1、Selection.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPoints(2)Selection.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPointselection.ParagraaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaphFormat.LineSpacingLinesToPoints(2)Selection.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPoction.ParagraphForm Selection.ParagraphFormaaaaaaaaa2、aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaat.LineSpacingLinesToPoints(2)Selection.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPointselection.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPoints(2)Selection.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPoction.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPoints(2Selection.ParagraphFormat.LineSpacin3、gLinesToPoints(2)Selection.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPointselection.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPoints(2)Selection.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPoction.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPoints(2)Selection.ParagraphFaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa4、aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaahF目 录 Selection.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPoints(2)Selection.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPointselection.ParagraaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaphFormat.LineSpacingLinesToPoints(2)Selection.ParagraphFormat.LineS5、pacingLinesToPoction.ParagraphForm Selection.ParagraphFormaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaat.LineSpacingLinesToPoints(2)Selection.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPointselection.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPoints(2)Selection.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPoction.ParagraphFo6、rmat.LineSpacingLinesToPoints(2Selection.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPoints(2)Selection.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPointselection.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPoints(2)Selection.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPoction.ParagraphFormat.LineSpacingLinesToPoints(2)Selection.Paragraph7、FaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaahF1 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 总论 项目概况 企业概况 设计依据 设计基本原则 项目提出的必要性 主要技术经济指标 初步结论 1 1 1 2 2 2 6 7 2 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 主要建设条件 余热条件 建设场地 电源 水源 自然条件 9 9 9 9 9 10 3 3.1 3.2 3.38、 3.4 3.5 3.6 3.7 电站主要技术方案 总图布置 纯低温余热发电工艺 电气 自动控制 化水及水工 建筑和结构 通风、空调 11 11 12 20 22 24 28 30 4 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 环境保护 设计采用的依据和标准 项目污染源及环境影响分析 污染防治措施 环保设施投资 本项目的环境效益 31 31 31 32 33 33 5 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 5.6 5.7 5.8 职业安全与卫生 概述 设计依据 工程概述 建筑及场地布置 建筑安全 生产生活卫生设施 生产过程中职业危险、危害因素分析 主要防范措施及预期效果 34 34 34 349、 35 35 35 35 36 6 6.1 6.2 6.3 消防 概述 设计依据 消防配置 38 38 38 38 7 7.1 7.2 7.3 7.4 节能与资源综合利用 节能 节水 提高土地资源利用率 其它 40 40 42 43 43 8 项目实施进度设想 44 9 9.1 9.2 9.3 组织机构、劳动定员及人员培训 组织机构设置 劳动定员 人员培训 45 45 45 45 10 10.1 10.2 10.3 10.4 投资概算 概述 估算编制范围 编制依据及方法 投资估算表 47 47 47 47 47 11 11.1 11.2 11.3 11.4 11.5 11.6 经济分析 概述 10、项目总投资 资金筹措 生产成本与费用计算 财务经济评价 分析结论 50 50 50 50 51 52 55 12 12.1 12.2 招标内容 招标范围和招标内容 自主招标方式 56 56 56 附 表 附 图： 1、区域位置图2、总平面布置图3、工艺流程图4、原则性热力系统图1 张 1 张 1 张 1 张 5、电站水量平衡图 1 张 6、发电站电气原理主接线图 1 张7、发电站自动化控制系统配置图 1 张 附 件：另外成册 焦煤集团千业水泥公司新型干法水泥窑纯低温余热发电项目 可行性研究报告 1 总论 441.1 项目概况 1.1.1 项目名称 焦煤集团千业水泥公司新型干法水泥窑 纯低温余 11、热发电 项目。 1.1.2 建设地点 焦作千业 水泥有 限责任 公司位于河南 省焦作市东 北的田 门村境 内。本项目建设场地位于公司现有厂区内，无 需另行征地。 1.1.3 建设规模及内容 建设规模 ：利用 焦作千业水泥有限责任 公司正在 运行的 一条 5000t/d熟 料新型干法水 泥生产线窑头 冷却机和窑 尾预热器的废气 余热，建设 一套 9MW 纯低温余热发电系统，年发电量为 612010 kWh，年供 电量为563010 kWh。 建设内容 ：窑头余热锅炉（AQC 炉）、窑尾余热锅炉（ SP 炉）、汽轮发电机系统等，以及与之相配套的供、 配电系统及自动化控制系统。 1.2 企业概况 河12、南省焦作煤业 （集团） 有限责任公司 是我国六大无 烟煤生产基 地之一，已有100多年的开采历史。1949年9月成立焦作矿务局，199 9年5月改 制为焦作煤业 （集团）有限 责任公司。 经过近几年的 改革、改制， 焦作煤业（集团）公 司已发 展成为 一个以 煤为本 ，以电力为先导，以冶炼、建 材、化工、机 械、电子、轻 工为中坚， 融第三产业为 一体的大型综合性 工业企业，为 河南省政府直管 的13家 大型国有企业 之一。2006年 焦作煤业 （集 团）完成生产经营总额46亿元 ，上 缴税 金4.3亿元，总资 产达到59亿元。企业实力大幅增强。 按照焦作煤业（集团）“十一五”发展规 划，到213、010年焦作煤业（集团）要发展成为“双百亿”（即生产经营总额达到100亿元，固定资产达到100亿元）特大型企业。 1 中材国际工程股份有限公司焦煤集团千业水泥公司新型干法水泥窑纯低温余热发电项目 可行性研究报告 焦作千业水泥有 限责任公司 是河南省焦 作煤业（集 团）有限责任 公司控股的股份制企业。该 公司于 2004 年 8 月注册成立，规划建设规模为两条 5000t/d 熟料新型干法水泥生产线。一期 5000t/d 熟料新型干法水泥生产线于 2007 年 2 月份建成投产。 1.3 设计依据 1.3.1 焦作千业水泥有限责任公司的委托 。 1.3.2 焦作 千业 水泥有 限责任 公 司与中14、 国中 材国 际工程 股份 有限 公司 签署的有关合同。 1.3.3 焦作千业水泥有限责任公司提供的有关基础资料。 1.4 设计基本原则 (1) 在不影响 水泥熟 料生产 的前提 下最大限度地 利用余 热。 (2) 在技 术方案 上统一 考虑回 收利用 窑头 熟料冷却 机及窑 尾预热 器的废气余热。 (3) 在生产可 靠的前 提下，提倡技术先进，以降低操 作成本 和基建 改造的投入，为业主提供尽可能大的投资收益比。 (4) 以生产可 靠为前 提，采用经实践证 明是成熟、可靠的工艺和装备，克服同类型、同规模项目中暴露出的问题 。 (5) 选用国内 成熟可 靠的先 进设备，确保系统整体装备水平处于15、国内领先地位。 (6) 贯彻执行 国家和 地方对 环保、劳动 安全、计量、消防等方面的有关规定和标准，做到“三同时”，确保工程建成后能通过有关工程验收。 (7) 强调建筑 美学设 计和环 保设计，使焦作千业水泥有限责任公司余热发电工程成为一个文明、美丽的现代化工 程。 1.5 项目提出的必要 性 2 中材国际工程股份有限公司焦煤集团千业水泥公司新型干法水泥窑纯低温余热发电项目 可行性研究报告 焦作千业水泥有 限责任公司 拟充分利用 水泥厂的新型 干法水泥熟 料生产线余热进行发电，建设 1 套 9MW 纯低温余热发电机组及配套设施。本项目的建设是十分必要的，主要体现 如下几个方面： 1.5.1 16、项目建设是发展循环经济、节约能源、环境保护的需要 发展循环经济是 党中央、 国务院为贯彻 落实科学发展 观、实现经 济增 长方式根本转 变而提出的一项 重大战略任 务，是建设 资源节约型、 环境 友好型社会和 实现可持续发展 的重要途径 。按照科学 发展观的要求 ，加 快建立循环经 济发展模式， 实现以尽可 能小的资源消耗 和环境成本 ，获得尽可能大的经济效益和社会效益。 随着中华人民 共和国清洁生 产促进法 、水泥 工业清洁生产 技术规 范的实施及 经济发展水平和 人们认识的 不断提高， 人们对环境保护和 水泥质量的认 识不断增强。 环保问题、 质量问题和可 持续发展问题日益 成为制约社会 17、和经济发展的最 重要因素之 一，先发展 经济，再解决环保 和质量问题的 诸多弊端已经日 益显现， 而且日趋严重 ，结果必然会导致 经济发展上不 去，环境问题 也解决不好 ，更保证不了 经济的可持续发展。 随着水泥熟料煅烧技术的发 展，发达国家水泥工业节能技术 水平发展 很快，低温余 热在水泥生产过 程中被回收 利用，水泥 熟料热能利用率已 有较大的提高 。但我国由于 节能技术、 装备水平的限 制和节能意识影响，在窑炉 工业企 业中仍 有大量 的中、低温废气余热资源未被充分利用，能 源浪费现象仍 然十分突出。 通过纯低温 余热发电技术的 应用，可对新型 干 法 水 泥 熟 料 生 产 企 业 中18、 由 窑 头 熟 料 冷 却 机 和 窑 尾 预 热 器 排 出 的350以下的废气进行回收，部分 转化为 电能，相应 地减少 了火力 发电生产过程中产生的 CO2 等废气排放，另一部分转化为接近环境温度的废气排 入大气，减轻 了热污染，提 高水泥企业 能源利用率， 且经济效益十分可 观；其次，水 泥窑废气经过余 热锅炉后 能够沉降大量的 粉尘，使进入水 泥窑废气收尘 器的含尘浓度大 幅度降低 ，减轻收尘器 的工作负荷， 从而减轻了粉尘污染。余热发电机组运行 的社会环保效益十分明显。 3 中材国际工程股份有限公司焦煤集团千业水泥公司新型干法水泥窑纯低温余热发电项目 可行性研究报告 我国是世界水19、泥 生产和消费 的大国，近 年来新型干法 水泥生产发 展迅 速，技术、设 备、管理等方 面日渐成熟 。目前国内已 建成运行了大量1000t/d 以上熟料生产线，新型干法生产线与其他窑型相比在热耗方面有显著的降低，但新 型干法 水泥生 产对电 能的消耗和依赖依然强劲，因此，新 型干法水泥总 量的增长对水泥 工业用电总 量的增长起到 了推动作用 ，一 定程度上加剧 了电能的供应紧 张局面。 而目前国内运 行的新型干法水泥 熟料生产线采 用余热发电技术 来节能降耗 的企业较少 ，再者，国内由于 经济增长加剧 了电力短缺的矛 盾，刺激 了火电项目的 增长，一方面 火电 的发展会加速 煤炭这种有限资 源20、的开采 、消耗，另一 方面火电生产产生大量的 CO2 等温室气体，加剧了对大气的环境污染。因此在水泥业发展 余热发电项目 是行业及国家经 济发展的必 然。此外， 为了提高企业的市 场竞争力，扩 大产品的盈利空 间，国内 的许多水泥生产 企业在建设熟料生产线的同时，也纷纷规划实施余热 发电项目。90 年代我国的安徽宁国 、江西、山东 、广西柳州等 地的数条干 法水泥窑先后建 成带补燃炉和纯低温余热发电系统，并投入运行。 2006 年 4 月，国家发改委等八部门制定了关于加快水泥工业结构调整的若干意见，其中，明确提出低温余热发电的应用。 随着世界经济快 速发展、 新型节能技术 的推广应用 ，充分利21、用有 限的 资源和发展水 泥窑余热发电项 目已经成 为水泥业发展 的一种趋势， 也完 全符合国家产 业政策。本项 目符合我国 采用循环经济的 模式实现国民经济可持续发展的要求，有利于推动循 环经济的发展。 1.5.2 项目的实施是行业可持续发展和国家产业政策的要求 从国家的产业政策来看，早在 1996 年国务院曾以国发199636 号文批 转国家经贸委 等部门关于 进一步开发 资源综合利用意 见的通知 ，意见明确指出：“凡利用余热、余压、城市垃圾和煤矸石等低热值燃料及煤层气生产电力、热力的企业，其单机容量在 500kW 以上，符合并网条件的，电力部门都应允许并网，单机容 量在 1.2 万 kW22、 以下（含1.2 万 kW）的综合利用电厂，不参加电网调峰”。国家 发展改 革委4 中材国际工程股份有限公司焦煤集团千业水泥公司新型干法水泥窑纯低温余热发电项目 可行性研究报告 办 公厅关于组织 申报节能、节 水、资源综 合利用重大项目 和示范项目以及 现役火电 厂脱硫设 施设备备 选项目的 通知 (发 改办环资 2004 906号)，明确了重点支持钢铁、有色、石油 石化、 化工 、建材 等高耗能行业节能技术改造项目，水泥窑中低温余热利用位列其中。2005 年 12 月 2 日国家发展和改革委员会发布的“产业结构 调整指导目录（2005 年）”日产2000 吨及以上熟料新型干法水泥生产线余热发23、电属鼓励类。 根据河南省发改 委“豫发该工业 20061583 号”文件 关于在新型干 法水泥生产企 业推广纯低温余 热发电技术 的通知要 求，“现有日产2000 吨及以上新型干法水泥生产线在 2008 年上半年以前全部应用纯低温余热发电技术和装备”和“现有水泥企业 2008 年上半年以前不采用纯低温 余热发电技术 的，将通过扩 大差别电价 进行调控”， 可见，余热发电项目的建设是政府实施节能计划的政策要求，已是迫在眉睫。 因此，利用新型 干法水泥窑 的废气余热 建设纯低温余 热发电电站 ，在 政策和法规上 是国家大力扶持 和提倡的 ，本项目建设 水泥余热利用电站适应了国家产业政策的要求。 124、.5.3 区域经济环境的现实要求 随着我国国民经 济的高速增 长，能源特 别是电力需求 的增加将越 来越紧张。而水泥企业是煤、电的消耗大户，在水泥企业中实施节能措施，对 推动国民经济 的发展是十分重 要的。焦 作千业水泥有限 责任公司决定实 施纯低温余热 发电工程，这 将有助于带 动当地水泥企业 积极实施节能措施，推动当地经济发展。 1.5.4 项目建设是企业降低生产成本、提高市场竞争力的需要。 在新型干法水泥 生产企业中 ，由窑头熟 料冷却机和窑 尾预热器排 出的 350左右的废气，其热能大约为水泥熟料烧成 系统热 耗量的 35%，低温 余热发电技术 的应用，可将 排放到大气 中的废气余热进25、 行回收，使水泥生产企业 能源利 用率 提高 到 95%以上 ，项目 的经 济效益 十分可观，扩大了产品的盈利空间，从而大大提高了 企业的市场竞争力。 由此，焦作千业水泥有限责任公司遵照国务院关于进一步开展能源5 中材国际工程股份有限公司焦煤集团千业水泥公司新型干法水泥窑纯低温余热发电项目 可行性研究报告 综合利用意见的通知精神，积极响 应国家发展和改革委员会 颁布的水泥工业产业发展政策，决定利用水泥窑烧成系统废气余热进行纯低温余热发电。这 不仅有 利于环 境保护，有助于缓解当地电力供应的紧张状况，同时也有利于降低企业水泥熟料的生产 成本，提高企业产品的竞争力。 为此，焦作千业 水泥有限责 任26、公司委托 中材国际工程 股份有限公 司（ 南京水泥工业 设计研究院） 编制“焦煤 集团千业水泥公 司新型干法水泥窑纯低温余热发电项目可行性研究报 告”。 1.6 主要技术经济指 标 主要技术经济指标 序号项 目单位指标备 注1建设规模余热发电装机额定功率MW9平均发电功率kW8500发电量kWh/ a6120104供电量kWh/ a56301042吨熟料余热发电量kWh/ t37.1以 熟 料 产 量5000t/d计算3电站自用电率%84耗水量m3/d22005总图指标5.1占地面积平方米3700均为老厂用地5.2建筑系数%35.15.3绿化系数%156项目总资金万元6327.716.1工程建27、设静态投资万元6257.71其中：建筑工程万元988.00设备购置万元3657.506 中材国际工程股份有限公司焦煤集团千业水泥公司新型干法水泥窑纯低温余热发电项目 可行性研究报告 序号项 目单位指标备 注安装工程万元908.00其它费用万元704.216.2建设期利息万元06.3流动资金万元70.007发电总成本元/ kWh0.154生产期平均8职工人数及劳动生产率8.1职工人数人258.2全员劳动生产率kWh /人a244. 801049财务评价指标9.1年均营业额(不含税)万元2585.459.2年均销售成本(不含税)万元864.709.3年均销售税金万元381.059.4年均营业税金附28、加万元30.509.5年资源税万元09.6年均利润总额万元1690.259.7融资前投资财务内部收益率%24.84所得税后9.8融资 前 全 投 资静 态 投 资 回收期年4.98所得税后，含建设期1年9.9投资利润率%26.719.10投资利税率%33.221.7 初步结论 1.7.1 本项目设计严格遵守“稳定可靠、技术先进、降低能耗、节约投资”的设计原则，吸取其他同类型、同规模 项目的经验教训。 1.7.2 本项目符合国家的产业政策，对优 化水泥生产结构，缓解电 力供应压 力，充分利用 二次能源，改 善生产环境 具有重要意义 ，对推动循环经济发展起到积极的作用。7 中材国际工程股份有限公司29、焦煤集团千业水泥公司新型干法水泥窑纯低温余热发电项目 可行性研究报告 1.7.3 本项目投产后，将取 得好的 经济效 益，融资前 全投资 财务内 部收益率 (所得税 后)为 20.82%，融资前全投资 回收期(所得税后)5.67年 ，资 本金财务 内部收益率为27.23%，投资利 润率20.24%，投资利税率25.71%，固定资产贷款偿还期为5.18年。不确定性分析结果表明，本项 目具有 较强的抗风险能力。 本项目属国家鼓励发展的投资项目 ，在工厂的制造车间内技改建设，不 需新征用地， 请政府有关部 门大力支持 ，抓住我国产 业结构调整的有利 条件，争取项 目早日投产， 早见效益； 建议公司尽30、快 完成各项前期工作，建议上级有关部门尽快批准本项目 。 8 中材国际工程股份有限公司焦煤集团千业水泥公司新型干法水泥窑纯低温余热发电项目 可行性研究报告 2 主要建设条件 2.1 余热条件 根据已运行的焦作千业水泥有限责任公司一条 5000t/d 熟料生产线的设计、生产、运行情况，热力系统及装 机方案应考虑下述前提条件： 水泥窑废气余热条件 项 目SP 余热锅炉AQC 余热锅炉废气管道数量流量(湿性气体) 104Nm3/h锅炉入口温度 锅炉出口温度 含尘量 g/Nm3(依据干性气体)废气成份 Vol%N2O2H2OCO21363402208058.34. 37. 030.412236090 31、8g/Nm3(设置沉降室)77.620.42.0注 ：以上水泥窑废气余热条件以（现场 实际）标定结果为准。 2.2 建设场地 本项目建设场地位于现有厂区内，无需 另行征地 。 2.3 电源 焦作千业水泥有限责任公司已建 35kV 户内式总降压变电站一座，站内设有 2 台 16000kVA，3 5/10.5kV 有载调压变压器。拟建电站启动时的启 动电源为电网 供电，电站正 常运行后， 电站用电由发 电机通过余热发电配电站直接供电。 2.4 水源 焦作千业水泥有 限责任公司 目前采用厂 区周围地下水 作为水源。 本9 中材国际工程股份有限公司焦煤集团千业水泥公司新型干法水泥窑纯低温余热发电项目 32、可行性研究报告 项目取水、输水管线、水处理、清水池 及泵站由水泥厂统一考虑。 2.5 自然条件 2.5.1 气象条件 河南焦作地区部分气象资料如下： 通风计算温度： 夏季： 32.0冬季： 0夏季空调计算温度： 35.6 （干球） 夏季空调计算温度： 27.4 （湿球） 全年主导风向及频率： C NE 15% 12 室外平均风速： 冬季： 3.4 m/s 夏季： 2.6m/s 大气压： 冬季： 101.28KPa 夏季： 99.17KPa 最大积雪深度： 160mm 最大冻土深度： 500mm 2.5.2 地震烈度 根据国家地震局和建设部颁发的中国地震烈度区划图（1991）本项目所在区域为 733、 度，工程建构筑物按 7 度抗震设防。 10 中材国际工程股份有限公司焦煤集团千业水泥公司新型干法水泥窑纯低温余热发电项目 可行性研究报告 3 电站主要技术方案 3.1 总图布置 3.1.1 建厂条件 拟建项目为纯低 温余热发电 装置，厂址 位于河南省焦 作市焦作千 业水泥有限责任公司 5000t/d 新型干法熟料生产线厂区内，距焦作市约 8km。 建设场地为老厂预留建设用地，已经进 行了场地 平整。 根据老厂的工程 地质资料 ，场地没有不 良地质现象 ，适宜该项目 的建设。 3.1.2 总平面布置及竖向设计 3.1.2.1 布置原则 (1) 重点考虑 环保、水土保 持要求 ； (2) 合理利34、用 土地，因地制 宜，布置紧凑、节约 用地、提高土 地利用率； (3) 工厂的整 体布局 要美观 ，布置 中留出绿化用 地。 (4) 充分利用 老厂资 源，节约投资 。 3.1.2.2 总平面布置该项目为纯低温余热发电装置，新建车间主要包括一台 SP 炉、一台AQC 炉及沉 降室。 SP 炉和 AQC 炉分别靠近熟料生产线的窑尾和窑头布置 。汽轮发电机 房及冷却塔布置 在窑尾北侧 ，紧靠生产 线布置，降低热损耗，缩小热力管道地输送距离。化水 处理布置在原料磨西侧。 3.1.2.3 竖向设计 竖向设计采用缓坡式，设计标高与周围 场地保持一致。 发电机房、冷却塔、SP 炉： 160.50 m； A35、QC 炉： 159.00m； 化水处理： 162.00m。 厂区雨水通过场地坡度直接排入现有排 水系统。 3.1.3 厂内交通运输 为满足施工、安装、检修 、生产及消防要求，厂区道路呈环状布置，11 中材国际工程股份有限公司焦煤集团千业水泥公司新型干法水泥窑纯低温余热发电项目 可行性研究报告 设计为市郊型道路，道路路面宽 7m，C30 混凝土路 面。 3.1.4 绿化规划 厂区内未布置建 构筑物及铺 砌地面的地 段，均可进 行绿化，以种 植常绿灌木和铺设草坪为主。此外厂区道 路两侧应重点绿化。 3.1.5 总图主要技术经济指标 总图主要技术经济指标 序号指标名称单位数量备注1厂区占地面积平方米36、3700均为老厂用地2建构筑物占地面积平方米13003建筑系数%35.14道路及广场占地面积平方米4005绿化面积平方米5506绿化系数%15.003.1.6 土地综合利用 (1) 本项目用地严格 贯彻执行珍惜和合理利用 土地的方针，因地制 宜，合 理布置，节约 用地，提高土 地利用率。 利用荒地、劣 地，尽量不占用耕地、好地。 (2) 妥善处理工厂建 设与发展的关系，不 早占 或多占用土地。本期 工程集 中布置，形成 完整的生产系统 ，远期发 展工程预留在厂 区外面，自内向外，由近及远，以达到近期紧凑，远 期合理的目的。 (3) 挖方场地表层腐植土先挖出集中堆 放，以作 绿化或 复土造 田之37、用 。 3.2 纯低温余热发电 工艺 3.2.1 建站方案 在 5000t/d 熟料水泥生产线的窑头、窑尾分别设置 1套 AQC 炉和 1套 SP 炉，水泥线配备 1 套 9MW 的补汽式汽轮机和 10000kVA 发电机组。12 中材国际工程股份有限公司3333焦煤集团千业水泥公司新型干法水泥窑纯低温余热发电项目 可行性研究报告 形成 9MW 的发电能力，AQC 炉、SP 炉和纯凝补汽式汽轮发电机组采用国产设备。 3.2.2 余热条件 本项目的余热条件如下： 窑尾预热器出口废气量： 360,000Nm /h 进锅炉废气温度： 340 余热锅炉出口温度： 220 (进原料磨烘 干原料 ) 含尘38、浓度(进口)： 80g/Nm 熟料冷却机抽气口废气量：220,000Nm /h(考虑煤磨不投用情况下) 进锅炉废气温度： 360 余热锅炉出口温度： 90 含尘浓度(进口)： 8g/Nm (设 置预除尘装置) 3.2.3 项目设计的主要原则保证余热电站在 正常运行时 不影响水泥 熟料生产线的 正常生产， 余热 电站建设时不 影响水泥生产线 的正常生产 ，在此原则 下电站设计遵循“ 技术先进、生 产可靠、降低 能耗、节约 投资”的原则 。具体指导思想如下： (1) 在不影响 水泥生 产的前 提下最 大限度地利用 余热； (2) 在技术方 案实施 上统一 考虑回 收利用 5000t/d 窑头、窑尾39、废气 中的余热； (3) 在生产可靠 的前提下， 提倡技术先 进。要尽可能 采用先进的工艺 (热力系统)技术方案，以降低操作成本投入。 (4) 采用国内 可靠、成熟的 设备。 (5) 以生产可 靠为前 提，采用经实践证 明是成熟、可靠的工艺和装备，克服同类型、同规模项目中暴露出的问题 。 (6) 电厂主、辅机的 过程控 制采用 集散型计算机 控制系 统。 (7) 贯彻执行 国家和 地方对 环保、劳动、安全、计量 、消防 等方面 的有关规定和标准，做到“三同时”。 13 中材国际工程股份有限公司焦煤集团千业水泥公司新型干法水泥窑纯低温余热发电项目 可行性研究报告 3.2.4 余热电站的初步方案论40、述 拟建的新型干法 水泥熟料生 产线的余热 电站，是为 了充分利用水 泥窑 余热，提高企 业的经济效益 ，本项目拟 在水泥生产线窑 头、窑尾分别设置余热锅炉，即 AQC 炉和 SP 炉，力求做到充分利用工艺生产余热，达到节约能源降低能耗的目的。 SP 炉分为蒸发段及过热段组成 ； AQC 炉由 热水段 、蒸发段和过热段组成 ； 9000kW 纯凝补汽式汽轮机； 除氧系统为常温化学除氧或真空除氧。 电站控制采用 DCS 集中控制方式； 水泥线建成时的 供电和电站 的自用电， 在电站启动 时的启动电源 为电网供电，电站正常运行后，电站用电 由发电机通过总降直接供电。 在水泥窑设 置回收废气 中余热41、的锅 炉系统 后，进入窑 尾高温风 机的烟 气阻 力最大 将增 加约 1000Pa； 窑头 锅炉 引风机 的阻 力最 大将 增加约1400Pa。 (1) 烟气流程 出窑尾一级筒的废气(约 3 40)经 SP 炉换热后温度降至 220左右，经窑尾高温风机送至原料磨烘干原料后 ，通过除尘器净化后达标排放。 取自 窑头 篦冷 机废 气( 约 360)经 沉降 室沉 降 (预收 尘装 置) 后进 入AQC 炉，热交换后进入收尘器净化达标后与熟料冷却机尾部的废气汇合后由引风机经烟囱排入大气。 (2) 水、汽流 程 原水经机械 过滤器、活性 碳过滤器预 处理后进入化 学水装置， 达标后 的除盐水作为 发电42、系统的补充 水补入除氧 器。经除氧 后的给水由锅炉给水泵送至 AQC 炉的公共省煤器段。进入 AQC 炉的给水经炉内低温段与烟气进行热交换，生产 170左右热水；170左右热水按一定比例分别进入 AQC 炉、SP 炉的汽包及发电机厂房内的闪蒸器，热水在 AQC 炉、SP 炉中经过蒸发段、过热段被加热后，AQC 炉产 0.8MPa、330的过热14 中材国际工程股份有限公司33焦煤集团千业水泥公司新型干法水泥窑纯低温余热发电项目 可行性研究报告 蒸汽，SP 炉得到 0.8MPa、310的过热蒸汽，经集汽缸混合主蒸汽温度在 306左右进入汽轮机主进汽口，供汽轮机做功发电；进入闪蒸 器的热水 ，经过43、闪蒸作 用，产生 0.124MPa、105的低 压饱和蒸汽和热 水，闪蒸 热水流至低压 给水母管，闪 蒸饱和蒸汽 则通过汽轮机的 补汽口进入汽轮 机进行膨胀做 功发电，经汽 轮机作功后 的乏汽进入凝汽 器冷凝成凝结水 后，由凝结水 泵送出至低压 给水母管， 再由锅炉给水 泵将除氧后的冷凝水和补充水直接送至 AQC 炉，完成一个汽水循环。 (3) 排灰流程 SP 炉的排灰为窑灰，可回 到水泥 生产工 艺流程中，设计时拟 与窑尾除尘器收下的窑灰一起用输送装置送到生料均化库。 AQC 炉产生的粉尘将和窑头收尘器收下的粉尘一起回入工艺系统。 3.2.5 余热锅炉与水泥生产工艺系统的衔接 (1) AQC44、 炉 因熟料冷却机的 废气中含有 对锅炉受热 面磨蚀性较强 的熟料微粒 ，浓度约为 25g/Nm ，为保证 AQC 锅炉的 使用寿命，提高余热利用率，在进 AQC 炉之前的管路上设置重力沉降室，使进入 AQC 锅炉的废气粉尘浓度降至 8g/Nm 左右；AQC 锅炉受热面采用螺旋鳍片管，以提高管道单位 长度的传热系 数，降低锅炉 重量，同时 降低粉尘对管道 的磨损，提高使用寿命。 沉降室和 AQC 炉设在水泥 生产线窑头冷却机 与收尘器之间 的管道上，锅炉烟气侧阻力损失600Pa，窑头余热锅炉整个系统(包 括沉降 室和管道)烟气侧的阻力14 00Pa，系统漏风系数2%。为了确保 AQC 出现事故45、时不影响水泥生产，设旁路烟道在必 要时解列 AQC 炉。因进 AQC 炉的废气温度较高，在设计时已考虑在出 现事故发生干烧的特殊情况。 (2) SP 炉 1) SP 炉形 式 SP 炉采用立式布置，锅炉回灰 经灰斗后由输送铰刀(带锁风阀)直接输送，因此漏风点少、热效率较高、比较容易布置(可顺着窑尾风管布置)、占地面积较小。 15 中材国际工程股份有限公司3焦煤集团千业水泥公司新型干法水泥窑纯低温余热发电项目 可行性研究报告 出一级筒预热器的烟气温度为 340，此时的粉尘主要为生料粉，较为松散，通过机械振打，可以达到清除 积灰的目的。 2) SP 炉的 布置 SP 炉设置在窑尾预热器与窑尾高温风46、机之间，采用烟气管道与余热锅炉连接，窑尾高温风机布置在余热锅炉框架内(下方)， SP 炉的 烟气进出口顺着预热器出口管道上进下侧出。SP 炉系统的烟气侧阻力100 0Pa，通过提高高温风机的风压，可使系统完 全正常工作。 为保证余热锅炉的启停不影响水泥生产及电站的稳定运行，在 SP 炉烟 气连接管道上 设有旁通烟道 ，可使锅炉 在出现故障时或 水泥生产不正常时解列，既满足了水泥生产的稳定运行又保证了 SP 炉的安全。通过旁通 烟道的调节作 用还可使水泥生 产及余热锅 炉的运行均达 到理想的运行工况。 (3) 余热锅炉 受热面 型式及 清灰装 置的确定 窑尾余热锅 炉的换热面将根 据通过的烟 气47、含尘浓度较 高的特点， 采用 光管，以减少 烟尘附着在换热 面上；窑 头余热锅炉主要 考虑减少水泥熟料颗粒对换热面的磨损和增加换热面 积，因此采用螺旋鳍片式受热面，同时，炉内 烟气要 求采用 低流速，以减轻废气粉尘对锅炉受热面的磨损。 附着在换热 面上的粉尘对锅 炉的传热效 率影响很大 ，因此余热锅炉的清灰在余热利用系统中相当重要。本项目 SP 炉清灰采用机械振打装置；窑头余热锅炉因采取了预收除尘措施， 进锅炉 的粉尘浓度小于 8g/Nm ，且熟料粉尘不易附着在换热面上，能随 气流带走，可不设清灰装置。 汽轮发电机 房设二层厂房 ，余热发电的 主控制室和汽 轮机、发电机主要部分在二楼，汽轮发电48、机房的一层 为凝汽器和相关的油泵、水泵。 3.2.6 热力系统配置 设置 SP 炉 1 套、AQC 炉 1 套；1 台单机容量为 9000kW 补汽凝汽式汽轮机，配套 1 台 10.5kV 空冷式 10000 kVA 发电机 组及相 应的锅 炉给水制水(化学除盐水)、冷却水 系统等 辅助车间，平均发电 功率 8500kW，供电功率 7820kW(电站自用电按 8)。 16 中材国际工程股份有限公司焦煤集团千业水泥公司新型干法水泥窑纯低温余热发电项目 可行性研究报告 3.2.7 余热电站主机设备表 余热电站主机设备表 (1) 余热利用部分1) 窑尾预热器余热锅炉(SP 炉)1 台入口废气量：3649、0, 000Nm3/h入口废气温度：340入口废气含尘浓度：80g/ Nm3出口废气温度：220(原料磨烘干热源)锅炉产汽量：t/h(由锅炉厂提供)蒸汽压力：0. 8MPa蒸汽温度：310烟气侧阻力：850Pa锅炉总漏风量：2%清灰方式：机械振打给水温度：1682) 窑头熟料冷却机余热锅炉(AQC 炉)1 台入口废气量：220, 000Nm3/h(煤磨不投)入口废气温度：360入口废气含尘浓度：8g/ Nm3(出预收尘后)锅炉出口废气温度：90烟气侧阻力：600Pa锅炉总漏风量：2%清灰方式：/0.8MPa 主蒸汽主蒸汽量：t/h(由锅炉厂提供)产汽温度：330给水温度：170热水段产热水量：50、 t/h(由锅炉厂提供)产热水温度：17017 中材国际工程股份有限公司焦煤集团千业水泥公司新型干法水泥窑纯低温余热发电项目 可行性研究报告 给水温度： 二 汽轮发电机系统 1) 补汽凝汽式汽轮机额定功率：额定转速： 主汽门前压力： 主汽门前温度：补汽门前压力： 补汽门前温度： 排汽压力： 2) 发电机额定功率： 出线电压： 额定转速： 3) 凝结水泵4) 锅炉给水泵 5) 桥式起重机 三 化学水处理系统 54 1 台9000kW 3000r /min 0. 689MPa 310 0. 124MPa 105 5. 73kPa 1 台10000kVA 10500V 3000r /min 2 台 51、2 台 1 台 包括活性碳过滤器、软水装置、除盐箱等 1 套 设计出力： 15t/h 四 循环冷却水系统 1) 冷却塔 2 台 2) 循环冷却水泵 3 台(二用一备) 五 窑尾输灰系统 六 窑头沉降室及输灰系统 七 电气设备八 热力控制设备九 汽水管线 一套 二套 一套一套18 中材国际工程股份有限公司焦煤集团千业水泥公司新型干法水泥窑纯低温余热发电项目 可行性研究报告 在上表的热力系 统的参数选择中 ，之所以采用0.8MPa压 力等级的热力系统是基于以下原因： 水泥厂纯低温余 热发电系统 与正常的火 电厂是有本质 的区别，火 电厂 采用“以电定热（燃 料量）”，水泥 厂纯低温余 热发电则是 52、在不增加 水泥烧成系统热耗、不影响正常生产的前提下设置的余热发电装置，是“以热 定 电 ”， 并 且 窑 尾 预 热 器 与 窑 头 熟 料 冷 却 机 的 利 用 废 气 温 度 只 有330 360左右，因 此，采用火 电厂的中压 、次高压、高 压的热力系统是不可能的。 在“以 热定电”的水泥厂纯 低温余热 发电系统中 要想多发 电就应尽 量提 高蒸汽初参数 ，即提高过热 蒸汽量、过 热蒸汽温度和过 热蒸汽压力 。但 过热蒸汽压力 、锅筒压力、 饱和温度三 者密切相关。 只有温度高于一定 压力下饱和温 度的废气才可以 产生蒸汽 。以下按国内 常用的三个压力等级（0.8MPa、1.27MPa53、1.55MPa）的水泥厂纯低温余热发电系统进行比较，见下表： 序号比较内容0. 8Mpa过热蒸汽1.27Mpa过热蒸汽1.55Mpa过热蒸汽备注1汽包工作压力1.0MPa1.5MPa1.8MPa2工作压力饱和温度179.89 198.30 207.12 3产汽量之差11t/h4t/h0t/h4汽轮机汽耗5.7kg/kWh5.3 kg/kWh5.0 kg/kWh5发电量之差12303200从表中可以看出 ，由于汽 包工作压力下 饱和温度的降 低，可供产 生蒸 汽的热量大大 增加，蒸汽的 产生量也大 幅度增加，虽 然汽轮机的内效率 有所降低，但 蒸汽绝对量的增加， 使0.8MPa压力等级的余热发54、 电发电量比1.27MPa、1.55MPa更接近9MW的装机量，当然并不是要求一味地降低 压力就有助于 发电量的提高 ，毕竟窑尾 余热锅炉出口烟 气还需烘干水泥线的原料，因此在本项目中，采用0.8MPa压力等级的热力系统。19 中材国际工程股份有限公司焦煤集团千业水泥公司新型干法水泥窑纯低温余热发电项目 可行性研究报告 3.2.8 发电主要技术指标 发电主要技术指标 序号指标名称单 位指标备 注1额定功率kW90002平均发电功率kW85003年运转时间h72004相对水泥窑的运转率96.77水泥线年运行 310 天计5年发电量104kWh61206年供电量104kWh56307电站自用电率%55、88年节约标煤t/a21225按电网平均煤耗 377g/kWh9吨熟料余热发电量kWh/t37.110发电消耗新鲜水量m3 /d220011劳动定员人2512年人均劳动生产率104kWh/人年244.804443.3 电气 (1) 电源 焦作千业水泥有 限公司5000t/d熟料新 型干法水泥 生产线，设有 总降压 站。建设的余 热电站以补充水 泥生产系 统的部分用电 ，从而进一步降低水泥生产能耗、节约能源。 工厂供电由电网 或厂内余热 发电多个电 源供电，供 电可靠，不需 另设保安电源。 (2) 电量平衡 负荷估 算 9000kW机组发电量 (7200h)：612010 kWh 供电量： 5656、3010 kWh 水泥厂年用电量：约1800010 kWh(占31.28%)。 20 中材国际工程股份有限公司焦煤集团千业水泥公司新型干法水泥窑纯低温余热发电项目 可行性研究报告 (3) 发电 发电机可以 通过余热发电配 电站送至总降的母 线上，余热发 电配电站 与总降之间采 用单路电缆联 络。本工程 总降供配电系统 采用两级放射式配 电。由35kV总降压变电 站以10.5kV向车间配电站供电，再由 车间配电 站以放射式方 式向各车间高压 电动机和各 电气室的变压 器供电。总降内采用双路进线电源方式。高压 配电回 路分为六路，向四座配电站供电。其 中原料磨和水 泥磨配电站采用 双路进线 ，窑头57、和石灰 石破碎配电站采用 单回路供电。 总降内，与余 热发电站的 联络开关柜由原 总降内预留的备用柜400.11AH整改。同时新建一 座10.5kV余 热发电配电 站，用于 新增电厂的10.5kV用电设 备供电。在配 电站进线柜、 发电机出口 开关柜及与总 降的联络柜上分别设并网装置。发电机主要设以 下保护： 发电机差动保 护、低电压 闭锁过电流及 过负 荷保护、过电 压保护、定子 接地保护、 励磁保护、转 子回路一点及两点接地保护。(4) 供配电方 案 新增发电系统电 气室一座 。电气室设变 压器室、低 压配电室；还 设有现场控制站，为本区域内的低压用电设备供电。发电厂的所有的10.5kV用58、电设备(电动机和变压器等)直接 由余热发电配 电站供 电。电气室的低压供电范围：发电系统电气室：余热锅炉、锅炉水处 理、汽轮 发电机 房等。(5) 控制方案 发 电系统设一套 独立的控制系统 。控制系统均采 用先进实用的 DCS计 算机控制系统 。设一个控制 室，即发电 控制室。在发 电控制室对锅炉系统、汽轮机和发电机系统的设备进行集中操作、监视和管理。21 中材国际工程股份有限公司焦煤集团千业水泥公司新型干法水泥窑纯低温余热发电项目 可行性研究报告 机旁控制：全厂所 有设备 均设机 旁控制 ，该功能主要用于设备检修、单机调试。(6) 电缆敷设 及接地 系统 电缆敷设采用电 缆沟、电 缆桥架敷59、设相 结合的方式 ，并尽量利用 现有设施。低压接地系统采用“TN-S”系统并与工厂现有接地系统相连；10.5kV采用中性点不接地系统。3.4 自动控制 3.4.1 设计原则 (1) 中低 温 余热 发电 机 组的 工 艺过 程分 别 采用 一 套分 布式 控 制系 统 (即DCS 系统)进行自动控制与监视。其它辅助车间采用常规仪表进行控制。 (2) 遵循经济，可靠，实 用的原 则选择 过程检测仪 表，关键生产过程检测仪表从国外引进。 (3) 控制点的设置以满足工艺可靠运行为前提，生产的关键环节设置自动调节回路，一般环节设置检测显示，报警、报警打印，远程遥控等。 3.4.2 设备选型原则 (1)60、 分布式控 制系统 a. 能满足生产过程控制管理要求。 b. 硬件先进，软件丰富，系统运行可靠、稳定。 c. 系统操作维护方便，人机联系好。 d. 确保在相当时间内备品备件的供应。 (2) 现场仪表 a. 选用国内外应用成熟、质量可靠，性能稳定的产品。 b. 模拟量信号制统一采用 420mA。 3.4.3 控制系统的设置 DCS 系统由监控级操作站、现场控制站及高速数据传输总线组成。 22 中材国际工程股份有限公司焦煤集团千业水泥公司新型干法水泥窑纯低温余热发电项目 可行性研究报告 发电控制室对电 厂生产的运 行数据进行 处理、储存 和管理，以分 级显 示的形式反映 工厂的运行状况 。分级显 61、示的画面一般有 总貌显示， 组显 示，单回路细 目显示，历史 趋势显示， 在线流程图画 面显示，报警显示等。 发电控制室的人员通过 CRT 所显示的动态画面掌握全厂生产过程的现 状和趋势，操 作人员通过键盘 ，根据工 艺操作要求调用 所需显示的画面，控制现场设备。 现场站除了 拥有逻辑控制 、顺序控制以 及检测报警 功能外，更拥有模 拟控制系统的 全部功能，能 够接受来自 现场设备的各种 测量信号， 把其 转换成标准的 系统内部信号进 行各种运算 和处理。现 场控制站通过高速 数据总线向监 控级操作站传输 工艺过程的 各种参数， 同时接受监控级操作站的各种控制指令。 此外，DCS 系统允许现场62、控制站独立进行数据采集、报警、检测和控 制，从而避免 了由于局部发生 故障而导致 全厂控制失灵 的情况发生 。考虑到余热发电站与水泥生产线的关联性，DCS 系统余留与水泥生产线计算机控制系统的通讯接口。 3.4.4 控制室的设置 (1) 设发电控制室(CCR)，根据发电机组的参数设相应的电气室 。各 电气室分别设置在被控制生产过程的附近， 以减少电缆敷设。 (2) 中低温余 热发电 系统 DCS 系统的 现场控制站设置在发电机组电气室内。 DCS 系 统控 制范 围外 的其 它辅 助车 间与 电气 一道 相应设 远 程控 制站、控制室和值班室。 3.4.5 主要检测及控制内容 (1) 余热锅炉63、 防爆保 护及自动控制 。 (2) 汽轮发电 机组保 护及自动控制 。 23 中材国际工程股份有限公司33333焦煤集团千业水泥公司新型干法水泥窑纯低温余热发电项目 可行性研究报告 3.5 化水及水工 电站用水水 源同水泥熟料生 产线一致，拟采 用厂区附近地下 废弃矿井中的深层矿井水（净水），水源取水及预处理系统由水泥厂统一考虑。 化学水处理 方式采用“预处理 反渗透钠 床”系统 。处理流程为 ：自 厂区生产给水 管网送来的水进 入车间清水 箱，由清水 泵将水送至过滤器 处理，出水经 钠离子交换器处 理后进入反 渗透处理装置 ，达标后除盐水 进入除盐水箱 ，再由除盐水 泵将水送至 汽轮发电机房64、供 机组使用。 反渗透处理装置浓水进入中间水箱用于过滤器冲洗，可有效节约用水。 电站部分给排水 分为循环冷 却给水系统 、化学水处 理系统、生产 、生活及消防给水系统、生活给水系统： (1) 循环冷却 水系统 设备冷却用水量如下： 凝汽器冷却水量： 3800 m /h 冷油器冷却水量： 110 m /h 空冷器冷却水量： 75 m /h 循环冷却水总量： 4000 m /h 设计取冷却水量 ：4000 m /h 1) 冷却水系统运行方案 本项目设备冷却 用水采用循 环系统。机 组的循环冷却 水系统包括 循环 冷却水泵、冷 却塔、循环水 池及循环水 管网。该系统 运行时，循环冷却 水泵自循环水 65、池抽水送至各生 产车间供生 产设备冷却用 水，冷却过设备的水(循环回水)利用管网 的余压 送至冷却塔降 温，再进 入循环 水池，供循 环水泵继续循 环使用。为确 保该系统良 好、稳定的运 行，系统中设置了加药和旁滤设备。 2) 冷却水设备选型方案 机组运行 期间，循环水 量因室外气象 条件的变化 而变化，为便 于循环 水量的分配及 循环水泵组合运 行的经济性 和可靠性， 循环冷却水系统中设备选型如下： 24 中材国际工程股份有限公司焦煤集团千业水泥公司新型干法水泥窑纯低温余热发电项目 可行性研究报告 循环冷却水系统中设备表 序号设备名称及型号数量主要技术参数、性能、指标1循环冷却水泵3流量： 66、2100m3/h扬程： 27m2机械通风冷却塔2冷却水量： 2000 m3/h进出水温差： 103无阀过滤器2产水量： 100 m3/h4全自动加药装置13机组配套的循环冷却水泵拟采用3台(2用1备)流量为1400202 0 m/h、扬程 为3121m的单级双吸卧式离心水泵，布置在冷却塔附近的3333333泵站内。循环冷却水构筑物拟采用 2 台冷却水量为 2000 m /h 的逆流 组合式机械通风冷却塔。旁滤装置选择 2 台产水量为 100 m /h 的 无阀过 滤器。加药装置需根据水源情况和冷却水运行环境及工况确定。 3) 系统损失及补水量 蒸发风吹渗漏水量：64 m /h 排污、渗漏水量：67、 24m /h 损失总水量： 88m /h 循环利用率为 97.5%左右，循环水系统需补充水量为 88m /h。 4) 循环冷却水系统布置 循环水泵拟临近冷却塔布置。冷却塔平 面尺寸约为 26134.0(h)m，冷却塔下设循环水池，水池容积1300 m 。 (2) 化学水处 理系统 本项目余热锅炉属于低压蒸汽锅炉 。为满足锅炉及机组的正常运行，锅炉给水指标应满足中华人民共和国水质标准(GB1576-2001)中 的低压锅炉的给水水质指标要求。 1) 化学水处理水量 25 中材国际工程股份有限公司33 3焦煤集团千业水泥公司新型干法水泥窑纯低温余热发电项目 可行性研究报告 机组正常运行时，电站汽68、水系统补水量为 1.5 m / h，故障及调 试阶段最大 8m /h。化学水处理系统生产能力按 15m /h 进行设计。 2) 化学水处理系统方案 为了满足余热电站锅炉给水水质标准，化学水处 理方式 采用“预处理反渗透钠床”系 统。处理流程为：自厂区生产给水管网送来的水进入车 间清水箱，由 清水泵将水送至 过滤器处 理，出水经钠 离子交换器处理后 进入反渗透处 理装置，达标 后除盐水进 入除盐水箱， 再由除盐水泵 将水 送至汽轮发电 机房供机组使用 。反渗透 处理装置浓水 进入中间水箱用于过滤器冲洗，可有效节约用水。 锅炉汽包水质的 调整，是 采用药液直接 投放的方式 ，由加药装置 中的加药泵69、向余热锅炉汽包投加 Na3PO4 溶液来实现的。 3) 化学水处理设备选型 根据上述水量及工艺流程的特点，设备选型如下： 化学水处理设备表 序号设备名称及型号数量主要技术参数、性能、指标1清水箱1容积： 60m32清水泵2流量： 7.515m3/h扬程： 34.329.6 m3多介质过滤器2出力： 15 m3/h4活性炭过滤器3出力： 15 m3/h5精密过滤器3出力： 15 m3/h6反渗透装置2出力： 10 m3/h7中间水箱1容积： 3m38中间水泵2流量： 10 m3/h扬程： 30 m9钠离子交换器2出力： 10 m3/h10钠床再生装置126 中材国际工程股份有限公司焦煤集团千业水70、泥公司新型干法水泥窑纯低温余热发电项目 可行性研究报告 序号设备名称及型号数量主要技术参数、性能、指标9除盐水箱1容积： 100m311除盐水泵2流量： 12 m3/h扬程： 50 m11反洗水箱1容积： 30m312反洗水泵2流量： 100m3/h扬程： 20m334) 化学水处理车间布置 化学水处理车间 设置在汽轮 发电机房的 附近，其包 括水处理间、 化验室及值班室等，化水处理车间平面尺 寸约为 33m11m6m。 (3) 生产、生活及消 防给水 系统： 电站循环冷却系 统的补充水 、锅炉水处 理用水、生 产、消防给水 及少量的生活用水均由水泥厂给水管网提供。 电站汽轮发电机 房火灾危险71、 分类为丁类 ，耐火等级 为二级；化水 车间 和冷却塔火灾 危险分类为戊类 ，耐火等 级为三级。电 站建成后全厂仍按 同 一时 间 内发 生一 次 火灾 、 灭 火历 时 两小 时 计， 电 站消 防 水量 室 内10 l/s，室外 15l/s，合计 25l/s，即 180m /次。由于本项目电站设在 水泥厂内，水泥厂的消防用水量为 50l/s，即 360 m /次 ，且电站区 域内已 敷设有相应的不小于 DN100 的消防给水管道， 且在 100 m 范围内均布置有 2 只室 外消火栓，消 防给水可以满足 余热发电 区域消防需要 。故本项目不新增消防用水量。 (4) 排水系统 本项目电站排水72、包括化学水处理车间、余热锅炉 排污、循环水排污、等生产废水和雨水以及少量的生活污水 等。 电站所使用的锅炉为小型低压锅炉 ，锅炉补充用水采用反渗透工艺，制水过程中不使用酸和碱，因此废水 PH 值基本为中性，排水量约为 30t/d，可以直接排放；余热锅炉排污总水量约为 30t/d，进入排污降温井处理后排放；循环水系统最大排污水量 24t/h，除浊度略有提高外，基本不含有27 中材国际工程股份有限公司焦煤集团千业水泥公司新型干法水泥窑纯低温余热发电项目 可行性研究报告 毒 有害成分，可 以直接排放， 也可处理后 供生产线增湿 塔喷水；电站部分新增少量生活污水，水量约为 4t/d，经过化粪池处理后排73、入工厂现有污水处理系统。 本项目生产过程 中产生的污 、废水不含 有毒物质。 循环水系统、 余热 锅炉排污直接 排入厂区现有雨 水系统， 或者将循环水 系统排污水处理后 送至水泥线增 湿塔，供其喷 雾除尘用； 其它生产生活 排污就近接入厂区排水管网、经处理达标后直接排放。 电站周围已经建 有合理的雨 水排除系统 ，电站部分 雨水采用道路 边沟排放，汇入水泥线现有雨水沟。 3.6 建筑和结构 3.6.1 工程地质 本项目的建设场地位于 水泥 生产 线旁，根据地质情况分析，地 质情况较好。但在设计过程 中部分 车间须 请地质勘察部门对该场地 做详细 的勘察。 3.6.2 建筑设计 (1) 设计原则74、 1) 建筑设计将严格遵守国家现行的建筑设计规范，标准，力求技术先进、经 济合理、安全 适用、美观大 方，突出形 体简洁、色调 明快、造型美观的 特点。运用新 建筑材料、建 筑色彩等手 段，尽可能使 其与原有建筑具有统一的建筑风格和构造特点。 2) 各生产车间及辅助建筑，需考虑良好 的通风 ，考虑到环 保需要，应尽量以封闭式结构为主，配套必要的通风 。 3) 建筑设计，应严格遵守现行的国家规 范、规 定及 行业标 准，注意满足防火、防水、防潮、防噪声、通风、劳 动安全、工业卫生等的要求。 4) 主要生产车间，大部分生产车间的火灾危险性类别均为丁、戊类。 (2) 建筑构造 28 中材国际工程股份75、有限公司焦煤集团千业水泥公司新型干法水泥窑纯低温余热发电项目 可行性研究报告 本项目主要生产 车间为汽轮 机房和化学 水处理间， 汽轮机房为两 层框架结构，化学水处理间为单层砖混结构，其主要建筑做法如下： 1) 屋面 厂区生产车 间及生产辅助 建筑均为 无组织排水， 钢筋混凝 土屋面采用 SBS 橡胶 卷材防 水；小 面积钢筋混凝 土屋面，采用刚性防水。压型钢板屋面排水坡度 10%。屋面采用架空隔热板隔热。 2) 墙面 框架填充墙 采用空心砖填 充，承重 砖墙外墙采用 实心砖， 砖墙内外均用水泥砂浆抹面。 3) 地、楼面 底层采用混 凝土地面，水 泥砂浆楼 面。控制室、 电房等要 求较洁净的房76、间，采用地砖地面。 4) 门、窗 生产车间均采用 PVC 塑料 门窗。 需隔声的控制室用隔声门窗。 辅助生产车间（如控制室、电房等 ）采用 PVC 门窗。 有防火要求的房间按规定等级采用 防火门窗。 5) 楼梯、栏杆 厂区生产车间采用钢梯，钢管扶手 栏杆。 生产辅助建筑采用钢筋混凝土楼梯，钢筋混凝土扶手。 3.6.3 结构设计 (1) 基础工程 本项目对荷载较 小的一般建 、构筑物， 可以考虑以 天然地基基础 。荷载较大的建、构筑物，可考虑采用桩 基础。 (2) 建筑物 1) 多层厂房 汽轮机房采用现浇钢筋混凝土框架结构。 2) 单层厂房 29 中材国际工程股份有限公司焦煤集团千业水泥公司新型77、干法水泥窑纯低温余热发电项目 可行性研究报告 化学 水处理间，采 用钢筋混凝 土条形基础 ，砖混结构， 钢筋混凝土屋面。 3.6.4 抗震设防烈度 根据 中国地震 动峰值 加速度区 划图 (GB18306-2001 )，本项 目所在地属 7 度区，地震动峰值加速度为 0.05g。本项目将据此进行抗震设防。 3.7 通风、空调 主厂房采用自然通风与机械通风相结合 的方式排 出室内 大量余 热。 低压配电室、 散发有害气 体的化学水处 理车间采用机 械通风，其 它车间采用自然通风。 机炉控制室、 主控制楼控 制室等凡对温 度有较高要求 的房间设风 冷柜 式空调机，空 调房间室内计算 温度均按 火力78、发电厂 采暖通风与空气调节设计技术规定SDGH9-86 执行。 30 中材国际工程股份有限公司焦煤集团千业水泥公司新型干法水泥窑纯低温余热发电项目 可行性研究报告 4 环境保护 4.1 设计采用的依据 和标 准 (1)水泥工业大气污染物排放标 准（GB 4915 -2004）； (2)火力发电厂环境设计规定（DLGJ102-91）； (3)地表水环境质量标准（GB38382002）； (4)城市区域环境噪声标准（GB3096-93）； (5)工业企业厂界噪声标准（GB12348-90）； (6)污水综合排放标准（GB8978-1996）。 4.2 项目污染源及环 境影 响分析 本项目施工期污 79、染很轻且持 续时间短， 可忽略不计 。运行期主要 污染物及产生工序分析如下。 4.2.1 水污染 (1) 生活废水 ：按本项目所需职工人数以 17 人计，生活废水排放量为 4t/d；进 入厂区内原有 的生活废水处理 系统处理 ，处理后达标 排放；厂区绿化用水，排水量按 6t/d 考虑。 (2) 化学水处 理系统 废水：中和装置废水排放量为 5 t/d ，主要污染因子是酸碱度，进入酸碱中和池进行处理，达 一级排放标准后排放。 (3) 生产用水 ：生产水系统无直接排水，所有冷却水均进行回收和循环利用 。仅有锅炉和 冷却系统的少量 不定期排污 水，除浊度 和温度发生改变外，无其它污染因子。 4.2.80、2 大气污染 本项目采用纯低 温余热发电 技术，没有 补燃设施， 不增加新的污 染源。粉尘污染的排放量还将有所降低。 4.2.3 噪声污染 本项目所用的锅 炉为静态设 备，噪声影 响非常小。 主要噪声污染 源为动力设备(如汽轮机、发电机、水泵等)。其噪声值比较小。根据 现场实31 中材国际工程股份有限公司焦煤集团千业水泥公司新型干法水泥窑纯低温余热发电项目 可行性研究报告 测 ，汽轮机、发 电机噪声源噪声 分别为90dB(A)、84dB(A)，位于密闭 的厂 房内；水泵安 装在水平面以下 ，故产生 的噪声污染很小 ，对厂界噪声几乎没有影响。 4.3 污染防治措施 4.3.1 粉尘及气态污染物治81、理 因本项目不但没 有新的粉尘排 放点 ，相反，由于废 气通过SP锅炉、AQC锅炉的沉 降，一部分粉 尘可收集下来，局 部改善了原有 收尘器的除尘效果，因此，本项目不需增加除尘装置。 4.3.2 噪声治理 本项目产 生噪声的主要 设备是汽轮机和 水泵，汽 轮机和水泵功 率较小，相对水泥车间的其它设备而言，其 声级低得多。 为了降低噪声污染，汽轮机房采用密闭式建筑，厂房外的噪声很低，对厂界噪声几乎没有影响；水泵安装在 0平面，噪声非常低。 4.3.3 污水处理 设备冷却水循环使用，循环率近 97.6%(其余 2.4%为蒸发损失)；汽轮机用水系统仅有少量的废水排出，主要 污染因子是 PH 值，本项82、目在设计中采用了酸碱中和装置，自 动进行 加酸 或碱，使进入中和槽的溶液 PH 为6.87.2 中性后排放至厂区的循环水系统，经无限稀释后，供熟料生产线做循环水使用。 4.3.4 绿化 绿化在防止污染 、保护和 改善环境方面 起着特殊的作 用。它具有 较好 的调温调湿、 改善小气候、 净化空气、 减弱噪声等的 功能。设计中将强 化在厂房的周 围及道路两旁等 凡能绿化的 地带均尽量种 植以参木、 灌木、草坪等绿化措施，以形成一个优美 舒适的环境。 4.3.5 环境管理 本项目属车间内 部技改工程 ，对环境影 响极低，因 此本项目不设 专人进行日常环境管理，而纳入该企业现 有的环境管理体系之中。 83、32 中材国际工程股份有限公司焦煤集团千业水泥公司新型干法水泥窑纯低温余热发电项目 可行性研究报告 4.4 环保设施投资 由于本项目属余 热回收、 综合利用技改 项目，环保 设施投资约占 项目总投资的3%。 4.5 本项目的环境效 益 从环 保角度来看，本余热发电项目实施 后每 年可节省标准煤约2.13万t(按电 网平均 供电煤耗377 g/kWh计算)；减少温室气体 CO2排放 量约5.30万 t(与同发电量的燃煤锅炉相比)；减少气体 SO2排放。本项目完全3利 用水泥生产过 程中产生的废气 余热作为热 源，整个工 艺过程不烧煤 ，对 环境不造成污 染。这对减少 温室效应、 保护生态环境 起84、着积极的促进作 用。其次，拟 建项目的实施可 大大减少 窑头、窑尾电 收尘器出口的粉尘排放量。根据现场实测已投产 4000t/d 熟料生产线余热发电项目实施后粉 尘浓度监测结 果表明：窑头 、窑尾的粉 尘排放浓度将 有所降低，正常生产期窑头、窑尾粉尘浓度可控制在 50mg/m 以内，这不仅可以减少对环境空气的污染，还可以通过回收水泥 尘给企业增加经济效益。 本项目建设属国 家产业政策指导目录 (2005 年 本)鼓 励类 投资项目 ，国 家发改 委发 改办环 资2004906 号文 和节 能中 长期专 项规 划(2004.12.3 发布)中都明确 要积极推广发展水泥 窑余热发电技术 。本项目拟85、 采用高效余热 锅炉将废气中 的热能转化 为高温过热蒸汽 ，推动蒸汽发电 。本项目可大 大提高水泥企 业的能源利 用率，还可减 少水泥生产线 的粉 尘排放量，具 有良好的环保 、社会和经 济效益，符合 可持续发展和循环 经济的战略思 想，有利于带 动地方经济 的发展，提高 地方工业结构的升级。 33 中材国际工程股份有限公司焦煤集团千业水泥公司新型干法水泥窑纯低温余热发电项目 可行性研究报告 5 职业安全与卫生 5.1 概述 根据中华人民 共和国宪法 和国家有 关改善劳动条 件，加强劳 动保护的规定，使本项目符合卫生安全要求，设计中噪声污染、高温 辐射、机 伤、摔伤等职 业危害和不安全 因素，86、将 依据“安全第 一、预防为主 ”的方针及劳动安全和职业卫生设计标准 ，积极采用 切合实 际、经济合理、行之有效的先进技术，为工厂创造安全 、文明生产的必要条件。5.2 设计依据 (1)工业企业设计卫生标准（GBZ1-02 ）； (2)建筑设计防火规范(GB 50016-2006)； (4)工业企业噪声控制设计规范（GBJ87-2001）； (5)关于生产性建 设工程项目职业安全 监察的暂行规定号；(6)小型火力发电厂设计规范（GB50049-94）； (7)3 110kV 高压配电装置技术规程（GB50060-93）； (8)建筑电气设计技术规程（JGJ16-83 ）； 劳字(1998)4887、(9)爆炸和火灾危险环境电力装 置设计 规范（GB5058-92）； (10)压力容 器安全 技术监 察规程 （劳锅字（199 0）8 号）；(11)电力工业锅炉监察规程（SD167-85）；(12)火力发 电厂采 暖通风 与空气 调节设计规范（DL/T5035-94）。 5.3 工程概述 本项目拟配套建设 9MW 纯低 温余热 发电系统，利用水泥熟料生产过程中窑头和窑尾产生的废气，通过对废 气的余热进行回收发电利用。 34 中材国际工程股份有限公司焦煤集团千业水泥公司新型干法水泥窑纯低温余热发电项目 可行性研究报告 5.4 建筑及场地布置 (1) 场地及自 然条件 中主要 危害因 素及防范措88、施 项目建设场地位于 5000t/d 熟料水泥生产线厂区内。厂址有良好的稳定性，适宜建设大型建构筑物的要求。 (2) 总图布置 充分利用 现有场地，同 时在满足生产 工艺要求， 道路运输方便 的前提下，将有防爆要求的建构筑物如 T/G 厂房尽量布置在生产区边缘地带，并能满足规范要求的安全距离。 5.5 建筑安全 本项目所 有各建筑物间 距均能满足安全 防火间距要 求。各车间 内外的 坑、沟、洞及 楼面上供吊装及 检修用的孔 、洞均设置 活动盖板或加装护栏，厂房内主要交通梯宽度不小于 0.8m，对室外凌空高梯均设防护板或防护网，在工作平台的四周临空部分设栏杆，其高度为 1.2m。 5.6 生产生89、活卫生设 施 本项目利 用原工厂生产 生活卫生设施 ，以满足工 人劳动安全卫 生的需要。 5.7 生产过程中职业 危险 、危害因素分析 由于余热废气中 含有一定的粉 尘量，对职 工产生危害， 工人在检修时，身体将会受到不同程度的损害。 本项目汽轮机 、发电机等设备 在运转过程 中产生的噪声 会造成工人的听力下降。 各种设备运转中 有发生机伤、 电伤的可能 。在废气管道 、锅炉等处还有大量辐射热产生，如不采取保护措 施都将危害工人的身体健康。 35 中材国际工程股份有限公司焦煤集团千业水泥公司新型干法水泥窑纯低温余热发电项目 可行性研究报告 5.8 主要防范措施及 预期 效果 本项目劳动安全 卫90、生设计中 对各种危害 因素采取的主 要防范措施 及预期效果 (1) 粉尘的防 治 在检修时， 预先进行振打 等清灰措施 ，进入锅炉设 备内部时， 穿戴防护服、口罩，防止粉尘吸入。 (2) 噪声控制 噪声是汽轮 房内的主要危害 ，本项目 对噪声的防治主 要是以保护 岗位 工人为主，采 取综合防治措施 。在车间 内设置隔声值班 室，不设固定岗位，只进 行巡回 检测，同时对巡检工人配备隔声耳罩等个人防护用品，减轻噪声对工人的影响。 (3) 防电伤、机伤措 施 为确保电气 设备的正常运行 及操作工人 的安全，设 计中就防电 伤采取 了各种措施： 车间变电所和 车间内带电 裸导体的绝缘距 离，对地的安全91、 距离等均按照 高压配电装 置设计规范 进行设计； 车间内所有正常不 带电的电器设 备（包括电动 机）金属外 壳均作接地保护 ；高压电器的裸露部分设有安全防护围栏。 本项目生 产线上凡是由 中央控制室集中 控制的电动 机，在控制 室设有正常和事故报警装置的声光信号，在电动机启动前发出声光开车信号。非 生产流程中单 台运行的电动机 ，其控制 、保护设备设 在机旁。为便于检 修和试车，所 有集中遥控的电 机均在机 旁设有紧急停车 和可以解除遥控的带钥匙的按钮盒，以防误操作。 生产设备 的传动件及传 动机构都设有保 护罩以防机 械伤害，在 易发生机伤和电伤处以及开关、按钮箱处设 安全标志，以利安全生92、产。 生产或检修 用的起重机从机 械及电气上 均设有安全保 护措施， 在运行操作中要严格遵守操作规程。 (4) 防雷伤 本项目生产线上高度大于 15 m 的建筑物、构筑物均设置防雷保护设36 中材国际工程股份有限公司焦煤集团千业水泥公司新型干法水泥窑纯低温余热发电项目 可行性研究报告 施。 (5) 防暑降温 及防寒 防湿 对产生余热及有害气体的房间如配电站的高压开关柜室 、电容器室、车间配电室，分别设置机械通风装置， 排除有害气体及余热。 为维护设备 的正常运行并保 证工作人员 有一个良好的 工作环境 ，对温、湿度有一定要求的房间如车间配电室的 PC 室等处设 空气调 节装置 。 (6) 防火93、防爆措施 本项目针 对有爆炸危险 性的锅炉系统 考虑了防爆 措施。如设独 立的厂房，在整个锅炉系统上设有多个安全阀，并有足够的泄压面积。 (7) 防烫伤措 施 余热电站 有较多的烟气 、热气和蒸汽 、热水管道 和热力设备， 在设计 和安装时要求 对相关管道和热 力设备做保 温和醒目的标 志，已防人员烫伤和对热量的充分利用。 37 中材国际工程股份有限公司焦煤集团千业水泥公司新型干法水泥窑纯低温余热发电项目 可行性研究报告 6 消防 6.1 概述 为确保工厂的安 全，保障 人民生命财产 不受损失， 本项目将严格 遵循 国家的有关方 针政策和设计规 范，以使 用方便，经济 合理为原则， 积极 采94、用行之有效 的先进的防火技 术，从全 局出发，统筹 兼顾，正确处理生 产和安全、重 点和一般的关 系，达到促 进生产，保障 安全的目的。 本项目建成后由工厂现有消防系统统一管理。 6.2 设计依据 (1)建筑设计防火规范(GB 50016-2006)； (2)火灾自动报警系统设计规范 (GB50116-98)； (3)汽车加油加气站设计与施工 规范(GB50156-2002 2006 年版)； (4)建筑灭火器配置设计规范(GB50140-2005)； (5)建筑物防雷设计规范(GB50057-94 2000 年版)； (6)二氧化碳灭火系统规范(GB50193-93)； (7)水泥工厂设计规95、范(GB50295-1999)。 6.3 消防配置 工厂 5000t/d 熟料水泥生产线将配备一套完整高效的消防系统，余热发 电将纳入全厂 统一管理。余 热发电区域 内敷设消防管道 ，消防用水及消防设施可以满足余热发电项目需要。 (1) AQC 锅炉、SP 锅炉：分别设置在主厂区窑头和窑尾区域，其室外消防给水由该区域现有的消防管网提供。 (2) 汽轮机房 ：耐火等级为二级，火灾危险性类别 为丁、戊类，其室内消防由室外管网接入，按规范要求设置相 应的室内消火栓给水系统。 (3) 化学水处 理：化学水处理车间与汽轮机房合建，其室内 外消防 给水两者合并考虑。 38 中材国际工程股份有限公司焦煤集团96、千业水泥公司新型干法水泥窑纯低温余热发电项目 可行性研究报告 (4) 冷却水冷 却塔：冷却塔采用阻燃材 料，水池为半地下式，设简易水泵间，其室外消防给水由该区域现有的消防管网提供。 (5) 灭火器：在现场 需要配 电的区 域设置手提式 干粉灭 火器。 (6) 发电控制 系统接 入工厂 熟料生 产线中央控制 室，控制室预留有相应的位置和空间，利用其配套的消防系统以满足灭火要求。 39 中材国际工程股份有限公司焦煤集团千业水泥公司新型干法水泥窑纯低温余热发电项目 可行性研究报告 7 节能与资源综合利用 节约能源是我国 发展国民经 济的长期基 本国策，随 着经济社会的 加速 发展，我国能 源资源利用97、效率 不断提高 ，但能源资源 约束还在不断加剧 ，进一步加强 节能工作是深 入贯彻科学 发展观、落实 节约资源基本国策 、建设节约型 社会的一项重要 措施，也 是国民经济和社 会发展的一项长 远战略方针和 紧迫任务。合 理利用能源 、提高能源利 用效率，从源头上杜绝能源的浪费，对促进产业结构调 整和产业升级具有重要意义。 本项目遵循 国务院关于加强 节能工作 的决定、中华人民共 和国节 约能源法、中华人民共 和国可再生能 源法、中 华人民共和国 清洁生 产促进法、国家发展改 革委关于加 强固定资产投 资项目节能评估 和审查工作的通知(发改投资20062787 号)、产业结构调整指导目录(20098、5年本)(国家发 改委令第 4 0 号 )、水泥工业产业发展政策(国家发改委第 50号 令 ) 、印 发 关 于加 快 水 泥 工业 结 构 调 整的 若 干 意见 的 通 知 (发 改 运行【2006】609 号)、 水泥单位产品能源消耗定额 GB/T 16780-1997(正在修订)等国家及行业相关合理用能标准及节能设计规范。 作为 单位产品能 源消耗较 大的水泥 制造业， 合理利用能 源与节省 消耗 的意义更为重 大。为此本项 目设计本着 成熟可靠、先 进合理的原则 ，积 极采取各种措 施、并采用节 能与节电的 生产工艺技术和 高效低耗的装备，以期获得较好的节能效果。 7.1 节能 本项99、目将遵照国 务院关于 进一步开展 能源综合利用 意见的通知 精神，积极利用水泥窑烧成系统中未利用的余热进行发电。 本项目中的余热发电热源参数的选取均 是在不增加水泥热耗（煤耗）前 提下进行的热 力系统计算， 因此增加余 热发电系统后 ，水泥生产线耗煤量不会增加。 40 中材国际工程股份有限公司4 4焦煤集团千业水泥公司新型干法水泥窑纯低温余热发电项目 可行性研究报告 本发电系统在 SP 炉和 AQC 炉 正常投 运的情况下，年发电量约 612010 kWh，年供电量约 563010 kWh，相当于年节约标准煤 2.13 万 t (按电网平均供电煤耗 377g/kWh 计算)。 节约标煤量分析表100、 序号项目内容单位指标计算1额定功率kW90002平均发电功率kW85003年运转时间h72004电网平均单位发电量煤耗g/kWh3775年发电量104kWh85007200/10000=61206电站自用电率%87年供电量104kWh6120（1-8%）=56308年节约标煤t/a563010437710-6=212257.1.1 系统优化设计 (1) 水泥工艺 系统优 化设计 窑头 篦冷机出口 废气采用 中部抽风 ，以提高 锅炉烟气进 口温度， 提高窑头废气的热能利用。 (2) 热力系统 优化设 计 为 了提高废气 的热能利用 率，降低 锅炉出口 的排烟温度 ，追求最 佳性价比，窑头锅炉采101、尾部产部分热水用于闪蒸，使 AQC 锅炉出口烟气温度大大下降。使得余热发电系统的热能利用率增加了3。 7.1.2 三大主机设备采用成熟、可靠、节能的设备 (1) 余热锅炉 余热 锅炉采用立 式布置、 双层密封 板设计， 锅炉本体的 漏风较小 ；锅炉本体的保温经过采用硅酸铝/岩棉保温，锅炉本体的散热损失非常少；41 中材国际工程股份有限公司焦煤集团千业水泥公司新型干法水泥窑纯低温余热发电项目 可行性研究报告 锅 炉补给水采用 除盐水，锅炉 的排污损失 非常少；锅炉 本体阀门采用优质阀门，也大大减少了汽水损失。 (2) 汽轮机 汽轮 机的通流部 分采用先 进的三维 流、四维 流设计计算 ，对汽轮 102、机内 部的动、静叶 片进行优化设计 ，减少汽 轮机级内损失 ；汽轮机的高 、低 压轴封采用迷 宫式轴封，降 低汽轮机的 漏汽损失；汽 轮机本体调速汽门 、主汽门采用 圆周进汽，减 少汽轮机的 节流损失；采 用先进的设计计算 手段、先进的 制造加工工艺 ；目前我国 低品位汽轮机缸 效率可以达到85 以上；汽轮 机末级叶片的材 质采用优质 钢材和表面电 镀合金钢， 使得 汽轮机尾部几 级叶片的强度和 硬度得到了 很大提高， 通过提高凝汽器泛汽含湿率，进一步提高了汽轮机的效率。汽轮机的热效率可以达到 20.5 以上。凝汽器 配套采用凝汽器 清洗装置 ，使得凝汽器 铜管的内表面清洁，提高了凝汽器的换热103、效率，提高了凝汽器的真空，降低了排汽温度，提高了发电效率。 (3) 发电机 9MW 发电机采用空气冷却，效率可以达到 97以上。 7.1.3 其他节能措施 (1) 管道、设备保温。通过对烟风管道、蒸汽管道、设备外表面进行保温，保温外表面的温度小于 50，整过系统的散热损失大大减少； (2) 功率较大的电机 采用 变频调整，节省 了厂 用电。厂用电只有 8，提高了整过余热电站的效率。 37.2 节水 本项目各工艺系 统均充分考 虑了节约用 水。电站的 循环水、工业 水系 统均采用二次 循环供水系统 ；机械通风 冷却塔内安装了 除水器，以降低水损；工业水 97.6%左右为循环利用，以上这些措施为电104、厂节约用水创造了有利条件，每年可节水约 30 万 m 。 42 中材国际工程股份有限公司焦煤集团千业水泥公司新型干法水泥窑纯低温余热发电项目 可行性研究报告 7.3 提高土地资源的 利用 率 本项 目充分利用 公司现有 的工厂空 地建设纯低 温余热发电 系统， 产生了较高的经济效益，大大提高了土地 的使用价值。 7.4 其它 本项目在系统设 计和设备选 型上，尽量 采用成熟、 合理、先进的 工艺和低能耗的设备，锅炉的运行采用 DCS 控制系统，电厂 的运行 安全可靠，经济性较高。 因此，本项 目既符合国家 资源综合利用 的政策，也 可为企业创造良好的经济效益和社会效益，是一个非常 理想的投资项105、目。 43 中材国际工程股份有限公司焦煤集团千业水泥公司新型干法水泥窑纯低温余热发电项目 可行性研究报告 8 项目实施进度设想 本项目在项目可 行性研究报 告批准后， 就可进一步 开展项目的初 步设 计及为项目建 设而进行的人员 培训等工作 ，为工程建 设的顺利进行作好 准备。规划项 目从主厂房土建 施工到设备 安装约需10 个月。首先是建设 前期，主要进 行项目可行性 研究报告、 环保评估、初 步设计、设备订货 及施工准备等 ，同时开展建 设场地的工 程地质勘察等施 工前的工作 ；接 着进入施工建 设及施工图设计 ，交叉进 行土建施工及设 备安装，然后进行调试和联合试运转，最后进 行并网 发106、电；调试及试运行时间约为1个月。 项目实施进度详见项目实施进度表。 项目实施进度表 序号 项 目 年份1 一2 3 4 1 二2 3 4 1 三2 3 4 1 2 3 4 5 6 7 8 可行性研究及审批 初步设计 施工准备施工图设计土建施工 设备安装 调试、试生产 正式投产44 中材国际工程股份有限公司每班人数合计备注1、电站办公室22站长11副站长兼锅炉工程师112、电站岗位工855523司炉21115司机11114电气运行21115循环水、化学水及化验21115中控操作员11114合 计1055525焦煤集团千业水泥公司新型干法水泥窑纯低温余热发电项目 可行性研究报告 9 组织机构、劳动107、定员及人员培训 9.1 组织机构设置 本项目为建设一套 9MW 纯低温余热发电系统，具有较高的生产自动化水平。 公司已建立完整高效的组织机构，本项目不改变现有的组织机构。 9.2 劳动定员 本项目劳动定员暂定为 25 人。 44本项目年发电量为 612010人.a。 kWh，全员劳动生产率为 244.8010 kWh/电站采取四班三倒制的工作方式，只设岗位工，不设巡检工。 定员明细表（单位：人） 工作地点及工作名称 9.3 人员培训 本项目要求 生产人员和 管理人员 （包括技 术人员） 必须具备 较强的45 中材国际工程股份有限公司焦煤集团千业水泥公司新型干法水泥窑纯低温余热发电项目 可行性研108、究报告 工作能力，因此需在生产线投产之前， 进行必要的人员培训工作。 对主要生产 控制和巡检 人员、 部分技术 人员以及 管理人员进 行较系统 的专业理论 知识培训的 同时，还 需要派 他们到同类 型的先进厂 进行跟班培训，培训时间 36 个月。 在试生产和投产初期，可招聘有经验的技术骨干和专家来厂指导。 46 中材国际工程股份有限公司焦煤集团千业水泥公司新型干法水泥窑纯低温余热发电项目 可行性研究报告 10 投资估算 10.1 概述 本项目利用 公司一条5000t/d水泥熟料 生产线的窑头 、窑尾余热， 建设1套9MW发电系统。工程建设总投资为6257.71万 元。 10.2 估算编制范围 109、一套完整的 余热发电系统 ：窑尾、窑 头余热锅炉， 汽轮发电机 组，化学水处理，循环冷却水系统，供配电 及发电控制系统等。 10.3 编制依据及方法 10.3.1 建筑安装工程 费：根据建设 地区的 价格水平，建 筑工程费按 同类同 规模工程的建 筑工程费用指标 估算；安 装工程费按同类 同规模的安装工程费用指标估算。 10.3.2 设备购置费：按目前出厂价格或厂方报价水平估算。 10.3.3 其他工程费用 ：依据国家建材局 92 建材工 业工程 建设其 他费用定额及本项目的实际情况计算。 10.3.4 基本预备费：按第一、二部分工 程费用的 6%计算 。 10.3.5 动态部分：建设期贷款利110、息为 0 万元。 10.4 投资估算表 47 中材国际工程股份有限公司焦煤集团千业水泥公司新型干法水泥窑纯低温余热发电项目 可行性研究报告 投资估算表 金额单位：万元人民币 序号工 程 及 费 用 名 称总 计建 筑工 程设备购置（国内）安 装工 程其 他费 用建设总投资6257.71988.003657.50908.00704.21%100.0015.7958.4514.5111.25静态投资6257.71988.003657.50908.00704.21%100.0015.7958.4514.5111.25第一部分: 工程费用5553.50988.003657.50908.00一厂区工程5111、396.00988.003500.00908.00(一)主要生产工程5390.00982.003500.00908.001窑尾余热锅炉1160.00132.00840.00188.002窑头余热锅炉930.00100.00670.00160.003汽轮发电机房2150.00530.001380.00240.004锅炉及水处理80.0020.0046.0014.005余热发电循环水池及泵房380.00200.00154.0026.006给排水管网120.00120.007发电控制系统570.00410.00160.00(二)总平面工程1绿化工程6.006.0048 中材国际工程股份有限公司焦煤集112、团千业水泥公司新型干法水泥窑纯低温余热发电项目 可行性研究报告 序号工 程 及 费 用 名 称总 计建 筑工 程设备购置（国内）安 装工 程其 他费 用二其他157.50157.501国内设备备品备件费140.00140.002工器具及生产家具购置费17.5017.50第二部分:其他工程和费用350.00350.001建设单位管理经常费50.0050.002临时设施费10.0010.003生产职工培训及提前进厂费15.0015.004办公和生活家具购置费5.005.005联合试运转补差费40.0040.006前期工作费、设计及技术服务费150.00150.007监理费、保险费、大件设备运输措施113、费50.0050.008环境影响评价费30.0030.00第一、二部分费用合计5903.50988.003657.50908.00350.00第三部分：基本预备费354.21354.21第四部分：动态投资001建设期贷款利息0049 中材国际工程股份有限公司焦煤集团千业水泥公司新型干法水泥窑纯低温余热发电项目 可行性研究报告 11 经济分析 11.1 概 述 焦作千业水 泥有限责任公司 拟为一期一条 5000t/d熟 料生产线配 套建设9MW余热发电技改工程，建成后年发电量6120万kWh，可供发电量563 0万kWh。 本项目按照国家计委、建设部 2006 年发 布的建设项目经济评价方法 与114、参数第三 版，参照原国 家建材局发 布的建材工 业建设项目经济评价实施细则计算经济效益。 11.2 本 项目 总投资 项目总项目总资 金由固定资 产投资和流 动资金两部分 构成，总资 金为6327.71万元，全部自筹。 其中：固定资产投资 6257.71万元 流动资金 70.00万元 11.3 资 金筹 措 全部资金由公司自筹解决。 总资金使 用计划 与资金 筹措表 金额：万元 序名 称合计建设期生产期第一年第一年第二年1项目总资金6327.716257.7159.5010. 501.1固定资产静态投资6257.716257.711.2建设期利息001.3流动资金70.0059.5010. 5115、02资金筹措6327.716257.7159.5010. 502.1项目自有资金6327.716257.7159.5010. 502.1.1用于建设投资6257.716257.7150 中材国际工程股份有限公司焦煤集团千业水泥公司新型干法水泥窑纯低温余热发电项目 可行性研究报告 序名 称合计建设期生产期第一年第一年第二年2.1.2用于流动资金70.0059.5010. 502.1.3用于建设期利息0011.4 生 产成 本与费用计算 成本计算采用无 税成本计算 方法，各种 原、燃材料 价格均已扣除 进项税金。 11.4.1 原燃材料消耗 本项目使用NaHCL、NaOH、循环水用药物、水、动力等116、消耗年均费用总额为593.34万元。 11.4.2 固定成本计算 (1) 工资费用 本项目定员为25人 ，人均年工资费用20000元，福利费按工资的14%计算，工资费用合计为57.00万元/a。 (2) 维修费用 维修费用包 括修理费、低 值易耗品摊 销、机物料消 耗、运输、 劳动保护、保险费用等。 (3) 管理其它 费用(不含摊销费) 管理其它费 包括公司各部门 为管理生产 发生的费用 ，包括办公 费、差 旅费、工会经 费、董事会费 、房产税、 车船牌照税、 业务招待费、 人员培训费等。 (4) 财务费用 生产期发生 的长期贷款利息 及流动资金 贷款利息等按 规定计入财 务费用中。 (5) 117、折旧费及 摊销费 51 中材国际工程股份有限公司焦煤集团千业水泥公司新型干法水泥窑纯低温余热发电项目 可行性研究报告 按照“工业企业财务制度”规定，折旧及摊销采用直线法分类计提，残值率为5%，预备费及建设期利息按照比例计入固定资产原值中。 11.4.3 产品成本 生产初期，由于 折旧及摊销 费用、利息 等固定成本较 高，单位产 品生产成本高于后期，生产后期产品成本 大幅度下降。 生产期20 年内产品平均成本：0.154元/kWh； 生产期20 年内产品平均经营成本：0.102元/ kWh。 11.5 财 务经 济评价 11.5.1 财务评价条件 (1) 产品方案 本项目年供电量为563010(118、2) 工厂税收 4kWh，发电价格(含税)为0.54元/ kWh。 A：增值税：产品增值税率为17%。 城市维护建设税按增值税额的 5%计，教育费附加按增值税额的计。 3%B：企业所得税：根据中华人民共和国第十届全国人民代表大会第五次会议 于2007年3月16 日通过的中华 人民共和国 企业所得税法 （中华人民共和国主席令第63号），本项目企业所得税税率按25%计。 C：其它税收如房产 税、车船税等 计入管理费用 中。 (3) 法定盈余 公积金 、任意 盈余公 积金 法定盈 余公 积金按可供分配利润的 10%计，任意盈余公积金暂按可供分配利润的 5%计，不 再提取 公益金 。 (4) 建设期及119、 经济评 价年限 本项目建设期计算年限为1年，经济 评价计算年限20年。 11.5.2 财务评价指标 (1) 利税指标 利税指标见表。 52 中材国际工程股份有限公司焦煤集团千业水泥公司新型干法水泥窑纯低温余热发电项目 可行性研究报告 利税指标表 序号项 目单 位指 标1年均营业额(不含税)万元2585.452年均销售成本(不含税)万元864.703年均销售税金万元381.054年均营业税金附加万元30.505年资源税万元06年均利润总额=1-2-4-5万元1690.257投资利润率%26.718投资利税率%33.229总投资收益率%26.71(2) 项目获利 能力 盈利能力指标表 序号项 目120、单位指标备 注1融资前全投资财务内部收益率%24.84所得税后2融资前全投资静态回收期年4.98含建设期 1 年，所得税后3融资前全投资财务净现值万元4166.01所得税后，ic=11%4融资前全投资财务内部收益率%30.65所得税前5融资前全投资静态回收期年4.28含建设期 1 年，所得税前6融资前全投资财务净现值万元6209.48所得税前，ic=11%(3) 利润分配 税后利润提取公 积金及偿还 贷款后；由 投资方共同分 配，分配比 例按投资比例计算。项目投产后 20 年内，投资方平均每年有 1077.55 万元利润可供分配，本项目全投资净利润率 为 17.03%。 (4)财务生存 能力分121、 析 附表 3 财务计划现金流量表计算表明，本项目各年均有足够大的经营活动净现金流量，各年累计盈余资金 为 16031 万元，可以实现财务可持续性。 11.5. 3 不确定性分析 本项目评价所采 用的数据 ，一部分来自 预测和估算 ，有一定程度 的53 中材国际工程股份有限公司焦煤集团千业水泥公司新型干法水泥窑纯低温余热发电项目 可行性研究报告 不 确性。为了分 析不确定性因素 对经济评价 指标的影响 ，需进行不确定性分析，以估计项目可能承担的风险， 确定项目在经济上的可靠性。 (1) 盈亏平衡 分析 盈亏平 衡分 析是 通过 盈亏 平衡点 (BEP) 分析项 目成 本与 收益 平衡 关系 的122、一种方法。 盈亏平衡点越 低，表明项 目适应市场变化 的能力越大 ，抗风险能力越强。 投产后第 2 年度的盈亏平衡点为：36.93 % 投产后第 11 年度的盈亏平衡点为：15.65% (2) 敏感性分析 敏感性 分析 是通过 分析、预测项目主要不确定性因素(如产品 售价、项目投资、 产品成 本)发生变化时对项目 经济评 价指 标的影 响，并计算敏感度系数和临界点，从中找出敏感因素 ，并确定其影响程度。 敏感度系数是项 目经济评价 指标变化率 与不确定性因 素变化率的 比值 。临界点是不 确定性因素变化 使项目由可 行变为不可行 的临界数值 。敏感度系数的绝对值越高，表示项目效益对该不确定因素123、敏感程度越高；而临界点的绝对值越低，表示项目效益 对该不确定因素敏感程度越高。 本报 告主 要 分 析变 化 因素 对 资本 金 财 务内 部 收 益率 指 标的 影 响程度，详见表。 敏感性分析表 变化率 不确定性因素 基准折现率营业额 建设投资 经营成本 -20% 18. 52 31. 19 26. 26 -10% 21.73 27.68 25.55 0 ic=12% 24.84 24.84 24.84 +10% 27. 90 22. 49 24. 13 +20% 30.92 20.49 23.42 敏感度系数 波动因素- 20%-10%+10%+20%营业额1. 271.261.231.124、2254 中材国际工程股份有限公司焦煤集团千业水泥公司新型干法水泥窑纯低温余热发电项目 可行性研究报告 建设投资- 1. 28-1.14-0.95-0.88经营成本- 0. 29-0.29-0.29-0.29临界点计算表 波动因素临界点(%)临界值营业额60.931583.24 万元/a建设投资188.9511823.94 万元经营成本272.670.277 元/kWh从上面的分析结 果看出， 营业额对资本 金财务内部收 益率指标的 影响程度最大，其次是经营成本。 11.6 分析结论 本项目投产后 ，将取得好 的经济效益， 融资前全投 资财务内部收 益率 (所得税 后)为 24.84%，融资前125、全投资 回收期(所得税后)4.98年 ，投 资利润 率26.71%，投资利税 率33.22%。不确定 性分 析结果表明，本项 目具有较强的抗风险能力。本项目的实施在经 济上是可行的。 55 中材国际工程股份有限公司焦煤集团千业水泥公司新型干法水泥窑纯低温余热发电项目 可行性研究报告 12 招标内容 根据中华人民共和国政府采购法、中华人民共和国招标投标法、 国 务院 办 公厅 转发 财 政部 关 于 全面 推 进政 府 采购 制度 改 革意 见 的通知（国办发200374 号）文件和中华人民共和国国家发展计划委员会令（第 9 号），本项目可采取由政府采购和企业自主招标两种方式组 织实施。 12.126、1 招标范围和招标内容 （1）、主要建筑工程全部公开招标，投 资额 988 万元。（2）、设备购置及安装全部公开招标， 投资额 4565.5 万元。 12.2 自主招标方式 根据项目情况 ，按照国家 和省有关规定 ，本项目确 定为自主招标 ，采用面向全国的公开招标方式。 12.2.1 招标组织形式 招标组织形式有 委托招标和 自行招标， 本项目拟采 用自行招标组 织形式。 12.2.2 评标专家库及评标委员会情况 本项目评标委员会由 7 人组成，由项目法人 2 人和评标专家 5 人组成 ，其中评标专 家拟通过河南省 工程咨询公 司从国家或省 政府部门评标专家库中邀请。 12.2.3 招标公告发布媒体 本项目拟采用公 开招标方式 ，招标公告 拟在中国建设 报或中国采 购与招标网上公开发布。 56 中材国际工程股份有限公司