徐州泰发特钢科技有限公司2x15MW高 炉煤气余热发电工程初步设计说明

  • 格式:pdf
  • 大小:8.60 MB
  • 文档页数:143

总目录1. 初步设计说明书2. 附件一:初步设计设备清册3. 附件二:初步设计图纸一初步设计说明书目录1.概述 (3)1.1 工程概况 (3)1.2 建设规模 (3)1.3 设计依据 (3)1.4 设计范围 (3)1.5 设计依据的规范和规定 (4)1.6 主要技术指标 (5)2.总平面布置 (6)2.1 设计依据 (6)2.2 布置原则 (6)2.3 总平面布置 (6)2.4 厂区交通运输 (6)2.5 厂区绿化 (6)2.6 厂区竖向布置 (7)2.7要技术经济指标 (7)3.热机部分 (7)3.1 概述 (7)3.2 主机规范 (7)3.3 燃烧系统及辅助设备选型 (10)3.4 汽水系统及辅助设备选型 (11)3.5 主厂房布置 (15)3.6 检修起吊设施 (16)3.7 检修设施 (16)3.8 管道及设备保温 (16)3.9 管道及设备油漆 (17)4.燃料供应 (17)4.1 燃料来源 (17)4.2 燃料成份及特性 (17)4.3 燃料输送方式 (18)5.电厂化学 (18)5.1 机炉配套及参数 (18)5.2 水源及水质 (18)5.3 给水要求 (20)5.4 锅炉补给水量的确定 (20)5.5 锅炉补给水处理系统 (20)5.6 设备布置 (21)5.7 附属系统 (21)6.电气 (22)6.1 概述 (22)6.2 电气主接线 (22)6.3 厂用电接线 (23)6.4 主要电气设备布置 (23)6.5 继电保护及自动控制 (23)6.6 直流系统 (25)6.7 过电压保护与接地 (25)6.8 照明及检修网络 (26)6.9 电缆敷设 (26)6.10 消防 (26)7.热工自动化 (26)7.1 设计范围 (26)7.2 热工自动化水平和控制室布置 (26)7.2.1热工自动化水平 (26)7.3 热工自动化功能 (28)7.4 热工自动化配置 (31)7.5 热工自动化设备选择 (32)8.土建部分 (33)8.1工程地质 (33)8.2气象条件 (34)8.3水文条件 (34)8.4建筑结构 (35)9. 水工部分 (36)9.1建设规模 (36)9.2设计范围 (36)9.3水源及供水系统 (36)9.4 电厂补给水 (36)9.5 生产、生活给排水 (37)10. 消防给水部分 (38)11.采暖、通风及空气调节部分 (39)11.1设计依据 (39)11.2设计气象资料 (39)11.3采暖 (39)11.4通风 (39)11.5空气调节 (39)12. 机构设置及劳动定员 (40)12.1编制原则 (40)12.2机构设置 (40)12.3劳动定员表 (40)13. 环境保护 (41)13.1大气污染防治措施 (41)13.2废水处理措施 (41)13.3噪声的防治 (41)13.4厂区绿化 (41)14. 劳动安全 (42)14.1概述 (42)14.2主要设计依据 (42)14.3电厂存在的潜在危害及设计中应采取的防治措施 (42)14.4结论 (44)15. 能源综合利用评价 (45)1.概述1.1 工程概况徐州泰发特钢科技有限公司由贾汪区搬迁至铜山县柳泉镇“徐州市冶金建材工业集聚区”企业新厂区内,拥有550m3高炉二座、60t转炉二座、60t精炼炉二座、小方坯连铸机二套及配套设备2000余台套,固定资产原值8亿余元,资产负债率36%,年产生铁120万吨、钢材120万吨,2008年销售收入35亿元,实现利润2亿元,上交税收7000万元。

公司所在地徐州冶金建材工业集聚区是徐州市区工业园区的延伸,以各种合金、金属制品、新型建材为主导,发展相关配套产业和具有高科技含量的工业企业,公司紧靠京沪铁路、徐贾铁路、徐电及淮水铁路专用线,前亭货运火车站距园区仅0.5公里,京杭运河码头距园区仅6公里,距徐州观音机场50公里。

公路、铁路、水运等可发挥明显优势,购销成本低。

公司拥有职工1626人,其中高级职称19人,中级职称76人,中专以上文化程度的技术工人246人,占职工人数的21%。

产品多种来初评为质量信得过产品,经济效益和社会效益显著。

该公司现有550 m3冶炼高炉两座,小时产煤气量达27万m3,除自用一部分外,尚富余14.4万m3/h。

为了节约能源,减少环境污染,增加电力供应能力,改善能源结构,公司拟建一座2x15MW 高炉煤气余热发电厂。

1.2 建设规模高炉煤气余热发电工程建设规模为2炉2机,采用2台75t/h以高炉煤气为燃料的锅炉,汽轮机为2台15MW凝汽式汽轮机配2台15MW无刷励磁发电机。

参数为中温中压参数。

1.3 设计依据—设计合同;—可研报告;—专业技术人员现场收集的资料;—业主提供的设计基础资料。

1.4 设计范围—锅炉系统;—汽轮机系统;—发电机系统;—高炉煤气系统(电厂围墙内);—化学水处理系统;—循环冷却水系统;—电厂区域給排水系统;—电厂区域消防系统;—电气系统;—控制系统;—土建。

下列项目不属于本设计范围:—高炉煤气净化、加压、储存及输送系统;—原水预处理系统;—钢铁厂区排水系统;—钢铁厂区消防系统;—电气接入系统;1.5 设计依据的规范和规定(不限于此)本工程设计系根据下列国家规范和规定进行:—小型火力发电厂设计规范(GB50049-94)—火力发电厂汽水管道设计技术规定(DL/T5054-1996)—火力发电厂烟风煤粉管道设计技术规程(DL/T5121-2000)—火力发电厂保温油漆设计规程(DL/T5072-1997)—建筑设计防火规范(GBJ16-87)2001版—火力发电厂与变电所设计防火规范(GB50229-96)—火力发电厂化学设计技术规程(DL/T 5068-1996)—动力机器基础设计规范(GB 50040-96)—火力发电厂地基处理技术规定(DL 5024-93)—火力发电厂厂用电设计技术规范(DL/T 5153-2002)—小型电力工程直流系统设计规范(DL/T 5120-2000)—火力发电厂变电所二次接线设计技术规程(DL/T 5136-2001)—交流电气装置过电压保护和绝缘配合(DL/T 620-1997)—交流电气装置的接地(DL/T 620-1997)1.6 主要技术指标1.6.1 总布置指标总占地面积15530 m2每千瓦占地面积0.52m2/kW建筑系数20.1 %场地利用系数52.7%1.6.2 运行指标小时发电量30 MWh厂用电率10 %小时供电量27MWh年设备利用小时数8000 h年发电量240000MWh年供电量216000MWh粉尘排放量10mg/Nm3高炉煤气低位热值3480kJ/Nm3高炉煤气耗量13424Nm3/h全厂热效率23.8%劳动定员47人2.总平面布置2.1 设计依据《工业企业总平面设计规范》GB50187-93《建筑设计防火规范》GB50016-2006《火力发电厂与变电站设计防火规范》GB50457-20082.2 布置原则高炉煤气余热电厂建于徐州泰发特钢科技有限公司内,总平面布置原则是根据钢铁有限公司现有场地条件及面积,按照电厂各生产工艺要求,对电厂各生产厂房建、构筑物、设备进行布置,力求布置合理、美观,能满足发电厂安全、稳定连续生产的要求。

各生产厂房建、构筑物之间的间距也符合现行相关设计规范的要求。

2.3 总平面布置厂区总平面布置按2炉2机进行规划设计。

根据钢铁有限公司现有场地条件及面积,主厂房由汽机房、除氧配电间、锅炉房组成,烟囱置于西面,化学水处理间、循环水泵房、冷却塔及清水池等布置在主厂房北面,详见总平面图。

2.4 厂区交通运输余热电厂建于钢铁有限公司内,应尽可能利用现有的道路作为主出入口,厂区内布置4m环形道路,以满足消防及设备和材料运输的需要。

2.5 厂区绿化规划中着重考虑了绿化在空间组合上的特殊要求,厂区沿主要道路作景观布置,重点以观赏性树木为骨架,灌、草、花卉共同组成优美的植被景观,各功能区域则着重考虑防尘、降噪、防风的功能。

2.6 厂区竖向布置厂区内地面标高的确定原则一是要保证不能在潮水最高水位淹没厂区、二是要确保厂区地面水、排水管沟内的水能够顺利的排除,另外尽可能使场地与原有场区保持在一个水平面上。

因此在施工前应对场地进行土方平衡。

根据徐州泰发特钢科技有限公司提供的厂址区50年一遇最高洪水位为33.61米、厂址区地标高为59.8~61.7米,故主要建筑物附近室外地坪标高需填高至61.80米。

2.7要技术经济指标序号项目单位数量备注1 厂区占地面积hm2 1.552 规划容量MW 2x153 本期工程容量MW 2x154 单位容量占地hm2/MW 0.0525 厂区建(构)筑物占地m2 4681.46 总建(构)筑物面积m2 7582.97 建筑系数% 30.18 厂区道路及广场面积m2 35009 厂区绿化面积m2 735010 厂区绿化系数% 47.33.热机部分3.1 概述本期工程热机部分包括2台高炉煤气余热锅炉、2套汽轮发电机组及辅助设备,由燃烧系统和汽水系统组成。

3.2 主机规范1.高炉煤气余热锅炉1台锅炉型号XD-75/3.80-Qg锅炉形式自然循环,膜式水冷壁额定出力75t/h过热蒸汽温度450℃过热蒸汽压力 3.82MPa锅筒工作压力 4.4MPa给水温度150℃热风温度340℃排烟温度156℃燃料种类高炉煤气燃料消耗量71540Nm3/h(3270 kJ/Nm3)锅炉排污率≤2%锅炉漏风率≤0.5%燃烧器进口高炉煤气压头4-8kPa锅炉热效率87%2.汽轮机2台汽轮机型号N15-3.43-2汽轮机额定功率15 MW转速3000 r/min旋转方向汽轮机向发电机方向看为顺时针进汽压力 3.43MPa(a)进汽温度435℃额定工况进汽量67.1 t/h循环冷却水进口温度25℃额定排汽压力0.0078 MPa(a)机组振动值<0.03 mm噪声<90 dB(A) (距罩壳1m处测量)调节方式电调3.发电机2台型号QFW-15-2额定功率15MW额定频率50HZ额定电压10.5kV额定转速3000r/min额定电流1031A功率因数0.8效率≥97%接线方式Y旋转方向从汽轮机端看为顺时针方向绝缘等级F级使用等级B级冷却方式空冷过负荷能力10%励磁方式交流无刷励磁3.3 燃烧系统及辅助设备选型3.3.1 燃烧系统因为锅炉所采用燃料为高炉煤气,高炉煤气热值低且着火温度高,所以在锅炉炉膛下部采用了强化传热的炉内蓄热稳燃装置。

稳燃装置与正四角点燃旋流式煤气燃烧器相配合,保证了高炉煤气的充分燃烧。

燃烧器呈正四角布置,与炉膛下部蓄热稳燃装置相配合,形成切圆燃烧,保证了高炉煤气燃烧所需的温度场及燃烧工况,分两层布置。