1、能源井矿集团余热回收供热改造项目可行性研究报告XX工程咨询有限公司二零XX年XX月能源井矿集团余热回收供热改造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242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日目录第一章、 总论11一、 项目背景111.项目名称112.建设地点113.建设单位概况114. 承办企业概况145. 项目可行性研2、究报告编制依据185.1 国家及地方法律、法规、政策185.2国家和地方现行的有关主要标准、规范和规定216. 报告编制范围226.1 供暖现状226.2 供暖方式237.项目提出的理由与过程277.1贯彻执行中国节能技术大纲277.2xx焦化现有余热资源现状287.3xx焦化现有余热资源利用设想29二、余热回收供热改造项目概况321.项目建设规模与目的321.1 建设规模：321.2 建设目的332.项目主要建设条件343.项目主要技术经济指标373.1 方案描述及计算37上升管热源37烟气热源393.2 主要技术经济指标41三、项目建设可行性及必要性421.项目提出的背景422.项目建设的3、可行性及必要性452.1焦化厂余热资源情况452.2焦化厂供热现状452.3项目建设的可行性和必要性462.4项目实施的有利条件473.项目实施的意义49第二章、 项目余热资源利用条件评价及开发前景预测51一、项目余热资源条件511. 炼焦过程中的余热资源利用511.1 上升管中的余热资源利用511.2氨水罐、集气管中的余热资源利用521.3初冷器中的余热资源利用541.4息焦水中的余热资源利用552. 煤气生产过程中烟气的余热资源利用55二、项目余热资源利用条件评价及市场前景预测571. 项目余热资源条件571. 1热量采集571. 2热量提升581. 3热量释放582. 项目余热资源利用条4、件评价59第四章、 项目场址选择60一、场址选择方案601. 热源布置方案601.1 烟气余热回收601.2 上升管余热回收611.3息焦水余热回收611.4初冷器余热回收611.5集气管、氨水罐余热回收622. 热量提升设备布置方案623. 大温差吸收换热设备布置方案634. 备用热源设备布置方案63二、项目建设条件641.自然条件642.交通运输643.煤气供应644.供电645.水源656.气象条件66第五章、 项目技术方案、设备方案、工程方案67一、焦化厂余热回收供热改造项目技术方案671. 设计原则和设计参数671. 1设计原则671.2设计参数682. 烟气段余热回收方案692.15、 热管原理692.2 热管特点及发展趋势70热管特点及热管传热的优势70热管式换热器的发展趋势702.3热管式余热锅炉71传统热管式余热锅炉71项目拟采用的新型热管式余热锅炉72热管式余热锅炉传热计算74热管式余热锅炉结算结果762.4上升管余热回收方案772.4.1 原理介绍77实施效果792.5初冷器余热回收方案80初冷器余热原理80初冷器余热利用方案822.6集气管、氨水罐余热回收方案82集气管、氨水罐余热回收简介82集气管、氨水罐余热回收设计计算82集气管、氨水罐余热回收应注意问题832.7息焦水余热回收方案842.7.1息焦水余热回收原理说明84宽流道换热器特点85宽流道换热器的防腐6、与防垢85宽流道换热系统余热回收效果86息焦水余热回收的其它方法862.8吸收换热技术872.9热泵技术902.9.1吸收式热泵与电驱动热泵的比较90吸收式热泵机组简介91项目吸收式热泵机组使用情况99二、 xx能源井矿集团余热回收供热改造项目系统及设备方案1001.热负荷1001.1 供热范围1001.2 室内采暖温度1001.3 热指标1011.4 热负荷1021.5 采暖季热负荷延续时间图1032.余热回收供热改造项目系统方案1052.1余热回收供热改造项目系统总体方案1052.2息焦水换热系统方案1072.3氨水罐、集气管换热系统方案1082.4上升管换热系统方案1093.余热回收供热7、改造项目设备方案1103.1 低温供暖系统设备选型1103.2 高温供暖系统设备选型1163.3 生活热水系统设备选型1253.4 备用热源系统设备选型1304.管道布置1314.1供热介质参数确定1314.2管网布置原则1314.3管网敷设方式1324.4管材、管道附件、保温及防腐1344.5水力计算1354.6运行调节1364.7管材1415.气候补偿系统1425.1气候补偿系统简介1425.2气候补偿系统设备及费用144三、 井矿集团余热回收供热改造项目工程方案1441.余热回收供热改造总体方案1441.1余热回收供热改造项目实施规划1441.2余热回收供热改造项目进度计划1451.3余8、热回收供热改造项目实施难点及解决办法146息焦水余热利用实施方案1462.余热锅炉安装注意要点1482.1.余热锅炉实施工程特点1482.2.余热锅炉实施要点148换热设备调试150第六章、 总图与公用辅助工程153一、 项目总平面布置1531.项目总平面布置1532.总平面布置原则1553竖向设计1554.管线综合布置1565.绿化布置1566.主要经济技术指标156二、热力系统1571. 热网定压补水系统1572. 软化水处理系统1572.1 系统流程1572.2 系统出力1572.3 补给水软化处理1573. 站房布置158三、给水排水1581 设计依据1582.水源1593.给水1599、4.排水及雨水160四、电气1601.设计依据1602.设计依据1613.工厂原有供电系统概况1614.工程新增供电指标1625.配电系统及照明1626.弱电部分1667.防雷接地1668.热工控制167五、暖通空调1681设计参数1682.新建站房的采暖通风1693.采暖热负荷1704.空调1705节能170六、土建设计1711.建筑设计1712.结构设计172七、消防1741. 总平面布置的消防设计1742. 建筑的消防设计1743 .给水消防设计1744 .电气消防175第七章、合理和节约利用能源176一、 节能措施综述1761）采用高效的吸收式热泵机组，机组供热效率达1.75以上。1710、67）新增加变压器均选用低损耗节能型电力变压器。176二、 相关专业的节能措施1771）热机专业1772）总图及运输专业1773）建筑1774）结构1805）给水排水1806）暖通空调1817）电气182三、节能效果分析1841）项目新增能耗计算1842）项目节省能耗计算1853）生活热水节省能耗计算1864）制冷机组节省能耗计算1875）项目节电能耗计算187第八章、项目环境影响评价189一、概述189二、主要噪声源189三、降噪声措施189第九章、项目劳动安全卫生192一、设计依据192工业企业设计卫生标准（GBZ12002）192二、厂址选择的劳动安全措施193三、 生产过程中职业危害因11、素分析193四、设计中考虑的劳动安全和工业卫生措施1941. 防火1942. 防噪声1943. 防毒、防烫伤1954. 防机械伤害及防坠落伤害1965. 电气安全1966. 采暖通风1977. 安全标志的设置1978.其他劳动安全和工业卫生措施198五、劳动安全卫生机构设置198六、本工程劳动安全卫生预评价199第十章、项目劳动组织与定员200一、组织机构200二、工作制度200三、劳动定员200第十一章、项目投资估算及资金筹措202一、 新增建设投资估算2021.编制依据2022.编制结果及投资构成2023.编制方法203二、 新增流动资金203三、 资金筹措204四、 投资估算表204第十12、二章、项目财务评价205一、基础数据的确定2051.项目生产规模及产品方案205生产规模及产品方案见表12.1：205表12.1 生产规模及产品方案2052.项目计算期及生产计划安排205项目计算期为6年，其中建设期1年，第2年达纲。2053.评价参数2054.税收2055.三项基金205盈余公积金按税后利润的10提取。205二、营业收入与成本费用估算206第十四章、项目社会评价209（2）实现企业资源的合理配置，保护生态环境209第十四章、项目风险分析2121）技术风险。2122）成本风险。2133）安全风险。213第十五章、可行性研究报告结论215第十六章、 存在的问题及建议217第十七章13、 附表及附图220一、 附表220二、 附图243第一章、 总论一、 项目背景1.项目名称xx能源井矿集团余热回收供热改造项目。2.建设地点石家庄市xx矿区xx。3.建设单位概况建设单位全称为“xx能源xx矿业集团有限公司”。前身为xx矿务局，从1898年建井开采至今已有113年历史，曾以盛产优质主焦煤著称全国，是一个具有光荣革命传统和丰厚历史文化资源的老工业基地。2006年6月16日与河北金能集团联合重组，2008年5月16日完成整体改制，2008年6月xx能源集团成立，成为其子公司。现有xx、左权、元氏、临城四个矿区，拥有6对矿井、4座大型洗煤厂、1座百万吨焦化厂和10万吨硝盐化工厂等114、6个子（分）公司，已经发展成为集煤炭开采、洗选加工、煤炭物流、煤焦化、电力、建筑、橡胶运输带制造等多个产业、多元发展的大型企业集团。近年来，井矿集团坚持以科学发展观为统领，制定实施“三步走、翻两番、再造新井矿”的发展战略，坚持开发新区和发展老区并重，构建煤炭生产、煤炭物流、煤焦化三大基地，加快发展步伐，百年老局焕发生机，企业发展势头强劲，一年一大步，一步一跨越，煤炭产量、营业收入三年翻两番，职工收入逐年大幅增长。2010年，集团在册员工8360人，资产总额48亿元，煤炭产量866万吨，销售收入86亿元，多项指标创出历史新高。2011年，井矿集团坚持以科学发展观为统领，确立了“以煤为主、扩展多元15、精细管理、科学发展”的发展战略，提出了“十二五”发展目标：两跨越两提高、实现1128目标。到“十二五”末，建设成为千万吨能源强企，实现原煤产量1000万吨以上，销售收入100亿元以上，利税20亿元以上，职工人均收入8万元以上。xx能源xx矿业集团有限公司是xx能源集团全资子公司，位于河北省石家庄市xx矿区，矿厂铁路专线与石太线相接，交通运输十分便利。 “河北xx焦化有限责任公司”成立于1996年，1999年独立建制，2006年5月完成重组改制，是xx能源井矿集团非煤骨干企业。现拥有2*72孔TJL4350D型捣固焦炉一座和与之配套的铁路物流系统、备煤系统、化产回收系统、筛贮焦系统，另有36016、0kw发电厂一座，年产30万米阻燃带和3万米分层带生产厂一座。公司现有职工1050人，工程技术人员145人，其中高级职称 3人，中级职称 47人，公司目前生产经营状况良好，产销平衡。公司位于石家庄以西45公里处的xx矿区xx，距矿区城区约2公里，公司占地面积465572.58平方米。厂区西侧有贾凤公路、厂内有铁路专用线和国铁新井站相连，有自备机车进行新井站调运业务，铁路可通往全国各地。区内通讯设施完备，交通发达便利，地理位置优越。西与我国煤炭工业基地山西接壤，北与塑黄铁路相邻，十二公里铁路专用线与新井站贯通，与京广、石太、石德等线相连，公路与107国道、石太高速公路毗邻。公司有完备的铁路接卸系17、统与国铁相连，负责公司内产品及外单位物资的调运。经营产品：冶金焦炭；焦油，粗苯 ，硫酸铵 ，煤气，发电，橡胶皮带，煤炭中转物流。“十一五”期间，经历了从30万吨小厂到百万吨级大公司跨越式转变，实现了产能升级改造。2006年，公司焦炭生产产能36万吨。根据国家产业政策要求和企业发展需要，在十一五期间，公司借助市、集团公司相关经济政策以及xx矿区被确定为石家庄市循环经济发展工业园区，xx能源把xx矿业集团确定为煤化工板块这些有利时机，根据焦化行业产业政策及国家节能减排政策要求，建设年产96万吨/焦炭2*72孔TJL4350D型捣固焦炉。项目投资5.1亿元，建设工期1年半时间，分别于2009年6月和18、10月建成投产了1#、2#捣固焦炉及化产回收系统，初步形成了一个集炼焦、化产回收、煤气发电、中转电煤及橡胶输送带生产为一体的xx矿业集团最大的非煤骨干企业。目前，公司可年产焦炭100万吨、焦油3.72万吨、粗苯1.13万吨、硫酸铵1万吨及大量焦炉煤气。4. 承办企业概况4.1企业概况北京xx能源技术发展有限责任公司是首批国家级节能服务公司。xx人始终在热泵领域勤奋耕耘，不断探索，并把提高热泵机组效率及适应性作为技术攻关的重点。经过多年的理论研究及实践，产品性能已从单一应用领域向多元应用领域拓展，相继研制开发出适应多种工况条件及运营环境的、具备高稳定性、高效率性、高适应性的各类专用热泵产品，如地19、下水源专用热泵、土壤源专用热泵、海水源专用热泵、污水源专用热泵及工业源专用热泵，广泛应用在建筑节能、厂矿、工业节能及农业生产等领域。其无论在适应国情方面，或是在节能效率方面都走在同行业的前列，有些指标达到甚至超过国际先进水平，具备同类产品无法比拟的优势。目前xx热泵应用已覆盖北京、辽宁、吉林、山东、河南、新疆等十八个省市，项目涵盖机关、学校、住宅、石油化工、厂矿、电厂等类型，得到了政府和众多媒体的高度关注，如多次获建设部及国家发改委授予的奖项，中央电视台新闻联播的三次报道、凤凰卫视的重点报道、地源热泵杂志等多家媒体专访。随着企业品牌知名度的提升，xx企业得到了众多创投机构的青睐，一批知名创投机20、构如光大、中科招商等纷纷入主xx，使xx不仅保持技术领先优势，总体综合实力也得到了提升，成为国内第一家集研发、生产、安装、热力运营为一体的综合性地源热泵专业公司。4.2企业荣誉xx资质：国家级高新技术企业资质；国家级首批合同能源管理资质企业；中关村高新技术企业资质；海淀区创新企业资质；北京市自主创新产品企业资质；安全生产企业资质；机电设备安装企业资质；工业产品生产许可企业资质；地源热泵供热资质；地源热泵供热收费资质；中关村企业信用促进会会员单位；高新技术企业协会会员单位；国际节能与环保协会理事单位；中国制冷协会会员单位。xx从公司成立以来获得了一系列殊荣：Xx等多家媒体分别对我公司完成的地源热21、泵项目做重点报道。4.3xx节能服务案例Xx4. 4xx产品技术特点4. 4.1技术创新：xx热泵节能技术是集众多科研成果于一身的系统化工程，其关键技术集中于：地下水方式的地能辐射冷暖系统技术地埋管方式的地能辐射冷暖系统技术污水及地表水源热泵无阻塞压力平衡防阻装置及其系统技术防砂型多回路系统技术智能化模块控制系统技术多回路涡旋式压缩机并联技术目前xx热泵系统已升级到第六代，且已应用于上百个项目。在应用的众多项目中不断获得用户好评，也在节能环保工作中不断发挥着作用。4. 4.2技术专利：发明专利：石油化工工艺中利用高温热泵进行冷热循环利用的装置。实用新型专利：地下水方式的地能辐射冷热系统地埋管方22、式低能辐射冷暖系统用于地板制冷系统中的露点中的控制装置石油化工工艺中利用高温热泵进行冷热循环利用的装置石油化工工艺流程中余热能分级回收利用系统利用地温通过地板采暖系统为建筑提供冷却的制冷系统防沙性壳管式全逆流满液式蒸发器利用抽汽式汽轮机中抽出的蒸汽驱动热泵进行供热的系统用抽油式汽轮机抽出的蒸汽驱动热泵提高电厂效能的系统通过热泵提取电厂余热供热并加热冷凝水的系统通过热泵提取电厂余热加热冷凝水的系统利用蒸汽锅炉和蒸汽驱动的水源热泵联合供热系统利用供热抽汽和溴化锂机组联合供热的系统5. 项目可行性研究报告编制依据 5.1 国家及地方法律、法规、政策中华人民共和国节约能源法国务院关于加强节能工作的决定23、（国发200628号）节能中长期专项规划（国家发改委发改环资20042505号）“十一五”十大重点节能工程实施意见（国家发改委发改环资20061457号）节能技术改造财政奖励资金管理暂行办法（财政部、国家发展和改革委员会 财建2007371号）民用建筑节能管理规定（建设部令第76号）河北省节约能源条例（2000年）河北省省工业经济发展第十二个五年规划纲要（2006）机械行业节能设计规范（JBJ14-2004）工业企业能源管理导则（GB/T15587-2008）评价企业合理用电技术导则（GB/T3485-1998）评价企业合理用热技术导则（GB/T3486-1993）综合能耗计算通则GB/T 224、589-2008节能监测技术通则GB15316-2009企业能量平衡通则GB/T3484-2009企业节能量计算方法GB/T13234-2009用能设备能量测试导则GB/T 6422-2009用电设备电能平衡通则GB 8222-2008企业水平衡测试通则GB/T 12452-2008节水型企业评价导则（GB/T7119-2006）节电措施经济效益计算与评价方法GB/T 13471-2008设备及管道保温保冷技术通则（GB/T11790-1996）设备及管道保温保冷技术导则（GB/T15586-1995）工业设备及管道绝热工程设计规范（GB50264-1997）工业设备及管道绝热工程质量检验评定25、标准（GB50264-1997）公共建筑节能设计标准GB50189-2005锅炉房设计规范（GB50041-2008）城市热力网设计规范（CJJ34-2010）用能单位能源计量器具配备和管理通则（GB17167-2006）城镇燃气设计规范（GB50028-2006）建筑照明设计标准（GB50034-2004）采暖通风与空气调节设计规范（GB50019-2003）建筑给水排水设计规范（GB50015-2003）建筑设计防火规范(GB50016-2006年版)10kV及以下变电所设计规范(GB50053-94)供配电系统设计规范(GB50052-95)低压配电设计规范(GB50054-95)外墙外26、保温工程技术规程（JGJ144-2004）建筑节能工程施工质量验收规范GB50411-2007混凝土结构设计规范(GB50010-2002)建筑抗震设计规范(GB50011-2001)建筑工程抗震设防分类标准(GB50223-2004)单端荧光灯能效限定值及节能评价值GB19415-2003通风机能效限定值及节能评价值GB19761-2005清水离心泵能效限定值及节能评价值GB19762-2005三相配电变压器能效限定值及节能评价值GB20052-2006普通照明用双端荧光灯能效限定值及能效等级GB19043-2003普通照明用自镇流荧光灯能效限定值及能效等级GB19044-2003金属卤化物27、灯用镇流器能效限定值及能效等级GB20053-2006金属卤化物灯能效限定值及能效等级GB20054-2006河北省地方标准公共建筑节能设计标准（DB13(J)81-2009）河北省地方标准居住建筑节能设计标准（DB13(J)63-2007）5.2国家和地方现行的有关主要标准、规范和规定城市热力网设计规范（CJJ34-2002）；城镇供热厂工程项目建设标准（建标112-2008）；城镇直埋供热管道工程技术规程CJJ/T81-1998；城镇供热管网工程施工及验收规范(CJJ28-2004)；建筑设计防火规范（GB50016-2006）；建筑给水排水设计规范（GB50015-2003）；室外排水设28、计规范（GB50014-2006）；室外给水设计规范（GB50013-2006）；建筑结构可靠度设计统一标准 GB50068-2001；建筑结构荷载规范 GB50009-2001（2006年版）；混凝土结构设计规范 GB50010-2002；砌体结构设计规范 GB50003-2001；建筑抗震设计规范 GB50011-2001（2008年版）；建筑地基基础设计规范 GB50007-2002；建筑地基处理技术规范 JGJ79-2002；建筑物防雷设计规范（GB50057-1994）（2000年版）；工业企业噪声控制设计规范（GBJ87-1985）；工业企业厂界环境噪声排放标准（GB12348-229、008）；声环境质量标准（GB3096-2008）；建筑照明设计标准（GB50034-2004）；建筑灭火器配置设计规范（GB50140-2005）；民用建筑热工设计规范GB50176-93；民用建筑节能设计标准（JGJ26-95）；既有采暖居住建筑节能改造技术规程（JGJ129-2000）；公共建筑节能设计标准（GB50189-2005）；采暖通风与空气调节设计规范（GB50019-2003）；建筑工程设计文件编制深度规定 (2008年版)；全国民用建筑工程设计技术措施(2009年版)；全国民用建筑工程设计技术措施节能专篇(2007年版)；甲方提供的技术资料及相关要求。6. 报告编制范围6.30、1 供暖现状xx焦化厂现承担矿区约67.60万平米供暖的任务。供暖现状及规划见表1.1：表1.1 供暖现状及规划序号项目名称总建筑面积（m2）2011年规划增加说明一高温供暖573871434412139459（一）一矿换热站269060209601594591住宅19442102公建854103商业66390（二）机关换热站30481122481180000机关换热站原设计供暖能力21.5万平米；机厂换热站原设计供热能力6.2万平米；机关换热站已包含机厂换热站供暖面积。1住宅17676902公建4721703商业825.0004机厂换热站40000400000二低真空供暖241129206531、5534574（一）一矿社区管理处16709616709601住宅1605312公建55923商业973（二）三矿社区管理处740333945934574三焦化厂区3500035000总计考虑发展规划8500006759671740336.2 供暖方式目前供暖方式：焦化厂区3.5万平米用初冷器上段冷却水直接供暖；矿区生活区及机关办公室共计约24万平米由xx热电厂现有两台3MW的发电机组，低真空供暖；其余靠35吨锅炉和汽轮机组抽气，供蒸汽，通过汽水换热实现。目前该项目采暖季采暖主要采用三种方式，第一种为发电机组低真空供暖，供暖的供回水温度为55/45，供暖面积约24万。这部分室内末端主要是地板采32、暖的形式。地板采暖具有要求采暖供水温度比较低、供暖效率比较高的优点。第二种采暖方式为xx焦化厂对初冷器的改造，在初冷器上端增加一个采暖段，利用采暖段回收荒煤气的热量用来供暖，此部分供暖面积为3.5万，此部分的设计供回水温度为85/60。采暖季大部分时间运行温度为68/58左右。此部分采暖主要为xx焦化厂区的采暖。第三部分为燃气蒸汽锅炉和3.5MW抽凝式机组抽气采暖。利用燃气锅炉燃烧煤气制取高温蒸汽，并将蒸汽输送至二级换热站，通过二级换热站的汽水换热器来加热负荷侧循环水，从而满足采暖的需求。这部分采暖共分三个二级换热站。第一个为局内换热站，共负担采暖面积约22.5万，目前机厂换热站循环水泵及换热33、设备布置于局内换热站，机厂换热站共负担采暖面积4万，第三个为一矿换热站，负担采暖面积约21万。蒸汽锅炉共负担采暖面积约43.5万。这部分室内末端主要是采用散热器采暖的方式。本项目部分建筑为老建筑，保温效果不是太好，再加上长时间的运行及运行过程中维护管理不当，造成软化水水质不达标，据了解室内散热器及管道内壁已经大量结垢导致水流通截面积比较小，水阻过大，导热系数减小等现象。在运行过程中出现新建筑采暖季室内温度过高而老建筑室内温度不能达到设计温度的情况。目前运行过程中只有提高循环水的供水温度来满足采暖的需要。供热系统拟采取如下节能供热改造措施：项目拟利用中科院热物理研究所和xx能源技术发展有限责任公34、司的专有技术直接回收荒煤气中的热量用以制取高温热水，利用高温热水作为吸收式热泵主机的驱动热源吸收初冷器下段循环水中的热量用以制取55的热水，直接用于低温采暖，替代原有的低真空供暖方式，满足约24万平米的地板辐射低温供暖系统需要。热量不足部分由煤气锅炉提供的热量补充。荒煤气温度由800降低为600。非采暖季可以利用上升管热回收装置产生的热水作为吸收式热泵主机的驱动热源，吸收初冷器下段的循环水热量，让初冷器下段循环水的温度从32降低到18后送入到初冷器下段，用于冷却荒煤气。高温换热站主干网采用大温差供热技术，在原有二级换热站部分设置大温差机组，大温差换热机组供回水温度为12035。在焦化厂内，3535、的一次网循环水分成两路，一路经过初冷器的中段和上段加热，一路经过氨水罐和集气管加热，加热后水温上升到62，然后利用温度比较高的熄焦水将采暖循环水从62加热到72，熄焦水的温度降低后可以作为吸收式热泵主机的低品位余热源。被加热到72的采暖循环水，然后经过吸收式热泵主机加热，将其从72加热到90摄氏度，然后将90的采暖水经过煤气锅炉加热至120，最后输送到二级换热站。该吸收式热泵主机以烟气余热回收装置制取的蒸汽作为该吸收式热泵主机的驱动热源。从烟气热回收中提取的约为4.8MW的蒸汽热量在非采暖季用来满足工艺用蒸汽需求，采暖季将蒸汽接入蒸汽型热泵主机用来将一次网回水加热到90，再通过煤气锅炉加热至136、20送往各个二级换热站，并在换热站内再通过两台吸收换热机组向终端热用户提供7055的热水，并在必要时经原蒸汽换热器加热至8060，向原机关换热站和一矿换热站供暖。原蒸汽换热器与大温差吸收换热器通过阀门切换可以实现一次侧与一次侧串联二次侧与二次侧串联也可以实现仅采用大温差换热机组实现供暖的目的。此部分主要是针对高温区的采暖循环水。厂区原煤气锅炉用于供暖调峰使用。利用初冷器上段在非采暖季、采暖季和过度季节制取生活热水供厂区员工洗澡用水和新增10000平米招待所生活热水要求。原有2台10T锅炉已经废止。厂区现有一台35T煤气锅炉，拟在焦炉产量下降时应急供暖使用。编制本项目可研的范围包括以下几部分：137、）余热利用热源设计。包括上升管提取热量系统、烟道提取热量系统、初冷器提取系统、息焦水和氨水罐、集气罐提取热量系统和输气管提取热量系统；2）余热回收供热改造系统集成设计；3）换热站设计。包括设置于热电厂原10T锅炉房处的热泵站房和设置于原机关换热站和一矿换热站的大温差吸收换热机组站房设计；4）余热回收供热改造项目热力系统、设备选型、软化水处理系统、电气系统、控制系统等系统设计；5）与余热回收供热改造项目相配套的辅助工程。6）管线设计。7.项目提出的理由与过程7.1贯彻执行中国节能技术大纲为推动节能技术进步，提高能源利用效率，促进节约能源和产业结构优化升级，建设资源节约型、环境友好型社会，国家发改38、委和科技部于2007年2月28日重新修订中国节能技术大纲。大纲强调节能工作既是一项长期的战略任务，也是当前的紧迫任务。节能工作要全面贯彻科学发展观，以提高能源利用效率为核心，以转变经济增长方式、调整经济结构、加快技术进步为根本，强化全社会的节能意识。要坚持开发与节约并举，节约优先的方针，通过调整产业结构、产品结构和能源消费结构，用高新技术和先进适用技术改造提升传统产业、淘汰落后技术和设备、提高产业的整体技术装备水平和能源利用效率。xx能源井矿集团是能耗大户。项目实施有利于企业减少生产能耗，有利于企业节约经营成本，有利于减少各种污染物的排放，既符合国家节能减排的政策大背景，又可以向国家申请节能降39、耗补贴，给企业带来实实在在的经济效益、社会效益和环境效益。7.2xx焦化现有余热资源现状xx焦化在运行过程中产生了大量的余热资源。xx焦化现有有72孔TJL4350D型捣固焦炉两座，年焦炭生产能力100万吨，煤气发生量为55000Nm3/h。在炼焦过程中，从碳化室出来的荒煤气的温度能达到800左右，其中含有焦油气、苯族烃、水蒸气、氨、硫化物及其他化合物。要回收和处理这些化合物和减小煤气的体积，要求焦炉煤气必须冷却至25以下，首先高温煤气要在桥管和集气管中用大量的7075循环氨水喷洒，煤气可冷却至80左右，然后在初冷器中再被冷却至25，荒煤气带走的热量，约占焦炉总热的3035%，这部分热量大部分40、在煤气初冷器内被冷却水带入环境，在冷却的过程中会有大量的余热会散失到大气中，造成了能量的大量浪费。如何回收利用焦炉荒煤气含有的大量余热资源,是焦化厂节能降耗、提高经济效益的重要手段之一。在制取煤气的时候，需要炼焦炉提供大量的热量，炼焦炉在制热的同时会有大量的高温烟气产生，这些烟气最终将会以废气的方式被排放至大气中。这部分的烟气具有温度高、流量大、余热资源比较丰富的特点。氨气罐、集气管和输气管也拥有大量的余热资源，考虑采取间接接触式换热吸收该部分余热。息焦水废水中蕴藏着大量余热资源，考虑采取宽流道换热器和间接接触式换热吸收该部分余热。综上所述，xx焦化厂余热资源十分丰富，在能源日益紧张的今天，积41、极利用该余热资源、减少碳排放量成为xx和焦化厂关注的共同焦点。这些丰富的余热资源为井矿集团余热回收供热改造项目提供了基础条件。7.3xx焦化现有余热资源利用设想 供暖现状 xx焦化公司热电车间一直担负着xx矿业集团机关单位及机关以北居民的冬季供暖。供暖方式为将生产出来的蒸汽分别送往局内区域、机厂区域和建桥区域三个换热站，通过汽水换热器将热量传输给二次热网，再通过二次热网输送到用户，用户采用散热器型式采暖。系统回收蒸汽凝结水。在供暖期xx热电公司的发电量受到一定程度的影响，消耗了发电所需的蒸汽。供暖初期，居民楼较少，供暖面积小，只有两台10吨的蒸汽锅炉，靠蒸汽加热循环水，将低压热水供入管网即能满42、足需求。随着社会的发展，职工生活生活水平的提高，集团公司自2002年开始大规模拆除现有的危旧平房，开发建设居民住宅小区，改善集团公司职工居住条件。随着住宅小区的陆续建设和竣工，配套的供暖设施的建设也是摆在眼前的急需解决的重要问题。到2011年集中供暖面积已达到70多万平米。按厂区规划，采暖季集中供热面积将达到85万平米。这给公司的冬季供暖带来巨大的压力。期间，焦化公司通过技术挖潜，先后实现了利用初冷器余热满足公司内部的冬季供暖，利用热电车间的低真空余热供暖，2008年又新增一台35吨燃煤锅炉，确保冬季供暖的正常。但这些举措没有从根本上改变焦化生产中能源的巨大浪费。通过采用先进适用技术提高焦化生43、产工艺的能源利用效率，成为企业走可持续发展之路的必然选择。余热利用技术路线生产过程中的余热、余压和余能的回收利用技术遵循“梯级利用、高质高用”的原则。优先把高品位的余热余能用于做功或发电，低温余热用于空调、采暖或生活用热。本项目采用xx公司的独有技术回收烟气中的热量，利用这部分热量制取高温蒸汽，采暖季利用制取的部分高温蒸汽驱动蒸汽型吸收式热泵主机从低品位热源中提取热量来满足采暖的需要，剩余的蒸汽作为工艺热源。春、夏及秋季利用这部分蒸汽来满足生产工艺的需要。对上升管进行改造，利用xx公司独有的技术来回收上升管中的高品位热量，利用这部分热量用来加热采暖循环水。对初冷器进行改造回收荒煤气中的热量，主44、要将其分成三部分，分别为初冷器上段、中段、下段。通过改变荒煤气进初冷器的参数，利用中段制取温度较高的水，随后进入初冷器上段，利用上段进行二次加热提高采暖循环水的出水温度，从而做到初冷器荒煤气热量的梯级利用。下段余热资源比较低适宜做吸收式热泵主机的低品位热源的特点，利用热水型吸收式热泵主机提取其热量。采用宽流道换热器吸收息焦水中热量，使其间接的作为蒸汽型吸收式热泵主机的低品位余热源，以保证热源出口温度的设计需求。采用间接接触式换热方式吸收氨水罐和集气管的热量，充分利用由氨水罐释放到大气中的热量。为了保证该项目能在焦化厂进行检修的时候不影响居民的正常采暖，所以在本次方案中拟采用原有的蒸汽锅炉作为该45、项目的备用热源以便在焦化厂进行检修的时候能够满足居民的正常的采暖的需要。二、余热回收供热改造项目概况1.项目建设规模与目的1.1 建设规模： 在热电厂原10T锅炉房布置一台775*104kCal/h的热水型热泵机组和一台662.5kCal/h的蒸汽源热泵机组。 在机关换热站布置一台1289.7*104kCal/h的大温差吸收换热机组，为原机关换热站二次网提供热源。 在一矿换热站布置一台1117.8*104kCal/h的大温差吸收换热机组，为原一矿换热站二次网提供热源。 在热电厂布置一台257.9*104kCal/h的大温差吸收换热机组，为焦化厂冬季供暖提供热源。 在热电厂布置12MW的板式换热46、器，通过热水型热泵机组提供45/55的低温热水，利用原低温热水系统水泵向厂区原低温地板辐射供暖区域供暖。 非采暖季提取初冷器上段的热量制取生活热水，生活热水加压泵设置在初冷器旁边原厂区冬季供暖水泵机房。利用澡堂原冷、热水箱。 用烟气段换热器提取烟气的热量制取0.6Mpa的蒸汽非采暖季提供工艺热源，冬天为蒸汽源热泵再生器提供热源。 提取上升管中的热量制取9095的热水，为热水型热泵机组提供驱动热源。 在息焦水池旁边新建一个换热站，提取约8090的息焦水的热量。 对热电厂原10T锅炉房进行修缮。 增加从焦化厂到热电厂、热电厂到换热站、焦化厂到澡堂的若干热力管线。 在烟囱附近新建一余热锅炉房。1.247、 建设目的本项目余热利用的目的是利用回收的热量来满足焦化厂工艺用蒸汽、采暖和生活用热水的目的。项目余热利用的主要用途见表1.2：表1.2 项目余热利用的主要目途序号余热的来源热源的品位及参数热量承担的建筑面积及类型备注1上升管品位较高，可以制取温度95的热水。5000KW利用这部分热量来制取冬季地板辐射采暖用热。2烟气品位较高，可以利用其制取0.6MPa，140的蒸汽。4800KW回收该部分热量可产生7T左右的蒸汽，主要用于部分替代原有煤气蒸汽锅炉制取生产工艺用热的需求。采暖季，对于居民采暖系统可作为调峰热源使用，即利用制取的部分蒸汽驱动吸收式热泵主机来采暖，其中设计制热量为7MW。3初冷器上48、段、中段品位较高。12000KW由于此部分温度比较高，非采暖季用来提供生活热水。采暖季用于加热蒸汽热泵机组冷凝器侧一次网35回水。4初冷器下段品位较低，可以作为热泵主机的低品位余热资源。4000KW主要作为热水型吸收式热泵主机的低品位热源。5氨水罐、集气管、输气管品位较低，可以作为热泵主机的低品位余热资源。2000KW主要作为热水型吸收式热泵主机的低品位热源。6息焦水品位较低，可以作为热泵主机的低品位余热资源。也用于加热从大温差换热机组回来的35回水。5500KW主要作为热水型吸收式热泵主机的低品位热源和加热一次网回水。2.项目主要建设条件本项目从企业的长远发展战略出发，总结了工业节能领域的技49、术经验，调研了国内外节能设备的技术性能后，根据工厂现有有利条件，提出了实施供热节能技术改造方案。经调查，河北省xx能源xx矿区xx焦化厂现有丰富的余热资源（上升管、初冷器、烟气、氨水罐和集气管、息焦水等），目前，这些余热资源未被充分利用，而是直接释放到大气和水中，白白浪费。合理利用生产过程产生的大量废热、废气的热量，既符合国家节能减排的政策大背景，又能为企业带来实实在在的经济效益、环境效益和社会效益。北京中科能源技术有限责任公司依托清华大学、中科院工程热物理所的技术背景，利用公司雄厚的技术实力和在工业节能领域和建筑节能领域的丰富的节能经验，为合理利用焦化厂丰富的余热资源提供充分的技术保障。项目50、实施方案为：本项目将焦炉上升管用上升管换热器替换，每九根管共用一个集水器，共有16个集水器，再分别把其中8个集水器并联汇合到供回水管，通过桁架将供回水管接入初冷器附近的供回水总管。上升管产生的9095的热水送至热电厂热水型热泵，产生40/55的热水再送原厂区低温辐射供暖系统采用地板辐射方式供暖，供暖负荷不足部分由板式换热器通过余热系统补充。在烟道上并联加装烟气余热换热器，制取的0.6Mpa、140的蒸汽在非采暖季提供工艺用热源，在采暖季将蒸汽送至蒸汽源热泵机组制取72/90的热水，经煤气锅炉加热120后再经换热站的大温差吸收换热机组制取60/80热水，供厂区原高温供暖用户使用。由大温差吸收换热51、机组回来的35热水先经过初冷器中段和上段加热至63，再经过息焦水池旁边宽流道换热器加热至72，再送至热电厂的蒸汽源热泵机组加热。由烟气换热器产生的蒸汽送至热电厂蒸汽分集水器，由分集水器上通过阀门切换，分别满足工艺用蒸汽和冬季供暖使用。工艺用蒸汽由厂区原工艺蒸汽管道输送。非采暖季利用初冷器上段制取生活热水。由初冷器上段制取65/75热水，经换热制取60生活热水，原生活热水加压泵保留，水处理设施继续使用。初冷器上段与中段供回水管之间通过带阀门水管连接，冬夏切换。热水型热泵机组和蒸汽源热泵机组布置在热电厂原10T锅炉位置，在机关换热站和一矿换热站布置大温差吸收换热机组各一台，供该换热站采暖用户冬季供52、暖使用。在热电厂布置大温差吸收换热机组一台，供焦化厂厂区冬季供暖使用。由烟气换热器产生的蒸汽和由上升管产生的高温水以及初冷器至热电厂之间的管道经由厂区原桁架架空敷设。由热电厂至换热站之间的管道采用原蒸汽管道和凝结水管道。非采暖季由初冷器上段制取的换热用生活热水采用直埋敷设，换热用生活热水加压水泵设置在初冷器侧原厂区供暖泵房。设置在热电厂的热泵机组，安装位置为原10T锅炉房，供水、供电条件具备。设置在换热站的大温差吸收换热机组安装在原汽水换热器位置。供水、供电条件具备。原补水泵、补给水箱和水处理装置继续使用，原二次网循环水泵继续使用。设置一次网循环水泵、补给水泵。生活热水加压泵设置在原厂区供暖泵53、房，供电、供水条件具备。原补给水泵、水处理装置和补给水箱继续使用。烟道换热器安装在原厂区烟囱附近（见附图1），新建一余热锅炉房。现场安装条件具备。上升管换热器安装条件具备。氨水罐、集气管换热器安装条件具备。原息焦水池侧新建换热站，新建条件具备。换热站靠近原水泵房，供电、供水条件具备。应用热泵技术和大温差吸收换热技术提取工业余热的一部分热能，作为生活区采暖的热源，原来的煤气锅炉只作为调峰时热泵的部分驱动力和厂区焦炭产能不足时热源的补充。这样改造后既可大量减少余热的白白消耗，又能提高项目的经济效益、环保效益和社会效益。3.项目主要技术经济指标3.1 方案描述及计算上升管热源采用xx公司独有的工业节54、能技术，回收上升管和烟气中的高品位热量。利用这些热量作为热泵机组的热源，将来自初冷器下段的低品位热源进行热量提升后，制取循环供水为温度为55，回水温度为40的一次网热水供给厂区原低温供暖室内末端，从而满足采暖的目的。焦化厂焦炉总共有上升管144根，每根的平均每小时回收热量为60Kg水蒸气（根据相关项目的实测值及结合该项目独有的情况，从100的水变为100的水蒸气，荒煤气的温度从800降低到600左右），从荒煤气中可以回收的热量约为7T吨水蒸气。查水蒸气焓熵图可知，标准大气压下，100的水的焓值为417.52KJ/Kg，标准大气压下，100的水蒸气的焓值为2675.14KJ/Kg，所以单台上升管55、能够回收的热量为：6072（2675.14-417.52）/3600=2709KW两台焦炉可以回收的热量为：60722（2675.14-417.52）/3600=5418KW从上升管中回收的热量约为5MW。从上升管出来的95的热水送至热电厂的热水型热泵机组。从初冷器下段回收的低品位热量为4MW。由热泵机组制取的40/55热水供原低温地板辐射采暖使用。由热水型热泵制取的热量约为9MW。而24万平米低温采暖负荷约为12 MW。热量不足部分由从氨水罐和集齐管回收的热量补充，并将初冷器、息焦水等余热回收系统作为调峰和备用热源。烟气热源从现场了解的数据可以知道从烟气回收的热量按4100KW计算，利用这部56、分热量可以用来制取高品位蒸汽，可以利用制取的部分蒸汽来驱动吸收式热泵主机，设计用部分制取的蒸汽驱动的吸收式热泵主机的制热量为7000KW。7000KW热量中有4100KW的热量来自蒸汽，剩余的2900KW热量从低品位热源中提取出来。采暖季经初冷器中段和上段加热后的水再经宽流道换热器加热后，进入蒸汽源热泵机组，制取的90热水再经余热锅炉加热至120，送至换热站的大温差吸收换热机组。锅炉提供热量12400 KW。其中宽流道换热器提供热量为2600 KW。蒸汽型热泵机组蒸发器侧热源为息焦水池息焦水，提取热量为2900 KW。初冷器提供热量为12000 KW。满足xx焦化厂、局内换热站、一矿换热站的采57、暖的供暖需求，总的需要31000kW，其中机关换热站采暖需求为15000KW，一矿换热站的采暖需求为13000KW，焦化厂采暖需求为3000 KW。在满工况运行的情况下全厂煤气发生量为55000m/h，目前运行情况下的煤气发生量为44000m/h。荒煤气在进入初冷器的时候的温度约为8285，但冬季略微下降到78左右，此时对应的焓值为1738.86kJ/m，通过查甲方提供的荒煤气在不同温度下的焓值表可以知道当荒煤气的温度降低到64，荒煤气的焓值为748.35kJ/m。从初冷器供暖段回收的热量为：Q=（1738.86-748.35）44000/3600=12106.2 (kW)，考虑热损失和换热效58、率，预计可以回收12000kW的热量。下段部分主要是作为余热源部分存在其提供的热量为2900W，这部分余热需要由热水型吸收式热泵提取。荒煤气在进入初冷器下段出口的时候温度为22，对应的焓值为87.96kJ/m，通过查甲方提供的荒煤气在不同温度下的焓值表可以知道当荒煤气的温度从64降低到22时，荒煤气的焓值变化为为660.39kJ/m。从初冷器供暖段回收的热量为：Q=660.3944000/3600=8071.4(kW)考虑热损失和换热效率，预计可以回收4000 kW的热量。项目可以通过改变通过初冷器上中段和下段的循环水流量，从而实现从初冷器上中段和下段提取的热量在一定范围内可调。通过以上分析，59、我们拟在原有10T锅炉房内设置一台蒸汽型吸收式热泵机组，利用热泵主机吸收烟气和余热水中的热量，然后将制取的热水分别输送到机关换热站和一矿换热站。利用上升管产生的高温热水进入热泵机组再生器，利用初冷器下段产生的余热进入热泵机组蒸发器，制取低温热水为低真空采暖用户供暖。3.2 主要技术经济指标项目主要经济技术指标见表1.3：表1.3 项目主要经济技术指标序号项目单位数量备注一技术指标1供暖面积m28495741.12011年现有供暖面积m26755411.2新增供暖面积m2174033其中机关换热站新增面积m280000一矿换热站新增面积m259459低真空供暖新增面积m2345742余热利用规模60、MW其中上升管余热利用规模MW5烟气余热利用规模MW4.8初冷器上段非采暖季余热利用规模MW2.6初冷器上、中段采暖季余热利用规模MW12初冷器下段余热利用规模MW4息焦水余热利用规模MW5.5氨水罐、集气管余热利用规模MW23新增设备台套台其中热水型热泵机组台1蒸汽型热泵机组台1大温差吸收换热机组台3上升管换热器台144烟气余热锅炉台2汽水换热器台2宽流道换热器项2水池盘管式换热器项1板式换热器项2水泵台35管材消耗量m16300其他设备台4新增建筑物其中息焦水侧新建换热站个15m6m4m息焦水临时水池个16m6m5m原厂区供暖泵房扩建个16m6m4m原热电厂10T锅炉房修缮个1新建烟气余热61、回收换热站个18m6m8m5项目新增能耗其中年总耗电量万kwh203.7折标煤250.4t年总耗煤气量万m306项目节省能耗(改造后与改造前比较)折标煤9655.65t其中年节电量万kwh299.3折标煤367.84t年节煤气量万m3170.4折标煤973.67t余热供热量GJ244.65103折标煤8342.67t余热供生活热水量GJ4935折标煤221.83t二经济指标1项目年收入万元2124其中年采暖收入万元1160.79年蒸汽收入万元415.8年生活热水收入万元69.95年节煤气收入万元85.2年节电收入万元101.8节能补贴万元289.7一次性补贴2项目费用其中项目总投资万元536362、建设期1年年消耗电费用万元69.30.34元/ kWh电年消耗水费用万元0本可研不计入年消耗煤气费用万元00.5元/ m3煤气3借款偿还期年2.59建设期开始计算4项目投资回收期年4.91建设期开始计算注：年节标煤量量包括煤气、用电量折合标煤之和。三、项目建设可行性及必要性1.项目提出的背景随着我国国民经济持续快速发展，带动了能源消费长期高速增长，目前我国能源供给已呈现出紧张局面。大力推进节约降耗，缓解资源瓶颈制约，实现能源环境和经济社会的可持续发展已成为我国用能工作的核心。随着能源的紧缺，能源也已成为当今国际政治、经济、军事、外交关注的焦点。能源安全事关经济安全和国家安全，世界各国都非常重视63、节约能源。从我国制定的能源发展战略，特别是节约能源法中把节约资源上升到了我国的基本国策，最近几年又相继出台了部分法规，如2006年1月 1日可再生能源法、2008年4月1日重新修订实施新的中华人民共和国节约能源法、2009年1月1日循环经济促进法，国务院关于加强节能工作的决定（国发200628号）、国务院关于印发节能减排综合性工作方案的通知（国发200715号），关于加快推行合同能源管理促进节能服务产业发展的意见（国办发201025号），节能中长期专项规划（国家发改委环资20042505号）、“十一五”十大重点节能工程实施意见（国家发改委环资20061457号）、“十一五”资源综合利用指导意见64、（国家发展改革委2006年12月24日），2006年重新修订了中国节能技术政策大纲，由此可见，国家相当重视节约能源。能源是保障工业企业各种机电设备运行的基础动力。随着我国现代化的快速发展，虽然企业的能源管理水平已得到了很大的提高，企业的能源消耗量呈逐年下降的趋势，但与发达国家比较，我国工业企业在能源利用效率方面还存在较大差距。从建筑用能一般比例来看，冷、热需求用能占全部用能的一半以上，节能潜力最大。因此，大力推广应用新型节能技术、提高能源利用效率是响应国家节能环保政策的必要措施。新修订的中华人民共和国节约能源法自2008年4月1日起施行。修改后的节约能源法规定，节约资源是我国的基本国策。国家实65、施节约与开发并举、把节约放在首位的能源发展战略。新的节约能源法有助于解决当前我国经济发展与能源资源及环境之间日益尖锐的矛盾。修改后的节约能源法还规定，国家实行节能目标责任制和节能考核评价制度，将节能目标完成情况作为对地方人民政府及其负责人考核评价的内容。省、自治区、直辖市人民政府每年向国务院报告节能目标责任的履行情况。十大重点节能工程是节能中长期专项规划的重要内容，余热、余压利用工程是十大重点节能工程之一。井矿集团积极响应国家节能政策，结合工厂实际余热情况，应用先进的热泵技术，对生活区供热设备进行节能技术改造，从而达到能源循环利用、节能降耗、降低污染的目标。本次项目的实施将有利于加快工业行业的66、新型节能技术的推广和应用，有利于国家建设环保节约型社会的宏观战略的实施，社会效益显著，对推动行业节能减排具有示范作用。2.项目建设的可行性及必要性2.1焦化厂余热资源情况在炼焦生产过程中,从炭化室出来的荒煤气温度可达680800,其中含有焦油气、苯族烃、水蒸气、氨、硫化物及其它化合物。要回收和处理这些化合物和减小煤气体积，要求焦炉煤气必须冷却处理至25以下。首先高温煤气要在桥管和集气管中用大量的7075循环氨水喷洒，煤气可冷却至80 左右，然后在初冷器中再被冷却至25。荒煤气带走的热量，约占焦炉总热的3035%，这部分热量大部分在煤气初冷器内被冷却水带入环境，如何回收利用焦炉荒煤气含有的大量余67、热资源，是焦化厂节能降耗、提高经济效益的重要手段之一。xx焦化现有有72孔TJL4350D型捣固焦炉两座，年焦炭生产能力100万吨，煤气发生量为55000Nm3/h。2.2焦化厂供热现状xx焦化公司热电车间一直担负着xx矿业集团机关单位及机关以北居民的冬季供暖。供暖方式为将生产出来的蒸汽分别送往局内区域、机厂区域和建桥区域三个换热站，然后回收蒸汽凝结水。供暖初期，居民楼较少，供暖面积小，只有两台10吨的蒸汽锅炉，靠蒸汽加热循环水，将低压热水供入管网即能满足需求。随着社会的发展，职工生活生活水平的提高，集团公司自2002年开始大规模拆除现有的危旧平房，开发建设居民住宅小区，改善集团公司职工居住条68、件。随着住宅小区的陆续建设和竣工，配套的供暖设施的建设也是摆在眼前的急需解决的重要问题。到2008年集中供暖面积已达到50多万平米。随着局北门外和局西门两个楼区竣工，2011年冬季供暖面积已经达到七十多万平米。焦化厂先后实现了利用初冷器余热满足公司内部的冬季供暖，利用热电车间的2台25T锅炉低真空余热供暖，2008年又新增一台35吨燃煤锅炉（已经整改为燃气锅炉，确保冬季供暖的正常）。根据规划，热电厂规划供暖面积预计达到85万平米。这给公司的冬季供暖带来巨大的压力。在供暖期间，供暖消耗了发电所需的大量蒸汽，致使xx热电公司的发电量受到一定程度的影响。2.3项目建设的可行性和必要性项目建设的可行性69、： 焦化厂炼焦过程产生大量的余热资源； 热电厂承担大量的冬季供暖负荷； 焦化厂工艺使用大量的蒸汽资源； xx能源发展有限技术公司具有工业节能改造的雄厚技术实力及实施经验； 项目建设的必要性： 减少供暖期间蒸汽消耗，保证发电所需的足够蒸汽需求； 非供暖期间能为工艺提供约7t/h左右的蒸汽使用量； 满足非采暖季澡堂生活热水使用需求，节约电能； 冬季供暖节省大量运行成本，减少大量煤气消耗，为企业带来实实在在的经济效益和环境效益； 节能改造符合国家节能减排要求的政策背景。2.4项目实施的有利条件节能技改已成为企业共识节能技改工作是对国家节能减排政策的积极响应，是企业降低生产经营成本、培养新的经济增长点70、的现实需求，也是企业改善生产环境、提高企业生产的环境效益和社会效益的有效途径。节能技改已经成为企业共识。集团公司从80年代开始发展多种经营，经过二十多年的发展，已形成了南北两区的发展格局，南区以瑞丰煤业公司和凤山化工有限公司为主，北区以xx焦化公司为主。集团公司的机关及机关以北居民住宅的采暖季集中供暖由xx焦化公司负责。随着公司100万吨捣固焦炉的正常稳定运行，生产过程中节能技改技术的挖潜工作就迫在眉睫。生产过程中各个工艺环节产生的大量余热没有被充分回收利用，势必造成资源的严重浪费。因此，公司拟将这部分余热利用起来，对集团公司所属北区的企业及居民住宅进行供暖，最终达到节约煤炭资源，提高煤炭资源71、利用率的目的。余热利用于冬季供暖和非采暖季供蒸汽和生活热水是焦化厂节能技改的发展方向。2.4.2供暖优势 位置优势 集团公司北区主要采暖区有机关内区域、机厂区域、建桥街区域和北门外区域，采暖面积60万平方米，位于北区的xx焦化公司距离最近的采暖区只有 2.5千米，最远距离也只有 4.25千米左右。因此，xx焦化公司在地理位置上占有很大的供暖优势。 资源优势 xx焦化公司年产焦炭100万吨，在焦炭生产过程中产生的副产品焦炉煤气首先在桥管内用75左右的循环氨水冷却，温度由800左右降到80左右后，进入煤气初冷器，在煤气初冷器内用循环水和低温水分两段将煤气温度降至25以下，然后对煤气中的粗苯等化工产72、品进行回收。煤气在初冷器内冷却的过程中，其富含的大量潜热被循环水和低温水带走，散失在大气中，循环水和低温水再通过凉水架和制冷机组降温后重复利用。在煤气冷却工艺过程中，既浪费了热量又污染了环境，而且循环水和低温水的降温过程增加了设备的运行成本。如果将循环水带走的热量回收利用，作为采暖季采暖热源，将产生很高的经济效益和社会效益。3.项目实施的意义xx焦化厂原有供暖方式消耗煤气资源量量较大，运行费用较高，对环境的污染严重。而消耗太多的煤气资源势必造成发电能力不足，影响企业的经济效益。而生产过程中的余热资源虽然非常丰富，却未加利用，白白排向室外环境，在损失热量、损失水的同时还要付出冷却塔耗电的代价。如73、果采用吸收式热泵技术，回收这部分余热资源，替代传统的供热方式，在降低对环境污染的同时，还大大减少了运行费用。根据国家财政部节能技术改造财政奖励资金管理办法相关政策，作为鼓励，项目实施后，还可申请较为可观的政策性补贴。根据工厂余热源条件和供热方式可知，采用吸收式热泵这种可再生能源利用系统，将会从根本上改变传统的供热方式，节约大量的常规能源，减排大量的CO2、SO2、NOx、烟尘等污染物和其他有害物质，同时节约大量的补充水，为建设环境友好型、资源节约型社会探索出新的出路。项目实施后，采用吸收式热泵方式与采用传统煤气锅炉供暖和电锅炉供应生活热水方式比，在达到同等供热规模、同等供热效果（即室内温度提高74、至18度）的情况下，项目实施后每年可节约标准煤约9655.65吨；减排污染物CO225103.4吨，CO 13.6吨，SO282吨，NOx71.6吨，H2S 4.8吨，粉尘106.8吨，以及大量其他有害物质。项目的节能效益和环境效益非常明显。可见项目实施后能耗水平、污染物排放水平显著降低，能源综合利用效率也显著提高,并达到了节能减排的目的。本项目的实施，将会对今后吸收式热泵技术和大温差换热技术的应用起到示范、促进和推动作用，特别是对同类工厂企业应用可再生能源提供有益借鉴。本项目的实施，将成为河北省工业企业节能降耗和建筑节能减排的样板工程，将有力的带动焦炉行业企业节能降耗工作的开展，有利于国家、75、地方关于建设环保节约型社会政策的实施。第二章、 项目余热资源利用条件评价及开发前景预测一、项目余热资源条件1. 炼焦过程中的余热资源利用1.1 上升管中的余热资源利用上世纪70年代初，我国在首钢、太钢采用上升管夹套，在夹套内采用冷却水吸收荒煤气所携带的热量产生蒸汽，简称为“焦炉上升管汽化冷却装置”。后因上升管的筒体焊缝拉裂、漏水、漏汽等问题等方面原因纷纷停用。上升管汽化冷却存在的问题如下：1）取热温度范围窄。有实验数据表明，如果上升管荒煤气的温度低于446.2将会出现结焦问题，造成上升管的通流面积不断缩小而影响正常的生产。所以一般要求荒煤气的温度不要低于500。为了保证焦油不在上升管中大量冷凝76、，取热后的温度需保持在500以上，因此实际的取热温度范围低于 200；2）取热效率低，受上升管取热面积有限以及取热方式的影响，仅对流经管壁的荒煤气进行了有效的取热，效率较低；3）上升管根部易结焦饼，仅能靠减少蒸汽产量或提高蒸汽压力以减小荒煤气在上升管水套内的温降办法加以预防；4）水套漏水危害很大，因“干锅” 引起的安全问题非常严重，给焦炉的正常生产带来影响。近年来焦化企业与科研院校联合，总结经验教训，探索余热利用途径，取得了一些成果，积累了很多宝贵的经验，主要集中在采用导热油夹套管、热管、锅炉和半导体温差发电等技术回收荒煤气带出热。2009年，梅钢炼焦分厂设计了两套采用热管技术进行荒煤气取热的77、技术方案并进行了初步设计和试验。试验经4天后换热管表面即出现了焦油冷凝结焦的现象，导致换热效率下降，最终失败。由于炼焦荒煤气具有温度高、易结碳、温度降低后焦油又易凝出的特点，这无疑增大了余热回收的难度，使得荒煤气余热回收技术尚未取得实质性突破。自2010年12月以来，中国科学院工程热物理研究所传热传质研究中心与xx合作，开展了荒煤气余热回收项目。在确保炼焦制气的安全生产条件下，以自主知识产权的核心技术（新型高强度传热技术）为主导，辅助常规对流换热方式，合理设计上升管内耐火层与传热器件之间的结构关系，同时兼顾桥管段的二次强化换热，最大限度地利用荒煤气余热。通过新开发的换热设备将焦炉荒煤气大量的余78、热产生蒸汽，用作原料汽。在某年产焦炭100万吨的焦化厂进行了单个上升管现场试验，产常压蒸汽65kg/h，总体相当于一台6吨的锅炉。1.2氨水罐、集气管中的余热资源利用炼焦工艺在运行过程中产生了大量的余热资源。炼焦过程中，从碳化室出来的荒煤气的温度能达到800左右，其中含有焦油气、苯族烃、水蒸气、氨、硫化物及其他化合物。要回收和处理这些化合物和减小煤气的体积，要求焦炉煤气必须冷却至25以下。原因在于： 从煤气中回收化学产品和净化煤气时，在较低温度下才能保证较高的回收率； 含有大量水汽的高温煤气体积大，所需煤气管道直径、鼓风机的输送能力和功率均增大，显然不经济。 在煤气冷凝过程中，不但有水汽冷凝，79、而且大部分煤焦油和奈也被分离出来，部分硫化物、氰化物等腐蚀性介质溶于冷凝液中，可以减少回收设备及管道的堵塞和腐蚀。煤气的初步冷却分两步进行：第一步是在集齐管和桥管中用大量循环氨水喷洒，是煤气冷却到80左右；第二步再在煤气初冷器中冷却。煤气在桥管和集气管内的冷却，是用表压150200KPa的循环氨水通过喷头强烈喷洒进行的。当细雾状的氨水与煤气充分接触时，由于煤气温度很高而湿度很低，故煤气放出大量显热，传递热为显热，高温的煤气将热量传给低温的循环氨水。传质过程的推动力是循环氨水液面上的水汽压与煤气中水汽分压之差，氨水部分蒸发，煤气温度急剧降低，以供氨水蒸发所需的潜热，此部分热量约占煤气冷却所放出的80、总热量的75%80%。另有约10%的热量由集齐管表面散失。通过上述冷却过程，煤气温度由800左右降至80左右，同时有60%的煤焦油气冷凝下来。在集齐管冷却煤气主要是靠氨水蒸发吸收需要的相变热、使煤气显热减少温度降低，所以煤气温度可冷却至高于其最终达到的露点温度13。煤气的露点温度就是煤气被水汽饱和的温度，也是煤气在集齐管中的冷却极限。根据甲方提供的资料可以知道只要保证氨水的温度不低于70摄氏度既能保证氨水的流动性，所以我们在回收氨水中的热量的同时要保证氨水的温度不能低于70。本项目拟设置氨水罐换热器。氨水罐换热器属于夹套式换热器，是间接接触式换热器的一种，通过在氨水罐外面做一处理，安装一种换热81、器，通过换热器表面与氨水罐壁面的接触，将本来要通过氨水罐的壁面散失到大气中的热量回收回来，用以制取温度比较高的热水，用来加热采暖循环水，其优点是无需将氨液与换热器直接接触，从根本上避免了腐蚀性问题，并且其安装及运行均不影响原有系统的正常使用。1.3初冷器中的余热资源利用出炭化室的荒煤气在桥管和集气管用循环氨水喷洒冷却后的温度仍高达80左右，且包含有大量煤焦油气和水蒸气及其它物质。煤气冷却和煤焦油、水蒸气的冷凝，可以采用不同形式的冷却器。分为直接冷却和间接冷却。被冷却的煤气与冷却介质直接接触的冷却器，称为直接冷却器。被冷却的煤气与冷却介质分别从固体壁面的两侧通过，煤气将热量传给壁面，再由壁面传给82、冷却介质的冷却器，成为间接冷却器。煤气进入数台并联立管式间接冷却器（初冷器）,用水间接冷却，煤气走管间，冷却水走管内。焦炉煤气从80左右冷却至25以下，在冷却的过程中会有大量的余热会散失到大气中,造成了能量的大量浪费。荒煤气的小时流量为44000m3/h，因此工业余热资源非常丰富。1.4息焦水中的余热资源利用焦化厂目前采用湿式熄焦。24小时出144炉焦炭，每隔8分钟出一炉焦炭。一车焦炭大概20t左右。每熄一吨焦炭需要蒸发0.6-0.8吨水。熄一车焦炭大概需要3min，最快2分钟又40秒，最慢3分钟12秒。焦化厂现有一蓄水池，蓄水池深度为5m，表面积为120，蓄水池容积为600m。从熄焦炉回来的83、冷却水的水温为90左右，经过沉降之后水温为80。冷却水的循环水泵为两台，单台循环水泵的流量为2100t/h，扬程25m。熄焦水水质偏碱性。项目拟采用宽流道换热器和水池间接接触式换热器回收息焦水中的热量，用于加热蒸汽型热泵机组的热源进水温度，该热量被用于大温差吸收换热机组换热后，作为冬季供暖使用。2. 煤气生产过程中烟气的余热资源利用在制取煤气的时候，需要炼焦炉提供大量的热量，炼焦炉在制热的同时会有大量的高温烟气产生，这些烟气最终将会以废气的方式被排放至大气中。焦炉厂炼焦过程中出口烟气温度约260-280，烟气体积流量120000Nm3/h。这部分的烟气具有温度高、流量大、余热资源丰富的特点。项84、目拟利用回收的热量产生操作压力6atm，操作温度140左右的蒸汽。该部分蒸汽非采暖季用于工艺需求，冬天则用于蒸汽源热泵机组的热源。余热锅炉又称废热锅炉，是余热利用的主要设备之一。其主要作用是将各种形式的余热转化为有用的高、中、低压蒸汽，作为动力、供热能源，以提高能源的利用效率。余热锅炉节能效果十分显著。使用余热锅炉，不仅可以生产蒸汽用于生产和生活，还可以节省大量投资。蒸发量相同的余热锅炉和普通锅炉，造价余热锅炉略高一些，但每台余热锅炉每年可以节省标准约1000T。从总的情况来看，制造一台1t/h余热锅炉，可以为国家节省投资10万左右。余热锅炉由于有回收余热的特殊性，因而具有以下特点； 由于热源85、燃烧不同，使用条件特殊，所以结构复杂，有较多特殊要求。 由于介质工作情况不同，有耐高温、耐腐蚀、吹灰除渣等要求，采用的材质比一般锅炉复杂。烟气余热回收的主要原理是指采用热管技术作为烟气余热回收换热设备的传热原件，用整体式热管换热器技术开发出热管余热锅炉，利用热管余热锅炉生产蒸汽。热管从外界吸收的热量以两种方式传给工质，即热管底部液体工质的沸腾换热、热管中上部蒸汽工质的层流对流换热。通过蒸汽在内管的冷凝放出工质吸收的热量，最后由内管中的冷却水将热量带出热管，凝结的水珠汇集到一定程度变成液膜，滴入液体工质，液体工质再次受热蒸发，周而复始，进行径向热管的换热循环。热管换热具有以下特点：具有极高的导热86、性、良好的等温性、冷热两侧的传热面积可任意改变、可远距离传热、温度可控制等特点。在用热管式换热器回收低温余热时，要特别注意露点时的腐蚀问题。本项目烟气露点温度约为160，实际运行控制温度为170180。二、项目余热资源利用条件评价及市场前景预测1. 项目余热资源条件1. 1热量采集热量采取是工业余热利用的源头。xx焦化厂拥有大量的余热资源。本项目拟从焦炉荒煤气上升管、集气管和氨水罐、初冷器、息焦水以及焦炉烟气中提取热能。预计从荒煤气上升管中提取热量为5MW，从集气管和氨水罐中提取热量为2MW，预计从息焦水中提取热量为5.5MW，预计从初冷器中提取的热量为12MW，预计从焦炉烟气中提取的热量为487、.8MW。1. 2热量提升热量提升是工业余热利用的手段。项目拟在热电厂原10T锅炉房位置处设置热水源热泵机组和蒸汽源热泵机组各一台。在热电厂、机关换热站和一矿换热站位置出设置大温差吸收换热机组各一台。分别将上升管产生的高温热水和烟气余热锅炉产生的蒸汽作为热泵机组的热源，用于将吸收换热机组35的热水加热至90，再通过煤气锅炉加热至120。氨水罐回收的热量用于加热从大温差吸收换热机组换热后的一次水回水。息焦水回收的热量和初冷器上段和中段回收的热量用于将吸收换热机组35加热，进行热量提升至热泵机组进口温度要求。1. 3热量释放热量释放是工业余热利用的最终目的。本项目拟将回收的余热用于厂区冬季供暖、非88、采暖季工艺用蒸汽和非采暖季生活用热水。xx焦化公司热电车间一直担负着xx矿业集团机关单位及机关以北居民的冬季供暖。供暖方式为将生产出来的蒸汽分别送往局内区域、机厂区域和建桥区域的换热站，然后回收蒸汽凝结水。2011年冬季供暖面积已经达到六、七十万平米。根据规划，热电厂规划供暖面积预计达到85万平米。项目拟将余热回收的大部分热量用于冬季供暖。2. 项目余热资源利用条件评价从技术上看，项目从余热利用的热量来源、利用手段到热量利用的最终用途等各种条件都具备。 第四章、 项目场址选择一、场址选择方案根据工厂现有各种余热资源条件和厂区现状，项目考虑了以下余热利用供暖改造项目场址方案。项目场址方案见附图189、。1. 热源布置方案1.1 烟气余热回收烟气余热回收热源布置方案：在烟囱与现有烟气管道之间新建换热站。换热站长6米，宽 6米，高8米。其中循环水泵、补水泵和软水装置设置在热电厂原10T锅炉房内。高压蒸汽段、低压蒸汽段、水系统平衡阀门设置在该换热站内。烟气余热回收原理图见图4.1：图4.1：烟气余热回收原理图1.2 上升管余热回收上升管余热回收热源布置方案：将原有144根上升管更换为上升管换热器。每9根上升管换热器合用一个集水器，共有16个集水器，再将其中8个集水器合并成一个集水器。循环水泵、补水泵、软水装置设置在原10T锅炉房内。上升管换热器布置位置见图4.2：图4.2 上升管换热器布置位置190、.3息焦水余热回收余热回收热源布置方案：在原息焦水池侧新建一换热站房。宽流道换热器和盘管式换热器设置于新建换热站内，息焦水侧循环水泵仍然采用原息焦水循环水泵，补水仍使用原补水装置。在原息焦水池侧新建一临时水池，临时水池大小为180m3。1.4初冷器余热回收初冷器余热回收热源布置方案：非采暖季利用初冷器上段供生活热水时，在初冷器侧原循环水泵泵房设置生活热水加压泵，生活热水冷热水箱仍使用原澡堂冷热水箱，补水水箱、软水装置设置在加压泵房内。冬季供暖时，将初冷器上段和中段串联，用于加热来自换热站的一次网回水。1.5集气管、氨水罐余热回收集气管、氨水罐余热回收热源布置方案：氨水罐换热器属于夹套式换热器，91、是间接接触式换热器的一种，通过在氨水罐外面做一处理，安装一种换热器，通过换热器表面与氨水罐壁面的接触，将本来要通过氨水罐的壁面散失到大气中的热量回收回来，用以制取温度比较高的热水，用来加热采暖循环水，其优点是无需将氨液与换热器直接接触，从根本上避免了腐蚀性问题，并且其安装及运行均不影响原有系统的正常使用。循环水泵、板式换热器、补水装置、软水装置都设置在热电厂原10T锅炉房内。地板辐射供暖回水先经过该换热器加热，再进热水源热泵机组侧的板式换热器。2. 热量提升设备布置方案热水型热泵机组和蒸汽型热泵机组布置方案：热水型热泵机组和蒸汽型热泵机组的目的是将从热源回收的热量提升为可以用于供暖的一次热水热92、源。热泵机组都设置于原10T锅炉房内。循环水泵、补水泵和软水装置都设置于锅炉房内。3. 大温差吸收换热设备布置方案大温差吸收换热机组布置方案：用于采暖季向厂区供暖的吸收换热机组布置在原10T锅炉房内，循环水泵、补水泵、补水箱和软水装置设置在锅炉房内。用于向机关换热站冬季供暖的大温差吸收换热机组布置在机关换热站，循环水泵、补水泵、补水箱和软水装置布置在原10T锅炉房内。用于向一矿换热站冬季供暖的大温差吸收换热机组布置在机关换热站，循环水泵、补水泵、补水箱和软水装置布置在原10T锅炉房内。4. 备用热源设备布置方案低温供暖备用热源设备布置方案：原低温供暖用户冬季供暖热源为热电厂热水型热泵机组，当焦93、炉减产、荒煤气量减少或其它因素影响热泵供热时，采用原35T煤气锅炉作为备用热源。汽水换热器设置在锅炉房内。高温供暖备用热源设备布置方案：原高温供暖用户冬季供暖热源为热电厂蒸汽型热泵机组，当焦炉减产、荒煤气量减少或其它因素影响热泵供热时，采用原35T煤气锅炉作为备用热源。二、项目建设条件1.自然条件自然条件能满足本项目的要求。2.交通运输焦化厂运输条件优越。本项目建成后基本上不涉及物料运输。3.煤气供应本项目建成后除主要利用炼焦过程中产生的余热进行冬季供暖、非采暖季生产生活热水以及非采暖季供应工艺用蒸汽。项目建成后，原35T煤气锅炉主要用于冬季供暖调峰使用。炼焦过程生产的煤气主要用于供暖使用，能94、满足项目煤气使用要求。35T采暖用锅炉，煤气耗量平均为7000m/h，采暖时间四个月。发电用耗煤气量为8000-9000 m/h，大修一年两次，每次持续时间半个月，小修每月一天。4.供电供电现状：本项目地处xx能源xx矿区。为了保证矿区安全用电，供电一级负荷采用双电源供电，二级负荷采用双回路供电。xx矿区现有热电厂一座，发电量为345万千瓦时，供电量为290万千瓦时，一部分用于矿区用电，多余电量用于向外网供电。项目热水源热泵机组、蒸汽源热泵机组、供暖一次网循环水泵等布置于热电厂原10T锅炉房内，与热电厂发电机组不足100米直线距离，可以直接利用发电机组向设备供电。大温差吸收换热机组布置原机关换95、热站和一矿换热站内。经核算，换热站内电网容量能满足新增负荷容量的要求。生活热水加压水泵设置于初冷器侧原厂区供暖泵房内，原循环水泵取消，经核算，可以满足新增负荷容量的要求。息焦水池侧循环水泵仍利用原息焦水系统循环水泵。熄焦水池新设熄焦水提升泵。5.水源循环水系统及补水系统：本项目地处xx能源xx矿区。矿区用水充足，用水负荷能满足项目需求。项目上升管余热利用产生的热能主要用于热水源热泵机组的热源。循环水泵设置于原10T锅炉房内。项目烟气余热利用产生的热能主要用于蒸汽源热泵机组的热源。蒸发器侧循环水泵设置于原10T锅炉房内。蒸汽源侧补水泵设置于烟囱侧新建余热锅炉房内。生活热水加压泵设置在原厂区供暖泵96、房。原冷却塔循环水系统和补水系统、原制冷机组循环水系统和补水系统保持不变。水系统方案及计算详见第5章。6.气象条件石家庄市地处河北省中南部，位于东经11308114058和北纬3704238021之间。西依太行山，与山西煤炭基地接壤，东、南、北三面为华北平原，东北部与华北油田毗邻。地势西高东低 ，由西北向东南倾斜。平均海拔77.9米。西部群山环绕，丘陵起伏，东部地势平坦。气候属暖温带半湿润大陆性气候，春秋短，冬夏长。年平均降水492毫米，石家庄年平均降水强度为7.3毫米/日。年平均日照1909小时左右。无霜期187天。最冷月平均气温-2.8，最热月平均气温26.6。石家庄市年平均气温为12.497、-13.3。在xx县西部山区年平均气温可降低到10左右，在xx中部，年平均气温达到13，比周围高出1左右。石家庄年平均最高气温为19.1，月平均最高气温以6月最高，达到31.9。年极端最高气温：42.9，年极端最低气温：-19.3。历年最大冻土深度为56厘米。各季降水强度以非采暖季最大，石家庄站地面年平均气压为1007.2帕。历年极端最高气压为103.94千帕，历年极端最低气压98.07千帕。第五章、 项目技术方案、设备方案、工程方案一、焦化厂余热回收供热改造项目技术方案1. 设计原则和设计参数 1. 1设计原则 项目建设与国家、地区、行业的宏观规划发展目标相一致，符合国家技术政策和产业政策的98、要求，符合区域发展规划和行业发展规划的要求，符合合理配置、有效利用资源，保护环境，可持续发展和建设和谐社会的要求。实现经济效益、环境效益和社会效益的统一。项目根据工厂实际情况，本着因地制宜，节约能源，改善环境，减少污染的原则进行，具体遵循的主要设计原则有：1）技术先进：在总结国内外工业节能降耗的先进技术和工艺的基础上，做到技术先进可靠、方案优化合理，保证长期稳定、高效率运行。2）经济合理：充分利用焦化厂现有各种供热设施和其他资源，以节省投资，提高经济效益。合理选择设备，使系统匹配合理，保证设备在较经济的负荷运行，克服“大马拉小车”现象，以提高系统效率。3）节约能源、余热利用：冷却循环水的利用以99、不影响生产工艺为前提，尽量提供较多的热量为原则。4）运行稳定、安全可靠：设备选择时既要考虑技术的先进性，又要考虑技术的成熟性。5）对本项目耗用的各种能源，均在相应系统中装设流量计量和积算仪表，以利于能源管理及经济核算。6）各专业设计满足相关专业技术标准和规范的原则，并采取必要的节能、隔振、降噪、防尘等安全措施。7）坚持既有建筑节能改造的原则，使其尽可能的降低能耗指标。1.2设计参数 余热回收供热改造项目设计气象参数：冬季供暖室外计算温度 -6.0 冬季通风室外计算温度 -5.9冬季空调室外计算温度 -8.6采暖期天数 111天采暖期内平均温度 -0.5冬季室外平均风速 1.4m/s冬季室外主导100、风向及频率（%） N-12% 冬季室外大气压力 102.02kPa夏季通风室外计算温度 30.8夏季空调室外计算干球温度 35.2夏季空调室外计算湿球温度 26.8夏季空气调节日平均温度 30.1夏季通风室外计算相对湿度 56%夏季室外主导风向及频率（%） SSE-16% 夏季室外大气压力 99.39kPa xx矿区位于石家庄正西边，距离石家庄市约50公里。目前采暖运行天数为120天左右。2. 烟气段余热回收方案2.1 热管原理热管全长分为蒸发段、绝热段和冷凝段。其原理是在管子的一端被加热时，管芯中工质吸收蒸发热，蒸发成蒸汽，由于不断产生蒸汽，使压力增高。蒸汽沿着中间通道流向另一端，并冷凝成液101、体，放出凝结热。凝结液靠吸液管芯的毛细作用或自身重力返回蒸发段，继续吸热蒸发。如此循环不已。使热量源源不断地从热管的一端传递到另一端。热管原理图见图5.1：图5.1 热管工作原理图 热管从外界吸收的热量以两种方式传给工质，即热管底部液体工质的沸腾换热、热管中上部蒸汽工质的层流对流换热。通过蒸汽在内管的冷凝放出工质吸收的热量，最后由内管中的冷却水将热量带出热管，凝结的水珠汇集到一定程度变成液膜，滴入液体工质，液体工质再次受热蒸发，周而复始,进行径向热管的换热循环。2.2 热管特点及发展趋势 热管特点及热管传热的优势热管具有以下特点：具有极高的导热性、良好的等温性、冷热两侧的传热面积可任意改变、可102、远距离传热、温度可控制等特点。热管散热相对于其他几种传统散热方式存在以下的优势：热管散热技术具有散热效果好，热阻相对小，使用寿命长，传热快的优点；热管散热具有优良的热响应性。热管内汽化的蒸汽能以接近音速的速度传输，从而有效的提高了传热效果；热管具有结构简单紧凑，重量轻，体积小，维护方便、无功耗、无噪音、符合工业“绿色”的要求的特点。 热管式换热器的发展趋势热管式换热器的发展趋势： 要研制价格低廉、使用寿命长的热管式换热器，这是关键。如碳钢-水热管，只要能解决相容性问题，在回收350度以下的烟气余热中，可以广泛应用。 要采用重力式或重力辅助式热管，这样可以简化热管结构，降低成本。 要研制适用于多103、灰烟气的热管。 要研制利用烟气温度超过800度的热管式换热器。在用热管式换热器回收低温余热时，要特别注意露点的腐蚀问题。2.3热管式余热锅炉热管式余热锅炉是指采用热管技术制备热管，作为烟气余热回收换热设备的传热原件，用整体式热管换热器技术开发热管余热锅炉，用来生产高、中、低蒸汽。传统热管式余热锅炉传统热管式余热锅炉特点： 结构紧凑、体积小、安全可靠；与一般烟管式余热锅炉相比，其重量仅为烟管式余热锅炉的1/3-1/5，外型尺寸只为烟管式余热锅炉的1/2-1/3，换热两流体均走管外，使原本管外横掠，管内顺流的传热方式发生改变，变成冷、热流体均为横掠的传热方式，极大提高了总体传热系数，而且可以翅片化104、，强化换热。 烟气通过余热锅炉的压力损失一般为20-60Pa，故风机的电耗也很小。 热管元件的破损，不影响蒸汽系统的循环，无须为此停车检修。 热源分汇。 由于热源燃烧不同，使用条件特殊，结构性能有很多特殊要求。由于介质工作情况不同，有耐高温、耐腐蚀、吹灰除渣等要求，采用的材质比一般高压锅炉复杂。因此，制造余热锅炉有特殊工艺要求。传统热管式余热锅炉见图5.2：图5.2 传统热管式余热锅炉项目拟采用的新型热管式余热锅炉 本项目采用的热管式余热锅炉的特点：锅炉筒体内传统热管组成管束，隔板将管束分隔成上下两段，下段流过热流体，上段形成蒸汽腔；热流体横掠热管管束，沿途将热量通过热管传递给上端蒸汽腔，用于105、锅炉给水加热产生蒸汽，随后流进套管式热管束组成的预热段，对要进入到蒸汽腔的锅炉给水进行预热，充分利用热流体的热量，降低排出温度。在上下连箱适当位置放置隔板，水从最冷端套管式热管束内管流过后，折回流向较高温度套管式热管束，再折回流向更高温度套管式热管束，呈S形流动，最后流至蒸汽腔，达到充分预热。本项目预热段的使用，对锅炉给水进行充分预热，使蒸汽腔体积变小，承压能力提高，锅炉整体结构紧凑，安全性高。 新型热管式余热锅炉构成1.热管式余热锅炉出口法兰；2. 热管式余热锅炉筒体； 3. 产生蒸汽用热管单体；4. 蒸汽锅炉与烟气隔开的中隔板；5. 饱和热水进入蒸汽余热锅炉的接口；6. 不同充装量满足工作106、需要的碳钢水热管； 7. 管程分层的隔板； 8. 套管式热管的上管板；9. 不同充装工质的热管； 10. 套管式热管的下管板； 11. 锅炉给水进口图5.3 本项目系统组成原理图 （3） 新型热管式余热锅炉的优势本项目提供一种热管式蒸汽锅炉，可以克服现有技术存在的问题，增加了带有套管式热管的预热段，用于生产蒸汽时，对锅炉给水进行了充分预热，使蒸汽腔体积变小，承压能力提高，锅炉整体结构紧凑，安全性高，同时大大提高了锅炉的效率，降低热流体排出温度。实施效果表现在如下几个方面： 相同烟气处理量情况下，热管换热设备结构紧凑，总体重量有20%-30%的减少； 烟气余热回收热转换效果增加约5%以上，即采用107、本设备，热转换效率可达到92%以上； 使用寿命增强，节约了运行成本； 设备采用了新型结构形式，由于相同的压力作用在较小的直径上，因而承压能力提高，安全性能增加。 热管式余热锅炉传热计算热管换热器的设计首先要考虑分界面的条件。热管的工作温度与热源、热汇密切相关，热管输送功率随tv增加而响应增加。另外，热管与热源和热汇之间的传热方式，有传导、对流、辐射、蒸发等方式的交换，分界面的热阻将影响传热计算，热管本身的热阻是一个定值。而分界面热阻大大超过热管的热阻。换热器的热阻可用叠加法进行计算。热管蒸发段和热源T1接触，热管冷凝段和热阻T2接触，根据不同的传热方式用传热公式计算。热管换热器的设计应考虑如下108、因素：烟气量和空气需求量，总回收热量，冷热端间的压降，热管数量的确定，外形尺寸的计算。设计热管换热器时，首先必须确定加热段的热负荷。计算公式为：Q1=Cp1M1(T1-T2)Cp1: 热流体平均比热容KJ/(Kg.）；M1: 热流体流量 (Kg/h)；T1: 热流体进口温度（）；T2: 热流体出口温度（）；由上式可以计算出热流体的流量，在正常情况下，换热器的热管热端吸收的热量应等于冷端放出的热量和换热器散热损失之和。这样，扣除散热损失，可以计算出冷端的温升。T3-Tc=Q2/M2Cp2Cp2: 冷流体平均比热容KJ/(Kg.）；M2: 冷流体流量 (Kg/h)；T3: 冷流体出口温度（）；Te109、: 冷流体进口温度（）；热管换热器的两侧流道属于流体管外流，冷热流体由中板隔开，隔板的位置设计应仔细考虑。如果冷热端流体体积流量相当，又无腐蚀的情况下，可以将隔板放在中间位置，这样可以使上下两侧的压力损失相近，若冷热端流体的体积流量相差很大，一方又有腐蚀，则应再作具体的计算才能确定隔板的位置。计算过程大致如下：（1）流体流速的选择和计算；（2）确定热管蒸发段和冷凝段的长度比；（3）换热器进口截面积尺寸的计算；（4）传热系数的确定；（5）传热面积的确定；（6）阻力计算；（7）热管换热器的效率计算。热管换热器的设计已程序化，其主要内容包括两大部分：换热器的热力计算和热管的极限校核。设计者只要根据工110、程设计条件，输入原始参数即可得到设计结果。然而在许多情况下，计算机程序计算的结果往往并不完全合理甚至不可行，需要做合理的调整和修改。热管换热器与其他通用性换热器不一样，它对工程的实际情况比较敏感，也即通用性不强，一个好的设计往往与设计者对热管原理、热管特性的了解深度以及对热管和热管换热器的设计、调试的实践有很大关系。 热管式余热锅炉结算结果本项目余热锅炉计算结果：炼焦过程中出口烟气温度260-280，烟气体积流量120000Nm3/h。冷凝温度160。可回收功率4.8MW。总重量150T；长、 宽 、高：2300mm 、3200mm、 6000mm。热管规格57mm*3.5mm。翅片规格15m111、m*1.5mm，间距5mm。热管1001根。 2.4上升管余热回收方案2.4.1 原理介绍 在炼焦过程中，从碳化室出来的荒煤气的温度能达到800左右，其中含有焦油气、苯族烃、水蒸气、氨、硫化物及其他化合物。荒煤气带走的热量，约占焦炉总热的3035%，与从炭化室推出的红焦带出的显热量相当。这部分热量大部分在煤气初冷器内被冷却水带入环境。上世纪70年代初，我国在首钢、太钢采用上升管夹套，在夹套内采用冷却水吸收荒煤气所携带的热量产生蒸汽，简称为“焦炉上升管汽化冷却装置”。后因上升管的筒体焊缝拉裂、漏水、漏汽等问题等方面原因纷纷停用。上升管汽化冷却存在的问题如下：1）、取热温度范围窄，为了保证焦油不在112、上升管中大量冷凝，取热后的温度需保持在500以上，因此实际的取热温度范围低于 200；2）、取热效率低，受上升管取热面积有限以及取热方式的影响，仅对流经管壁的荒煤气进行了有效的取热，效率较低；3）、上升管根部易结焦饼，仅能靠减少蒸汽产量或提高蒸汽压力以减小荒煤气在上升管水套内的温降办法加以预防；4）、水套漏水危害很大，因“干锅” 引起的安全问题非常严重，给焦炉的正常生产带来影响。近年来焦化企业与科研院校联合，总结经验教训，探索余热利用途径，取得了一些成果，积累了很多宝贵的经验，主要集中在采用导热油夹套管、热管、锅炉和半导体温差发电等技术回收荒煤气带出热。2009年，梅钢炼焦分厂设计了两套采用热113、管技术进行荒煤气取热的技术方案并进行了初步设计和试验。试验经4天后换热管表面即出现了焦油冷凝结焦的现象，导致换热效率下降，最终失败。由于炼焦荒煤气具有温度高、易结碳、温度降低后焦油又易凝出的特点，这无疑增大了余热回收的难度，使得荒煤气余热回收技术尚未取得实质性突破。自2010年12月以来，中国科学院工程热物理研究所传热传质研究中心与xx合作，开展了荒煤气余热回收项目。在确保炼焦制气的安全生产条件下，以自主知识产权的核心技术（新型高强度传热技术）为主导，辅助常规对流换热方式，合理设计上升管内耐火层与传热器件之间的结构关系，同时兼顾桥管段的二次强化换热，最大限度地利用荒煤气余热。 荒煤气余热回收实114、验室测试见图5.4：图5.4 荒煤气余热回收实验室测试 实施效果图5.5 现场测试通过新开发的换热设备将焦炉荒煤气大量的余热产生蒸汽，用作原料汽。在某年产焦炭100万吨的焦化厂进行了单个上升管现场试验，如图5.5所示，产0.6Pa常压蒸汽65kg/h，总体相当于一台7吨的锅炉。项目在确保安全生产条件下，以自主核心技术为主导，合理设计上升管内传热器件，最大限度地利用换荒煤气余热。具有推广价值，应用前景广阔。随后，在唐山东方焦化进行了两个项目方案对比测试。其中对2011年11月30日的测试数据线性拟合得出的测试结果如图5.6、图5.7所示：图5.6 48小时循环周期产汽变化规律项目自2011年5月115、6日至今已安全运行7个月。在48小时循环周期时的现场测试结果为：日产蒸汽产量0.85吨，相当于2.3 T/h的余热锅炉的产汽能力；荒煤气实际循环周期为24小时，在24小时循环周期条件下，产汽量增大，日产蒸汽量为1.3吨以上，如图5.7所示。从图5.7中可以看到，47#上升管24小时循环周期产汽规律，重复性非常好，整个生产工艺相当于7T/h的余热锅炉的产汽能力。图5.7 24小时循环周期产汽量变化规律 2.5初冷器余热回收方案初冷器余热原理在焦炭生产过程中产生的副产品焦炉煤气首先在桥管内用75左右的循环氨水冷却，温度由800左右降到80后，进入煤气初冷器，在煤气初冷器内用循环水和低温水分两段将煤116、气温度降至25以下，然后对煤气中的粗苯等化工产品进行回收。煤气在初冷器内冷却的过程中，其富含的大量潜热被循环水和低温水带走，散失在大气中，循环水和低温水再通过凉水架和制冷机组降温后重复利用。在煤气冷却工艺过程中，既浪费了热量又污染了环境，而且循环水和低温水的降温过程增加了设备的运行成本。如果将循环水带走的热量回收利用，作为采暖季采暖热源，将产生很高的经济效益和社会效益。荒煤气在初冷器中的冷却过程传热机理复杂。既有传导换热，也有对流和辐射传热，其中主要是辐射换热。本文仅对初冷器向循环水的传热量进行估算。荒煤气在初冷器的传热过程遵守能量守恒原理，即荒煤气的焓降应等于初冷器向周围环境散失的热量和循环117、水所增加的焓之和。而初冷器上段换热面积为1183，初冷器中段的换热面积为2472，下端换热面积为1594。荒煤气从从78降到约25焓降为：H1=44000（1738.86-103.7）/3600/1000=20.0（MW）而项目拟从初冷器中上段采暖季采暖提取的热量为12MW。而热水源热泵机组从初冷器下段提取的低品位热量为4MW。考虑初冷器向周围环境散失一部分热量，可以被循环水提取的热量为：200.9=18（MW）16（MW）由此可知，从初冷器提取的热量能满足要求。项目在施工图设计时，应该考虑荒煤气经过初冷器上段、中段、下段换热后，荒煤气出口温度高于25时的处理措施。初冷器余热利用方案项目采暖季118、从初冷器提取的上段、中段热量用于加热从大温差吸收换热机组过来的一次网回水，提高回水温度，热量约为12MW。上段、中段串联连接。从初冷器下段提取的热量用于热水型热泵机组蒸发器侧从外界吸收的热量，热量约为4MW。2.6集气管、氨水罐余热回收方案集气管、氨水罐余热回收简介集气管、氨水罐换热器属于夹套式换热器，是间接接触式换热器的一种，通过在氨水罐外面做一处理，安装一种换热器，通过换热器表面与氨水罐壁面的接触，将本来要通过氨水罐的壁面散失到大气中的热量回收回来，用以制取温度比较高的热水，用来加热采暖循环水，其优点是无需将氨液与换热器直接接触，从根本上避免了腐蚀性问题，并且其安装及运行均不影响原有系统的119、正常使用。集气管、氨水罐余热回收设计计算对所有的氨水管道进行保温，减少氨水管道的由于与大气直接接触的热量损失。对为安装间壁式换热器的氨水罐进行保温。氨水罐共有三个，其中两个为常用的氨水罐，两个常用氨水罐的直径约为7m多，液位高度为3m左右，另一个氨水罐的液位高度为5m左右。具体做法是在液位高度范围之内安装夹套式换热器，其他没有和氨水直接接触的罐体做上保温，从而减少氨水罐提的换热损失。氨水罐罐体，通过计算可以知道与罐体直接接触的的换热面积为276，传热系数取500w/k，两侧的换热温差取2030，根据稳态传热公式计算可得，能回收的热量为34MW左右。根据相关资料介绍以及一些统计数据可以发现，在炼120、焦工艺中，其中有15%的热量通过氨水散失到大气中的，这部分热量在该项目中大概有5.3MW的热量是要散失到大气中的。等于才用这种方式是回收了本来要通过氨水罐壁面和氨水管壁直接散失到大气中的热量。从以上计算可以知道在不影响氨水的温度的情况下可以回收大概34MW的热量。本项目拟从氨水罐和集气管回收的热量为2 MW的热量。集气管、氨水罐余热回收应注意问题对工艺的影响及相应的措施。根据甲方提供的资料可以知道只要保证氨水的温度不低于70摄氏度就能保证氨水的流动性，所以我们在回收氨水中的热量的同时，要保证氨水的温度不能低于70。本次回收热量的主要来源是要散失到大气中的热量。为了避免过多的回收氨水罐中的热量从121、而影响氨水的温度导致氨水的流动性降低，我们可以采取以下措施：在氨水罐上设置一电接点温度计，当氨水出口温度降低到72左右时可以给控制中心一个信号，降低循环水的循环量或是停止循环水的循环，从而不影响氨水罐中的温度。氨水罐中的间壁式换热器中的水的温度，无论何时都会高于室外环境温度，所以等于是在原有氨水罐的条件上，给氨水罐做了一保温。即使当间壁式换热器中的水温度降低到比室外环境温度还低的情况，我们也可以通过采暖循环水来加热氨水罐中的氨水的温度，等于是给氨水系统做了一个双保险，增大了氨水系统的可靠性。从以上分析可以看出，改造后仅仅是回收了本来要通过，氨水管道和氨水罐表面散失到大气中的热量。改造后不会影响122、氨水的运行可靠性，反而会增加氨水系统运行的可靠性。2.7息焦水余热回收方案2.7.1息焦水余热回收原理说明炼焦过程中，将焦炭冷却的方法有干式息焦和湿式息焦。本项目为湿式息焦。湿式息焦过程产生大量的水蒸气和温度高达90的高温冷却水，对这部分冷却水进行回收利用具有很好的经济性。项目拟在原息焦水池侧新建一换热站，从息焦塔回来的高温息焦水先流进高温水池，再由高温水池通过水泵加压至宽流道换热器换热后，再进入息焦冷水池，最后由水泵抽至息焦塔息焦。本项目拟在新建换热站设置两组宽流道换热装置和两组循环水泵。第一组宽流道换热器的另一侧用于加热来自原机关换热站和一矿换热站的一次网回水。第二组宽流道换热器的另一侧用123、于作为蒸汽源热泵蒸发器侧的热源。宽流道换热器特点由于息焦水在息焦过程中产生大量沉淀并具有一定的腐蚀性，因此对换热设备的材质具有较高要求。本项目拟采用哈尔滨工业大学生产的专门用于具有腐蚀性和容易堵塞换热器的特殊环境下的宽流道换热器。该换热器具有结构紧凑、效率高、抗污染、耐腐蚀、流道宽、防沉积、抗阻塞，拆洗方便的特点。同时可以防止污水进入热泵。该换热器具有如下特点：1）污水流道采用专利流道设计，为单宽流道，流道增大，使含垢的污水容易通过而不阻塞。2）污水侧流道可清洗，换热器两侧的封头为可开启的门板，可随时打开清洗。宽流道换热器的防腐与防垢换热器防腐说明：换热器进行整体防腐，防腐层由AL层和高硬度的124、金属间化合物说组成的复合涂层，结合紧密。防腐层的高抗腐蚀性能是由于AL层和金属间化合物极易形成稳定的AL2O3保护膜。可彻底解决含酸碱溶液的腐蚀问题。由于金属间化合物具有很高的硬度，因而在AL 和钢铁基体之间形成的Fe3AL、FeAL层可提高钢铁制品的表面硬度和耐磨性；同时形成的金属间化合物具有很高的稳定性以提高抗腐蚀性。换热器防垢说明：此项目溶液为碱性，当水温达到60以上时水中便会结晶，并会沉积在物体表面，针对这一状况我们根据污水换热器的特点，在做设计时采取了一些措施。1）根据换热器内部流道的截面积确定进入换热器的污水流量，尽可能提高污水的流速，流速控制在1.6m/s，此时因污水处于紊流状态125、换热效率也是最高的，这样在水中有钙镁离子的结晶时，即可立即冲走而不沉积在换热器的表面，为使换热器污水流道侧无结垢沉积，应始终保持系统的运行，如果系统停止运行期间应及时排净污水，保持换热器内部干净。2）定期清理换热器的污水侧流道，保证换热器高效换热。因每个项目的水质各不相同，目前对本项目的水质未做过实验，可在运行初期每隔一周开启一次污水侧门板，视察污水侧换热表面结垢情况，可用硬质刷或钢刷擦洗表面。如基本无结垢，可延长清洗周期至两周，直至更长时间。宽流道换热系统余热回收效果当息焦水温度从75变为90时，本项目从息焦水中提取的热量估算为：Q=507.310004187（90-75）/3600=8.9126、（MW）息焦水余热回收的其它方法息焦水余热回收也可以采取水池间接接触式换热器。在热水池和冷水池之间通过管道连接，而间接接触式换热器采用PE管盘在管道上，里面通水，热水池中的热水通过管道流向冷水池，间接接触式换热器吸收热水流过管道时放出的热量，然后循环水在分别进入吸收式热泵的蒸发器和冷凝器进行换热。2.8吸收换热技术自国家实施积极的节能减排政策以来，我国工业和建筑业的节能减排工作进行的如火如荼。但目前工业余热利用仍然存在如下的技术障碍：（1） 工业生产中大量低温余热难以利用；（2） 城市热网输送能力成为城市供热发展的瓶颈；（3） 工业余热非采暖季利用率较低。通过深入研究和分析目前工业余热利用中存127、在的问题及其节能潜力，2007 年，清华大学在世界上首次提出吸收式换热的概念，并提出“基于吸收式换热的新型热电联产集中供热技术”。2008 年，公司与清华大学合作，相继开发出“吸收式换热机组”和“电厂余热回收专用热泵机组”等专利新产品，同时申请了多项相关专利。使得吸收式换热从理论构想到工程实践迈出了关键的一大步。完整的基于吸收式换热的新型热电联产集中供热技术由以下两个核心技术环节构成：(1) 基于吸收式换热的超大温差供热技术充分利用了一次网高温热水中蕴藏的高位热能的做功能力，借助核心设备设置在用户热力站处的吸收式换热机组（专利号：ZL 200810101064.5）显著降低一次网回水温度。如图128、所示，在保持二次网运行参数不变的情况下，一次网供回水温度由传统的130/70变为130/20甚至更高，供回水温差由60提高至110甚至更高。该技术的应用具有如下突出优点： 一次网供回水温差由60增加到110，可提升既有热网输配能力80。 减小新建大型热网管径、免除回水管网的保温措施，大幅降低管网投资。 一次网回水温度降至20左右，为高效回收电厂循环水余热创造了条件。 吸收式换热机组在非采暖季通过简单切换可做吸收式制冷机使用，以城市热网水驱动，产生12/7冷水，为空调提供冷源。如果再配置溶液除湿装置和生活热水加热系统，一次网回水可降低至50左右，为大量回收工业生产中非采暖季循环水低温余热创造条件129、。常规板式换热器和大温差吸收换热机组的原理对比见图5.8：图5.8 常规换热器与大温差吸收式换热机组对比本项目利用从烟气回收的热量作为蒸汽源热泵机组的热源，利用从息焦水吸收的热量作为热泵机组蒸发器侧的热源，制取90的高温热水，再经煤气锅炉加热提温至120，然后送至位于机关换热站和一矿换热站的大温差吸收换热机组制取6085的二次网热水。经过大温差换热后的热水温度为35，再经过初冷器上段、中段加热至63，最后经息焦水加热至72，送至蒸汽源热泵机组。新技术的技术优势：（1）可以充分利用工业余热，将利用的余热用于工艺用蒸汽和冬季供暖和生活热水。（2）可以大幅提高既有管网输送能力，可以降低新建管网投资约130、30%。（3）用户二次网运行参数不变，热力站改造量较小，利于快速推广。（4）利用非采暖季城市热网的输配资源和工业余热的廉价余热资源进行供冷，提高设备利用率。同时有利于改善非采暖季空调用电结构。由于采用大温差输送技术，本项目原热电厂与换热站之间的蒸汽管网管径满足输送热水需求，可以利用。基于大温差吸收式换热的新型热电联产集中供热技术已经列入“十二五”节能环保产业规划。2.9热泵技术2.9.1吸收式热泵与电驱动热泵的比较焦化厂有大量的工业余热资源，项目拟将从上升管、烟气、初冷器和息焦水等余热资源重提取的热量用于冬季供暖、非采暖季供生活热水以及工艺用蒸汽需要。要将厂区不同品味的余热资源有效地加以利用，131、就需要吸收式热泵机组进行热量提升。目前较常见的热泵设备为电驱动水源热泵，其特点是：COP一般较高，根据水源的不同通常在3.4 以上。由于采用电驱动热泵技术电力需求太大，且要选配增设过多的变压器、配电柜、电缆等变配电设施，初投资过大。本项目焦化厂烟气和上升管提取的热量就为热水型热泵机组和蒸汽型热泵机组提供了很好的高品质热源，从可以取代电能消耗。另外，从目前国内余热利用采用热泵技术的供暖工程实践中，凡是具备蒸汽和高温热水热源供应条件的，都采用蒸汽吸收型或者热水型吸收式热泵技术。采用蒸汽或高温热水作为热源的吸收式热泵技术这几年在我国发展迅速，国内已有多个成功的案例，不仅使得吸收式热泵技术得到提高，而132、且也积累了大量的成功运行经验，本项目完全可以借鉴，因此，本项目可研采用了蒸汽源吸收式热泵技术和热水源吸收式热泵技术进行采暖季余热供暖的设计方案。吸收式热泵机组简介 （1）吸收式热泵技术的提出众所周知，制热可通过传统的方式如燃煤、燃气、甚至耗电很容易实现，而制冷则不易实现，所以和水源热泵机组一样，吸收式热泵机组最初是用来制冷的。随着环境保护和节约能源呼声的高涨，国内外相关专家开始寻求一种回收工业领域大量的低温冷却水余热资源，提供建筑采暖或工业用热，达到节约能源、保护环境的目的。利用吸收式制冷机的制冷原理，可以实现这一目的，吸收式热泵技术应运而生。这里，有两个很重要的推动因素。热电联产是北方集中供133、热的一个发展方向，但很多地区都出现了以下两个瓶颈问题：1）集中供热热源不足。一方面，城市建筑总量飞速增加；另一方面，出于环保要求，各地政府严格控制燃煤电厂和锅炉房的建设。2）管网输送能力有限。北方大部分城市目前都处于大规模建设之中，伴随着供热半径的迅速扩大和城市建筑容积率的提高，原有管网输送能力难以满足要求，逐渐成为制约集中供热发展的瓶颈。以上两个问题的实质上是：热源不足和热网输送能力有限。那么如何进一步提高热源出力和热网输送能力？通过改变原有供热方式，可以解决以上问题。传统热电联产供热多采用抽凝机组进行抽气供热，该供热方式不仅设计供回水温差较低，一般为125/70或110/70，而且该供热方134、式依然有大量冷却水余热通过冷却塔排向外界。如果能合理利用冷却水的余热资源，在热电厂规模不变的情况下，至少可提高采暖季供热能力（设计工况下）的40%。如果能提高热网供回水温差至100左右，则可提高供热管网50%以上的输送能力。吸收式热泵技术在这样的环境条件下开始得到了发展。（2）吸收式热泵机组工作原理吸收式热泵工作原理是以蒸汽或者高温热水为驱动热源，溴化锂溶液为吸收剂，水为制冷剂，利用水在低压真空状态下低沸点沸腾的特性，提取低品位废热源中的热量，通过回收转换制取工艺性或采暖用高品位的热水。吸收式热泵是由蒸发器、吸收器、发生器、冷凝器、溶液热交换器、凝水热交换器所组成的热交换器的组合体，另外包括蒸135、汽调节系统以及先进的自动控制系统。吸收式热泵工作原理和吸收式制冷基本相同。不同在于：蒸发器用于对余热水热量的吸收，吸收器和冷凝器作为用户热水循环系统。吸收式热泵机组工作原理可用下图说明。吸收式热泵机组的运行原理图见图5.9：图5.9 吸收式热泵机组的运行原理图由上图可知：吸收式热泵通过消耗部分蒸汽或高温热水，回收余热水余热资源，然后将蒸汽热量和余热资源转化为用户所需热量，故吸收式热泵的制热系数永远1。实际上，根据余热水和用户侧所需热水等参数的不同，机组的运行工况将有所不同，但吸收式热泵的制热系数一般在1.752.0之间。相当于该机组的制热效率为175%200%，远高于传统供热方式60%90%的136、制热效率。和用锅炉采暖相比，可节省高品质热源40以上。（3）吸收式热泵机组主要类型目前市场上暂大致可归纳出两种类型的溴化锂吸收式热泵机组。1）第一类溴化锂吸收式热泵机组：此类机组主要是采用中压蒸汽驱动，吸收低温余热源（如工厂冷却水、生产工艺低温热水、原油分离水、地下温泉水等）的热量，提供中温采暖热水的供热设备。第一类机组运行原理见图5.10：图5.10 第一类机组运行原理一般采用0.20.8MPa的蒸汽作为驱动热源。根据运行工况的不同，制热COP为1.752.0。以下按照制热COP为1.75时来做分析。热泵COP组成分析见图5.11：直接利用价值 无直接利用价值 有直接利用价值高温驱动热源1.137、0低温废热源0.75输出中温热源1.75输入热泵热量 输入热泵热量 热泵输出热量图5.11 第一类热泵COP组成分析（2）第二类溴化锂吸收式热泵机组：此类机组主要采用中温废热能驱动，使用低温的冷却水的条件下，吸收中温热源热量，提供高温的采暖或工艺用热源。由于它不消耗高温热能，运行费用极低。第二类热泵机组运行原理见图5.12：蒸发器吸收器冷凝器发生器供热场所锅炉二类热泵蒸汽0.20.8MPa凝结水采暖水60 85 冷却水42 33 图5.12 第二类热泵机组运行原理第二类热泵机组能量转换流程见图5.13：无直接利用价值 有直接利用价值 无直接利用价值中温废热热源1.0获得高温热源0.48低温冷却138、水0.52输入热泵热量 热泵输出热量 输出热量（冷却水）图5.13：第二类热泵机组能量转换流程第二类溴化锂吸收式热泵采用中温废热作为驱动热源，来获得高温能源，不需耗费高品质热源，可节省高品质热源100。适用温度范围：废热温度出口一般高于6570，根据冷却水的温度和工况的不同，获得热源的温度比废热出口温度高2550。热水温度可达到100以上，甚至可以产生蒸汽。和一类热泵相比第二类热泵对废热温度要求高，需要的废热量大。目前市场上以第一类热泵机组较为常见。第二类热泵机组更适合废热温度在6570以上时采用。根据焦化厂余热条件，结合其它各种因素，本项目考虑采用第一类溴化锂吸收式热泵机组方式。（3）吸收式139、热泵机组特点与传统的锅炉（电、燃料）供热系统相比，吸收式热泵有明显的优势。锅炉供热只能将9095的电能或5580%的燃料内能转化为热量，因此吸收式热泵要比电锅炉、燃料锅炉节省40%以上的能量。概括来讲，主要有以下特点：1）适用范围广吸收式热泵机组可利用的余热水水体温度采暖季为2050，可制取的热水水温为4590。在国民生产的各个领域，如热电、钢铁、化工、石油等均存在着大量的低温冷却循环水，且各行业均存在着工业用热或民用建筑采暖等用热需求，所以吸收式热泵机组应用范围相当广泛。2）高效节能吸收式热泵系统之所以节能，很重要的一点就是它所提供的热量中有很大部分是从低温侧无偿获得，如果热泵的制热系数为2140、.0，相当于有1kW的能量从低温侧无偿获得，而只消耗了1kW高温（蒸汽）热能。吸收式热泵的效率为170200%，远高于燃煤锅炉7484%、燃气锅炉8692%、电锅炉9095%的制热效率。3）运行工况稳定可靠余热水的温度在各个季节都相对稳定，是很好的热泵热源。循环水温度较恒定的特性，使得热泵机组运行更可靠、稳定，也保证了系统的高效性和经济性。4）运行范围广可以在20100的负荷下无级调节，根据废热的情况可以与风机盘管配合使用，也可以与暖气片采暖配合使用。与燃气和燃油锅炉系统相比，省去了储油设备和燃气管道的敷设，若是燃煤锅炉系统则可以省去锅炉房及与之配套的煤场和渣场，大大减少了机房的占地面积，节约141、了土地资源，产生附加经济效益，提高了建筑物的使用率。5）环境效益显著吸收式热泵机组耗电量极少，热泵机组使用溴化锂-水溶液，运行时没有任何污染，也没有废弃物，不需要堆放燃料废物的场地。热泵系统在采暖季供热时省去了锅炉房系统，没有燃烧过程，无燃烧设备，避免了有害烟尘和有害物质的排放，从而不存在爆炸、燃烧的隐患。热泵机组运行安全、可靠、稳定，几乎不受天气及环境温度变化的影响，符合环保理念。6）一机多用，应用范围广吸收式热泵系统可供暖、空调，还可供生活热水，一机多用，一套系统可以替换原来的锅炉加空调的两套装置或系统。特别是对于同时有供热和供冷的需求，吸收式热泵有着明显的优点。不仅节省了大量能源，而且一142、套设备可以同时满足供热和供冷的要求，减少了设备的初投资。7）自动运行。吸收式热泵机组由于工况稳定，所以可以设计简单的系统，部件较少，机组运行简单可靠，维护费用低；自动控制程度高，使用寿命长，可达到20年以上。8）安全可靠。热泵机组属真空静态设备，运行可靠，寿命长。项目吸收式热泵机组使用情况 本项目拟在热电厂原10T锅炉房内安装一台热水源热泵机组和一台蒸汽源热泵机组。热水源热泵机组主要用于厂区原低温地板辐射供暖。蒸汽源热泵机组主要用于原厂区机关换热站和一矿换热站高温供暖部分。二、 xx能源井矿集团余热回收供热改造项目系统及设备方案1.热负荷1.1 供热范围焦化厂余热回收供热改造项目供暖范围总建筑143、面积85万m2以及厂区1400人的洗澡用生活热水。总供热负荷43MW。生活热水非采暖季通过初冷器上段供给，采暖季采用煤气锅炉供给，生活热水负荷2.6MW。2011年高温供暖面积434412 m2，其中机关换热站224811 m2，一矿换热站209601 m2，一矿换热站规划增加面积59459 m2，机关换热站规划增加80000 m2。2011年低温供暖面积241129 m2，其中一矿社区管理处167096 m2，三矿社区管理处39459 m2，三矿社区管理处规划增加面积34574 m2。2011年焦化厂区供暖面积35000 m2。考虑发展，项目规划总增加面积为174033 m2。1.2 室内采144、暖温度根据采暖通风与空气调节设计规范（GB50019-2003）的规定，并综合考虑各种因素，各类建筑采暖温度的取值见表2.1：表2-1 建筑采暖季室内设计温度序号建筑类型室内温度（）备注1办公18202住宅183医院、托幼、宾馆204影剧院、展览馆165商店、饭店186浴室257厂房181.3 热指标城市热力网设计规范（CJJ34-2002）中对不同性质民用建筑物采用的采暖热指标推荐如表2.2： 表2.2采暖热指标推荐值（W/m2）建筑物性质住宅居住区综合学校办公医院托幼旅馆商店食堂餐厅影剧院展览馆体育馆大礼堂未采取节能措施58-6460-6760-8065-8060-7065-80115-1145、4095-115115-165采取节能措施40-4545-5550-7055-7050-6055-70100-13080-105100-150注：1）表中数值适用于我国东北、华北、西北地区；2）热指标中已包括5%的管网热损失。根据以上推荐指标，结合xx矿区气象条件及该供热区域内建筑物性质、节能条件和实际情况，本工程热指标见表2-3：表2-3 本工程采暖热指标（W/m2）热指标现状住宅新建住宅现状厂房规划厂房现状公建新建或规划公建（W/m2)554585-5050注：本工程为季节性运行系统，只考虑采暖季120天的采暖负荷，因各生活办公区均没有生活热水管网，且实施存在一定困难，因此本项目暂不考虑生146、活热水供应。考虑到当地的能源现状和老旧建筑较多，全部进行节能改造较困难的实际情况，建设方只对部分节能很差的建筑进行必要的节能改造。综合考量，本工程对既有建筑选取了未采取节能措施中中等能耗指标值。针对本项目实际情况，为了简化计算，热指标进行了综合统一取值。面积热指标为50 W/m2。1.4 热负荷本可研将供热区域仍按高温供暖区域和低温供暖区域划分，每个系统热负荷根据Q=qF计算。各个供热区域热负荷详见表2-4：表2-4 供热区域热负荷序号换热站名称现状供暖建筑面积（万m2）新建或近期规划建筑面积（万m2）现状热负荷 (MW)新建或规划热负荷 (MW)总热负荷(MW)高温供暖43441213945147、9217.0281机关换热站224811800002一矿换热站20960159459厂区供暖350003.03.0低温供暖2065553457410.31.7121一矿社区管理处1670962三矿社区管理处3945934574总计34.38.7 43焦化厂余热回收供热改造项目供暖范围总建筑面积85万m2以及厂区1400人的洗澡用生活热水。采暖负荷为43MW，生活热水负荷为2.6MW，总供热负荷45.6MW。生活热水非采暖季通过初冷器上段供给，采暖季采用煤气锅炉供给。生产全部运行时采暖季需要0.6MPa蒸汽25T/h，非采暖季需要15T/ h，目前，少一个工段运行情况下，冬天需要15T/h，非采148、暖季非采暖季需要10T/ h。经调查，烟气余热回收产生的0.6MPa蒸汽非采暖季可用于生产。1.5 采暖季热负荷延续时间图供暖热负荷随室外温度而变化。供暖期热负荷延时曲线描写室外温度和供暖延续时间的关系，表征供暖热负荷随延续时间的变化。在供热系统的设计和运行中，可应用该曲线确定年供热量，对不同热源设备的供热量合理进行利用和分配，是供热技术经济分析、系统优化设计、控制系统设计和供热系统运行管理的必不可少的组成部分。由于xx矿区的气象资料数据不详细，故项目参考河北省石家庄市气象资料，并结合xx矿区的实际情况来绘制本工程的年热负荷曲线。xx矿区属于山区，气温比石家庄低，采暖期较长。目前工厂每年采暖运149、行天数为120天左右，项目改造后为了更好地改善职工生活，更多地利用余热资源，确定采暖运行天数为120天，后续各项分析以此数据作为计算基础。项目31MW高温供暖部分供暖期热负荷延时曲线见图5.14：项目12MW高温供暖部分供暖期热负荷延时曲线见图5.15：2.余热回收供热改造项目系统方案2.1余热回收供热改造项目系统总体方案xx焦化厂余热回收供热改造项目总体方案：项目在上升管处设置上升管换热器，制取供水温度为95、回水温度为90的高温热水，作为在热电厂原10T锅炉房内设置的热水型热泵机组的热源，从上升管提取的热量约为5MW，热泵蒸发器侧的低品位热源来自初冷器下段的循环冷却水，从初冷器下段提取的低150、品位热源的热量约为4MW，从热泵机组冷凝器和吸收器释放的热量作为低温供暖的一次水热源，一次水供水温度为55，回水温度为40，该部分热量约为9MW，一次水经过设置在热电厂原低温供暖泵房的板式换热器换热后，供给厂区原地板辐射供暖区域供暖。原低温供暖部分热负荷为12 MW。不足部分由煤气锅炉提供。氨水罐和集气管提取的热量为2MW，与上升管上中段并联连接。当焦炉减产、荒煤气量减少或其它因素影响热泵供热时，采用原35T煤气锅炉作为备用热源。汽水换热器设置在锅炉房内。机关换热站和一矿换热站的原汽水换热器与大温差吸收换热机组并联连接，用于将吸收换热机组的供水温度由80提升到85。非采暖季初冷器采用冷却塔冷却151、。厂区现有冷却塔3台，单台流量为28003000m3/h，其中两台用于冷却初冷器的中段，从冷却塔出来的冷却水分成两路，一路用来冷却热水型热泵机组的冷凝器，另一路用来冷却初冷器中段，汇合后流向冷却塔。初冷器上段用于非采暖季提供生活热水。另外一台用于冷却初冷器下段。从冷却塔出来的水先经过热水型热泵机组的蒸发器，再流经初冷器下段，然后流回冷却塔。本项目非采暖季利用热水型热泵机组向初冷器供冷，替代原有制冷机组，原制冷机组2台，单台制冷量为400104kcal/h。热泵机组蒸发器供水温度18，回水温度32。非采暖季利用初冷器上段制取生活热水。循环水泵设置在初冷器侧原厂区供暖循环水泵房内。提供供水温度75152、回水温度为65的供暖循环水。板式换热器和水箱侧循环水泵设置在澡堂原水泵房内。通过板式换热器制取的60生活热水贮存在澡堂原100m3体积的60热水箱。项目在烟囱侧烟道处设置热管式余热锅炉，制取供水温度为140、0.6MPa的蒸汽的蒸汽，作为在热电厂原10T锅炉房内设置的蒸汽型热泵机组的热源，从烟气中提取的热量约为4.1MW，热泵蒸发器侧的低品位热源来自息焦水池的息焦水，从息焦水中提取的热量约为2.9MW，从冷凝器和吸收器中提取的热量作为供给原高温换热站的供暖热源。从高温换热站大温差吸收换热机组回来的35热水，先经过初冷器上段和中段加热至63，再经息焦水加热至72，后经热泵机组加热至90，最后由153、原35T煤气锅炉加热至120，送至设置在机关换热站和一矿换热站的大温差吸收换热机组。由初冷器上段和中段提取的热量为12MW，由息焦水提取的热量为2.6MW，由热泵机组提取的热量为7MW，由煤气锅炉提取的热量为12.4MW，最后供给大温差换热机组的热量为31MW。当焦炉减产、荒煤气量减少或其它因素影响蒸汽型热泵供热时，采用原35T煤气锅炉作为备用热源。焦化厂余热回收供热改造项目系统总体方案见附图2。2.2息焦水换热系统方案项目拟在息焦水池旁边新建一换热站，换热站设置息焦水侧循环水泵和宽流道换热器，提取的热量一部分用于蒸汽型热泵机组的蒸发器的热源，另一部分用于加热冷凝器侧从大温差吸收换热机组回来的154、一次网回水。项目另一种提取息焦水池热量的办法是在息焦水池里边设置水池间接接触式换热器。盘管式换热器的换热方式如图5.16所示：图5.16 盘管式换热器的换热方式通过高低温水池两侧的液位的高差，让熄焦水从高温水池通过盘管式换热器进入低温水池。熄焦水泵将低温水池的水输送到熄焦炉，灭焦后水温升高后流入到高温水池。2.3氨水罐、集气管换热系统方案氨水罐换热器属于夹套式换热器是间接接触式换热器的一种，通过在氨水罐外面做安装一种换热器，通过换热器表面与氨水罐壁面的接触，将本来要通过氨水罐的壁面散失到大气中的热量回收回来，用以制取温度比较高的热水，用来加热采暖循环水，其优点是无需将氨液与换热器直接接触，从根155、本上避免了腐蚀性问题，并且其安装及运行均不影响原有系统的正常使用。对所有的氨水管道进行保温，减少氨水管道的由于与大气直接接触的热量损失。对为安装间壁式换热器的氨水罐进行保温。焦化厂现有氨水罐三个，其中两个为常用的氨水罐，直径约为7m多，液位高度为3m左右，另一个氨水罐的液位高度为5m左右。具体做法是在液位高度范围之内安装夹套式换热器，其他没有和氨水直接接触的罐体做上保温，从而减少氨水罐提的换热损失。氨水罐罐体，通过计算可以知道与罐体直接接触的的换热面积为276，传热系数取500w/k，两侧的换热温差取2030，根据稳态传热公式计算可得，能回收的热量为34MW左右。根据相关资料介绍以及一些统计数156、据可以发现，在炼焦工艺中，其中有15%的热量通过氨水散失到大气中的，这部分热量在该项目中大概有5.3MW的热量是要散失到大气中的。等于采用这种方式是回收了本来要通过氨水罐壁面和氨水管壁直接散失到大气中的热量。从以上计算可以知道在不影响氨水的温度的情况下可以回收大概34MW的热量。本项目预计从氨水罐上提取的热量为2MW。2.4上升管换热系统方案从上升管换热器收集到的供水温度为95、回水温度为90的循环水，作为设置于热电厂的热水型热泵机组的热源。焦化厂现有144根上升管，每9根上升管换热器合用一个集水器，共有16个集水器，每8个集水器并入一根送水总管，每个送水总管和回水总管沿现有桁架进入上升管送水157、回水总管。上升管换热系统原理图见附图3。3.余热回收供热改造项目设备方案3.1 低温供暖系统设备选型3.1.1相关参数确定及选型计算（1）上升管热源相关参数确定及选型计算：本项目通过特有的上升管换热器新技术将焦炉上升管荒煤气大量的余热转化为蒸汽。在某年产焦炭100万吨的焦化厂进行了单个上升管现场试验，单个上升管可以产0.4MPa常压蒸汽65kg/h。xx焦化厂现有上升管144根，可以产生蒸汽6.048MW。60144700=8640700=6.048（MW）本项目提取上升管的热量时，考虑系统安全和压力容器的检测问题，将上升管热量提取方式由蒸汽变为供水温度为95、回水温度为90的高温水。安全起见158、，本项目选择热水型热泵机组时，确定从上升管荒煤气中提取的热量为5MW。（2）采暖季蒸发器侧热源相关参数确定及选型计算：荒煤气在初冷器的传热过程遵守能量守恒原理，即荒煤气的焓降应等于初冷器向周围环境散失的热量和循环水所增加的焓之和。而初冷器上段换热面积为1183，初冷器中段的换热面积为2472，下端换热面积为1594。荒煤气从从78降到约25焓降为：H1=44000（1738.86-103.7）/3600/1000=20.0（MW）而项目拟从初冷器中上段采暖季采暖提取的热量为12MW。而热水源热泵机组从初冷器下段提取的低品位热量为4MW。考虑初冷器向周围环境散失一部分热量，可以被循环水提取的热量159、为：200.9=18（MW）16（MW）由此可知，从初冷器提取的热量能满足要求。项目能从初冷器提取的热量数量也能从冬季供暖和采暖季冷却塔循环冷却水带走的热量数量得到验证。采暖季利用初冷器上段向厂区供暖时，荒煤气在初冷器上段从78降到约76。循环水的温度从65加热到75，循环水量为200t/h。查荒煤气的焓值表可知78时荒煤气的焓值为1738.86KJ/m3，76时荒煤气的焓值为1518.8KJ/m3，荒煤气的流量为44000m3/h，所以荒煤气在初冷器上段释放的热量为：H1=44000（1738.86-1518.8）/3600/1000=2.69（MW）而循环水的得热量为：H2=4187200160、100010/3600/1000=2.33（MW）采暖季循环冷却水进出冷却塔温度温差取8，单台冷却塔循环水流量为1600m3/h。冷却水从荒煤气吸收的热量为：H3=4187160010008/3600=14.9（MW）。14.9MW+2.33MW12MW+4MW项目在施工图设计时，应该考虑荒煤气经过初冷器上段、中段、下段换热后，荒煤气出口温度高于25时的处理措施。（3）冷凝器侧供暖一次热水相关参数确定及选型计算：根据能量守恒原理，从冷凝器和吸收器提取的供暖热量约为：5MW+4MW=9MW。（4）上升管侧热源相关参数确定及选型计算：上升管热源计算同冬季供暖计算。（5）非采暖季冷凝器侧冷却水源参数161、确定及选型计算： 非采暖季冷凝器的冷却通过冷却塔实现。从冷却塔出来的冷却水分成两路，一路用来冷却初冷器的中段，一路用来冷却热泵机组的冷凝器。单台冷却塔的流量为28003200 m3/h。原制冷机组为溴化锂直燃机组，其冷量跟新建热泵机组大致相当，其冷却水量也大致相当。因此，原冷却塔能满足冷却新建热泵机组冷凝器、吸收器和初冷器中段的要求。极端天气条件下，可以通过另外一台冷却塔调峰使用。（6）蒸发器侧冷源参数确定及设备选型计算：热水型热泵机组的制冷量与厂区原制冷机制冷量大致相当，原制冷机制冷量为4106kcal/h，热水型热泵机组的制冷量略大于4MW。在非采暖季绝大部分时间可以热水型热泵机组替代原制162、冷机组。设备选型（1）热水型热泵机组设备选型热水型热泵机组采暖季工况见表2.5：表2.5 热水型热泵机组采暖季工况机组型号LWM-500HPT制热量104kcal/h775拔管长度mm11000运行重量T72热源水系统入口温度25出口温度18流量m3/h424压力损失mAq6.3进出口管径DN250热水系统入口温度40出口温度55流量m3/h516压力损失mAq10进出口管径DN250热源系统入口温度95出口温度90流量m3/h955机内压力损失mAq2.4进出口管径DN250*2热水调节阀口径DN400调节阀压损mAq3电气电 源3相- 380V - 50Hz总电流（A）87.8功率容量（K163、VA）57.4溶液泵功率（KW）15*2冷剂泵功率（KW）2.2真空泵功率（KW）0.75外形尺寸长 度mm12600宽 度mm3000高 度mm4300热水型热泵机组非采暖季工况见表2.6：表2.6 热水型热泵机组非采暖季工况机组型号LWM-500HPT制冷量104kcal/h650拔管长度mm11000运行重量T72热源水系统入口温度32出口温度18流量m3/h464压力损失mAq7.3进出口管径DN250热水系统入口温度32出口温度50流量m3/h840压力损失mAq25进出口管径DN250热源系统入口温度95出口温度80流量m3/h575机内压力损失mAq1进出口管径DN250*2热水164、调节阀口径DN400调节阀压损mAq3电气电 源3相- 380V - 50Hz总电流（A）115.6功率容量（KVA）76.1溶液泵功率1（KW）15溶液泵功率2（KW）7.5冷剂泵功率（KW）2.2真空泵功率（KW）0.75外形尺寸长 度mm12600宽 度mm3000高 度mm4300（2）热源侧相关设备选型热源侧相关设备选型见表2.7：表2.7 热源侧相关设备选型设 备 名 称型号数量备 注上升管换热器95热水144制热量5MW集水器DN150，4000mm16热源循环泵Q=500m3/h ，H=61m N=132kW3两用一备定压补水装置Q=25.2m3/h, H=40.5m, N=5165、.5kW 2套一用一备软化水装置Q=20m3/h1软水箱20 m31（3）冷凝器侧相关设备选型冷凝器侧相关设备选型见表2.8：表2.8 冷凝器侧相关设备选型设 备 名 称型号数量备 注冷凝器侧循环泵Q=600m3/h H=57m N=132kW3两用一备定压补水装置Q=65m3/h, H=32m, N=11kW 2一用一备软化水装置Q=20m3/h1可利用原有设备软水箱20 m31可利用原有设备（3）蒸发器侧相关设备选型蒸发器侧相关设备选型见表2.9：表2.9 蒸发器侧相关设备选型设 备 名 称型号数量备 注蒸发器侧循环泵Q=500m3/h H=50m N=90kW2一用一备定压补水装置Q=1166、5m3/h ，H=36m，N=4kW 2一用一备软化水装置Q=20m3/h1套软水箱20 m31非采暖季热水型热泵机组与原制冷机组并联。机组到现制冷机房位置管径为DN250，制冷机组至初冷器位置管径为DN400。3.2 高温供暖系统设备选型相关参数确定及选型计算（1）烟气热源相关参数确定及选型计算：项目从烟气中提取的热量用于蒸汽型热泵机组的热源。项目炼焦过程中出口烟气温度为260-280，烟气体积流量120000Nm3/h。本项目用整体式热管换热器技术开发热管余热锅炉生产蒸汽。利用烟气余热回收的用来产生压力0.6MPa、温度140左右的蒸汽。余热锅炉的凝温度160 ，可以回收的余热量来自烟气温167、度从260-280降到160的烟气焓差。经程序计算，项目可回收余热4.8MW。余热锅炉总重量150吨。长、 宽 、高为：2300mm 、3200mm、 6000mm。热管规格为：57*3.5。翅片规格15*1.5，间距5毫米。热管根数 1001根。 安全起见，本项目选择热水型热泵机组时，确定从上升管荒煤气中提取的热量为4.1MW。（2）初冷器侧热源相关参数确定及选型计算：初冷器上段和中段提取的热量用于加热从换热站回来的35一次网循环水回水。项目拟从初冷器上段和中段提取的热量为12MW。从初冷器提取12 MW的热量以后，初冷器荒煤气的温度为：44000（1738.86- H）/36000.9=1168、2000经计算得：H=647.96KJ/m3，查荒煤气的焓值表，对应的温度为6162。即荒煤气从80降到约6162时焓降为12MW。一次网循环水经初冷器上段和中段加热后，再经息焦水池的宽流道换热器加热。项目拟从息焦水提取的热量为2.6MW。用于加热一次网循环水从息焦水中提取的热量估算为：Q=65010004187（80-75）/3600/1000=3.8（MW）息焦水热源条件为：息焦水现有一蓄水池，蓄水池深度为5m，表面积为120，蓄水池容积为600m。从熄焦炉回来的冷却水的水温为90左右，经过沉降之后水温为80。冷却水的循环水泵为两台，单台循环水泵的流量为2100t/h，扬程25m。熄焦水水169、质偏碱性。每熄一吨焦炭需要蒸发0.6-0.8吨水。一车焦炭大概20t左右。熄一车焦炭大概需要3min，最快2min40s，最慢3min12s。24小时出144炉焦炭，每隔八分钟出一炉子。可以算出从息焦塔流回息焦水池的水流量为：60（32100/6012）/11=507.3（t/h）息焦过程中有大量热量被水蒸气以汽化潜热带走。当进入息焦塔的水温度更低一些，势必被汽化潜热带走的热量会少一些。当息焦水温度从70变为90时，水吸收的热量为：Q=507.310004187（90-75）/3600/1000=8.9（MW）（3）蒸发器侧相关参数确定及选型计算：蒸汽型热泵机组蒸发器侧热量来源于息焦水池。项目170、拟从息焦水池提取热量为2.9MW。用于加热一次网循环水从息焦水中提取的热量估算为：Q=50010004187（80-75）/3600/1000=2.9（MW）设备选型（1）蒸汽型热泵机组设备选型蒸汽型热泵机组选型见表2.10：表2.10 蒸汽型热泵机组选型机组型号LSG-910HPT制热量104kcal/h662.5拔管长度m6800运行重量T33.5热源水系统入口温度50出口温度40流量m3/h247压力损失mAq10.9进出口管径DN200热水系统入口温度65出口温度90流量m3/h264压力损失mAq8.2进出口管径DN200热源系统蒸汽压力MPa0.6蒸汽耗量Kg/h7565蒸汽入口管171、径DN200凝水出口管径DN100调节阀口径DN125电气电 源3相- 380V - 50Hz总电流（A）27.8功率容量（KVA）18.3溶液泵功率（KW）7.5冷剂泵功率（KW）1.1真空泵功率（KW）0.75外形尺寸长 度mm7330宽 度mm3190高 度mm4300（2）热源侧相关设备选型热源侧相关设备选型见表2.11：表2.11 热源侧相关设备选型名称规格、单位数量制热量MW4.8 运行重量T150热管规格mm*mm57*3.5翅片规格mm*mm15*1.5，间距5mm热管根数根1001凝结水泵Q=15m3/h ，H=31m N=5.3KW2台，一用一备定压给水装置Q=15m3/h172、 ，H=31m N=5.3KW2台，一用一备软水装置20m3/h软化水箱20 m3外形尺寸长 度mm2300宽 度mm3200高 度mm6000（3）冷凝器侧相关设备选型息焦水相关设备选型见表2.12：表2.12息焦水相关设备选型设 备 名 称型号数量备 注宽流道换热器换热量：2.6MW，冷凝器侧供回水温度65/72,息焦水侧供回水温度80/651息焦水侧加压水泵Q=370m3/h ，H=31m N=45kW3二用一备氨水罐、集气管相关设备选型见表2.13：表2.13氨水罐、集气管相关设备选型设 备 名 称型号数量备 注夹套式换热器换热量：2MW，冷凝器侧供回水温度35/601机关换热站大温差173、换热机组选型见表2.13：表2.13 机关换热站大温差换热机组选型机组型号HHE150T制热量104kcal/h1289.7运行重量T40一次侧入口温度120出口温度35流量m3/h172压力损失MH2O6.2进出口管径DN200承压能力MPa0.8二次侧入口温度55出口温度72流量m3/h760压力损失MH2O11进出口管径DN300承压能力MPa0.8电气电 源3相- 380V - 50Hz功率容量（KVA）26溶液泵功率（KW）11冷剂泵功率（KW）2.2真空泵功率（KW）0.75外形尺寸长 度mm5200宽 度mm3500高 度mm4500厂区换热站大温差换热机组选型见表2.14：表2174、.14 厂区换热站大温差换热机组选型机组型号HHE30T制热量104kcal/h257.9运行重量T18一次侧入口温度120出口温度35流量m3/h35压力损失MH2O4.5进出口管径DN100承压能力MPa0.8二次侧入口温度55出口温度72流量m3/h152压力损失MH2O5.8进出口管径DN200承压能力MPa0.8电气电 源3相- 380V - 50Hz功率容量（KVA）11溶液泵功率（KW）3.7冷剂泵功率（KW）075真空泵功率（KW）0.75外形尺寸长 度mm3500宽 度mm2000高 度mm4500一矿换热站大温差换热机组选型见表2.14：表2.14 一矿换热站大温差换热机组175、选型机组型号HHE130T制热量104kcal/h1117.8运行重量T32一次侧入口温度120出口温度35流量m3/h149压力损失MH2O5.6进出口管径DN150承压能力MPa0.8二次侧入口温度55出口温度72流量m3/h657压力损失MH2O9.8进出口管径DN300承压能力MPa0.8电气电 源3相- 380V - 50Hz功率容量（KVA）26溶液泵功率（KW）11冷剂泵功率（KW）2.2真空泵功率（KW）0.75外形尺寸长 度mm5080宽 度mm3300高 度mm4500用于低真空供暖板式换热器选型见表2.15：表2.15循环水泵及其它辅助设备选型设 备 名 称型号数量备 注176、板式换热器换热量：3MW，冷凝器侧供回水温度120/60,息焦水侧供回水温度55/451设置在热电厂原10T锅炉房蒸汽型热泵机组附近循环水泵及其它辅助设备选型见表2.16：表2.16循环水泵及其它辅助设备选型设 备 名 称型号数量备 注蒸汽型热泵一次侧采暖循环泵Q=200m3/h, H=57.5m ,N=55kW 3两用一备，设置在原10T锅炉房内定压补水装置Q=21.6m3/h, H=25m ,N=2.2kW2一用一备，设置在原10T锅炉房内软化水装置Q=20m3/h1设置在原10T锅炉房内软水箱20 m31设置在原10T锅炉房内软水箱的容积不应小于30min的补水量，宜按1h补水量考虑。（177、4）蒸发器侧相关设备选型蒸发器侧相关设备选型见表2.17：表2.17蒸发器侧相关设备选型设 备 名 称型号数量备 注宽流道换热器换热量：2.9MW，冷凝器侧供回水温度45/55,息焦水侧供回水温度80/651水池间接接触式换热器换热量：2MW，冷凝器侧供回水温度45/55,息焦水侧供回水温度80/651蒸发器侧循环水泵Q=150m3/h ，H=42m N=30kW3二用一备，设置在设置在原10T锅炉房内定压补水装置Q=16.8m3/h, H=36m ,N=4kW2一用一备，设置在原10T锅炉房内软化水装置Q=20m3/h1设置在原10T锅炉房内软水箱20 m31设置在原10T锅炉房内3.3 生178、活热水系统设备选型相关参数确定及选型计算本项目澡堂满足1400人洗澡，澡堂性质为淋浴兼浴池。一般为下午2点至7点使用。项目现有澡堂热量来源采暖季通过蒸汽供给，非采暖季通过电锅炉供给。澡堂现有温度为60、体积为100m3的热水箱一个。喷头80个。项目利用初冷器上段采暖季供厂区供暖使用，现供暖能力3MW。项目仍然使用原生活热水箱和向澡堂供热水的加压泵以及水处理装置。澡堂热水量按卫生器具小时热水定额计算：Qr=qh(tr-tl)rn0bC式中：Qr：设计小时耗热量（KJ/h）;qh：卫生器具热水小时用水定额（L/h）;C：水的比热4.187（KJ/ Kg.）;tr：热水温度（）;tl：冷水温度（）;179、r：热水密度（Kg/L）;n0：同类型卫生器具数目;b：卫生器具同时使用百分数。项目qh取500 L/h，tr取40，tl取12。Qr=500281.280100%4.187=5.63103 (MJ/h)澡堂开放时间为每天下午2至7点，则加热量为：5.635103 MJ=28.2103（ MJ）需要从12加热至40的热水量为：500805/1000=200（m3）设生活热水每天加热时间为3小时。则加热设备热负荷为：28.2109/（36003）=2.6（MW）项目利用初冷器上段采暖季供厂区供暖使用，现供暖能力3MW，能满足非采暖季供生活热水需求。取需要的加热负荷为2.6MW，热水循环流量公式为180、：Q=cmt供回水温差为10，经计算初冷器侧循环水泵流量为223.5m3/h。按现有热水池的水量130m3计算，将12的水加热至T的热量为28.2103 MJ，则需要将热水加热的温度为：41871301000（t-12）=28.2103（MJ）T=63.8（）将温度为12、水量为130m3的水加热至63.8的时间为3小时，需要的循环水泵循环水流量为： 2.6106/418751.8=43.3（m3/h）生活热水系统流程图xx矿区原澡堂主要供矿区机关洗澡使用，使用人数为1400人，使用时间为下午2点至5点。非采暖季利用电锅炉提供生活热水，采暖季利用热电厂锅炉提供的蒸汽提供生活热水，澡堂设置100181、m3热水池一个，30m3热水池和30m3冷水池各一个。xx矿区原生活热水流程图见图5.17：项目拟用初冷器非采暖季余热提供澡堂非采暖季生活热水使用。改造后生活热水流程图见图5.18：3.3.4生活热水系统设备选型非采暖季利用初冷器上段制取生活热水。初冷器侧循环水泵设置在原厂区供暖循环水泵房内。提供供水温度75、回水温度为65的供暖循环水。板式换热器和水箱侧循环水泵设置在澡堂原水泵房内。通过板式换热器制取的60生活热水贮存在澡堂原100m3体积的60热水箱。如果洗澡热水需求量增大，可以通过控制系统将水箱水温值设定高一些。生活热水系统设备选型见表2.18：表2.18生活热水系统设备选型设 备 名 182、称型号数量备 注初冷器侧热水循环泵Q=250m3/h ，H=38m N=30kW2一用一备定压补水装置Q=6.5m3/h ，H=30.5m， N=1.5kW2一用一备软化水装置Q=10m3/h1软水箱10 m31水箱侧板式换热器换热量：1.86MW，一次水供回水温度75/65，水箱侧12/601水箱侧热水循环泵Q=50m3/h ,H=24m ,N=4kW2一用一备补水装置自来水补水，设水位控制装置1套新建宾馆生活热水系统计算及方案选择矿区拟新建10000平米的宾馆。宾馆按600个床位设计。每床位每日最高日用水定额按160 L/日，供热水系统的设计小时耗热量按下式计算：Qh= KhmqrC(tr183、-tl)r/T式中：Qh：设计小时耗热量（kJ/h）；Kh：用水计算单位数（床数）；C：水的比热4.187（KJ/ Kg.）；tr：热水温度（）；tl：冷水温度（）；r：热水密度（kg/L）；qr：热水用水定额；T：热水用水时间。项目qr取160 L/h，tr取60，tl取12，Kh取2.6，m取600。则Qr=2.65001604.18748/24=1.74(MW)项目拟利用提取息焦水的余热满足宾馆生活供热水需求。3.4 备用热源系统设备选型相关参数确定及选型计算备用热源为热电厂原35T煤气锅炉。考虑上升管的分批改造，拟将锅炉出口设置120.75=9MW的汽水换热器两台并联，在上升管改造初期184、利用一台汽水换热器作为热水型热泵机组的备用热源。项目从35T煤气锅炉制取的热量为12.4MW。设置两台350.70.75=18.4MW汽水换热器。平时用一台换热器作调峰使用，两台并联时，可以供给整个高温供暖区域供暖使用。汽水换热设备选型见表2.19：表2.19汽水换热设备选型设 备 名 称型号数量备 注汽-水换热器换热量：9MW，一次水供回水温度95/90,蒸汽为0.6MPa2汽-水换热器换热量：18.4MW，一次水供回水温度35/120,蒸汽为0.6MPa2定压补水装置1 利用原有设备软化水装置1利用原有设备软水箱1利用原有设备凝结水泵Q=20m3/h H=24m N=3kW, 2一用一备凝185、结水泵Q=12m3/h H=24m N=2.2kW,2一用一备4.管道布置4.1供热介质参数确定根据原低温供暖区域和高温供暖区域供暖水系统的运行水温、吸收式热泵技术现状和室外采暖热力管网目前运行情况等诸多因素，现有建筑物采暖介质参数确定为55/45的低温供暖热水和85/60高温供暖热水。集中热泵供热站一次水系统介质参数确定为120/35热水，热用户侧采暖热水为二次水系统，二次水参数为85/60。吸收式热泵机组采用饱和蒸汽作为动力热源，饱和蒸汽压力为0.6MPa。4.2管网布置原则管网布置遵循行业标准城市热力网设计规范（CJJ34-2002）及以下原则，以达到安全可靠，经济合理的目的。1）供热管186、网的布置应符合工厂规划的要求。2）在具备条件的前提下，管线尽可能穿过负荷中心，并在满足使用要求的同时尽量缩短管线长度，减少投资和运行费用。3）尽量减少地上、地下建筑物及现有管网的改动，以减少投资，加快工程进度。4）管网敷设应力求维修方便，施工便捷，减少工程量；并利于今后的运行管理。4.3管网敷设方式热力网管道敷设方式分为地上架空敷设和地下敷设两大类。余热锅炉到热电厂到区的热力管道，采用管道架空敷设方式。上升管到热电厂的热力管道架空敷设。初冷器到热电厂的管道架空敷设。初冷器到冷却塔的热力管道采用架空敷设。从热电厂到机关换热站和一矿换热站的管道利用原有蒸汽管道和凝结水管道。从初冷器侧的原厂区供暖循187、环泵房到澡堂之间的热力管道，从初冷器到热电厂之间管道采用架空敷设，从热电厂到澡堂之间的管道采用直埋敷设，项目施工图设计阶段现场踏勘矿区是否有其它采暖管道可以在夏季用作生活热水管道，但必须详细了解管道布置情况及进行详细的水力计算。地下敷设不影响市容和交通，不能进行架空辐射的热力管道采用地下敷设。地下敷设又可以分为直埋敷设和管沟敷设（含浅埋暗挖敷设等方式），根据城市热力网设计规范（CJJ34-2002）第条规定：热水热力网管道地下敷设时，应优先采用直埋敷设；热水或蒸汽管道采用地沟敷设时，应首选不通行地沟敷设；穿越不允许开挖检修的地段时，应采用通行地沟敷设；当采用通行地沟困难时，可采用半通行地沟敷设188、。直埋敷设方式管网的特点是热损失小，降低能耗；敷设断面小，节省占地；土建工程量小，建设周期短；预制保温管严密性好，管道不易腐蚀；预制保温管结构简单，采用工厂预制，易于保证工程质量；但检修需要开挖。一般情况下，当穿越不允许开挖检修的地段时和当热力管道数量多或管径较大，管道垂直排列高度大于或等于0.5m高时，考虑采用通行地沟敷设。通行地沟敷设方法的优点是维护管道方便，缺点是基建投资大、占地面积大。厂区热力管网现状情况是：蒸汽、热水管网主干管在厂区内大部分采用架空敷设，一部分采用地沟敷设；在生活区内主干管采用地沟敷设，接至建筑物的支管采用直埋敷设。目前现有管沟中管道较多，较复杂，而且部分管沟中管道分189、属不同企业，调查、利用、改造时都会遇到很大困难。本项目一部分热力管线位于厂区内，一部分位于生活办公区主要道路边，综合考虑技术可行性、有效利用地下空间和管理方便等多方面因素，并依据管网的敷设原则，热力管网在厂区内有架空条件的地方尽量采用架空敷设，其余暂采用地沟方式敷设。同时可根据现状条件，因地制宜，采用直埋敷设或几种不同方式结合使用。初步设计及施工图阶段应进一步针对各局部管段征求各方有关部门意见，选择合理敷设方式。4.4管材、管道附件、保温及防腐1）管材本项目室外热力管网：一次侧采暖热水介质温度为120/35，二次侧采暖热水介质温度为85/60和55/45，饱和蒸汽压力为0.6MPa，上升管到热190、水型热泵机组的热水介质温度为95/90。设计压力一次侧采暖热水为1.0MPa，二次侧采暖热水根据高低区实际情况分别确定（不在本设计范围内），蒸汽管道设计压力按1.6MPa。直径DN250的管道采用、电弧焊或高频焊焊接钢管，材质为Q235-A；直径DN250的热力管道应采用无缝钢管，材质采用20号钢。2）阀门管道分段阀均采用铸钢阀体蝶阀，其中DN500的阀门采用金属硬密封多偏心手动蝶阀（带操作手轮），连接形式均采用焊接。放水、放气阀采用球阀。热水管网采用1.0MPa、蒸汽管网采用1.6MPa的压力等级。3）补偿器供热管网当采用地沟敷设或经过计算不能满足无补偿敷设条件时，可采用设置补偿器的方式。管191、网除采用自然补偿外，主要采用波纹管补偿器或套筒补偿器，此两种补偿器体积小，重量轻，流动阻力小，且易于布置。供热管网当采用直埋敷设方式时应尽可能采用无补偿方式，一次热水网送水管采用1.0MPa等级，蒸汽管网采用1.6MPa等级。4）管道保温和防腐地沟敷设及检查井内管道，可采用岩棉制品、硅酸盐类保温棉毡或超细玻璃棉保温瓦（块）等作为保温材料。本项目暂采用岩棉制品。为降低管网热损失，要求所有管道及附件均应做保温处理。直埋敷设管道，采用以聚氨酯泡沫为保温材料、以高密度聚乙烯为保护外壳的直埋预制保温管。它不仅保温性能良好，防水，耐腐蚀，而且使用寿命长，施工简便。要求管材质量符合我国建设部颁标准高密度聚乙192、烯外护管聚氨酯泡沫塑料预制直埋保温管标准（CJJ/T114-2000）。除了直埋管道以外的热网管道及附件，应涂刷耐热、耐温、防腐性能良好的涂料，本工程建议选用环氧煤沥青管道防腐涂料。 4.5水力计算水力计算基本参数：1）热力网管道内壁当量粗糙度0.0005m2）局部阻力和沿程阻力的比值=0.33）干线设计比摩阻3070Pam4）介质流速3.5ms5）管道计算长度管道几何展开长度(1+)。4.6运行调节4.6.1调节的必要性热水网的调节较复杂，供热管网供热能力达到一定规模后，由于管线长，范围大，突出的现象是水力失调。这将造成各用户室温不一致，过热的用户开窗浪费热量，另一些不热的用户不得不采取其他193、手段采暖，在提高供热温度减少流量的条件下，失调更为严重。为了改善这种情况，早期采用人工调节， 但当用户较多时，使用人工调节达到基本平衡是非常困难的。没有有效的调节手段只好依靠加大热网循环流量，减轻失调，形成了大流量低温差的恶性循环方式，经过许多供热单位的统计，这种运行方式与使用科技的调节方式相比能耗约增大2025%。采用科学方法调解除了节能，还可节约人力，提高供热质量，对提高管理水平，安全可靠的供热有重要意义。一个现代化的供热管网，不能离开现代化的管理，因此调节是十分必要的。4.6.2调节方式供热系统水力工况对热力工况的稳定有重要影响，因此实现热力工况稳定的前提必须进行流量均匀性调节，即初调节194、。在整个采暖期，室温是与室外温度、日照、风速、建筑物耗热量及热力系统的供水温度、流量等有关，若供热量大于需热量，用户室内温度超过设计温度，反之达不到设计温度。这一动态过程，应在外界条件变化时，随时进行供水温度、流量的调节，以实现按需供热。对于暖气片供热的用户，需要进行管网平衡。室外管网的水力平衡过程也称为系统的初调节，是将各热用户的运行流量调配至理想流量，即满足热用户实际热负荷需求的流量；当供热系统为设计工况时，理想流量即为设计流量。初调节一般在供热系统运行前进行，也可以在供热系统运行期间进行。初调节也称为流量的均匀调节。一般而言，供热系统中离循环水泵近的用户流量失调度大于1，末端用户的流量失195、调度小于1，系统初调节就是使每个用户的流量失调度都接近1。如果不进行系统的初调节，则整个供热系统基本上呈现不一致失调，同时系统的总流量一般超过设计的总流量，系统为大流量运行。大流量运行不仅浪费热量，而且增加运行电费。二次网的改造不在本可研范围之内，但目前二次网供暖系统运行问题较多，水力不平衡较为严重。因此在项目实施阶段，必须对二次网不平衡的情况进行重新调节，或者对用户侧供暖系统进行改造。要达到水力平衡需要要在各个子系统加装平衡阀，平衡阀分为手动平衡阀和自力式平衡阀。对于安装自力式平衡阀的供热系统来说，仅需一次即可将整个管网的水力工况调整平衡，满足用户的设计流量。xx焦化厂余热回收供热改造项目系196、统复杂，需要一次网水力系统达到水力平衡，并能随室外气温的变化而变化。因此需要在适当位置设置自立式平衡阀、电磁阀、电动调节阀和手动调节阀等调节装置，并设置水泵变频装置等。其中二次管网的水利失调尤为严重。和用户的放水，导致软化水生产不能满足补水量的需求，而导致整个系统补入的是未经软化的水，使整个系统结垢比较严重。调节方式一次网常采用的有质调节、量调节及分阶段改变流量的质调节几种方式。1）质调节供热循环流量始终保持不变，只调节系统的供回水温度，这种方式运行管理简便，水力工况稳定，最大的缺点即循环水量始终保持最大值，消耗电能多。2）量调节供热期间，供水温度保持不变，只改变循环流量，其最大优点是节省能耗197、，但在室外温度升高时，如仍维持供水温度不变，会产生较大失调，因此对最小流量要有限制。3）分阶段改变流量的质调节在供热期间，随室外温度的提高，可分几个阶段减少循环量，在同一调节阶段内循环流量维持不变，实行集中质调节，这种方法是质调节与量调节的结合，分别吸收了两种调节方法的优点。本设计采用的调节方式通过对比可以清楚的得出一个结论，在不是满负荷运行的工况下，无论采用哪种调节方式，供热设备运行的数量或蒸汽消耗量是相同的，所不同的是一次水循环泵投入运行的数量。采用质调节时所有的一次水循环泵必须满负荷投入运行，如采用量调节，可以关停个别一次水循环泵，且运行的循环水泵可以通过变频器装置减低转速，从而大大减少198、了电耗。为了降低电耗，同时结合项目的具体情况，本项目设计中，从热电厂到换热站之间的循环水和余热资源到热电厂之间的循环水管网考虑采用水泵台数控制结合变频控制的方式，即分阶段改变流量的质调节方式，达到供热的高效、节能化。本项目采取的控制措施：1） 在低温二次网供、回水总管设置回水温度检测装置，在高温二次网供、回水总管设置回水温度检测装置；2） 在与大温差换热机组并联的汽水换热器管路设置电动调节阀；3） 在蒸汽型热泵机组的冷凝器侧高温供暖系统所供给的大温差换热机组和向低温供暖的板式换热机组的环路的回水总管设置动态平衡阀；4） 在两宽流道换热器并联管路上设置动态平衡阀；5） 备用热源向低温供暖的板式换199、热器的一次侧和二次侧回水都设置电动调节阀；6） 在蒸汽型热泵机组冷凝器侧供回水总管设置温度检测装置，在35T锅炉向高温侧供蒸汽管上设置电动调节阀；7） 余热锅炉向蒸汽型热泵机组供蒸汽管路上设置电动调节阀；8） 生活热水系统设置控制系统。生活热水水箱设置温度检测装置，用水箱温度变化控制循环水泵启停；9） 将余热供暖控制体系接入35T锅炉自控体系。4.7管材管材选型见表2.8：表2.20 管材选型设 备 名 称型号数量备 注热水型热泵系统热源侧95热水管道DN400(m)1500焊接钢管，架空冷凝器侧热水管道DN400(m)200焊接钢管，架空蒸发器侧热水管道DN400(m)500焊接钢管，架空蒸200、发器侧热水管道DN250(m)1000无缝钢管，架空上升管侧补水管道DN100(m)500无缝钢管，架空上升管热水管道DN50(m)500无缝钢管，架空上升管侧污水管道DN40(m)500无缝钢管，架空蒸汽型热泵系统热源侧蒸汽管道DN200(m)1500无缝钢管，架空冷凝器侧热水管道DN200(m)1600无缝钢管，架空蒸发器侧热水管道DN200(m)500无缝钢管，架空凝结水管道DN100(m)1500无缝钢管，架空补水管道DN100(m)500无缝钢管，架空热泵与换热站之间管道系统拟用原有蒸汽管道DN400和凝结水管道DN200生活热水系统DN200(m)6000无缝钢管，1500m架空，201、4500m直埋设计压力一次侧采暖热水为1.0MPa，二次侧采暖热水根据高低区实际情况分别确定（不在本设计范围内），蒸汽管道设计压力按1.6MPa。直径DN250的管道采用电弧焊或高频焊焊接钢管，材质为Q235-A；直径DN250的热力管道应采用无缝钢管，材质采用20号钢。5.气候补偿系统5.1气候补偿系统简介气候补偿器通俗地讲是指供热系统的供水温度应该随着室外的气候而改变。当室外温度高时，系统的供水温度应低一点，反之就应高一点，它是用来调整系统的供水温度，进而使系统的供热量与室外气候相匹配，达到按需供热的目的，实现热泵机组、大温差换热机组和煤气锅炉的节能运行。由于在供热系统的负荷计算时，没有考202、虑太阳辐射得热，它被当作富裕度考虑的。因此当室外天气是晴天时，中午时分阳光充足，系统的供水温度在原来通过负荷计算的温度基础上可以适当降低一点，也可以说在相同的室外温度情况下，供热系统的供水温度晴天比阴雨天要低，这样锅炉就因为出水温度降低而少烧燃料，从而节省燃料节约能源。这就相当于煤锅炉运行时“看天烧火”一样的道理。本方案选择的是能远程监控的气候补偿器，安装在汽水换热供热系统和水水换热系统上，用户可以随时查询系统运行状态。包括锅炉出水温度、系统供水温度、系统回水温度、室外温度等参数以及故障报警等情况。监测参数一次网蒸汽温度、蒸汽压力、凝结水温度、二次网供回水温度、电动阀开度等。气候补偿器能够通过203、公共通讯网络实时得到室外气象温度，依据室外温度，通过优化分析计算得到二次网系统供水温度的最佳值，调节一次网煤气锅炉处的蒸汽电动阀，调整进入换热器的蒸汽流量，调节余热锅炉出的蒸汽电动阀，调整进入供热系统的蒸汽流量，从而使供入工艺系统的蒸汽流量增加，减少水泵和大温差换热机组的运行成本，使二次网供水温度达到最佳值，实现按需供热的目的，从而达到节约能源的目的。一套气候补偿装置随机设备为电动调节型两通阀门（进口）一台、水道温度变送器2只、蒸汽温度变送器1只、蒸汽压力变送器1只。根据室外气温和温度调节曲线确定供水温度（或供回水平均温度）的设定值，调节供热介质流量使供水温度（或供回水平均温度）达到设定值。补204、水泵采用回水定压变频调速控制，调整补水泵的运行频率以维持回水压力值恒定。主要监测参数：采暖循环热水和冷却循环水的供水流量；冷却循环水供回水温度、压力；采暖循环热水供回水温度、压力；室外温度；循环泵及补水泵运行状态监控；设备连锁、故障报警。5.2气候补偿系统设备及费用气候补偿设备及费用见表2.21：表2.21 气候补偿设备及费用气候补偿设备费用1控制柜套8500004000002电动调节阀项16340005440003蝶阀及附件项16216003456004蒸汽温度变送器0200 420mA支81700136005蒸汽压力变送器01.6MPa 420mA支83700296006水道温度变送器01205、00 420mA支16850136007室外温度变送器-5050 420mA支82400192008气候补偿程序套8800064000设计费用 5%71480安装费用30%428880调试费用10%142960气候补偿费用2072920三、 井矿集团余热回收供热改造项目工程方案1.余热回收供热改造总体方案1.1余热回收供热改造项目实施规划（1） 项目实施第一个阶段的主要任务：上升管热回收部分进行试验性改造，具体是更换9根上升管，待评估结束后达到使用要求后在第二阶段更换其他上升管；（2） 二级换热站的所有设备；（3） 烟气余热回收装置；（4） 初冷器改造；（5） 热源的所有涉及吸收式热泵主机的设206、备及工程；（6） 氨水罐换热器的改造与安装；（7） 熄焦水池的改造，该部分主要分两部分，一部分是熄焦水通过宽流道换热器和中介水换热，另外一部分是加装xx公司非标设计的水池换热器。项目实施的第二个阶段主要任务：第一阶段第一部分改造后，经过评估后能满足使用要求后，对集气管和输气管进行改造。回收通过集气管和输气管散失的热量；第一阶段第二部分改造完成后，进行评估，待评估后达到使用要求后对剩余的上升管进行改造；第一阶段第七部分改造完成后分别对两种换热形式进行评估，评估结束后选择一种换热能力比较强、维修方便、性价比比较高的的换热方式作为提取息焦水余热的一种方式。1.2余热回收供热改造项目进度计划余热锅炉的207、订货、安装周期为8个月；热泵机组的订货、安装周期为8个月。项目进度计划为：2012年1月 完成初冷器熄焦水及上升管换热施工图设计及烟气余热锅炉的设备订货。2012年1月2012年2月 完成所有的初冷器改造、完成部分宽流道换热器、水池盘管式换热器及高低温水池的分区。2012年1月2012年3月 完成整套施工图设计2012年2月2012年3月 调试验证施工上升管、初冷器、熄焦水换热部分。2012年3月2012年6月 其它主要设备订货。2012年6月2012年9月 施工安装。2012年9月012年10月 调试完成。2012年11月 投入运行。1.3余热回收供热改造项目实施难点及解决办法 息焦水余热利208、用实施方案从现场收集的情况可以看出，水池形状如图5.17所示：图5.17 水池形状施工的时候可以利用钢板在AB打一隔断将水池分为两个不同的水池，水池的右侧为改造过程中熄焦水池水泵运行区域不影响熄焦炉的使用。隔断完成以后，将AB左侧的水池的水放干，让AB左侧的区域作为施工区域，在此区域安装水池盘管式换热器。水池施工完成后，将水池的左侧区域作为冷水池，熄焦水泵在冷水池运行，在运行的过程中保持AB两侧有一定的高差，从而能让高温水池的水能够直接经过水池盘管式换热器换热后进入冷水池，同时保证冷水池的水量不小于150m。项目也可以利用息焦水循环泵备用泵作为施工过程息焦水息焦的备用。新建一临时水池，备用泵系209、统利用临时水池进行息焦作业。息焦后的水利用现场建立临时围堵使其进入新建临时水池。施工在原息焦水池进行。项目实施阶段进行详细的技术经济比较后选择合理的方案实施。项目施工阶段需提出详细的施工方案和应急预案，并报相关部门批准后实施。 上升管余热利用实施方案上升管余热利用系统图见附图2。上升管换热器替换施工中，需要进行大量的焊接工作。现场施工位置狭小，施工环境恶劣，安全风险大。施工需要搭建施工平台，有大量的高空作业。而且施工过程不能影响焦炉生产。项目施工阶段需提出详细的施工方案和应急预案，并报相关部门批准后实施。2.余热锅炉安装注意要点2.1.余热锅炉实施工程特点工程计划工期60日历天。工程实施范围为210、锅炉设备安装、调试、检测、验收、运行等工作。锅炉安装焊接量大、焊接要求高，为此，需投入先进的焊接设备、合格的焊工，采用先进的焊接工艺，以确保工程质量。施工交叉作业多，需采取安全措施，以确保无安全事故发生。锅炉安装工程受国家技术监督部门监察，施工前与技术监督部门签订监检协议，并在施工工程中及时请技术监督部门进行监检。2.2.余热锅炉实施要点水系统施工顺序：锅炉、水泵、软化水箱等设备就位各管线的连接试水保温作标识。安装工程施工工艺流程水压试验管道安装完毕，应进行压力试验。承受内压的地上钢管及有色金属管道试验压力应为设计压力的1.5倍。当管道与设备作为一个系统进行试验，管道的试验压力等于或小于设备的211、试验压力时，应按管道的试验压力进行试验；当管道的试验压力大于设备的试验压力，且设备的试验压力不低于管道设计压力的1.15倍时，经建设单位同意，可按设备的试验压力进行试验；液压试验应缓慢升压，待达到试验压力后，稳压20 min，以压力不降、无渗漏为合格。试验过程中发现泄露时，不得带压处理。试验结束后，应及时拆除盲板、膨胀节限位设施，排尽积液。排液时应防止形成负压，并不得随地排放。煮炉1）煮炉前检查及应具备的条件：确认锅炉本体的安装及管道保温已经结束；炉内外的杂物均已清除干净；配套辅机、水泵等试运转给水管道系统、排污管系统、放空气系统是否畅通；给锅炉及整个热网系统上水。2）煮炉煮炉用药及数量：采用212、碱煮，其加药量为每立方米加氢氧化钠和磷酸三钠各3-5Kg。煮炉操作顺序如下：将药配成20%的溶液，通过加药装置，将锅炉与系统均充满水；启动燃烧设备系统；进行系统排气；将锅炉水温加热到100以下，进行23次强排污和补充给水，加药至要求的浓度，加药至要求的浓度。停止燃烧设备运行，将系统中的热水排在系统到安全地点；用高压彻底冲洗系统，冲洗结束后将水放掉；在将软化水重新注入锅炉和系统，再次启动系统，使水温升到接近一个大气压下的饱和温度汽体、压火、使锅炉设备处于热备状态。煮炉时注意事项：煮炉过程中通过上水，排污反复进行，以炉水碱度合格为结束煮炉的依据。对锅炉碱度及磷酸根变化进行分析和监测，一般取样时间为213、每两小时一次，要求炉水碱度不低于45meg/L，否则应补加药液。在煮炉过程中应按要求制作好煮炉压力温升的曲线记录。煮炉后打开人孔、手孔、检查锅筒、集箱、管子内部的煮炉效果，内壁呈黑褐色说明煮炉合格。锅炉处于热备用状态时，应将人孔螺栓拧紧，防止泄漏。调试系统在安装完毕后，试压合格，进行全面检查，全部符合设计，施工及验收规范和工程质量检验评定标准要求，然后再进行设备调试。调试内容：水泵调试；软化水设备调试；换热设备调试仪表调试；自动调节系统及检测仪器联动调试；电气动力系统调；锅炉调试；采暖系统调试。试运行锅炉试运行是全面考核锅炉的设计、制造、安装、燃料及司炉操作的必要步骤。司炉、水处理人员必须经过214、专门的技术培训，并应考核合格持证上岗。锅炉带满负荷试运应由锅炉使用单位全面负责运行操作工作，安装单位负责试运行期间安装缺陷的处理和必要的检查与修理。锅炉在严密性试验合格，并经安全阀调整后，锅炉带满负荷连续试运行24h合格后，方可办理工程总体验收手续，锅炉安装工作全部完成。锅炉机组启动试运行前对现场条件和技术资料的要求： 启动试运行范围内的全部系统均已安装完毕，并经分部试运行合格，完成验收签证；需冷态调试、整定的项目按计划已全部完成；技术文件、资料齐全，记录正确，签证完整。并应具备下列技术资料；整套设计图纸、技术条件、设计变更和修改图；制造厂图纸、说明书及出厂合格证明书；施工质量检验及评定资料；215、设备安装记录、试验报告及验收签证；分部试运行记录及验收签证；经批准的整套启动调试方案和作业指导书；机组启动试运行控制曲线；符合实际的汽水系统图。锅炉机组整套启动试运行前对锅炉本体检查内容及质量要求：锅炉水压后遗留的设备缺陷已得到整改，经检查未发现新的缺陷。防爆门安装符合技术要求，能可靠动作。锅炉机组整套启动试运行前对管道、阀门检查内容及质量要求：严密不漏，阀门标示牌、管道色环及流向箭头齐全；支吊架无损坏，承力正常；安全阀安装调试结束，启座、回座压力、启跳高度符合要求；取样管、传压管及阀门已符合整组启动要求；锅水循环泵已试运行合格、无泄漏。锅炉机组整套启动试运行前对热工仪表、自动保护检查内容及质216、量要求：必需的热工仪表、自动、保护装置已试调完毕，能投入使用；“越限报警”检查试验正常。锅炉机组整套启动试运行前对化学监督工作的要求：锅炉化学清洗工作结束，受热面清洗良好；锅炉化学清洗质量指标；清洗后的金属表面应清洁。基本无残留氧化物和焊渣，无明显金属粗晶析出的过洗现象，不应有镀铜现象；清洗后的表面应形成良好的钝化保护膜，不应出现二次锈蚀和点蚀；固定设备上的阀门、仪表等不应受到损伤。第六章、 总图与公用辅助工程一、 项目总平面布置1.项目总平面布置本项目位于xx能源xx矿区内。机关换热站、一矿换热站、冷却塔、原制冷机房和两台25T和一台35T锅炉为现有建筑物，目前分别供应本区域住宅和公建的采暖217、。项目新建建筑物及主要设备布置见表6.1：表6.1 新建建筑物及主要设备布置项 目 名 称位置数量项目特征新建建筑物长、宽、高余热锅炉房炼焦炉与烟囱之间、烟囱侧1800060008000息焦水换热站现有息焦水池侧1500060004000息焦水临时水池现有息焦水池侧1500060005000生活热水泵房扩建厂区原有供暖泵房、初冷器侧1600060004000原10T锅炉房修缮原10T锅炉房1热水型热泵系统热源侧循环水泵原10T锅炉房3二用一备、1322KW补水泵及软水装置原10T锅炉房2一用一备、5.5KW冷凝器侧循环水泵原10T锅炉房3二用一备、1322KW补水泵及软水装置原10T锅炉房2一218、用一备、11KW蒸发器侧循环水泵原10T锅炉房2一用一备、90KW补水泵及软水装置原10T锅炉房2一用一备、4KW热水型热泵机组（冬、夏）原10T锅炉房157.4KVA+（30+2.2+0.75）KW76.1KVA+（7.5+2.2+0.75）KW蒸汽型热泵系统蒸发器侧循环水泵原10T锅炉房3二用一备、302KW补水泵及软水装置原10T锅炉房2一用一备、2KW息焦水侧循环水泵息焦水换热站2二用一备、452KW冷凝器侧循环水泵原10T锅炉房2二用一备、552KW补水泵及软水装置原10T锅炉房2一用一备、4KW机关换热站大温差换热机组机关换热站126KVA+（11+2.2+0.75）KW一矿换热站219、大温差换热机组一矿换热站126KVA+（11+2.2+0.75）KW厂区大温差换热机组原10T锅炉房111KVA+（3.7+0.75+0.75）KW余热锅炉补水泵及软水装置余热锅炉房内2一用一备、4KW凝结水泵原10T锅炉房2一用一备、5.3KW备用热源系统35T锅炉供热泵机组热源侧汽水换热器原10T锅炉房235T锅炉供高温供暖汽水换热器原10T锅炉房235T锅炉供低温供暖板式换热器原10T锅炉房1凝结水泵原10T锅炉房2一用一备、3KW凝结水泵原10T锅炉房2一用一备、2KW生活热水系统生活热水除冷器侧循环水泵原厂区供暖泵房2一用一备、30KW补水泵及软水装置原厂区供暖泵房2一用一备、1.5220、KW生活热水水箱侧循环水泵澡堂原电锅炉循环水泵处2一用一备、4KW2.总平面布置原则根据场地条件，总平面布置充分考虑各建（构）筑物的使用要求及其之间的相互联系，本着因地制宜、工艺流程合理、道路交通流畅、符合消防要求的原则，对整体布局进行合理规划，尽量减少建（构）筑物占地，绿化、美化厂区环境。1）平面总体布局以满足工艺流程的合理便捷为基本目的，新建和改扩建建筑满足建筑设计防火规范对建、构筑物防火间距的要求；2）平面及工艺系统布置上尽量采取联合布置手法，减少各建筑物的占地面积；3）通过合理的规划布局，使厂区功能分区明确、使用合理、交通流线便捷；4）建筑形式实用美观，与周围环境相协调；5）结合工程地221、质和场地的地形条件，对总平面规划进行多方案优化，尽可能减少厂区的土（石）方工程量，降低工程投资。6）营造一个优美的厂区环境，总体布局时绿化布置与建筑物布置统一协调考虑。3竖向设计新建站房区域地势较为平坦，总平面布局紧凑，由于地下各种管线较多，故新建区域地面竖向设计采取平坡式。改扩建站房区域由于利用原有建筑，竖向不作调整。4.管线综合布置由于本项目是供热改造项目，工厂现有各种管线错综复杂，虽然本项目所涉及的室外管道并不很多，但综合管线布置仍是一个工程设计中的重要组成部分。根据工艺生产要求，在各专业的配合下，综合考虑了各种管线的走向，力求合理紧凑，减少管线长度，正确处理各种管线与建筑物、道路及各种222、设施的相互关系，以期达到经济、合理、安全生产的目的。5.绿化布置绿化是美化环境、防日晒、净化空气、改善生产条件的重要措施。对新建和改扩建区域因地制宜进行合理绿化，选择能吸附或可抵抗有害气体的树种，使绿化不仅能美化厂区环境，而且又具有吸收或抵御有害气体及减弱噪声等多种功能。6.主要经济技术指标 项目三期集中热泵供热站房部分：厂区占地面积 利用现有空地总建筑面积（新建） 150m2其余如绿化面积、绿地率等指标基本不变。二、热力系统1. 热网定压补水系统各系统均采用定压补水装置补水，定压装置配备补水泵、定压罐及电控柜等，补水泵采用变频调速装置自动控制。一次水和二次水系统均采用安全阀泄压，排水排至软化223、水箱。2. 软化水处理系统2.1 系统流程在满足热网系统补水水质要求的情况下，确定系统流程为：生水软化水软水箱补水泵采暖一次水/二次水系统。2.2 系统出力一次/二次热网均为闭式循环系统，新建小区系统的泄漏量较小，而其他采暖系统均利用现有管网进行改造，泄漏量会比较大，因此各热网的补水率取热网循环水量的11.5%。2.3 补给水软化处理采暖系统补水需满足热水锅炉水质标准（GB1576-2001）。根据热水锅炉水质标准（GB1576-2001），各系统补给水水质要求如下：悬浮物：5mg/L总硬度：0.6me/LPH值： 7含油量：2mg/L根据原水水质资料及以上水质标准，各采暖系统补水采用全自动软224、水器，出水硬度0.03me/L。3. 站房布置集中热泵供热站房布置详见站房设备平面布置图。三、给水排水1 设计依据本项目给水排水部分的设计依据主要包括以下内容：建设方提供的有关文字资料及相关的设计图纸资料。工艺专业提出的供水要求及供热方案要求。室外给水设计规范 GB50013-2006 室外排水设计规范 GB50014-2006 建筑给水排水设计规范 GB50015-2003工业循环冷却水处理设计规范 GB50050-2007建筑设计防火规范 GB50016-2006建筑灭火器配置设计规范 GB50140-2005国家现行的本专业其它有关标准、规定2.水源现阶段厂区给水水源充足，供水水质为满足225、生活饮用水水质标准，供水压力为0.4MPa。3.给水本项目生产用水为余热回收供热改造项目供热系统的补水，其补水量见下表。厂区绿化、道路浇洒等用水全部为工厂原有供水系统供给，本项目无此项新增用水。所有站点工作人员均由原有站点工作人员调配，无新增工作人员，故本项目无新增生活用水量。供热系统补水量表6.2：表6.2 供热系统循环水流量及补给水量序号用水单位循环水流量（t/h）补给水流量（t/h）备注热水型热泵系统1热源侧82524.52冷凝器侧1031413蒸发器侧42412.7小计228078.25未预计用水量7.82按小计的10计合计86.0蒸汽型热泵系统1冷凝器侧31315.72蒸发器侧247226、12.43余热锅炉给水6.9小计560355未预计用水量3.5按小计的10计合计38.5生活热水系统1热源侧2504.73水箱侧补水（m3）130每天补水总量小计250未预计用水量0.5按小计的10计合计5.2总计3090129.7热水箱补水总量130m3补水由现有厂区室外供水管网引出给水管，将水补至供热系统的软化处理系统。按照给水排水节能技术措施的要求，在各新增建筑物引入给水管上装设计量水表。4.排水及雨水本项目建构筑物排水排至厂区原有污水排水系统；屋面雨水采用外排水，雨水排至厂区原有雨水排水系统。 四、电气1.设计依据1.1本院编制的可行性研究报告的设计要则。1.2根据建设单位的要求和本院227、各专业提供的设计资料。1.3主要设计规范和标准(1)民用建筑电气设计规范 (JGJ16-2008)；(2)供配电系统设计规范 (GB 50052-95)；(3)低压配电设计规范 (GB 50054-95)；(4)建筑照明设计标准 (GB 50034-2004)；(5)建筑物防雷设计规范 (GB 5005794,2000年版)；(6)民用建筑电线电缆防火设计规程 (DGJ08-93-2002)；(7)民用建筑电气防火设计规程 (DG/TJ08-2048-2008)；(8)建筑设计防火规范 (GB 50016-2006)；(9)建筑物电子信息系统防雷技术规范 (GB 50343-2004)；(10228、)普通照明用双端荧光灯能效限定值及能效等级(GB19043-2003);(11)普通照明用自镇流荧光灯能效限定值及能效等级(GB19044-2003);2.设计依据本项目电气设计范围包括新建息焦水侧换热站、新建余热锅炉房、扩建原厂区供暖泵房的电力照明防雷接地系统及弱电系统的设计，改造修缮原厂10T锅炉房的电力设计。3.工厂原有供电系统概况本项目新建息焦水侧换热站、新建余热锅炉房、扩建原厂区供暖泵房用电引自息焦水侧换热站北侧变电站，该变电站现有变压器容量能够满足本次改造和新增工房供电要求。改造修缮原厂10T锅炉房的用电引自附近变电站，该变电站现有变压器容量能够满足本次锅炉房修缮后的供电要求。4.229、工程新增供电指标新增供电指标：设备容量 1194.22kW其中电力 1193.1kW 照明 1.12kW需要容量 1008.51kW 其中电力 1007.56kW照明 0.95 kW总需要系数 0.84原设备拆除减少供电指标：设备容量 1767.2kW需要容量 1484.62 kW总需要系数 0.84 详细供电设备明细及耗电量见附表1。5.配电系统及照明5.1配电系统本项目所有新增建筑物内应急照明、余热锅炉房补水泵、原10T锅炉房蒸汽型热泵机组热源侧循环水泵供电电源为二级负荷，其它用电负荷均为三级负荷。二级负荷采用双回路供电末端配电箱处自动切换方式，电源引自不同变电所的低压母线段。应急照明（包230、含疏散照明）电源采用蓄电池作应急电源。二级负荷电源线路均采用无卤低烟阻燃耐火电线电缆。三级负荷设备电源线路采用交联绝缘电线电缆。当电线电缆成束敷设时，采用无卤低烟阻燃耐火电线/电缆，沿金属线槽/电缆桥架敷设；其它线路穿金属管敷设。各建筑从动力配电箱至用电设备，除插座供电回路以外，均采用放射式。电气管线采用铜芯电线穿镀锌钢管沿墙或埋地敷设或采用阻燃铜芯电力电缆沿桥架敷设，大功率用电设备由变电站出线回路直接供电。各建筑主要电气设备材料表见表6.3：表6.3 各建筑主要电气设备材料表序号设备名称主要技术参数单位数量备 注息焦水侧新建换热站动力1动力配电箱XL-21台12检修箱非标箱台13电缆桥架10231、0x50m154单相两孔、三孔组合暗插座380V 10A套25三级按动开关380V 10A个1照明1普通双管荧光灯80W 吊杆安装套42吸顶灯18W套13单联单控暗开关10A个2弱电1电话接线箱STO-10台12电话用户盒个13消防接线箱台14电缆桥架100x50m15避雷接地部分1镀锌扁钢-40x4 m252镀锌圆钢直径10mm m25余热锅炉房动力1双电源切换箱台12检修箱非标箱台13电缆桥架100x50m204单相两孔、三孔组合暗插座380V 10A套25三级按动开关380V 10A个1照明1普通双管荧光灯80W 吊杆安装套62吸顶灯18W套13单联单控暗开关10A个2弱电1电话接线箱S232、TO-10台12电话用户盒个13消防接线箱台14电缆桥架100x50m20避雷接地部分1镀锌扁钢-40x4 m302镀锌圆钢直径10mm m30原热电厂10T锅炉房修缮1密闭动力配电箱IP54台32双电源切换箱IP54台12检修箱非标箱台23电缆桥架100x50m504单相两孔、三孔组合暗插座380V 10A IP54套45三级按动开关380V 10A IP54个2生活热水泵房动力1动力配电箱XL-21台12检修箱非标箱台13电缆桥架100x50m204单相两孔、三孔组合暗插座380V 10A套25三级按动开关380V 10A个1照明1普通双管荧光灯80W 吊杆安装套42吸顶灯18W套13单联233、单控暗开关10A个2弱电1电话用户盒个12电缆桥架100x50m20避雷接地部分1镀锌扁钢-40x4 m302镀锌圆钢直径10mm m305.2 照明光源及灯具的选择： 照明器按照工作场所的环境条件和使用要求进行选择，光源采用绿色环保的高光效光源。新建息焦水侧换热站、新建余热锅炉房、扩建原厂生活热水泵房采用节能荧光灯作照明，原10T锅炉房照明利用原有灯具。荧光灯采用电子镇流器或节能电感镇流器。节能电感镇流器比传统电感镇流器节能40%50%，功率因数可达0.90.98，电子镇流器比传统电感镇流器节电60%，功率因数可达0.920.99。采用稀土三基色高效荧光灯比普通卤粉荧光灯节电约25%，照明配234、电系统应合理分配回路，减少电缆长度，适当选用合适的电缆材质，降低线路阻抗来减少配电线路中电能损耗。照明供电线路采用铜芯电线穿镀锌钢管，根据工房不同的环境采用明敷或暗敷。工作照明和事故照明电压为220V，局部照明和危险场所照明电压为24V，特别危险场所照明为12V。设计照度：100LX。6.弱电部分各建筑物设置电话，接入工厂原有系统。7.防雷接地新建息焦水侧换热站、新建余热锅炉房、扩建原厂生活热水泵房、原10T锅炉房防雷等级按三类防雷建筑物设置防雷设施。在屋面四周女儿墙上敷设10镀锌圆钢，并在整个屋面敷成不大于2020米或2416米金属网格作接闪器用。利用建筑物钢筋混凝土柱内钢筋作引下线，利用基235、础内钢筋作接地线，并与电力系统共用接地体。扩建原厂生活热水泵房中扩建部分防雷接地系统与原建筑物防雷接地系统联通，改造修缮原10T锅炉房防雷接地系统利用原有。各建筑物低压配电系统的接地型式为TN-S，电源引入建筑物处PE线做重复接地，其工频接地电阻不大于1欧姆，并与防雷接地共用接地装置。建筑物内各种金属管道、金属构件、金属门窗，用电设备不带电金属外壳均接到接地装置上，所有突出屋面的金属构件、设备金属外壳等均接到防雷接地装置上。各建筑物低压配电柜（箱）、弱电线路进(出)建筑物处等设防雷击电磁脉冲措施(设SPD装置和等电位联结)。各建筑物设总等电位接地，具体做法参见国标图集等电位连接安装02D501236、-2。8.热工控制为了提高生产管理水平和降低能耗，使各系统在安全、经济状态下运行，热泵系统和换供热系统均设自动控制。各热泵系统可根据采暖供（回）水温度起停各个机组，具有温度控制调节、自我测试和自我优化功能，保证系统优化运行，以提升系统热效率。各换系统均设温度控制调节功能。选用可靠的控制器和传感器。根据昼夜温差的变化，可以采用冷却循环水泵和采暖循环水泵台数控制技术节约电耗，降低运行成本。各采暖系统补水泵设变频调速装置。系统功能设置1）数据采集及处理采集和处理所有与热泵运行有关的测量信号及设备状态信号，及时向操作人员提供有关的运行信息，实现机组安全经济运行。其基本功能有：（1）过程变量的采集和处理237、（2）报警处理（3）屏幕显示（4）记录和打印报表（5）历史数据存贮和检索。2）模拟量控制根据热泵出口热量、供回水温度、室外温度来调节热泵机组和各系统泵组。3）热工保护与报警五、暖通空调1设计参数换热站室内设计参数见表6.4：表6.4 换热站室内设计参数厂房号名 称采暖季室内计算温度()非采暖季室内计算温度()通风换气次数备 注1新建站房18562值班室、控制室等182628563变配电室6124其他房间510562.新建站房的采暖通风1) 热媒原热电厂锅炉房采暖采用热电厂原供暖系统末端。新建厂南供热站房采暖热媒为90/60的热水，由本站供暖系统供给。新建息焦水换热站房、余热锅炉房和生活热水锅炉238、房采暖热媒为85/60的热水，由现厂区采暖系统供给。2) 站房采暖设计原则：站房采暖系统，采用上供下回单管同程式系统，管道明装。采用内腔无粘砂高压灰铸铁四柱760型散热器，散热器均落地明装。3) 站房通风变配电间、锅炉房间采用自然进风、机械排风方式，通风换气量按612次/小时计算，选用轴流风机。热泵间、换热间采用自然进风、机械排风方式，通风换气量按56次/小时计算，选用轴流风机。3.采暖热负荷本阶段各方案中新建站房采暖指标暂按50W/m2考虑，下一阶段需进行详细计算。4.空调为确保控制室的设备、各种仪器、仪表及控制元件可靠运行，各站房控制室设置空调系统，采用风冷分体柜式空调器或风冷分体壁挂空调239、器。各值班室预留非采暖季风冷分体空调器电插座。5节能应选在满足设计负荷工况和部分负荷工况下的高效节能的通风设备，设备运行效率应符合公共建筑节能设计标准GB50189-2005的相关规定，风机的设计工况效率，不应低于风机最高效率的90%。保温：穿过不采暖房间的采暖管道及附件均应保温，以减少管道及附件在工作过程中的热损失，节约能源。分体式空调器室外机的安装位置应符合室外机的安装要求：室外机必须设置在通风良好的场所，避免太阳直射。参照公共建筑节能设计标准（GB50189-2005）单元式空气调节机能效比（EER）要求的规定，所有空调机、直接蒸发式空调设备、以及空调用制冷设备，均选用满足规定、能效比高240、的设备。六、土建设计1.建筑设计1）设计概况息焦水侧新建换热站30m2（5m6m4m）；新建烟气余热回收换热站48 m2（8m6m8m）；扩建原厂区供暖泵房36 m2（6m6m4m）；息焦水临时水池180m 3（6m6m5m）；原热电厂10T锅炉房修缮：原建筑年久失修，本次修缮工作主要为外立面装修、内部粉刷以及门窗更换、屋面维修，以达到美观、节能、防水要求。2）设计参数建筑物的耐火等级为二级屋面防水等级级3）建筑材料单体建筑结构为框架结构，框架结构填充墙采用250mm厚B05级（容重500kg/m3）加气砼砌块砖墙，薄型粘结砂浆砌筑；屋面保温采用100厚憎水膨胀珍珠岩板保温层；地面根据需要采用241、铺设地砖或水泥砂浆面层；外门窗采用铝合金节能门窗，中空玻璃；内墙面以抹灰刷耐擦洗涂料为主，外墙面为抹灰喷高级外墙涂料。2.结构设计1）设计概况本工程为新建换热站（两处）、原有供暖泵房扩建（一处）以及地下水池（临建）。新建、扩建工程均为单层建筑。2）抗震设防参数及类别根据国家标准建筑抗震设计规范（GB50011-2010），拟建场地抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值0.10g，设计地震分组为第二组；根据建筑工程抗震设防分类标准（GB50223-2008），建筑物抗震设防分类为丙类（标准设防类）。3）设计参数基本风压： Wo=0.35kN/m2（50年重现期）地面粗糙度：B类；基本雪压： S242、o=0.30kN/m2（50年重现期）不上人屋面：0.5kN/上人屋面： 2.0kN/4）设计使用年限和安全等级建筑结构安全等级为二级；结构的设计使用年限为50年；结构重要性系数为1.0;地基基础设计等级为丙级；5）结构选型结构形式：本项目新建、扩建建筑采用现浇钢混凝土框架结构体系，现浇钢筋混凝土楼板、屋盖。原有供暖泵房的扩建改造应进行必要的结构安全鉴定的前提下采用相应的改造、加固。地下水池为临建，拟采用砌体结构。基础选型：本工程均采用天然地基方案，拟采用柱下钢筋混凝土独立基础。待详细勘探报告后再确定最终的基础方案6）材料基础及梁板柱均采用C25混凝土浇筑。基础垫层采用C10混凝土浇筑，钢筋直243、径小于12mm采用一级钢（HPB300），钢筋直径12mm，14mm采用二级钢（HRB335），钢筋直径大于等于16mm时采用三级钢（HRB400）。钢材采用Q235B级钢。框架填充墙采用加气混凝土砌块，地面以下墙体采用非粘土实心砖砌筑。七、消防1. 总平面布置的消防设计消防设计贯彻“预防为主、防消结合”的方针。在总平面布置方面，严格执行建筑设计防火规范（GB50016-2006）规定的有关厂区内各生产、辅助、附属建筑物和构筑物的防火间距，厂区内各建筑物和构筑物之间设有行车道路和环形消防道路，并且根据其生产特点采取相应的耐火结构和防火措施。2. 建筑的消防设计根据建筑设计防火规范，集中供热站和244、新建换热站属于戊类厂房。建筑物的耐火等级按二级设计，墙体及吊顶材料采用非燃烧性材料；建筑物不少于两个出入口，建筑物的安全疏散距离均符合建筑设计防火规范的要求。集中供热站和新建换热站的建筑物总布置中防火间距应符合建设设计防火规范的要求，站房周围考虑环行通道。3 .给水消防设计3.1 室外消防：因本项目各新建站房均在原有厂区和生活小区内，故室外消防标准同原有厂区，新增部分的室外消防由站房所在区域的原有室外消防设施供给，不再新增室外消防设施及室外消防用水量。3.2 室内消防：根据规范规定，新增站房室内不设置固定消防设施，在每个新建站房中按规定设置磷酸铵盐手提式灭火器。4 .电气消防厂房按三类防雷建筑245、物考虑，屋顶明敷避雷带，利用钢筋混凝土屋面板、梁、柱和基础内的钢筋作引下线和接地装置，形成电气通路。低压配电接地系统采用TN-C-S接地系统，建筑物内采用TN-S系统，所有接地采用共用接地装置，接地电阻1欧姆。厂房做总等电位联结。消防用电设备采用专用的供电回路，配电线路采用耐火或阻燃电缆，满足火灾时连续供电的需要。按照国家规范设置消防应急照明和疏散指示标志。第七章、合理和节约利用能源一、 节能措施综述本工程实现集中供热，安装一台热水型吸收换热机组和一台蒸汽型吸收式热泵机组，供热负荷为43MW，非采暖季供生活热水2.6 MW，供45.6MW，供热面积85万m2，年供热量244.7103GJ。该工246、程投入运行后，将取代现有换热设备，节能效果显著。本工程采取的主要节能措施有：1）采用高效的吸收式热泵机组，机组供热效率达1.75以上。2）各工艺系统选用高效节能型的风机、水泵及电机等，提高能源的有效利用率。3）热网定压补水泵采用变频调速以节约电能。4）选用保温效果稳定的保温材料，减少管道热损失。5）选用经济合理，保温性能好的围护材料如陶粒砼，以降低能耗指标。6）建筑设计充分考虑自然采光和自然通风，尽量减少人工照明和机械通风。7）新增加变压器均选用低损耗节能型电力变压器。二、 相关专业的节能措施1）热机专业（1）采用高效吸收式热泵机组，项目年供热可节标煤9655.65t。（2）选用高效节能型水泵247、及电动机。（3）一次网供热管网采用质、量相结合的调节方式。根据室外温度的变化，用改变泵流量的方法和控制一次网的供、回水温度，达到供热的高效、节能。（4）换热站水水换热采用板式换热器，板式换热器具有传热系数大，换热效率高，传热温差小，占地面积小，易于拆装等特点。在国内外热力工程中广泛使用，效果良好。2）总图及运输专业本项目位于河北省xx矿区，总平面布置根据生产工艺要求和场地现有情况，充分考虑各建筑物的使用要求及其之间的相互联系，按照满足合理组织生产、符合消防规范的原则布置。 3）建筑建筑设计以推广建筑节能新技术、新材料、新产品为原则，贯彻节约资源，提高能源利用效率，保证建筑物使用功能和改善建筑室248、内热环境质量。本项目属工业建筑，因工业建筑尚无节能标准，本项目节能设计参考公共建筑节能设计标准(GB 50189-2005)执行。建筑节能设计气候分区，石家庄属寒冷地区。建筑热工设计与气候相适应，本项目处于寒冷地区，既要满足采暖季保温又要考虑非采暖季隔热。（1）建筑总平面的布置和设计上，充分利用采暖季日照，并注意避开采暖季主导风向，非采暖季充分利用自然通风。建筑物的主要朝向为南北向，自然通风和自然采光良好，主要房间均避免了非采暖季受东、西向日晒。（2）建筑单体体形设计中，采用紧凑的体形，减少建筑物外表面积，从而达到减小体形系数，减少热损失的目的。建筑外门窗采用气密性良好的材料，建筑物每个朝向的249、窗墙面积比均满足节能标准规范要求。（3）建筑构造设计中的节能措施：框架结构填充外墙以保温性能相对较好的250mm厚加气混凝土砌块墙体为主。屋面保温隔热材料采用100mm厚憎水膨胀珍珠岩板。建筑外门窗采用断热型铝合金型材节能门窗，门窗玻璃采用中空玻璃，原则上不小于5+9A+5。建筑外装修以浅色饰面为主。设计建筑屋顶和外墙保温做法见表7.1：表7.1 设计建筑屋顶和外墙保温做法围护结构项目做 法材料名称厚度（mm）平均传热系数KmW/（m2K）屋顶找坡层1:1:6水泥粗砂焦渣30（最薄）0.77保温层憎水膨胀珍珠岩板100结构层钢筋混凝土屋面板100外墙外保温主体结构加气混凝土砌块2500.68保250、温层外窗保温做法见表7.2： 表7.2 外窗保温做法做 法材料层名称厚度（mm）传热系数kW/k备 注中空玻璃1玻璃53.22空气93玻璃5间隔层空气9窗 框断热铝合金框外窗的气密性限值 4级（4）建筑其他节能措施：外墙外保温尽量减少混凝土出挑构件及附墙构件，当外墙有出挑构件及附墙构件时，如：雨罩、装饰线等，均采取隔断热桥和保温措施。门、窗框与墙体之间的缝隙，采用保温材料和嵌缝密封膏密封，以避免不同材料界面开裂，影响门、窗的热工性能；窗口外侧四周墙面，进行保温处理。设计外墙拟选用浅饰面，在满足建筑造型要求的同时降低太阳辐射的影响。4）结构（1）本项目采用现浇钢混凝土结构体系，现浇钢筋混凝土楼板251、屋盖。框架结构的抗震等级为二级。（2）积极配合建筑专业优先选用新型墙体材料并采取合理的构造措施，使建筑的围护结构在满足节能标准的同时，保证自身的构造合理，以及与主体结构的连接安全。钢筋混凝土框排架结构砌体围护墙采用轻质、非粘土墙体块材，且外包混凝土结构的梁柱。（3）对外墙混凝土部分，当柱、构造柱、水平系梁、过梁等构件在砌体围护墙中形成热桥时，采取保温措施（4）框架结构主筋采用级钢，强度高，用钢量少，并能适当减小梁柱截面。5）给水排水（1）充分利用给水压力，新增给水由给水管网直接供水，不需加压。（2）在各建筑物生活和生产供水引入管入口处安装水表，按用水单位考核用水量。（3）新建换热站蹲便器、小252、便器均采用感应式冲洗阀，洗脸盆采用自动感应式水龙头。（4）系统管材、阀门等选用密封性能较好的产品，防止管道渗漏。6）暖通空调（1）采暖采暖热源：高温供暖一次侧采暖热水采暖热媒为120/35热水。低温侧采用55/45热水。新建换热站采用二次侧采暖热水，采暖热媒为85/60热水，由各站采暖供热系统供给。各换热站入口处均设置温度计、压力表。散热器：散热器采用灰铸铁四柱760型或钢制管柱型，散热器及管道均明装，当立管采用单管顺流式时，每组散热器间应设跨越管，并设温控阀。（2）通风新建、改扩建换热站利用高侧窗自然通风，排除室内余热。配电间采用自然进风、机械排风方式，选用轴流风机。余热锅炉房采用机械通风。253、应选择满足设计负荷工况和部分负荷工况下的高效节能的通风设备，设备运行效率应符合公共建筑节能设计标准GB50189-2005的相关规定，风机的设计工况效率，不应低于风机最高效率的90%。（3）空调各控制室、值班室设置空调系统，采用风冷分体空调器。分体式空调器室外机的安装位置应符合室外机的安装要求：室外机必须设置在通风良好的场所，避免太阳直射。参照公共建筑节能设计标准（GB50189-2005）单元式空气调节机能效比（EER）要求的规定，所有空调机、直接蒸发式空调设备、以及空调用制冷设备，均选用满足规定、能效比高的设备。（4）保温及保冷地沟内及穿过不采暖房间的采暖管道及附件均应保温，以减少管道及附254、件在工作过程中的热损失，以节约能源。7）电气（1）根据负荷容量，供电距离及分布，用电设备特点等因素，合理设计供配电系统，配变电所选在负荷中心附近位置，供电合理，低压供电半径在 200米以内，降低线路损耗，负荷分配尽量做到三相平衡。（2）电力、照明设计按照国家和地方相关规范、标准规定的节能参数和措施进行，电气设备、材料选型均采用节能环保型，以控制能耗，节省电能，并使选用的产品报废后可回收再利用，保护环境，造福子孙后代。（3）谐波源主要来自大功率电机的变频器等，由于本工程采用变频器数量较多，因此采取措施抑制谐波危害，如在用电设备处设置无源滤波器，并且在变电站预留空位，在设备运行后如果实测谐波值偏大255、，可增设有源滤波装置。采取抑制谐波措施不仅净化了电路，而且降低了电能损耗，提高了供电质量。（4）选择合理的配电形式，并尽量使运行时的三相负荷平衡，以减少三相负荷不平衡中性线电流过大，导致导线截面的增加，消耗过多有色金属。适当选用合适的线缆材质、截面，以降低线路阻抗来减少配电线路中的电能损耗。（5）各工作间（场所）照明功率密度值严格按建筑照明设计标准GB50034-2004）相关内容有效控制单位面积安装功率，照明灯具均选用高效光源及高光效灯具，直管荧光灯选用T5/T8型三基色荧光灯，吸顶灯选用紧凑型三基色荧光灯。荧光灯采用电子镇流器或节能电感镇流器。节能电感镇流器比传统电感镇流器节电4050%，256、功率因数可达0.90.98，电子镇流器比传统电感镇流器节电60%，功率因数可达0.920.99。充分利用自然采光，凡装设多列灯具时，所控灯具与侧窗平行。（6）电能计量严格执行GB17167-2006标准，选用计量检定机构认可的用电计量装置，配变电所设专用计量柜，并设具有分时计量功能的复费率电能装置。每个建筑进线回路加装计量装置。电力、照明分别计量。能源计量检测仪器配备见表7.3：表7.3 能源计量检测仪器配备一览表计量级别仪表名称精确度等级装置位置用能单位电度表0.5级有商业计度要求的电源进线次级用能单位电度表1级无商业计度要求的变电所出线用能设备电度表1级需要内部经济核算的用电设备（7）先进257、的控制技术利用自动控制系统对全厂换热站集中管理，以实现最佳控制状态，保持机组经济运行，提高换热效率，从而达到节能的目的。设计中设置计量仪表，以便对汽、水、热量及电量等进行能源的单耗考核。三、节能效果分析1）项目新增能耗计算本项目新增综合能耗指标计算结果见下表。主要能源、耗能工质的品种及年需要量见表7.4：表7.4 主要能源、耗能工质的品种及年需要量序号主要能源和耗能工质名称实 物折标占年总需要量百分比备 注煤量单位实物量(t)(%)1一次能源天然气万Nm3/a0002二次能源电万kW.h/a1194.221467.7100%蒸汽t/a0003耗能工质自来水万m3/a0 00中水万m3/a-4年258、总需要量折标煤量t/a1467.7100%项目新增自来水需求量与厂区原需求量变化不大，本可研故不作新增自来水能耗计算。本项目年耗能总量为1467.7吨标准煤。2）项目节省能耗计算项目节省能耗计算结果见表7.5：表7.5 项目节省能耗种类及数量序号主要能源和耗能工质名称实 物折标占年总需要量百分比备 注煤量单位实物量(t)(%)1一次能源夏季制冷机节煤气万Nm3/a170.4973.6710.12节省二次能源设备停用节电万kW.h/a95.6117.491.2余热供暖GJ/a244653.06 8342.67 86.4 生活热水万Nm3/a38.82221.832.33耗能工质自来水万m3/a0259、 00中水万m3/a0004年总需要量折标煤量t/a9655.65100%煤气折煤系数取5.714吨/万立方米，电的折煤系数取1.229吨/万千瓦时，采暖用热力折煤系数取0.0341吨/百万千焦。其中本项目年节省耗能总量为9655.65吨标准煤。其中节电117.49吨标准煤，占1.2%，节省煤气963.67吨标准煤，占10.1%，余热供暖节省表煤8342.67吨标准煤，占86.4%，改造生活热水节省标煤221.83吨标准煤，占2.3%。3）生活热水节省能耗计算项目按热水用水定额计算：本项目澡堂满足1400人洗澡，澡堂性质为淋浴兼浴池。一般为下午2点至7点使用。项目现有澡堂热量来源采暖季通过蒸汽260、供给，非采暖季通过电锅炉供给。澡堂现有温度为60、体积为100m3的热水箱一个。喷头80个。澡堂热水量按卫生器具小时热水定额计算：Qr=qh(tr-tl)rn0bC式中：Qr：设计小时耗热量（KJ/h）;qh：卫生器具热水小时用水定额（L/h）;C：水的比热4.187（KJ/ Kg.）;tr：热水温度（）;tl：冷水温度（）;r：热水密度（Kg/L）;n0：同类型卫生器具数目;b：卫生器具同时使用百分数。项目qh取500 L/h，tr取40，tl取12。Qr=500281.280100%4.187=5.63103 (MJ/h)澡堂开放时间为每天下午2至7点，则加热量为：5.635103 MJ=261、28.2103 （MJ）年使用时间2455/7=175（天），则总耗热量为：28.2103 175=4935（MJ）4）制冷机组节省能耗计算非采暖季制冷的冷量为4054kW，双效直燃型溴冷机的能效比为1.1，双效机组的电功率为200KW，则消耗煤气的热量为（4054220）/1.1=3485.5KW。非采暖季利用余热回收驱动溴冷机所减少的煤气的耗量为：3485.510009024/(1.163100003800)=170.4（万立方米）5）项目节电能耗计算项目新增能耗计算见附表1，项目设备停运节省电能耗计算见附表2。第八章、项目环境影响评价本项目对环境的影响主要是噪声的影响，因此本节主要说明项262、目对噪声的控制。一、概述供热站房应满足工业企业厂界噪声标准（GB12348-2008）类及声环境质量标准（GB3096-2008）2 类标准。即允许噪声值白天为60dB（A），夜间为50dB（A）。二、主要噪声源供热站噪声源主要是水泵、风机等。循环水泵的噪声主要是由水泵中的气穴和机械撞击、振动引起的噪声以及电机的电磁噪声。频谱呈宽频带，以中频为主。循环水泵的噪声约为85 dB(A)。三、降噪声措施对有振动和噪声的设备，采取了一系列消声、隔振、隔声措施。优先选用振动小、噪声低的工艺设备，从声源降低噪声和振动对环境的影响。振动设备底座安装减振器，水泵及风机进出口设置软连接。工艺与建筑设计采用“静噪263、分隔”原则，将噪声大的水泵分别集中布置。建筑上采用隔声门窗等措施，防止噪声向外传播扩散。对控制室、化验室等与噪声区隔离，并采用隔声门窗等措施。为防止噪声对周围环境的污染，其朝向外界的循环水泵间的采光窗户采用双层密闭隔声窗。采取以上噪声控制措施后，控制室、化验室噪声级 60dB（A）。符合工业企业噪声控制设计规范（GBJ87-1985）的相应规定。水泵间噪声可以降低810 dB（A）。采取以上降噪、吸声、隔声措施后，考虑声音在空气中的衰减，经计算预测，在厂区围墙处噪声值可以达到工业企业厂界噪声标准类及声环境质量标准2 类标准。即允许噪声值白天为60dB（A），夜间为50dB（A）。第九章、项目劳264、动安全卫生一、设计依据建设项目（工程）劳动安全卫生监察规定（中华人民共和国劳动部第3号令）中华人民共和国安全生产法（2002年6月29日）中华人民共和国职业病防治法（2001年10月）工业企业设计卫生标准（GBZ12002）工业企业建设项目卫生预评价规范（卫生部）工业场所有害因素职业接触限值（GBZ2-2002）生活饮用水卫生标准（GB 5749-2006）锅炉房设计规范（GB50041-2008）建筑抗震设计规范（GB50011-2001）建筑设计防火规范（GB50016-2006）建筑物防雷设计规范（GB50057-1994）（2000年版）工业企业噪声控制设计规范（GBJ87-1985）265、工业企业厂界环境噪声排放标准（GB12348-2008）建筑照明设计标准（GB50034-2004）建筑采光设计标准（GB/T50033-2001）机械加工设备危险与有害因素分析（GB12299-1990）机械工厂办公室与生活建筑设计标准生产设施安全技术标准起重机械安全规程安全色（GB2893-2001）安全标志（GB2894-1996）以及有关防火、防爆、防机械伤害、安全标志等方面的设计标准及规范、规程等。二、厂址选择的劳动安全措施供热站用地应考虑该地区的气象、地质、雷雨、洪水，地震等自然条件预测的主要危险因素对本厂劳动安全和工业卫生影响。1）本项目周围没有具有严重火灾、爆炸危险工厂、仓库等266、设施；2）建筑物按地震烈度7度设防，耐火等级按二级设计。三、 生产过程中职业危害因素分析1）吸收式热泵机组、换热设备、热力输送管道的高热。2）风机、水泵等设备噪声。3）供热系统水温水压升高超过规定值时，会造成供热系统的运行不安全。4）由于供热站内有大量的转动机械，须防止机械伤害和机械噪声。四、设计中考虑的劳动安全和工业卫生措施根据劳动安全卫生的有关规定及供热站在生产过程中可能会产生的危害，本设计采取了有效的防范措施，即在供热站各生产环节设置了有关防火、防爆、防噪音、防雷电，采暖通风、采光照明等一系列安全及卫生设施。1. 防火1）根据建筑设计防火规范供热站属于戊类厂房。所有建、构筑物的耐火等级按267、二级设计，控制室等人员密集的场所的墙体及吊顶材料采用非燃烧性材料；所有建筑物不少于两个出入口。所有建筑物的安全疏散距离均符合建筑设计防火规范的要求。2）所有压力容器设有安全阀。3）在供暖循环水泵进出口母管之间设置带止回阀的旁通管作为热力系统的安全保护措施，以防止因突然停电而发生水冲击对设备造成的损坏；回水母管设安全阀。4）新建供热站的建筑物总布置中防火间距应符合建设设计防火规范的要求，供热站周围考虑环行通道。2. 防噪声供热站的噪声是由机械噪声、空气动力性噪声和传热噪声综合组成。1）机械噪声和空气动力性噪声是由水泵、风机运转产生的。机械噪声由固体振动产生，空气动力性噪声由气体振动产生。风机转动268、时翼片产生紊流噪声和涡流噪声。2）传热噪声是由于流体加热或冷却时液体流动状态发生振动性变化而产生的噪声，由于这种变化是在密闭容器内产生的，故而对外部影响不大。换热站主要噪声源为水泵，风机噪声较为次要。对有振动和噪声的设备，采取了一系列消声、隔振、隔声措施，尽量消除噪声和振动对操作人员的损害。高噪声的车间设置隔声控制室，满足劳动保护的要求；优先选用振动小、噪声低的工艺设备，从声源降低噪声和振动对环境的影响。采取噪声控制措施后，达到厂区内生产、办公用房噪声70dB（A），控制室60dB (A)的规定。水泵及风机进出口设置软连接，以减少震动外传。3. 防毒、防烫伤生产过程中的原材料没有有毒、有害物品269、。设备及管道的外表面温度50的均设保温层，减少热损失的同时，保障工作人员免受烫伤危险。4. 防机械伤害及防坠落伤害1）对易伤害人的高速转动部件设防护罩。2）各种吊装孔周围设护栏。3）设计中留有必要的操作维修空间，空中操作地点设有平台、围栏、脚挡，在危险操作地点设有醒目的安全提示标志。5. 电气安全1）新建供热站的避雷按三类建设物设防。利用建筑物结构及基础内钢筋焊接成网作为接地装置以防雷。2）所有电气设备的外露可导电部分和装置外可导电部分均作安全接地。220/380V低压电力网为TN-C-S接地系统，新建供热站内采用TN- S接地系统。围绕新建供热站的建筑物敷设环行接地网。其接地电阻不大于1。防270、雷接地；高、低压设备的保护接地；低压系统的工作接地等共用此接地装置。3）改造、利用原有建筑物的防雷，按原有防雷设施，使改造部分纳入原有防雷系统，并加以完善。4）为防止雷电感应在变电所低压母线、建筑物进线及电子设备终端配电处设浪涌保护器。5）依照建筑照明设计标准（GB50034-2004），为工作人员提供高质量的工作照明。6）根据规范设置应急照明，供紧急情况下人员工作、疏散用，切实保障人员安全。7）插座回路设置30毫安剩余电流保护断路器，防止触电的发生，保证人身安全。8）建筑物内及及变电所、值班室控制室等设应急照明，主要出入口设疏散指示照明。6. 采暖通风1）变配电室设置机械通风系统以排除余热。271、化验室、分析室设置局部排风装置。2）需要采暖的建筑物，均设置了热水采暖系统。7. 安全标志的设置为了提醒人们注意安全，预防发生工伤事故，在储存有害物质的场所、火灾危险的场所、容易发生触电的场所，以及其他一切有不安全因素的场所，都设置安全标志。供热站建成后，按照国家标准GB2893-82及GB2894-1994的具体要求，由供热站自行设置必要的安全标志。为了保证职工在劳动生产中的安全，除了采取各种技术措施外，还应进行安全教育及发放个人防护用品，个人防护用品应严格按照劳动安全技术标准中的有关规定发放。建筑物内及变电所、值班室控制室等设应急照明，主要出入口设疏散指示照明。8.其他劳动安全和工业卫生措272、施1）供热站所有机械运转部分均加装防护罩。2）为了保证仪表的正常运行，改善工人的操作条件，站房设置了控制值班室，并在控制值班室内考虑了空调装置。3）配电装置室的门为向外开的防火门，并在门内侧装设不用钥匙开启的弹簧锁，不使用门闩。4）配电装置室的通气孔加设金属网，防止小动物窜入。5）在重要回路的电缆沟中，在必要部位设置防火封堵。6）凡穿越墙壁和电缆沟而进入控制室、控制板及仪表盘、保护盘等处的电缆孔、洞的电缆入口必须用防火材料严密封堵。7）生活用水供水管网，水质符合生活饮用水卫生标准的要求。8）为美化厂区环境，创造良好的生产、生活环境，新建供热站总图设计区域绿化。五、劳动安全卫生机构设置为对劳动安273、全卫生进行管理，供热公司设安保科，负责对劳动安全生产和职工的卫生设施进行管理和完善，确保劳动安全，确保职工的卫生设施、劳动条件得到可靠的保证。六、本工程劳动安全卫生预评价本设计对供热工程各生产环节设置了较为可靠的防火、防噪音、防触电、防污染排放等一系列劳动安全卫生措施，本设计设置了较完备地接地系统，对进出建筑物的金属管线均在入口处做接地，以避免雷电感应和静电导致的火灾事故。对改善职工卫生条件和劳动工作条件给予了高度重视，不论新建供热站还是利用原有的换热站都将做到安全可靠、职工劳动条件得到保证，符合国家各方面劳动保护标准。第十章、项目劳动组织与定员一、组织机构xx成立一个xx焦化厂余热利用供热改274、造项目管理小组。负责项目管理和运行管理工作。二、工作制度根据生产规模和工艺技术要求，项目实行季节性工作制，供热运行140天，生产车间实行昼夜四班三运转，每班工作8h。三、劳动定员生产人员根据工艺技术、设备数量和工作制度要求，以最大限度满足生产运行为原则，结合热力行业目前已形成的管理模式，并参考城镇供热厂工程项目建设标准进行配备。管理小组总定员人数为5人。第十一章、项目投资估算及资金筹措一、 新增建设投资估算1.编制依据1.1项目批复文件1.2国家、部门及地方有关规定。1.3本项目各专业提供的设计资料。1.4工厂提供的设计基础资料。2.编制结果及投资构成本估算为井矿集团余热回收供热改造项目新增建275、设投资，估算范围为余热回收供热改造方案所描述的改造内容所需建设投资。估算结果:总投资为5363.00万元，其中铺底流动资金5万元。井矿集团余热回收供热改造项目投资见表11.1：表11.1 井矿集团余热回收供热改造项目投资序号名 称金额(万元)占总投资(%)备注1建筑工程费87.451.632设备购置费3046.5056.813设备安装费1279.3523.864工程建设其他费用482.489.005预备费390.977.296建设期贷款利息71.251.337铺底流动资金5.000.09合 计5363.00100.00井矿集团余热回收供热改造项目投资估算见附表3。建筑工程概算见附表4。工艺设备276、及安装工程概算见附表5。其它费用计算见附表6。3.编制方法3.1建筑工程费 本项目新建建(构)筑物根据设计资料参照当地类似工程造价水平或参照概算指标估算其造价。3.2设备购置费所有设备均在国内采购，已包含设备运杂费。设备价格按询价确定。3.3设备安装费按机械工业概算指标估算。3.4其他费用根据国家、部门及地方有关规定并结合本项目实际估算。详见附表3。其中：基本预备费以工程费与工程建设其他费用之和的6%估算。建设期贷款利息，根据每年贷款额按年利率6.56%计算。二、 新增流动资金本项目所需流动资金按“详估法”估算，正常年（第2年）流动资金17万元。详见附表4。三、 资金筹措本项目建设投资5358277、万元，项目所需铺底流动资金5万元，共计5363万元。资金来源为：公司出资3215万元，银行贷款2143万元。投资使用计划及资金筹措详见附表5。四、 投资估算表投资估算表详见附表6。第十二章、项目财务评价本项目是对节能项目界定为分析范围，对其全部效益进行分析。一、基础数据的确定1.项目生产规模及产品方案生产规模及产品方案见表12.1：表12.1 生产规模及产品方案序号产 品 名 称单 位达纲年产量1节省煤气万Nm3/a170.42节省电万kW.h/a95.63冬季供热收益GJ/a244653.064非采暖季生活热水万Nm3/a38.825节能补贴万元289.72.项目计算期及生产计划安排项目计算278、期为6年，其中建设期1年，第2年达纲。3.评价参数基准财务内部收益率6，平均投资利润率9，平均投资利税率9，基准投资回收期8年。4.税收本项目产品增值税率为17%，城市维护建设税、教育费附加，分别按应交增值税的7%、3%计缴，所得税25%计征。5.三项基金盈余公积金按税后利润的10提取。二、营业收入与成本费用估算1.营业收入估算产品销售价格（含税）如表12.2。 单位：元。表12.2 产品销售价格序号产品名称单位第1年第2年第36年1夏季制冷机节省煤气项85.2085.202设备停用节省电项101.76101.763冬季余热供热收益项1160.791160.794余热锅炉供工艺用蒸汽收益项41279、5.78415.785非采暖季生活热水节电项69.9569.956节能补贴项289.70 正常（第2年）年营业收入为2124.00万元（含税）。第3-6年，年营业收入为1834万元。（含税）各年营业收入、营业税金及附加和增值税估算详见附表7。2.总成本费用估算 经计算，全部总成本（第4年）为1345万元，全部经营成本（第6年）为271万元。详见附表8。外购原材料费，根据产品原材料消耗量及实际到厂价格计算。外购动力费，按设计确定的耗量和当地现行价格计算。工资及福利费，按5万元/人年计算。折旧费，机器设备的折旧年限按5年计算，残值率按0计算，详见附表9。修理费，按固定资产原值的2%计算。其他费用：280、包括房租、技术服务费、其他制造费用和其他管理费用，根据同行业水平估算。3.财务分析3.1盈利能力分析现金流量分析全部投资现金流量表分别见附表10，计算指标见表12.3：表12.3 计算指标序号指标名称单位税前税后1财务内部收益率8.776.212财务净现值(ic=6)万元372283投资回收期年4.914.91由表可知，本项目的各项财务指标接高于行业基准水平，表明项目盈利能力较好，财务效益较好。利润分析利润计算详见附表11。正常年（第2-6年）全部利润总额平均为294万元，全部税后利润平均为224万元。总投资收益率为5.47%，投资利税率为5.84%。清偿能力分析本项目无长期贷款。财务平衡分析281、本项目计算期内各年资金平衡且有盈余，详见附表12。项目自有资金财务现金流量表见附表13。4.不确定性分析4.1盈亏平衡分经计算，本项目以生产能力利用率表示的盈亏平衡点为84.59%，即当生产负荷超过84.59%时，本项目可以盈利。4.2敏感性分析当产品价格，经营成本、建设投资和产品产量发生单因素变化时，对全部投资财务内部收益率(税前)的影响程度见表12.4：表12.4 全部投资财务内部收益率(税前)的影响程度变化幅度变化因素基本方案-10%-7.5%-5%-2.5%+2.5%+5%+7.5%+10%财务内部收益率(税)(%)产品价格8.773.965.196.377.569.9011.0512282、.1813.31经营成本8.779.489.279.118.978.598.398.248.00固定资产投资8.7713.0611.9210.829.777.816.885.985.13产品产量8.774.295.406.527.659.8310.9111.9913.03从表中的分析可以看出，产品价格和产品产量的变化对财务内部收益率影响较大。但当产品价格下降5%，产品产量下降5%时，财务内部收益率高于基准值，在其他不利情况下财务内部收益率均高于基准收益率。可见本项目有较好的抗风险能力。4.3财务评价结论财务分析、不确定性分析结果表明：项目具有一定的盈利能力、清偿能力和抗风险能力，财务效益较好。283、因此，本项目在财务上是可行的。第十四章、项目社会评价本项目实施后，在取得一定财务效益的同时，其效益更体现在国民经济效益和社会效益方面。（1）本项目实施后，不仅有效改善了干部职工及人民群众的生活条件，从某种程度上也能提高人民群众的生活水平和生活质量，保证人民群众的身心健康和促进社会和谐，也体现了以人为本的科学发展观。（2）实现企业资源的合理配置，保护生态环境本项目实施后，提高了能源利用效率，大大地降低了焦炭生产过程中的能源浪费，降低了运行成本，同时减少了因生产供热介质而带来的对大气环境的污染。原有供暖方式消耗蒸汽量较大，这就意味着每年消耗大量煤气资源，减少了供给外网的发电量。运行费用较高对环境污284、染严重。而生产过程中的余热资源虽然非常丰富，却未加利用，而是每时每刻白白排向室外环境，在损失热量、损失水的同时还要付出冷却塔耗电的代价。本项目采用吸收式热泵技术，回收了这部分余热资源，在降低对环境污染和减少补水量的同时，大大减少了运行费用。本项目采用吸收式热泵和大温差换热技术，可节约大量的常规能源，经计算，在达到同等供热规模、同等供热效果（即室内温度提高至18度）的情况下，项目实施后每年可节约标准煤约9655.65 吨，减排污染物CO225103.4吨，CO 13.6吨，SO282吨，NOx71.6吨，H2S 4.8吨，粉尘106.8吨，以及大量其他有害物质。项目的节能效益和环境效益非常明显。285、可见项目实施后能耗水平、污染物排放水平显著降低，能源综合利用效率也显著提高，并达到了节能减排的目的。项目的实施，将为建设环境友好型、资源节约型社会探索出新的出路。项目完成后，将达到能耗水平、污染物排放水平显著降低，能源综合利用效率提高的目的。第十四章、项目风险分析井矿集团余热回收供热改造项目是一个技术较为前沿、创新多、值得大面积推广的工业余热利用项目。下面从技术层面、成本层面、安全层面对项目风险进行分析。1）技术风险。本项目可以利用的余热资源有烟气余热利用、上升管余热利用、初冷器余热利用、息焦水余热利用和氨水罐集气管余热利用。项目余热资源中初冷器余热资源利用、息焦水余热利用和烟气余热资源利用技286、术成熟可靠，而上升管余热利用存在一定的技术风险，本项目拟对逐步对上升管进行改造，先进行9根上升管余热利用，如果余热回收效果较好，则全部更换上升管。上升管改造期间，采用35T锅炉作为备用热源。本项目吸收式热泵技术和大温差吸收换热技术是一种先进可靠的节能技术，国内已有多个项目成功应用的先例。为保障系统的稳定可靠运行，本项目吸收式热泵机组和大温差换热机组建议采用性能价格比好， 在国内热泵机组市场上占有较高市场份额的设备厂家的产品。吸收式热泵余热水通常不低于25即可，该项目采暖季余热水温度可以在4045之间运行，且每日变化幅度不大，因此该值不仅可以满足供暖时机组的最低进水要求，而且还可使机组具有较高的287、制热系数。项目目前供热二次网运行过程中出现新建楼房温度过高而比较老一些的楼房温度过低的情况。因此，项目实施过程中，应建议甲方对老式楼房进行供暖改造，对二次网循环水重新调节以达到水力平衡。2）成本风险。xx矿区余热回收供热改造项目拟采用合同能源管理模式实施。项目可研阶段已对项目的成本和收益进行详细分析。从经济分析的结果来看，项目不存在成本风险。3）安全风险。炼焦炉生产过程中因为工艺要求，不能停产。项目施工环境恶劣、施工工序多、施工过程复杂，施工过程中存在较大的安全风险。本项目在上升管替换施工、初冷器管道焊接施工、息焦水余热利用施工、余热锅炉安装施工等施工中都存在较大的安全风险，施工前需要提供专项288、施工方案和应急方案，并报相关单位批准后实施。第十五章、可行性研究报告结论第一、建设节约型社会，大力发展循环经济和推广应用可再生能源，是党中央、国务院在当前能源供应紧张的新形势下提出的可持续发展战略。第二、该工程的实施，改善了民生，符合“树立科学发展观，建设和谐社会”的要求。第三、经过技术和经济分析论证，应用该项技术，虽然增加一部分初投资，但由于它属国家大力提倡和鼓励的节能减排技术，运行费用较现供热方式大大降低，而室内舒适度显著提高。如果申报该节能示范项目得以审批，可获得可观的政府补贴，经济性将更为明显，所以该项目建议采用吸收式热泵技术和大温差吸收换热技术。第四、若该工程能够实施，在达到同等供热289、规模、同等供热效果（即室内温度提高至18度）的情况下，项目实施后每年可节约标准煤约9655.65 吨；减排污染物CO225103.4吨，CO 13.6吨，SO282吨，NOx71.6吨，H2S 4.8吨，粉尘106.8吨，以及大量其他有害物质。项目的节能效益和环境效益非常明显。可见项目实施后能耗水平、污染物排放水平显著降低，能源综合利用效率也显著提高,并达到了节能减排的目的。可见项目的节能效益、环境效益与经济效益非常明显。第五、本项目的建成，还将对北方地区其他厂区类似的余热资源利用起到示范、促进和推动作用，特别是对周边地区利用热泵技术实现建筑供暖等提供有益借鉴。综上所述，本工程技术方案可行，经290、济效益明显，社会效益显著，环境效益突出，符合国家大力发展可再生能源的基本国策和能源战略。作为xx矿区xx焦化厂余热回收供热改造项目，技术可行，关键设备选型可靠，该项目的建成在解决了民生问题的同时，将在环保、节能和节水等方面具有很好的示范作用，希望得到上级主管部门和相关专家的大力支持。第十六章、 存在的问题及建议井矿集团余热回收供热改造项目具有良好的经济效益、社会效益和环境效益。项目的实施不仅可以极大地降低生产成本，改善人们的生活环境，也顺应了国家节能减排的大背景。但是，本改造项目系统复杂，不确定因素多，需要在施工图设计阶段和施工阶段对项目实施方案进行深化和完善。（1） 本项目从焦化厂到热电厂的291、热力管道采用架空敷设，建议施工图设计阶段对原有桁架结构进行校核计算。（2） 本项目从上升管到初冷器之间的热力管道需要沿原桁架敷设，建议施工图设计阶段需要对桁架结构进行校核计算。（3） 为了防止上升管和余热锅炉“干烧”，建议施工图设计阶段需要提出有效的防“干烧”措施。（4） 由于焦化厂生产具有连续性，不能停止生产，给施工带来了较大困难。因此项目施工图设计阶段和实施阶段，建议提出深入的、合理的、安全的、有效的项目实施方案和应急预案。（5） 本项目设备较多、管路复杂、各个系统关联度高，在施工图设计阶段需要提出有效的、合理的自控系统方案。（6） 项目生活热水管道从热电厂到澡堂部分采用直埋管道，施工图设292、计阶段需要进行大量的现场踏勘工作。（7） 项目从热电厂到换热站的一次网热力管道利用原有的蒸汽管道和凝结水管道，施工图设计阶段需要进行详细的管路现场踏勘工作。（8） 项目初冷器采暖季上中段用来加热蒸汽型热泵机组冷凝器侧的一次网循环水，施工图设计阶段需要考虑初冷器经换热后温度不能到25时的技术处理措施。（9） 上升管温度不能低于500的限值，施工图纸设计阶段需要考虑上升管内的温度控制措施。（10） 氨水罐和集气管余热利用需要考虑温度低于70的技术防范措施。（11） 非采暖季热水型热泵机组蒸发器用来冷却初冷器下段，如果冷量不够，施工图设计阶段应考虑启用原制冷机组备用。（12） 非采暖季初冷器上段用于制取生活热水，循环水泵间歇运行，势必对初冷器中下段的运行工况产生影响。施工图设计阶段应考虑防范工况变化的技术措施。第十七章、 附表及附图一、 附表附表1 项目新增能耗估算表附表2 设备停运年节电量估算表附表3 项目投资估算表附表4 建筑工程概算表附表5 工艺设备及安装工程概算表附表6 其它费用计算表附表7