发电厂中央电站锅炉改造工程可行性研究报告(编辑修改稿)

发电厂中央电站锅炉改造工程可行性研究报告(编辑修改稿)内容摘要：

可行性研究报告 10 ****勘测设计院 各模块的标高根据《火力发电厂总图运输设计技术规程》的规定，结合本工程的地形情况，本工程的竖向布置采用平坡式布置方式，所有模块标高均为 米。 方案分析： 1)主厂房模块的布置充分利用拟建场地的有效面积，扩建端朝北恰好避开了东侧的泵房，有利于电气出线和热网出线，使电气出线和热网出线更为通畅，高炉煤气管道的走向比较顺畅； 2)电气模块 与主厂房模块的合并，解决了两模块之间由于场地狭小而存在的消防问题，布置合理紧凑，节约用地； 3)烟囱是高耸的构筑物，其基础底盘较大，布置上充分考虑了在施工其基础时，不能对附近的管廊产生影响及危害，布置紧凑； 4)化水模块在原化学区扩建，使功能分区更合理、更便于运行的管理及维护； 5)主厂房模块周围的环形消防通道，不仅满足《火力发电厂总图运输设计技术规程》中对消防的要求，而且使交通运输更为流畅； 6)厂区的平坡式竖向布置不仅满足场地的排水要求，更减少了场地的土石方量，节省投资； 7)虽然拟建场地狭小，但总平面的布置完全可以满足本 期工程二炉一机的建设和施工的需要，同时在汽机房扩建端留有扩建的条件。 二期工程总平面布置 二期工程厂区平面布置进行二个方案的布置，同时在二个方案中的同一模块可以互换，由于电气模块是利用原有电气系统，化水模块是利用一期工程化水模块，故二期工程的平面布置主要是围绕主厂房模块和输煤模块的变化去布置，现将二个布置方案分别论述如下： 方案一主要特点： 1 25 兆瓦高背压前置汽轮发电机组、 2 220 吨 /时掺烧高炉煤气燃煤锅炉，、主厂房四列式外煤仓布置，煤场贮煤。 主厂房模块布置在被拆除的原主厂房区域，距原有主厂 房西侧 米，方便新建主厂房施工。 主厂房固定端朝西， A 排朝北，外煤仓布置，同时预留再建一台发电机组的条件。 ****第一发电厂中央电站锅炉改造工程 可行性研究报告 11 ****勘测设计院 输煤模块布置在厂区的西部，采用煤常贮煤。 考虑新老厂房分别上煤，新建一段输煤栈桥从老主厂房的东侧进入原有煤仓间给煤；运煤铁路考虑二条铁路运煤，一条将原有卸煤沟上的卸煤铁路延长，另一条从该铁路干线上引接，新建一条铁路作为作为南区输煤的卸煤线，有利于运煤的组织管理。 各模块的标高确定，根据《火力发电厂总图运输设计技术规程》的规定，结合本工程的地形情况，本工程的竖向布置主要采用平坡式布置方式，局部有小的阶梯 布置方式；主厂房模块标高均为 米，输煤模块标高为 米。 方案分析： 1）主厂房模块的布置充分利用拆除场地并考虑留有扩建的条件，新建主厂房与原有主厂房西侧脱开 米布置既满足了新建主厂房基础与原有管廊基础的碰撞又有利于新建主厂房的施工； A 排朝北，有利于电气出线和热网出线，使电气出线和热网出线更为通畅，且建筑角度上与原有厂房更协调统一；另外，外煤仓的布置使输煤栈桥更为短捷； 2）考虑新老厂房分别上煤，新建一段输煤栈桥从老主厂房的南侧进入原有煤仓间给煤，可以保证新老厂房上煤互不影响，且有利于过渡。 3）化水模块利用一期工程已建成的设施，减少占地和重复建设，节省投资； 4）厂区的主体平坡式竖向布置和局部小阶梯布置的结合，不同模块的标高不同，不仅满足场地的排水要求，更减少了场地的土石方量，节省投资； 5）输煤模块采用煤场贮煤，充分利用原有设施，可节省投资； 6）虽然拟建场地狭小，但总平面的布置完全可以满足二期工程 2 炉 1 机的建设和施工的需要，同时还留有继续扩建 1 机的条件。 方案二： 1 25 兆瓦高背压前置汽轮发电机组、 2 220 吨 /时掺烧高炉煤气燃煤锅炉，主厂房四列式外煤仓布置、输煤筒仓贮煤。 该方案主厂 房布置与方案一相同，只是由于输煤模块采用储煤筒仓，可以减少储煤用地，有利于周围生产环境的改善，但投资会相应有所增加。 另外，由于输煤地下卸煤沟的运煤铁路从东至西要穿越新建炉后，对炉后布置有很大影响，在布置上考虑拉开电除尘器与引风机室之间的距离，利用烟道的净空（大于 米），使运煤铁路安全通过； ****第一发电厂中央电站锅炉改造工程 可行性研究报告 12 ****勘测设计院 从以上二个方案的布置来看，方案一的布置在电气和热网出线、工艺流程、厂区布置的整体美观、扩建条件等方面与二方案基本相同，但方案一在输煤系统及其施工条件和投资方面优于方案二，故本期工程推荐方案一。 装机方案 现有机组概况 ****第一发电厂中央电站始建于 1917 年，建国后历经数次扩建和改造，现有装机规模为 11 台中温中压锅炉， 3 台汽轮发电机组， 14 台汽动鼓风机。 1) 锅炉 中央电站锅炉房内现有 7 台 130 吨 /时掺烧高炉煤气的中压煤粉锅 炉， 2 台 130 吨 /时掺烧高炉煤气的中压燃油锅炉， 2 台 100 吨 /时掺烧高炉煤气的中压燃油锅炉，共计 11 台，锅炉总蒸发量 1370 吨 /时。 锅炉参数见表 41。 中央电站现有锅炉设备一览表 表 41 锅炉编号 锅炉型式 蒸发量 (吨 /时 ) 蒸汽压力 (兆帕 ) 蒸汽温度 (℃ ) 燃料 投产时间 1 煤粉炉 130 425 煤 2 煤粉炉 130 410 煤 3 煤粉炉 130 410 煤 4 煤粉炉 130 410 煤 5 煤粉炉 130 410 煤 6 煤粉炉 130 410 煤 7 煤粉炉 130 410 煤 8 油炉 130 410 重油 9 油炉 130 410 重 油 10 油炉 100 410 重油 11 油炉 100 410 重油 2) 汽轮发电机组 中央电站发电机室内现有 1 台 25 兆瓦单抽式汽轮发电机组，抽汽压力为 兆帕； 1****第一发电厂中央电站锅炉改造工程 可行性研究报告 13 ****勘测设计院 台 16 兆瓦凝汽式汽轮发电机组； 1 台 12 兆瓦双抽式汽轮发电机组，抽汽压力分别为 兆帕和 兆帕。 汽轮发电机组参数见表 42。 中央电站现有汽轮发电机设备一览表 表 42 机组编号 1 3 4 汽轮机型号 Aп 252 310181 CC1235/10/ 额定功率 (兆瓦 ) 25 16 12 最大功率 (兆瓦 ) 30 18 15 进汽压力 (兆帕 ) 进汽温度 (℃ ) 400 400 400 最大进汽量 (吨 /时 ) 260 130 凝汽量 (吨 /时 ) 110 70 50 投产时间 3) 汽动鼓风机 中央电站鼓风机室内现有 5 台 2700 米 3/分、 1 台 3000 米 3/分、 4 台 4250 米 3/分、 3台 6000 米 3/分、 1 台 7000 米 3/分汽动鼓风机，共计 14 台。 汽动鼓风机参数见表 43。 中央电站现有汽动鼓风机设备一览表 表 43 机组编号 鼓风量 (米 3/分 ) 额定进汽量 (吨 /时 ) 进汽压力 (兆帕 ) 进汽温度 (℃ ) 凝汽量 (吨 /时 ) 投产时间 2 2700 36 400 30 1956 4 4250 63 400 55 5 4250 63 400 55 6 4250 63 400 55 7 3000 47 371 40 8 2700 36 400 30 9 2700 36 400 30 10 2700 36 400 30 11 2700 36 400 30 12 4250 63 400 55 13 6000 105 410 90 14 6000 105 410 90 15 6000 105 410 90 ****第一发电厂中央电站锅炉改造工程 可行性研究报告 14 ****勘测设计院 16 7000 155 410 135 现有机组 汽平衡 根据现有蒸汽负荷情况，全厂现有机组汽平衡见表 44。 全厂现有机组汽平衡表 表 44 类 别 项 目 单位 数 值 锅炉新蒸汽 410℃ 1～ 7 号煤粉炉蒸发量 7130 t/h 910 8～ 9 号油炉蒸发量 2130 t/h 260 10～ 11 号油炉蒸发量 2100 t/h 100 合计 t/h 1370 机组用汽 400℃ 1 号汽轮机进汽量 t/h 260 3 号汽轮机进汽量 t/h 4 号汽轮机进汽量 t/h 55 5 台 2700 汽动鼓风机进汽量 536 t/h 180 1 台 3000 汽动鼓风机进汽量 147 t/h 47 4 台 4250 汽动鼓风机进汽量 463 t/h 252 机组用汽 400℃ 3 台 6000 汽动鼓风机进汽量 3105 t/h 315 1 台 7000 汽动鼓风机进汽量 1155 t/h 155 新汽损失 t/h 6 合计 t/h 1370 外供 ****生产生活用汽 250℃ 1 号汽轮 机抽汽量 t/h 150 合计 t/h 203 外供 ****生产生活用汽量 t/h 200 汽水损失 t/h 3 合计 t/h 203 从表中可以看出，目前 ****第一发电厂中央电站机炉运行匹配，全厂蒸汽基本平衡。 改造方案 中央电站现有机组大部分为五、六十年代产品，现已超期服役，设备严重老化。 ****第一发电厂中央电站锅炉改造工程 可行性研究报告 15 ****勘测设计院 部分锅炉汽包裂纹严重，出力不能达到额定负荷。 汽轮机设备陈旧，效率低，且进汽压力和温度不能达到额定值，能耗指标高，发电煤耗高达 千克 /千瓦时，鼓风能耗高达 千克 /千米 3。 中央电站现有 4 台燃油锅炉，每年消耗大量重油。 重油作为重要的石油化工原料，如此白白的燃烧掉，既不符合我国的能源利用政策，也增加了运行成本。 目前， ****正实施大规模的高炉改造，改造后高炉产生的高炉煤气将大量增加，电厂现有锅炉仅能掺烧一小部分高炉煤气。 如不对中央电站实施技术改造，大部分的高炉煤气向大气排放，浪费了能源，严重污染了环境。 综上所述，为适应 ****现代化发展的需要，对中央电站进行技术改造势在必行。 通过技术改造，达到如下目的： 1) 改善设备状 况，提高安全性和可靠性，减少能耗，提高经济性。 2) 全厂不烧油。 3) 将高炉煤气全部用作锅炉燃料，实现零排放，有效利用洁净能源，减少对环境的污染。 根据 ****第一发电厂现有机组的情况，为满足 ****高炉总体改造规划的需要，中央电站锅炉改造工程分两期实施：一期工程利用低热值高炉煤气实现全厂不烧油；二期工程对现有设备进行改造，“以大代小”，降低能耗，改善环境质量。 装机方案 根据 ****生产需要，以及中央电站锅炉改造工程的建设规模，选用如下两个装机方案进行比较： 方案一：采用 2 台 B25— 2 台 220 吨 /时掺烧煤气燃煤锅炉。 方案二：采用 4 台 B12— 和 2 台 220 吨 /时掺烧煤气燃煤锅炉。 所选汽轮机运行参数见表 45。 ****第一发电厂中央电站锅炉改造工程 可行性研究报告 16 ****勘测设计院 两种装机方案汽轮机主要参数表 表 45 汽轮机型号 额定功率 (兆瓦 ) 25 12 进汽压力 (兆帕 ) 进汽温度 (℃ ) 535 535 额定进汽量 (吨 /时 ) 420 225 排汽压力 (兆帕 ) 排汽温度 (℃ ) 410 410 额定排汽量 (吨 /时 ) 415 210 两种装机方案比较如下： 1) 两种机型均能满足中压参数蒸汽流量要求，按分期建设， 2 台 220 吨 /时锅炉蒸发量能够满足 25 兆瓦高背压机组的进汽需要，但不能满足 2 台 12 兆瓦高背压机组的进汽需要。 2) 方案二新上 2 台 12 兆瓦高背压机组，。