煤气、饱和蒸汽发电工程项目可行性研究报告(编辑修改稿)

煤气、饱和蒸汽发电工程项目可行性研究报告(编辑修改稿)内容摘要：

0m3 的蓄热器，目前除 供应厂区生产，另外富裕 ～ 30t/h 饱和蒸汽，压力为。 根据饱和蒸汽量，拟建设 1 套 6MW 的饱和蒸汽汽轮发电机组。 设计指导思想 本工程项目属环保节能型能源综合利用项目，装机方案选择的原则是： .7 （ 1）以气定电，最大可能地利用富余的煤气及饱和蒸汽，以减少污染和浪费，降低成本，提高效益； （ 2)根据燃料的特点来选择成熟可靠的机组，确保发电机组安全运行； （ 3）选择高效率的机组，实现能源的最高效的利用，创造最佳经济效益； （ 4）减少氮氧化物等有害气体的排放，以减少对周边地区的大气环境污 染。 设计范围 设计范围包括 : （ 1）煤气发电 煤气锅炉系统及设备、汽轮机系统及设备、附属设施等。 （ 2）饱和蒸汽发电 蒸汽及凝结水系统、 汽轮机系统及设备、附属设施等。 生产规模 根据煤气平衡表中煤气富裕量和饱和蒸汽富裕量，拟建 1 套发电量为 25MW 的纯凝式汽轮发电机组和 1 套 6MW 的低温余热发电机组。 本工序为连续工作制，生产系统为 四班三运转，年工作日为 330天，计 7920 小时，作业率 %。 工艺主要设计内容 （ 1) 煤气锅炉系统包括：煤气系统、蒸汽系统、烟气系统 ，给 .8 水系统、排污和排汽系统等。 （ 2) 汽轮机系统包括：主蒸汽系统、主凝结水系统、疏放水系统抽真空系统、汽轮机油系统等。 热力设施 燃料及蒸汽供应 根据煤气综合平衡结果，剩余的煤气折合高炉煤气约 Q=100000 Nm3/h，可供拟建电厂全部利用。 饱和蒸汽 Q=4050t/h。 机组选型 (1) 装机方案选择的原则 本工程项目属环保节能型能源综合利用项目，装机方案选择的原则是： 1) 以气定电，最大可能地利用富余的煤气和饱和蒸汽，以减少污染和浪费，降低成本，提高效益； 2) 根据燃料的特点来选择成熟可靠的机组，确保发电机组安全运行； 3) 选择高效率的机组，实现能源的最高效的利用，创造最佳经济效益； 4) 减少氮氧化物等有害气体的排放，以减少对周边地区的大气环境污染。 (2) 机组选型 .9 建设 130t/h 中压中温煤气锅炉 1 台，配 N25— 型凝汽式汽轮机和 QFW252 型汽轮发电机 1 套及 1 套 6MW 的低温余热发电机组。 汽轮发电装机方案 (1) 概述 采用锅炉燃烧低热值高炉煤气在国内已相当成熟，是一种高效、清洁能源工程，由煤气锅炉和蒸汽轮机、发电机等系统设备组 成。 它具有发电效率高，环保效果好，建设周期短，占地面积小，启动及变载快等特点的发电设备。 根据煤气平衡煤气富裕量及蒸汽富裕量，选用 1 套发电量为25MW 的纯凝式汽轮发电机组和 1 套 6MW 的低温余热发电机组。 (2) 煤气锅炉选择 选用国内制造带蓄热稳燃器的自然循环水管煤气锅炉，国内江西、唐山、杭州、无锡锅炉制造厂积累了丰富的低热值高炉煤气锅炉设计、制造经验和许多商业运行经验。 早已具备设计制造各种压力等级、不同容量的煤气锅炉的能力，并且具备锅炉成套供应的能力。 故锅炉完全可以采用国产设备。 因本工程机组容量较小，无 外供热用户，故选择电站锅炉布置形式，系统结构简单，投资省，运行维护方便。 (3) 汽轮发电机选择 因为公司蒸汽尚有富裕，不需本电站外供蒸汽。 因此，汽轮发电装置选用纯凝汽式汽轮发电机组，与煤气锅炉相匹配。 由于国内中温 .10 中压汽轮发电机及低温余热汽轮发电机制造厂已积累了丰富的设计、制造经验和许多商业运行业绩，因此也拟采用国内设备。 主要设备规格及参数： 1）锅炉 型号 TG130/ 额定蒸发量 130t/h 过热蒸汽压力 锅筒工作 压力 过热蒸汽温度 450℃ 给水温度 104℃ 热风温度 370℃ 排烟温度 160℃ 锅炉效率 86% 燃料种类 高炉煤气 厂房布置 半露天 2）中温中压汽轮发电机 a 汽轮机 型号 凝汽式 进汽压力 进汽温度 435℃ 输出功率 额定型 25MW 汽机进汽量 额定 100t/h .11 回热系统 2DJ+1CY b 发电机 型号 QFW252A 功率 25MW 转速 电压 励磁型式 交流无刷励磁 3）低温余热汽轮发电机 a 汽轮机 型号 凝汽式 进汽压力 进汽温度 170℃ 输出功率 额定 6MW 最大 7MW 汽机进汽量 额定 41t/h 最大 55t/h b 发电机 型号 QF2W72 功率 7MW 转速 电压 励磁型式 交流无刷励磁 中温中压汽轮发电机组热经济计算指标见表 2—2 .12 表 2—2 汽轮发电机组热经济计算指标 序号 项目 单位 数值 备注 1 汽轮机输出功率 MW 25 2 汽轮机功率 MW 25 3 总出力 MW 25 4 发电年利用小时数 h 8000 5 全厂年发电量 108kWh/a 6 全厂年供电量 108kWh/a 7 厂用电率 % 8 8 燃料消耗量 高炉煤气BFG GJ/h 9 年燃料 耗量 高炉煤气BFG 106GJ/a 10 全厂发电热效率 % 11 全厂供电热效率 % 12 发电标准煤耗 g/kWh 314 13 供电标准煤耗 g/kWh 327 14 全年节约标煤 万吨 /a 低压余热汽轮发电机组热经济计算指标见表 2—3 表 2—3 低压余热汽轮发电机组热经 济计算指标 序号 项目 单位 数值 备注 .13 1 汽轮机输出功率 MW 6 2 汽轮机功率 MW 6 3 总出力 MW 6 4 发电年利用小时数 h 8000 5 全厂年发电量 108kWh/a 6 全厂年供电量 108kWh/a 7 厂用电率 % 6 8 发电标准煤耗 g/kWh 314 9 供电标准煤耗 g/kWh 327 10 全年节约标煤 万吨 /a 煤气锅炉系统及设备 煤气锅炉采用半露天布置，自然循环水管锅炉。 高压 部分包括省煤器、蒸发器及汽包、过热器、减温器等，锅炉额定工况蒸发量 130t/h；锅炉主要技术规范见上述。 煤气锅炉范围包括煤气系统、蒸汽系统、烟气系统，给水系统、排污和排汽系统等。 (1）锅炉烟气系统及设备 煤气锅炉烟气系统流程为进口直段烟道、切换档板门、烟囱。 烟囱高度 80m。 (2）煤气锅炉给水系统 锅炉采用单元制给水系统。 化学补给水送入除氧器上除氧头。 启动时除氧器用加热蒸汽汽源来自厂内蒸汽管；正常运行时除氧用加热蒸汽用汽机抽蒸汽。 .14 高压系统电动给水泵技术规范如下： 型号 DG16059 型 台数 2 台（ 1 台运行， 1 台备用） 流量 160m3/h 扬程 电动机 440kW,10kV (3）锅炉加药、排污及排汽系统 1）炉水校正加药系统 锅炉锅内采用磷酸盐垢处理，加药点在锅炉汽包。 每台炉选用磷酸盐加药装置 1 套。 每套配有加药泵 2 台，溶液箱和自动搅拌机各 1个，正常运行时加药泵 1 运 1 备，对锅炉锅筒加药。 2）排污系统 锅炉汽包均有连续排污及定期排污系统，按锅炉特点，每台锅炉的连续排污及定期排污均设 1 个排污扩容器，连续排污系统二次蒸汽不予回收。 锅炉排污水在扩容器 内扩容降压后排入附近降温排水井，再经离心泵送到冷却塔，作为补充新水。 3) 排气系统 锅炉向空排气管和起跳压力最低的安全阀排汽管均设消音器、满足环保要求。 汽轮机系统及设备 1 座锅炉配 1 台汽轮机。 选用纯凝汽式汽轮发电机组，汽轮机带抽汽回热加热系统。 汽轮机主要技术规范见上述，汽轮机系统立足于 .15 运行安全可靠，自控水平较高，操作管理方便。 (1) 主蒸汽系统 锅炉与凝汽式汽轮发电机之间主蒸汽管道采用单管制。 (2) 主凝结水系统及设备 汽机凝汽器的主凝结水由汽机凝结水泵升压，经汽机轴封凝器和锅炉中凝结水 加热器加热，然后送除氧器进入锅炉热力系统。 机组汽机与锅炉之间主凝结水系统采用单母管切换制方式连接。 凝汽式汽轮机最大排汽的型号和技术规格如下： 型式 二道二流程表面式 型号 N20204 型 台数 1 台 换热面积 2020m2 冷却水温度 正常 28℃ ，最高 34℃ 每套汽轮机装设 2 台凝结水泵，每台泵出力为额定设计工况下的凝结水量，另加 10%的裕量。 其型号和技术规格如下： 型号 6N6 型 台数 2 台，正常 1 运 1 备 流量 60150m3/h 扬程 电动功率 37kW (3) 疏放水系统 汽轮机设抽汽回热系统，因此也就设有给水回热加热器疏放水系 .16 统。 对电站管道及设备疏放水，配置 1 台、 30m3疏水箱 1 个、疏水泵 2 台。 (4) 抽真空系统 凝汽器抽真空采用射水抽气器。 由射水抽气器、射水泵、射水箱等组成闭式循环系统，并以工业净化水作为射水箱的补充水源。 射水抽气器已由汽轮机厂配套供货，射水抽气系统配置射水泵，射水箱主要技术规范如下： 1）射水泵 型号 IS150125315 台数 2 台（ 1 用 1 备） 流量 140m3/h 扬程 32mH2O 功率 37kW 2）射水箱 1 个， V=30m3/个 (5) 汽轮机油系统 汽轮机油系统除制造厂成套配置轴头主油泵、组合式润滑油站外，汽机间还配置 1 台补充油箱和 1 台真空式滤油机供两机组公用的油系统设备。 设置的各油系统设备主要组成如下： 主油箱、油冷却器、油过滤器、交流辅助油泵、直流事故润滑油泵 低温余热汽轮机系统及设备 低温余热发电的工艺流 程如下： 3 座转炉经蓄热系统稳压稳 .17 流后的饱和蒸汽和由轧钢加热炉汽化冷却系统的蒸汽在发电站进入蒸汽滤洁器混合、脱水后，经隔离阀到主汽门进入汽轮机。 蒸汽经主汽门分两路进入汽轮机蒸汽室两侧。 蒸汽在汽轮机中膨胀作功，做功后的乏汽排入凝汽器凝结成水，经 2 台凝结水泵（开1 备 1）分别送回炼钢车间、轧钢车间，循环使用。 主要设备如下： （ 1）滤洁器 蒸汽流量 Q=60t/h 台数 2 台 （ 2）凝结 水泵 流量 Q=55 t/h 扬程 H=60m 台数 2 台（开 1 备 1） 工业冷却系统 汽轮机冷凝器冷却水采用循环供水系统。 汽轮机油冷却器和发电机空气冷却器冷却用水直接取自循环冷却水进水母管，用后送至循环冷却水排水母管。 汽轮机辅助机械设备的冷却用水、轴封用水及其它用水采用工业生产水。 主厂房布置 (1) 布置形式 本工程建设 1 套中温中压汽轮发电机组和 1 套低温余热发电机 .18 组，机组采用横向布置，锅炉和蒸汽机组选用国产设备。 汽轮发电机组采用室内式布置；煤气供应系统设施为室外露天布置。 发电机组主厂房由汽轮发电机组。