生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告 53页

'X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告        1概述        1.1项目概况及编制依据        1.1.1项目概况        项目名称：X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目        项目投资人：X生物化工股份有限公司        建设地址：X省新沂市X生物化工股份有限公司厂区内        企业性质：股份制有限责任公司        法人代表：        1.1.2企业概况        X生物化工股份有限公司是国家批准的农药生产企业，X省高新技术企业。其前身最早是1976年经原国家计委批准建设的X省新沂农药厂，1997年进行改制成为X省新沂农药有限公司，2004        年与X苏化集团强强联合成立X苏化集团新沂农化有限公司，2007        年更名为X生物化工股份有限公司。公司1994年获得化工自营进出口权，2001年公司技术开发中心被X省经贸委认定为省级技术中心。2008年公司实现销售收入90409万元，实现利润11608万元；2009        年实现销售收入62754万元，利润11673万元。        公司初建时位于X省新沂市城市西郊，远离城市中心区，周边是农田和少量散户居民。近年来随着城乡经济和社会的快速发展，以城市为中心的经济圈不断建设，城市规模迅速扩大，功能日趋完善，现在企业所处的地理位置已经属于主城区，周边居民日益增多。与此同时，企业也有了长足发展，有力促进地方经济和社会的发展和进步，随着企业规模的扩大，达标排放的污染物也有所增加，危险源点不断增多，对周        东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所1        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告边居民和城市环境产生严重影响，对周围群众的生命财产安全也构成了潜在的巨大威胁，也阻碍了城市的建设发展。企业经过30余年的不断投入发展，为地方经济建设起过积极的作用，就目前城市发展和企业所处的位置现状看，处于城市中心限制了企业生存空间的扩大，制约了企业的可持续发展。         化工园区建设是近年来国际化工发展的主流，也是我国化学工业发展的新型模式。国家支持化工园区的建设，许多园区取得了显著成绩。化工是我省传统优势产业，结合自身实际情况，X大力实施化工园区的建设，以产业空间集聚合理配置生产要素，实现化学工业的集中化和可持续发展。对现有化工生产企业进行布局调整，特别是分散在主城区的化工企业加快向化工园区集中，这样既符合城市总体规划的要求，也符合企业发展和安全生产的需要。为了积极响应省市号召，大力配合化工企业入园进区整治工作，同时也从企业自身发展考虑，公司决定将原有的农药产品及其他产品搬迁到X省环保厅批准建设的新沂市化工产业集聚区苏化片区。        苏化片区位于市区以西11km的新戴河西岸，新戴河是新沂市主要河流之一，水源充足，园区北依323省道，毗邻新戴河瓦窑港，交通十分便捷。园区所处的位置地势平坦，土地开阔，远离居民区，周围生态良好，外部环境优越。园区规划起点高，视野宽，纵深长，有超前性，符合国家化工产业政策，行业发展方向，园区准确定位，总体把握，思路清晰，措施得当，既有近期建设目标，又有远期发展空间，使园区特色鲜明，规模适度，有助于形成核心竞争力。        目前苏化片区生产基地水、电、汽、道路、通讯、办公、分析、消防设施、环保设施及部分公用设施已完成一期规模。X生物化工        东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所2        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告股份有限公司为了企业自身对蒸汽的需要，计划在苏化片区新建        400kt/a硫磺制酸项目。        硫酸是基本化工原料之一，大量的用于生产化学肥料，如磷肥、硫酸铵等。在化工领域广泛应用于生产各种硫酸盐的原料，还应用于塑料、人造纤维、燃料、油漆、制药等的生产。在石油精练、钢铁酸洗、有色金属的冶炼及纺织印染、制革、炼焦等行业也大量需用硫酸。在国防工业中制取硝化甘油、硝化纤维、三硝基甲苯等炸药及原子能工业、火箭工业等都需要硫酸。        随着我国国民经济和各行各业的快速发展，硫酸作为基本化工原料，将具有稳定的国内外市场。目前由于使用硫酸的主要行业对硫酸的需求都比较平稳，因此预计硫酸市场仍将继续保持平稳。        近年来，我国硫酸企业与科研设计及设备制造企业密切合作，一面积极消化吸收国外先进技术的同时，在新工艺、新技术、新材料、新设备、提高余热回收率、强化环保措施等方面都取得了很大成绩，有的技术、设备已经接近或达到世界先进水平。本项目将力争使工艺技术先进、可靠，使装置建成后在工艺技术上处于较先进的水平。        同时，硫磺制酸项目可以配套建设余热回收系统副产蒸汽，用以满足公司生产、生活蒸汽的用量。         本项目将为蓝丰生物化工股份有限公司改善产品结构、扩大企业规模、扩展市场提供了有利条件；同时，也能为公司形成新的经济增长点，同时还可以解决地方部分人员的就业问题，因此本项目不但对于企业的发展既具有积极的经济意义，同时也具有一定的社会意义。        东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所3        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告        1.2项目建设必要性        该项目的实施理论上可为硫酸生产线提供最高约50%用电，可减少从电力系统受电，又可节能利废，降低生产（用电）成本，减少有害气体的排放，美化周边环境，是一项利国利民，符合国家能源和环保政策的好项目，其建设十分必要。        1.3研究范围        本项目为余热发电扩建工程，设计范围从余热锅炉出口蒸汽管道及汽机房内的汽水管道。除氧、高压给水及排污、脱盐水等系统属于余热锅炉范围，不在此工程研究范围        项目接入系统方案、环境评价报告、水资源论证等由业主另行委托有资质单位进行专门论证。        1.4主要设计技术原则        本可行性研究报告贯彻执行以下主要设计技术原则：        1、报告内容及深度符合国务院（国发,1999"36号）文批转国家经贸委等部门*关于进一步开展资源综合利用的意见>及附件的要求。        2、在余热利用车间总体布局设计上，既要满足本期工程的要求又要兼顾到规划容量时的合理性。        3、采用效率高、运行可靠的汽轮机。        4、发电机出口电压10KV，并入厂用10KV母线，接入硫酸厂全厂总变电站。        5、工业水为闭式循环，采用公司现有系统。        6、汽轮机热工控制采用DCS分散控制系统。        东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所4        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告         7、主设备年利用率按6500小时计算。        8、项目建设规模：        本项目拟建设1台C6MW抽凝机组，暂不考虑预留扩建。公用系统由硫酸厂配套，本项目不再重复考虑。        东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所5        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告        2余热锅炉介绍        2.1余热锅炉设计范围        1）硫磺制酸系统内余热锅炉管道配置设计。        2）40t/h脱盐水站配置设计。        2.2余热利用方案        根据硫酸工艺要求，焚硫炉出口炉气温度从960℃冷却到430℃；转化器一段出口炉气温度从598℃冷却至460℃；一吸塔进口炉气温度从276℃冷却至175℃；转化器四段出口炉气温度从423℃冷却至155℃，再进第二吸收塔。为此在焚硫炉出口设置一台火管式余热锅炉（一锅），在转化器一段出口设置一台高温过热器，在一吸塔进口设置一台省煤器        （省煤器Ⅱ），在转化器四段出口设置一台低温过热器，低温过热器后设置一台低温省煤器（省煤器Ⅰ），整个系统可回收热量3.82MPa、450℃中压过热蒸汽约60t/h。        2.3热力系统        除氧器除氧后的锅炉给水（104℃），经热管省煤器Ⅰ、Ⅱ加热后送到汽包内，由汽包下降管引入焚硫炉后的火管余热锅炉中，火管余热锅炉产生的饱和蒸汽再经过低温过热器、高温过热器加热到450℃。        1）脱盐水系统        由于厂方未提供水质全分析资料，现锅炉水处理暂按以下设计：为满足中压锅炉给水水质标准（GB12145），拟采用两级反渗透加一级脱盐流程，水处理能力为40t/h。具体制水流程如下：        原水→原水箱→原水泵→机械过滤器→两级反渗透→中间水箱→中间水泵→混床→脱盐水箱→脱盐水泵→除氧器→给水泵→汽包。         再生系统为：        酸、碱槽车→卸酸、碱罐→酸、碱泵→酸、碱贮槽→酸、碱计量器        东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所6        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告→酸、碱喷射器→混床。        再生采用31%盐碱和30%氢氧化钠。再生污水进入中和池，处理合格后，再由污水泵经管道送出厂后排放。        为保证水的PH在8.5～9.2范围内，在脱盐水站内设有一套自动加氨装置。        2）给水系统        除氧合格的104℃给水，由给水泵打出，经外管，一路进入设于转化四段出口低温过热器后的低温省煤器，经换热后进入设于一吸塔进口的高温省煤器换热后，此时给水温度大约在～225℃左右，最后进入火管式余热锅炉的汽包内。另一路给水供过热蒸汽喷水减温用。        3）汽水系统        余锅汽包之炉水经下降管进入锅壳式蒸发器内，经换热后，炉水部分蒸发，汽水混合物经上升管进入汽包内，在汽包内经二级汽水分离，饱和蒸汽从汽包顶部导出，分离下的炉水再进入下降管继续进行循环，饱和蒸汽经管道进入设于转化器四段出口的低温过热器内，蒸汽经加热后再依次进入转化器一段出口的高温过热器内，为保证出口之过热蒸汽温度450℃，低温过热器和高温过热器及高温过热器两级之间设有喷水减温自动调节装置。所产3.82MPa、450℃、60t/h过热蒸汽经φ133×10        蒸汽外管送至汽轮机进口，蒸汽经汽机抽汽口排出低压蒸汽管，排汽通过凝汽器由循环冷却水冷却至凝结水，最后送入除氧器。        2.4主要设备选型        1）锅炉部分        东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所7        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告        序号名称规格数量（台/套）        1余热锅炉汽包工作压力：4.21MPa(g)1        饱和蒸汽温度：255℃         2高温过热器过热蒸汽压力：3.82MPa(g)        过热蒸汽温度：450℃1        过热蒸汽量：60t/h        3低温过热器过热蒸汽压力：～4.0MPa(g)        过热蒸汽温度：～350℃1        过热蒸汽量：60t/h        4省煤器Ⅱ（高温）进/出口气体温度：276/175℃1        5省煤器Ⅰ（低温）进/出口气体温度：350/165℃1        2）脱水盐部分        序号名称规格数量（台/套）        1机械过滤器φ1500（衬胶）3        2反渗透装置2×6t/h2        3混床φ1000（衬胶）2        2.5设备装置        1）锅炉部分        锅炉部分设备包括锅壳式余热锅炉、高温过热器、低温过热器以及热管省煤器Ⅰ、Ⅱ，均与工艺设备布置在工艺装置区内。        2）脱盐水站        厂房10×22m，室内布置机械过滤器、混床、反渗透装置以及各种水泵等，厂房外布置酸碱贮槽、计量器、水箱以及中和池等。        东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所8        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告        3热负荷         3.1供热现状        随着本公司的快速发展，供热需求也日益增加。        3.2热负荷        3.2.1现状热负荷        热负荷详见下表2-1        表2-1现状热负荷        用汽参数热负荷序        热用户名称生产班制        号        压力(MPa)(a)温度(℃)最大平均最小        1AKD30.6170754.5        2乙酰甲胺磷30.6170532.5        3硬脂30.6170532.5        4菊酯30.6170321.5        5多菌灵30.6170543.5        6林草净30.6170532.5        7甲基硫菌灵30.6170654        8甲、乙酯30.6170754.5        9一甲胺、二甲胺30.6170754.5        合计0.6170503530        3.3设计热负荷        根据热负荷用汽量折算到热电厂出口供汽参数0.98MPa300℃ 汽量，再考虑热负荷同时率和热网汽水损失后，得到设计热负荷如下：        东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所9        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告        由于此热电厂属于余热利用，设计热负荷仅考虑现状热负荷情况，设计热负荷如下：        参数0.98MPa300℃        热负荷最大平均最小        流量433025.8        设计热负荷为0.98MPa300℃蒸汽30t/h        3.4年持续热负荷曲线绘制        近期年持续热负荷曲线是按年8760小时内的最大、平均和最小设计热负荷绘制而成，如下图2-1        图2-1近期年持续热负荷曲线        3.5凝结水回收        热用户主要是化工工艺用汽，均为直接用汽，而且凝结水水质较差，故本设计不考虑凝结水的回收。        东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所10        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告        4电力系统        4.1硫酸厂电力系统及供电现状        根据中国化工中蓝连海设计研究院2010年5月版的*X生物化工股份有限公司400kt/a硫磺制酸项目可行性研究报告>中关于电气系统的描述，园区新建35KV变电所一座，设置两台35KV/10KV主变压器。10KV单母线分段，分别供给硫酸生产线用电。        4.2余热电站接入系统        本工程发电机出口电压选用10kV，经过电缆接入35kV变电所10kV母线，所发电在硫酸生产线配电母线段全部用完。         东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所11        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告        5汽机选型及供热方案        5.1主要参数的确定        初参数        利用硫璜制酸工艺余热产生的蒸汽压力为3.82Mpa(a)、温度为        450℃，额定蒸发量60t/h        5.2机组选型        方案一        本期工程汽机房进汽参数及流量均为确定值，进汽初参数p=3.43MPat=435℃，蒸汽量60t/h，抽汽参数p=0.98MPat=300℃,30t/h;根据以上数据，可选择的抽凝机组C6MW的发电机组。        1）汽轮机        型号C6MW-3.43/0.98型        额定功率6000KW        转速3000r./min        额定进汽量56t/h        进汽压力3.43MPa        进汽温度435℃        抽汽压力0.98MPa        抽汽温度300℃        2）发电机        型号QF-7.5-2         东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所12        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告        额定功率7500KW        额定电压10500V        额定转速3000r/min        功率因素0.8        3）一级减温减压器进口参数3.43MPa、450℃，出口参数0.98MPa、        300℃，流量60t/h        方案二        本期工程汽机房进汽参数及流量均为确定值，进汽初参数p=3.43MPat=435℃，蒸汽量60t/h；背压机排汽参数p=0.98MPat=305℃,55t/h;根据以上数据，选择的背压机组B3MW的发电机组。        1）汽轮机        型号B3MW-3.43/0.98型        额定功率3000KW        转速3000r./min        额定进汽量55t/h        进汽压力3.43MPa        进汽温度435℃        排汽压力0.98MPa        排汽温度305℃        2）发电机        型号QF-3-2         额定功率3000KW        额定电压10500V        东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所13        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告        额定转速3000r/min        功率因素0.8        3）一级减温减压器进口参数3.43MPa、450℃，出口参数0.98MPa、        305℃，流量60t/h        综上所述，由于热负荷波动比较大，本工程供热机组采用方案一抽凝式供热机组，即C6MW抽凝式汽轮机配QF-7.5-2发电机（上网按6MW考虑）热负荷调节更灵活些，更能满足主体工程的要求。        5.3主机技术规范        1）汽轮机        型号C6MW-3.43/0.98型        额定功率6000KW        转速3000r./min        额定进汽量56t/h        进汽压力3.43MPa        进汽温度435℃        抽汽压力0.98MPa        抽汽温度300℃        2）发电机        型号QF-7.5-2         额定功率7500KW        额定电压10500V        额定转速3000r/min        功率因素0.8        东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所14        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告        5.4供热方案        本期工程规模为一台抽凝式汽轮发电机组，为保证余热的安全利用及热网的正常安全运行，需配置一台旁路减温减压器作为汽轮机检修时备用。        在机组正常运行的情况下，汽轮机的抽汽经流量计排入供热蒸汽管网；在机组故障及检修的情况下，锅炉来蒸汽通过减温减压器继续对热网供汽，这样即不影响硫璜制酸工艺中锅炉的运行，也不影响对外供热。        5.5热经济指标及汽平衡        推荐方案热经济指标见表5-1。        5-1热经济指标表        序号项目单位1×C6MW        热量GJ/h91.56        1热负荷        汽量t/h30        2汽机进汽量t/h56        3发电功率KW6000        4供单位热量耗厂用电量Kwh/GJ6.875        5发电厂用电率%6         6供热厂用电率%8.4        7综合厂用电率%14.4        8发电年均标准煤耗g/kwh380        9供电年均标准煤耗g/kwh452        10供热年均标准煤耗Kg/GJ41.3        11年利用小时h6500        12年供热量GJ/a5.95×105        东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所15        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告        13年发电量Kwh/a3.9×107        14年供电量Kwh/a3.276×107        15全年耗标煤量t/a32010        16全年节标煤量t/a10556        ☆17热电比%424        18全厂热效率%78.4        通过以上计算可以看出：        热效率大于45%，“热电比”大于100%，高于国家认定的标准，装机方案是可行的。        表5-3汽平衡表        类别项目单位平均数据        锅炉锅炉蒸发量t/h60        新蒸汽        汽轮机进汽量t/h56         3.82MPa        450℃汽水损失t/h4        工业抽汽量t/h30        工业        用汽汽轮机凝汽量t/h20        0.98MPa自用汽量t/h6        300℃        减温减压汽量t/h0        东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所16        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告        6厂址条件        6.1厂址        新沂市位于X省北部、徐州市东部，地处北纬34?06?-34?26?、东经117?59?-118?39?之间，其北接山东省郯城县，西界邳州市，东连东海县和沭阳县，南隔骆马湖与宿迁市相望。它既是我国东部沿海开放带与陇海、兰新经济带双向开放的交汇点，也是X省徐、连经济带，沿海经济带，运河经济带“三带”交汇之地。        新沂经济开发区位于新沂市城区的周边地区，其中：中心区位于城区的西面，东区位于城区的东南面，南区位于城区的西南面。新沂化工产业集聚区隶属于新沂经济开发区，其中苏化片区位于开发区中心区的西北部，唐店片区位于开发区南区的中南部。        本项目拟选厂址位于新沂化工产业集聚区苏化片区内，其周边现为农田，均属规划中的工业用地。        6.2气象条件        新沂市地处中纬度，境内为北温带季风性气候，四季分明，夏季多雨，雨量充足，其主要气象特征见表6-1。        表6-1主要气象气候特征        编号项目单位数值         年平均气温℃13.7        1气温极端最高气温℃39.9（66.7.19）        极端最低气温℃-22.4（69.2.5）        年平均风速m/s2.33        2风速        最大风速m/s18        3气压年均大气压hPa1012.9        4空气湿度年平均相对湿度%72        东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所17        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告        年平均降雨量mm910.5        5降雨量年最大降雨量mm1215.5        年最小降雨量mm487.3        6霜期年平均霜期d163        7风向全年主导风向E、NE        6.3地质条件        新沂市以平原为主，地面海拔标高29m左右,既有广阔的冲积平原,也有起伏的剥蚀岗和交错的湖荡洼池。总的地貌特点东北高、东南低、由高及低呈现出丘陵－岗地－缓岗地－倾斜平原的规律性分布。土层上        2        部为粘土,中部砂土，地耐力一般为16-20t/m，地下水1～7m，含水层深80m，最深120m。境内有五条灾害性的地质分布线,其中郯庐断层从郯城码头经境内草桥、窑湾到宿迁的皂河，境内长78km。最高地震烈度为8度。        6.4供水及水源         新沂市经济技术开发区规划在徐连高速公路以南、新戴运河东南侧        3        新建1座工业水厂，设计规模为44万m/d，占地15公顷，近期建设规        3        模为5万m/d，水源为新戴运河（引自骆马湖）；在市区城南建设1座        3        区域水厂，水源为骆马湖，近期建设规模15万m/d。给水主干管管径DN600—DN1200mm；给水支管，管径DN200—DN400mm。给水管网环状布置，以确保开发区生产、生活和消防等用水安全。        3        公司正建设一座日供水能力为30000m/d的地表水厂，分两期建设，        3        其中一期建设规模为10000m/d，取水水源为新戴运河。目前，公司生产和生活用水均使用地下水。地表水厂建成后供应全厂生产用水，近期生活用水仍使用地下水，远期由开发区生活给水系统供给。厂区现有两        3        眼深井水，其供水量为300m/h，供水压力0.30Mpa。        东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所18        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告        7工程设想        7.1厂区总平面布置        7.1.1总平面布置原则        1）按*小型火力发电厂设计规范>(GB50049-94)、*火力发电厂设计技术规程>（DL5000-2000）、*火力发电厂总图运输设计技术规程>         （DL/T5032-2005）、*建筑设计防火规范>（GB50016-2006）和国家有关规定、规程进行设计。        2）按生产流程合理布局，功能分区明确，生产运行管理方便，布置相对集中紧凑，节约用地。        3）满足安全卫生、防火和运输等方面的要求。        4）人流、物流分开，减少环境污染。        5）在满足工艺要求的前提下，尽可能使整体布局美观、整齐，并布置绿化带以美化环境，符合现代化企业人文环境的要求。        7.1.2总平面方案概述        X生物化工股份有限公司年产量4０万吨硫磺制酸配套余热发电项目位于新沂化工产业集聚区苏化片区内，厂址交通便利。本工程总平面方案如下：        汽机房和汽机房配电室靠近X生物化工股份有限公司        400kt/a硫磺制酸项目锅炉房南侧布置，管线短捷。水工设施布置凉水塔的西侧，区域合理。        7.1.3竖向布置        本工程建(构)筑物室内外地坪设计标高同X生物化工股份        东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所19        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告有限公司400kt/a硫磺制酸项目建（构）筑物室内地坪设计标高。        7.1.4道路布置        本项目建(构)筑物只占X生物化工股份有限公司400kt/a硫磺制酸项目厂区的部分区域，延用硫磺制酸项目厂区道路等公共设施。        7.1.5管线布置        厂区各种工艺管线，按不同介质的输送特点及要求，分别采用架空        （蒸汽管道等）、直埋（循环水供排水管、生产生活上水管、雨水排水管、生活污水排水管等）、沟道（室外电缆等）三种不同敷设方式。         7.2热力系统        原则性热力系统图详见附图。        7.2.1主蒸汽系统        在确定热力系统时，必须符合安全、经济的要求，要操作灵活、检修方便。同时要考虑全厂各种运行工况，包括起动、低负荷运行、工况变动，停车及事故处理方式。热力系统拟定如下：        余热锅炉来一根蒸汽管道（φ219×9）进入汽机房，后分三路管线分别至汽轮机主汽门、旁路减温减压器进口，在蒸汽进汽机抽汽供热管道与减温减压后的蒸汽管道合并排入蒸汽管网。详见原则性热力系统图。        7.2.2抽汽供热系统        汽机的抽汽作为向热用户供热用汽接入厂区已有的供热母管,另外设置一套主蒸汽减温减压装置,当汽轮机停用时,将主蒸汽经减温减压后,直接接入供热蒸汽母管。        7.2.3凝结水系统        蒸汽在抽凝式汽轮机中膨胀做功后，蒸汽排入冷凝器凝结成水。抽        东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所20        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告凝汽式汽轮机设置二台100%额定凝水量的凝结水泵，一台运行一台备用。凝汽器热井水位调节通过调节凝结水再循环水量实现。凝汽器的蒸汽凝结水由凝结水泵送凝结水母管。        7.2.4化学补充水系统        化学补充水管道分成两路，一路进入除氧器，作为正常补水；另一路进入凝汽器，用于启动时热井充水。        7.2.5抽真空系统        凝汽式汽机抽真空系统由两台100%容量的射水抽气器、两台100%容量的射水泵、一台射水箱等设备和管道组成。正常运行时一台射水抽气器和一台射水泵就可以保持主凝汽器的真空。在夏季时，两台射水抽气器和射水泵都运行，以同时保持凝汽器的真空。        7.2.6工业水系统        本期工业水系统由工业水系统供水。工业水主要用来冷却各种辅机的转动设备，回水入水工管道送至冷却塔水池。         7.3主厂房布置        7.3.1主厂房布置的基本原则        1）符合总平面布置要求，合理布置出入主厂房的各条管线和通道；        2）设备布置力求简明有序，操作、维护方便，有足够的检修场地；        3）运行人员有良好的劳动条件，保证有足够的通风和采光；        主厂房采用汽机房、电控间的结构形式。        7.3.2主厂房布置        1)汽机房        汽轮发电机组采用纵向布置，机头朝向扩建端，汽机房跨距15米，柱距6米，长30米。        东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所21        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告        底层±0.00米设有汽机基座、冷油器、油泵等。        在汽机房扩建端为检修场地，留有一档柱距的空间，作为大件起吊和汽机翻缸用场地。        加热器平台+3.40米，设有高压加热器、汽封加热器等。        运转层+7.00米，设有汽轮发电机组。        +14.50米设有双梁桥式起重机，用于汽机房各种设备起吊用。        7.4供、排水系统        7.4.1概述        本工程建设规模1xC6MW抽凝发电机组;        7.4.2循环水系统        热电厂的循环水系统采用带机力通风冷却塔的二次循环供水方式。         3        系统设置3台冷却塔，型号为DBNL-800型,Q=800m/h,N=22KW，U=380V。        3        设循环水泵房一座，内设3台循泵，两用一备。        型号为350S-26型，2台        3        Q=972~1260~1440m／h        H=32~26~22mHO        2        N=132kW，U=440V        电机Y315M-4        350S-26A型，1台,        3        Q=864-1116-1296m／h        H=26-21.5-16.5mHO        2        N=90Kw        东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所22        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告        U=440V        电机Y280M-4；        在夏季气温较高时，开一台大泵及一台小泵。在冬季气温较低时，         开启一台大泵。按此配置，循环水系统可经济运行。循环水管采用单母        管制，循环水供、回水母管皆采用DN600压力钢管，气温较高时，冷油        器回水管单放一根钢管进入冷却塔水池。为了提高水的重复使用率，        3        循环水系统还设有加药装置及53m/h循环水处理装置,用以投加缓蚀阻        垢剂和杀菌灭藻剂。        7.4.3补给水系统        3        本期工程补水量为本期工程电厂最大工业补水量为42m／h,公司        3        将建30000m/d的地表水厂，可以满足热电厂用水要求。        3        表4－1补水量一览表(1xC6MW机组)（m/h）        序号用水项目用水量回收量耗水量备注        1冷却塔蒸发损失28/28        2冷却塔风吹损失2.5/2.5        3冷却塔排污损失9.5/9.5        4未预见用水2/2        5总计42/42        7.4.4循环水量        表7.7-1循环水量（1×C6MW）        凝汽器冷却水辅机冷却水量总冷却水量         33        凝汽量（m/h）（m/h）（m3/h）序号汽机型号        夏季冬季        冬夏冷油器空冷器工业水夏季冬季        m=70m=45        11×C630210013508060322431493        东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所23        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告        7.4.5电厂消防        根据*火力发电厂与变电站设计防火规范>GB50229-2006及*建筑设计防火规范>GB50016-2006的规定，电厂必须同时设有消防给水系统，本期工程投产后，电厂的消防水量如下：        用水量火灾延续时间一次灭火用水量        室内15L/S2h108m3        室外30L/S2h216m3        根据规范，热电厂的火灾次数为一次，因此消防最大用水量为        3        45L/S，一次灭火最大消防用水量为324m。        公司厂区消防用水由消防水池经厂区加压泵房加压后通过厂区给        3        水管网供给，厂区设有2个消防水池（V=2480m），消防水由公司现有自备井提供，可以满足本项目最大消防用水需求。        消防水泵房靠近消防水池南侧布置，其耐火等级为二级。消防泵房备有4台消防水泵（型号：XBD(HW)10/70，流量Q=70L/s，扬程H=100m），二开二备（正常情况下，事故状态下为三开一备），同时配套设置稳压泵2台（型号：XBD8.0/5-LDW18/8，流量Q=3.5-6.0 L/s，扬程H=88.7-64.3m），一开一备，隔膜气压罐1台（型号：SQL1200）。消防给水系统为稳高压消防给水系统。        公司消防水系统可以满足热电厂的消防要求。本期工程消防用水量由公司消防给水系统保证供给（本热电厂不重设消防泵房及消防水池）。在热电厂的主厂房、主控室等处还设有手提式干粉灭火器，用以扑救电        东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所24        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告气、油类等不能用水灭火的火灾。        7.4.6厂区排水        热电厂厂区雨水排至公司雨水管网。        7.5电气部分        7.5.1主接线        本期工程中发电机采用母线制接线，经过电缆接入35kV变电所的        10kV母线，所发电在硫酸生产线配电母线段全部用完。详见*原则性电气主接线>        7.5.2厂用电接线及布置        （1)厂用电        本期工程只有汽机没有锅炉，故没有高压辅机，厂用电电压采用        380/220V中性点直接接地系统，发电机组设置一段400V配电段。400V配电段的工作电源来自10kVⅠ段上的1000KVA厂变，备用电源由10KV        Ⅱ段上的1250KVA厂变提供。        （2)出线小室        发电机小室放在新扩建的汽机房内，发电机机头PT柜、励磁专用PT柜以及励磁变，布置在发电机出线小室。新建发电机辅机400V配电段的设备也放置在本小室内。        （3）短路电流计算        35KV母线段上的短路电流为21.35KA；发电机出口的短路电流为         2.95KA。        （4）继电保护与自动装置        东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所25        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告        拟新建机组单独设置一套微机综合保护装置，设在新建汽机房内主控室，与热控设备统一布置。        根据*小型火力发电厂设计规范>（GB50049-94）中的要求，在主控制室控制的电气设备和元件有：        ——发电机保护同期装置        为满足机组同步并列要求和各个同期点的并网操作，在主控制室装设带非同期闭锁的微机型自动准同期装置，采用单相同期方式        7.5.3直流系统        本次工程配置100AH一体化直流装置一套（包括通讯电源模块、3KVA的UPS电源），组屏三面。        7.5.4过电压保护及接地        主厂房设置照明段，为防止电动机起动引起波动影响照明质量，在照明段前加稳压装置。主厂房和辅助车间照明和检修网络的设计按照<<火力发电厂和变电所照明设计技术规定>>进行。        事故照明采用交流及直流切换装置，正常时采用交流电源，在交流失电时自动切换到直流电源。        7.5.5过电压保护及接地        新建厂房屋面敷设避雷带，35KV升压站设独立避雷针防直击雷。        接地：按照水利电力部颁发的“电力设备接地设计技术规程”设计。全厂保护接地和工作接地公用一个系统。除设计主接地网外，尽量利用深基接地体和自然接地体，使主接地网的总接地电阻值不大于4欧。微机保护和DCS装置设悬浮式专用接地铜排S＞100m㎡。        东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所26        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告         7.6热控部分        7.6.1概述        本工程为苏蓝丰生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目，本期建设规模为：1台C6MW抽凝式汽轮发电机组。        7.6.2控制方式和水平        7.6.2.1控制方式        本工程为余热利用热电联产工程,自动化设计严格执行国家有关规程、规定，本着“先进、成熟、适用”的原则，尽可能吸收已投产的同类型机组设计中成功经验，积极慎重地采用一些新技术，新设备。本工程拟采用机、电集中控制的方式，设置汽机控制室，控制室位于B～C跨的运转层，负责控制汽机、发电机、减温减压器等工艺设备。控制室内设1个操作员站兼工程师站，1个值长站，控制室旁边设电子设备间，中央控制室和电子设备间下面设电缆层。        7.6.2.2控制水平        本工程主厂房内设备采用DCS控制系统；在中央控制室内，以DCS控制系统的彩色CRT/键盘为中心，监控和管理机组的主要设备，为了确保紧急情况下机组安全停机，将设置极少量的常规仪表和备用手动操操作设备。机组采用DCS系统后，可在中央控制室内控制整台机组，所有的自动控制、远方手动操作和监视均能够在CRT上完成，并在控制室里满足各种运行方式的要求，DCS操作站布置在机组控制台上。        操作台上布置紧急停机、启动润滑油泵等按钮，可不通过DCS系统直接动作。        东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所27        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告        中央控制室内设置完善的语音报警系统。        机组控制系统是基于以下基本概念进行的：        机组和有关辅助系统集中控制；        机组的启动、停机、正常运行和故障情况的处理，在少量的现场人员配合下，在机组单元控制室里就能实现。每日三班，每班设一个值（班）长和若干名值班员，值班员不分专业，逐步过渡为全能值班员。         在不同的启、停运行方式中，借助于功能子组级的顺序控制可以实现相应辅机的启动、停机和运行。        所有的自动控制、集中远方手动操作和监视能够在中央控制室内满足各种运行方式的所有要求。        7.6.3DCS系统        中央控制室内控制的工艺系统以CRT和键盘操作作为主要监视操作手段。        DCS系统考虑为五种功能即：模拟量控制（MCS）、顺序控制（SCB        +B/T+和SCS+G/A+）、汽机跳闸保护系统（ETS）和数据采集系统（DAS）。        1)本工程模拟量控制（MCS）包括：        汽轮机轴封压力调节系统；        2)程序控制（SCB+B/T+和SCS+G/A+）包括：        辅机（电动机、电动门）的启停操作。        3)汽机跳闸保护系统（ETS）包括：        汽机轴向位移过大；        汽机转子振动过大；        东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所28        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告        汽机热膨胀过大；        超速；        汽机凝汽器真空过低；        润滑油压低；        发电机主保护动作；        盘车装置启动；        工艺系统需要的相关设备的联锁。         4)数据采集系统（DAS）包括：        采集工艺系统各种参数，设备状态等信号；        历史数据存储及检索；        报警显示及打印；        各种模拟画面、曲线、棒图、趋势图显示。        7.6.4主要监控设备的选型        DCS系统拟选用满足规程规定要求，有同类型机组成功运行经验的系统。        变送器选用智能电容式。        自动控制及远方操作的执行器选用智能式行机构。        显示仪表选用光柱数显仪表。        保护联锁用的驱动开关选用进口产品。        7.6.5电源        热工控制系统用电源采用：        热力配电箱（380/220V）采用来自不同厂用母线段的双回路的供电        东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所29        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告方式。DCS和保护仪表应有足够容量的UPS。        辅助车间热控用∽220V电源，引自相应车间的电气配电盘。        7.6.6就地设备布置及电缆导管敷设        本工程不设变送器小间，汽机变送器按测点分布情况相对集中就地布置，汽机设一开机盘布置在机头附近，零米电缆沿电气电缆通道及竖井，汽机沿汽机周边设电缆桥架至中央控制室的电缆夹层。        7.6.7热工试验室         本工程热工试验室位于生产办公楼内，试验室设备按*热工自动化试验室设计标准>配置，设备配置祥见热工试验室设备清册。        7.7土建部分        7.7.1概述        本期工程规模为新建1台C6MW抽凝式汽轮发电机组。        7.7.2设计采用的主要技术数据        基本风压值0.35KN/m2        基本雪压值0.35KN/m2        ⑴主要建筑材料        现浇钢筋砼强度等级：主要结构C30～Ｃ35，一般C30，予制钢筋砼C40，钢筋分别采用HPB235级和HRB335级。        ⑵各建筑物根据重要性和抗震等级，按“建筑抗震设计规范”GB5001-2001进行抗震设计。        东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所30        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告        7.7.3工程地质        根据“X生物化工股份有限公司厂区一期岩土工程勘察报告”（徐州市工程地质勘察队2009.05.30）显示，拟建场区位于华北台地区，下伏基岩为白垩系王氏组砂岩，上覆土层大于50米。        根据其物理力学性质的差异性，可将土体划分为6个工程地质层，        7个工程地质亚层，自上而下各土层的分述如下：        ①层耕土：杂色，结构松软，含大量植物根系、粘性土等，欠压实。层厚0.30-1.20m，平均厚度0.49m，层底标高28.81-29.32m，平均层底标高29.03m。该土层拟建场地内普遍分布，强度低，工程性能稍差。        ②层粉质粘土：灰色、灰黄色，可塑，饱和，无摇振反应，切面稍有光泽，干强度中等，韧性中等，中压缩性。层厚0.70-1.60m，平均厚度1.16m，层底标高27.37-28.42m，平均层底标高27.86m 。该土层拟建场地内普遍分布，压缩性中等，强度中等，工程性能一般。地基承载力特征值130Kpa。        ②-1层粘土：灰黄色，软塑，无摇振反应，干强度一般，韧性一般，中压缩性，工程性能一般。本层局部分布，层厚0.60-1.50m，平均厚度1.18m，层底标高27.51-28.02m，平均层底标高27.82m。地基承载力特征值100Kpa。        ③层粉质粘土：灰黄色，饱和，可塑~硬塑，无摇振反应，切面稍有光泽，含少量钙质结核，局部夹薄层砂质粉土。干强度中等，韧性中等，中压缩性，工程性能良好。本层局部分布，层厚0.30-1.80m，平均厚度0.85m，层底标高26.17-27.65m，平均层底标高27.04m。地基承载        东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所31        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告力特征值200Kpa。        ④层含砂姜粘土：姜黄色，饱和，硬塑，无摇振反应，切面稍有光泽，干强度高，韧性较好，中压缩性，工程性能良好。含大量砂姜，局部富集；砂姜含量约20%，粒径0.5-3.0cm。该土层拟建场地内普遍分布，层厚7.60-9.90m，平均厚度8.77m，层底标高18.02-19.19m，平均层底标高18.63m。地基承载力特征值250Kpa。        ⑤粘土：黄色~红黄色，硬塑，无摇振反应，切面光滑，干强度高，韧性好，中压缩性，工程性能良好。含少量钙质结核和铁锰结核。该土层拟建场地内普遍分布，层厚1.70-3.30m，平均厚度2.58m，层底标高        15.13-16.45m，平均层底标高16.04m。地基承载力特征值260Kpa。        ⑥中砂：黄色，饱和，很湿，主要成分为石英、长石，次为方解石，本层未揭穿。地基承载力特征值250Kpa。工程性能良好。        根据第四代中国地震烈度分布图划分区，场地位于断裂带附近，采取一定措施后，拟建场地稳定。        新沂抗震设防烈度为8度（第一组），设计基本地震加速度值0.20g，经判别，场地下部⑥砂土为晚更新世Q3沉积土，可不考虑液化影响。        本场20m以浅土层的平均剪切波速的估算值为247.14m/s，场地第四系覆盖层厚度大于50米，故判断场地属Ⅲ类建筑场地，场地特征周期T=0.45s。        综上所述，拟建场地适宜本工程建设。        7.11.4水文地质条件        （1）区域水文地质概况         东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所32        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告        新沂属北温带半湿润季风气候，雨量适中，地下水稳定水位埋深为        0~1.00m，年变幅0.5m左右。        （2）场地水文地质条件        经钻探揭露，拟建场地内浅部地下水主要为潜水及弱承压水。赋存于表土，砂姜粘土及砂土层中。厂区潜水主要受大气降水和生活废水垂直渗透补给，通过蒸发和顺流进行排泄。经判定，场地环境类型为II类，场地土对混凝土结构无腐蚀性。在干湿交替环境下对钢筋混凝土结构中的钢筋具弱腐蚀性，对钢结构具弱腐蚀性。        7.11.5主厂房建筑结构设计        ⑴建筑设计        ①主厂房建筑布置        汽机房跨度15.0m，柱距6.0m，共5档30m，运转层标高7.0m，行车轨顶标高14.5m，屋架下弦标高17.5m。        电气控制间跨度7m，柱距6.0m，共5档30m。电气间布置在0米层，控制间布置在7米层，预留除氧层标高13m。        汽机房采取自然通风，设置排气天窗，电动开窗机启闭，天窗两侧均设挡风板。主厂房大部分天然采光，控制室为人工照明，集中空调，吊顶及围护结构均满足防火、防爆、隔声、抗震要求。内部装修力争明朗、轻快，色彩高雅，给工作人员以舒适的工作环境。        建筑模数均按*火力发电厂建筑设计技术规定>SDGJ4-87执行。        ②建筑处理        主厂房建筑布局及内部空间组织紧紧围绕工艺要求进行。力求建筑        东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所33        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告设计能反映出工业建筑具有气魄、简洁明朗的特点。        汽机房侧外墙采用白色面砖，锅炉房侧丙烯酸外墙涂料。         汽机房、电气控制间底层、运转层均采用高强度防滑地砖地面，汽机房运转层采用彩色地砖楼面，局部用成品钢格栅盖板，有利于通风及底层采光。        主厂房内墙采用1:1:4混合砂浆打底，外刷内墙涂料，且做乳胶漆墙裙。        汽机房和电气控制间屋面加保温层，并采用氯化聚乙烯卷材防水层        （简称603）。        ⑵主厂房结构体系及选型        ①主厂房横向汽机房A列柱与电气控制间框架组成框排架抗侧力体系，纵向为多层框架组成纯框架抗侧力体系。框架运转层以上内墙用混凝土空心砌块砌体围护。        ②汽机房屋盖采用梯形钢屋架，夹芯钢屋面板。        电气控制间框架及各层楼板均为现浇钢筋砼结构。        ③其它结构（如吊车梁、汽机基础、加热器平台）均为现浇钢筋砼结构。        ⑶地基及基础        根据地质勘察报告，并根据本工程的实际情况，本工程拟采用天然地基，柱下独立或条形基础。        7.11.6其它主要生产建（构）筑物        本期工程主要建（构）筑物一览表详见表7.11－1。        东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所34        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告        表7.11－1主要建（构）筑物一览表        编号建（构）物名称尺寸结构型式及地基基础        1汽机房跨度15m，屋架下弦高17.5m，长30m(6×5)，排架结构，独立基础        2电气控制间跨度7m，长30m(6×5)，高度13m(3层)框架结构,条形基础        3冷却塔水池宽8m,长24m钢筋砼结构，筏板基础        4循环水泵房长25m，宽6m框架结构，独立基础         7.8热力网        根据热负荷表可知，供汽厂内热网压力及温度：0.6MPa(a)，170℃，        汽轮机抽汽参数为1.0MPa(a)，300℃，之间设置一台减温减压器。供热        管道直接接到厂区现有热网上。        7.8.1管道热补偿及疏水        管道热补偿尽量利用管网走向自然形成的补偿能力。此外，应采用        补偿器吸收管道的膨胀量。        目前供热管网常使用的补偿器有五种，它们是套筒补偿器，波纹管        补偿器，球形补偿器、方型补偿器以及新型的无内压推力旋转补偿器。        (1)套筒补偿器：具有补偿量较大，占地小，流阻小等优点，缺点        是只能用于无横向位移的条件下，易泄漏，维护工作量大，推力大、对        制造和安装有严格的要求。因此，目前采用此类型较少。        (2)波纹管补偿器：这种补偿器有如下几种型式：吸收轴向位移的        ☆内压轴向型、外压轴向型；吸收横向（径向）位移的大拉杆横向型和复        式拉杆型；吸收角位移的万向型和绞链型。优点是结构紧凑占地少，无        泄漏，补偿量较大，缺点是内压推力大，对安装质量要求也严格。        (3)球形补偿器：这种补偿器主要利用角位移，一般由两个组成一        组，吸收量一般为0～15°，最大可达23°，补偿量大，但易泄漏，可        靠性较差，大管径球形补偿器的使用实践较少。        ⑷方型补偿器：该补偿器不需要购买，用四个弯头及直管段捍接        东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所35        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目 可行性研究报告而成，优点是加工简单安装方便，补偿量根据臂长和宽而定，是最常用的补偿器，缺点是水平方型补偿器占地大，布置困难，同时流动阻力也大。        ⑸无内压推力旋转补偿器：通过成双旋转筒和力臂形成力偶，使大小相对，方向相反的一对力，由力臂围绕着中心轴旋转，以达到吸收力偶两边热管道产生的膨胀量的吸收。优点是不产生内压推力，补偿间距大，不存在找中问题，可省土建支架费用，不易产生泄漏，在保温时不必留出热伸缩量，因而热损失较小。        综上所述，本工程热网大多在河堤、田地及道路边布置，除了充分利用管道自然补偿外，分别根据具体推荐采用旋转补偿器（压力温度高、管径大管段）及波纹管补偿器（压力温度低、管径小管段）。        为使管道疏水舒畅，管道尽量设计成顺汽流向疏水。        东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所36        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告        8环境保护        8.1概述        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目，是一项利国利民，符合国家能源和环保政策的好项目.本期工程规模为一台C6MW抽凝式汽轮发电机组，为保证余热的安全利用及热网的正常安全运行，并配置一台60t/h旁路减温减压器作为汽轮机的备用装置。        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目所在区域全年平均气温为13.7℃，极端最高气温为39.9℃，极端最低气温为-22.4℃。主导风向为东南东风ESE，年平均风速为2.33m/s，平均年降水量为        910.5mm，地震烈度8度。        本项目属于预热发电项目，汽轮发电机的汽源来自年产40万吨硫磺制酸装置的余热锅炉。        由于热电厂的汽源来自年产40万吨硫磺制酸装置的余热锅炉，余热锅炉不在本期设计范围门内，因此本期项目不产生烟尘、灰渣、CO2        排放和SO、NO。在相同的供热和发电的情况下，本期热电厂的实施相        2X较同规模燃煤热电厂相比，将产生极大的环保效益。        8.2厂址地区环境现状         8.2.1大气环境质量现状        拟建项目所在区域大气环境中，SO、TSP、NO本底值均优于        2XGB3095-1996*环境空气质量标准>中二级标准。        东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所37        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告        8.2.2水环境质量现状        监测站近年来对该地区水体的监测结果表明，目前该区域河流水质较好，新戴运河执行*地面水环境质量标准>(GB3838-2002)Ⅲ类标准，新墨河、沭河、新沂河（北偏泓）执行Ⅳ类标准。        8.2.3噪声环境质量现状        监测结果，对照*工业企业厂界噪声标准>（GB12348-2008）中的Ⅲ类标准和*城市区域环境噪声标准>（GB3096-93）中的II类标准，其厂界、敏感点噪声现状均符合标准，项目周围声环境质量现状较好。        8.2.4老厂“三废”排放及环境保护现状        X生物化工股份有限公司现有生产废水、生活废水和收集的雨水混合后，经排污管道输送至新沂市城市污水处理厂集中处理，污水厂尾水排入新墨河。        X生物化工股份有限公司现有有组织排放的废气，根据废气的组成、性质，均采用有针对性的吸收、破坏等处理装置进行处理，处理后经高空排放。无组织排放的废气通过加强管理，规范操作以及厂区绿化等措施进行治理。        X生物化工股份有限公司现有固废全部处理或综合利用，无外排。        X生物化工股份有限公司现有项目周围的环境保护总体目标为：保护项目周边地区的人群不受污染物排放的直接和间接危害；空气、水和声环境达到相应的环境功能；项目与开发区、周边地区形成良好、协调的生态系统。        东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所38        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告        8.3环保设计标准         由于本项目仅扩建改一台汽轮发电机组，因此对环境的污染主要是废水排放和工业噪声。为此，本项目的环保设计依据如下标准：        1、废水：按*污水综合排放标准>（GB8978-1996）的新、扩、改电厂三级标准设计。标准见表8-1。        表8-1污水排放标准单位mg/L        水质指标pHCODBOD5SSNH-NTP色度        3        标准限值6～910005005004051000        出水标准限值6～91002070151.550        *色度纲量为稀释倍数，pH值无量纲        2、噪声：按*工业企业厂界噪声标准>（GB12348-2008）的Ⅲ类标准设计。建设期执行*建筑施工厂界噪声限值>（GB12523-90）。具体见表8-2和表8-3。        表8-2工业企业厂界噪声标准（等效声级：dB(A)）        类别昼间夜间        Ⅲ6555        表8-3建筑施工厂界噪声限值单位dB(A)        噪声限值        施工阶段主要噪声源        昼间夜间        土石方堆土机、挖掘机、装卸机7555        打桩各种打桩机等85禁止施工        结构混凝土搅拌机、振捣棒、电锯等7055        装修吊车、升降机等6555        东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所39         X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告        8.4污染防治措施        8.4.1废水处理        本期工程热电厂排水主要是冷却用水，其它工业用水和生活污水。        1、发电机及冷油器等的冷却水都无毒性，且实行闭式循环，故不会对环境造成很大影响。        2、生活污水经化粪池处理后接至厂区污水管网，循环水排水接入厂区污水管网；厂区污水管网最终接至本厂污水处理厂统一处理。        总之，本期工程废水排放量较小，并经处理达标后再排放，因此对周围水的环境影响不大。        8.4.2噪声治理及绿化        本期工程主要噪声源是水泵、汽轮发电机等运转设备，还有事故情况下安全阀对空排汽以及管道阀门漏汽造成的噪声，本工程在设计中主要采取以下防噪声措施：        1、控制室设双层隔音门窗，室内屋顶装吸音材料。        2、安全阀对空排汽管上设消音器。        3、对于成为噪声源的各种转动设备，在订货时应向制造厂提出各设备的限声要求。        4、确保安装检修质量，减少管道阀门漏汽造成的噪声。        5、在厂区总体布局时，将噪声较大的建筑尽可能布置在厂区中央，使其远离厂界，减轻电厂工业噪声对周围环境的影响。        6、在厂区绿化规划时，对厂前区重点美化环境。厂区道路两侧，厂区围寺内种植绿化树带，以起到美环境，隔声和防尘作用。        东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所40        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告        8.5与普通热电联产的环境效益相比较        表8.-4本项目与普通热电联产污染物排放对比表(h=8000小时)         序号项目普通热电联产t/h本项目t/h对比（减少）t/a        耗煤量t/h        18.1064800        (5000kcal/kg)        灰渣总量3.82030560        2灰量2.29018320        渣量1.53012240        3SO量0.011088        2        4烟尘量0.0015012        5NO量0.2101680        X        6CO量14.2850114280        2        从上述表中可以看出，硫磺制酸的余热锅炉热电联产集中供热对改善环境是十分有利的。        8.6环保投资估算        本工程总投资为2690.7万元，其中环保投资15万元，约占总投资的0.56%。各环保设施投资估算见下表:        表8.-5工程环保投资明细表        序号项目名称投资额（万元）        1消声器隔声罩购置费用5        2绿化10         合计15        8.7结论与建议        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目实施后,没有灰、渣和二氧化碳及飘尘、氮氧化合物的排放。较普通热电联产污染物排放相比，每年可减排二氧化硫88吨、可减排灰渣量3.06万吨、可减排烟尘12吨、可减排CO11.43万吨、可减排NO1680吨，并可节约标        2X        东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所41        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告煤4.63万吨，带来的环境效益和经济效益都十分显著。建议本项目尽快实施，以便给企业带来更多的收益。        东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所42        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告        9消防、劳动安全与工业卫生        9.1设计依据        为保证电厂长期安全经济运行，设计中各专业均遵循国家有关规定、规范和标准，考虑了各系统、设备及布置方面的安全性，经济性及文明清洁生产的要求，本章将各专业所遵守的主要规范、规定归纳如下：        火力发电厂设计技术规程（DL5000-2000）        火力发电厂汽水管道设计技术规定（DL/T5054-1996）        火力发电厂设计技术规程（DL5000-2000）        火力发电厂劳动安全和工业卫生设计规程（DL5053-1996）        工业企业噪声控制设计规范（GBJ87-85）        建筑设计防火规范（GBJ16-2001）        建筑灭火器配置设计规范（GBJ140-90）        建筑抗震设计规范（GB50011-2001）         火力发电厂建筑设计技术规定（SDGJ4-87）        建筑内部装修设计防火规范（GB50222-95，2001年条文局        部修改）        建筑物防雷设计规范（GB50057-94）        爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范（GB50058-92）        火力发电厂和变电所照明设计技术规范（SDGJ56-83）        电力装置的继电保护和自动装置设计规范（GB50062-92）        高压配电装置设计技术规程（SDJ5-85）        东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所43        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告        电力配备典型消防规程（DL5027-93）        火力发电厂总图运输设计技术规定（DL/T5032-94）        蒸汽锅炉安全技术监察规程（劳动发[1996]276号）        火力发电厂与变电所设计防火规范（GB50229-96）        采暖通风与空气调节设计技术规定（DJ/T5035-95）        电力建设安全工作规程（DL5009.1-92）        *火力发电厂劳动安全和工业卫生设计规程>        *关于生产性建设工程项目职业安全卫生监察暂行规定>劳字        （1988）48号文        机械设备防护罩安全要求（GB8196-87）        动力机器基础设计规范（GB50040-1996）        作业场所局部震动卫生标准（GB10434-89）         电业安全工作规程        国务院关于加强防尘、防毒工作的决定（国发[1994]97号）        环境空气质量标准（GB3095-1996）        地表水环境质量标准（GHZB1-1999）        工业企业厂界噪声标准（GB12348-90）        城市区域环境噪声标准（GB3096-93）        污水综合排放标准（GB8978-1996）        9.2消防        全厂建筑物均按*火力发电厂设计技术规程>（DL5000-2000）所规        东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所44        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告定的各种耐火等级设防，其中主厂房的火灾危险性按丁类设防，全部建筑物的耐火等级为二级，采取以下防火措施：        1）厂内各建筑物、构筑物的耐火等级和间距等均严格遵循*火力发电厂设计技术规程>（DL5000-2000）的要求，并符合*建筑设计防火规范>的规定。在布置上统筹安排以满足防火最小间距、安全出口，安全通道、电缆防火等要求。        2）全厂设置独立的消防水系统。主厂房各层均设有灭火栓，覆盖半径符合有关规定。        3）高低压配电室、变压器室以及油管路集中处均设置灭火器等消防器材。        4）主变、厂变均设有事故油坑，以防漏油时可能引起的火灾；汽轮机油系统也设有室外地下事故油箱，以备必要时排油之用。油箱、油管路、冷油器应保证无泄漏，并与高温管道保持一定距离，间距较小处设置隔热板。        5）电缆敷设应严格按照有关规范设计、安装，并与高温管道保持一定间距，间距较小处设置隔热板，电缆沟内防止积油。        9.3防爆措施        1）在减温减压器、除氧器及抽汽管道上均设有安全阀，超压时对空排放。        2）在高温、高压设备及管道上均设有必要的温度、压力检测点，进行限值报警，必要时甚至停机。         东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所45        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告        3）汽轮发电机组设有超速保护系统，以防转子超速。        9.4防尘、防毒、防化学伤害        在汽机房设有机械采暖通风设施，及时排除对人体有害气体。        9.5防电伤、防机械伤害        1）按有关规定进行过电压保护、接地、防静电和防雷设计。        2）带电设备裸露部分与人行通道拦杆、管道等最小间距应符合规定的安全距离。        3）易触电部位设有安全栏杆及警告牌。        4）旋转机械外露的转动部位均设有防护罩。        5）平台、扶梯、栏杆等严格按国家标准设计，防止高空坠落。各孔、洞、沟道设有安全盖板，并应有充足的照明。        9.6防暑与防寒        1）在各种控制室人员集中处，设有冷暖空气调节器以改善劳动条件。        2）对热力设备、热力管道等做好保温隔热以减少热损失并防止烫伤。        3）在有毒气体产生的场所如酸碱计量间、化验室和电气高、低压控制室等处均设有机械通风设备。        9.7防噪声、防振动        1）按*工业企业噪声卫生标准>进行噪声防治，对长期连续地在        东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所46        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告高噪声环境中工作的人员，制定工作时间标准和轮换岗制度，按国家行业标准执行。        2）各控制室人员集中处，连续工作时间长，建筑上采用隔音，吸声材料，设置双层玻璃窗隔音。         3）汽水管道的布置和支吊架的设计中将充分考虑减振措施。        9.8抗震        厂址地区抗震设防烈度为8度。        9.9其它        制定各工段的操作规程和管理制度，并进行必要的防爆、防火安全操作教育，严禁无证上岗操作。        东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所47        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告        10节约和合理利用能源        10.1年节标煤量计算        10.1.1热电联产节标煤计算        ’        Bj=｛[34.12/(??)+0.35×5.73－b]Q+(0.35-b)(1-ξ)P｝        glfrpagpd(a)        -3        ×10（t/a）        ’        其中：?—分散小锅炉效率(取0.55)；        gl        ?—分散供热的管道效率(取0.98)；        f        b—平均供热标准煤耗率(41.45kg/GJ)；         rp        5        Q—热电厂年供热量(7.32×10GJ/a)；        a        b—年平均供电煤耗率(0.469kg/kw.h)；        gp        ξ—发电厂用电率(6%)；        d        7        P—年发电量（6?10kw.h/a）；        (a)        将上述数据代入公式得：        年节煤量10755t/a。        10.2主要节能措施        10.2.1主、辅机设备设备选择中的考虑        （1）电动机        一律选用国家有关部门推荐的节能产品，并严格把关，杜绝已淘汰电机在配供电机中的出现。负荷波动较大的电动机，宜采用变频或液力耦合器调速，以节约厂用电。        东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所48        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告        （2）设备裕度        特别注意耗能大户（如电动给水泵、凝结水泵、循环水泵等）的选型计算及电动机的配备，压头与流量等按规程要求留有合理的裕度，避免出现大马拉小车现象造成的浪费。         10.2.2主要工艺系统设计中采取的措施        （1）设备与管道保温        减少热力设备与管道的散热损失是热力发电厂节约能源的重要课题。本工程从节能角度出发，对外表面温度高于50℃的设备及管道按照投资与保温效果的经济保温厚度实施保温，主要保温材料采用新型复合氧化铝、耐高温玻璃棉管壳及其复合保温材料，可减少设备及热力管道的散热损失，这样在一定程度上可提高热效率。        （2）采用DCS计算机控制系统，实现优化节能运行；        （3）精心进行设计、安装、运行，防止跑、冒、滴、漏，做到文明生产。        东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所49        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告        11劳动组织及定员        11.1劳动组织及管理        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目定员原则上按照原水电部颁发的*火力发电厂编制定员标准>编制。        本工程配置DCS系统，自动化水平较高，可相应减少运行人员。同时，为降低热电厂的运营成本，发挥公司人才资源的优势，可对原有人员培训上岗。运行人员按5班3运行模式配备。        11.2定员分配        本厂配备人员为30人，具体岗位人员配备见表11－1。        表11－1岗位人员配备表类        类别岗位定员（人）        汽机运行（包括循泵房和热网）10        运行电气运行5        值长3        小计18         检修汽机检修4        电气检修2        热工检修2        小计8        管理人员厂部职能科室4        30        总计        东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所50        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告        12工程实施条件和进度        12.1施工条件        本工程有较好的项目实施条件，具体表现在以下几点：        1）厂址交通极为便利，可满足设备及施工材料的运输要求。        2）相关部门对本项目高度重视，各职能部门积极支持，为本项目的顺利开展提供了极为有利的外部条件。        12.2施工进度        工程项目的实施进度主要参照原电力工业部1997年颁发的*供热机组工程项目建设工期定额>，本工程建设期安排如下：        1）准备阶段        此阶段是从可行性研究报告、申请报告的编制到上报有关部门，至        2010年11月底。        2）初步设计阶段        此阶段是从初步设计的编制到审批，2010年11月至2010年12月底。         3）施工准备阶段        此阶段是从初步设计审批到主厂房基础开挖，完成对施工单位及主要辅机招标工作。设计单位完成主厂房零米土建基础图，主厂房试桩和完成工程桩。2011年1月至2009年2月底。        2）土建及安装施工阶段        东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所51        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告        主厂房开挖到汽机岛安装，2011年3月至5月底。        3）安装调试阶段        从汽机岛安装到汽机运转，2011年6月至2009年6月底。        本工程从主厂房开工至汽机机组建成投产总工期为5个月。        东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所52        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告        13投资估算及财务评价        13.1概述        13.1.1工程规模        本期工程规模：扩建1×C6MW抽凝汽轮发电机组。本期建设范围包括项目内各主要工艺系统。由于是扩建，因此厂外接入系统、厂外热力网工程本期都没有。本项目利用原有土地，因此无征地费。        13.2编制原则和依据        13.2.1投资估算编制原则及依据        1）投资估算根据2001年版国家发展计划委员会、国家经贸委、国家建设部颁发的*热电联产项目可行性研究投资估算编制方法>编制，工程项目划分参照2007年版*电力工业基本建设预算管理制度及规定>执行；估算采用2006年版*电力建设工程概算定额>；工程量由设计专业提供及参考同类型工程。        2）主设备价格根据业主提供的价格计列，其它设备参考近期同类型工程设备价格计列。         3）人工工资：建筑工程综合人工单价26元/工日，安装工程综合人工单价31元/工日。        4）装置性材料预算价格采用（2007年）*电力建设工程装置性材料综合预算价格>，并参考徐州地区2010年第二季度“X省新沂市造价信息”的价格，部分材料价格按其他同类型电厂合同价。        5）执行电定总造[2010]10号文*华东地区发电安装工程概预算定额价格水平调整系数>        东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所53        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告        6）执行电定总造[2010]14号文*2009年电力建设建筑工程施工机械价差>。        7）执行电定总造[2010]12号文*关于公布各地区工资性补贴的通知>。        8）编制基准年为2009年。        13.3项目投资估算        本期投资：2821.4万元；（详见投资估算表）。        其中：静态投资：2690.7万元；        建设期贷款利息：29万元；        生产铺底流动资金：101.7万元。        13.4财务评价        13.4.1方法及说明        经济评价方法执行电规经〖1994〗2号文颁发的*电力建设项目经济评价方法实施细则（试行）>及*计算方法与参数>（第三版），采用电力规划设计总院规定的电算程序对各指标进行计算。        13.4.2资金筹措        本次经济效益分析总投资2821.4万元，其中：        1）注册资金（30%）；        2）企业融资：         A.银行贷款（70%），利率：5.94%；        B.企业自有资金：        铺底流动资金：101.7万元。        东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所54        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告        13.4.3财务评价明细        表2-1财务指标汇总表        项目单位指标        年发电量Kwh/a39×106        年供热量GJ/a59.5×104        发电厂用电率%6.0        供热厂用电量Kwh/GJ6.875        发电年均标煤耗g/kwh380        供热年均标煤耗Kg/GJ41.3        售电价格元/Mwh521.37        售热价格吉焦53.1        标煤价元/吨800        水量吨/年336000        水价元/吨0.29        全厂定员人20        人员工资（含福万元/人.年3.6        利）年均热电比%424         年均售电单位成元/MWh348        本年均售热单位成元/吉焦40        本年均销售收入万元4695.6        东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所55        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告        年均销售利润万元922.4        （税后）        内部收益率（税%49.42        前）投资回收期（税年3.80        前）内部收益率（税%38.29        后）投资回收期（税%4.38        后）资本金净利润率%100.52        注：        1、售电价格、售热价格、标煤价、售电单位成本、售热单位成本、销售收入、销售利润等均为不含税价格。        2、标煤价、标煤耗的数据按余热锅炉所供蒸汽的价格和量折算得出。        在经济分析表中，分别针对电量、电价、煤价、供热量、热价、总投资等因素按±5%和±10%进行了敏感性分析（详见经济效益分析附表），经过详细的效益分析，结果表明：在上述因素可能的变化幅度内，热电工程的各项财务评价均好于国家的允许标准，不难看出X生物化工股份有限公司年产量4０万吨硫磺制酸配套余热发电项目的经济效益较好，抗风险能力较强，并且具有良好的社会效益。        东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所56        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告        东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所57         X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告        14工程招标        14.1编制依据        1）*工程建设项目可行性研究报告增加招标内容和核准招标事项暂行规定>，国家发展计划委员会。        2）*中华人民共和国招标投标法>。        3）*工程项目招标范围和规模标准规定>，国家发展计划委员会，        2000年5月1日。        4）*评标委员会和评标方法暂行规定>。        5）*机电设备招标投标管理办法>。        14.2招标初步方案        14.2.1资质要求        参加X生物化工股份有限公司余热发电项目的勘察设计、建筑、安装和监理单位，必须具有国家建设主管部门颁发的有效资质证件。针对本项目发电工程，故要求其中勘察设计、监理单位资质不低于乙级。建筑、安装施工资质不低于二级。        14.2.2拟发包数量        建设单位根据工程的专业性质及施工管理需要，组织或委托相关单位进行招标文件的编制工作，招标文件应符合*中华人民共和国招投标法>和国家、省市颁发的有关文件规定。拟发包的项目如下表：        东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所58        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告        表14.2-2重要设备招标数量一览表        重要设备重要材料其它备注        汽轮机及其辅机1        泵类设备1         吊车、行车设备1        电力变压器1        35KV开关设备1        10.5KV开关设备1        380V开关及配电设备1        主控制室控制保护装置1        直流电源装置1        现场控制、测量仪表1        DCS系统1        电缆1        管件1        阀门1        压力管道1        防腐保温材料1        情况说明        招标数量配置的说明：        1、按热电项目的不同专业配置        ☆2、按不同的行业配置        3、按项目的区域划分配置        4、勘察设计及监理属系统工程，全部工程监理选一个单位。        5、按投资状况分期实施。        14.2.3招标计划         建设单位将根据工程项目的进展情况，有计划、有步骤地进行设计、建筑、安装、监理及重要设备、材料的招标工作。首先、要做好高质量的招标文件的编制工作，合理地进行发包数量的配置，为此，建设单位将成立招标领导小组，审查并批准各专业提出的招标文件及发包数量配        东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所59        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告置的合理性和合法性，其次，要根据工程项目的实际进展情况，及时做好各阶段的招标工作，勘察、设计的招标文件将由建设单位委托或聘请有关领导和热电行业的专家编制；建筑、安装、监理及重要设备、材料的招标文件将委托招标公司编制，由建设单位招标领导小组审查。第二，要根据*中华人民共和国招标法>在国家、省市关于工程项目招标投标的有关规定，委托具有招投标资质和经验的招标单位，协助招标单位聘请热电行业的专家做评委，做好招标、评标的组织工作，严明纪律，一切按文件和程序办事。本着“公开、公平、公正”的原则，圆满完成整个项目的招标工作。        申请报告审批后，建设单位应加快进行勘察的招标工作。接着进行        2个月的初步设计工作，初步设计批准后，将分期地进行重要设备的招标工作，争取在1～1.5个月内完成（主要设备1个月完成）。主要建筑施工及工艺设备安装过程中，将根据进度的需要，及时做好有关材料的招标工作，保证工程项目在规定的工期内完成，以尽早发挥投资效益。        14.3招标的组织和工作        招标委员会的组成和招标工作的程序，必须遵循公平、公正、公开、择优的原则，必须严格遵守*中华人民共和国招标投标法>、*评标委员会和评标方法暂行规定>、*机电设备招标投标管理办法>及其它相关的法规和规定。        东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所60        X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目可行性研究报告        15结论        根据前述各章的论证分析，我们认为：        （1）为了节约能源，利用硫酸厂余热锅炉出口中温中压参数的蒸汽，进行资源综合利用，建设余热利用项目，而且还实现了发电与供热的资源综合利用，X生物化工股份有限公司余热锅炉发电项目建设非常必要。        57         （2）本项目实施后,年供热量5.95×10GJ,年发电量3.9×10kw.h，年节标煤量为10555吨，节能效果显著，供热替代的小锅炉每年可减少二氧化硫排放111.35t（按低位发热量5070kcal/kg,含硫0.75%的煤计算）、减少烟尘排放29.7t（按低位发热量5070kcal/kg,含灰20%的煤计算），具有良好的环境效益、经济效益和社会效益。        （3）本期扩建工程投产后，年可实现销售利润922.4万元，投资回收期4年,资本金净利润率100.52%，内部收益率（税后）38.29%，均符合国家的*热电联产项目可行性研究技术规定>的有关要求,经济效益很好。        综上所述，本工程投产后，符合国家的产业发展政策和有关的设计技术规定，在技术上是可行的，在经济上是合理的，具有显著的经济效益、节能效益和环保效益。        东南大学建筑设计研究院热电工程设计研究所61'