目 录
第一章 总 论 1
1.1 项目简介 1
1.2 编制依据、规范 1
1.3 编制原则 2
1.4 编制内容、范围 2
1.5 企业概况 2
1.6 项目的提出与必要性 2
第二章 基本概况 4
2.1 某市概况 4
2.2 某市城区概况 5
第三章 电厂现状 8
3.1 热源部分 8
3.2 热网部分 8
3.3 锅炉现状 8
3.4 电厂用煤及排污情况 10
第四章 工艺技术方案及设备选择 11
4.1 烟气系统 11
4.2 除尘系统 12
4.3 除尘水系统 12
4.4 脱硫系统 13
4.5 烟气分析系统 16
4.6 控制及保护系统 16
4.7 辅机系统 20
4.8 技术关键 22
4.9 技术指标 23
4.10电气系统及照明设计电气系统 24
第五章 环境保护 27
5.1 编制依据 27
5.2 大气污染物排放治理 27
5.3 污水排放治理 28
5.4 灰渣污染治理 28
5.5 噪声污染治理 28
第六章 劳动安全和工业卫生 29
6.1 劳动安全 29
6.2 消防安全 29
6.3 工业卫生 29
第七章 节约及合理利用能源 30
7.1 节水 30
7.2 节电 30
7.3 节约原材料 30
第八章 劳动组织及定员 31
第九章 工程项目实施的条件和轮廓进度 32
9.1 热电厂改造工程项目实施的条件 32
9.2 热电厂改造工程轮廓进度 32
第十章 技术方案比较、市场预测和社会经济效益 33
10.1 技术方案比较 33
10.2 产品市场预测 34
10.3 社会经济效益分析 35
第十一章 投资估算及资金筹措 37
11.1 投资估算编制原则及依据 37
11.2 资金筹措 37
第十二章 结 论 38
附表一 投资总估算表 39
附表二 安装部分汇总估算表 40
第一章 总 论
1.1项目简介
项目名称:某市双华热电厂除尘、脱硫工程
承办单位:某市双华热电有限责任公司
建设地点:某省某市沿江路76号
项目性质:改建
1.2编制依据、规范
(1)某省电力有限公司:黑电生【2001】23号文件《关于申报某省火力热电厂锅炉尾部延期环保示范工程的请示》
(2)国家发展计划委员会、国家经济贸易委员会、建设部联合发布的《热电联产项目可行性研究技术规定》2001年1月
(3)中华人民共和国国家标准《小型火力热电厂设计规范》(GB50049-94)
(4)中华人民共和国行业标准《城市热力网设计规范》(CJJ34-2002)
(5)《中华人民共和国节约能源法》
(6)《中华人民共和国环境保护法》
(7)《中华人民共和国大气污染防治法》
(8)《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-1996)
(9)《火力热电厂污水治理设计技术规定》(DL/T5046-95)
(10)《建筑防震设计规范》(GBJ11-89)
(11)《工业企业噪声控制设计规范》(GBJ78-85)
1.3编制原则
(1) 按照可持续发展原则,为某市寻求经济、社会、环境三种效益的平衡点,促进城市体制有序地发展;
(2)按照城市规划总体性原则和目标,以保护环境为宗旨。
(3)通过技术改造提高煤气的利用率。
(4)技术可操作性强,力求达到高质量、高标准的要求。
1.4 编制内容、范围
本可行性研究的范围包括项目的背景、改造技术的先进性、可行性、市场预测、工艺技术及赊购年产规模、投资估算等。主要将热电厂现有2台20吨的AZD20-2.45/400-AII蒸汽锅炉的多管旋风除尘器改造为除尘脱硫一体化设施。
1.5 企业概况
原某市热电厂始建于1965年,1991年实现热电联产,是某市唯一的集中供热热源。该厂位于城区北侧,北靠松花江支流,现已围成人工湖,厂区东侧是市电业局安装公司,西侧是某市木材公司,南侧是某市三江口酒业有限责任公司及部分居民区。电厂现装有四炉三机,锅炉为220t/h,型号AZD20-2.45/400;配套3000KW发电机组,型号N3-24。135t/h蒸汽锅炉,型号为DHL35-3.82/450-AZ;配套3000KW发电机组。135t/h蒸汽锅炉,型号为UG-35/3.82-M, 配套6000KW发电机组。运行时是降温降压运行,压力:2.45Mpa,温度400℃。
1.6 项目的提出与必要性
某镇作为某市政府所在地,是全市的政治、文化、经济、交通中心,随着城市化人口的增加,对生活舒适程度,环境的绿化要求愈加提高,目前某市采暖方式为集中供热、分散小锅炉和土法采暖,城区内大气污染严重,空气中悬浮微粒和SO2浓度均超过国家规定的标准,这种状况已经无法满足城市发展的需要。某市双华热电厂为老厂,尤其是厂内2台AZD20-2.45/400-AII蒸汽锅炉已经投产使用2、30年,设备严重老化,除尘效果远远达不到要求,对环境产生一定影响。因此,对热电厂除尘、脱硫系统的改造是非常必要的。
第二章基本概况
2.1某市概况
某市位于某省东北部,某和松花江交会处南岸,隶属于某省某市,地理位置为北纬472547—481720,东经1321832—134715。某市东与抚远县接壤,南与富锦市、饶河县为邻,西隔松花江与绥滨县相望。市域土地总面积6252km2。现有人口15.80万人。某市区距哈尔滨637km,距某市240km,距俄罗斯比罗比詹市200km。项目地理位置图见图一。
某市地处三江平原下游,地形、地貌处于三江低地冲积平原,平均海拔高度为55m。某市2003年工业总产值17369万元,主要工业类别以食品工业、建材工业、能源工业、饲料工业和木材加工业为主,资源加工型企业比重较大,约占全部工业的70%左右。主要工业产品有:啤酒、白酒、食品、精制米、电力、建材产品、饲料产品和木制产品等。农业总产值47692万元,粮豆薯面积占总播种面积85%左右,其他经济作物以蔬菜、饲料和林业为主。2002年粮豆薯总产量达到19104t。近年来,某第一产业所占比重持续下降,第二、第三产业比重持续上升,2002年三类产业的比重为39.5:20.9:39.6,工业基础地位得到有效加强,今后经济发展的总体规划是:调整优化第一产业,大力发展第三产业。农业要加大产业化进程,基本思路为:一是紧紧围绕农业和农村经济结构战略性调整、农业增效、农民增收这条主线,遵循市场经济规律,以实现主辅换位为目标,促进龙头企业、基地、产业链条整体素质和效益的提高。进一步增强农业竞争力。二是突出名优产品,突出一体化经营,要根据市场需求,依托资源优势,围绕主导产业,实行区域化布局、专业化生产、一体化经营。三是要由单纯抓生产、抓基地向产、加、销一体化转变;由片面追求数量扩张向数量、质量并重,以质量发展为转变。四是要支持农业产业化经营与农业经济结构调整相结合,农业产业化经营与乡镇企业发展和小城镇建设相结合。根据现有发展基础,按照国内外市场的要求,某市工业发展要以优化结构和规模经济为目标。以发展高新技术产业和外向型农副产品加工业为重点,通过改造和提升传统产业。加快绿色食品、饲料、建材工业的发展,用国家实施老工业基地调整改造的机遇,使绿色食品工业、木材加工业、医药加工工业、新型建材工业等有资源依托,市场前景好的高新技术产业迅速形成规模,形成以绿色食品工业、饲料工业、医药工业、新型建材工业、木材工业为支撑的现代化工业格局。抓住国家实施老工业基地调整改造的政策机遇,加快交通基础设施、港口基础设施、旅游基础设施建设步伐,通过优化发展环境,制定优惠政策,鼓励发展非公有制经济。为吸引外商投资,促进非公有制经济发展,某市还制定了招商引资优惠政策以吸引外资。
2.2某市城区概况
2.2.1水文地质
某市属三江平原的一部分,除北部沿某南岸局部为低山残丘外,其余均为低平辽阔的沉积低平原。海拔一般在40-60m,地势由西向东倾斜,地面坡降在1/5000-1/6000左右,地貌组合差异不大。该地区地层成因属第四纪冲击层,大部分由表土、粘土、砂土组成,土壤承载能力在1.5km/cm2以上,地下水位在1.5-2.5m之间。
松花江从原某市热电厂厂址北部流过,是本项目的纳污水体。松花江流经某市39.5km,最高水位55.49m,最低水位47.41m,最大流量为16400m3/s,最小流量为360 m3/s。松花江某段水质较好,基本符合松花江水系Ⅲ类水质要求。
2.2.2气象
某市属于大陆性季风气候,四季分明,春季降水少,乍暖时期多大风;夏季短暂,热量、雨量集中;秋季凉爽、寒潮;冬季漫长,严寒而干燥。全年盛行风向为偏西风,年平均风速3.8 m/s,年平均气温1.4℃,日极端最高气温37.7℃,日极端最低气温-40.8℃,年平均降雨量540mm。全年无霜期136天,最大冻土层2.3m,采暖期187天。
2.2.3交通运输
城市交通以陆路、水路为主。夏季大宗货物以松花江水运为主,客运以陆路为主,连接祖国南北的公路大动脉同三公路已全程贯通。沿松花江水系上行可达某、哈尔滨等大中城市,某市地方铁路已于2003年9月20日开工建设,一期工程向阳川至某段2004年底可投入运营。
2.2.4行政与工业经济
某镇是中国共产党某市委员会和某市人民政府所在地,是全市的政治、经济、文化、信息和商业中心,市区人口3.9万人,其中:暂住人口0.1万人。
市区的房地产开发业到目前为止,市区已有房屋建筑面积145104m2,其中:楼房面积70104m2,平房建筑面积75104m2,年新增建设面积为6104m2,增长率为4%。
2.2.5能源生产及消费情况
某市是能源消费型城市,煤、电、油等能源产品通过外进或国网提供,全市每年消耗煤炭约12104t,煤炭产地主要以双鸭山、鹤岗为主,煤炭平均热值5452kcal/kg,平均单价170元/吨,运输方式以水运为主,汽运为辅;电力已并入国网,并已完成农网改造工程,城乡电力供应充足,全市每年用电3000104kWh,其中,某市热电厂热电联产可提供电力1500104kWh;全市每年需各类燃料油2104t,其中汽油1.22104t,柴油0.8104t,全部由当地石油公司负责运输供应。水运占45%;铁路、陆路占55%。全市年供水能力240104t,年消耗用水200104t。排放污水150104t。
2.2.6城区环境情况
市区环境质量较稳定,城市大气环境质量达到功能区二类标准,烟尘排放量控制在400t以内,SO2浓度0.013/Nm3,SO2排放量400t。水环境质量达到三类水体标准,年污水排放量约150104t,城市污水排放、污水处理设施落后,只有少部分通过人工河排放至排放地点。全镇灰渣排放量约为2.5104t,综合利用率为100%,全部用于制灰渣砖,制化肥或镇坑筑路等,现有贮灰场一处,面积6000m2,另有3处砖厂废弃地可利用,目前城区除集中供热外,还有小区供热及个体私营企业锅炉54台,烟囱54座。
第三章 电厂现状
3.1热源部分
目前双华公司于2003年10月份租凭老厂进行生产经营,人员仍用老厂原班人马。现有热源设备为四炉三机,分别是4#蒸汽锅炉型号为AZD20-2.45/400-AII,1982年建设投产;5#蒸汽锅炉型号为AZD20-2.45/400-AII,1972年建设投产;6#锅炉型号为DHL35-3.28/450-AII,2000年建设投产;7#锅炉型号UG-35/3.82-M,2006年建设投产。三台汽轮发电机组为,4#汽轮机1982年建设投产,型号为N3-24型;5#汽轮机1972年建设投产,型号为N3-24型,7#汽轮机2006年建成。汽轮机总装机容量为12000KW。
3.2热网部分
现有热电厂改扩建后形成两条管网,两种供热方式:一是低真空供热方式,热网与热用户直接连接,供热面积为28万平方米,敷设时间为1991年,采暖期供热参数为63℃;二是汽水换热高温水运行方式,即锅炉蒸汽经减温减压换热后转变成高温水,然后分别送到四个换热站,经换热后送至用户,供热面积为22万平方米,敷设时间2000年,采暖期供热参数为82℃。
3.3锅炉现状
锅炉现状见下表。
锅炉排放情况表
01锅炉 02燃料 03除尘装置 04脱硫装置
锅炉序号N2 锅炉名称及型号C7 吨位(吨/小时、MW/h、万大卡/小时)N3、2 炉排结构C4 燃烧方式C4 年运行天数N3 天运行小时数 用途C9 燃料名称C3 产地C9 年耗量(万吨/年)N6.3 采暖期耗量(万吨/年)N6.3 成份含量N2.1 名称型号及规格C10 除尘方法C8 启用日期N8 总投资(万元)N4.2 运行费用(元/天)N5.1 除尘率N2.1 名称型号及规格C10 脱硫方法C9 启用日期N8 总投资(万元)N4.2 运行费用(元/天)N5.1 脱硫率
含硫% 灰份% 设计% 实测% 设计% 实测%
01 4#炉
AZD20-25/400-AII 20t/h 倒转炉排加抛煤机 机械烧 150 24 采暖用 烟煤 双鸭山 30070 0.5 25 陶瓷旋风一级除尘 多管旋风除尘 1988.09.02 10 25 90% 80%
02 5#炉
AZD20-25/400-AII 20t/h 倒转炉排加抛煤机 机械烧 50 24 采暖用 烟煤 双鸭山 0.5 25 陶瓷旋风一级除尘 多管旋风除尘 1997 20 25 90% 80%
03 6#炉
DHL35-3.82/450-AII 35t/h 链条 机械烧 180 24 采暖用 烟煤 双鸭山 0.5 25 GZT-C型脱硫除尘 湿法除尘
烟气脱硫 2001.01.17 60 25 95% 81% 80% 70%
04 UG-35/3.82-M 35t/h 抛煤机 机械烧 180 24 采暖用 烟煤 双鸭山 0.5 25 二级除尘
05锅炉 06引风机 07烟气排放情况 08烟尘埃 09二氧化硫 10氮氮化物 11 监测单位名称C10 12监测日期N8 13备注
(填几号锅炉排几号烟囱)
型号C10 台数N2 型号C10 台数N2 烟囱编号N2 烟囱高度(米)N3 出口温度(度)N3 烟囱材质C6 排放规律C7 空气系数a 年排气总量(万标立米/年)N7.2 林格曼黑度(级)N1 排放浓度(毫克/标立米)N5.1 排放量(吨/年)N6.2 排放浓度(毫克/标立米)N5.1 排放量(吨/年)N6.2 排放量(吨/年)N6.2
4#
G43-73-11N0-9D 1 Y5-47N0-12D 1 01 50 136 砖砌 稳定连续排放 1.4 16589.18 41.10 30.94 170.19 01、02锅炉用02烟囱
5#
G4-73NO-13D 1 Y5-47N0-13D 1 02 45 130 砖砌 稳定连续排放 1.4 9203.96 222.3 20.46 85.84 94.42 03锅炉用01烟囱
6#
G4-73NO-10D 1 Y5-47N0-14D 1
说明:1、一台锅炉填写一栏,超过3台的请自行加页填报。2、锅炉用途指生产用、采暖用、生活用、发电用,如多用途则全部填报。
2、烟囱编号参看"填报说明"。4、运行时间若每年、每天生产的时间变化很大,应在备注中注明。5、监测日期指最近监测的时间。
3.4电厂用煤及排污情况
热电厂燃料为双鸭山二类烟煤,煤质含水分为4.53%,灰分为23.71%,挥发份为35.86%,含硫份为0.38%,低位发热量为24010kj/kg。年耗原煤量为4.6万吨。
主要污染物烟尘的排放量为218.14吨,氮氧化物的排放量为414吨,二氧化硫的排放量为279.68吨。
由于该企业建厂较早,早期除尘设备选型不好设备老化,除尘设备没有达到环保要求。只有两台35t/h蒸汽锅炉配套除尘器为水浴式除尘器,其除尘效率可达到95%以上。
第四章 工艺技术方案及设备选择
本项目的改造是使烟气在通过安装有特殊喷嘴的除尘脱硫塔时达到饱和,90~95%的灰尘被除掉,并且含尘的灰水经处理后可以循环使用,降低了除尘系统的耗水量。其后,烟气经过文丘里管,由于压差的变化,饱和烟气中的水分以没有被除掉的细小灰尘颗粒为中心,形成含尘水滴,然后含尘水滴在现有除尘系统的水膜除尘器中被分离,最终的除尘效率可达99.6%。另外,在循环的灰水中加入石灰浆,利用除尘系统的除尘脱硫塔,钙基吸收剂通过特殊喷淋与烟气中SO2进行中和反应,达到脱除烟气中SO2的目的,脱硫效率可达80%
总体改造方案为:新建除尘脱硫塔、文丘里管、两级沉降池、脱硫剂贮存仓、消化槽、中间储备槽等设备,各设备由管道连接,构成了除尘系统、脱硫系统和辅机系统,由单独的控制单元完成整个系统的运行控制。除尘脱硫塔就地支撑,节省了空间和建设费用。
4.1烟气系统
烟气系统主要由烟道、除尘脱硫塔、U型管、低速文丘里、联箱、风门、捕滴器和引风机等组成,烟气从锅炉道内流入烟道联箱,经原来两个主烟道进入,然后进入2个除尘脱硫塔,再分别经过12个低速文丘里管(每个除尘脱硫塔-对应6个文丘里管)通过烟道分别进入2个捕滴器,从捕滴器流出后进入联箱,最后纯净烟气经引风机进入烟囱筒排入大气中。引风机压头用于克服整个系统流动阻力。经过计算,除尘脱硫系统阻力约为1.20KPA~1.40KPA,可以满足原风机设计及实际运行的要求。
为了保证冬季引风机能正常运行,在烟气系统中增加了一个防结