/h）；——项目配套循环冷却水系统（含循环水泵房、机力通风冷却塔）以及工业水、消防水、生活水等给排水设施）；——项目配套的电气系统；——项目配套的热工检测与控制系统；——项目红线范围内的所有照明；——项目红线范围内的相关配套能源介质管网（不包括经过煤气柜区红线内的能源介质管网）。
1.2.1.1工程设计①.项目范围内的土建设计，包含结构、建筑、检修平台和操作平台、总图、暖通、给排水、消防，建筑本体防雷接地、照明、通讯等。
②.项目范围内的工艺设计，包含锅炉、汽轮机、循环水、化学水等各个工艺系统流程及管道。
③.项目范围的发配电系统的设计，包含电站的电气主接线、电站接入系统、站用电配电、站用辅机控制、电站室外动力及照明配电线路。
④.项目范围的控制系统的设计，包括热工自动化及计算机控制系统。
1.2.1.2设备成套供货1.2.1.3土建工程施工①.厂房土建施工，包含建筑、消防、给排水、采暖通风、通讯、照明及防雷接地的设备采购和安装。
②.设备基础的施工。
③.厂房内外的起重机/电动葫芦的供货和安装。
④.室内外操作平台照明电气设备（含应急照明）的供货和安装。
⑤.所有预埋件及钢结构护栏的供货和安装，平台、扶手、走道及爬梯。
⑥.室外汽、水、烟风管道支吊架基础的施工，及承包范围内建筑给排水管道的施工。
⑦.主控室、主办公室、楼道等为基础装修。
注：甲方负责本工程的地基处理（包含打桩、验桩、破桩、换填、地下建筑垃圾的清除等）、地上地下障碍物的拆迁清除、厂区道路的修建、路面设施、给排水设施及厂房外路面硬化处理等。
1.3 能源介质交接点能源介质接点如下：1.4 工程内容1.5 建设依据1）业主方提供的相关原始资料。
2）现场建设条件。
3）现行国家、地方等颁布的现行工程设计、施工、安装、检验规范、规程及相关的技术标准，符合中国钢铁企业余热利用的相关标准、规定、规范及法律建设条件1.6 建设条件业主方提供施工场地、施工电源、水源、交通线路等施工外部条件：——电源：施工区域内的施工电源；——水源：工业水水源；——交通：现有交通；——通讯：厂内电话；业主方免费提供设备、材料堆放场地和施工用临时的合理设施场地。
1.7 主要设计技术原则1）采用技术成熟的高温超高压燃气锅炉和一次中间再热汽轮发电机组，尽可能提高热能利用率。
从实际出发，努力节约用地、节约用水、节约材料、降低造价、缩短工期，提高自动化水平，保证电厂安全、经济和稳定运行；2）本电厂新建1台40MW汽轮发电机组，机端电压10.5kV。
3）根据高温超高压机组对给水水质的要求及原水水质资料分析，本工程锅炉补给水处理系统拟选用二级反渗透+EDI系统。
4）采用机力通风冷却塔的循环供水系统，提高水的重复利用率；由业主方供应工业水、生产补充水及生活水，节约工程投资；电厂排水采用生产、生活及雨水合流制系统。
5）采用可靠，实用，先进的控制系统，以满足电厂工艺所必须的运行、控制和监视功能。
该控制系统采用集散控制系统DCS对锅炉、汽轮发电机、除氧给水、化水车间、循环水等工艺设施进行热工检测和控制。
6）认真贯彻执行国家和地方有关节能、环保、生产安全、工业卫生、消防及职业病防治的法令、法规和标准规范。
7）厂区不设置独立门卫、办公楼、仓库等设施；在主厂房可利用空间内考虑设置更衣室、办公室等功能房间。
8）地震基本烈度：本工程按8度设防。
附件二：技术规格书2.1 原始资料2.1 可利用资源可用高炉煤气流量12.5万-15.0万m3/h，煤气压力8kp，热值706kcal，含尘量可控在5mg/m3，主要成分：CO 21.15%，CO2 19.35%，O2 0.6%，N2 55.0%。
2. 2 气象拟建场地属亚热带，气候温暖潮湿，雨量充沛，具有春早夏长，秋雨连绵，冬暖多雾的特点。
①气温多年平均气温℃八、九月平均气温℃极端最高气温℃（2006年8月28日）极端最低气温℃（1975年12月15日）②风年平均风速m / s最小风速m / s(1970 年)全年主导风向③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 多年平均最大日降水量mm。
④湿度年平均相对湿度%绝对湿度mb ⑤日照年平均日照时数h⑥雷暴平均每年d⑦无霜期2.2 装机方案2.2.1 主机选型本工程利用铁合金生产过程中的富余的煤气，建设1×140t/h高温超高压煤气锅炉+1×40MW高温超高压中间再热凝汽式汽轮机+1×40MW 发电机及其配套辅助设施。
2.2.2 主机型号及主要技术参数主机设备主要技术参数如下（最终以正式资料为准）：1）燃气锅炉型式：高温超高压、自然循环、一次再热、燃气汽包锅炉数量：1台套锅炉容量：140 t/h锅炉效率：88%（包括烟气-煤气换热器）设计蒸发量：120~143t/h过热蒸汽压力：13.7MPa(g)过热蒸汽温度：540℃给水温度：248℃（高加停用时按158℃校核）再热蒸汽流量：107t/h（暂定）再热器进口蒸汽压力： 2.45MPa(a)再热器进口蒸汽温度：320℃再热器出口蒸汽压力： 2.2MPa(a)再热器出口蒸汽温度：540℃锅炉正常排污率：≤1%过热汽温调节方式：给水喷水减温煤气加热器出口烟气温度：150℃点火燃料：液化石油气设计燃料：高炉煤气布置方式：露天布置带防雨棚最低稳燃负荷：30%B-MCR2）汽轮机型式：高温超高压、中间一次再热、单缸单排汽、凝汽式汽轮机额定功率：40MW额定蒸汽压力：13.2MPa.a额定蒸汽温度：535℃额定主汽流量：134t/h设计功率：35.3-42MW设计主汽流量：120-143t/h再热蒸汽压力： 2.15MPa.a再热蒸汽温度：535℃再热蒸汽流量：107t/h高压缸排汽压力： 2.43MPa.a高压缸排汽温度：305.7℃排汽压力：7kPa.a冷却水温：25℃额定转速：3000r/min回热系统：2高加＋1除氧＋3低加3）发电机额定功率：40MW冷却方式：空内冷功率因数：0.8额定电压：10.5kV额定转速：3000r/min额定频率：50Hz绝缘等级：F级（按B级考核）励磁方式：无刷励磁或静止可控硅励磁2.3 设计条件2.3.1 燃料特性本期锅炉设计工况燃料为高炉煤气，点火燃料为液压石油气，煤气成分及热值暂定数据见下表（最终设计数据由业主方测量后提供）：2.3.2 燃料工况（按体积比）设计工况一：100% 高炉煤气2.3.3 锅炉点火和启动用燃料锅炉点火燃料：液化石油气；配套自动高能电子点火设备。
2.4 热力系统2.4.1 热力系统拟定原则及特点热力系统应立足于系统运行安全可靠、系统效率较高、操作管理方便、衔接合理，按高温超高压机组设计原则拟定，并考虑凝汽式机组运行、调节特点。
2.4.2 主要系统设计2.4.2.1 主蒸汽、再热蒸汽及汽轮机旁路系统主蒸汽管道从锅炉过热器集箱出口接至汽轮机主汽阀，再接至汽轮机高压缸。
再热冷段蒸汽管道从汽轮机高压缸排汽口引出，经高排止回阀后，接至锅炉再热器入口联箱。
再热热段蒸汽管道从锅炉再热器出口联箱接出，至汽轮机中压缸中压联合汽阀接至汽轮机中压缸。
主蒸汽、再热蒸汽系统按汽轮发电机组最大工况（VWO工况）蒸汽量设计。
主蒸汽管道不设置隔离阀，水压试验时采用堵阀来隔离锅炉和汽轮机。
主蒸汽、再热热段蒸汽管道采用无缝钢管，材质为12Cr1MoVG；疏水阀前的疏水管道也采用与主管材质相同的无缝钢管。
再热冷段蒸汽管道采用20#无缝钢管。
旁路系统采用30%BMCR高、低压二级串联旁路系统。
旁路的功能只考虑在冷、热态等工况下机组启动和正常停机。
高低压旁路包括蒸汽控制阀、减温水控制阀、关断阀和控制装置。
2.4.2.2 抽汽系统汽轮机共设六级非调整抽汽。
一段抽汽由汽轮机高压缸中间抽汽接出供1号高压加热器用汽，二段抽汽从高压缸排汽抽出用作2号高压加热器的加热蒸汽，三段抽汽为除氧器的加热蒸汽；四、五、六段抽汽分别供给4号、5号、6号低压加热器的加热蒸汽。
一、二、三、四、五段抽汽管道上均装有止回阀和隔离阀，作为防止汽轮机进水和超速的保护措施。
除氧器采用滑压运行方式，汽源有两路：1）三抽：此为正常运行汽源。
2）辅助蒸汽母管：机组启动汽源管道与启动蒸汽母管相连，经调节阀减压到0.2MPa向除氧器供汽，当本机三抽压力上升到0.2MPa后，汽源自动切换到本机三抽进入正常运行状态，三抽至除氧器入口的抽汽管道上不设压力调节阀，除氧器的运行压力随机组负荷变化而变化。
2.4.2.3 给水系统给水系统按锅炉最大连续蒸发量工况（BMCR工况）给水量进行设计。
每台机组设置2台110%BMCR容量的电动调速给水泵，1运1备。
电动给水泵采用变频调速，能够满足机组负荷变化的要求。
给水泵出口再循环管道设置最小流量阀，以使机组在启动或低负荷时流经泵的流量大于其允许的最小流量，保证泵的安全运行。
每根再循环管道都单独接至除氧器水箱。
锅炉给水操作台设有三路：主路、大旁路（30%BMCR）和小旁路（锅炉上水用）。
锅炉给水容量大于30％容量时，给水流量采用变频调节。
主给水系统还为锅炉过热器的减温器、汽轮机的高压旁路提供减温喷水。
给水泵的中间抽头为锅炉再热器提供减温喷水。
过热器及汽机高压旁路的减温喷水从高压加热器前的给水管路上引出。
主给水系统中设置2台高压加热器，高压加热器采用大旁路，任何1台高加事故，则2台高加同时解列，给水通过快速切换旁路供省煤器，机组仍能带额定负荷运行。
2.4.2.4 凝结水系统凝结水系统按汽轮机汽轮发电机组阀门全开工况（VWO工况）进行设计。
机组配置2台110%容量立式多级凝结水泵，1运1备。
凝泵进口管道上设置真空闸阀、滤网，出口管道上设置止回阀和闸阀。
凝结水由凝汽器热井经总管引出，然后分两路至2台凝结水泵，合并成一路后经汽封加热器、6号低加、5号低加、4号低加、至除氧器。
汽封加热器为表面式热交换器，用以凝结轴封漏汽和低压门杆漏汽，其微真空状态由汽封加热器风机维持，以防止蒸汽漏入大气及汽机润滑油系统或者空气漏入汽机。