1、250MW综合利用热电联产技改工程可行性报告编号：0310K密级： 一般版号： A大同市经济技术开发区制药工业园区250MW综合利用热电联产技改工程可行性研究报告核工业第七研究设计院证书编号：040003二OO四年三月太原编号：0310K密级： 一般版号： A大同市经济技术开发区制药工业园区250MW综合利用热电联产技改工程可行性研究报告 院 长： 院总工程师： 设计总工程师：核工业第七研究设计院证书编号：040003二OO四年三月太原主要编写人员名单专 业姓 名职 称负责人朱藕新正研高级工程师热 机孙清国高级工程师输 煤杨保刚工程师除 灰何秀华工程师电 气黄彩霞高级工程师自 控张 鹤工程师化
2、 水杨 文高级工程师给排水郭素萍高级工程师暖 通李 侃高级工程师总 图宋 杰工程师建 筑冯刚强高级工程师结 构师建民工程师环 保曾丽坤工程师安全卫生曾丽坤工程师投资估算孙 蓉工程师经济分析崔改孝工程师1 项目概述12 热负荷63 电力系统234 燃料供应295 机组选型及供热方案326 建厂条件39 6.1 场地概述39 6.2 交通运输40 6.3 电厂水源40 6.4 灰渣处理及灰渣场40 6.5 岩土工程和地震性质417 工程设想46 7.1 全厂总体规划及厂区总平面规划布置46 7.2 燃料系统49 7.3 燃烧系统51 7.4 热力系统54 7.5 主厂房布置55 7.6 除灰系统5
3、7 7.7 供排水系统62 7.8 化学水处理系统69 7.9 电气部分71 7.10 采暖、通风及空调75 7.11 热力控制78 7.12 土建部分808 环境保护849 劳动安全及工业卫生9110 消防9611 节约和合理利用资源9712 工程项目实施的条件和轮廊进度9913 劳动组织及定员10014 投资估算与资金筹措10215 财务评价10616 结论137附 件 目 录1、山西省国土资源厅大同经济技术开发区直属局的复函200218号2、中国人民解放军山西省大同县人民武装部的复函200212号3、大同市经济技术开发区文物管理局的复函2002008号4、大同市开发区电厂用水供应意向书5
4、、大同市经济技术开发区规划管理局文件20025号6、大同市经济技术开发区交通局的复函2002006号7、大同市经济技术开发区地质概况及地震资料8、大同市经济技术开发区气候概况9、山西省环境保局文件200317号10、山西省人民政府1992111号文件11、山西省人民政府2002128号函12、大同市开发区管委会200233号文件13、大同市开发区管委会200240号文件14、大同开发区管委会主任办公室会议纪要15、中国商业银行文件及自筹资金的证明16、土地征用协议17、煤矸石、劣质煤供应意向书18、大同市规划管理局文件19、大同市水资源管理委员会办公室文件同水资办（2003）第33号20、大同
5、开发区污水处理有限责任公司供水意向书21、大同县水泥厂供石灰石意向书22、大同县大王石灰石料加工厂供石灰石意向书23、大同市经济技术开发区交通局用渣意向书24、大同市经济技术开发区市政公司用渣意向书25、大同县水泥厂用渣意向书26、砖厂用渣意向书27、大同县建材厂用渣意向书28、大同市经济技术开发区关于新建大型新型墙体材料生产线项目的情况说明29、大同市规划管理局文件同规便字2003第1号30、大同开发区煤矸石热电厂筹备处燃料检验报告31、山西省电力公司文件晋电计设字（2003）621号32、山西省经济贸易委员会文件晋经贸专字设字（2003）146号33、山西省建设厅建设项目选址意见书1 项目
6、概述1.1 大同市经济技术开发区概况 大同市经济技术开发区位于中国著名“煤都”，优秀旅游城市山西省大同市。大同市地处晋、冀、蒙三省（自治区）交界处，交通便利，资源丰富。大同开发区是一九九二年十月经省政府批准设立的省级开发区，区内铁路、公路交通十分方便。开发区总体规划面积37.2平方公里，首期开发8.2平方公里，常驻人口18500余人，流动人口12000余人。经过几年发展，开发区经济和社会各项事业取得了长足发展，逐步形成了以生物制药、建材加工业为龙头的经济结构模式。其中入区企业137家，三资企业24家。投资商分别来自美国、加拿大、印度、澳大利亚、乌拉圭、新加坡、台湾、香港十多个国家和地区。目前，
7、已累计引进项目271个，投资总额22.8亿元。此外，开发区狠抓基础设施建设，累计投资2.7亿元，使电力、道路、给水、排水、通讯、排污等基础设施初具规模，具备了接纳大中型企业入区建设的能力，使开发区功能承载力大大增强。特别是近年来，开发区经济总量实现了高速增长，运行质量得到了很大提高，1999、2000、2001、2002年均被省政府授予“先进开发区”称号。2002年，开发区工业总产值实现12.93亿元；技工贸总收入实现24.06亿元；财政收入完成6027万元；经济发展已经步入了“快车道”。随着入区企业的不断增加，预计2003年至2005年期间还将引进大型项目30余项，其中制药企业十余家。 由于
8、开发区经济的快速发展，对工业、民用热负荷和电力负荷的需求也迅速增加。预计2005年，高峰期工业用热负荷126t=qA10-3 kW （1） Qn：采暖热负荷 kW q： 采暖热指标 Wm2 A： 采暖建筑物的建筑面积 m2 （2）采暖平均热负荷计算公式为： kW （2） Qnp：采暖平均热负荷 tn：室内设计温度，（取18） tp：采暖期室外平均温度， tw，n：采暖室外计算温度，（-18） （3）采暖期室外温度持续时间及相应的持续热负荷，见表2.8。 根据表2.8可绘制出采暖期年热负荷曲线图2.2。 表2.6 现有采暖热负荷调查表序号单位名称采暖面积m2采暖热量104kJh最大th平均th最
9、小th1同领药业200005402.391.550.792大同开发区国税分局2000540.240.160.083大同开发区税务分局119232.10.180.1170.0654大同市自来水八水厂187250.50.140.0910.0595银湖水产3000810.450.29250.16256普德药业4500121.50.680.4420.2467泰福来食品228561.70.340.2210.1238大同市晋津保温管厂47712.90.0720.04680.0269秀英制衣89724.20.1350.08780.04910开发区一小256669.20.3850.250.13911阿拉宾度（
10、生物）36843.5990.44.392.851.4512泰盛药业8472.05228.71.270.8260.4613开发区中学371710.00.560.3640.20214开发区集中供热公司50001350.760.4940.27415大同卡尔本炭素有限公司40761100.610.39650.2216大同市同心精细化工有限责任公司6449174.10.970.6310.3517区党委、管委办公楼6796.3183.51.020.6630.36818大同市众鑫房地产开发公司36744.05992.14.382.851.4519大同市星大食品有限公司3131.3684.50.470.305
11、50.169720大同市团城食品有限公司5361.35144.70.810.52650.292521大同市星火药业有限公司50001350.760.4940.27422解放部务东销售服务有限公司40001080.60.390.21723山西威特达药业公司90002431.070.70.35合计173379.61468121.514.07.1 表2.7 在建项目热负荷统计表序号单位名称采暖面积(m2)采暖热量104kJh最大th平均th最小th1山西天丰药业有限公司14800399.61.761.150.582大同泌怡食品有限公司350094.50.420.2730.143大同宝盛实业公司500
12、01350.60.390.24大同维每制药公司100002701.190.770.395开发区东湖公寓310008373.682.391.26绿美佳实业有限公司50001350.60.390.27大同市隆吉有限公司150004051.81.170.68气象局雷达系统项目268072.360.360.230.129泰盛药业公司扩建项目50001350.60.390.210三九同达药业扩建150004051.81.170.611安邦建设公司40001080.470.310.1612市乳胶公司50001350.60.390.213普德药业办公楼及扩建150004051.81.170.614三圣药业6
13、380172.30.760.490.2515龙飞降解塑料公司150004051.81.170.616天顺饮品公司150004051.81.170.617腾龙汽车销售公司60001620.710.460.2418威奇达药定扩建项目4300011615.13.321.119开发区新村建设项目300000810035.623.111.78合计4903601324058.237.919.3 表2.8 采暖持续热负荷tw持续时间h小时热负荷持续热负荷thGJhtGJ+5.0+4.125632.464.78294.416563+4.0+3.116934.969.7589811779+3.0+2.12113
14、7.374.6787015741+2.0+1.121039.879.6835816716+1.0+0.126342.384.61112522250+0.0-0.925744.889.61151423027-1.0-1.924947.394.51177823530-2.0-2.925849.899.51284825671-3.0-3.922652.3104.51182023617-4.0-4.918454.8109.51008320148-5.0-5.912857.2114.4732214643-6.0-6.914559.7119.5865617327-7.0-7.915462.2124.495
15、7919158-8.0-8.914164.7129.4912319158-9.0-9.915667.2134.41048320966-10.0-10.914370.3139.41005319934-11.0-11.911272.3144.5809816184-12.0-12.911774.7149.3874017468-13.0-13.98677.2154.3663913270-14.0-14.99479.7159.3749214974-15.0-15.98183.1164.2673113300-16.0-16.96084.7169.2508210152-17.0-17.96589.1174.
16、257921132-18.911394.1179.21063320250总计3912202611476045 采暖期平均温度-5.4，采暖期平均热负荷51.8t 额定功率因素： 0.8（滞后） 定子绕组接线方式： Y 冷却方式： 采用空气冷却5.1.2.2 机组选择 根据热负荷情况及机组供热状况，进行机组热负荷平衡计算及装机方案经济指标计算结果，分别见表5.1，表5.2。 表5.1 全厂蒸汽平衡表序号项 目单 位3240th+250MW采暖期非采暖期最大平均最小最大平均最小一、锅炉新蒸汽1锅炉蒸发量th720720460.7401.4344.1279.12汽机进汽量th650.1651.945
17、6.0396.5340.0275.03汽水损失及轴封用汽th9.98.14.74.94.14.14锅炉富裕量th60600000二、工业及采暖用汽1汽机抽汽量th390368.8256.6240.6210146.72汽水损失th7.27.24.24.24.24.23厂区采暖及生活用汽th24.624221816.4124对外供汽量th358337.6230.4218.4189.2130.55外界负荷量th372.1337.6230.4218.4189.2130.56比较-14.1000007锅炉负荷率%10010075.86152.142.3 表5.2 装机方案热经济指标计算结果比较表序号项
18、目单位采暖期非采暖期最大平均平均最小1热负荷热量GJh1079.1979548.7378.4汽量th372.1337.6189.2130.52汽机进汽量th650.1651.93402753汽机对外供汽量th358.2337.6189.2130.54对外供热量GJh1038.8979548.7378.45汽机凝汽量th162.516390.169.56发电功率kW10000010000050000500007锅炉减压减温供热量GJh00008锅炉蒸发量th660660372.7237.59尖峰锅炉供汽量th14.100010发电年均标准煤耗kgkWh0.26811综合厂用电率%11.712供单
19、位热量耗厂用电量kWhGJ5.7313发电厂用电率%5.514供电年均煤耗率kgkWh0.28315供热年均标准煤耗kgGJ42.4916汽机年供热量GJa6489945.617年发电量kWha6000010418年供电量kWha5298010419机组发电年利用小时数h600020年供热量GJa6495833.821全年耗标煤量ta42659322热化系数0.98523年均全厂热效率%69.11924年均热电比%34025全年节约标煤量ta222328 从表5.1，表5.2中可以看出，只有在采暖期最大负荷时需要尖锋锅炉供14.1t。再考虑一定的吹堵风，总计用气量约28m3min。此外，本系统
20、除了向除灰系统供应压缩空气外，同时也向主厂房供应检修用气，据此选用两台型号为LGD-167-X排气量为16m3min，排气压力为0.7MPa的螺杆式空气压缩机。为使供气压力稳定，设2台2m3贮气罐，2台6m3输送气贮气罐，1台2m3控制气贮气罐，在灰库处设置1台2m3的贮气罐。这样就可满足23根灰管同时吹灰的需求。正常情况下空气压缩机2用1备，主厂房检修需用气或同时吹灰管更多时可同时工作，以满足系统运行用气的要求。为满足输灰系统对压缩空气品质的要求，设置2台型号为SDL-16压力为0.7MPa,压力露点温度2的冷冻干燥器。7.6.2.3.3 控制系统 3台炉气力输灰系统采用1套PLC控制器对现
21、场各台仓泵的工作过程进行监控。 在每台泵上还设有就地控制箱，PLC控制系统通过就地控制箱对仓泵上的进料阀、加压阀、吹堵阀、输送阀进行控制，就地箱带有独立的模拟显示面板，并具有手动操作功能。 控制系统的控制方式分为全自动控制和就地控制两种。 全自动控制为经常运行方式，除上面所说的联锁功能外，还具有以下功能： a 运行人员可以通过控制柜对任一台仓泵发出投入和退出指令，选择投运和退出仓泵。 b 模拟显示当前仓泵工作情况，如仓泵上各动作中的阀门、料位、压力等情况，使操作人员随时掌握当前仓泵的工作情况，同时显示供气压力等情况。 c 当同时有两台仓泵料满要进行输送时，PLC控制系统能自动根据各电场仓泵的优
22、先级别，选择优先级别较高的进行输送。如一电场的仓泵的优先级别比二电场高，二电场仓泵的优先级别比三电场高等。 d. 对各台仓泵运行情况进行监控，对运行中的各种不正常情况，发出声光进行报警，报警内容主要有以下几点： （1）料位计失灵报警 （2）输送时间超时报警 （3）气源低压报警 （4）供气管道堵管报警 （5）灰库料满报警等 e PLC控制系统能自动对工作中的一些不正常情况进行处理。如料位失灵时能自动采用时间控制等，当PLC无法处理时，系统就保持工作现状或将该泵退出，由人工处理。因此具有一定的人工智能。 就地控制箱为调试和维护仓泵时使用，在就地箱内设置了气动控制部分和就地电气控制部分，并带有模拟面
23、板。在系统自动工作时，与控制柜同步显示当前仓泵的工作情况。调试和维护仓泵时，就地箱上的控制按钮可一对一操作仓泵上的阀门。事故排灰 本电厂产生的灰渣全部供给大同市经济技术开发区交通局、大同市湖东经济开发总公司市政工程、大同县地方国营水泥厂、大同县倍加造镇砖厂、大同县倍加造村东风建材厂进行综合利用,当综合利用厂停产检修时，经双轴加湿搅拌机加湿的灰和渣运往距电厂1公里的废弃的砖瓦厂和距电厂10公里的三府坟村以西的荒沟压实填沟。7.7 供排水系统 电厂水源共有3个，一为自来水，二为污水处理厂中水，三为开发区生活水管网。电厂除盐水供水可利用自来水供给；循环水补水、绿化及其它生产性用水可利用污水处理厂排放的中水，经处理达到杂用水标准后使用，生活用水可直接从开发区生活水管网上引。7.7.1 电厂用水量统计主厂房化水车间 320m3h（7680m3d） 240 m3h（5760m3d）自来水用于反冲洗设备及双轴搅拌机排放 80 m3h（1920m3d） 80m3h（1920m3d） 5.6 m3h（8）蒸发 风吹2.1 m3h（3） 17.5m3h 9.8 m3h
