发电公司机组烟气脱硫改造工程可行性研究报告(111页).doc
下载文档
上传人:正***
编号:815438
2023-11-21
109页
4.38MB
1、XXXXXXXXXXXXX有限公司农业综合开发项目可行性研究报告XX工程咨询有限公司二零XX年XX月XX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102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 概述- 1 -1.1 项目概况- 1 -1.2 编制依据- 1 -1.3 研究范围- 2 -1.4 主要技术原则- 2 -2、1.5 工作简要过程- 3 -第二章 电厂状况- 4 -2.1 电厂概况- 4 -2.1.1 电厂简介- 4 -2.1.2 机组状况- 4 -2.2 区域环境状况- 5 -2.2.1 厂址概述- 5 -2.2.2 交通运输- 5 -2.2.3 工程地质- 6 -2.2.4 水文气象- 6 -2.3 燃料- 8 -2.4 水源水质- 9 -2.5 污染物排放状况- 10 -2.5.1 现有电厂主要大气污染物排放情况及控制现状- 10 -2.5.2 废水排放情况- 11 -2.5.3 灰渣处置方式- 11 -2.5.4 电厂执行的标准- 11 -2.6 电厂控制方式及控制水平- 12 -2.6.13、 控制方式- 12 -2.6.2 控制水平- 12 -第三章 工程建设条件、脱硫设计参数及工艺- 13 -3.1 工程建设条件- 13 -3.1.1 建设场地- 13 -3.1.2 水、电、气等建设条件- 13 -3.2 脱硫工艺设计参数- 14 -3.2.1 设计基础参数- 14 -3.2.2 脱硫工艺方案的选择- 15 -第四章 脱硫工程设想- 18 -4.1 总体方案概述- 18 -4.2 方案一:“二炉一塔”脱硫- 18 -4.2.1 工艺流程介绍- 18 -4.2.2 总平面布置- 24 -4.2.3 水工及消防- 24 -4.2.4 土建部分- 24 -4.2.5 仪表和控制系统部4、分- 28 -4.2.6 电气部分- 31 -4.2.7 主要设备材料清册- 33 -4.3 方案二:“一炉一塔”脱硫- 43 -4.3.1 工艺流程介绍- 43 -4.3.2 总平面布置- 45 -4.3.3 水工及消防- 46 -4.3.4 土建部分- 46 -4.3.5 仪表和控制系统部分- 47 -4.3.6 电气部分- 47 -4.3.7 主要设备材料清册- 48 -第五章 环境效益和社会效益- 59 -5.1 环境保护标准- 59 -5.2 脱硫系统主要污染源及治理措施- 59 -5.2.1 主要污染源- 59 -5.2.2 主要污染治理措施- 59 -5.3 脱硫工程的环境、社会5、与经济效益- 60 -5.3.1 环境效益- 60 -5.3.2 社会效益- 61 -5.3.3 经济效益- 61 -5.3.4 烟气排放监控系统及管理- 62 -第六章 节约和合理利用能源- 63 -6.1 节约能源- 63 -6.2 节约用水- 63 -第七章 劳动安全和工业卫生- 64 -7.1 劳动安全- 64 -7.1.1 烟气脱硫系统存在的主要安全问题- 64 -7.1.2 安全防治措施- 64 -7.2 劳动保护- 65 -7.2.1 脱硫系统中可能造成的职业危害- 65 -7.2.2 劳动保护措施- 65 -第八章 生产管理与人员编制- 66 -第九章 项目实施及轮廓进度- 66、7 -9.1 项目实施- 67 -9.2 轮廓进度- 67 -第十章 投资估算及经济评价- 70 -10.1 投资估算- 70 -10.1.1 投资估算编制依据- 70 -10.1.2 其他说明- 70 -10.1.3 投资概况- 70 -10.1.4 附表- 71 -10.2 成本估算- 76 -第十一章 结论与建议- 79 -11.1 主要技术经济比较- 79 -11.2 方案对比- 80 -11.3 结论- 80 -11.4 建议- 80 -第一章 概述1.1 项目概况XXXX发电有限公司(以下简称库电)位于新疆天山山脉南麓,塔里木盆地北缘,XX县境314国道旁,占地面积17.38公顷。7、电厂是由中国XX集团公司出资85%(控股),阿克苏地区国兴投资经营有限责任公司出资10%,XX县资产经营有限责任公司出资5%,共同投资组建的火力发电企业,总规划容量为2135MW+2330MW凝汽式机组,总装机容量540MW。目前电厂装机容量为2135MW,于2006年5月12日投产发电,为了落实国家环保部关于锅炉二氧化硫治理的整改要求,电厂已于2008年4月委托XX环境保护研究院对现有1、2号机组编制了烟气脱硫改造工程可行性研究报告,脱硫改造工程按“二炉一塔”方案设计,并通过了自治区发改委评审,目前正拟进行项目初步设计及招标工作。XX新疆红雁池发电有限公司(以下简称红电)9号1110MW机组8、脱硫改造工程,由XX环境保护研究院进行EPC总承包,按“一炉一塔”方案设计,目前已经完成了可行性研究及初步设计工作,该项目现已开工建设,主要设备已基本招标完毕。近日XXXX发电有限公司书面通知XX环境保护研究院,红电9号机组被集团公司列入2010年关停项目,故脱硫改造工程停工,由于该脱硫改造工程主要设备已订货完毕,XX新疆电力有限公司从节约资金的目的考虑,特再次委托XX环境保护研究院对库电2135MW机组烟气脱硫工程“二炉一塔”及“一炉一塔”脱硫方案进行可行性研究,要求分析能否将红电1110MW机组“一炉一塔”脱硫装置替代库电2135MW进行建设,并从脱硫场地布置、投资预算及发电成本影响分析、9、设备维护、公用系统等对改变库电一期脱硫装置方案的影响等因素进行全面综合分析。XX环境保护研究院根据XXXX发电有限公司的委托要求,结合库电和红电脱硫改造工程的实际状况,经过认真分析、论证,形成本报告。1.2 编制依据(1)XXXX发电有限公司2135MW机组烟气脱硫改造工程可行性研究报告编号:5963-08129K-P(2)关于XXXX发电有限公司2135MW机组烟气脱硫改造项目可行性研究报告的批复新发改地区20081794号。(3)关于委托论证“二炉一塔”及“一炉一塔”脱硫方案的函XX库函200919号。1.3 研究范围本研究属于XXXX发电有限公司脱硫工程的前期工作。根据技术合同,本项目的10、研究范围为本期#1、#2机组(2135MW)烟气脱硫工程的“二炉一塔”和“一炉一塔”脱硫方案的比较及论证。参照火力发电厂可行性研究报告内容深度规定烟气脱硫部分暂行规定(DLGJ138-1997)的相关规定,同时结合电厂脱硫工程的特点,报告主要包括以下内容:(1)概述;(2)电厂状况;(3)脱硫工程建设条件、脱硫设计参数及工艺;(4)脱硫工程设想;(5)环境效益、经济效益和社会效益;(6)节约和合理利用能源;(7)劳动安全和劳动保护;(8)劳动定员;(9)项目实施和轮廓进度;(10)投资估算和运行成本;(11)结论与建议;(12)附件;1.4 主要技术原则根据技术合同的要求,本研究分析报告将紧紧11、结合红雁池发电有限公司9号机组脱硫项目,对本期#1、#2机组进行“二炉一塔”和“一炉一塔”方案进行研究分析,遵循相关技术标准、法规和依据,做到范围明确、突出重点、便于实施的原则。(1)满足环保要求:立足SO2污染现状,结合国家和地方环境法规的要求,提出合理、可行的控制目标,并留有一定的余量,以满足未来5-10年中渐趋严格的排放标准和环保法规的要求。(2)结合电厂实际:结合机组现状,根据机组容量、寿命、燃煤硫份等特点,充分考虑当地的资源条件和脱硫工程的建设条件,电厂二期脱硫因素以及结合红电的设备选型,对本期工程的脱硫方案进行有针对性的研究分析。(3)兼顾外部条件:在周围资源许可的条件下,优先考虑12、价格便宜,对周围环境不会产生污染的吸收剂工艺。(4)副产物综合利用或考虑今后综合利用的可能性:脱硫副产物应尽可能综合利用。在缺乏综合利用条件时,脱硫副产物可考虑与灰渣分别堆放,留有今后综合利用的可能性,并采取防止副产物造成二次污染的措施。(5)对原有机组影响降到最低:脱硫系统工艺方案的分析要充分考虑本工程的实际情况,妥善处理好与在运机组衔接关系,尽量减少工程实施过程中对主机运行的影响,确保主体发电工程正常运行。脱硫系统能持续稳定运行,且脱硫系统的启停和正常运行均不影响机组的安全运行和电厂的文明生产。(6)落实设计输入和关键条件:设计输入条件要落实,水、电、气、汽、暖通、消防、控制等的接口要落实13、,场地条件要落实。(7)工艺先进、性价比高:脱硫工艺技术先进,设备可靠,性能价格比高,有处理同容量大型燃煤机组烟气的商业运行业绩,且对燃煤硫份有较好的适用性。(8)资料可靠:与本研究有关的基础参数和资料,均参照XXXX发电有限公司2135MW机组烟气脱硫改造工程可行性研究报告,并已经电厂确认,确保基础参数和资料的可靠性。1.5 工作简要过程在收资调研、研究分析,并经反复论证后,编写本研究分析报告。具体的进度为:2009年4月24日4月28日进行研究报告收资及参数确认;2009年4月29日5月5日进行研究分析;2009年5月6日5月11日整理报告和报告质量内审;2009年5月12日报告电子版提交14、电厂;2009年5月16日修改出版本研究分析报告。第二章 电厂状况2.1 电厂概况 电厂简介XXXX发电有限公司原总规划容量为2135MW+2330MW凝汽式机组,总装机容量930MW。一期工程为2135MW,#1机组于2006年3月22日首次并网发电,#2机组于同年12月18日并网发电,均尚未建设脱硫设施。二期扩建2330MW机组正在有序地筹建中。 机组状况主设备参数见表2.1.2。表-1 主设备参数项 目参 数备 注总装机容量(MW)2135MW投产时间1996(应该是2006)锅炉型号SG-420/13.7-M778型式超高压中间再热凝汽式机组超高压、中间再热自然循环汽包炉生产厂家上海锅15、炉有限公司蒸发量(t/h)440B-MCR主蒸汽温度()540B-MCR主蒸汽压力(MPa)13.7B-MCR给水温度()246B-MCR锅炉效率(%)92.3设计值汽轮机型号N135-13.24/535/535型型式超高压、中间再热反动式、双缸双排汽、单轴凝汽式生产厂家上海汽轮机有限公司出力(MWH/h)135MW经济功率发电机型号QFS-135-2生产厂家上海汽轮发电机有限公司引风机数量(台)22型号Y4-260-1424F流量(m3/h)450000MCR压头(Pa)5200电机功率(KW)1000转速(r/min)945除尘器型号RWD/KFH291.224名称双室四电场静电除尘器生产16、厂家兰州电力修造厂除尘效率,%99.85脱硫效率,%处理烟气量m3/h870000烟囱高度、出口直径结构高度150米,出口直径4.5米,单管钢砼2.2 区域环境状况 厂址概述XX发电厂厂址位于新疆维吾尔自治区阿克苏地区XX县境内,XX县是新疆第二大县,位于新疆中西部,天山南部中段,塔克拉玛干北侧,塔里木盆地北缘。厂址在XX县城西北7公里,217国道西侧,场地为戈壁荒滩,地形平坦开阔。地势西北高,东南低,地面自然坡度为3%,厂址地面高程为1094米(1956年黄海高程系)。 交通运输XX古称龟兹,是丝绸之路重要通道,交通位置十分重要。南疆公路交通大动脉314国道东西横穿县城,东往轮台、库尔勒,西17、至阿克苏。217国道,即独库公路,北起奎屯、独山子,穿天山山脉,经巴音布鲁克大草原直达XX,将南北疆紧密联结。塔中沙漠公路向南穿越塔克拉玛干沙漠,通往民丰、于田。.1 电厂主要交通电厂燃煤采用公路运输至电厂;脱硫用的石灰石采用公路运输;灰渣及石膏由汽车运至灰场。.2 铁路运输南疆铁路大动脉,东西横穿XX县,境内段长约110公里,设XX站、牙哈站等火车站,其中XX站为客货站,4股道,正线有效长820米,路基面设计高程为1042.62米。牙哈站为中间站,2股道,正线有效长810米,路基面设计高程为1034.98米。.3 公路运输314国道东西横穿县境,境内全长111.50公里。向西258公里至阿克18、苏市,向东281公里至库尔勒市。该国道为国家二级公路标准,路基宽10米,路面宽7米,最大纵坡6%,桥涵载重汽-15级,挂-60级。217国道南北横穿县境,境内全长184公里。向北537公里至独山子,起点为XX县城。该国道为537国家三级公路标准,路基宽8.5米,路面宽6.5米,最大纵坡7%,最小曲半径20米。桥涵载重汽-15级,挂-80级。每年5月至10月通车,其余月份雪封。.4 机场概况XX机场位于XX县城中心以东约1公里,可起降中型飞机。 工程地质(1)地形地貌库电厂址位于新疆维吾尔自治区阿克苏地区XX县城西北7公里处,以厂区为中心,向南2公里国道和南疆铁路,向北为坟场和却勒塔格山,向东为19、217国道和XX化肥厂,向西为残蚀丘陵和库木吐木千佛洞。地貌为山前冲击扇的中部,地形平坦开阔为戈壁荒漠景观。地势西北高,东南低,地面自然坡度为2%。(2)岩土地层构成厂区地层为第四系覆盖,覆盖厚度为20-60米之间,15米深度范围内的主要土层基本以角砾、砾砂为主,主要地层基本承载力为300kPa以上.角砾、砾砂层基本遍布整个厂区,呈青灰色、灰色、干燥,角砾层一般粒径2-5mm,砾石为主,垂直方向上分布较不平均。砾砂层密度为中密状态,一般粒径1-3mm。(3)地下水XX火电厂厂区的地下水在5米以下。(4)不良地质现象厂区基本无不良地质现象。(5)场地类别厂址场地构造稳定性较好,属中硫酸盐渍土,建20、筑场地类别为类,为建筑抗震有利地段,按工程地质条件复杂程度划分为简单地质。(6)地耐力场地地层较简单,主要为角砾石层。地基土分布比较均匀,地基承载力高,fk300kPa,为良好天然的地基。(7) 厂址地震基本烈度为VIII度。 水文气象.1 水资源概况(1)地表水资源1)河流概况XX县由东西走向的却勒塔格山从中心分割成南北两大地貌单元,即南部的山前冲积平原,包括戈壁、绿洲荒漠和沙漠;北部为山区,发育着高山、丘陵和河流。在XX县境内的主要河流有渭干河、XX河和塔里木河。渭干河和XX河由北向南流,塔里木河由西向东流,与本工程有关的河流是渭干河和XX河。渭干河是由拜城境内的稚尔干河、克孜尔河汇合形成21、,它发源于南天山汗腾格里峰东侧的冰川和高山积雪融水。该河流经XX、新和和沙雅三县,也是XX与新和县的界河,由库木土拉石窟寺水文站测量,该河年平均流量约为22.1亿立方米,最大洪峰量为1840m3/s,最小流量为14.4m3/s。河水经总分水闸分配给库沙新三县灌溉农田,按现行分水比例,XX县占40%左右。XX河又名“苏巴什河”该河整个流程均在XX县境内。它发源于南天山山脉的哈里克他乌山东段,自北向南流,穿过却勒塔格山,抵达兰干水文站,水文站上游流程为127公里,年平均径流量为3.31亿m3,最大洪峰1940m3/s,最小流量为0.62m3/s。兰干水文站处已建水利枢纽,河水经龙口几乎全部引入输水22、总干渠,用于农田灌溉。2)湖泊、水库概况本工程所在区域内的水库起灌溉调节的作用,其特点是蓄水量少,淤积渗漏严重。目前,仅剩克西水库在运行,其库容为1240104m3,现经多年淤积,实际库容仅150104m3,蓄水量少,引蓄XX河冬闲水和部分洪水,灌溉农田面积约2766.7公顷(4.15万亩)。(2)地下水资源渭干河流域的下游,经千佛洞水文站估算:该区域地下水年补给量约为16.67亿立方米,XX灌区地下水贮量有7.088亿立方米,可开采量为2.88亿立方米。现已查明,XX河流域冲洪积扇上段地下水补给量为0.8024亿立方米,其可开采量为0.5617亿立方米,扣除目前已开采的部分,尚可开采量约为423、000万立方米。.2 气候特征XX县属地处暖温带,热量丰富,气候干燥降水稀少,夏季炎热,冬季干冷,年温差和日温差都很大,属大陆性暖温带干旱气候。两大基本地貌单元的气候具有明显的差异。北部山区湿润凉爽,降水较多,热量不足,无霜期较短;南部平原干燥炎热,热量丰富,光照充足,蒸发强烈,降水稀少。XX县历年主要气象要素如下:年平均气温 11.4 年平均气压 893.3hPa 年极端最高气温 41.5年极端最低气温 -27.4多年平均降水量 64.5mm 多年平均蒸发量 2863.4mm 年平均相对湿度 43%最大积雪深度 15cm最大冻土深度 120cm年大风日数 20天(最大风速27m/s)年平均风24、速 2.3m/s主导风向 N次主导方向 NW50年一遇10m高10min平均最大风速34m/s。近五年的(1997-2001年)6、7、8三个月频率为10%的日平均湿球温度为18.6,相应的干球温度为22.8,相对湿度71%,气压为886.3hPa,风速为1.3m/s。2.3 燃料电厂燃煤从俄霍布拉克煤矿地运入,均为烟煤,含硫量低。煤质及灰成份分析见2.3-1,燃煤消耗量表2.3-2。表2.3-1 #1、#2机组煤质及灰成份分析数据序号类别项目符号单位#1炉#2炉1燃煤特性收到基碳分Car64.0864.08收到基氢分Har3.653.65收到基氧分Oar10.5610.56收到基氮分Nar125、.001.00收到基硫分Sar0.700.70收到基水分Mar6.56.5空气干燥基灰分Aad13.9613.96收到基低位发热量Qar,netKJ/kg2297022970干燥无灰基挥发分Vdaf42.5442.54可磨系数KKMkm55552灰熔点变形温度t111401140软化温度t212101210熔化温度t3128012803灰成分氧化硅SiO248.1648.16氧化铝Al2O317.0417.04氧化铁Fe2O36.766.76氧化镁MgO2.722.72氧化钙CaO14.6414.64氧化硫SO31.41.4氧化钠钾KNaO1.271.27二氧化锰MnO2表2.3-2 燃煤消耗26、表项目单位实际燃用煤燃煤量小时耗煤量t/h255.33日耗煤量(22h)t/d21217.26年耗煤量(5500h)t/a2304315说明:日利用小时数按22小时,年利用小时数按5500小时。2.4 水源水质本期工程脱硫装置用水包括脱硫工艺水及设备冷却水。脱硫用水采用厂用工业水,取自地下水,其水质分析资料见表2.4-1。表2.4-1 电厂工业水质分析分析项目符号单位结果阳离子钾K+mg/L7.3铜1/2Cu2+g/L5.1钙1/2Ca2+mg/L46.09镁1/2Mg2+mg/L15.80二价铁1/2Fe2+g/L49总铁1/3Fe3+mg/L/铝1/3Al3+mg/L/氨1/4NH4+mg27、/L0.71钠Na+mg/L30阴离子氯化物Cl-mg/L64硫酸根1/2SO42-mg/L62.36重碳酸根HCO3-mg/L2.1碳酸根1/2CO32-mg/L/硝酸根NO3-mg/L/亚硝酸根NO2-mg/L/氢氧根OH-mg/L/硅酸根1/2SiO32-mg/L/磷酸二氢根H2PO4-mg/L/磷酸氢根1/2HPO42-mg/L/硅酸氢根HSiO3-mg/L11.7全固体QGmg/L363.18溶解性固体RGmg/L360.58悬浮物XGmg/L2.60电导率(25)DDus/cm483总硬度YDmmol/L3.6碳酸盐硬度YDmmol/L1.4非碳酸盐硬度YDmmol/L2.2酚酞碱28、度JDmmol/L/甲基橙碱度JDmmol/L/总碱度JDmmol/L2.2pH/8.02全硅SiO2mg/L/活性硅SiO2mg/L/化学耗氧量COD(Mn)mg/L1.84浊度ZDTTU/2.5 污染物排放状况 现有电厂主要大气污染物排放情况及控制现状现有电厂主要污染物排放情况见表2.5.1-1。表-1 一期工程排烟状况和大气污染物排放情况项 目单位实际燃用煤种12烟 囱型 式单管高 度m150出口内径m4.5烟气排放状况干烟气量(实际氧)Nm3/h3.71053.69105(负荷83%时)4.541105(负荷130MW时,含氧量3.4%)3.441053.64105(负荷82%时)4.29、384105(负荷129MW时,含氧量4.5%)湿烟气量Nm3/h烟囱入口参数排烟温度C139139大气污染物排放状况SO2排放量t/h0.375424排放浓度mg/N m39461010烟尘排放量t/h0.0020.002排放浓度mg/N m35050NOx排放量t/h0.24350.1985排放浓度mg/N m3612471说明:表中大气污染物排放状况中的数据为2008年2月一期工程环保验收监测的数据(平均值),数据由新疆环境监测总站提供。SO2控制对策:加强配煤,严格控制入炉煤含硫;采用高烟囱排放,有利于烟羽越过逆温层,从而降低对地面浓度的影响。烟尘控制对策:本期工程采用高效静电除尘装置30、,除尘效率99.85。 废水排放情况电厂的生活污水及工业废水经分系统处理达标后,未使用掉的排水水量夏季为133.673t/h,冬季为72.9t/h,夏季排水可用于电厂及灰场周围的绿化,冬季就近排至农灌渠及厂外下游冲沟内。排水总管为D500钢筋混凝土排水管(按照电厂最大瞬时排水量),排放位置见下表:表-1排放位置用途厂址名称排放位置用途排水管长度阿禾维厂址厂址东南侧冲沟内2.0km217国道厂址用于绿化、农灌及排放至厂址西南方向的开其迪大冲沟(春夏秋)2.0Km厂址西侧贮灰场料场蓄水(冬)2.0Km 灰渣处置方式电厂一期工程贮灰场按4135MW机组规划容量设计,分期建设,规划面积75公顷,为山谷31、型灰场,由于库容较大,最终库容在640104m3左右,灰坝最终坝顶高程1207.05m,库容可达640万m3,能同时满足包括2330MW机组扩建工程在内18年的灰渣量。一期工程灰渣排放量较大,按设计煤质计算约为9.6万吨,其中排灰量约为8.6万吨。电厂目前灰渣综合利用率较高,会场基本无积灰。只在销售淡季时,灰库排出的干灰经湿式搅拌后,用湿式密封罐车运往厂址以南约5km的干灰场分格保湿碾压堆存;电厂的炉渣由自卸汽车运往干灰场保湿碾压贮存。电厂可采用专用车辆运送灰渣,在运输途中扬尘对运灰道路两侧的环境影响较小。2.5.4 电厂执行的标准(1)质量标准环境空气质量标准(GB3095-1996)二级标32、准;地表水环境质量标准(GH3838-2002)III类标准;声环境质量标准(GB3096-2008)3类标准。(2)排放标准火电厂大气污染物排放标准(GB13223-2003)1、2号机组执行第时段标准;污水综合排放标准(GB8978-1996))二类二级标准;工业企业厂界噪声标准(GB12348-90)III类标准。2.6 电厂控制方式及控制水平 控制方式1、2号机组主要热力系统采用炉、机、电集中控制方式。 控制水平采用微机分散控制系统,实现对机组重要参数的控制、监视、报警、连锁、保护。锅炉安全保护采用具有炉膛吹扫、火焰监视、燃烧管理、锅炉MFT等功能的炉膛安全监视系统。第三章 工程建设条33、件、脱硫设计参数及工艺3.1 工程建设条件 建设场地本期2135MW机组在建设初期已经在锅炉尾部预留了脱硫场地。可用场地97m47m约面积4055m2,其中启动锅炉房按保留考虑,详见红线图,基本可以满足建设脱硫装置用地。 水、电、气等建设条件(1)电1、2号机组设置2台三相双绕组自然油循环风冷无激磁调压电力变压器为厂6kV系统供电,容量为20000kVA;型号:SF10-20000 /15.75kV;电压比15.75kV22.5%/6.3kV ;接线组别:D,d12,;短路阻抗:10.5。#1、#2机组高厂变的低压侧设置2台6kV断路器分别向对应机组的厂用6kVA、B工作段和A、B段供电。两台34、机组公用一台厂起/备变,为三相双绕组自然油循环风冷有载调压电力变压器,型号:SFZ10-20000/220kV;电压比230kV22.5%/6.3kV ;接线组别:Yn,d11,;短路阻抗:13。厂起/备变的低压侧设置经断路器接至厂备用6kV工作段。正常运行时,6kV厂用()A、()B段由高厂变低压侧绕组供电;起/备变与各段的分段开关处于“分”位,作为1(2)机组6kV工作段的备用电源。当#1(2)机组停运、#1(2)高厂变故障或检修时,由起/备变为6kV厂用()A、()B段供电。根据电厂提供的资料,1厂高变现有计算负荷如下:l 厂用A段计算总荷:11430 kVA;l 厂用B段计算总荷:1035、960 kVA;l A段、B段重复容量计算总荷:5955kVA;l 在现运行方式下,计算总负荷约为:16435kVA;l #1厂高变剩余容量约为:3565 kVA。2厂高变现有计算负荷如下:l 厂用A段计算总荷:10982.5kVA;l 厂用B段计算总荷:10340kVA;l A段、B段重复容量计算总荷:6130kVA;l 在现运行方式下,计算总负荷约为:15192.5kVA;l #1厂高变剩余容量约为:4808kVA。1、2厂高变总剩余容量约为:8373kVA。(2)供水本期2135MW机组脱硫装置,为了避免喷嘴堵塞,保证今后脱硫副产物的质量,脱硫用水的悬浮物含量应小于200mg/L。脱硫工36、艺水、设备冷却水、除雾器冲洗水、滤饼冲洗水等均采用电厂工业水,水温16,压力0.28MPa。生活用水由电厂一期生活用水管网上引接,水温为常温,运行压力较低,需升压处理。消防用水由电厂消防用水管网上引接,水温为常温,压力0.80.9MPa。各种用水均从电厂指定位置引接。(3)压缩空气脱硫系统仪用气用量较少,从全厂仪用压缩空气系统相应母管上引接。脱硫岛内设置一个储气罐,主要用于气动执行机构、仪表吹扫、真空皮带脱水机纠偏、布袋除尘用气等。(4)暖通、消防采暖方式与电厂主厂房一致,消防与全厂协调一致,接入电厂消防管网。 吸收剂的供应吸收剂的供应及参数参见XXXX发电有限公司2135MW机组烟气脱硫改造37、工程可行性研究报告,经与业主沟通,本研究报告中石灰石中碳酸钙的含量按不小于90%考虑。3.1.4 脱硫副产品的处置及综合利用条件脱硫副产品石膏的处置及综合利用条件参见XXXX发电有限公司2135MW机组烟气脱硫改造工程可行性研究报告。3.2 脱硫工艺设计参数 设计基础参数经与业主协商确认,一期(2135MW)脱硫工程脱硫效率按不低于95考虑,设计基础参数如下:表-1 主要设计基础参数项 目单位数 据(干基)数 据(湿基)锅炉BMCR工况烟气成分(标准状态,实际O2)CO2Vol%13.64812.926O2Vol%6.0845.762N2Vol%80.19575.952SO2Vol%0.07338、0.069H2OVol%5.292锅炉BMCR工况烟气参数FGD入口烟气量Nm3/h标态,干基,实际含氧量Nm3/h512021标态,湿基,6O2Nm3/h484926标态,干基,6O2排烟温度139设计值170最大值180事故烟温(持续时间20minn)表-2 锅炉BMCR工况烟气中污染物成分(标准状态,干基,6%O2)项目单位数据SO2mg/Nm31869SO3mg/Nm330(估)Cl(HCl)mg/Nm330(估)F(HF)mg/Nm320(估)烟尘浓度(引风机出口)mg/Nm3200 脱硫工艺方案的选择.1 工艺方案的选择根据XXXX发电有限公司2135MW机组烟气脱硫改造工程可行性39、研究报告及关于XXXX发电有限公司2135MW机组烟气脱硫改造项目可行性研究报告的批复的意见,确定本期脱硫采用石灰石/石膏湿法烟气脱硫工艺,石灰石作为脱硫吸收剂。应关于委托论证“二炉一塔”及“一炉一塔”脱硫方案的函的要求,本报告将结合红电9号机组脱硫工程设备对本期脱硫工程进行方案比选,现将红电9号机组与库电1、2号机组基本参数见下表.1-1。表.1-1 红电9号机组与库电1、2号机组基本参数表项目 名称红电9号机组库电1号(或2号)机组备注标态,湿基,6O2512021电厂提供标态,干基,6O2482538484926标态烟气量(Nm3/h,湿,实际O2)576087504024标态烟气量(N40、m3/h,干,实际O2)530000487657烟气温度165139SO2浓度(标态干基6氧)22001869实际烟气量(m3/h)1016077862790由上表可以看出,红电9号机组与库电本期的基本参数较为相似,XX一期的烟气量、SO2的浓度均低于红电9号机组约13左右,从充分利用红电9号机组脱硫设备、节约资金的目的出发,针对本期工程,经反复论证,提出以下两种方案:方案一:“二炉一塔”脱硫方案二:“一炉一塔”脱硫.2 设备进出口范围鉴于考虑充分利用红雁池9号机组脱硫设备,故本期脱硫工程进口范围同红电9号机组,进口范围如下见表.2-1。表.2-1 引进设备、组件范围序号项 目备注一进口设备141、吸收塔除雾器2浆液喷嘴3侧进式搅拌器(含电机)4石膏旋流器二进口部件1电动执行机构2主要测量仪表(CEMS的分析仪表、密度计、pH计、测振仪等)3真空皮带机滤布、驱动减速箱、变频器、关键仪表4增压风机轴承、失速报警、测振仪表、电动执行机构5旁路挡板门执行机构6搅拌器、循环泵等的减速机三进口材料1耐腐蚀合金钢材料2喷淋层材料3防腐用玻璃鳞片及粘结剂和丁基胶板及粘结剂第四章 脱硫工程设想4.1 总体方案概述电厂在建设过程中,1、2号机组已考虑预留脱硫场地。经过研究分析,现有机组尾部烟囱及水平烟道后的场地可以满足石灰石-石膏湿法工艺的场地要求。根据火力发电厂烟气脱硫设计技术规程(DL/T5196-242、004)以及火电厂烟气脱硫工程技术规范:石灰石、石灰-石膏法(HJ/T179-2005),按照便于维护、检修、提高设备可利用率、合理利用有限的场地,节省投资的原则,经业主确认,对本期脱硫工程方案作如下设想: 1、2号机组脱硫主系统采用石灰石/石膏湿法工艺方案,全烟气脱硫效率大于95%。 烟风系统采用不设置GGH,采用烟囱防腐方案。 吸收剂制备系统全厂统一考虑,采用外购成品石灰石粉制浆的方案,本期预留二期接口和位置。 吸收塔推荐采用逆流喷淋空塔型式,脱硫风机布置在吸收塔前。 本期脱硫工程不单独设置事故浆液系统,今后与二期事故浆液系统公用。 石膏脱水系统全厂统一考虑,预留二期的接口。脱硫石膏考虑以43、综合利用为主,不能利用时灰场单独堆放。 废水处理系统全厂统一考虑。 其他脱硫公用系统也尽可能统一考虑,统一布置。4.2 方案一:“二炉一塔”脱硫 工艺流程介绍本方案脱硫系统流程见附图,两台炉的烟气由主体烟道顶部引出汇合后进入增压风机,经风机增压后烟气从吸收塔下侧进入与吸收浆液逆流接触,在塔内进行吸收反应,对落入吸收塔浆池的反应物再进行氧化反应,得到脱硫副产品二水石膏。经吸收剂洗涤脱硫后的清洁烟气,通过除雾器除去雾滴后经净烟道分别进入各炉的旁路烟道,最终由烟囱排出。脱硫系统主要包括吸收剂制备系统、烟气系统、吸收氧化系统、石膏脱水系统、工艺水系统、排空系统、压缩空气系统、脱硫废水处理系统及配套的电44、气、控制系统。其中烟气系统和吸收反应氧化系统是脱硫工程的核心。.1 吸收剂制备系统本着简化系统、提高设备可靠性、充分利用地区资源的原则,电厂脱硫工程吸收剂制备系统统一考虑,采用吸收剂吸收剂购买成品石灰石粉制浆方案。石灰石纯度(有效成分)按90%计算,细度要求保证250目(90%过筛率),本吸收剂制备系统考虑二期新建2330MW机组脱硫吸收剂用量5.79t/h用量。石灰石粉从厂外用粉罐车运入,经气力输送到粉仓(3天有效容量)储存,设一个石灰石浆液箱和石灰石浆液泵,预留二期四台泵的布置位置和接口,浆液箱的有效容积按4-6h设置。本方案吸收塔共设置两台石灰石浆液泵,一用一备,当脱硫效率为95%,燃用45、含硫率为0.91的设计煤种,石灰石纯度(有效成分)按90%计,细度要求保证250目(90%过筛率),钙硫比1.03,本期工程2135MW机组脱硫石灰石耗量为3.08t/h,当石灰石浆液浓度为25时,石灰石浆液的耗量为10.35m3/h,当石灰石浆液浓度为30时,石灰石浆液的耗量为8.28m3/h。根据XX新疆红雁池发电有限公司9号机组(110MW)烟气脱硫岛EPC总承包工程技术协议石灰石浆液泵流量为28m3/h,扬程为70m,由于浆液从公用系统输送至9号机组,管线较长其扬程较高。因石灰石供浆管路按大回流设计,石灰石浆液泵的容量约为其耗量的23倍,故红电9号机组石灰石浆液泵流量基本能满足本期工程46、供浆要求,扬程偏高可以通过在供浆管路上增加孔板来满足系统要求。.2 烟气系统原烟气从锅炉主体烟道引出,汇合后经增压风机升压后进入吸收塔。在塔内经过一系列的物化反应,吸收塔出口净烟气用烟道引出,分别进入各机组旁路烟道后返回烟囱排放。当脱硫系统因故停止运行时,烟气通过旁路烟道,直接进入原烟囱排放,不影响机组正常运行,本工程不设烟气换热器(GGH),烟囱采用成熟发泡玻璃砖(参见XXXX发电有限公司2135MW机组烟气脱硫改造工程可行性研究报告)烟气系统的主要设备为增压风机、挡板门等。(1)增压风机本方案采用一台动叶可调轴流风机,对机组的负荷的适应性较强,占地少,利于节能和调整,但动叶可调轴流风机需要47、油站和液压装置,设备复杂,维护量大,同时由于烟道需先汇合再进入增压风机,烟道较长。红电9号机组增压风机设计流量为1016077m3/h,为静叶可调轴流风机,而本期两台炉汇合后增压风机入口原烟气量为1725580m3/h,需用动叶可调轴流风机,故红电9号机组增压风机不能满足本方案要求。(2)挡板门本期工程的原烟气量为862790m3/h,而红电9号机组为1016077m3/h,相差不大,红电的入口和出口挡板门尺寸均为3000mmx5000mm,按此尺寸计算烟气流速均低于15m/s,满足规范要求,故在本方案中可以使用,但红电出入口挡板门采用的执行机构为国产执行机构,密封风机出口未设置加热器,密封风48、可能会使烟气在挡板门上结露,对挡板门产生腐蚀,建议本期工程更换为进口执行机构,并增加挡板门密封风机电加热器。同时由于红电的净烟道直接接入烟囱的预留口,未从旁路烟道接入,故旁路挡板门原烟气侧未采用防腐措施,且其旁路挡板门采用的进口执行机构为开关型,当旁路挡板门打开时易对锅炉压力产生影响,建议增加防腐措施,同时将执行机构由开关型更换为调节型。.3 吸收、氧化系统本方案为两台炉共设一座集吸收、氧化于一体的吸收塔,上部为吸收区,下部为循环浆液氧化反应槽。采用喷淋空塔,烟气与吸收浆液逆向接触。塔内设三层雾化喷淋层,每台浆液循环泵对应与一层喷淋层。当低负荷运行或燃煤硫份低时,在保证脱硫效率的同时,可以停运49、部分喷淋层。吸收区上部设二级除雾器,除雾器出口烟气中的液滴含量不超过75mg/m3。吸收SO2后的浆液进入循环氧化反应槽,浆液中的亚硫酸钙被鼓入的空气氧化成石膏晶体。同时,加入新鲜的石灰石浆液,补充被消耗掉的石灰石,使吸收浆液保持一定的pH值。SO2吸收反应系统主要由吸收塔(底部为循环氧化反应槽)、循环泵、浆液喷嘴、除雾器及其冲洗系统、搅拌机(或脉冲悬浮泵等其它浆液悬浮搅拌方式)、氧化风机、氧化空气分布装置等设备组成。吸收塔采用钢体结构,内表面进行防腐耐磨处理;设两级除雾器;喷嘴由耐磨材料制成。本方案吸收塔入口烟气量为1008048Nm3/h,吸收塔的直径约为12m,而红电入口烟气量为576050、87Nm3/h,吸收塔直径为9m,其主要设备参数与红电对比如下:表4.2.1.2-1 红电与库电(“二炉一塔”脱硫)吸收塔设备参数对比表项目红电库电吸收塔9x30.6m12x33.1m入口烟气量(Nm3/h)5760871008048循环泵流量2500m3/h,扬程为25.1/23.3/21.5m流量4700m3/h,扬程为25.1/23.3/21.5m氧化风量(Nm3/h)21013588石膏排浆量(m3/h)4554由此表可以看出,红雁池的吸收塔内部件均不能用于本方案脱硫工程,同时,吸收塔循环泵及石膏排浆泵的流量均大于红电项目,不能使用。.4 石膏脱水系统来自吸收塔循环氧化槽的石膏浆液经吸51、收塔排浆泵送入旋流器,经旋流器浓缩后的浆液浓度为4060%(wt),再经过真空皮带脱水机脱水,使石膏含水量小于10%(wt),脱水后的石膏进入石膏库堆放。石膏库的石膏用铲车装车运出,综合利用或灰场堆放。石膏旋流器的溢流进入石膏溢流浆液箱,大部分溢流由石膏溢流浆液泵打回吸收塔,少部分溢流浆液作为脱硫废水排至二期脱硫废水处理系统。真空皮带脱水机的滤出液进入滤液水地坑,由滤液水泵输送至石灰石浆液箱制浆。本期石膏脱水系统考虑二期石膏副产物的处理量11.62t/h。本方案设置一套一级脱水旋流器,预留二期两套脱水旋流装置的安装位置,三套旋流装置底流汇合到一台石膏浓浆分配器,分配到二级脱水系统的两台脱水皮带52、机。设置一台石膏溢流浆液箱,用于收集石膏旋流器的溢流,本期设置两台石膏溢流浆液泵,预留二期两台石膏溢流浆液泵的安装位置。二级石膏脱水装置设两套,每套脱水装置配一台真空泵,每套脱水装置按一、二期共4台锅炉BMCR运行工况脱硫装置75%石膏排出量设计。设置一个滤液水地坑和两台滤液水泵,用于收集皮带机石膏脱水滤液。因红电9号脱硫系统的石膏脱水系统与其“以大代小”(2x330MW)脱水系统公用,依托“以大代小”(2x330MW)一次建成,红电“以大代小”(2x330MW)公用系统中除石膏旋流器为9号脱硫系统单独配置外,其余均为公用设备。本方案石膏旋流器的入口流量为60m3/h,而红电的为45m3/h,53、选型较小,不能使用在本期工程上。.5 工艺水系统本期工程脱硫系统工艺用水采用电厂厂用工业原水,取自地下水,主要用于石灰石制浆系统和吸收塔的工艺补充水、浆液管道和设备停运时的冲洗用水、除雾器的冲洗水、真空皮带冲洗水等,接入点为电厂原水来水母管。泵与风机等设备的冷却及密封用水等也可采用工业水。本方案在脱硫岛区域设一个工艺水箱,从电厂循环排污水母管接入(入口设过滤器),设工艺水泵两台,一运一备,除雾器冲洗水泵两台,一运一备。红电9号脱硫系统由于系统简单,用水点少,其工艺水泵与除雾器冲洗水泵合用,共设两台工艺水泵,一用一备,用于脱硫除雾器冲洗、管道及泵机封冲洗水等,容量为100m3/h,扬程约为60m54、,由于本方案的除雾器直径为12m,其冲洗水量约为120m3/h,扬程约为75m,而用于提供制浆、管道及泵机封冲洗等的工艺水泵约为80m3/h,扬程约为55m,故红电9号工艺水泵不能用于本期工程。.6 排空系统排空系统包括集水坑、泵、冲洗系统和事故浆液箱。本方案设置一座容量为吸收塔浆液槽容量150%的事故浆液箱和一台事故浆液泵,用于在吸收塔故障或检修吸收塔排空时临时贮存吸收塔的石膏浆液,并作为吸收塔再次启动时的石膏晶种。二期不单独设置事故浆液箱,与本期合用。本方案在吸收塔区域设置一个吸收塔地坑和一台吸收塔地坑泵,用于收集吸收塔系统和事故浆液系统的管道和泵的冲洗水,石膏脱水系统和石灰石制浆系统的管55、道和泵的冲洗水均排至滤液水地坑。脱硫装置的生活污水排入厂区生活污水下水道,由电厂生活污水处理站集中处理。脱硫装置各轴承冷却水回收利用,不外排。本方案由于吸收塔地坑为3.5x3.5x3,地坑泵的容量为60m3/h,均大于红电9号3x3x3,地坑泵的容量为30m3/h,故本方案中红电吸收塔地坑设备不能用于本期工程。另红电9号脱硫系统的事故浆液系统与其“以大代小”(2x330MW)事故浆液系统公用,依托“以大代小”(2x330MW)一次建成,红电9号脱硫系统不包含事故浆液系统设备。4.2.1.7 压缩空气系统本方案在脱硫岛内不单独设置空压站,在脱硫岛内设仪用压缩空气储罐,气源由电厂空压站提供。红电956、号脱硫系统未设置压缩空气储罐,直接从电厂仪用空气管道母管引至各用气点。4.2.1.8 废水处理系统脱硫废水的水量及水质与脱硫工艺、燃料成分、烟气条件及石灰石等多种因素有关。常规脱硫废水处理系统将根据以上因素确定。脱硫装置内的水在不断循环的过程中,会富集重金属元素V、Ni、Mg和Cl-等,一方面加速脱硫设备的腐蚀,另一方面影响石膏的品质,因此,脱硫装置要排放一定量的废水,进入脱硫废水处理系统,经中和、沉淀、絮凝和过滤等处理过程,达标后排放至复用水系统。吸收塔的石膏浆液通过石膏旋流器浓缩,浓缩后的石膏浆液进入真空皮带脱水机,石膏旋流器分离出来的溢流液一部分则返回吸收塔循环使用,另一部分进入废水旋流57、器,废水旋流器分离出来的溢流液进入废水处理系统。脱硫装置的废水主要含有石膏、飞灰等悬浮物,并含有铜、铅、镁、锌等重金属离子和强酸阴离子。排水pH值约为4-6,悬浮物含量为6000-12000mg/L,COD含量为400-600mg/L。排放废水量与循环浆液中的氯离子含量有关,一般控制氯离子浓度小于20000mg/L。浆液中氯离子主要来自烟气中的HCl,少量来自工艺水中的氯离子和石灰石中的氯化物。本期脱硫装置将产生脱硫废水4.1t/h,该废水来源于吸收塔排放水,为了维持脱硫装置浆液循环系统的氯离子平衡,需要定时从吸收塔排出废水。根据XX科集2007416号文,本着简化系统、节约投资、降低运行维护58、成本的原则,一二期两期脱硫废水统一规划考虑,由二期统一规划建设,一期产生的脱硫废水排至二期脱硫废水处理系统,处理后用于煤场喷淋、或用于干灰拌湿。因本期脱硫废水产量较少,当二期脱硫废水处理系统出现事故时,脱硫废水可设置有旁路可以进入机组渣系统,用于冲渣,或临时短时排入厂用工业废水处理系统与工业废水混合稀释共同处理,脱硫废水无外排。红电9号脱硫系统的废水处理系统与其“以大代小”(2x330MW)废水处理系统公用,依托“以大代小”(2x330MW)一次建成,红电9号脱硫系统不包含废水处理系统设备。 总平面布置本方案总平面布置方案详见附图,脱硫系统集中布置在现有机组尾部预留场地上,保留原有启动锅炉房,59、烟囱后依次布置烟道及增压风机、吸收塔、电控综合楼,吸收塔的东北面布置工艺楼、事故浆液箱、石灰石粉仓。循环泵、氧化风机及电控设备布置在电控综合楼内,脱水系统及制浆系统等布置在工艺楼,增压风机、吸收塔、工艺水系统、事故浆液箱布置在室外,本方案设备较少,整体布置较简单,但入口烟道较长,烟道系统布置相对复杂一些。 水工及消防.1 供水方案烟气脱硫工程所需生活用水及消防用水从电厂现有相应管网上引接,如果压力不足则应增设相应动力设备。现有2135MW机组湿法烟气脱硫工艺用水量(包括脱硫系统蒸发水、石膏表面水、结晶水等):59m3/h。工艺水从自电厂原水来水管网上引接。.2 消防系统贯彻“预防为主,防消结合60、”方针,坚决执行有关消防设计规程、规范。各专业根据工艺流程特点,在设备与器材的选择及布置时均考虑预防为主的措施,预防火灾的发生与阻止火灾的蔓延。对重要的建筑物及设备间,设计安装火灾监测自动报警装置。对容易发生火灾的部位除上述措施外,还考虑分隔、封堵等阻燃措施,防止火灾向邻近蔓延。水消防是主要的灭火手段。脱硫厂区配有室外地上式消火栓,脱硫工艺楼等车间设置室内消火栓。各建筑物配备有一定数量的移动式干粉、二氧化碳灭火器。电气配电间和电缆室设一定数量的气体灭火装置。脱硫系统总平面布置时,应按相应的规范要求,设置消防通道。 土建部分.1 建筑部分建筑设计贯彻适用、安全、经济、美观的方针,在满足使用功能的61、前提下,造型及立面力求简洁大方、新颖别致,具有时代感。根据生产工艺流程、使用要求、自然条件、建筑材料和建筑技术等因素,结合工艺设计进行建构筑物的平面布置、空间组合及建筑造型设计并注意建筑群体与周围环境的协调。脱硫系统的建筑物的内外装修和装饰标准与主体工程协调一致。建筑装修标准参照火力发电厂建筑装修设计标准(DL/T5029-94)执行。(1)主要建(构)筑物介绍本工程主要建(构)筑物有:脱硫工艺楼、电控综合楼、粉仓支架、增压风机检修支架、烟道支架,吸收塔基础,浆液箱基础,增压风机基础和其他设备基础。:表.1-1主要建(构)筑物一览表序号建(构)筑物平面尺寸(m)高度(m)结构形式地基基础备注162、工艺楼3215180/60017.6(局部23.6)现浇钢筋混凝土框架结构独立基础2.电控综合楼1812150/45027.3现浇钢筋混凝土框架结构独立基础3石灰石粉仓支架10米x190/90现浇钢筋混凝土框架结构独立基础或条形基础4增压风机检修支架8米15.4米200现浇钢筋混凝土框架结构独立基础5烟道支架3401428米现浇钢筋混凝土框架结构独立基础6吸收塔基础14米x3钢筋混凝土独立基础7事故浆液箱基础13米x1钢筋混凝土独立基础8工艺水箱基础9米x1钢筋混凝土独立基础79增压风机基础540钢筋混凝土独立基础10其它设备基础100混凝土或钢筋混凝土独立基础(2)脱硫工艺楼脱硫工艺楼共三层63、23.6米高,现浇钢筋混凝土框架结构。石膏堆料间位于第一层,真空皮脱水机位于第二层,石膏旋流器位于第三层。冲洗水泵、工艺水泵、真空泵及滤布冲洗水单元和滤饼冲洗水单元位于第一层。第一层还设置有5米7米3.2米(深)的过滤水地坑。工艺楼砌体填充采用轻质砌体材料,石膏堆料间挡墙采用现浇钢筋混凝土墙。(3)电控综合楼电控综合楼共四层21米高,第一层布置氧化风机和循环泵,第一层等设置检修吊车,层高9米。电缆夹层位于第二层,层高3米。电气设备间和控制室分别位于第三层和第四层,层高均为4.5米。(4)其它烟道支架、增压风机检修支架及粉仓支架为钢筋混凝土框架结构,综合管道支架采用钢结构。其它设备基础均采用混凝64、土基础或钢筋混凝土基础。地基采用天然地基。.2 建筑设计说明建筑装饰的设计应满足火力发电厂建筑装饰设计标准的要求,控制室装修等级为一级,电缆夹层装修等级为三级,其它房间装修等级二级。(1)门窗建筑物门采用彩钢门,窗采用塑钢窗,有防火要求的房间按按规范要求设置防火门窗。石膏堆料间设电动卷帘门,以方便车辆进出。门窗玻璃控制室、电子设备间、配电室及工程师室采用双层玻璃,考虑隔音的要求控制楼底层空压风机和循环泵房房间门窗玻璃也采用双层玻璃。(2)楼地面一般房间采用彩色耐磨整体楼面,卫生间地面采用防滑高级地砖下加防水层,有积水的楼面或需要水冲洗时,设防水层;配电室采用全磁地砖楼面;电子设备间和控制室采用65、抗静电活动地板楼面。(3)内墙面控制室采用铝塑板装饰墙面,卫生间墙面采用高级瓷砖墙面,其余房间墙面采用环保无毒无味高级乳胶漆防水涂料。墙面均设踢脚线高不小于150mm,材料 同地面面层。(4)顶棚一般房间顶棚做法同内墙面采用乳胶漆防水涂料。卫生间采用铝扣板吊顶,控制室、电子设备间采用铝合金吸音吊顶。(5)屋面脱硫工艺楼屋面防水等级为级,防水卷材采用厚度不小于3mm的SBS卷材一层。防水材料控制楼屋面防水等级为级,防水卷材采用厚度不小于3mm的SBS卷材两层。屋面保温层采用憎水珍珠岩板保温,厚度根据保温计算确定。屋面排水均采用有组织排水。(6)外墙面外墙面采用涂料墙面,涂料的材料采用无毒环保的品66、牌外墙涂料漆,涂料的颜色应与厂区原有建筑物协调一致。(7)墙体砌筑电控综合楼和脱硫工艺楼砌筑采用加气混凝土砌块或当地常用的轻质砌体材料。外墙370mm厚,内墙240mm厚。由于电控楼底层为氧化风机和循环泵房,噪音较大,底层的外墙应采用隔音效能好的墙体材料或者采取其它隔音措施。(8)防火设计防火设计遵循建筑设计防火规范(GBJ16-87)(2001年版)及火力发电厂与变电所防火设计规范(GB50229-96)。脱硫控制楼火灾危险性等级属丁级,耐火等级二级,脱硫工艺楼火灾危险性等级戊级,耐火等级二级。.3 结构部分(1)主要建筑材料混凝土:C25C35混凝土,垫层采用C10混凝土,钢筋:HPB2367、5,HRB335,HRB400钢筋,钢结构:Q235B和Q345B钢材,砌体结构:加气混凝土砌块或其它空心砌块,地下部分砌体采用灰砂砖,砌筑砂浆:采用M7.5和M10混合砂浆。(2)结构型式脱硫工艺楼和综合楼采用现浇钢筋混凝土结构,设备基础采用钢筋混凝土,增压风机检修支架、烟道支架采用混凝土结构、综合管架采用钢结构,石灰石粉仓支架采用钢筋混凝土结构,石灰石粉仓采用钢结构,锥体内表面做耐磨和防腐材料衬里。工艺楼、综合楼围护结构采用加气混凝土砌块或其它空心砌块的砌体围护结构,所有钢结构外表面均除锈后涂防腐油漆,油漆厚度120m150m,油漆颜色与厂区原有钢结构颜色一致。(3)基础型式按照地质勘测报68、告,厂区地层为第四系覆盖,覆盖厚度为20-60米之间,15米深度范围内的主要土层基本以角砾、砾砂为主,主要地层基本承载力为300kPa以上,由于厂区表层15米范围内的土层地基承载力较高,主要建筑构筑物地基基础均采用天然地基作为持力层,基础采用钢筋混凝土独立基础或钢筋混凝土条形基础。脱硫场地内存在挡土墙,挡土墙附近的基础应考虑滑坡影响,并应对护坡进行必要的处理。厂区土质为硫酸盐渍土,基础设计时还应要考虑硫酸盐渍土对基础的影响。 仪表和控制系统部分.1 系统监控采用集散控制系统(DCS)作为脱硫系统的主控设备,完成对脱硫系统实时控制、数据采集及数据处理,本方案DCS点数为1430点。其主要的监控内69、容有:l 工艺运行状态的监测,主要采集与处理现场测量仪表的信号。l 对脱硫岛的6kV电气设备(硬接线连接的信号)、马达控制中心(MCC)及动力控制中心(PC)的开关量和模拟量信号进行采集处理,判断设备的运行状态,并实时控制操作脱硫设备的运行。设置通讯管理机,完成对微机综合保护测控装置的数据采集与处理,并经数据通讯网络连接到FGD-DCS系统,完成对6kV电气运行的监控。l 根据工艺设计的要求和运行条件,对系统进行连锁操作控制,保证系统的安全运行。.2 主要控制回路(1)石灰石浆液流量控制根据锅炉运行负荷、实测原烟气SO2浓度和流量,计算确定石灰石浆液理论加入量,比较氧化槽内浆液pH实际值和期望70、值的差值,考虑浆液密度的变化因素,控制石灰石浆液的加入量,使氧化槽内的pH值维持在期望值的范围内。(2)氧化槽含固量控制为保持吸收塔内浆液的含固量在控制的范围内,控制石膏浆液排出量。当吸收塔氧化槽内的含固量大于设定值时,将部分石膏浆液排出送至石膏旋流器浓缩,旋流器上部清液返回吸收塔。底流送至石膏脱水系统脱水,排除石膏。(3)氧化槽液位控制吸收塔液位控制由除雾器冲洗水水量进行调节,改变冲洗程序的间断时间实现吸收塔液位控制,其控制方式如下:l 当吸收塔氧化槽液位在设定的范围时,将对除雾器进行定时冲洗,以保证吸收塔氧化槽液位维持在正常的液位范围内,并兼顾对除雾器清洗。l 当吸收塔氧化槽液位低于设定的71、最低液位时,将对除雾器进行不间断地冲洗,为吸收塔氧化槽补充水,直至液位达到设定值。l 当吸收塔氧化槽液位高于设定的液位时,将自动停止对除雾器的冲洗,由进入到吸收塔的烟气蒸发部分石灰石浆液的水份,直至液位达到设定值。(4)增压风机的控制增压风机需要克服原烟气挡板入口至净烟气挡板出口间的FGD系统阻力。在旁路风门前、后安装压力测量装置,指示烟道内的压力,调节增压风机的挡板角度或位置,使旁路挡板的前、后压力差近似为零(即保持改造前烟气系统的阻力),以不影响锅炉运行。为优化增压风机控制回路的特性,推荐使用锅炉负荷信号和引风机转速信号作为增压风机辅助控制指令变量,使增压风机的负荷与锅炉负荷和引风机负荷的72、信号随动。(5)脱硫系统紧急停运脱硫在运行时,如发生以下情况系统需要紧急停运:l 增压风机故障跳闸停运;l 吸收塔二台及以上的循环泵跳闸停运;l 当吸收塔入口烟气温度高于设定值时;脱硫系统将自动解列,在不影响发电机组的运行和保证安全的条件下,按系统停运要求,启动和停运相关的设备。(6)烟气连续监测仪脱硫系统装设烟气连续监测仪(CEMS),实时监测FGD入口SO2浓度、粉尘含量;FGD出口处的SO2、NOx浓度及粉尘含量等参数,测量值除在分析仪就地显示外,还将送到FGD-DCS系统。烟气入、出口SO2浓度信号将作为脱硫效率控制重要参数。并能将FGD出口的CEMS监测的数据发送至环保及相关职能部门73、。.3 数据采集与显示(1)流程图画面以流程图的形式显示过程信息,操作时自动弹出操作窗口,可对相对应的控制回路进行操作。在不同的工况,显示不同的颜色,以及在不同的工作状态下,变色和闪烁等。(2)画面以常规调节表和指示表的形式显示回路和测量指示点变量值、设定值、输出值、控制方式(MANAUTOCASC)和高低报警(无报警时不出现)等信息。工程师可整定参数、报警值、算法类型等。从分组画面对模拟回路和数字回路进行操作。(3)趋势曲线画面操作站可用不同的颜色和时间间隔在同一画面上显示四个以上的变量,变量可选择组合,并有放大和卷动功能。(4)报警汇总画面报警汇总画面包括全部的报警点,可按时间顺序列出最近74、的报警信息,包括工位号,报警内容,开始和恢复正常的日期和时间。未经确认的报警点则处于闪烁状态。报警分为系统部件故障报警和工艺过程报警两类。(5)报警光字牌对系统中重要工艺参数上下限和电气运行的故障状态信号,FGD-DCS有模拟光字牌显示,并对故障内容进行记录报警。.4 报表打印系统支持EXCEL格式的中文报表打印,用报表组态软件即可建立和修改报表,并可以对报表的各个字段进行组态。报表可在指定打印机完成。.5 系统的布置2台机组脱硫FGD-DCS系统采用集中布置的方式,其中系统工作站、仪表柜及继电器接口柜布置在电子设备间;现场仪表和控制箱现场就地安装;操作员站和工业电视系统布置在脱硫系统控制室,75、工程师站布置在专用办公室内。.6 工业电视监视系统彩色数字工业电视作为脱硫系统的辅助监视系统,对脱硫系统中的一些重要的主、辅设备实现远方监视。如:真空皮带脱水机、吸收塔、石膏处理系统、重要执行机构处等设置的监视点,工业电视系统的DEC上能实现图像的切换、电视探头的调焦、变焦距、变、增益、背光、亮度补偿等功能。.7 火灾报警及控制系统火灾报警及控制系统按规范要求设计;设备的选型与主厂房火灾报警装置一致,脱硫系统火灾报警装置将作为主厂房火灾报警装置的一个分区控制器,并将相应的火灾报警信号送到主厂房火灾报警系统,并能实现数据通讯。脱硫区域火灾报警装置设在脱硫控制楼内, FGD-DCS控制室、工程师站76、电子设备间及高、低压配电室等处的设感温、感烟传探头,电缆夹层及室内电缆竖井设置感温电缆。当出现故障和火警时,控制器能自动发出声、光报警信号,并由在线打印机打印,记录报警信息。 电气部分.1 用电负荷脱硫系统采用石灰石-石膏湿法脱硫工艺,经核算本方案脱硫工程总负荷约为3766kVA,电耗约为3012kW。其中:6kV用电负荷约为2872kVA,0.4kV用电负荷约为894kVA(包括:约为95kVA的保安电源容量)。根据电厂提供的机组设备表,经核算现1、2高厂变的剩余容量基本满足新增脱硫负荷的需求。.2 脱硫供电与接线本期脱硫改造工程脱硫6kV负荷采用集中供电方式,在脱硫岛内设置脱硫6kV集中77、工作段和0.4kV集中工作段,脱硫电气系统采用单母线接线方式。(1) 脱硫6kV接线1、2号机组脱硫系统设置二段脱硫6kV工作段,由机组6kV工作段各提供一回动力电源为脱硫系统供电。根据电厂提供的资料和高压设备的选择,进行短路电流的计算,动稳和热稳电流按31.5kA选择。脱硫电气系统采用单母线接线方式,其接线形式为:脱硫系统工作电源分别引自6kV厂用工作段,段,在脱硫二个工作段之间设分段开关和备自投或快切装置。二回6kV进线电源开关在正常条件下,应处于“合”位,分段开关处于“分”位。脱硫系统用电容量大于200kW以上的设备由6kV系统供电。(2) 脱硫380/220V接线380/220V低压厂78、用供电方式,采用动力中心(PC)和电动机控制中心(MCC)的接线方式。1、2号机组脱硫系统设置两台互为备用的脱硫低压变压器(本方案容量为1000kVA)为脱硫380/220VPC、段供电,采用单母分段接线方式,设分段开关。当任一台脱硫变或进线开关检修、故障时,由另一台脱硫变带全部低压脱硫负荷。380/220V系统为中性点直接接地系统。脱硫岛公用部分可就地设置一段MCC工作段。(3) 脱硫事故保安电源接线脱硫岛设置脱硫事故保安作段,脱硫保安段电源引自主厂房事故保安段提供。1、2号机组脱硫系统的保安用电容量约为85kVA。(4) 脱硫岛配电室布置供配电设备采用室内集中布置方案,脱硫岛设置6kV和079、.4kV配电间,建在脱硫综合楼的13米层,10米层为电缆夹层。不停电电源及直流屏布置在17米层电控设备间。(5) 脱硫主要电气设备的技术要求配电装置:l 6kV配电装置6kV开关柜:中置式开关柜;内装真空断路开关或真空接触器;其额定电流(Ie):630A1250A;热稳定电流(4秒)31.5kA。l 0.4kV配电装置0.4kV开关柜:低压抽屉式、固定式开关柜;额定极限分断短路电流(Icu):50kA 额定短时耐受电流(1s):50kA(框架式)电源进线断路器和母联断路器:抽出式框架智能式空气断路器;断路器操作机构:储能式操作,电源DC 220V。l 6kV/0.4kV 低压干式变压器形式:干80、式变压器;容量:1250kVA或1000kVA;工作环境最高温度:40;短路阻抗Ud = 6% 厂用变压器接线组别:d,Yn11冷却方式:AN/AF;变压器的绝缘等级:F级。(6) 电气设备保护与监控依据工艺提供的条件和资料,系统的监控采用集中管理模式,电气监控纳入自控系统,不设独立的监控系统。l 6kV用电设备保护与监控6kV(进线、变压器、电机及馈线)开关柜内,设置微机保护测控单元,能对设定参数整定和调整,可自动实现数据采集、控制、保护及故障录波。有自动存储运行信息和数据传送功能。重要信号采用硬接线的形式(所有与操作有关的信号要加隔离措施)与FGD-DCS系统连接。l 0.4kV供配电系统81、的监控0.4kV电气设备运行的状态、操作控制信号(加装隔离措施)、0.4kV工作段进线、母联电流和电压、重要的用电负荷及大于55kW以上的电机电流进入FGD_DCS系统,并可实现对电气设备的遥测、遥信、遥控的功能。(7) 接地脱硫电气系统将建立完整的接地系统,与电厂的接地网有不少于4点连接,接地电阻不大于1;满足电气装置接地的规范要求。(8) 照明依据照明的规范要求,根据脱硫系统布置的实际情况,对脱硫系统的建筑物和现场进行照明设计。按现场区域光源和照度要求,选择灯具。现场和厂房的照明管线采用镀锌管明布,控制室、配电室和办公室,照明管线、电源插座和分线盒采用暗布。(9) 直流系统和不间断电源l 82、直流电源设直流系统配电系统(包括:免维护蓄电池组和整流屏),满足脱硫系统的负荷的需求求。在交流失电的条件下,保证直流系统正常工作时间不少于1小时。l UPS电源脱硫岛设UPS电源系统,为FGD-DCS系统、操作员站和系统工程师站供电,并保证在交流失电的条件下,FGD-DCS系统正常工作时间不少于0.5小时。.3 通讯系统岛内设置生产行政通讯系统,其交换机利用电厂程控交换机,岛内设总配线箱作为电厂厂内通讯与脱硫岛通讯的接口。 主要设备材料清册见表.1表-1 工艺设备清单(“二炉一塔”脱硫)序号名 称规格型号单位数量备 注一工艺部分(一)烟气系统1增压风机动调风机轴流式,动叶可调,Q=10080483、8Nm3/h,P=2000Pa;TB点:Q=1108852Nm3/h,P=2400Pa;电动机功率:1900kW台1油站套1风机自带2FGD入口档板门3000(长)5000(高)400(宽),双挡板,执行器:电动1.5kW 个23FGD出口档板门3000(长)5000(高)400(宽),双挡板,执行器:电动1.5kW 个24FGD旁路档板门30006000400,双挡板,执行器:电动3kW个2执行器进口5挡板门密封风机Q=3000m3/h,P=3500Pa,电机功率:5.5kW台4密封风电加热器45kW套26烟道膨胀节非金属织物型个7(二)SO2吸收系统1吸收塔烟气量2x549446m3/h,84、钙硫比=1.03。壳体材料:碳钢衬橡胶或玻璃鳞片,内部件材料:玻璃钢,直径高度=1233.14m台12吸收塔搅拌器电动机功率:30kW,叶片、轴材料:耐磨合金钢台3进口设备3吸收塔除雾器材料:聚丙烯,屋脊式套1进口设备4吸收塔喷淋层及喷嘴吸收塔设置3层喷淋层(玻璃钢材料),SiC喷嘴若干层3喷嘴进口5循环泵离心式,Q=4700m3/h,P=21.5/23.3/25.1m;壳体,叶轮材料:耐磨合金钢;电机功率:500/560/630kW;台36石膏浆液排出泵离心式Q=60m3/h,H=55m,电动机功率:30kW台27吸收塔区地坑搅拌器N=4kW个18吸收塔区地坑泵立式液下泵Q=60m3/h,H85、=29m,电机:N=15kW个19循环浆管膨胀节非金属织物型(DN800)个910滤网循环浆泵入口个311滤网石膏排浆入口个212氧化风机P=88kPa,Q=42Nm3/min,电动机功率:132kW台313氧化空气排管套114氧化风机房噪声控制套1(三)石膏浆液脱水系统1石膏旋流站入口浆液量Q=60m3/h,浓度1014%wt套1不包含2x330MW,预留其位置2石膏分配器电动机功率:7.5kW,FRP/PP/碳钢衬胶个13石膏溢流浆液箱V68m3,4.5mH5.5m,材质:碳钢衬玻璃鳞片树脂台14石膏溢流浆液箱搅拌器型式:顶进式;电机功率:3kW;叶片、轴材质:碳钢衬橡胶N=4kW台15石86、膏溢流浆液泵型式:离心式;Q=60m3/h,H=30m台2不包含2x330MW,预留其位置6真空皮带脱水机处理量:13t;过滤面积:14.5m2,连续运行,驱动电机功率:15kW台2真空泵水环式Q=5000m3/h,运行真空:300-600mbar,电动机功率:125kW台2滤布冲洗水箱V=3m3,材料:钢涂玻璃鳞片或衬胶个2滤布冲洗水泵Q=8m3/h,P=0.3MPa,电机功率N=3kW台4滤饼冲洗水箱V=3m3,材料:钢衬玻璃鳞片或衬胶个2滤饼冲洗水泵Q=5m3/h,P=0.3MPa,电动机功率:3kW台47过滤水地坑泵Q=40m3/h,H=25mH2O,电机功率:N=15kW台28过滤水87、地坑搅拌器电机功率:N=4kW台19布料袋式输送机出力Q=20t/h;长度L=30m;N=14.5kW台210装载机5t辆111石膏运输车辆20t辆2(四)石灰石浆液制备系统1石灰石粉仓V=567m3;8mH10.5(垂直段)m;H(锥段)6m;材质:碳钢台12石灰石仓顶除尘器布袋除尘器,功率5.5kW台13石灰石仓顶安全阀个14锁气器400X400,1.1kW台25电动插板阀400X400,1.1kW个26螺旋给料机给料量5-20t/h,5kW台27手动插板阀个28流化风机Q=180Nm3/h,P=85Kpa,电机功率:15kW台29流化风电加热器电机功率:45kW台110石灰石浆液箱V=188、57m3,=5800,H=7000台111石灰石浆液箱搅拌器电机功率:37kW台112石灰石浆液输送泵Q=40m3/h,H=35m,电机功率15kW台2不包含2x330MW,预留其位置13石灰石运输车辆20t辆4(五)事故浆液系统1事故浆罐=11m,H=12m,有效容积:1165m3,材料:碳钢衬玻璃鳞片个12事故浆罐搅拌器电动机功率:30kW,叶片、轴材料:耐磨合金钢个13事故浆液返回泵离心式,Q100m3/h,P=40m,电动机功率:30kW,壳体、叶轮材料:合金钢台1(六)工艺水系统1工艺水箱容积200m3,=6m,H=8m,材料:碳钢内涂防腐漆个12工艺水泵离心式Q=80m3/h,H=89、55m,电机功率:22KW台2不包含2x330MW,预留其位置3除雾器冲洗水泵离心式Q=120m3/h,H=75m,电机功率:45KW台2不包含2x330MW,预留其位置(七)压缩空气系统1仪用压缩空气罐V=5m3,P=1.0MPa台1(八)检修起吊设备1电动葫芦CD1,起重量10t,起吊高度12m台1增压风机叶轮2电动葫芦CD1,起重量20t,起吊高度12m台1增压风机电机3电动单轨吊CD1,起重量5t,起吊高度9m台3循环泵4电动葫芦CD1,起重量5t,起吊高度7m台3氧化风机5电动葫芦CD1,起重量5t,起吊高度31m台1工艺楼起吊孔6电动葫芦CD1,起重量5t,起吊高度10m台1真空泵90、7电动悬臂吊起重量2t,起吊高度20m台1石灰石粉仓顶8手动葫芦起重量3t,起吊高度9m个2(九)其他1管道2阀门3防腐4保温油漆二电气部分16kV配电装置1.16kV开关柜金属铠装中置式,含真空断路器、综保装置等面142低压变压器2.16.3kV/0.4kVSCB10-1000kVA,6.322.5%/0.4kV Ud=6%,Dyn11台230.4kV配电装置3.10.4kV开关柜MNS型面303.2母线桥400Vm54UPS及直流系统4.1UPS30KVA,0.5h,三进单出,输入380VAC,输出220VAC,包括:整流器、逆变器、静态开关、旁路开关、蓄电池等,其中主机采用进口产品套1进91、口主机4.2直流屏DC220V 150Ah 阀控式全密封铅酸免维护蓄电池N+1模块的高频开关套15照明及检修系统5.1照明配电箱个85.2通风、空调配电箱个55.3检修电源箱个105.4低压插座箱个65.5工厂灯灯具及附件套1205.6荧光灯灯具及附件套605.7吸顶灯灯具及附件套405.8应急疏散灯灯具及附件,应急时间60分钟套205.9出入口指示灯灯具及附件,应急时间60分钟套205.10插座、开关等套606防雷接地系统、滑线6.1热镀锌扁钢-60X6m20006.2热镀锌扁钢-80X6m4006.3垂直接地极50 L=2500根606.4安全滑触线m1507电缆及防火阻燃材料7.16kV92、电缆ZRC-YJV22-6/6KVkm1.67.2380V电缆ZRC-VV22-0.6/1kVkm107.3控制电缆ZRC-KVVP-km157.4计算机电缆ZRC-DJYPVP-km37.5水煤气管km127.6电缆防火封堵材料t68电缆构筑物8.1电缆桥架t358.2金属软管32100,L=0.5m,两端各配1个管接头套3009通信系统9.1电话机台99.2接线盒个99.3分线盒个19.4电话线m120010安装材料10.1电线km410.2钢材t10三仪表和控制系统部分1DCS1430点套1与主机一致2工业电视12点套1与主机一致3火灾报警系统套1与主机一致4CEMS:入口SO2、O2、93、流量、温度、压力、烟尘出口SO2、O2、NOX、CO、流量、温度、压力、烟尘、湿度套25温度测量仪表热电阻Pt100(不包括随工艺设备本体供的热电阻)WZPNK2-230台9耐震型双金属温度计(抽芯式)WSSK-461Z支86压力测量仪表一般压力表Y-150B台6耐震隔膜压力表Y-150ZBMF4台377电磁流量计台58酸碱度分析仪(pH计)套29密度计套210超声波液位计套411压力、差压变送器台2612料位计台113料位开关台414执行机构电动执行机构(用于开关阀)套1电动执行机构(用于挡板门、循环泵入口门、增压风机)套1315变送器保护箱个7国产优质品牌16电动门配电柜个117仪表电源柜94、个11824、36点接线箱只20国产优质品牌19电缆1)控制电缆ZRC-KVV 31.5ZRC-KVV 41.5ZRC-KVVP 51.5ZRC-KVVP 141.5KmKmKmKm3.5111522)计算机电缆ZRC-DJYPVP 821ZRC-DJYVP 21ZRC-DJYVP 421ZRC-DJYPVP 1031Kmkmkmkm45152.2同上20安装材料1)热镀锌桥架t42)不锈钢管142m300DN25m4003)压力计阀门、球阀、二次阀门PN25 DN10只120不锈钢4)钢材t65)镀锌水煤气管3/4km41-1/2km0.36)阻燃电缆保护金属软管、卡簧式系列接头3/4km195、.51-1/2km0.37)防火材料t24.3 方案二:“一炉一塔”脱硫4.3.1 工艺流程介绍本方案脱硫系统流程见附图,每台炉的烟气分别由各炉主体烟道顶部引出后进入各自的增压风机,经风机增压后烟气从吸收塔下侧进入与吸收浆液逆流接触,在塔内进行吸收反应,对落入吸收塔浆池的反应物再进行氧化反应,得到脱硫副产品二水石膏。经吸收剂洗涤脱硫后的清洁烟气,通过除雾器除去雾滴后经净烟道分别进入各炉的旁路烟道,最终由烟囱排出。每台炉各设置一台吸收塔,共设置两台吸收塔。脱硫系统主要包括吸收剂制备系统、烟气系统、吸收氧化系统、石膏脱水系统、工艺水系统、排空系统、压缩空气系统、脱硫废水处理系统及配套的电气、控制系96、统。4.3.1.1 吸收剂制备系统除石灰石浆液泵设置外,其余吸收剂制备系统设备配置选型均同方案一(“二炉一塔”脱硫)。本方案石灰石浆液泵的设置有以下两种:(1)每台吸收塔设置两台石灰石浆液泵,一用一备,共设置四台石灰石浆液泵,此配置系统运行调整灵活,性能稳定可靠,但需配置两套供浆设施。设计条件同方案一(“二炉一塔”脱硫),当石灰石浆液浓度为25时,石灰石浆液的耗量为5.175m3/h;当石灰石浆液浓度为30时,石灰石浆液的耗量为4.14m3/h。因石灰石供浆管路按大回流设计,石灰石供浆泵的容量约为其耗量的23倍,故红电#9机组石灰石供浆泵流量28m3/h偏大,如使用于本期工程较为浪费。(2)两97、台吸收塔共设置两台石灰石浆液泵,一用一备,该泵同时为两台吸收塔供浆。两台吸收塔的供浆系统串联运行,但此配置系统稳定性较差,当石灰石浆液泵出现故障时对两台炉的运行均有影响,其流量及扬程的选择与红雁池的比较分析同“二炉一塔”。为了充分利用红电9号机组脱硫项目设备,本方案按两台吸收塔共设置两台石灰石浆液泵考虑,并做到精细设计、保障设备质量,保证该系统的稳定运行。4.3.1.2 烟气系统本方案原烟气从锅炉主体烟道引出,经增压风机升压后进入吸收塔。在塔内经过一系列的物化反应,吸收塔出口净烟气用烟道引出至各机组旁路烟道后返回烟囱排放。当脱硫系统因故停止运行时,烟气通过旁路烟道,直接进入原烟囱排放,不影响机98、组正常运行,不设烟气换热器(GGH),烟囱采用成熟发泡玻璃砖(参见XXXX发电有限公司2135MW机组烟气脱硫改造工程可行性研究报告)。本方案烟道布置较复杂,增设相应的导流板或导向叶片即可满足要求。烟气系统的主要设备为增压风机、挡板门等。(1)增压风机本方案为一台炉各自采用一台静叶可调轴流风机增压后再进入吸收塔,静叶可调轴流风机无需油站和液压装置,系统简单,设备维护量小。本方案增压风机入口原烟气量为862790m3/h,压头约为2000Pa,而红电9号机组增压风机设计烟气流量为1016077m3/h,压头为2000Pa,略大于本期工程设计,故对增压风机叶轮等进行相应改造后即能满足要求。(2)挡99、板门同方案一(“二炉一塔”脱硫)。4.3.1.3 吸收、氧化系统本方案为每台炉设一座集吸收、氧化于一体的吸收塔,上部为吸收区,下部为循环浆液氧化反应槽。采用喷淋空塔,烟气与吸收浆液逆向接触。塔内设三层雾化喷淋层,每台浆液循环泵对应与一层喷淋层。当低负荷运行或燃煤硫份低时,可以停运部分喷淋层,同时保证达到设计的脱硫效率。吸收区上部设二级除雾器,除雾器出口烟气中的液滴含量不超过75mg/m3。本方案共两台吸收塔,在一台炉停运时可以相应停运与其配套的脱硫设施,更加节能并且稳定可靠。吸收SO2后的浆液进入循环氧化反应槽,浆液中的亚硫酸钙被鼓入的空气氧化成石膏晶体。同时,加入新鲜的石灰石浆液,补充被消耗100、掉的石灰石,使吸收浆液保持一定的pH值。SO2吸收反应系统主要由吸收塔(底部为循环氧化反应槽)、循环泵、浆液喷嘴、除雾器及其冲洗系统、搅拌机(或脉冲悬浮泵等其它浆液悬浮搅拌方式)、氧化风机、氧化空气分布装置等设备组成。吸收塔采用钢体结构,内表面进行防腐耐磨处理;设两级除雾器;喷嘴由耐磨材料制成。本方案吸收塔入口烟气量为504024Nm3/h,略低于红电入口烟气量576087Nm3/h,经计算,吸收塔直径均为9m,其主要设备参数与红电对比如下:表.3-1 红电与库电吸收塔设备参数对比表(“一炉一塔”脱硫)项目红电库电吸收塔9x30.6m9x30.6m入口烟气量(Nm3/h)57608750402101、4循环泵流量2500m3/h,扬程为25.1/23.3/21.5m流量2350m3/h,扬程为25.1/23.3/21.5m氧化风量(Nm3/h)21011794石膏排浆量(m3/h)4530由上表可知,本方案的吸收塔系统选型均与红电相似,具体数据相差不大,经过认真分析研究,红电吸收塔系统相关设备均可用于本方案。4.3.1.4 石膏脱水系统除一级脱水外,其余系统设备均同方案一(“二炉一塔”脱硫)。本方案设置两套一级脱水旋流器,每台旋流器对应一套吸收塔,预留二期两套脱水旋流装置的安装位置,四套旋流装置底流汇合到一台石膏浓浆分配器,分配到二级脱水系统的两台脱水皮带机。设置一台石膏溢流浆液箱,用于收102、集石膏旋流器的溢流,本期设置两台石膏溢流浆液泵,预留二期两台石膏溢流浆液泵的安装位置。本方案旋流器的入口流量为33m3/h,而红电的为45m3/h,选型略大,关闭一个旋流子即能满足要求。4.3.1.5 排空系统本方案每台塔各设置一套吸收塔地坑设备,共两套吸收塔地坑设备,吸收塔地坑尺寸为3x3x3,地坑泵流量为30m3/h,扬程约为30m,红电9号机组吸收塔地坑尺寸为3x3x3,地坑泵流量为30m3/h,扬程约为33m,故红电9号机组吸收塔地坑设备均能用于本方案,其余同方案一(“二炉一塔”脱硫)。4.3.1.6 其他同方案一(“二炉一塔”脱硫)。4.3.2 总平面布置本方案总平面布置方案详见附图103、。脱硫系统集中布置在现有机组尾部预留场地上,保留原有启动锅炉房。两套脱硫装置沿烟囱中心线对称布置,#1吸收塔循环泵布置在#1吸收塔的西南面,综合电控楼布置在#2吸收塔的东北面,脱硫工艺楼、事故浆液箱、石灰石粉仓均布置在吸收塔的西南面,#1吸收塔循环泵布置在#1吸收塔循环泵房,#2吸收塔循环泵、氧化风机及电控设备均布置在综合电控楼,脱水及制浆系统等集中布置在脱硫工艺楼内,增压风机、吸收塔、工艺水系统、事故浆液箱布置在室外。本方案由于设备较多,布置较为复杂。4.3.3 水工及消防同方案一(“二炉一塔”脱硫)。4.3.4 土建部分4.4.4.1 建筑部分本工程主要建(构)筑物有:脱硫工艺楼、电控综合104、楼、1#循环泵房、粉仓支架、增压风机检修支架、烟道支架,吸收塔基础,浆液箱基础,增压风机基础和其他设备基础:表4.3.4.1-1主要建(构)筑物一览表序号建(构)筑物平面尺寸(m)高度(m)结构形式地基基础备注1工艺楼3215180/60017.6(局部23.6)现浇钢筋混凝土框架结构独立基础2.电控综合楼208100/40027.3现浇钢筋混凝土框架结构独立基础3石灰石粉仓支架直径8米90/90现浇钢筋混凝土框架结构独立基础或条形基础4增压风机检修支架8米15.4米200现浇钢筋混凝土框架结构独立基础5烟道支架1201428现浇钢筋混凝土框架结构独立基础6吸收塔基础11米x3钢筋混凝土独立基105、础7事故浆液箱基础12米x1钢筋混凝土独立基础8工艺水箱基础7米x1钢筋混凝土独立基础9增压风机基础780钢筋混凝土独立基础10其它设备基础100混凝土或钢筋混凝土独立基础(1)脱硫工艺楼脱硫工艺楼共三层23.6米高,现浇钢筋混凝土框架结构。石膏堆料间位于第一层,真空皮脱水机位于第二层,石膏旋流器位于第三层。冲洗水泵、工艺水泵、真空泵及滤布冲洗水单元和滤饼冲洗水单元位于第一层。第一层还设置有5米7米3.2米(深)的过滤水地坑。工艺楼砌体填充采用轻质砌体材料,石膏堆料间挡墙采用现浇钢筋混凝土墙。(2)电控综合楼电控综合楼共四层21米高,第一层布置氧化风机和循环泵,设置检修吊车,层高9米。电缆夹层106、位于第二层,层高3米。电气设备间和控制室分别位于第三层和第四层,层高均为4.5米。(3)循环泵房1#循环泵房平面为8米X11米,共1层,10米高,内设循环泵,梁下设置检修吊车。(4)其它烟道支架、增压风机检修支架及粉仓支架为钢筋混凝土框架结构,综合管道支架采用钢结构。其它设备基础均采用混凝土基础或钢筋混凝土基础。地基采用天然地基。4.3.4.2 建筑设计说明及结构部分同方案一(“二炉一塔”脱硫)。4.3.5 仪表和控制系统部分采用集散控制系统(DCS)作为脱硫系统的主控设备,完成对脱硫系统实时控制、数据采集及数据处理,本方案DCS点数为1925点,其余同方案一(“二炉一塔”脱硫)。4.3.6 107、电气部分4.3.6.1 用电负荷脱硫系统采用石灰石-石膏湿法脱硫工艺,经核算本方案脱硫工程总负荷约为3931kVA,电耗约为3144kW。其中:6kV用电负荷约为2952kVA,0.4kV用电负荷约为979kVA(包括:约为95kVA的保安电源容量)。根据电厂提供的机组设备表,经核算现1、2高厂变的剩余容量基本满足新增脱硫负荷的需求。4.3.6.2 其他本期脱硫系统设置两台互为备用的脱硫低压变压器,本方案容量为1250kVA,其余同方案一(“二炉一塔”脱硫)。4.3.7 主要设备材料清册见表4.3.7-1表4.3.7-1 主要设备材料清册(“一炉一塔”脱硫)序号名 称规格型号单位数量备 注一工108、艺部分(一)烟气系统1增压风机静调风机轴流式,静叶可调,Q=504024Nm3/h,P=2000Pa;TB点:Q=554426Nm3/h,P=2400Pa;电动机功率:1000kW台2冷却风机3kW台4风机自带2FGD入口档板门3000(长)5000(高)400(宽),双挡板,执行器:电动1.5kW个23FGD出口档板门3000(长)5000(高)400(宽),双挡板,执行器:电动1.5kW个24FGD旁路档板门30006000400,双挡板,执行器:电动3kW个2执行器进口5挡板门密封风机Q=3000m3/h,P=3500Pa,电机功率:5.5kW台4密封风电加热器45kW套26烟道膨胀节非109、金属织物型个7(二)SO2吸收系统1吸收塔烟气量549446m3/h,钙硫比=1.03。壳体材料:碳钢衬橡胶或玻璃鳞片,内部件材料:玻璃钢, 直径高度=930.6m台22吸收塔搅拌器电动机功率:15kW,叶片、轴材料:耐磨合金钢台6进口设备3吸收塔除雾器材料:聚丙烯,屋脊式套2进口设备4吸收塔喷淋层及喷嘴吸收塔设置3层喷淋层(玻璃钢材料),SiC喷嘴若干层6喷嘴进口5循环泵离心式,Q=2500m3/h,P=21.5/23.3/25.1m;壳体,叶轮材料:耐磨合金钢;电机功率:280/310/310kW;台66石膏浆液排出泵离心式Q=30m3/h,H=55m,电动机功率:18.5kW 台47吸收110、塔区地坑搅拌器N=4kW个28吸收塔区地坑泵立式液下泵Q=30m3/h,H=29m,电机:N=15kW 个29循环浆管膨胀节非金属织物型(DN600)个1810滤网循环浆泵入口个611滤网石膏排浆入口个412氧化风机P=88kPa,Q=42Nm3/min,电动机功率:132kW台313氧化空气排管套214氧化风机房噪声控制套1(三)石膏浆液脱水系统1石膏旋流站入口石膏浆液量Q=30m3/h,浓度1014%wt套2不包含2x330MW,预留其位置2石膏分配器电动机功率:7.5kW,FRP/PP/碳钢衬胶个13石膏溢流浆液箱V68m3,4.5mH5.5m,材质:碳钢衬玻璃鳞片树脂台14石膏溢流浆液111、箱搅拌器型式:顶进式;电机功率:3kW;叶片、轴材质:碳钢衬橡胶N=4kW台15石膏溢流浆液泵型式:离心式;Q=60m3/h,H=30m台2不包含2x330MW,预留其位置6真空皮带脱水机处理量:13t;过滤面积:14.5m2,连续运行,驱动电机功率:15kW台2真空泵水环式Q=5000m3/h,运行真空:300-600mbar,电动机功率:125kW台2滤布冲洗水箱V=3m3,材料:钢涂玻璃鳞片或衬胶个2滤布冲洗水泵Q=8m3/h,P=0.3MPa,电机功率N=3kW台4滤饼冲洗水箱V=3m3,材料:钢涂玻璃鳞片或衬胶个2滤饼冲洗水泵Q=5m3/h,P=0.3MPa,电动机功率:3kW台47112、过滤水地坑泵Q=40m3/h,H=25mH2O,电机功率:N=15kW 台28过滤水地坑搅拌器电机功率:N=4kW台19布料袋式输送机出力Q=20t/h;长度L=30m;N=14.5kW台210装载机5t辆111石膏运输车辆20t辆2(四)石灰石浆液制备系统1石灰石粉仓V=567m3;8mH10.5(垂直段)m;H(锥段)6m;材质:碳钢台12石灰石仓顶除尘器布袋除尘器,功率5.5kW台13石灰石仓顶安全阀个14锁气器400X400,1.1kW台25电动插板阀400X400,1.1kW个26螺旋给料机给料量5-20t/h,5kW台27手动插板阀个28流化风机Q=180Nm3/h,P=85Kpa113、,电机功率:15kW台29流化风电加热器电机功率:45kW台110石灰石浆液箱V=157m3,=5800,H=7000台111石灰石浆液箱搅拌器电机功率:37kW台112石灰石浆液输送泵Q=40m3/h,H=35m,电机功率15kW台2不包含2x330MW,预留其位置13石灰石运输车辆20t辆4(五)事故浆池部分1事故浆罐11m,H=12m,有效容积:1165m3,材料:碳钢衬玻璃鳞片个12事故浆罐搅拌器电动机功率:30kW,叶片、轴材料:耐磨合金钢个13事故浆液返回泵离心式,Q100m3/h,P=40m,电动机功率:30kW,壳体、叶轮材料:合金钢台1(六)工艺水系统1工艺水箱容积200m3114、,=6m,H=8m,材料:碳钢内涂防腐漆个12工艺水泵离心式 Q=80m3/h,H=55m,电机功率:22KW台2不包含2x330MW,预留其位置3除雾器冲洗水泵离心式 Q=120m3/h,H=75m,电机功率:45KW台2不包含2x330MW,预留其位置(七)压缩空气系统厂供1仪用压缩空气罐V=5m3 P=1.0MPa台12杂用压缩空气罐V=10m3 P=1.0MPa台1(八)检修起吊设备1电动葫芦CD1,起重量5t,起吊高度12m台2增压风机叶轮2电动葫芦CD1,起重量10t,起吊高度12m台2增压风机电机3电动单轨吊CD1,起重量5t,起吊高度9m台6循环泵4电动葫芦CD1,起重量5t,115、起吊高度7m台3氧化风机5电动葫芦CD1,起重量5t,起吊高度31m台1工艺楼起吊孔6电动葫芦CD1,起重量5t,起吊高度10m台1真空泵7电动悬臂吊起重量2t,起吊高度20m台1石灰石粉仓顶8手动葫芦起重量3t,起吊高度9m个2二电气部分16kV配电装置1.16kV开关柜金属铠装中置式,含真空断路器、综保装置等面182低压变压器2.16.3kV/0.4kVSCB10-1250kVA,6.322.5%/0.4kV Ud=6%,Dyn11台230.4kV配电装置3.10.4kV 开关柜MNS型面303.2母线桥400Vm54UPS及直流系统4.1UPS 30KVA,0.5h,三进单出,输入380116、VAC,输出220VAC,包括:整流器、逆变器、静态开关、旁路开关、蓄电池等,其中主机采用进口产品套1进口主机4.2直流屏DC220V 150Ah 阀控式全密封铅酸免维护蓄电池N+1模块的高频开关套15照明及检修系统5.1照明配电箱个85.2通风、空调配电箱个55.3检修电源箱个105.4低压插座箱个65.5工厂灯灯具及附件套1205.6荧光灯灯具及附件套605.7吸顶灯灯具及附件套405.8应急疏散灯灯具及附件,应急时间60分钟套205.9出入口指示灯灯具及附件,应急时间60分钟套205.10插座、开关等套606防雷接地系统、滑线6.1热镀锌扁钢-60X6m20006.2热镀锌扁钢-80X6117、m4006.3垂直接地极50 L=2500根606.4安全滑触线m1507电缆及防火阻燃材料7.16kV电缆ZRC-YJV22-6/6KVkm27.2380V电缆ZRC-VV22-0.6/1kVkm107.3控制电缆ZRC-KVVP-km157.4计算机电缆ZRC-DJYPVP-km37.5水煤气管km127.6电缆防火封堵材料t68电缆构筑物8.1电缆桥架t358.2金属软管32100,L=0.5m,两端各配1个管接头套3009通信系统9.1电话机台99.2接线盒个99.3分线盒个19.4电话线m120010安装材料10.1电线km410.2钢材t10三仪表和控制系统部分1DCS1925点套118、1与主机一致2工业电视15套1与主机一致3火灾报警系统套1与主机一致4CEMS:入口SO2、O2、流量、温度、压力、烟尘出口SO2、O2、NOX、CO、流量、温度、压力、烟尘、湿度套25温度测量仪表热电阻Pt100(不包括随工艺设备本体供的热电阻)WZPNK2-230台11耐震型双金属温度计(抽芯式)WSSK-461Z支86压力测量仪表一般压力表Y-150B台8耐震隔膜压力表Y-150ZBMF4台517电磁流量计台88酸碱度分析仪(pH计)套49密度计套410超声波液位计套611压力、差压变送器台3212料位计台113料位开关台414执行机构电动执行机构(用于开关阀)套1电动执行机构(用于挡板119、门、循环泵入口门、增压风机)套1615变送器保护箱个10国产优质品牌16电动门配电柜个317仪表电源柜个11824、36点接线箱只22国产优质品牌19电缆1)控制电缆ZRC-KVV 31.5ZRC-KVV 41.5ZRC-KVVP 51.5ZRC-KVVP 141.5KmKmKmKm4.5151822)计算机电缆ZRC-DJYPVP 821ZRC-DJYVP 21ZRC-DJYVP 421ZRC-DJYPVP 1031Kmkmkmkm47183同上20安装材料1)热镀锌桥架t42)不锈钢管142m300DN25m4003)压力计阀门、球阀、二次阀门PN25 DN10只140不锈钢4)钢材t65120、)镀锌水煤气管3/4km41-1/2km0.36)阻燃电缆保护金属软管、卡簧式系列接头3/4km1.51-1/2km0.37)防火材料t2第五章 环境效益和社会效益5.1 环境保护标准质量标准环境空气质量标准(GB3095-1996)二级标准;地表水环境质量标准(GH3838-2002)III类标准;声环境质量标准(GB3096-2008)3类标准。排放标准火电厂大气污染物排放标准(GB13223-2003)#1、#2机组执行第时段标准5.2 脱硫系统主要污染源及治理措施5.2.1 主要污染源(1)脱硫废水石灰石-石膏法脱硫系统产生的废水来源于脱硫石膏的脱水系统,废水量约为4.1t/h。脱硫废121、水中主要的污染因子为:PH(脱硫废水呈弱酸性、pH=56),重金属(如Zn、Fe、Hg等),盐类(如氟化物、亚硫酸盐和硫酸盐等)。(2)脱硫渣石灰石-石膏法脱硫系统脱硫渣为石膏(含水量小于10%)。由于脱硫石膏中还含有少量的石灰石残留物,因而使得脱硫石膏呈弱碱性(pH =78)。(3)粉尘吸收剂在制备输送和储存过程中会产生石灰(石)粉的泄漏和飞扬,既影响工作人员的身体健康(长期工作易得尘肺病),又不利于安全文明生产。(4)噪声脱硫系统设备在运行过程中会产生噪声,对周围环境和工作人员造成影响,产生噪声的主要设备有:增压风机、浆液循环浆泵、氧化风机、空压机、仓泵及其它转机类。5.2.2 主要污染治122、理措施电厂1、2号机组脱硫系统的运行在降低SO2排放减少对大气环境污染的同时,也产生了少量的环境污染,主要是脱硫废水和脱硫石膏,为了避免脱硫废水和脱硫石膏对环境造成的可能影响,在脱硫系统的设计中采取必要的环保措施。(1)脱硫石膏石灰石-石膏湿法脱硫系统的石膏以综合利用为主,主要作为建筑材料、商品混凝土用料、利用灰渣制砖、用于水泥掺和料等综合利用,达到零排放。当由于某种原因石膏的综合利用遇到困难时,经脱水后的石膏用密封运渣车运至灰场储存待售。(2)脱硫废水的处理脱硫废水一、二期统一规划考虑,经过废水处理系统处理后用于煤场喷淋、或用于干灰拌湿,同时设置事故旁路,用于冲渣或进入厂用工业废水处理系统稀123、释后处理,不外排。(3)防尘措施石灰石料仓加装锁气器和布袋除尘系统。(4)噪声防治措施对于噪声较大的转动机械,在设计和设备订货时向制造厂和设备供应商提出噪声控制要求,签订技术协议和合同按劳动要求控制转动机械噪声等级,以便从根本上治理。噪声水平控制如下:增压风机8090dB(A)浆液循环浆泵7585dB(A)氧化风机8090dB(A)空压机7585dB(A)石灰石浆泵及其它泵类7080dB(A)5.3 脱硫工程的环境、社会与经济效益5.3.1 环境效益本期脱硫工程完成后,SO2排放量较脱硫前将大为降低,粉尘的浓度也有所下降。电厂本着长远发展考虑,将脱硫装置的脱硫设计含硫量确定为0.91%,脱硫效124、率为不低于95%。下表5.3.1-1为脱硫装置全部完成后,SO2排放量估算值,及对应的削减量。表5.3.1-1 SO2排放量估算结果项目改造后SO2量原烟气中SO2量SO2削减量脱硫效率单位t/ht/at/ht/at/ht/a设计硫份0.91%0.09064981.812699691.7220947195%说明:设计硫份含硫0.91%,年利用小时5500小时表5.3.1-2 机组脱硫前后SO2排放浓度变化情况项目SO2排放浓度(mg/Nm3)烟尘排放浓度(mg/Nm3)脱硫前#1、#2炉1869200(按)脱硫后#1、#2炉6550GB132232003第II时段标准2005年1月1日2010125、年1月1日21002002010年1月1日以后40050从上表可以看出,若1、2号机组不安装脱硫装置,每年的二氧化硫排放总量很大,对周围环境将产生很大的污染。而采用湿法脱硫工艺,设计条件下可以削减SO2总量9969吨/年,并可将粉尘含量控制在50mg/Nm3以下。当脱硫装置全部安装并投运后,能够满足新疆地区“十一五”主要污染物总量控制指标的要求以及国标的排放标准,也解决了二期建设的二氧化硫容量问题,环境效益也是非常显著的。5.3.2 社会效益本工程实施后,不仅会带来明显的经济效益、环境效益,同时也会产生良好的社会效益。电厂燃煤产生的二氧化硫对周边的大气环境造成污染。电厂脱硫工程的实施,最大限度126、地缓解了当地二氧化硫和粉尘污染情况,改善大气环境质量和当地的居住和旅游环境,将使大气污染纠纷事件明显减少,有利于加强企业同周边群众的鱼水关系,能为企业创造一个安定、团结的良好工作氛围,为企业在激烈的市场竞争中提高知名度,并为提高竞争能力奠定良好基础。为经济的可持续发展创造良好的条件,其社会经济效益是十分明显的。5.3.3 经济效益根据2003年7月1日起实施的排污费征收标准管理办法的收费要求,SO2排污费按0.632或1.26元/kg SO2的收费标准计算,本工程实施后二氧化硫排放量大幅度减少,减少了排污费支出,此外,可获得0.015元/kWh的电价补贴,用于补贴脱硫系统的运行费用。表5.3.127、3 脱硫前后SO2排污费变化情况(按年利用小时5500h)比 较SO2排污费单价脱硫前脱硫后减少备注二氧化硫排污费,万元0.63263031599当前水平1.261256631193今后趋势此外,根据国家环保总局的最新统计收益比例,核算本工程可获得间接经济效益(含环境生态、社会、经济等)约为一次投资的5倍,约4亿元。5.3.4 烟气排放监控系统及管理按照火力发电厂大气污染物排放标准(GB13223-2003)规定,“火力发电厂锅炉须装设符合HJ/T75-2007要求的烟气排放连续监测仪器”。CEMS系统按照当地政府要求,在其规定的采购目录中选型,以便与当地环保部门的在线监测系统联网,实现实时数128、据在线传递。结合本期两台机组实际情况及环保要求,设置四个监控点,二套CEMS,每台炉脱硫装置进出口烟道一套、监测SO2、粉尘、NOx的排放量、排放浓度及相关参数。具体测点及安装位置建议建设时核实地方自治区及地方环保要求,脱硫系统环保方面工作应纳入电厂安全监察环保部门管理。第六章 节约和合理利用能源为合理利用能源和节约能源,应从设计上保证工艺流程的合理性,使各个环节所采用的设备均能体现低能耗和高效率,达到合理利用能源和尽量回收能源的目的。6.1 节约能源(1)优化系统设计,对脱硫装置设备、烟道、管道进行优化配置,降低能耗;(2)优化辅机选型,选择低损耗的变压器、效率高的风机和泵类及发光效率高的荧129、光灯或高压汞灯、钠灯;(3)完善工艺系统的计量和监测仪表,采用先进的DCS控制系统,由计算机控制系统启停,进行数据处理和参数调整,及时向操作人员提供运行信息,实现机组的安全经济运行;(4)合理选用保温材料品种和确定保温结构,减少管道及设备的散热损失;(5)节约原材料,尽量就近采购,以减少运输成本;(6)脱硫副产物应尽可能综合利用。为认真贯彻节约能源,合理利用能源的精神,应主要考虑以下措施:(1)脱硫系统设备选择应根据双节原则,尽量采用安全可靠、技术先进、效率高、性能好的设备,以节约能源。(2)加强脱硫系统的水务管理,与全厂用水统一调度、综合平衡、统一规划设计,达到一水多用、综合利用、重复利用、130、降低电厂耗水及耗电指标。(3)系统中所有泄漏的浆液和冲洗水都收集到各排水坑进行回收,返回系统,以达到节约用水和消耗品的目的。(4)选用低损耗变压器及电动机。(5)有条件的设备考虑采用变频器调速电机。6.2 节约用水脱硫系统的吸收剂制浆水和工艺补充水充分利用用电厂循环排污水,除雾器冲洗水、滤饼冲洗水、设备冷却水等采用水质好的工业水。第七章 劳动安全和工业卫生7.1 劳动安全7.1.1 烟气脱硫系统存在的主要安全问题(1)电伤指系统设备由于雷击或设备接地不良所造成的损坏并由此给工作人员带来的伤害,高压电器设备由于人员的误操作及保护不当而给人员带来的伤害。(2)机械伤害脱硫系统中有风机、水泵、再循环131、浆泵和真空皮带机等机械设备。在运行和检修过程中如果操作不当或设备布置不当均有可能给工作人员造成伤害。(3)其它伤害其它伤害包括:粉尘浓度过高引起的爆炸,钢平台及钢楼梯踏板造成人员滑倒,人员在高处作业时的跌倒。7.1.2 安全防治措施(1)防止电伤的措施l 电气设备应采取必要的机械、电气连锁装置以防止误操作;l 电气设备设计应严格按照带电部分最小安全净距执行;l 电气设备选用有五防设施的设备,对配电室加锁,严格执行工作票制度;l 在高压电气设备的周围按规程规定设置栅栏,遮拦或屏蔽设备;l 紧急事故采取声光显示及必要的其它指示信号,设置自动连锁装置以给出处理事故的方法;l 各元件的控制回路均设有保132、险、信号、监视、跳闸等保护措施;l 所有电气设备应有防雷击设施并有接地设施。(2)防机械伤害措施l 所有转动机械外露部分均应加装防护罩或采取其它防护措施;l 设计时,在设备布置中应留有足够的检修场地。(3)其它伤害防止措施l 所有钢平台及钢楼梯踏板采用花纹钢板或格栅以防止人员滑倒;l 在楼梯、平台等处周围设置保护栏杆,以防高处跌伤。7.2 劳动保护7.2.1 脱硫系统中可能造成的职业危害(1)粉尘石灰石块卸车、配浆时可能会造成粉尘飞扬,对运行人员的身体造成一定的伤害。(2)噪声大型机械设备转动过程中产生噪声,会对运行人员的健康带来一定的影响。主要的噪声源有脱硫风机、氧化风机和循环泵等。7.2.133、2 劳动保护措施(1)厂内石灰石卸料斗、储仓加装锁气器和除尘系统,降低由于脱硫系统粉尘飞扬对运行人员身体健康带来的危害。(2)为了减轻噪声对运行人员的身体健康造成的影响,在设备订货时,根据工业企业噪声卫生标准向设备制造厂家提出限制设备噪声的要求,将设备噪声控制在允许范围之内。(3)对工作场所采取必要的噪声防治措施,如隔声玻璃门,吸声顶棚等,以保护工作人员的身体健康。第八章 生产管理与人员编制脱硫系统与锅炉、除尘除灰紧密相关,脱硫系统的管理、运行及维护检修可由发电部和检修部锅炉车间或除尘除灰车间负责。脱硫人员的主要工作范围有:脱硫设备监控、巡回操作、表计记录、运行化验、事故处理等,脱硫装置的检修134、大修、后勤保障等由全厂统一管理负责。根据系统运行维护工作内容,结合工程具体情况,电厂1、2号炉脱硫系统的人员编制见表8.1-1人员编制列表。表8.1-1 人员编制列表项目湿法备注管理技术人员,人2负责系统的生产管理与技术保障。运行人员,人15五班三运,负责系统运行操作日常维护检修人员,人3合计,人20第九章 项目实施及轮廓进度9.1 项目实施目前,国内已有多家工程公司具备了湿法脱硫工程设计、供货、施工到调试的总承包能力。本脱硫工程项目实施方式可采用项目管理加EPC、EP+C或E+P+C模式。关键设备可以进口,其它设备国内供货。9.2 轮廓进度根据当前湿法脱硫市场项目运作情况,脱硫工程的建设工135、期一般从合同正式生效日起需12个月完成。此后由业主临时接管运行,并进行为期3个月的商业运行,完成性能试验和性能保证值的测试。15个月时,验收合格后正式移交投产,三种方案的轮廓进度见表9.2-1、9.2-2。表9.2-1 脱硫技改工程实施轮廓进度表(方案一:“二炉一塔”脱硫)时间内容1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月13月14月15月项目开始初步设计及审查施工设计设备采购土建施工设备安装单机试运联合试运通烟及168小时试运性能验收注:接口部分改造结合机组大小检修进行。表9.2-2 脱硫技改工程实施轮廓进度表(方案二:“一炉一塔”脱硫)时间内容1月2月3月4月5月6月7月8月9136、月10月11月12月13月14月15月16月项目开始初步设计及审查施工设计设备采购土建施工设备安装单机试运联合试运通烟及168小时试运性能验收注:接口部分改造结合机组大小检修进行。由表9.2-1、9.2-2可以看出,方案二(“一炉一塔”脱硫)比方案二(“二炉一塔”脱硫)的工期略长,但如果方案二(“一炉一塔”脱硫)施工管理科学,安排合理,完全能够满足本工程工期的要求。第十章 投资估算及经济评价10.1 投资估算根据XXXX发电有限公司XX库函200919号文的要求,对XXXX发电有限公司2135MW机组脱硫工程“二炉一塔”和“一炉一塔”方案进行比较。10.1.1 投资估算编制依据(1)项目及费用137、性质划分:按中电联技经2007年139号文颁发的火力发电工程建设预算编制与计算标准。(2)工程量:按照可行性设计阶段的方案设想及设计人提供工程量清单计算。(3)定额选用:按中电联技经2007年138号文颁发的电力建设工程概算定额(2006年版)。(4)设备价格:参考近期同类机组的询价。(5)材料价格:主要建筑安装的材料价格按现行市场价。(6)取费标准:按中电联技经2007年139号文颁发的火力发电工程建设预算编制与计算标准。10.1.2 其他说明(1)基本预备费:按建筑工程费、安装工程费、设备购置费及其他费用之和的5%计算。(2)价差预备费:暂未计取价差预备费。10.1.3 投资概况两个方案的138、投资情况见下表: 单位:万元序号工程或费用名称方案一(“二炉一塔”方案二(“一炉一塔”)比较结果一建筑工程费1294365012701150二设备购置费2986374535300950 三安装工程费16299478 16613036 装置性材料8532600 8379600 安装费7766878 8233436 四其他费用1158210211816275工程静态投资7068897576431411(2)(1)各类费用单位投资(元/Kw)26228310.1.4 附表附表1 总估算表附表2 安装工程部分汇总估算表附表3 建筑工程部分汇总估算表附表4 其它费用估算表10.1.4.1 方案一:“二炉139、一塔”脱硫附表一 总估算表 单位:元序号工程或费用名称建筑工程费设备购置费安装工程费其他费用合计各项占总计的比例(%)一脱硫配套装置6163650 29863745 16299478 52326873 74.02 (一)工艺系统6163650 19256300 13752105 39172055 55.41 (二)热工控制系统4862445 1395735 6258180 8.85 (三)电气系统5745000 1151637 6896637 9.76 (四)附属生产设施(在土建中考虑了)二与脱硫有关的程的单项工程6780000 6780000 9.59 (一)烟囱防腐6480000 (二)其140、他涉及的拆迁、改造、接口等300000 三其他费用8215961 8215961 11.62 四基本预备费5%3366142 3366142 4.76 工程静态投资12943650 29863745 16299478 11582102 70688975 各类费用单位投资(元/Kw)48 111 60 43 262 各类费用占静态投资的(%)18.31 42.25 23.06 16.38 附表二 安装工程部分汇总估算表单位:元序号项目名称设备购置费安装工程费装置性材料费安装费小计一工艺部分19256300 8110000 5642105 13752105 1烟气系统3609500 3360000141、 1313496 4673496 2SO2吸收系统5563200 3040000 1786391 4826391 3石膏浆处理系统3164000 80000 408532 488532 4石灰石浆液制备系统1639600 680000 249828 929828 5事故浆池部分156000 800000 235436 1035436 6工艺水系统84000 150000 76441 226441 7压缩空气系统150000 3683 3683 8检修起吊设备(公用)340000 30293 30293 9管道阀门2300000 1025337 1025337 10防腐保温2250000 512142、669 512669 二仪控部分4862445 179900 1215835 1395735 三电气部分5745000 242700 908937 1151637 合计29863745 8532600 7766878 16299478 附表三 建筑工程部分汇总估算表 单位:元序号单位工程名称单位数量单价合价一脱硫配套装置6163650 1工艺楼m21400 1800 2520000 2电控综合楼m2830 1600 1328000 3石灰石粉仓支架基础m390 850 76500 上部结构m390 1200 108000 4增压风机检修支架m3200 1000 200000 5烟道支架m334143、0 1200 408000 6吸收塔基础m3460 1050 483000 7浆液箱基础m3115 1050 120750 8工艺水箱基础m363 800 50400 9增压风机基础m3540 750 405000 10其它设备基础m3100 800 80000 11基础防腐及其他项1 300000 300000 12道路及护坡项1 84000 84000 二与脱硫有关的程的单项工程6780000 1烟囱防腐项1 6480000 6480000 2其他涉及的拆迁、改造、接口等项1 300000 300000 小计12943650 附表四 其它费用估算表单位:元序号工程或费用名称编制依据及计算说144、明总价1建设场地征用及清理费1.1土地征用费01.2施工场地租用费01.3迁移补偿费01.4余物清理费3000002项目建设管理费2.1项目法人管理费(建筑工程费+安装工程费)3.1%906537 2.2招标费(建筑工程费+安装工程费+设备购置费)0.38%224606 2.3工程监理费(建筑工程费+安装工程费)1.64%479587 2.4设备监造费设备购置费0.36%107509 2.5工程保险费3项目建设技术服务费3.1项目前期工作费1100000 3.2知识产权转让与研究试验费100000 3.3设备成套技术服务费设备购置费0.3%89591 3.4勘察设计费根据 计价格200210号145、文件计算2089402 3.5设计文件评审费可行性研究文件评审费50000 初步设计及施工图文件评审费120000 3.6项目后评价费依据2007年火力发电工程建设预算编制与计算标准表3.4,4.6,P41306000 3.7工程建设监督检测费工程质量监督检测费用+特种设备安全检测费+环境监测验收费+水土保持项目验收及补偿费+桩基检测费用300000 3.8电力建设标准编制管理费(勘察费+基本设计费)*1.5%31341 3.9电力工程定额编制管理费(建筑工程费+安装工程费)0.12%35092 4分系统调及整套启动试运费试费4.1分系统调试费安装工程费1.08%176034 4.2整套启动试146、运费安装工程费5%814974 4.3施工企业配合调试费安装工程费1.16%189074 5生产准备费5.1管理车辆购置费设备购置费*0.6%179182 5.2工器具、办公、生产及生活家具购置费(建筑工程费+安装工程费)0.58%169610 5.3生产职工培训(建筑工程费+安装工程费)3.06%*0.5447420 合计8215961 10.1.4.2 方案二:“一炉一塔”脱硫附表一 总估算表单位:元序号工程或费用名称建筑工程费设备购置费安装工程费其他费用合计各项占总计的比例(%)一脱硫配套装置5921150 35300950 16613036 57835136 75.67 (一)工艺系统147、5921150 23447900 13854243 43223293 56.55 (二)热工控制系统5656050 1587906 7243956 9.48 (三)电气系统6197000 1170887 7367887 9.64 (四)附属生产设施(在土建中考虑了)二与脱硫有关的程的单项工程6780000 6780000 8.87 (一)烟囱防腐6480000 (二)其他涉及的拆迁、改造、接口等300000 三其他费用8176684 8176684 10.70 四基本预备费5%3639591 3639591 4.76 工程静态投资12701150 35300950 16613036 11816148、275 76431411 各类费用单位投资(元/Kw)47 131 62 44 283 各类费用占静态投资的(%)16.62 46.19 21.74 15.46 附表二 安装工程部分汇总估算表单位:元序号项目名称设备购置费安装工程费装置性材料费安装费小计一工艺部分2344790079500005904243138542431烟气系统4347500224000096874532087452SO2吸收系统75228004000000238695363869533石膏浆处理系统3194000800004085324885324石灰石浆液制备系统16396006800002498289298285事故149、浆池部分15600080000023543710354376工艺水系统84000150000764412264417压缩空气系统150000478847888检修起吊设备(公用)45400035513355139管道阀门29000001025337102533710防腐保温3000000512669512669二仪控部分565605018690014010061587906三电气部分61970002427009281871170887合计353009508379600823343616613036附表三 建筑工程部分汇总估算表单位:元序号单位工程名称单位数量单价合价一脱硫配套装置 592115150、01工艺楼m21400 1800 2520000 2电控综合楼m2640 1600 1024000 3石灰石粉仓支架基础m390 850 76500 上部结构m390 1200 108000 4增压风机检修支架m3200 1000 200000 5烟道支架m3120 1200 144000 6吸收塔基础m3570 1050 598500 7事故浆液箱基础m3115 1050 120750 8工艺水箱基础m338 800 30400 9增压风机基础m3780 750 585000 10其它设备基础m3100 800 80000 11基础防腐项1 350000 350000 12道路及护坡项1 8151、4000 84000 二与脱硫有关的程的单项工程6780000 1烟囱防腐项1 6480000 6480000 2其他涉及的拆迁、改造、接口等项1 300000 300000 小计12701150 附表四 其它费用估算表单位:元序号工程或费用名称编制依据及计算说明总价1建设场地征用及清理费1.1土地征用费01.2施工场地租用费01.3迁移补偿费01.4余物清理费3000002项目建设管理费2.1项目法人管理费(建筑工程费+安装工程费)3.1%908740 2.2招标费(建筑工程费+安装工程费+设备购置费)0.38%245538 2.3工程监理费(建筑工程费+安装工程费)1.64%480753 152、2.4设备监造费设备购置费0.36%127083 2.5工程保险费3项目建设技术服务费3.1项目前期工作费1100000 3.2知识产权转让与研究试验费100000 3.3设备成套技术服务费设备购置费0.3%105903 3.1勘察设计费根据 计价格200210号文件计算2262692 3.5设计文件评审费可行性研究文件评审费50000 初步设计及施工图文件评审费120000 3.6项目后评价费依据2007年火力发电工程建设预算编制与计算标准表3.4,4.6,P41306000 3.7工程建设监督检测费工程质量监督检测费用+特种设备安全检测费+环境监测验收费+水土保持项目验收及补偿费+桩基检测153、费用300000 3.8电力建设标准编制管理费(勘察费+基本设计费)*1.5%33940 3.9电力工程定额编制管理费(建筑工程费+安装工程费)0.12%35177 4分系统调及整套启动试运费试费4.1分系统调试费安装工程费1.08%179421 4.2整套启动试运费安装工程费3%498391 4.3施工企业配合调试费安装工程费1.16%192711 5生产准备费5.1管理车辆购置费设备购置费*0.6%211806 5.2工器具、办公、生产及生活家具购置费(建筑工程费+安装工程费)0.58%170022 5.1生产职工培训(建筑工程费+安装工程费)3.06%*0.5448507 合计81766154、84 10.2 成本估算依据国家计委以计办投资(2002)15号文颁发的投资项目可行性研究指南(试用版)的通知及国家现行的财务、税收法规。成本估算基本参数表序号项 目 名 称单 位备注方案一(“二炉一塔”脱硫)方案二(“一炉一塔”脱硫)1脱硫工程总投资万元706976431.1年利用小时小时55005500电厂提供1.2装机容量MW213521352石灰石耗量t/h3.083.08石灰石价格(含税)元/吨280280电厂提供3用电量kWh/h30123144上网电价元/kWh0.2670.267电厂提供4用水量t/h4949水费元/t2.32.3电厂提供5压缩空气量Nm3/min55压缩空气价155、格元/t暂时不计6定员人2020工资、福利及相关费用万元/人年887修理、维护费率%2.52.510减少SO2排放量t/h1.7221.722SO2排放收费元/t630630成本估算比较表序号项目名称单 位主要成本比较方案一(“二炉一塔”脱硫)方案二(“一炉一塔”脱硫)1年运行费用万元1315.341349.081.1 购入吸收剂费用万元474.32474.32 同1.2 用电费万元442.31461.7 (1)(2)1.3 用水费万元61.9961.99 同1.4 修理、维护费万元176.73191.08(1)(2)1.6 人员工资及福利万元160.00160.00 同2年运行费万元1315156、.341349.08(1)(2)年减排SO2量t9471.009471.00 3脱硫成本元/吨S021388.811424.43 4减少S02排污费支出万元596.67596.67 同5全年发电量104MWh148.50148.50 6发电成本增加值元/KWh0.00890.0091 (1)(2)从以上成本比较结果可以看出,项目静态投资,两炉一塔略低,一炉一塔稍高。两个方案发电成本的增加值基本接近,分别为0.0089元/KWh、0.0091元/KWh,均大大低于脱硫工程电价补贴0.015元/KWh。年运行成本差异不大,两炉一塔比一炉一塔略低。第十一章 结论与建议11.1 主要技术经济比较表11157、.1-1 脱硫工艺的主要技术经济比较序号项目单位方案一(“二炉一塔”)方案二(“一炉一塔”)备注1机组#1、#22容量MW21353设计燃煤硫份%0.914设计脱硫效率%955设计处理烟气量Nm3/h(干基)24849266设计年利用小时h55007年脱除SO2量万吨0.99468吸收剂耗量t/h石灰石,3.08(不含二期)9水量消耗t/h5910电量消耗kWh3012314411脱硫废水排放量t/h4.112脱硫副产物种类和产量t/h石膏5.77(不含二期)13静态投资万元7069764314均化年运行费用万元1315.341349.0815均化脱硫成本元/tSO21388.811424.4158、316发电成本增加元/MWh8.99.111.2 方案对比三种方案的技术优缺点对比如下表11.21:表11.2-1 三种方案技术经济对比项目 名称方案一(“二炉一塔”)方案二(“一炉一塔”)负荷适应情况较好好运行可靠性较高高运行成本较低较低静态投资较高稍高能利用的红雁池设备挡板门,氧化风机挡板门,增压风机、循环泵、氧化风机、吸收塔内部件等所有设备11.3 结论(1)方案一(“二炉一塔”)和方案二(“一炉一塔”)在性能保证、场地布置等方面均能满足本期脱硫要求。(2)方案一(“二炉一塔”)投资较低,占地面积小,但锅炉的启停及负荷的变化容易造成烟气流量的较大波动,在脱硫系统启停时,烟气进行旁路和主路159、的切换,由于两路烟道的阻力不同,将会对锅炉的炉膛负压产生明显的影响,故需要精确调节旁路挡板门的开启速度和开度,操作困难。(3)方案二(“一炉一塔”)每台炉各配置一套脱硫装置,相对独立,虽投资稍高,但运行维护更加灵活、可靠,对于低负荷的适应能力更强,而且在吸收塔及其相关设备出现问题时,只需停运一套脱硫装置,另一套脱硫装置完全不受影响,仍可正常运行,这对于满足日益严格的环保要求非常必要。(4)方案一(“二炉一塔”)与方案二(“一炉一塔”)两者运行成本差异不大,但当一台炉停运时,方案二可以停运一套脱硫装置,比方案一运行成本更低,检修也更加灵活方便。(5)从节约资金,充分利用红雁池9号机组设备方面考虑,首选方案二(“一炉一塔”脱硫)。11.4 建议(1)为了不影响锅炉的运行,旁路挡板门的执行机构建议采用调节型执行机构。(2)为了不对1、2号机组的运行产生很大的影响,应合理安排好与主机相关的烟道及设备的安装和烟囱防腐的工期。(3)制浆和脱水公用系统应充分考虑二期脱硫的石灰石耗量和石膏产量,并留有适当的裕量。