黑龙江建龙钢铁有限公司高炉冲渣水余热采暖工程可研报告(编辑修改稿)

黑龙江建龙钢铁有限公司高炉冲渣水余热采暖工程可研报告(编辑修改稿)内容摘要：

雷接地。 电气设计的主要内容 （ 1）供配电系统设计； （ 2）电气传动及自动控制系统设计； （ 3）照明设计、防雷及接地设计； （ 4）通讯设计。 用电负荷 负荷等级 冲渣水采暖系统为二类负荷。 计算负荷 冲渣水采暧系统电源有功功率： 2670kW 供配电系统 电压等级 供配电电压： AC： 10kV、 380V、 220V 控制电压： AC： 220V， DC： 220V、 24V 安全电压： AC： 24V、 12V 各级电压中性点接地方式： 380/220V 厂用电系统采用中性点直接接地方式。 电气主接线方案 10kV 系统： 10kV 系统二路电源分别取自中心配电室二段 10kV 母线，直接引至冲渣水采暖 2 低压厂用变压器高压侧。 低压厂用电系统： 380V 冲渣水采暖系统设置二台低厂变，采用单母线接线，两台厂变互为备用，设置低压备用电源自动投入装置。 低压厂用电电压采用 380/220V，动力与照明合并供电。 直流 电源系统 直流电源电压 220V， 为 10kV 配电装置二次回路及 380V 配电装置二次回路等提供电源。 供配电设施 电气设备布置 冲渣水采暖系统 10kV 配电装置及低厂变、低压段均放置在采暖泵房配电室内， 4 冲渣水泵变频器放置在原冲渣水泵房配电室内。 就地操作箱及部分设备的配套电控箱安装在所属的设备附近。 电缆敷设 电缆主要采用电缆桥架、电缆沟方式敷设，局部电缆穿镀锌钢管明配或埋地敷设。 监控系统 系统配置 本工程电气控制全部纳入监控系统，在监控系统上对配电装置的电气参数进行控制、监测及数 据处理。 继电保护配置 保护装置设置及主要功能。 低压厂用变压器保护装置主要功能： 电流速断保护、过电流保护、温度保护（高温信号，超高温跳闸）、 低压侧单相接地保护。 变压器低压进线设置速断保护、过流保护等。 低压电动机保护装置，主要功能： 保护速断、过流保护、低电压保护、单相接地保护、堵转、不平衡及反时限电流（过负荷）等。 照明、防雷和接地 照明 （ 1）各系统照明电源就近由低压配电装置引接。 照明电压采用380/220V 三相四线制系统。 （ 2）配电室采用荧光灯照明；车间各层平台的照 明采用高效节能型工厂灯；潮湿及环境恶劣的场所采用防水防尘灯。 （ 3）事故照明采用应急灯。 防雷接地 厂房属三类建筑物，在高度大于 15m 的建筑物顶部装设避雷针或避雷带，防雷接地冲击接地电阻不大于 10 欧姆。 为保证人身和设备安全，所有电力设备外壳都应可靠接地。 本工程的接地装置采用水平接地体为主、垂直接地体为辅的复合接地网。 （ 1）变电所低压侧中性点直接接地，接地装置接地电阻不大于 4 欧。 （ 2）低压系统电气设备采用保护接零，远离变电所的低压配电设备，做重复接地，接地装置接地电阻不大于 4 欧。 传动 本工程的传动设备均为常规的交直流电动机驱动，交流电动机的电压 等级为 380V。 电动机控制方式 本工程电气传动控制集中操作在监控系统上实现，电动机可以在操作台、开关柜及就地都能够进行操作，为防止误操作，在开关柜上都有远方 /就地转换开关。 电动机可在开关柜和监控系统上进行操作，机旁设手动急停按钮，在水泵电机出现故障的情况下，可按下急停按钮停止电动机运行。 电动机起动方式 本工程各电动机的起动一般采用以下方式： （ 1）本工程低压电动机的功率均采用直接起动方式。 （ 2） 4供暖泵及 4 冲渣水泵采用低压变 频装置启动，其它电动机采用直接起动方式。 土建 设计范围 本工程主要建构物为冲渣循环水采暖泵房和管网支架。 采暖泵房车间 平面尺寸： 43 12m，屋面板高度。 1~2柱柱距 7m，其余柱距为 ，共 7 个柱距，总长 43m；跨度为 12m。 泵房外墙采用 360mm 厚加气混凝土砌块设计，窗均采用双层玻璃窗，屋面彩钢结构。 泵房结构采用框排架结构，按 6176。 抗震设防。 设备基础及沟道均采用现浇混凝土结构。 外网支架 采用钢结构，基础为钢筋混凝土独立基础。 路径 依据黑龙江建龙钢铁有限公司总体规划和黑龙江建龙钢铁有限公司热力规划确定的管网走向，新建本工程供热管网。 供热管网从冲渣水采暖泵房引出，沿着原有管架及新增管架至厂东区换热站管道、厂西区各个热用户，连轧无缝管厂换热站，并穿过马蹄河及厂前道路到达厂前区换热站。 其中主管道全长 460 米，分支管道全长 2840 米，具体布置详见热力管网走向图 管网敷设 依据黑龙江建龙钢铁有限公司总体规划和兼顾施工方便及不影响各个单位正常工作的原则，在满足使用要求的同时，尽量缩短管线长度，热力管网采用架空敷设。 管道及附 件 凡管径大于 DN200 的管道一律采用螺旋焊接钢管，材质为普通碳素钢 Q235B，管道承压 ，管径小于 DN200 的管道采用无缝钢管。 用于启闭的干线阀门一律采用硬密封碟阀或闸阀，用于调节流量的支线，分支线及用户入口侧则采用手动闸阀调节。 热补偿 架空管道采用自然补偿，采用水平补偿。 保温防腐 管道保温采用岩棉管壳，密度为 100120kg/m3，保温厚度为100~120mm。 水力计算原则 本工程供热管网为新建管网，设计供回水温度为 65／ 50℃，供回水温差为 15℃。 供暖热水管道的管壁绝对粗糙度取 k=，主干线平均比摩阻按规范推荐取 RP＝ 50~110pa/m。 局部阻力当量长度百分比按 30％估算。 管道内热水计算温度按设计状态水温的平均值确定为 65℃，对应水的密度 p=。 水力计算结果 热力管网管道从采暖泵引出，沿厂区现有管架及新增管架，到达马蹄河前管径为 DN600，全长 460 米，阻力损失为 ，再在 DN600管道上引出 4 管道分别至厂东区、厂西区、厂前区及连轧厂。 具体管径及管道阻力损失详见表 61 管道阻力损失表 表 61 序号 热用户 管径 全长（ m） 管道阻力损失（ m） 备注 1 厂东区 DN300 30 2 厂西区 DN300 350 3 厂前区 DN250 1100 4 连轧无缝管 DN350 1360 厂 其中厂前区热用户最高地势比采暖泵房分别高出 ，故厂前区阻力损失分别为。 所以要该厂区设置增压泵来满足供暖要求。 黑龙江建龙钢铁有限公司建设 3 台 530m3 高炉，高 炉冲渣系统每小时循环冲渣水量约为 1500t，冲渣水喷淋冲渣后，产生的部分水蒸汽从烟囱排出，热水在沉淀过滤冷却后再次循环冲渣。 高炉冲渣水采用的是浊环水，从一定程度上节约了工业用新水，然而大量的蒸汽外排及热量散失，也造成了一定的浪费，并且冲渣产生的蒸汽中含有二氧化硫、硫化氢，排放到大气中形成酸雨，污染环境。 本工程将高炉冲渣水余热进行回收利用，将会降低黑龙江建龙钢铁有限公司对环境的污染。 在冲渣水采暖工程完成后，约将减少二氧化碳排放量 万 t/a，减少二氧化硫排放量 万 t/a，减少氮氧化物 万 t/a。 概述 能源是制约我国国民经济发展的一个重要因素，节约能源是国家的一项政策，提高供热效率，加强节能措施，降低能源消耗，直接关系到本工程的经济效益。 本工程属于高炉冲渣水余热供热再利用节能工程，通过利用高炉冲渣水余热，年回收利用冲渣水余热 ，相当节约标煤 万吨。 为了充分合理的利用能源，随着室外气温的变化不断调节供热介质的温度，使其达到合理的供热参数，在满足用户的需求的情况下，尽可能降低成本，合理的利用能源，达到节能的目的。 节能措施 节 能措施 本着节约能源，提高能源利用率，合理利用能源的原则，本工程采取了多项节能的措施，使有限的热能得到了充分、合理的利用。 提高自控水平使供热介质温度适应外界热负荷的变化，尤其在采暖初末期，往往因供热介质温度过高使用户开窗放热，而浪费大量的能源。 采用高效的保温材料 本项目推荐采用高效的保温材料，加以精心施工和维护管理，使设备和管道的热损失大为降低，热损失可控制在 5%～ 10%以内，可节约大量能源。 其他节能措施 1）选用高效率、低能耗的先进设备。 2）循环水泵采用 变频技术，可根据不同负荷变速运行，节省耗电量。 3）加强对建筑的墙体保护，增加外保温措施，提高建筑物保温性能，降低建筑物耗热量，是降低集中供热能耗的重要途径。 4）逐步推广分户热计量，实行按热量收费，加强用户主动调节，主动节能的意识，使热能被有效利用。 本着节约能源，提高能源利用率，合理利用能源的原则，本项目采取了多项节能的措施，使有限的热能得到了充分、合理的利用。 节能管理措施 制定和完善节能制度及指标，定期检查，使节能工作常抓不懈，落在实处。 本项目投产后的节能效益 本工程投产运行后 每年就可以节约标煤 万吨。 、劳动安全及工业卫生 消防 设计依据 《建筑设计防火规范》 GBJ161987； 《小型火力发电厂设计规范》 GB500491994； 《火力发电厂生活消防给水和排水设计技术规定》 DLGJ241991。 消防给水 采暖泵房在建设时，要充分考虑防火的需要，室外留有足够的防火通道。 室内重要场所设置泡沫灭火器。 采暖泵房建筑按最低耐火等级二级考虑。 劳动安全与工业卫生 主要设备及危害因素 采暖泵房内可能产生不安全因素的设备 主要是电动机，水泵和高温管道。 其可能产生的不安全因素有： ； ； ； ；。 防治措施 ，在换热站建筑中充分利用自然通风，局部高温环境自然通风无法奏效时，设置机械通风装置； ，在订货时应尽量选择良好的低噪声设备。 并在设备安装时加装有效的减震措施。