化学工业园秸秆热电厂30MW生物质发电项目可行性研究报告117页.doc
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秸秆发电项目可行性研究报告合集
1、化学工业园秸秆热电厂30MW生物质发电项目可行性研究报告XX工程咨询有限公司二零XX年XX月化学工业园秸秆热电厂30MW生物质发电项目可行性研究报告建设单位:XX建筑工程有限公司建设地点:XX省XX市编制单位:XX工程咨询有限公司20XX年XX月116可行性研究报告编制单位及编制人员名单项目编制单位:XX工程咨询有限公司资格等级: 级证书编号:(发证机关:中华人民共和国住房和城乡建设部制)编制人员: XXX高级工程师XXX高级工程师XXX高级工程师XXXX有限公司二XX年XX月XX日目录1 概 述71.1 项目概况及编制依据71.1.1 项目概况71.2 研究范围71.3 项目所在城镇概况712、.4 项目建设的必要性81.5 主要设计技术原则91.6 工作简要过程102 生物质资源状况112.1概述112.2我国农作物秸秆的利用现状122.3 项目所在地的生物质资源调查132.3.1县生物质种类及资源量142.3.2燃料成分分析152.3.3燃料收购价格173 电力系统183.1概述183.3 电力平衡194热负荷204.1.供热范围及现状热负荷204.2近期热负荷214.3规划热负荷224.4设计热负荷225 机组选型235.1秸秆发电的方式234种方式技术经济比较见表5-1:235.2建设规模245.3主要设备相关参数的确定255.4主要设备的选型255.4.1秸秆锅炉的选型253、5.4.2汽轮发电机组的选型28型 号: QFW-18-2295.5 全厂汽平衡295.6热经济指标306 厂址条件316.1拟选厂址316.2 自然条件316.3 地质条件321、场地涉及土层自上而下可划分为如下:326.4 建厂外部条件336.4.1原材料、燃料供应及设备运输:336.4.2 电厂的水源346.4.3 建设用地347 工程设想357.1 发电厂厂址及厂区总平面布置357.2燃料供应系统407.2.2 锅炉耗量407.2.3 燃料进厂方案417.2.4 燃料堆场417.2.5 上料系统427.2.6 辅助设施427.3 热力系统437.3.1热力系统437.3.2热力系统主要4、辅助设备选型(本期)44b、全补水式除氧器及水箱 2台447.4 锅炉辅机的选型457.4.1锅炉鼓、引风机的选型457.4.2除尘器选型467.5 主厂房布置497.5.1汽机房497.5.2 除氧间507.5.3原料间507.5.4锅炉房507.6除灰、渣部分507.6.1灰、渣量502、灰渣比为4:6。517.6.2除灰系统517.6.2.1设计原则517.6.2.2气力除灰系统517.6.2.3机械除渣系统527.6.3灰、渣综合利用527.7供、排水系统527.7.1 概述537.7.2循环水系统537.7.3 补给水系统547.7.4循环水量547.7.5 补给水量557.7.6 5、电厂消防55n=1480r/min567.7.7 生活给水及厂区排水567.8化学水处理系统577.8.1设计条件577.8.1.1机组577.8.1.2热负荷577.8.1.3水源及水质577.8.1.4蒸汽和给水水质标准58钠10g/kg 二氧化硅20g/kg587.8.2锅炉补给水处理系统587.8.2.1锅炉补给水处理系统出力确定587.8.2.2锅炉补给水处理系统的确定597.8.2.4设备布置597.8.2.5废水中和处理系统597.8.3给水、炉水校正处理及汽水取样607.8.4凝汽器铜管成膜系统60凝汽器铜管采用硫酸亚铁成膜处理607.8.5主要设备规范607.9 电气部分606、7.9.1 电气主接线607.9.2 厂用电接线及布置60(1) 高压厂用电系统及其工作电源引接60(2) 低压厂用电系统及其引接61(3) 厂用配电装置选择及布置617.9.3 直流系统617.9.3.1蓄电池组数的确定:617.9.3.2 蓄电池型式的选择:617.9.3.3 直流系统额定电压确定:627.9.3.4 直流母线接线方式:627.9.3.5蓄电池数量选择62浮充电压为:2.25V/只627.9.4 二次线、继电保护及自动化装置647.9.4.1主控制室的布置647.9.4.2 控制、信号和测量表计647.9.4.3 辅助车间的控制方式:667.9.5 电气设备选择及布置6677、.9.6 过电压保护及接地:677.9.7 照明及检修网络677.9.8 厂内通信677.10 热力控制部分687.10.1 概述687.10.2 控制方式和水平687.10.2.1 控制方式687.10.2.2控制水平687.10.3 DCS监控系统697.10.4 主要监控设备的选型707.10.5 电源717.10.6 就地设备布置及电缆导管敷设717.10.7 热控试验室717.11 土建部分717.11.1 地基处理及其选型727.11.2 主要建(构)筑物的布置及结构选型728、环境保护748.1 概述748.2 气象、水文条件748.3 生态环境现状748.3.1大气环境现状748、8.3.4秸杆现状:758.4 主要污染物及执行标准758.5 污染物的防治768.5.1 烟气污染治理768.5.2 废水处理778.5.3 固体废弃物治理782、灰渣比为4:6。788.5.4 噪声治理798.6 绿化808.7 监测与管理808.8 环保投资估算808.9 环境影响评价819 消防、劳动安全与工业卫生839.1 消防概述839.1.1 设计依据839.1.2 消防设计范围839.1.3 主要设计原则839.2 总平面布置与消防849.2.1 总平面布置与重点防火分区849.2.2 消防通道及主导风向849.2.3 建筑物和构筑物的防火间距849.3 建筑物与构筑物的消防89、59.3.1 建构筑物耐火等级859.3.2主要建构筑物的布置859.3.3 移动式灭火器配置869.4 消防给水和消防措施869.4.1 消防给水869.4.2消防措施869.4.3消防供电869.5劳动安全与工业卫生概述869.5.1 设计依据869.5.2 主要危险有害因素分析89火灾与爆炸899.6 防火、防爆909.6.1防火措施909.6.2 防爆措施929.7防噪声及防振动929.7.1 防噪声929.7.2 防振动949.8防尘、防毒、防腐蚀949.8.1防尘949.8.2防毒、防腐蚀949.9防止重大设备事故及其它安全措施949.9.1 对重大设备事故防范措施949.9.2 10、其它安全及工业卫生措施959.10 劳动安全及工业卫生机构与设施969.11 综合评价9610 节约能源9710.1 概述9710.2 合理利用能源9710.3其它节能措施9711劳动组织及定员9811.1 秸秆供应系统9811.2 发电厂部分9811.3 人员定额9812 工程项目实施的条件及轮廓进度9912.1工程项目实施的条件9912.2工程轮廓进度见表12-19913 投资估算及财务评价10213.1投资估算102投资估算编制原则及依据10213.2财务评价103(1)投资利润率和投资利税率105(2)内部收益率105投资回收期106敏感性分析10614社会评价及风险分析10714.111、社会评价10714.1.1社会影响分析10714.2风险分析10714.2.1风险因素10714.2.2风险程度10914.2.3控制风险的对策10915工程招标11115.1设计依据11115.2项目招标初步方案1113. 工程质量监督,由省电力工程质监中心站承担。11215.2.3招标数量配置的说明11315.2.4招标计划11315.3招标的组织和工作11415.4评标的组织和工作11516 结论及建议11616.1 结论11616.2 建议1181 概 述1.1 项目概况及编制依据1.1.1 项目概况项目名称: 生物质能热电项目;项目主办人:建设地址: 生物质能热电项目是利用农作物秸秆12、作为燃料通过秸秆锅炉及汽轮机发电的项目。遵循一次规划,分期建设实施的原则。本期项目装机容量为275t/h中温、中压秸秆锅炉+215MW抽凝式汽轮发电机组。并预留扩建一炉的可能性。我院受的委托,对该公司生物质能热电项目进行可行性研究报告的编制。 编制依据1)生物质能热电项目可行性研究报告编制委托书;2)热电联产项目可行性研究技术规定,3)中华人民共和国可再生能源法2005年3月1日;4)“十四五”可再生能源发展规划5)现行国家有关的规程、规范、规定。1.2 研究范围本可行性研究范围包括:建设规模的确定、项目厂址选择、厂区总平面布置、机组选型、工艺系统、燃料供应系统、除灰渣系统、电气系统、供排水系13、统、化学水处理系统、热工自动化及环境保护、消防、安全、风险分析等方面进行可行性研究的论证,并作出相应的投资估算和经济效益分析。1.3 项目所在城镇概况县概况1.4 项目建设的必要性产业园经济发展的需要由于化工产业园在20xx年以前要形成具有较大规模的化工生产基地,热、电负荷大量增加,如不能及时提供用户所需的热能,势必影响这些企业的正常生产。按照园区总体规划抓紧建设热电联产项目,可以适应热、电负荷的增长,保证化工产业园经济的快速发展。 实现集中供热、热电联产是我国的基本国策目前,化工产业园各企业虽然已实现集中供热,但热源为10t/h低压锅炉,热效率较低。另外,国内纯冷凝发电厂热效率小于40%,而14、采用热电联产、集中供热的热电厂平均热效率可达65%以上,节能效果十分显著。我国既是能源消耗大国,又是能源缺乏的国家,因此,国家鼓励节约能源,提倡集中供热、热电联产。减少矿物能源消耗,改善能源结构生物质能是由植物的光合作用固定于地球上的太阳能,是一种典型的可再生能源。据估计,植物每年贮存的能量相当于世界主要燃料消耗的10倍。而作为能源的利用量还不到其总量的1%,最有可能成为21世纪主要的新能源之一。利用生物质能源替代石油、煤炭和天然气等燃料生产电力,可减少对矿物能源的依赖,保护国家能源资源。 环境保护的需要 由小锅炉供热,不仅设备热效率低,除尘设备简陋,烟气含尘量严重超标,更谈不上对SO2、NO15、2排放的治理,对环境造成极大的污染。采用热电联产后大容量锅炉的热效率大为提高,既可减少耗煤量又减少了污染物的排放量;热电联产有条件采用高效除尘装置,大大降低了烟尘的排放量。特别是本项目采用生物质能源作为燃料,农作物秸秆中硫含量仅为中质烟煤的十分之一,烟气中SO2的浓度完全可以满足国家的排放标准。这不仅有利于人民群众的健康,而且对保证化工产品的质量是非常重要的。生物质能发电产生的CO2,在农作物生长过程中通过光合作用又被农作物吸收,循环使用。因此,利用生物质能发电CO2排放量为零,可以大量地减少温室气体CO2对环境的影响。 有利于提高园区群众的生活水平随着热电厂的建设,地区经济的高速发展和环境的16、改善,完全可以逐步向居民住宅区实行集中供暖和集中供冷。将对提高人民群众的卫生条件、健康水平和生活质量提供有利条件。1.5 主要设计技术原则根据国家能源政策,结合具体情况,为达到节约能源、改善环境,合理控制工程造价、提高经济效益的目的,确定以下技术设计原则:1)可行性研究报告内容及深度符合中华人民共和国国家发展和改革委员会令2004第 19 号的要求。2)在拟定厂区总平面布置方案时,除满足工艺流程需要外,尚需考虑与周边环境的总体协调。3)热电厂的规模应根据在经济运输半径范围内的秸秆可供商品量确定。4)工艺系统采用可靠、先进的技术设备。5)控制系统采用DCS控制系统,控制设备国内采购。6)厂址区域17、地震基本烈度为6度。本工程按抗震设防烈度7度设计。7)大件运输方案考虑以公路为主。8)发电设备年利用小时数按6500小时。 9)烟气排放按火电厂大气污染物排放标准(GB13223 003)中资源综合利用电厂的第三时段要求执行。10)努力降低造价,提高经济效益。11)严格遵循国家颁布有关的规程、规范。1.6 工作简要过程在有关领导和*热电有限公司有关人员的组织下,对项目所在区域的生物质资源、交通、水资源、电网接线和地形等进行了详细认真的考查和统计,在收集、整理资料和分析、比较的基础上,根据中华人民共和国国家发展和改革委员会令2004第 19 号和中华人民共和国可再生能源法的要求,编制了本可行性研18、究报告。2 生物质资源状况2.1概述随着社会、经济的不断发展和人口数量的不断增长,世界各国对于能源的消费和需求不断攀升,据权威刊物报道:就世界煤、石油、天然气储量而言,煤只能用230年,石油只能用44年,天然气只能用62年。“能源危机”引起了能源进口国家对能源安全供应的高度关注,可再生能源技术的研发受到广泛重视,并且取得了突破性进展。自上个世纪90年代始,发达国家提出减少CO2排放以应对全球气候变化问题,进一步成为发展可再生能源的巨大驱动力,使可再生能源大规模产业化得到了迅速发展。我国是世界上最大的发展中国家,也是目前经济发展最为迅速的国家,能源发展战略始终在我国的经济发展中占有重要地位。能源19、的相对短缺和能源结构的不合理以及在能源开发与利用过程中的低效率所造成的能源浪费和环境污染,正成为我国经济与社会可持续发展的重要制约因素。我国政府一直关心、重视可再生能源的开发和利用,2005年2月28日,第十届全国人大常委会第十四次会议通过了中华人民共和国可再生能源法,并于2006年1月1日起施行。该法第三章第十二条明确指出:国家将可再生能源开发利用的科学技术研究和产业化发展列为科技发展与高技术产业发展的优先领域,纳入国家科技发展规划和高技术产业发展规划,并安排资金支持可再生能源开发利用的科学技术研究、应用示范和产业化发展,促进可再生能源开发利用的技术进步,降低可再生能源产品的生产成本,提高产20、品质量。 中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要推动生物技术和信息技术融合创新,加快发展生物医药、生物育种、生物材料、生物能源等产业,做大做强生物经济。“十四五”可再生能源发展规划提出稳步发展生物质发电。优化生物质发电开发布局,稳步发展城镇生活垃圾焚烧发电,有序发展农林生物质发电和沼气发电,探索生物质发电与碳捕集、利用与封存相结合的发展潜力和示范研究。有序发展生物质热电联产,因地制宜加快生物质发电向热电联产转型升级,为具备资源条件的县城、人口集中的乡村提供民用供暖,为中小工业园区集中供热。开展生物质发电市场化示范,完善区域垃圾焚烧处理收费制度,还原生物质发电环21、境价生物质能是由植物的光合作用固定于地球上的太阳能,是一种典型的可再生能源。据估计,植物每年贮存的能量相当于世界主要燃料消耗的10倍。而作为能源的利用量还不到其总量的1%,最有可能成为21世纪主要的新能源之一。利用生物质能源替代石油、煤炭和天然气等燃料生产电力,可减少对矿物能源的依赖,保护国家能源资源,减轻能源消费给环境造成的污染。我国SO2排放空间有限,全国每年燃煤7亿吨,SO2的排放量就已达到上限。由于SO2的污染,酸雨已危害30%的国土面积。2003年仅酸雨危害这一项使农、林作物损失高达220亿元,SO2的污染更危及人民身体健康。由于生物质中硫的含量仅是煤的1/10左右,故利用秸秆发电可22、以大大减少 SO2的排放。秸秆发电产生的CO2,在农作物生长过程中通过光合作用又被农作物吸收,循环使用。因此,利用秸秆发电CO2排放量可视为零,可以大量地减少温室气体CO2对环境的影响。目前,世界上瑞典、葡萄牙、丹麦、芬兰等国家大量利用可再生能源发电,其发电量占电力消费总量的25%-50%。丹麦这个盛产童话的国家,在秸秆发电领域又为我们讲述了一个新的童话:秸秆发电,丹麦目前已建立了130家秸秆发电厂。2.2我国农作物秸秆的利用现状农作物秸秆是生物质能源的重要组成部分,长期以来,农业秸秆的利用并未引起人们的高度重视,浪费现象十分严重,主要用于炊事,部分用于饲料和造纸原料,一部分用于堆沤还田。改革23、开放以来,由于农业机械化及农村生活水平提高,农村能源结构迅速改变,电、油、煤、液化气等化石能源使用比重不断上升,随着农业机械化的发展,大牲畜饲养量不断减少,加上本地区肉畜饲养规模不大,秸杆作为生活燃料和饲料的比重大幅度减少,随着化肥的大量使用,秸秆堆沤还田量也在大量减少,每年农作物秸秆大量剩余。多年以来,每到夏收季节,村村点火,处处冒烟,危及交通安全,危害居民健康,田野焚烧秸秆已成为社会一大公害。因此,秸秆利用问题已不仅仅是一个环境保护和资源综合利用问题,而且已关系到了人民群众的健康及生命财产安全。拟在 建设的秸秆发电厂,清洁、高效地利用被废弃的秸秆进行发电,是实现秸秆工业化方式综合利用的有效24、途径。此举既为当地经济发展提供了电力能源,又减轻了大气污染,更增加了农民收入,改善了城乡面貌,化害为利,一举多得。2.3 项目所在地的生物质资源调查拟在*化工产业园区建设的秸秆热电厂,一期计划建设2C15MW发电机组,年消耗秸秆约22万吨。为确保燃料收购供应,保障热电厂正常运行,甲、乙双方对热电厂周边地区的秸秆资源进行了详细而认真的调查。最近的统计结果显示,县每年产农作物秸杆中30%用作农用燃料,10%用作饲料,2-3%作工副业生产原料,6-7%直接还田,还有约33万吨剩余秸杆未被合理利用。通过调研,将秸秆问题出现的原因归纳为如下几方面:第一是农业普遍增收之后,农作物秸秆越来越多,但综合利用滞25、后,秸秆出现过剩;第二是随着农民收入增加、生活水平不断提高,农民宁愿增用化肥和燃煤,而少用秸秆作肥料和燃料;农民使用燃料中,平均煤气化率为75%,煤基为6%,秸杆为19%。第三是由于农作物复种指数提高,特别是近几年小麦机收面积扩大,麦秸留茬过高,灭茬机械和免耕播种技术推广没有跟上,造成农民为赶农时放火焚烧秸杆和留茬。2.3.1县生物质种类及资源量县生物质种类主要有麦秆、稻秆、稻壳、棉花秆、玉米秆等,各种农作物的播种面积见表2-1表2-1 县生物质种类播种面积统计表 单位:亩乡 镇小麦水稻玉米棉花豆类芦苇油菜新安镇9900841001320082182165380堆沟港210001810029026、07100120048950五 队9108060116410026100440647000田 楼57960203271835019000187632800长 茂72894357172097015960635050300北陈集44322375006100428031800张 店449662870014200143025531223286汤 沟22505155004500205014161801246孟兴庄53442416001000014000324613602314李 集6136349060980021000265611623100三 口556004030090216010320023604227、00花 园38450350003000410278613401321百 禄50000449004150760370014211231新 集412362903010050120032188702030农 场100001840020000合 计6747185399501284411411204680721988124108各种农作物秸秆的资源量见表2-2表2-2 县主要秸秆资源统计表品种播种面积(亩)主产品产量(吨)主副产品比秸秆量(吨)商品率()秸秆商品量(吨)小麦6747182314271.4:11653055082650水稻5399502807731.6:11754835087740玉米1228、8441646011.5:1430675021530棉花141120136451:4.32589465029470豆类46807146501.5:19767504880芦苇2198813298221:13298221032980油菜2410849181.5:13278501640合计1775025610014785669260890调查结果表明:收购区域内燃料实际可利用(可商品化)总数量为26.089万吨,其中棉秆为2.95万吨,小麦秆8.265万吨,稻秆8.774万吨,玉米2.153万吨,豆类、油菜0.64万吨。2.3.2燃料成分分析燃料成分分析见表2-3表2-3 燃料成分分析项目符号单位稻29、秆玉米小麦棉花全水Mt%11.49.814.515.4水分Mad%6.888.347.247.60灰分Ad%10.588.146.782.99挥发份Vd%78.5473.1676.9978.66碳Cad%37.8145.6037.6840.27氢Had%4.782.124.765.03氮Nad%0.711.030.430.70氧Oad%34.6342.9035.7935.57全硫Std%0.090.260.060.04发热量Qnet.arMJ/kg13.5913.813.5714.39固定碳FCad%15.4417.1417.5019.67真密度TRD1.611.611.66氟FPPM166130、09166氯Cl%0.470.5771.2560.226灰熔点DT7701080760660ST7901130780820FT8301160790830二氧化硅SiO2%64.3456.6852.8715.76三氧化二铝Al2O3%0.777.403.534.00三氧化二铁Fe2O3%1.112.651.411.57氧化钾K2O%16.2413.8426.0531.76三氧化硫SO3%1.782.745.065.46五氧化二磷P2O5%2.671.301.303.782.3.3燃料收购价格秸秆收购成本测算见表2-4表2-4 秸秆收购成本测算表品种农民现期望价(元/担)予期涨价比例()予测田头价31、位(元/吨)仓储打包运输费用(元/吨)经纪人利润(元/吨)小计(元/吨)小麦351001805515250大麦351001805515250水稻241001605515230玉米351001806015255棉花44.51002206015295芦苇1102206015295油菜351001806015255豆类351001806015255注:商品秸秆加权平均价为266.12元/吨3 电力系统3.1概述化工产业园属华东电力系统*电网。该地区经济发展快,新的企业不断涌现,新建有限公司生物质能发电项目。其规模为275T/H秸杆锅炉+2C15抽凝式汽轮发电机组。为了满足热电厂安全可靠运行,电厂需与32、系统并列运行,因此本期在厂内新建升压站一座,两回联络线与系统联络。3.2 与电网的联接有限公司生物质能发电项目装机容量为218MW。考虑本工程装机容量和附近接入点的情况,电厂以110kV的电压等级接入系统。两回110 kV联络线互为备用的并网方式,供电可靠性较高。两回路接入堆沟变或三口变的110kV系统。电厂内建设一座110kV升压站,设置两台主变,容量分别为25MVA、25MVA。110kV接线为单母分段接线,电厂第一解立点为110kV联络开关,设微机型低周低压解裂及110kV线路保护,后备解列点设置在发电机出口开关。第一并列点设在发电机出口开关处,第二并列点设在主变110kV侧开关,两台主33、变均采用无载调压变压器。远动通信介质采用光纤,一主一备两个通道接入地区电力通信系统。发电机及110kV并网线路的有功、无功、电流、电压、电量、蒸汽量、110kV开关位置信息、发电机开关的位置信息及保护动作信息均需送至当地电网调度部门。3.3 电力平衡根据负荷预测和化工园发展规划进行了电力平衡计算,见表3-1:表3-1 电力平衡表序号年 份项 目2005年2010年2020年1最高负荷(千瓦)1.2万3.0万6.0万2热电厂3.6万3.6万3厂用电率10%10%地区电力盈亏表电力盈亏-1.2万0.24万-2.76万 由负荷预测及电力平衡表可知,随着该地区经济的飞速发展,负荷将迅速增加,在相当长的34、一段时间内不会出现电力负荷大量富裕的现象,该地区电力主要由系统供电。热电厂拟两回路接入系统,所发电量全部上网,规划的热电厂所发电量虽不能彻底改变该地区供电状况,但却是对该区域电网有益的补充。4热负荷4.1.供热范围及现状热负荷热电有限公司生物质能热电项目的供热范围为化工产业园区内的工业企业。园区现有热负荷见表4-1。表4-1 化工产业园现有热负荷调查一览表序号企业名称投产日期蒸汽用量(吨/时)所需压力(Mpa)106.0110.620.50.4306.0420.8406.0520.6506.0520.8606.051.50.8706.0620.8806.0640.6906.0620.8100635、.0610.611小计1812同时使用系数0.59注:表中热负荷为平均值。4.2近期热负荷近期热负荷是指热电厂建成投产后(2008年)能正常供热时,各热用户所需的热负荷(包括计划安装锅炉的热负荷)。根据化工园区的统计,园区近期热负荷为 36.4吨/小时,详见表4-2 “化工产业园近期热负荷调查统计表”。表4-2 化工产业园近期热负荷调查统计表序号企业名称投产日期蒸汽用量(吨/时)所需压力(Mpa)106.0110.620.50.4306.0470.8406.0520.6506.0520.8606.051.50.8706.0620.8806.0640.6906.062.250.81006.06136、.50.61106.082.80.81206.0710.61306.0750.41406.0730.81506.080.20.81606.0920.61706.1020.81806.1040.81906.1120.82006.0860.82106.1290.82206.1080.82306.830.72406.640.8小计72.8同时使用系数0.536.4注:表中热负荷为平均值。4.3规划热负荷化工产业园区占地面积9.72平方公里,根据*化工产业园总体规划,最终热负荷为155t/h。4.4设计热负荷根据上述各调查统计结果,*化工产业园近期(2008前)的设计热负荷为36.4t/h。技术经济指37、标将按照全年平均热负荷(36.4 t/h)计算。5 机组选型5.1秸秆发电的方式秸秆发电方式,目前主要有以下4种:(1)秸秆焚烧锅炉+汽轮发电机组;(2)秸秆气化装置+燃气轮机发电机组+余热利用装置;(3)秸秆气化装置+内燃发电机组+余热利用装置;(4)秸秆气化装置+燃气锅炉+汽轮发电机组;4种方式技术经济比较见表5-1:表5-1 秸秆发电方式比较表 项目方式1方式2方式3方式4热效率27%31-34%26%20%投资9000元/kw20000元/kw8000元/kw9000元/kw运行可靠性可靠可靠有待提高可靠对原料要求粒度6mm含水量18%粒度6mm含水量18%粒度6mm含水量18%粒度638、mm含水量97%。7.8.2.3反渗透部分采用PLC控制,其余部分均采用手动操作。系统表计测量、流量、液位等重要信号控制室监视。7.8.2.4设备布置本工程新建化学水处理室一座,锅炉补给水处理系统的过滤单元、反渗透单元、除盐单元,酸碱再生系统及化学化验设施集中布置在化水车间内。酸碱贮存系统、废水中和处理系统及各种水箱等室外布置。7.8.2.5废水中和处理系统本工程新建酸碱废水中和处理系统,酸碱废水经充分中和,PH 值达标(6.5-9.0)后,排入水工下水。7.8.3给水、炉水校正处理及汽水取样给水、炉水校正处理及汽水取样系统包括下列内容: 给水采用加氨处理 炉水采用加磷酸盐处理 汽水取样冷却器39、集中布置7.8.4凝汽器铜管成膜系统凝汽器铜管采用硫酸亚铁成膜处理7.8.5主要设备规范主要设备规范详见“原则性化学水处理系统图 ”。 7.9 电气部分7.9.1 电气主接线 在本期工程中110kV主接线为单母线接线,两台发电机接成发变组的形式接入110kV母线,10.5kV母线按炉分段,分别为、段和备用段,段母线支接与#1发电机出口,段和段之间设有母联开关,段母线和段母线之间设有母联开关。段母线支接与#2发电机出口。发电机出口装设了断路器,因此启动时可由两台主变提供厂用电源,不再设专用的高备变。这种接线方式可使10kV厂用电母线段都有双电源支持,又可以相互支持,提高了10kV厂用电系统的可靠40、性和灵活性。本期锅炉为3台75T/h秸秆锅炉,配有高压电动机,它们是给水泵、引风机及一次风机等设备,本期工程中对这些设备的拖动电动机额定电压选用10kV。7.9.2 厂用电接线及布置(1) 高压厂用电系统及其工作电源引接本工程高压厂用电系统为10kV单母线分段接线方式,中性点为不接地系统。10kV母线分段,执行按炉分段的原则,设置三段高压厂用母线。(2) 低压厂用电系统及其引接 低压厂用电系统采用照明和动力合并供电的380/220V三相四线制中性点直接接地系统。低压厂用母线为单母线接线。主厂房低压母线按炉分段,共设置三段400 V母线即、段。400V段母线为#1炉和#1机用电;段母线为#2炉用41、电和#2机用电;段母线为#3炉用电。选用干式电力变压器,每台变压器的容量均为1000kVA,每段母线接一台工作变压器即41B、42B、43B,并设一台备用变压器(40B)作为主厂内各段低压母线的备用电源。40B容量为1000kVA干式电力变压器,其它辅助车间除循泵房外电源均取自于主厂房内各段400V配电母线,循泵房设置两台厂变互为备用并布置在循泵配电间,对循环泵房内的辅机及二级泵站内的辅机供电。厂前区及办工楼的电源由附近车间取得,不再设专用的变压器。(3) 厂用配电装置选择及布置厂用配电装置为 :高压10KV,I、II、III段,低区380/220V I、II、III段及备用段,另设置主厂房照42、明段,在照明段。6kV配电装置和400V配电装置均布置在主厂房除氧煤仓间底层。7.9.3 直流系统7.9.3.1蓄电池组数的确定:根据小型火力发电厂设计规范(GB50049-2011)规定。直流系统按照最终规模考虑。装设二组220V蓄电池,高频开关整流电源按N+1原则配置整流模块,并采用制控、动力合并供电方式。向全厂制控、保护、自动装置、事故照明、汽机滑油泵房等可靠供电。7.9.3.2 蓄电池型式的选择: 本工程选用阀控铅酸免维护蓄电池。7.9.3.3 直流系统额定电压确定: 根据规程规定,控制负荷、动力负荷和直流事故照明等装置共用蓄电池组的电压采用220V。7.9.3.4 直流母线接线方式:43、本工程直流系统接线为单母线分段,并用一套微机电压结缘监测仪。7.9.3.5蓄电池数量选择1) 微机保护程控装置电源电压允许偏差-20%+10%,蓄电池终止电压为:1.75V/只,则按事故放电末期维持直流母线电压水平所必须的电池数:(只)2)免维护电压充电方式通常为恒压限流充电,充电电流在之间,在充电到100%电池容量时以浮充电方式充电,因此计算浮充时直流母线电压为:浮充电压为:2.25V/只 (满足要求)3) 直流负荷统计表表7-10 直流负荷统计表负荷名称计算容量(KW)负荷电流(A)事故负荷(A)事故时间(h)事故放电容量(Ah)初期持续冲击随机电气经常负荷313.613.613.611344、.6热工事故负荷418.1818.18118.18事故照明313.613.6113.6汽机直流油泵25.5112.5450.522.5通讯电源14.54.54.514.5合计72.384) 蓄电池容量选择(其中)故选蓄电池的容量为300Ah。5) 充电设备选择(1) 充电设备电流 (2) 整流模块数量按N+1的原则可选用20A整流模块三只。7.9.4 二次线、继电保护及自动化装置概据小型火力发电厂设计规范(GB50049-2011),考虑本工程新建为新建215MW机组及扩建规模,采用主控制室控制方式。7.9.4.1主控制室的布置由于本期采用机电炉集合在一起布置的方式,同时采用全微机保护装置。在45、主控制室内不再设控制屏。紧邻主控制室设置了电子设备间,电气控制及保护设备放置在此房间内。根据小型火力发电厂设计规范(GB50049-2011)中的要求,在主控制室的控制的电气设备和元件有: 发电机变压器组 低压厂用变压器 低压厂用备用变压器 10kV母线上的所有开关 110kV母线上的所有开关7.9.4.2 控制、信号和测量表计控制信号方式的选择 为了保证控制系统的可靠性,二次控制回路采用一对一控制,除锅炉辅机由DCS控制外,其余全部由电气系统控制,并在开关柜上设置了现场控制开关及现场/集中切换开关。电气系统和DCS系统通过总线联系,通过总线实现部分资源相互共享,电气系统设有各种音响装置。测量46、同期主控制室控制的元件按配置测量点,除在开关柜上安装常规测量仪表外,主控制室需测量的量,均通过总线送至DCS系统。满足机组同步并列要求和各个同期点的并网操作,在主控室装设带非同期闭锁的自动准同期装置,采用单相同期方式。微机监测:通过彩色显示器实时显示发电厂主接线(分主画页与若干分画页,各电压等级的颜色满足电力部有关规定,画面显示断路器,隔离开关状态,各母线电压,每个回路出线及发电机电流、功率和电度值,系统频率和时钟。显示全厂所有的事故信号和预告信号,显示厂用电系统接线图等。该系统还具备有运行记录,制表打印等功能。)元件继电保护几自动装置:元件继电保护元件保护配置按(GB14285-2016)47、配置。发电机变压组保护:1) 电机差动保护;CT断线发信号。2) 发电机复合电压闭锁过电流保护;3) 发电机励磁回路接地保护;4) 发电机定子接地保护;5) 发电机对称过负荷保护及逆功率保护;6) 主变差动保护;7) 主变复合电压过流保护;8) 主变对称过负荷(发信号);9) 主变非电量保护;10) 主变电流回路断线保护;110kV线路保护(由当地供电部门设计提出)C. 厂用变压器保护;电流速断保护;过电流保护;非电量保护;反时限接地保护;D10kV馈线保护1)电流速断保护;2)过电流保护;3)反时限接地保护;E. 厂用高、低压电动机保护:根据厂用电规程装设相应的保护,其中高压电动机采用微机电48、动机综合保护装置。F安全自动装置:高、低压厂用工作电源和备用电源之间均设有备用电源自动投入装置。7.9.4.3 辅助车间的控制方式:1) 为了改善输送系统的劳动条件,提高输送系统运行自动化水平,根据燃料输送工艺要求,采用集中控制方式,同时设就地起停按钮。并考虑装设堵料 、料位、速度、跑偏等信号装置,以及皮带联锁起停等。输送控制室设于输送综合楼。2) 其它辅助车间根据各个工艺要求,采用集中控制方式。7.9.5 电气设备选择及布置本期工的110kV高压变电装置采用室内布置,主变布置可以选择两种方式,一是采用室外露天安装,二是采用全室内布置方案。第一种布置方案占地面积稍大。第二种布置方案占地面积小,49、而且紧凑、美观,节省了空间但投资也相应增加。推荐采用第一种布置方式。10kV配电装置选用KYN28A-12型成套开关柜,配真空断路器,31.5kA,10kV开关室布置在主厂房底层;发电机机头PT柜、励磁专用PT柜布置在发电机小室;110kV配电装置为普通屋外布置。厂用配电装置及厂用变压器布置在除氧框架底层,为了方便操作、提高供电可靠性,低压开关柜选用GCS型低压抽屉式开关柜,厂用变压器选用SCB9干式变压器。7.9.6 过电压保护及接地:高大厂房和办公楼层面敷设避雷带防直击雷。对厂内露天布置的电器设备,如主变压器,屋外架空导线以及其它建构筑物,如燃油泵房等采用独立避雷针,发电机尾部中性点装设避50、雷器。在10kV母线上装设阻容吸收装置来保护旋转电动机。接地:按照水利电力部颁发的“电力设备接地设计技术规程”设计。全厂保护接地和工作接地公用一个系统。除设计主接地网外,尽量利用深基接地体和自然接地体,使主接地网的总接地电阻值不大于0.5欧。微机保护和DCS装置设悬浮式专用接地铜排S100mm2。7.9.7 照明及检修网络主厂房设置照明段,为防止电动机起动引起波动影响照明质量,在照明段前加稳压装置。主厂房的辅助车间照明和检修网络的设计按照进行。7.9.8 厂内通信厂内部设生产管理通信和生产调度通信系统。生产管理通信系统直接为生产及行政管理服务,为各级管理部门之间提供通信联系。本工程不单独设生产51、管理通信交换机,厂内的生产管理电话是按户通过主控制室通信主机柜、保安配线架及通信电缆接入当地电信公司,即虚拟总机模式。本工程在主控制室设一套120门程控交换机作为生产调度总机,主控制室值长通过调度通信控制台与各级调度用户和生产岗位进行通话联系,及时掌握生产运行情况,完成生产调度指挥,进行事故处理。 7.10 热力控制部分7.10.1 概述本项目是*热电有限公司生物质能发电工程,一期工程设计按2炉2机(275t/h次高温次高压秸秆焚烧振动炉排锅炉+2C15抽凝式汽轮发电机),终期规模为3炉2机。7.10.2 控制方式和水平7.10.2.1 控制方式本项目为利用农作物秸秆发电工程,自动化设计严格执52、行国家有关规程、规定,本着“先进、成熟、适用”的原则,尽可能吸收已投产的同类型机组设计中成功经验,积极慎重地采用一些新技术,新设备。本期设计是采用机、炉、电集中控制的方式,设置全厂集中控制室和电子设备间,位于除氧车间(B)(C)跨的运转层。集中控制室内设模拟盘,操作员站和值长站,电子设备间内设DCS控制柜,电气盘和热控电源盘以及工程师站等。锅炉、汽机、除氧给水、减温减压器等系统及辅机均在本控制室控制。控制室下面设电缆层。化学水处理等辅助系统在各自车间设就地控制室。各辅机出入口电动门亦可在设备附近的就地控制箱或配电箱上控制。本期工程已考虑留有下期#3炉监控设备布置空间。7.10.2.2控制水平本53、期工程机炉及辅机监控系统采用DCS监控系统,在中央控制室内,以DCS控制系统的彩色CRT/键盘为中心,监控和管理机组的主要设备,为了确保紧急情况下机组安全停机,将设置极少量的常规仪表和备用硬手操操作设备。机组采用DCS系统后,可在中央控制室内控制整台机组,所有的自动控制、远方手动操作和监视保护及联锁均能够在CRT上完成,并在控制室里满足各种运行方式的要求,机组的操作员台和模拟盘分开布置,操作员台上布置有独立于DCS系统的紧急停炉、停机和紧急放水、润滑油泵启动等按钮。 DCS机柜和电气柜布置在电子设备间内。对重要的工艺环节将设置现场工业电视监视系统,能在全厂集中控制室内集中监视。7.10.3 D54、CS监控系统机炉控制室内控制的工艺系统以CRT和键盘操作作为主要监视操作手段。DCS系统考虑为五种功能即:模拟量控制(MCS)、锅炉炉膛安全监控系统(FSS)、汽机电液调节系统(DEH),顺序控制(SCBB/T和SCSG/A)和数据采集系统(DAS)。1)模拟量控制(MCS)系统:母管压力调整及负荷分配;锅炉的启动点火控制;锅炉的进料控制;锅炉的炉排振动控制;锅炉的主蒸汽压力控制;锅炉的二次风风量控制;锅炉的一次风风量控制;锅炉的炉膛压力控制;锅炉汽包水位控制;锅炉的主蒸汽温度控制;除氧器压力控制;除氧器水位控制;汽机轴封压力控制;凝汽器水位控制;减温减压器的蒸汽温度、压力控制。2)锅炉炉膛安55、全监控系统(FSS)包括:根据锅炉厂家资料下列工况时应停止向锅炉内输送燃料:汽包水位越限(过高或过低);炉膛压力越限(正压或负压);主蒸汽压力越限;风机跳闸等。3)顺序控制(SCBB/T和SCSG/A)包括:辅机(电动机、电动门、风门、档板)的启停操作。4)汽机跳闸保护系统(ETS)包括:汽机轴向位移过大;汽机转子振动过大;汽机热膨胀过大;超速;凝汽器真空过低;润滑油压低;发电机主保护动作;DEH停机;工艺系统需要的相关设备的联锁。5)数据采集系统(DAS)包括:采集工艺系统各种参数,设备状态等信号;历史数据存储及检索;报警显示及打印;各种模拟画面、曲线、棒图、趋势图显示。7.10.4 主要监56、控设备的选型DCS系统拟选用满足规程规定要求,有同类型机组成功运行经验的系统。温度测量元件选用热电阻或热电偶,流量测量选用孔板、喷嘴或涡街失流量计等。变送器选用电容式智能变送器。自动控制及远方操作的执行器选用智能式电动执行机构。显示仪表选用光柱数显仪表和巡测仪。保护联锁用的驱动开关选用进口产品。机炉集中控制室的模拟盘上设少量重要的热工信号及重要参数指示仪。控制室操作员站的操作台上装设少量的涉及机组安全的硬手操。控制盘台上后备监控设备的装设原则是:当DCS监控系统所有通讯故障或操作员站全部故障时,确保紧急安全停机炉。7.10.5 电源热工控制系统用电源采用: DCS系统及热控配电箱(380/2257、0V)采用来自不同厂用母线段的双回路的供电方式;DCS系统和安全仪表配置足够容量的UPS。辅助车间热控用220V电源,引自相应车间的电气配电盘。7.10.6 就地设备布置及电缆导管敷设本工程不设变送器小间,汽机变送器按测点分布情况相对集中就地布置,汽机开机盘设在机头附近,机炉热控配电箱布置在电子设备间内,锅炉部分的变送器也按测点分布情况,相对集中就地布置。主厂房内锅炉侧电缆沿运转层下的电缆通道至电缆夹层,汽机侧沿汽机运转层平台周边设电缆桥架至电缆夹层,零米层电缆沿电气电缆通道及竖井至电缆夹层。7.10.7 热控试验室本工程热控试验室设在厂部办公大楼内,试验设备按规程配置。7.11 土建部分7.58、11.1 地基处理及其选型主厂房、机炉小岛、除氧间、锅炉房、烟囱、冷却塔等基础采用桩基,桩基宜采用预制管桩。各项目的基础做法,详见主要建(构)筑物一览表。7.11.2 主要建(构)筑物的布置及结构选型汽机房、除氧间、锅炉房、化水车间采用钢筋混凝土框架结构。上料间、原料棚采用轻钢结构,屋面采用压型钢板,基础为钢筋混凝土柱下独立基础。主厂房等主要建筑物墙面采用面砖饰面。表7-11 主要建(构)筑物一览表 编号名称尺寸结构型式1汽机房6018 (柱距6m)框、排架结构 桩基2除氧煤仓间6010.5(柱距6m)框架结构 桩基3锅炉房6024 (柱距6m)框架结构 桩基4上料间180x89 (柱距9m)59、钢结构 独立基础5原料棚180x89 (柱距9m)钢结构 独立基础6烟囱100m钢筋砼结构 桩基7化水车间2415 (柱距6m)框架结构 独立基础8冷却塔60m钢筋砼结构 桩基8、环境保护8.1 概述*热电有限公司生物质能发电项目,是一项利用生物质能的环保节能工程。采用一次规划,分期建设实施的思想,本期项目规模为2炉2机,即2x75t/h中温、中压秸杆锅炉+2x15MW中温、中压抽凝式汽轮发电机组,另预留1炉的扩建余地,最终规模为3炉2机。本次环保设计烟囱按最终规模考虑。8.2 气象、水文条件本项目位于*县镇的化学工园区内,镇南依-*河,北枕河,西接国道和高速公路,东临,三面环水,一面朝陆,是60、苏北港、港、港三港金三角的重心区。厂址所在地区属湿润季风气候区。四季分明、温度适宜、光照充足、雨量适中、无霜期长。周围无风景区、自然保护区和文物古迹。具体气象条件见6.1节。8.3 生态环境现状 8.3.1大气环境现状根据*县环境监测局的最新检测报告,污染物排放量均低于总量控制指标。空气中二氧化硫、氮氧化物、烟尘的年平均浓度均达到了国家环境空气质量年均值二级标准。全年空气质量为优良的天数共324天,优良率为88.5%。SO2年均值为0.044 mg/Nm3,NOx年均值为0.020 mg/Nm3,烟尘年均值为0.091 mg/Nm3,各监测点位三项指标均符合相应功能区标准,表明环境空气质量良好61、。 8.3.2水环境现状*县饮用水源水质达标率全部为100%;地表水除石油类指标超标外,其它各项指标年平均浓度都可达到相应功能区划的要求。根据*市最新环境状况公报,全市废水排放总量为13538.92万吨,工业废水排放达标率为100,由于城镇生活污水排放量增大,化学需氧量排放总量超出总量控制指标。氨氮排放量为3524.46吨,挥发酚排放量为0.07吨,石油类排放量为0.07吨,氰化物排放量为0.07吨,这几种污染物的排放量均低于总量控制指标。8.3.3声环境现状:*县县城的交通噪声均符合国家城市区域环境噪声标准昼间四类区标准,为67.7分贝;县域环境噪声为55.9分贝。8.3.4秸杆现状:根据*62、县地区农作物的种植情况,主要是棉花,其次是油菜、水稻等。目前,农作物使用现状是:a.棉秆:平均30%作为居民燃料,其余没有作用。b.油菜秆:平均10%作为燃料,其余全部在地中焚烧。c.稻草:平均10%作为牛饲料,10%卖给附近养殖专业户,其余还田。目前,农作物的收割现状是:由于当地种植秸秆的农户散户较多,基本上全部采用人工收割,实现机械化的可能性不大。8.4 主要污染物及执行标准本项目对环境的污染主要是烟囱排放的烟尘、SO2、NOx,另外还有工业废水、生活污水、各种机械设备运行产生的噪声、燃烧后的废渣和烟气净化处理得到的灰.针对上述污染因子,参照相关标准进行工程设计。主要执行标准如下: 大 气63、:执行火电厂大气污染物排放标准(GB13223-2011)中3时段标准。(2) 地表水:执行地表水环境质量标准(GB3838-2019)中的类标准,(3) 噪 声:营运期执行工业企业厂界环境噪声排放标准(GB12348-2008)的类标准,即昼间65dB(A) ,夜间55dB(A);施工期执行建筑施工场界环境噪声排放标准(GB12523-2011)8.5 污染物的防治8.5.1 烟气污染治理8.5.1.1 烟气污染治理(1)、本项目优先选用水冷振动炉排秸杆锅炉,热效率可达90%以上,比传统燃煤小锅炉的热效率65%提高较多,减少了燃料的消耗,降低了污染物的排放量。(2)、与燃煤相比秸秆中的灰分和64、硫份相对较少,灰分约为15.64%,含硫约为0.18%,确保了烟尘、SO2达标排放。(3)、根据*县国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要纲要降低环境空气中烟尘浓度的要求,本项目提出为保证烟气排放的高标准,优先选用高效布袋除尘器,除尘效率可达99.9%以上,并采用干式气力输灰的方式除灰,有效地降低了烟尘的排放,减少烟尘的二次污染。(4)、为了确保必要的烟囱高度,有效地实现污染物的稀释,降低污染物的落地浓度,使烟囱出口的污染物满足火电厂大气污染物排放标准(GB13223-2011)中3时段的要求,本期将新建一座烟囱,高度为100m、出口内径为2.6m。8.5.1.2 烟气污染物的计算根据设计燃料65、的成分分析资料(见)和发电厂的地理位置,以及布袋除尘效率99.9 %、烟囱高100米、出口直径2.6米,锅炉灰、渣的比例为4:6,得出污染物排放计算结果见表8-1、8-2。表8-1 烟囱几何参数表锅炉容量t/h烟 囱几何高度m出口内径m出口烟速m/s有效高度m3751002.625.5199表 8-2 烟气污染物排放量序 号项目名称单位数值国家标准1烟气排放量Nm3/h306503/2出口烟尘浓度mg/Nm312.52003烟气黑度林格曼黑度、级114SO2mg/Nm3547.78005NOxmg/Nm3430.94508.5.2 废水处理电厂的水源有市政自来水(0.25MPa)和厂区附近地表66、水两种。地表水供给工业用水,自来水供给生活用水。电厂排水采用雨污分流,雨水用管道收集接至厂外*河;化水反洗排水与反应沉淀池水工排水经沉淀后,接入170 m3中水调节池,循环水排水一部分接入170 m3中水调节池,多余部分排入厂区雨水管网;中水由综合水泵房内变频中水供水设备供给厂区绿化、浇洒及灰渣库调湿用水。化水酸碱废水经中和池处理达标后接至厂区污水管网,生活污水经化粪池处理后接至厂区污水管网,最终接至污水处理厂统一处理。8.5.3 固体废弃物治理8.5.3.1 废弃秸杆治理据业主提供,目前*县的农作物棉秆、油菜秆、稻草大部分没有被合理的应用,造成资源的极大浪费;甚至每到农忙时节,田野四处冒烟,67、严重危及交通安全和居民健康。待本期项目投产后,每天将焚烧816吨秸杆,按照锅炉年运行时间6500小时计,每年将焚烧22.1万吨秸杆,这样既减少了交通和居民健康的危害,又合理的利用秸杆的热值、节约了资源。8.5.3.2 灰、渣治理(1)、根据发电厂提供的燃料资料(详见燃料部分),计算得锅炉产灰、渣量,统计见下表:表8-3 灰、渣量统计表锅炉容量小时灰渣量(t/h)日灰渣量(t/d)年灰渣量(Kt/a)灰渣灰渣灰渣175t/h1.001.5024.0036.006.509.75275t/h2.003.0048.0072.0013.0019.50375t/h3.004.5072.00108.001968、.5029.25注:1、锅炉日利用时间按24小时计,年利用时间按6500小时计。2、灰渣比为4:6。、本期项目除灰系统采用灰、渣分除的方式,275t/h秸杆锅炉产生的渣排入冷渣机,经其冷却后的干渣通过输渣机输送至主厂房外高位渣仓,再通过汽车运至厂外实行综合利用。在主厂房外设一座有效容量为100 t的钢制渣仓,可贮存本期项目锅炉约30h的排渣量。渣仓底部设两个出渣口,一个排放口接散装机,实行干渣排放;另一个排放口接调湿搅拌机,将干渣加湿后汽运,避免粉尘飞扬,造成二次污染。、本期新建的布袋除尘器下的干灰,采用正压浓相小仓泵输送系统,仓泵内干灰以悬浮状态,随输送空气经输灰管输送到新建的容积为500 69、m3灰库,再由汽车运至综合利用场所。8.5.4 噪声治理生物质能发电项目主要噪声源是锅炉给水泵、送、引风机、汽轮发电机、破碎机、刮板输送机等运转设备,还有事故情况下锅炉对空排汽以及管道阀门漏汽造成的噪声,其中发电机、冷却塔、循环水泵等噪声源产生的噪声约85 dB(A)。本工程在设计中主要采取以下防噪声措施: 机、炉控制室及主控室设双层隔间门窗,室内屋顶装吸音材料。 锅炉送、引风机安装隔音、保温层,吸风管安装消音器。 锅炉对空排汽及安全门排汽管上安装消音器。 对于成为噪声源的各种转动设备,在订货时向制造厂提出设备的限声要求。 确保安装检修质量,减少管道阀门漏汽造成的噪声。 在厂区总体布局时,将噪70、声较大的建筑尽可能布置在厂区中央,使其远离厂界,减轻电厂工业噪声对周围环境的影响。 在厂区绿化规划时,对厂前区重点美化。厂区道路两侧,燃料场周围及厂区围墙内种植绿化树带,以起到美化环境,隔声和防尘作用。为了减少噪声污染,将发动机,电机冷却塔及循环水泵噪声经采取相应的消声,减震降噪措施及厂房隔声,距离衰减后到达厂界时,厂界噪声可满足工业企业厂界噪声标准的类标准,即昼间65dB(A) ,夜间55dB(A)。8.6 绿化厂区绿化方案按照*省城市居住区和单位绿化标准(DB32/139-95)的要求合理设计。绿化植物选择原则:具有较强的抗污染和净化空气的能力,适应性强,易栽易管,容易繁殖,以土生植物为主71、,草皮应选择适应性强,耐践踏,耐修剪,生长期长,繁殖快再生力强的草种。建议本项目选择防尘效果好,对CO,HC及NO2具有抗性的绿化植物。同时,绿化布置时应考虑厂区的美观。本期项目厂区内绿地面积约27437m2,绿地率为28.73%左右。8.7 监测与管理按照GB/T-16157固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法规定,在烟道上设置永久采样孔,并安装固定采样监测平台,以便随时对秸杆炉排烟进行质量监测。本项目在烟气净化系统中,设有烟气排放连续在线监测系统进行全过程监测,以自动调整烟气净化系统的运行,确保达标排放。在加强环境监测的同时,加强对职工的环境素质的教育,健全厂内环境管理制度,对燃72、料运输设定专用道路并划分专用停放休息场所,对厂内燃料运输道路加派专人打扫和收集可能的抛、撒、漏的燃料,确保道路清洁。8.8 环保投资估算本工程总投资(静态)为24393万元,其中环保投资1156.22万元,约总投资占的 5%。各环保设施投资估算见表8-4:表8-4 工程环保投资明细表序号项 目 名 称投资额(万元)1布袋除尘器系统575.722烟道建造费用及烟囱1843绿化504消声器购置费用505环保部门环境评价及检测406除灰系统设备购量及建筑安装费256.5合计1156.228.9 环境影响评价(1)、本项目利用生物质能发电,每年集中焚烧棉秆、油菜秆、稻草约22万吨,既合理、充分的利用了73、它们的热值,又有效改善了当地的环境状况。(2)、电厂终期的锅炉规模为375t/h水冷振动炉排秸杆锅炉,根据GB13223-003火电厂大气污染物排放标准第3时段的锅炉最高允许排放浓度标准,其烟尘最高允许排放浓度为200mg/Nm3,SO2排放浓度为800mg/Nm3,NOx排放浓度为450mg/Nm3,而排放计算结果(表7-2):烟尘排放浓度为12.5mg/Nm3,SO2排放浓度为547.7mg/Nm3,NOx排放浓度为430.9mg/Nm3均优于标准排放。(3)、电厂终期的375t/h水冷振动炉排秸杆锅炉均使用原有的一座100m高,出口内径为2.6m的烟囱,其出口烟速为25.5m/s,单台炉74、时出口烟速为8.5m/s,烟囱出口处平均风速为4.4m/s,因此单台炉出口烟速大于烟囱出口处平均风速的1.5倍,可防止烟气倒*,符合标准要求。(4)、采用大容量、高参数的环保型供热机组,并使用高效率布袋除尘器以减少烟尘的排放量,以小锅炉的除尘效率65计算,本项目全年可减排二氧化硫30吨,全年可减排烟尘1776吨,同时年节约标煤10万吨,这样既节约了能源,又获得了较好的环境效益,符合国家节约能源法及两部两委关于发展热电联产的若干规定中的规定。(5)、在各自引风机出口的烟道上设置检测孔、烟囱上设置在线检测装置,以指导锅炉运行,确保每台锅炉达标运行。 (6)、发电厂废水主要是雨水、工业废水和生活污水75、。雨水用管道收集接至厂外*河;化水酸碱废水经中和池处理达标后接至厂区污水管网,生活污水经化粪池处理后接至厂区污水管网,最终接至污水处理厂统一处理;其余废水由综合水泵房内变频中水供水设备供给厂区绿化、浇洒及灰渣库调湿用水;因此不会对周围水体环境造成影响。能够满足GB8978-1996污水综合排放标准一级标准的要求。(7)、在设计过程中对电厂的主要噪声采取了一些必要的防噪措施,减少并降低了噪声的污染,能够满足GB12348-90工业企业厂界噪声标准的类标准的要求。(8)、根据*县对灰渣综合利用的现状及发展条件,本期项目除灰系统采用灰、渣分除方式。布袋除尘器收集的干灰,由气力输送系统送至灰库,通过汽76、车运至综合利用场所。锅炉底渣采用机械除渣的方式,由汽车运至综合利用场所。锅炉产生的灰、渣含有钾元素,是良好的农肥,可以还田或送到复合肥厂进一步加工。本期项目锅炉产生的灰、渣100%得到综合利用。(9)、本项目的建设将大大减少秸秆在田边的焚烧,不仅对改善*县的空气质量起良好的作用。而且提高了附近的高速公路的安全性。综上所述:本项目不仅是一个能源的综合利用项目,而且是一个环保项目。待本项目投产后,不仅会带来较好的经济效益和社会效益,而且还会带来良好的环境效益。9 消防、劳动安全与工业卫生9.1 消防概述9.1.1 设计依据小型火力发电厂设计规范(GB 50049-2011)大中型火力发电厂设计规范77、(GB 50660-2011)火力发电厂总图运输设计技术规程(DL/T 5032-2018)建筑设计防火规范(GB 50016-2014)火力发电厂与变电站设计防火标准(GB50229-2019)建筑内部装修设计防火规范(GB50222-2017)爆炸危险环境电力装置设计规范 GB50058-2014电力设备典型消防规程(DL5027-2015)火力发电厂生活、消防给水和排水技术规定(DLGJ24-1991)建筑灭火器配置设计规范(GB50140一2005)火力发电厂总图运输设计技术规程(DL/T5032-2018)造纸行业原料场消防安全管理规定9.1.2 消防设计范围本次设计的主要内容是*热78、电有限公司围墙范围内的消防设计。9.1.3 主要设计原则消防系统设计必须贯彻执行国家有关方针政策、规范、规定。消防工作应遵循“预防为主,防消结合”的方针,在本项目范围内设置消防系统,并按各建筑物、场所发生火灾的性质和特点选择不同的消防措施,防止火灾危险,以确保发电厂的安全、经济运行。9.2 总平面布置与消防 9.2.1 总平面布置与重点防火分区 9.2.1.1 总平面布置厂区总平面布置在符合总体规划和工艺流程的前提下,满足防火、防爆、卫生和环境保护等方面的规定,因地制宜,统筹安排,使总平面布置合理顺畅。总平面布置论述见。9.2.1.2 重点防火分区根据火力发电厂与变电站设计防火标准(GB50279、29-2019)规定,本工程重点防火区域的划分见表9-1表9-1 重点防火区域的划分及区域内主要建(构)筑物重点防火区域区域内主要建(构)筑物主厂房区汽机房、除氧间、原料间、锅炉房、除尘器、烟囱配电装置区升压站燃料区上料间、原料棚点火油罐区点火油泵房、点火油罐材料库区材料库房9.2.2 消防通道及主导风向人流、物流分开,人流出入口和物流出入口的布置均便于消防车出入。全年主导风向:SE。9.2.3 建筑物和构筑物的防火间距本工程根据火力发电厂与变电站设计防火标准(GB50229-2019)和建筑设计防火规范(GB50016-2014)的规定进行设计,建(构)筑物之间满足防火间距的要求,以保证运行80、安全,避免或减少发生灾害影响的程度。发电厂各建筑物的最小间距均按照规范要求设置:主厂房与配电装置相距为28米;主厂房与上料间相距26米;化学水处理区、原水处理区域和材料与自然通风冷却塔的距离均大于20米。厂内道路的设计是按现行的厂矿道路设计规范要求。根据生产、生活和消防的需要,主厂房区、化学水处理区、升压站区、上料间和原料棚周围均设置环行通道。同时,升压站区还以栅栏维护,使其形成了单独的区域。厂区主要道路宽67米,次要道路宽4米。9.3 建筑物与构筑物的消防9.3.1 建构筑物耐火等级 厂区内各建筑物均按规定的火灾危险性及耐火等级进行防火设计,本工程所有建构筑物的耐火等级及其在生产过程中的火灾81、危险性见表9-2:表92 建构筑物在生产过程中的火灾危险性及耐火等级序号建筑物名称火灾危险性最低耐火等级1主厂房,电气控制楼丁二级2烟囱丁二级3化学水处理车间戊二级4水泵房 戊二级5原料棚、上料间丙二级6材料库丙二级7汽车库丁二级8配电间丁二级从上表看出,本工程建筑物没有具有爆炸危险的甲、乙类建筑物。其中主厂房的火灾危险性按丁类设防,全部建筑物的耐火等级为二级。9.3.2主要建构筑物的布置原料库、汽轮发电机间、锅炉间厂房均设有不少于2个出入口,厂房平面按不同的生产性质和消防要求,用防火墙相隔,防火墙所有开设的门窗均为甲级防火门窗。对有火灾危险性的房间,如变压器、配电室等设防火门,对穿墙电缆和电82、缆隧道采用防火隔断措施。在其他建(构)筑物中,均考虑了足够的水平及垂直交通通道,满足消防要求。9.3.3 移动式灭火器配置全厂除设置消防给水系统以外,各建筑物内均按照建筑物的火灾危险性、可燃物数量、火灾蔓延速度及扑救难易程度配置了满足消防要求的不同形式的移动式灭火器。区域内各建筑物按建筑灭火器配置设计规范设药物消防灭火器。9.4 消防给水和消防措施9.4.1 消防给水 详见8.7.7节。9.4.2消防措施在主厂房、主控室等处还设有手提式干粉灭火器,用以扑救电气、油类等不能用水灭火的火灾。在原料棚、上料间设置火灾报警装置。并按照造纸行业原料场消防安全管理规定设计消防设施。9.4.3消防供电 在主83、厂房内设置交流事故照明切换屏,事故照明在交流停电时由直流电源供给。在各建筑物的主要通道及人口设置带钢镍电池的应急事故照明灯。9.5劳动安全与工业卫生概述9.5.1 设计依据1)中华人民共和国劳动法(1994年7月5日)2)中华人民共和国主席令第70号中华人民共和国安全生产法(2002年11月1日施行)3)中华人民共和国原劳动部令第3号建设项目(工程)劳动安全卫生监察规定(1996年10月17日)4)火力发电厂劳动安全和工业卫生设计规程DL50535)工业企业设计卫生标准(GBZ 1-2010)6)大中型火力发电厂设计规范GB 50660-20117)小型火力发电厂设计规范(GB5004920184、1)8)火力发电厂初步设计文件内容深度规定DL/T 5427-20099)电力工业部文件电综1998 126 号“关于颁发电力行业劳动环境监测监督管理规定的通知”10)劳安部安保安198957号文关于严防重大火灾和爆炸事故的紧急通知建筑灭火器配置设计规范(GB 50140-2005)12)工业场所有害因素职业接触限值GBZ2200713) 住宅建筑模数协调标准GB/T_50100-201614)自动喷水灭火系统设计规范(GB 50084-2017)15)火灾自动报警系统设计规范(GB50116-2013)16)泡沫灭火系统技术标准(GB50151-2021)17)建筑设计防火规范(GB500185、6-2014)18)水喷雾灭火系统技术规范(GB50219-12014)19)电气设备安全设计导则(GB/T 25295-2010)20)电力设备典型消防规程(DL 5027-2015)21)火力发电厂生活、消防给水和排水设计技术规定(DLGJ24-1991)22)发电厂废水治理设计规范(DL/T5046-2018)23)火力发电厂与变电站设计防火标准(GB50229-2019)24)起重机械安全规程(GB6067-2010)25)火力发电厂运煤设计技术规程(DL/T 5187.3-2012)26)锅炉安全技术监察规程TSG G0001-201227)爆炸危险环境电力装置设计规范(GB500586、8-2014)28)建筑物防雷设计规范(GB50057-2010)29)火力发电厂汽水管理设计规范(DL/T5054-2016)30)固定式钢直梯安全技术条件GB4053.1-9331)固定式钢斜梯安全技术条件GB4053.2-9332)固定式钢工业防护栏安全技术条件33)固定式钢工业钢平台安全技术条件34)安全标志GB2894-9435)安全色GB28939436)生产过程安全卫生要求总则GB12801-9137)蒸汽锅炉安全技术监察规程劳部发276号38)电力工业锅炉压力容器安全监察规程DL1612-199639)氢气使用安全技术规程GB4962-8541)火力发电厂输煤系统煤尘治理设计技87、术暂行规定(NDGJ93-89)42)关于做好发电厂和变电所电气设备,电缆及油系统火灾检测与灭火设计的通知水电电规(85)第6号文43) (81)电技字第39号文“高温高压主蒸汽管道若干暂行规定”44) (81)电技字第38号文“火力发电厂高温高压蒸汽管道蠕变监督导则(试行)”45) (81)电办字第11号文“防止高压除氧器爆破事故的若干规定”46)劳锅字(1990)8号“压力容器安全技术监察规程”47)二氧化碳灭火系统设计规范(GB50193-1993)48)车间空气中三甲苯磷酸酯卫生标准GB11530-198949)职业性接触毒物危害程度分级(GB5044-1985)50)生产设备安全卫生88、设计总则(GB5083-1985)51)生产性粉尘作业危害程度分级(GB5817-1986)52)噪声作业分级LD80-199553)有毒作业分级(GB12331-1990)54)高温作业分级(GB4200-1984)1. 工业企业设计卫生标准GBZ1-2010;2.建筑抗震设计规范 GB 50011-2010(2016年版);3.工业企业厂内铁路、道路运输安全规程GB 4387-2008;4.电气设备安全设计导则GB/T 25295-20105.工业与民用电气装置的接地设计规范GBJ65-83;7.建筑采光设计标准GB50033-2013;8.建筑照明设计标准GB50034-2013;9.国89、务院关于加强防尘、防毒工作的决定。58)造纸行业原料场消防安全管理规定9.5.2 主要危险有害因素分析尽管发电厂的工业过程是成熟、安全和可靠的,并且已积累了几十年的经验,具有丰富的运行检修和设计经验,长期以来已制定了一系列法规、规程和导则。但发电厂的生产过程中还是存在有安全卫生的危害因素。这些主要危害可以归纳为如下几种:火灾与爆炸火灾的主要潜在危险是在可燃介质通过的设施或地方,如原料库、.电缆夹层、架空电缆廊道、汽轮发电机组油系统等。发生爆炸的主要潜在危险是各类压力容器。电伤和机械伤害:发电厂内的大量电动机和各种高、低压电气设备是触电事故可能发生的潜在因素,各类转动机械则是机械伤害事故可能发生90、的潜在因素。噪声:主要是烟风道及蒸气管道内的气体流动、扩容等产生的流体动力噪声,以及机械设备的动力噪声和电磁噪声。本报告将围绕上面所涉及的各种主要危害,逐一分析事故发生的可能性及描述设计所采取的防护措施。并根据实践经验评价所采取的防护措施的可靠性。9.6 防火、防爆9.6.1防火措施秸秆电厂与燃煤电厂相比,有更大的火灾危险性,主要由于:1)秸秆质地疏松,含有大量的挥发份,因而燃点更低,更易于自燃。2)秸秆堆比重小(约为0.1t/m3),因而储存同样时间的燃料,秸秆的存储空间要大的多。3)秸秆为露天或半露天堆放,因而易于受到天气(风、雷电)的影响。综合近年来全国秸秆堆垛火灾进行分析,可以总结得出91、秸秆堆垛火灾原因主要有以下几类:违章吸烟引起火灾,自燃火灾,放火火灾,外来火源引起火灾,原料内夹有火种引起火灾,电气原因引起火灾等。因此,秸秆电厂除了应满足一般燃煤电厂的防火要求外,还应着重原料储存及堆放的防火。针对上述火灾起因,本项目在设计中要认真执行以下要求:(1)厂内各建筑物、构筑物的耐火等级和间距等均严格遵循小型火力发电厂设计规范及造纸行业原料场消防安全管理规定的要求,并符合建筑设计防火规范的规定。布置上作统筹安排以满足防火最小间距、安全出口,安全通道、电缆防火等要求。(2)全厂设置了独立的消防水系统。原料棚、上料间、主厂房各层均设有灭火栓,覆盖半径符合有关规定。(3) 上料间及原料棚92、采用屋面敷设避雷带防直击雷。上料间除与原料棚相邻的西侧外,在与厂区相邻的北、东、南3侧均设置防火墙。(4)辅助燃料油及润滑油系统的主要防火措施设计中在布置上尽量使油管道远离高温管道和电源,当油管道与其它管道交叉时,油管布置在下方,热管道布置在上方,并有保温及外部包锌铁皮等隔离措施。在油管道法兰连接处下方有热管道时,如汽机轴承箱法兰连接的油管道等,设置护槽,并设导油管。油管道法兰接合采用质密、耐油、耐热的垫料。 主油箱排油烟管道引至厂房外无火源处。主油箱设置事故放油管,主厂房外设置事故排油箱,一旦发生着火事故,威胁厂房安全时,能将油系统的油迅速安全地排往事故油箱,以免事故扩大。事故排油阀应设置在93、安全、方便操作的地方,且至少有2条道路可以到达,手轮设玻璃保护罩和明确开、关方向的标志。为了防止油系统失火,设计中尽量考虑减少油系统的阀门、接头和附件,且阀门、接头、法兰等附件承压等级按耐压试验压力选用。(5)变压器的防火措施 厂用变均为油浸电力变压器,采用手提干粉灰火器。(6)电缆防火设计原则及其采取的防范措施 考虑防火要求,本工程电缆采用阻燃电缆,对于特别重要的回路(如消防系统、直流电源等)采用耐火电缆。明敷电缆的设计布置上尽量避免接近热源,避免与热力管道平行或交叉,当电缆与蒸汽管接近时,采取隔热防护措施。 靠近油系统设备的电缆沟盖板,予以密封处理;在通往控制室、机电保护室、电缆夹层的竖井94、或墙洞以及盘柜底部开孔处,采取阻燃封堵处理。(7)其它电气设施的防火措施在电气设备布置较集中的场所,如配电装置室,设有事故排风设备,采用移动式灭火器。9.6.2 防爆措施1)在锅炉汽包、过热器出口联箱和减温减压器上均设有安全阀,超压时对空排放。2)在高温、高压设备及管道上均设有必要的温度、压力检测点,进行限值报警,必要时甚至停机。3)汽轮发电机组设有超速保护系统,以防转子超速。4)锅炉汽包上装有水位计,进行限值报警和保护,并设有水位自动调节系统,以防汽包满水、缺水引起的事故。5)锅炉燃烧、给水系统中的送、引风机、给水泵等都设有电气联锁和事故报警,以防炉膛喷火、爆燃和断水等事故。9.7防噪声及防95、振动9.7.1 防噪声 噪声卫生标准工业企业噪声卫生标准和电厂各类地点的噪声标准分别见表9-3和表9-4。表9-3 工作地点噪声声级的卫生限值日接触噪声时间(h)允 许 噪 声dB(A)8854882911941/2971/41001/8103最大不得超过115表9-4 电厂各类地点的噪声标准 单位:dB(A)序号地点类别噪声限制值1生产车间及作业场所(工人每天连续接触噪声8h)852为主厂房等设置在值班室、观察室、休息室(室内背景噪声级)无电话通讯要求时75有电话通讯要求时703电子计算机室(正常工作状态)704车间所属办公室、化验室705主控制室、集中控制室606厂部所属办公室、化验室6096、7医务室、夜班人员休息室(室内背景噪声级)55 噪声防治措施a. 本工程在设备技术规范书中,根据上述要求,向供货商提出设备运行的噪声限制要求,并将其作为设备性能考核的一项重要指标。b. 对建筑物在设计中采取隔音、吸音措施。设在主厂房内的单元控制室采用双层窗,顶棚、墙面采用吸音材料装修。c. 在噪声较高的设备附近设就地隔音值班室。运行人员仅进行定期巡查,在汽轮机室、各泵房等处,凡需设专人值班的地方,均单设隔音值班室。d. 锅炉安全阀排汽均设置消声器,轴流风机加隔音包覆等措施,能够有效地降低噪声。e. 在烟风道设计中,注意布置合理、气流畅通,以减少空气动力噪声。f. 对于现场无法处理的噪声超标部位97、,工作人员均配有防护耳塞。9.7.2 防振动本工程需要采取防治振动措施的设备与建筑物主要是大型转动设备的土建基础及集控楼的控制室等。对易产生振动的汽、水及油管道的设计也将采取相应的防振或减振措施。9.8防尘、防毒、防腐蚀 9.8.1防尘1)框架运转层及底层汽机房与锅炉房之间设置隔墙,以防止锅炉房内的灰尘扩散到汽机间。2)搞好机炉电控制室门窗的密封设计及仪表盘下方电缆通道的封堵设计。3)锅炉所出灰渣均密闭送出,不会有灰尘飞扬。4)燃料粉碎及倒运处均设置除尘装置。5)严格工作制度,燃料系统工作人员配备劳保设施。9.8.2防毒、防腐蚀1)酸碱储罐露天布置,减轻酸雾、碱雾的污染。2)与酸及腐蚀性液体接98、触的管道选用不锈钢、喷塑钢管或聚氯乙烯等材料,阀门及各种管件采用耐腐蚀特种管件。3)蓄电池拟采用铅酸免维护蓄电池。9.9防止重大设备事故及其它安全措施9.9.1 对重大设备事故防范措施1) 在机炉部分应设保护装置,如汽轮机及给水泵轴承温度保护、振动保护等,风机轴承温度保护等,汽轮机差胀保护、轴承温度保护等,以及对各主辅设备保护和联锁要求,以保证设备运行时不发生重大损害。2) 为防止除氧器超压爆炸,本工程采用定压运行,除氧器及其水箱设全启式安全阀。3)抽凝机应设置可靠的快速切断阀。4) 设有事故保安电源及直流电源,供汽轮机等设备在正常交流电源失去时,供润滑油用,使汽轮机能安全停运,防止大轴弯曲等99、事故发生。5) 电气设备中,开关柜应是五防设备。6) 运行维护中必须有严格的规章制度,严禁违反操作规定,防止误操作事故的发生。9.9.2 其它安全及工业卫生措施照明措施1) 建筑物的室内采光以天然采光为主,人工照明为辅。采光设计按照工业企业采光设计标准的规定进行。2) 照明将根据SDGJ-95火力发电厂和变电所照明设计技术规定和工业企业照明设计标准的要求进行设计。照明设有正常照明和事故照明,按不同的供电电源设计。3)主厂房的主要入口、通道及楼梯间等场所装设有自带可充电电池的(应急)疏散指示灯(即诱导灯)。远离主厂房的重要工作场所的事故照明采用带应急电源的灯具。4) 为防止运行、检修人员的触电事100、故,本工程照明配电箱中供插座使用的回路均装设漏电保护装置。5) 屋内外照明电器的安装位置应便于维修。对于屋内配电装置的照明,应考虑在设备带电的情况下,可以安全地进行维修。6) 在烟囱上部按规定装设航空障碍标志灯。7) 凡进入压力容器或金属容器内工作的检修或检查人员,必须携带12V的便携式照明灯具,以免触电。9.10 劳动安全及工业卫生机构与设施在发电厂的运行组织及设计定员配置上,根据前能源部安环司安保综 1992 59文的规定,配有1名专职人员负责,专门检查和监督电厂劳动安全9.11 综合评价为了减少乃至杜绝发电厂的各种安全危害,国家及各有关部委已颁发了各种法规、规定、规程和规范,本工程在下阶101、段设计应完全是遵照这些法规、规定、规程和规范执行的。在设计中坚持“安全第一,预防为主”的原则,所采取的措施是全面的,设施也较为先进,基本符合有关规范和要求。在施工和运行管理中,只要认真落实各项安全对策措施和预防手段,可以使事故防患于未然,并尽量减少事故的发生。目前,业主单位正在委托有资质的单位编写本工程的“劳动安全及工业卫生预评价报告”,本工程采取的劳动安全及工业卫生措施将以由主管部门批复的“预评价报告”为准。10 节约能源10.1 概述合理利用能源,做到节约与开发并重,使有限的能源得到更加充分的利用,这是我国的基本国策之一,本工程采用农作物秸秆发电,是一个合理利用和节约能源并可保护环境的项目102、。10.2 合理利用能源本项目所用的燃料为农作物秸秆,在此项目未建成前, 秸秆大都为直接燃烧排入大气,不仅没有回收这部分可用能源,而且还排放了大量的CO2等污染气体,污染了环境。项目建成后,每年可产生1.82108kw.h的电能,相当于节约了10.06万吨标煤。这样,不仅合理利用了能源,而且也大大地减少了对环境的污染。10.3其它节能措施1)机组配套辅助设备中的电动机一律选用机电部推荐的节能产品,同时与设备配套的电动机选型计算,避免出现大马拉小车现象,造成能源浪费;2)热机设备及管道外表面温度高于50的,一律包扎保温,并对选用保温材料与厚度进行计算,选用投资省,节能效益好的经济厚度,减少热损失103、,提高经济性;3)采用DCS计算机控制系统,现实优化节能运行;4)负荷波动较大的电动机(风机、水泵、抓斗起重机等),宜采用变频调速,以节约厂用电;6)精心进行设计、安装、运行,防止跑、冒、滴、漏,做到文明生产。11劳动组织及定员组织机构和定员分二部分:一是秸秆供应系统,二是发电厂部分。11.1 秸秆供应系统秸秆收购供应系统由项目公司根据市场运作具体情况结合投资方要求合理确定,可以成立自己的燃料公司,也可以建立经纪人体系等有效方式负责收购、打包、临时分散住村级运输工作。秸秆收购供应系统人员定额未计入全厂定额,人员工资已计入秸秆收购成本。11.2 发电厂部分 管理部门包括行政、生产二部分:行政部门104、负责组织领导、财会管理、后勤服务等,生产部门负责运行、维修、安全技术等。 生产运行人员按4班3运转班制。11.3 人员定额根据热电联产规定,具体劳动组织和运行岗位定员设置如下:集中控制室: 46人(炉、机、电值班员、班长、值长)除灰、渣系统: 11人(除灰控制室、装车)电厂化学: 13人(水处理控制室、汽水化验、加药)循环水系统: 5人(循环水泵房等)机组维修人员: 10人(机、炉、电)电厂燃料系统: 20人仓库及车辆: 20人行政、生产管理人员:10人(总经理、副总经理、总工程师、副总工狮、总经济师、厂办、生技科、档案室、财务科等)党群人员: 5人(党办、工会、共青团、妇联等)服务性管理人员105、: 5人全厂劳动定员: 145人12 工程项目实施的条件及轮廓进度12.1工程项目实施的条件 因本项目属可再生能源综合利用,符合节能、环保和能源政策,又是一项经济效益很好的项目,故深受政府各部门的重视和支持,对本工程的建设十分有利。12.2工程轮廓进度见表12-1表12-1 工程轮廓进度表序号时间名称10月11月12月1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月1月2月3月1筹建班子成立及前期立项工作-3可行性研究设计及审查-4初步设计及审查- 5施工图设计-6工程前期准备工作-7工程场地清理及回填土 -8基础及构筑物施工-9建筑物及其它施工-10主机及主要设备订货交付-11其余设备106、订货交付-12主机发电机系统安装 -13升压站、油系统等安装-14其它系统安装 -151#号机联合调试-162#号机联合调试-13 投资估算及财务评价13.1投资估算编制范围本期设计方案为2炉2机,即2台75t/h中温、次高压秸秆锅炉和2台15MW纯凝式汽轮发电机组。 投资估算范围包括厂内各工艺系统、附属生产系统、交通运输系统及厂外收购站。 投资估算编制原则及依据(1)投资估算根据2001年版国家发展计划委员会、国家经贸委、国家建设部颁发的“计基础200126号文技术规定附件3”热电联产项目可行性研究投资估算编制方法编制,工程项目划分参照(2002年版)电力工业基本建设预算管理制度及规定执行;107、估算采用电力工程建设估算定额,不足部分参考电力工程建设投资估算指标;工程量由专业设计人员提供,不足部分参考同类型工程。(2)主设备价格根据业主提供的价格计列或向设备生产厂家询价,其它设备参考近期同类型工程设备价格计列。(3)人工工资:建筑工程综合人工单价19.5元/工日,安装工程综合人工单价21元/工日。(4)装置性材料预算价格采用(2003年度)华东地区电力工程建设装置性材料综合预算价格及预算价格调整系数,部分材料价格按电厂合同价,建筑材料价格执行国电电定200215号文的规定。(5)根据华东电网建(2003)16号文规定,对建筑、安装工程中的定额材料与机械费进行了调整,只计取税金。(6)根108、据中电联2002(74)号文规定,对估算定额中的人工工资进行价差调整,只计取税金。(7)编制基准年为2006年上半年。项目投资估算本期热电项目总投资:25883万元(详见投资估算表)其中: 静态投资估算: 24093万元; 建设期贷款利息: 886万元;生产铺底流动资金: 178.5万元;生产铺底流动资金(1): 425.8万元;厂外收购站: 300万元;注:生产铺底流动资金(1)是指电厂保持20天的秸秆库存所需要准备的资金,此部分费用只计投资,不参加效益分析。13.2财务评价方法及说明经济评价方法执行电规经19942号文颁发的电力建设项目经济评价方法实施细则(试行),采用电力规划设计总院规定109、的电算程序对各指标进行计算。资金筹措本工程总投资为24393万元(静态投资,含厂外收购站)。(1)注册资金(30%):7317.9万元,(2)银行贷款(70%):17075.1万元,银行利率按6.39%计算。财务评价有关数据 (1)热电评价主要原始数据表表13-1 热电评价主要原始数据表 项 目单 位指 标总投资(静态投资,含收购站)万元24290年发电量Kwh/a182106年供热量GJ/a71.7104发电厂用电率%7.0供热厂用电量Kwh/ GJ5.73发电平均标煤耗(折算)Kg/kwh0.403供热平均标煤耗(折算)Kg/ GJ0.41售电价格元/千度547售热价格元/吉焦44.25标110、煤价(折算)元/吨518.58人员工资元/人.年18000注:售电价格、售热价格、标煤价(由秸秆收购价按热值转换)均为不含税价格。 (2)热电评价主要结论数据表 表13-2 成果一览表 项 目单 位指 标售电单位成本元/千度281售热单位成本元/吉焦29销售收入万元12719销售利润(还款后)万元5895内部收益率%13.68投资回收期年8.38投资利润率%16.50投资利税率%20.99资本金净利润率%37.72注:表格中的数据均为不含税价格。(3)数据分析:a.根据“热电评价”中的“成本费用计算表”,在还贷后,热电厂的售电单位成本约281元/千度,售热单位成本约29元/吉焦。 b.热电厂收111、益*秸秆焚烧发电项目的年销售收入12719万元,年销售利润(银行贷款、折旧、摊销均结束后)为5895万元。 盈利能力分析(1)投资利润率和投资利税率投资利润率和投资利税率是反映财务盈利能力的两项静态指标。根据*秸秆焚烧发电项目的“财务评价指标计算表”,投资利润率和投资利税率分别为16.50%和20.99%,表明热电厂的财务盈利能力是很强的。 (2)内部收益率根据*秸秆焚烧发电项目的“财务指标计算表”,热电厂工程的财务内部收益率为13.68%,内部收益状况较好。投资回收期根据*秸秆焚烧发电项目的“财务指标计算表”,热电工程建设投资的回收期为8.38年(含建设年)。敏感性分析对*秸秆焚烧发电项目在112、项目计算期内,可能发生的电价、年利用小时数、投资额、热价等因素按5%和10%进行敏感性分析计算,结果表明:在上述因素可能的变化幅度内,热电工程的各项财务评价均好于国家的允许标准,不难看出*秸秆焚烧发电项目的经济效益较好,抗风险能力较强,具有良好的社会效益。14社会评价及风险分析14.1社会评价14.1.1社会影响分析本项目是*县市政基础设施和社会公益项目,具有良好的社会效益:(1)提高*县市政基础设施水平,使*县的环境卫生事业进入新的发展阶段,使农村秸秆处理的无害化、资源化水平上一个新的台阶,本期项目每年可减少棉秆、油菜秆、稻草等生物质浪费约22.1万吨,可节约标煤10万吨。(2)改善*县人民113、的生活环境、保护市民的身体健康,也优化了*县的投资环境,项目本身也是极具吸引力的招商引资项目。(3)秸秆焚烧发电厂烟气排放对周边环境的影响很小。因为秸秆焚烧发电厂优先选用高效布袋除尘器,并且生物质本身的灰分、硫分较少。项目投运后,总体来看,避免了农户因过剩的秸秆无法利用而当场焚烧,造成浓烟滚滚的弊端,大大改善了区域的大气环境。(4)秸秆焚烧发电厂建成和运行经验的积累,对我国农村秸秆焚烧技术的发展和开发应用起到良好的促进作用。(5)按年收购秸秆22万吨、秸秆收购价150元/吨计算,每年为当地农民增加收入约3300万元。14.2风险分析投资项目的风险是指由于一些不确定因素的存在,导致项目实施后偏离114、预期结果而造成损失的可能性。项目风险分析旨在识别拟建项目和生产经营中潜在的风险因素,分析风险程度,提出化解风险或转移风险的对策,以达到降低风险损失的目的。项目风险贯穿于建设和生产经营的全过程。14.2.1风险因素14.2.1.1技术风险本项目技术风险可能来自以下几个方面:(1)采用的主要焚烧设备不能同时适应多种生物质燃料;(2)设备、关键部件不能顺利到位、安装,导致不能按时投入运行;(3)关键设备、关键部件的知识产权、专利纠纷;(4)自主开发焚烧设备的成熟性及其运行指标的符合性;(5)虽然秸秆焚烧技术商业运行经验比较成熟,工艺通过计算机控制,但要形成稳定的燃烧生产,尚需生产人员熟练掌握引进技术115、,在燃料成分不断变化时如何控制方面需进一步摸索实践经验;(6)在生产经营期间,国家对秸秆焚烧技术、环保标准提出新的要求。14.2.1.2市场风险本项目产品为电力,市场风险不大,但不能完全避免。市场风险可能来自以下几个方面:(1) 随着国家电力政策的完善,本项目在运行期内上网电价发生变化,导致收入水平达不到预期目标。(2) 农村秸秆供应量随季节季节变化不足或热值偏低,致使生产不能满负荷运行。(3) 农村秸秆的价格受市场因素、中间商、农户影响较大,防止恶性拱抬价格。(4) 发电厂秸秆的储存需满足防火要求,防止自燃和恶性纵火。14.2.1.3资金风险资本金和债务资金不能及时到位,或者原定的融资方案发116、生变化,导致资金供应不足,影响工程建设。14.2.1.4外部条件风险供水、供电、交通运输等外部协作配套条件发生变化,给建设和运营带来困难。施工时遇到未探明的不利地质条件,增加建设投资。14.2.1.5管理风险主要是运行管理和人员素质的风险。本项目由中国残疾人联合会文化集团建设,由于其有丰富的其他项目实际运作经验,能够尽可能的降低运行管理的风险。秸秆焚烧技术的运用在国内经验并不丰富,且秸秆成分复杂、热值变化大,对操作员工的素质要求很高,人员素质也将影响到项目的正常生产运行。14.2.2风险程度初步分析,上述风险中,存在较大风险的是技术风险和市场风险,属于一般风险是资金风险、外部条件风险和管理风险117、。14.2.3控制风险的对策针对以上风险和影响,企业应积极采取以下措施,将风险和影响因素降低到最低程度。14.2.3.1控制技术风险的对策(1) 核心设备-秸秆焚烧炉采用在技术上较可靠的水冷振动炉排炉;(2) 设备要与供应商签订条款详尽的合同,要求供应商在提供设备的同时要提供相应的技术;要保证设备安装质量,按时投入运行;坚持以最终正常运行做为设备验收的条件。同时,应要求供应商对业主一定数量的人员提供技术培训服务,保证一定数量的业主方人员能独立操作。(3) 要积极引进高级专业人才,加强运行管理和职工培训工作。14.2.3.2控制市场风险的对策(1) 项目实施前必须与电力部门签定电力长期供应合同。118、(2) 进一步加强运行管理,降低生产成本,提高生产效率。(3) 制定合理、高效的收运体系,根据秸秆热值和季节,改变储存时间等手段,保证正常运行。14.2.3.3控制资金风险对策建设单位对资本金和银行资金的投入要做好内部资金调度,并制定详细的项目实施计划和实施前的各项准备工作,待资金到位后,立即投入到建设中去。14.2.3.4控制外部条件风险的对策(1) 办理好取水许可、上网供电及建设时的给水、临时供电、交通运输等影响建设进度的配套工作,保证按计划完成建设任务。(2) 建设前进行详细的地质勘测,避免不良地质条件带来的停工、延长工期的情况发生,控制建设投资。14.2.3.5控制管理风险对策建立岗位119、职责和操作规程制度,建立值班记录和交班制度,保证设备正常运转。 15工程招标15.1设计依据 (2)中华人民共和国招标投标法 (4)评标委员会和评标方法暂行规定(5)机电设备招标投标管理办法(6)*省建设工程招标投标行政监督工作导则*省招标中心2006.1.19 (7) *省建设工程评标专家库管理办法15.2项目招标初步方案资质要求参加本项目的勘察设计、建筑、安装和监理的单位,必须具有国家建设主管部门颁发的有效资质证件。针对本项目要求其中勘察设计、监理单位资质不低于乙级。建筑、安装施工资质不低于二级。接入系统工程,具备专业施工相应资质。拟发包数量建设单位根据工程的专业性质及施工管理需要,组织或120、委托相关单位进行招标文件的编制工作,招标文件将符合中华人民共和国招投标法和国家、省市颁发的有关文件规定。 为了确保设备、系统的安全运行,项目的安全生产。在本项目秸秆焚烧炉系统、烟气净化系统、自动控制系统、烟气在线监测系统、燃料输送、预处理系统等关键系统的关键设备、关键部件,拟纳入各相应的系统设备标段之中,由相应的供应商、代理商执行。表15-1 秸秆焚烧发电厂项目发包数量一览表项目厂区内35kV(110 kV)接入系统勘察11设计1建筑11安装监理1注: 1. 锅炉检测请省锅检所进行;2. 全厂调试,通过招标选定单位,电气试验专业调试请当地供电公司承当;3. 工程质量监督,由省电力工程质监中心站121、承担。表15-2 重要设备招标数量一览表标名重要设备重要材料备注秸秆炉及相应配套设备2汽轮机及其辅机2发电机及其辅机2布袋除尘尾气处理装置2烟气在线分析仪、烟尘测量仪1秸秆炉辅机2运输系统设备1除灰设备1水工设备1化水设备1燃料预处理设备2吊车、行车设备1电力变压器135kV(110 kV)开关设备110kV开关设备1380V开关及配电设备1主控制室控制保护装置1直流电源装置1现场控制、测量仪表1DCS系统1电缆1管件、阀门1压力管道1防腐保温材料1消防器材115.2.3招标数量配置的说明(1)按秸秆焚烧项目的不同专业配置(2)按不同的行业配置(3)按项目的区域划分配置(4)勘察设计及监理属系122、统工程,全部工程监理选一个单位(5)按投资状况分期实施。15.2.4招标计划建设单位将根据工程项目的进展情况,有计划、有步骤地进行设计、建筑、安装、监理及重要设备、材料的招标工作。第一、要做好高质量的招标文件的编制工作,合理地进行发包数量的配置,为此,建设单位将成立招标领导小组,审查并批准各专业提出的招标文件及发包数量配置的合理性和合法性。第二,要根据工程项目的实际进展情况,及时做好各阶段的招标工作,勘察、设计的招标文件将由建设单位委托或聘请有关领导和行业内的专家编制;建筑、安装、监理及重要设备、材料的招标文件将委托招标公司编制,由建设单位招标领导小组审查。第三,要根据中华人民共和国招标法在国123、家、省市关于工程项目招标投标的有关规定:委托好具有招投标资质和经验的招标单位,协助招标单位聘请好行业内的专家做评委,做好招标评标的组织工作,严明纪律,一切按文件和程序办事。本着“公开、公平、公正”的原则,圆满完成整个项目的招标工作。可行性研究报告后,建设单位将加快进行勘察、设计的招标工作,争取在1个月内完成。接着进行2个月的初步设计工作,初步设计批准后,将分期地进行重要设备的招标工作,争取在11.5个月内完成(主要设备1个月完成)。主要建筑及工艺设备安装过程中,将根据进度的需要,及时做好有关材料的招标工作,保证工程项目在规定的工期内完成,以尽早发挥投资效益。15.3招标的组织和工作招标委员会的124、组成和招标工作的程序,必须遵循公平、公正、科学、择优的原则,必须严格遵守中华人民共和国招标投标法、评标委员会和评标方法暂行规定、机电设备招标投标管理办法及其它相关的法规和规定。投资方是实力雄厚、经验丰富的上市企业,积累了丰富的市场招标管理经验。投资方经常同时开展多个项目的筹建工作,因此,通常采取公司采购部统一招标采购的方式,以提高工作效率,控制工程造价。任何单位和个人不得以任何方式干预招投标工作,不得限制具备条件的投标人参加招投标活动。招标分为公开招标和邀请招标,采购部根据招投标项目的情况确定招投标方式。采取公开招投标形式的招投标,在信息网或国家和省级报刊上发布招标公告。对有投标意向的企业进行125、资格预审后发出招标文件。采取邀请招标形式的招投标,应当向3个以上(含3个)具备承担项目执行能力,资信良好的企业发出投标邀请书。根据招标项目的实际需要,可以采用两阶段招标方式:第一阶段招标主要是取得投标者对招标项目的技术经济指标、技术方案和标底的建议;第二阶段招标最后确定中标人。招投标的评标委员会可由公司技术支持部门总工程师及其专业技术人员,或外聘专家及经济、法律等方面的专家组成,组成人数不少于9人,人选须经董事会审定。评标委员会成员不得泄露与评标有关的情况,或与投标人串通,损害国家利益或他人的合法权益。评标委员会依据评标办法选出中标方,形成评标报告提交董事会。董事会接到评标报告7个工作日内,审126、查评标报告和定标结论,并向招标机构批复确认。招标机构接到董事会确认的定标结论3个工作日内,向中标企业发出中标通知书,同时向落标的投标方向发出落标通知书。招标项目的实施管理、资金使用、鉴定验收、项目调整等按有关招标规定执行。15.4评标的组织和工作评标活动必须公平、公正,遵循中华人民共和国招标投标法及*省建设工程评标专家库管理办法。评标专家库由依法成立的招标代理机构依照招标投标法及相关法律法规的规定自主组建。评标专家库的组建活动应当公开,接受省人民政府建设行政及有关行政管理部门和社会公众的监督。 评标专家的工作:(1)有招标投标法第三十七条和评标委员会和评标方法暂行规定第十二条规定情形之一的,应127、当主动提出回避;(2)遵守评标工作纪律,不得私下接触投标人,不得收受他人的财物或者其他好处,不得透露对投标文件的评审和比较、中标候选人的推荐情况以及与评标有关的其他情况;(3)客观公正地进行评标; (4)协助、配合有关行政监督部门的监督、检查;(5)法律、行政法规规定的其他业务。16 结论及建议16.1 结论(1) 发电厂本期规模选定为30MW,年耗秸秆约22万吨,可大幅减少秸秆供应的风险,年发电设备利用小时为6500h,年发电量为182106. KWh;(2) 发电厂厂址选定在*县*化学工业园;(3) 只要措施得当,社会风险、燃料供应风险、技术和运行风险、电力市场风险,实施进度风险等均可降至128、最小;(4) 本项目经济指标:a. 总投资 25883万元 其中 : 热电厂 24093万元 热力网 (已建成)送变电工程(根据可再生能源发电有关管理规定(发改能源200613号)接入系统由电网企业建设和管理。b. 年供热量 7.17E+05 GJ/a c. 年发电量 1.82E+08 KW.h d. 年供电量 1.65E+08 KW.he. 平均热效率 44.47% f. 占地面积 11.7 hm2其中: 电厂厂区占地面积 8.7hm2 其他用地( 露天堆场) 3 hm2h 年耗农林生物质总量 22万吨g. 标准煤耗率 年均供热标煤耗率 41kg/GJ 年均发电标煤耗率 0.4038kg/K129、W.h 年均供电标煤耗率 0.4342kg/KW.h h. 厂用电率 电厂综合厂用电率 9.26% 发电厂用电率 7% 供热厂用电率 2.26% i. 全厂定员人数 130人j. 单位成本 发电 281元/千度 供热 29元/吉焦k 销售价格(不含税) 电 547元/千度 热 44.25元/吉焦 l. 内部收益率(税后) 13.68%m. 投资利润率 16.50%n. 资本金利润率 37.72%p. 年节约标煤量 1.36E+04吨q. 环保效益 减排CO2量 35000万吨 减排SO2量 30吨 减排粉尘量 1776吨r. 社会效益 增加农民收入 3300万元 16.2 建议(1)原料的长期、稳定供应是本项目的关键问题。而原料供应来源包括了*市*县和盐城市响水县,为保证原料的可靠供给,当地政府机关应给于充分关注。避免产生类似企业争夺原料的情况发生。建议编制相关规划以合理划分区域。(2)稳定的原料价格和上网电价是影响企业经济效益的基本因素,企业应与农民签订长期秸秆供应协议。同时希望地方政府给于协调。(3)秸秆发电技术目前处于起步阶段,在项目投产后要不断完善生产的组织和管理,以提高经济效益。