未經允許，請勿外傳!第一章總論1.1項目的基本信息—9—1.1.1項目名稱及性質—9—1.1.2項目的有關單位—9—1.1.3可行性研究報告的編制依據—9—1.2項目概況—10—1.2.1概況—10—1.2.2項目建設基本原則—10—1.2.3建設目標—11—1.2.4建設的有利條件—12—1.2.5項目建設的意義1.2.6主要技術方案1.2.7項目實施方案1.2.8項目建設計劃1.2.9項目投資估算與資金籌措1.2.10主要設備表1.2.11主要經濟技術指標1.3問題與建議2.1項目的提出2.1.1項目業主單位情況2.2.2項目承擔單位情況2.2項目的由來2.3項目建設的意義2.4水泥余熱發電項目良好的市場前景2.5水泥余熱發電已錄入CDM項目3.1地理位置3.2自然條件3.2.1氣象條件3.2.2地震強度3.2.3工程地質條件3.2.4化學藥品等輔料的供應3.2.5水源要求3.2.6電源情況3.2.7場址選擇的原則3.2.8項目廠址選擇4.1項目建設的總體要求4.2主要建設指原則4.2.1總體設計原則4.2.2各專業設計原則4.3項目建設內容與技術參數4.3.1項目建設內容4.3.2技術參數4.4項目技術方案研究4.4.1技術方案概述4.4.2熱力系統方案及裝機容量4.4.3水泥廠工藝系統改造4.4.5主機設備4.5車間布置方案4.5.1主廠房4.5.2窯尾熱管余熱鍋爐4.5.3窯頭熱管余熱鍋爐4.6建筑及結構4.6.1建筑設計4.6.2結構設計4.7電站總平面布置及交通運輸4.7.1區域位置和建設場地4.7.2電站總平面布置4.7.3豎向設計、道路工程及雨水排除4.7.4綠化設計4.7.5電站總平面主要經濟技術指標4.8循環冷卻水系統4.8.1設計依據4.8.2設計范圍4.8.3電站設備冷卻水用量4.8.4電站設備冷卻水系統方案4.8.5電站系統損失水量與補充水量4.8.6電站循環冷卻水處理4.8.7電站給水、爐水校正處理及汽水取樣4.9接入系統及電量平衡4.9.1電站接入系統4.9.2電量平衡4.10電氣及自動化4.10.1編制范圍以及設計依據4.10.2電氣4.10.3熱工自動化4.11化學水處理4.11.1設計依據4.11.2電站水處理方式的選擇用水4.11.3電站水量的確定4.11.4電站化學水處理車間布置4.11.5電站水處理設備選型4.11.6電站技術指標4.12電站給排水4.12.1設計依據4.12.2設計范圍4.12.3電站給水系統4.12.4電站排水系統4.12.5水源4.13消防4.13.1設計依據4.13.2總圖及交通運輸4.13.3建筑物與構筑物要求4.13.4電氣設施防火要求4.13.5消防水4.14通風及空氣調節4.14.1氣象條件4.14.2通風4.14.3空氣調節4.15環境保護部分4.15.1總體要求4.15.2環境保所設計采用的標準4.15.3主要藝及污染物4.15.4控制污染措施4.15.5環境效益4.15.6綠化4.15.7環境管理及監測4.16勞動安全與衛生4.16.1基本依據及安全措施4.16.2防火、防爆4.16.3防電傷4.16.4防機械和其它傷害4.16.5防暑降溫4.16.6防噪聲7.1基礎數據4.16.7照明設計4.16.8勞動安全及工業衛生機構與設施4.17節能節水4.17.1基本依據就及原則4.17.2基本措施4.18項目管理4.18.1組織管理4.18.2運行機制4.18.3保障措施4.19工程建設進度計劃4.19.1工程建設的藝接口安排4.20勞動定員4.20.1勞動定員4.20.2勞動生產率4.20.3職工培訓5.1編制依據5.2投資估算5.3項目總投資構成分析6.1資金籌措計劃6.2資金的運用7.2財務效益計算7.3財務效益評價8.1社會影響性分析8.2互適性分析9.1環境影響評價的依據9.2項目環境影響評價10.1項目主要風險因素10.2項目風險程度分析10.3防范和降低風險的措施11.1結論11.1.1符合國家產業政策11.1.2技術方案合理可行11.1.3項目建設條件具備11.1.4項目財務可行11.1.5項目環境可行11.1.5項目社會影響積極11.1.5項目風險可以控制11.2建議第一章1.1項目的基本信息1.1.1項目名稱及性質項目名稱：云南遠東水泥有限責任公司水泥窯低溫余熱資源綜合利項目性質：配套建設項目1.1.2項目的有關單位1.1.3可行性研究報告的編制依據業主單位委托書國家關于發展循環經濟方面政策法規>節能中長期規劃>建材行業水泥生產運生情況分析資料國家關于企業余熱利用方面的鼓勵政策>國內水泥余熱發電相關資料業主提供的相關技術資料和參數>承擔單位的技術解決方案1.2項目概況云南遠東水泥有限責任公司是曲靖市水泥行業的龍頭企業，現有一條已投產日產品稅1200噸熟料(年產水泥40萬噸)新型干法生產線，另有在建兩條日產業革命2500噸熟料(年產水泥164萬噸，以下簡稱5000t/d生產線)的新型干法生產線，本項目根據在建5000t/d生產線的技術資料，利用項目承擔單位的技術成果，配套建設兩座水泥窯尾氣純低溫余熱電站。1.2.2項目建設基本原則保證生產主業原則：水泥生產企業中水泥的生產是主業而余熱電站是副業，因此余熱電站建設以不影響水泥生產為原則。安全、可靠、穩定原則：余熱電站的各系統建設始終緊持把運行安全、可靠、穩定放在第一位，其次再兼顧考慮技術、技術指標、經濟指標的先進性。最大限度利用原則：按最大限度回收剩余余熱并使其有效地轉化為電能來確定電站建設方案。通過最大限度地追求節能、降耗達到降低水泥生產成本、提高企業經濟效益的目的。優先滿足生產用熱需求原則：首先滿足水泥生產生產過程中用熱要求及原料、燃料烘干對余熱的需求。遵循國家及行業強制性有關規范、規程、規定。選用設備采用國內可靠成熟的設備。建設規模、方案選定：本期項目工程設計兩座完全相同余熱電站，單一電站裝機規模為23t/h熱管余熱鍋爐和4.5MW汽輪發電機機組。各工藝系統的設計、設備選擇及各種設施均不考慮再擴建的因素。>汽輪發電機組：單一電站汽輪機型號為：N4.5-1.25;發電機型號為：QF-4.5-2。在確保安全的前提下，有關系統應力求經濟、可靠和運行操作簡便。>供水：水源來源于云南遠東水泥有限責任公司現有地下井水，經制系統及常規操作設備，對汽機及鍋爐系統進行集中監視及控制，保護1.2.3建設目標年運行：7200h(300天)>年向水泥廠供電量：5300×10?kWh小時噸熟料余熱發電量：40kWh/tcl以上1.2.4建設的有利條件國內幾大水泥設計院及有關單位經過近年的技術攻關，在消化吸收日本等先進國家成熟技術的基礎上，水泥尾氣純低溫余熱發電技術已在業主方建設水泥生產線的同時考慮余熱發電建設，可以最大限項目承擔單位擁有水泥尾氣發電多項國家專利技術，技術成熟，>項目投產具有良好的經濟效益。項目投產后對CO?的減排具有積極的作用。1.2.5項目建設的意義我國水泥行業到2010年，如果40%新型干法生產線采用余熱發電技術，可以預期，新型干法水泥余熱年發電量可達84億度。按電站自用電率8%計算，年供電量約為77億度。如按供電煤耗每度假380克標煤計算，相當于年節約300萬噸標煤、減少粉塵排放約660萬噸、減少SO?排放約6萬噸、減少NOx排放約4.5萬噸，可使噸水泥熟料成本降低約10-15元。可以看出，水泥企業充分利用余熱發電，即可以最大限度滿足企業終身的用電需求，減少外購電量，又可以降低水泥制造成本，提高經濟效益，是世界水泥工業發展的趨勢。我國作為世界最大的水泥生產和消費大國，也是能源緊缺國家，充分利用水泥窯余熱發電技術，并納入設計規范，作為新型干法水泥工廠建設的不可或缺的工程內容。因此，中國有多少條水泥生產線，水泥余熱發電市場就有多大。1.2.6主要技術方案根據目前國內純余熱發電技術及裝備現狀，結合水泥窯生產線余熱資源情況，熱力系統及裝機方案應考慮下述前提條件：充分利用5000t/d級新型干法水泥生產線窯頭熟料冷卻機及窯尾預本項目實施后電站不向電網返送電；余熱電站的建設及生產運行不影響水泥生產系統的運行；余熱電站系統及設備以成熟可靠、技術先進、節省投資、提高效益為原則，并達到目前國內余熱發電設備先進技術水平；煙氣通過熱管余熱鍋爐沉降下來的窯灰回收并用于水泥生產，以達到資源綜合利用及環境保護的目的。1.2.7項目實施方案項目建設嚴格按照國家基本建設程序管理，由云南遠東水泥有限責任公司委托云南陽光基業能源科技有限公司全面負責項目建設，在項目1.2.8項目建設計劃結合項目實際，項目配套與水泥生產線同時建設，預計建設期為161.2.9項目投資估算與資金籌措本項目投資估算為7200萬元，資金完全自籌。1.2.10主要設備表序號設備名稱及型號12型號：額定功率：額定轉速：主汽壓力：主汽溫度：N4.5-1.25型223SP熱管余熱鍋爐2入口廢氣參數：205000Nm3/h-340℃入口廢氣含塵濃度：<100g/m3(標況)產汽量：16.65t/h-1.45MPa飽和蒸氣給水參數：23t/h-45℃過熱蒸汽產量：16.65t/h,P=1.4MPa-320℃4AQC熱管余熱鍋爐2入口廢氣參數：75000Nm3/h-420℃入口廢氣含塵濃度：<30g/m3(標況)鍋爐蒸發段產汽量：6.46t/飽和蒸氣過熱蒸汽產量：6.46t/h-380℃給水參數：105℃鍋爐省煤器段(熱水):出水參數：23t/h-210℃給水參數；105℃54型號：DG64揚程：26m7282922自動化控制系統11.2.11主要經濟技術指標序號備注123H456小時噸熟料余熱發電量7全站占地面積8全站建筑面積9全站勞動定員人人管理人員人3勞動生產率(產物)全員10?kWh/人.年10'kWh/人.年投資構成項目總資金萬元固定資產投資萬元無形資產及其他資產萬元萬元年銷售收入(不含增值稅)萬元年銷售稅金及附加(不含增值萬元萬元年稅后利潤萬元投資利潤率%投資利稅率%%成本費與收入比%%全投資%全投資投資回收期年全投資、所得稅后投資回收期(含建設萬元全投資、萬元全投資、1.3問題與建議本項目建設條件具備：利用水泥生產線建設場地建設；生產過程中所需的藥品、電力、水源供應有保障；云南遠東水泥有限責任公司一支建設、生產、經營、管理等諸方面具有經驗豐富和現代意識的職工隊伍。項目設計嚴格遵循“穩定可靠、技術先進、降低能耗、節約投資”的設計原則，吸取了其他同類型、同規莫項目的經驗和教訓，云南陽光基業能源科技有限公司有一批余熱發電方面的專門人才，可向業主提供設計、安裝、調試及人員培訓等服務，為設備的順利投產奠定了堅實的本項目可為持繼發展戰略做出應有的貢獻，回收了水泥生產過程中大量的余熱，既節約了用煤，又改善了環境；本項目在實施中將嚴格貫徹執行國家和地區對環境、勞動安全、工業衛生、計量及消防等方面的有關規定和標準，做到“三同時”;本項目技術可行、投資合理、財務效益明顯、社會影響積極、環境綜上所述，本項目做到了資源綜合利、改善環境，符合國家產業政策，建設條件基本落實、技術上可行、經濟效益較好，具有較好的社會效益與一定的經濟效益，符合可持繼發展戰略思想，建議盡快決策，早日開工。2.1項目的提出2.1.1項目業主單位情況云南遠東水泥有限責任公司位于云南省陸良縣境內地處云貴高原幾大經濟發展圈的中部。西接省會昆明市，北壤滇東北經濟中心曲靖市，南鄰滇南重鎮開遠市，東達貴州省興義市，地理位置優越。現有一條已投產日產1200噸熟料(年產水泥40萬噸)新型干法生產線，另有在建兩條日產業革命2500噸熟料(年產水泥164萬噸，以下簡稱5000t/d生產線)的新型干法生產線，分二期和三期建設，預計2007年3月底二期投產。云南遠東水泥有限責任公司已成為曲靖市水泥行業的龍頭企業，新型干法生產規模2008年預計達到達204萬噸水泥。云南遠東水泥有限責任公司位于昆石公路石林40km處，距陸良縣城7公里，距曲靖市約60公里，距昆明140公里，處于曲陸公路，324國2.2.2項目承擔單位情況云南陽光基業能源科技有限公司成立于2004年8月，注冊地點為云南省高新技術開發區軟件園B座505,是一個定位于治金、化工、建材行擁有多項余熱、余能轉換發電的核心技術和電廠脫梳環保的核心產品，是一個適合應新型工業化要求的高科技企業，擁有多個余熱、余能發電運營管理部和辦公室等部門，主要業務是范圍主要是云南省的能源、治金、化工和建材行業。現有職工50人，其中大學本科以上的員工45人，有高級職稱的5人，中級職稱36人。2.2項目的由來我國是世界最大的水泥生產和消費大國，也是能源緊缺國家，充分利用水泥窯余熱發電已成為水泥工業發展的一個方向。我國水泥余熱發電技術的開發研究始于“八五”期間，目前已在不同規模的新型干法生產線上，利用國產設備建設了多套低溫余熱發電裝置。余熱發電項目將廢氣中的熱能轉化為電能，減少了能源消耗，而廢氣通過余熱鍋爐降低了廢氣排放溫度，也減輕了對環境的污染，具有顯著的節能環保效減少外購電量，又可以降低水泥制造成本，提高經濟效益，這是世界水泥工業發展的趨勢。在當前缺電形勢下，充分利用水泥生產過程中產生的大量廢氣余熱進行動力回收，在當前缺電形勢下，充分利用水泥生產過程中產生的大量廢氣余熱進行動力回收，在新型干法水泥窯的基礎上配套余熱發電裝置也成為云南省水泥企業發展循環經濟的重要舉措之去年以來，國務院走后發出了《關于建設節約型社會近期重點工作的通知》和《關于加快發展循環經濟的若干意見》等重要文件，批準發《國民經濟和社會發展第十一個五年規劃綱要》中，確定了將節約資源提出建材工業要以節約能源資源、保護生態環境和提高產品質量檔次為重點，促進結構調整和產業升級。最近，國家發改委等政府部門又相繼印發了《關于加快水泥工業結構調整的若干意見》和《千家企業節能行隨著我國人口的不斷增加和經濟和快速發展，資源相對不足的矛盾將日益突出，樹立科學發展規，建立循環經濟運行體系是我國的一項長期的重大技術政策，合理地綜合利用現有的寶貴資源將是我國確保經濟可持繼發展的關鍵。節約資源、改善環境狀況、提高經濟效益，實現資源的優化配置和可持續發展將是我國國民經濟和社會發展中一項長遠的戰略方針。社會主義市場經濟的建立和不斷完善，使我國的經濟建設日益蓬勃且快速健康的向前發展。在此帶動之下，我國的水泥產量已雄居2000t/d快速發展到5000t/d、10000t/d,水泥熟料的熱耗也由4000kJ/kg左右降低到2700-3300kJ/kg。但水泥工業是一個傳統的高能耗行業，就泥生產工藝過程中的低溫余熱，用來供熱或發電，具有非常現實的節能水泥的生產，需要消耗大量優質的自然礦山資源，還需摻雜一定量的混合物料，在消耗大量煤炭和電力等優質能源的時候，同時也伴有大量被排放而浪費掉的低溫余熱資源。一段時間以來，受電力供應緊張和電價居高不下的制約，許多地方的水泥生產單位面臨運轉率不足和經濟效益下滑的因難局面。因此，在國家資源綜合利用產業政策的鼓勵下，同時結合國內幾大水泥工業設計研究院成熟的資源綜合利用技術及國內成熟的電站設備，多家水泥生產單位建設了能夠充爭利用水泥生產線排放的低溫余熱，再加上適當的補燃，燃用熱值小于12550kJ/kg的劣質燃料的資源綜合利用電站。這類電站的建設投產，可有效的緩解水泥生產用緊張的困難；在大幅度降低水泥生產成本的同時，也為國家節約了優質的能源，保護了環境，其經濟效益與社會效益是十分顯著的，給高能耗的水泥企業帶來了諸多的利益和好處，也為我國的可持繼發展的戰略作出了貢獻。相對于補燃型的水泥窯余熱電站而言，利用水泥窯純低溫余熱所建設的余熱電站不配置任何的燃燒設備，所以也不增加任何的煙氣、粉塵和廢渣的排放，因此，具有更好的節能和環保效果。也能夠為企業帶來豐厚的經濟效益。完全利用水泥生產中產生的廢氣余熱作為熱源的純低溫余熱發電工程，整個熱力系統不燃燒任何一次能源，在回收大量對空排放造成環境熱污染的廢氣余熱的同時，所建余熱發電工程不對環境造成任何污染，這對于減少二氧化碳的排放量，減少溫室效應，保護生態環境起著積極的作用。根據目前我國新型干法水泥生產線的藝流程和廢氣參數，利用純低溫余熱發電工程的實施，還可有效地降低企業的水泥生產成本、提高企業產品的市場競爭力，為企業產生良好的效益。目前，我國電力供應相對緊張，有關專家預測，電力緊張局面至少要3~4年才可緩解。因此，國家鼓勵利用工業生產過程中產生的余熱、余壓建設余熱發電項目，以緩解電力供應緊張的局面，減少企業的進一步損失。水泥窯純低溫余熱發電項目由于能將廢氣中的熱能轉化為電能，可有效的減少水泥生產過程中的能源消耗，具有顯著的節能效果。同時，廢氣通過熱管余熱鍋爐降低了排放的溫度，還可有效的減輕水泥生產對環境的熱污染，具有顯著的環保效果。因此，這種具有良好的經濟效益和社會效電量益的項2.3項目建設的意義隨著新型干法水泥熟料生產工藝技術水平的不斷提高，我國水泥工業節能技術水平有了長足的進步，高溫余熱已在水泥生產過程中被回收利用，水泥熟料熱耗已由4600-6700kJ/kg下降至2900-3200kJ/kg。但過去由于受水泥熟料生產技術及國內節能技術裝備研發水平的限制，大量的中、低溫余熱未能被充分利用，所造成的能源浪費很大。水泥生產過水泥熟料燒成系統總耗熱量的30%以上。而利用日益成熟的余熱利用技術，大量回收和充分利用中、低余熱，用以發電、制冷、采暖或熱電聯國外對于純中，低溫余熱發電技術從六十年代末期即開始研制，七十年代中期進入實用階段，到八十年代初期此項技術的應用達到高潮，漸趨普及。日本對此項技術的研究開發較早，也較為成熟。上世紀九十年代中期，經原國家計委和國家建材局與日本有關方面協商，由日本新能源產業株式會社提供了一套6480千瓦的純低溫余熱電站設備，應用于安微寧國水泥廠4000t/d生產線，于1998年投入運行至今，噸熟料發電量超設計水泥平。2003年，又在廣西魚峰集團柳州水泥廠3200t/d生產線上建成了裝機容量為5700千瓦的低溫電站，近兩年來，平均發電功率為5910千瓦，噸熟料發電量達到35.6度。我國水泥余熱發電技術的開發研究始于“八五”期間，多年來，經研究設計、設備制造及水泥生產企業聯手合作，堅持不懈的努力，產學研相結合，在政府部門的大力支持下，目前已在不同規模的新型干法生截止目前，我國有49條采用余熱發電技術的新型干法生產線投入運營，不足我國現有新型干法水泥生產線的10%,其中32條為補燃型，17條為純低溫型(有4條是采用引進的技術和裝備)。預計到今年底，還有約25國務院批準發布的《節能中長期專項規劃》明確提出：水泥行業發展新型干法窯外分解技術，提高新型干法水泥熟料比重，積極推廣節能粉磨設備和水泥窯余熱發電技術，對現有大中型回轉窯、磨機、烘干機進行節能改造。作為十大節能工程之一，余熱余壓利用工程則明確要求在日產2000噸以上水泥生產線中每年建設低溫余熱發電裝置30套。在近期印發的《關于加快水泥工業結構調整的若干意見》中，要求到2010技術中，純低溫余熱發電技術具有更好的社會效益和經濟效益，目前國2.4水泥余熱發電項目良好的市場前景作為世界水泥消費和生產大國，十五期間，我國水泥工業取得了長足發展。2005年水泥產量達到10.64億噸，五年平均增速為12%。這期間，我國水泥工業掀起了新型干法水泥生產線建設高潮。目前，新干法年末，全國日產700噸以上的新型干法水泥生產線共有622條，其中日產1000噸以上的人580條。不過，我國水泥工業的快速發展也給水泥企業帶來了前所未有的壓力。由于我國水泥工業存在著總量潛在過剩、結構不合理；資源、能源消耗大，綜合利用水平不高；企業數量多、規模小，產業集中度低；落后生產能力比重大；技術法規不夠完善等諸多問題和矛盾。2003年開始，我國水泥技術企業利潤開始急劇下滑。在這種情況下，為了降低生產成本，提高產品競爭能力，水泥余熱電站建設開對于目前出現的水泥余熱電站建設井噴形勢，原因有三：其一，十五期間，我國新型干水泥生產能力達到水泥總生產能力的40%,上水泥余熱發電生產線有了基礎；其二，隨著經濟發展，電力、煤炭出現緊張，價格也持繼上漲，對水泥企業的影響很大，因為電價、煤價要占到水泥慮，企業需要利用余熱，降低生產成本；其三，十五期末，國家號召節能，發布的《節能中長期專項規劃》中明確提出，要積極推廣水泥窯余熱發電技術，并要求在日產2000噸以上水泥生產線中每年建設低溫余熱發電裝置30套，這為水泥余熱電站的建設提供了政策支持。到2010年，如果40%的新干法生產線采用余熱發電技術，可以預期，新型干法水泥余熱年發電量可達84億度。按電站自用電率8%計算，年供電量約為77億度。如按供電煤耗每度380克標煤計算，相當于年節約300萬噸標煤、減少粉塵排放約4萬噸、減少CO?排放約660萬噸、減少SO?排放約6萬噸、減少NOx排放約4.5萬噸，可使噸水泥熟料成本降低約10-15元。可以看出，水泥企業充分利用余熱發電，既可以最大限度滿足企業終身的用電需求，減少外購電量，又可以降低水泥制造成本，提高經濟效益，是世界水泥工業發展的趨勢。我國作為世界最大的水泥生產和消費大國，也是能源緊缺國家，充分利用水泥窯余熱發電勢在必行。以后我國新建新型干法水泥生產線都應考慮采用純低溫余熱發電技術，并納我國水泥余熱發電經歷了高溫余熱發電、帶補燃爐的中低溫余熱發電和目前的純低溫余熱發電三個階段，其中純低溫余熱發電由于是不用燃料的余熱利用，所以更符合節能環保的要求，也是政府重點鼓勵的對2.5水泥余熱發電已錄入CDM項目中國清潔發展機制(CDM)能力建設項目是由國家發展和改革委員會負責實施，由聯合國開發計劃署(UNDP),聯合國基金(UNF)、挪威政府和意大利政府資助的項目，是《京都議定書》所規定的附件I締約方在境外實現部分減排承諾的一種履約機制。其目的是協助末列入并協助附件I所列入締約方遵守《京都議定書》第三條規定的限制和減少排放的定量承諾。CDM的核心是允許發達國家和發展中國家進行基在提高能效和優化能源結構領域發展CDM項目方面持積極態度，而對水泥余熱發電CDM項目一是有利于降低水泥生產成本，減緩企業電源容量不足；二是有利于環境保護和資源綜合利用；三是有利于循環經濟發展戰略。余熱發電不產生任何污染，相當于減少了發電廠同樣發電量條件下的有害物的排放。CDM技術指標共27項，水泥余熱發電工程涉及的二氧化碳、二氧化硫及灰分的指標預計均達到CDM的標準要第三章廠址條件3.1地理位置云南遠東水泥有限責任公司位于昆石公路石林北40km處，距陸良縣城7公里，距曲靖市約60公里，距昆明140公里，處于曲陸公路，324國道主干線邊沿，鐵路、公路運輸十分方便。擬建余熱電站具體位置祥見附圖SW01—“總平面布置圖”。3.2自然條件3.2.1氣象條件當地的氣象資料：最熱月最低濕度溫度：59%℃年平均≤5℃的天數：180d年平均蒸發量：mm年連續降雨天數：d3.2.2地震強度云南遠東水泥有限責任公司5000t/d水泥新型干法線所在地區無地質斷層通過，無不良地質現象，揚地處于區域據中國地震烈度區劃圖，擬建場地地震烈度為VⅡ度，因此廠區建(構)筑物按VI度抗震設防。3.2.3工程地質條件擬建場地位于陸良盆地以南，地勢超伏較大，經人工平整后，平坦，場地屬丘陵地帶的緩坡地貌單元，廠區內除東部有新生界松散地層覆蓋外，大部分地段碳酸鹽地層裸露，屬巖溶殘丘地形，南盤江從區內穿過，形成侵蝕河谷，切割深度20-30米。地質構造簡單，走向NE25—30,、傾斜NW,傾角一般5度左右，巖層完整，節理裂隙不發育。3.2.4化學藥品等輔料的供應電站主要消耗藥品有磷酸三鈉，堿式氯化鋁等，均由當地市場采購，汽車運輸。3.2.5水源要求供水工程用水源為南盤江水和地下水，水量豐富，供水可靠，在南盤江邊設取水泵站，原水經輸水管路供至廠區沉淀池處理后供生產線和公司現取水能力為11016m?/d,本工程新增用水量為85.72m?/h (2057.82m?/d),建議遠東水泥有限責任公司在滿足5000t/d生產線用水需求的同時，再增加2500m?/d的水量，以滿足電站用水的需求.3.2.6電源情況公司現有5000t/d熟料生產線。廠區內建35kv總降壓變電站，內設35/10.5kv,12500kvA主變壓器一臺.總降10kv母線接線方式。目前，該總降壓變電站及全廠各配電室氣設備均正常建設安裝。3.2.7場址選擇的原則節約用地、少占耕地：建設用地要因地制宜，優先考慮利用荒地、劣地、山地和空地，盡可能不占或少占耕地，力求節約用地。社會影響積極，少拆遷移民：建設選址應少拆遷、少移民，盡可能不靠近，不穿越人口密集的城鎮或居民區。有利于設備合理布置和安全運行：場址的選擇應滿足生產工藝要求，布局要緊湊合理，有利于安全生產運行。保護環境和生態：遠離保護風景區和文物古跡。交通運輸要便利：有利于原材料、輔助物料的運關。3.2.8項目廠址選擇根據項目業主單位的兩條日產2500噸水泥主生產工藝線情況，以充分利用能量為根本，合理布置余熱發電設備。第四章項目建設方案4.1項目建設的總體要求項目建設嚴格執行國家基本建設有關的法律法規、建設項目環境保護有關的法律法規、各級政府有關建筑管理法規條例以及安全生產、節能降耗等管理辦法，確保項目建設的合法性。根據云南遠東水泥有限責任公司實際，結合專業特點，積極采用成熟、先進、經濟、適用的新技術、新材料、新設備，體現項目的技術水以持繼發展、協調發展為指針，在滿足使用功能的同時做到安全、衛生、經濟、適用，與工廠相協調。4.2主要建設指導原則4.2.1總體設計原則保證生產主業原則：水泥生產企業中水泥的生產是主業而余熱電站是副業，因此余熱電站技術方案的確定應以不影響水泥生產為原則。安全、可靠、穩定原則：余熱電站的各系統技術方案應把運行安全、可靠、穩定放在第一位，其次再兼顧考慮技術、技術指標、經濟指標的先進性。優先滿足生產用熱需求原則：首先滿足水泥生產過程中用熱要求及原料、燃料烘干對余熱的需求。最大限度利用原則：按最大限度回收剩余余熱并使其有效地轉化為電能來確定電站方案。通過最大限度地追求節能、降耗達到降低水泥生產成本、提高企業經濟效益的目的。遵循國家及行業強制性有關規范、規程、規定。發電機組年運行小時按7200h計。4.2.2各專業設計原則單一電站裝機規模為23t/h熱管余熱鍋爐和4.5MW汽輪發電機機組。各汽輪發電機組：單一電站汽輪機型號為：N4.5—1.25;發電機型號為：QF—4.5—2。在確保安全的前題下，有關系統應力求經濟、可靠供水：水源來源于云南遠東水泥有限責任公司現有地下井水，經水系統及常規操作設備，對汽機及鍋爐系統進行集中監視及控制，保護采用美國SEL微機保護產品。總平面布置：發電機組及循環冷卻水系統布置在窯頭旁的空地上；4.3項目建設內容與技術參數4.3.1項目建設內容廠房等建筑物與構筑物——包括汽輪發電機房、余熱鍋爐基礎、化學水處理站、循環冷卻水池及泵房、原水處理站等供排水系統——包括供水、排水系統水處理系統——包括循環冷卻水、化學處理水等系統通訊系統消防系統4.3.2技術參數年運行：7200h(300天)小時噸熟料余熱發電量：40kWh/tcl以上4.4項目技術方案研究4.4.1技術方案概述根據目前國內純余熱發電技術及裝備現狀，結合水泥窯生產線余熱資源情況，熱力系統及裝機方案應考慮下述前提條件：充分利用5000t/d級新型干法水泥生產線窯頭熟料冷卻機及窯尾預熱器廢氣余熱；本項目實施后電站不向電網返送電；余熱電站的建設及生產運行不影響水泥生產系統的進行；余熱電站系統及設備以成熟可靠、技術先進、節省投資、提高效益為原則，并達到目前國內余熱發電設備先進技術水平；煙氣通過熱管余熱鍋爐沉降下來的窯灰回收并用于水泥生產，以達到資源綜合利用及環境保護的目的。4.4.2熱力系統方案及裝機容量水泥生產過程中由窯頭熟料冷卻機和窯尾預熱器排掉的360℃以下廢氣，其熱量越占水泥熟料燒成系統熱耗量的35%以上，利用兩條2500t/d新型干法水泥窯廢氣，建設余熱發電工程，為水泥生立配套供電，同明也可以降低生產成本，改善水泥窯廢氣對周圍環境的污染。本項目熱生產線窯頭冷卻機及窯尾預熱器廢氣余熱。為充分利用窯頭冷卻機廢氣余熱，提高窯頭熱管余熱鍋爐的煙氣溫度，使之產生與窯尾熱管余熱鍋爐相同參數的過熱蒸氣，因此對窯頭冷卻機進行出口風管改造，取用其中段余熱。根據水泥公司提供的數據水泥生產線廢氣可利用的預熱量為：經過技術改造后實際單條水泥生產線窯頭冷卻機中部廢氣余熱為：75000Nm3/h--400℃,排煙溫度為150℃,具有約2512.5×104kJ/h的熱本項目實施后電站不應向電網返送電；余熱電站的建設及生產運行不影響水泥生產系統的生產運行；余熱電站的系統及設備應以成熟可靠、技術先進、節省投資提高效益為原則，并考慮目前國內余熱發電設備實際技術水平；回收煙氣通過熱管余熱鍋爐沉降下來的窯灰并用于水泥生產以達到資源綜合利用及環境保護的目的。裝機方案的確定除應滿足設計條件、上述前提條件及本項目所確定的原則外，還應考慮下述條件：單條2500t/d水泥生產線：窯尾氣余熱可生產約16.65t/h—1.45Mpa--310℃過熱蒸氣窯頭熟料冷卻機廢氣余熱可生產6.46t/h—1.35Mpa--310℃過熱蒸裝在窯頭冷卻機出口風管內的過熱器將23t/h—1.3Mpa--400℃過熱汽輪機組：根據熱管余熱鍋爐所能產生的主汽品位，本項目選用的汽輪機主蒸汽參數為1.25Mpa--380℃。兩臺熱管余熱鍋爐產主蒸汽量總共約2×根據上述裝機方案，為滿足生產運行需要并達到節能、回收余熱的鍋爐內設置一級蒸汽過熱器受熱面、蒸發受熱面和省煤受熱面，產生的在窯頭冷卻機出口風管內的中溫段設置二級過熱器，在二級過熱器AQC爐I段產生的1.35Mpa--320℃的過熱蒸汽，與SP爐產生的1.45Mpa--320℃的過熱蒸汽混合，進入設在冷卻機出口風管內的2級過熱器，過熱為1.3Mpa--400℃的過熱蒸汽，作為主蒸汽汽輪機做功后的乏汽通過冷凝器冷凝成水，凝結水經凝結水泵送入中間將給水加熱到105℃送入ACQ爐Ⅲ段產生的210℃熱水提供給ACQ爐Ⅱ段及SP鍋爐的蒸發段，形成完整的熱力循環系統。上述方案的配置，可以使電站運行方式靈活、可靠、很好地與水泥生產配合，并且最大限度的利用水泥生產廢氣余熱。上述方案的特點為：換熱設備中，受熱面設計為兩級。一級為固定受熱面，二級為可調受熱面，當熱負荷增加或減少時，可隨水泥生產過程參數波動而自動增減相應的受熱面。本系統設計可調指標為：±20%,這樣就確保水泥生產在最佳參數下運行，同時也保證了余熱發電系統最大限度回收熱量。本系統余熱鍋爐及過熱器均采用熱管作為換熱元件，做到煙氣與換熱介質水和蒸汽完全隔離。即便熱管換熱端生產泄漏，換熱器中的水和蒸汽也不能進入煙氣系統，確保了水泥生產的安全運行。本系統余熱鍋爐及過熱器均采用熱管作為換熱元件，由于熱管換系數大，因此，熱管設備體積小、總量輕、站地面積小，便于熱管隨機靈活布置。熟料冷卻機熱管余熱鍋爐采用三段受熱面，最大限度地利用窯頭熟料冷卻機廢氣余熱。鍋爐排出的廢氣均回到原生產線廢氣處理系統，經收塵器及煙囪排放。窯尾預熱器熱管余熱鍋爐采用兩段受熱面，保證了電站運行安全并充分保證水泥生產線烘干用廢氣充分保證水泥生產線烘為了保證電站事故不影響水泥窯生產，熱管余熱鍋爐均設有旁通廢氣管道，一旦熱管余熱鍋爐或電站發生事故時，可以將熱管余熱鍋爐從水泥生產系統中解列，不影響水泥生產的正常進行。熱管余熱鍋爐均采用立式鍋爐，解決熱管余熱鍋爐清灰，并減少占地面積，提高余熱回收率。由于窯頭廢氣粉塵對鍋爐受熱面磨損較大，在窯頭熱管余熱鍋爐廢氣入口設置重力式除塵器，以減輕熟料顆粒對窯頭熱管余熱鍋爐的沖刷以上各項措施已經在眾多工程中應用，并取得了較好的效果，因此由于熱管余熱鍋爐設置于水泥生產最主要的管道上，一旦發生事故(如鍋爐爆管、粉塵堵塞等)將影響水泥生產的正常運行。為防止這種情況發生熱管余熱鍋爐廢氣管道及發電系統汽水管道均考慮了應急處理窯頭熱管余熱鍋爐廢氣入口采用降塵器降塵處理，以減輕熟料顆粒對鍋爐的沖刷磨損，即使如此，為了避免影響正常的水泥生產，對窯頭熱管余熱鍋爐也采取了如下措施：措施1:設旁通廢氣管道，一旦鍋爐發生事故，自動啟用旁通廢氣管措施2:在發電系統汽水系統的過熱蒸汽母管上設有自動放散消音器，當汽輪機發生事故時及時將熱管余熱鍋爐從系統中切除。措施1:設旁通廢氣管道，一旦鍋爐發生事故，自動啟用旁通廢氣管措施2:在發電系統汽水系統的過熱蒸汽母管上設有自動放散消音水泥生產工藝與余熱電站有著十分密切的關系，水泥生產系統的運行直接影響到余熱電站的生產。水泥生產系統的正常運行是保證余熱電站安全、穩定生產的前提。余熱電站的建設能使現有水泥生產系統的運行更加完善、更加節能、更有利于環境保護。余熱電站屬于公司的一個車間，除余熱電站必備的設備，車間及人員外不需另設輔助設施，如機由于熱管余熱鍋爐的設置，對水泥生產中窯頭、窯尾的廢氣系統各增加了部分阻力，經計算，分別為800Pa和400Pa。對風機阻力和漏風的增加，經過對窯頭風機127經過對窯頭風機和窯尾高溫風機的校核計算，結果均在允許的工作范圍內原系統的風機能夠滿足熱管余熱鍋爐后由于熱管余熱鍋爐設置于水泥生產最主要的管道上，一旦發生事故(如鍋爐爆管、粉塵堵塞等)將影響水泥生產的正常運行。為防止這種情況發生，熱管余熱鍋爐廢氣管道及發電系統汽水管道均考慮了應急處理AQC爐：AQC爐廢氣入口采用沉降室降塵處理，以減輕輸料顆粒對也采取了如下措施：措施1:設旁通廢氣管道，一旦鍋爐發生事故，自動啟用旁通廢氣管措施2:在發電系統汽水系統的過熱蒸汽母管上設有自動放散消音SP爐：措施1:設旁通廢氣管道，一旦鍋爐發生事故，自動啟用旁通廢氣管道，將熱管余熱鍋爐從系統中切除。措施2:在發電系統汽水系統的過熱蒸汽母管上設有自動放散消音器，當汽輪機發生事故時及時將熱管余熱鍋爐從系統中切除。SP爐沉降后的窯灰，就近用輸送設備送入灰斗中。根據熱力系統選擇及國內熱管余熱鍋爐和低參數汽輪機的生產和使用情況，確定電站主、輔機設備如下：序號設備名稱及型號12223SP熱管余熱鍋爐2入口廢氣含塵濃度：<100g/m3(標況)過熱蒸汽產量：16.65t/h,P=1布置方式：露天42入口廢氣含塵濃度：<30g/m3(標況)鍋爐蒸發段產汽量：6.46t/h-1.35MPa飽和蒸汽鍋爐省煤器段(熱水)布置方式：露天54647282922自動化控制系統14.5.1主廠房主廠房汽輪發電機房及電站控制室、高低壓配電，布置在廠區5000t/d生產線附近的空地上，占地18×36m。汽輪發電機房島式布置，±0.000平面為輔機平面，布置有給水泵、高、低壓配電室、電站控制室布置在汽輪發電機房的一側，占地18×15m,分別在±0.000及6.500m平面。4.5.2窯尾熱管余熱鍋爐兩臺SP爐布置于5000t/d水泥生產線窯尾預熱器，高溫風機上方，每臺SP爐占地約為11×20=220m?,采用露天布置，運行平面為13.00m的平臺，平臺上布置有窯尾熱管余熱鍋爐、汽水取樣器。4.5.3窯頭熱管余熱鍋爐兩臺AQC窯頭熱管余熱鍋爐布置于5000t/d水泥生產線窯頭廠房旁，每臺占地均為15×13=195m2,采用露天布置，運行平面均勻為6.500m,平臺上布置有窯頭熱管余熱鍋爐、降塵器、汽水取樣器。4.6建筑及結構4.6.1建筑設計劃內1、基本原則本項目為余熱發電工程，新建生產車間的結構形式，應盡量與附近原有廠房的建筑形式相協調。建筑設計中嚴格執行現行的國家設計規范、規定及“環境保護、火力發電廠設計規范、規定”等行業標準，注意做好防火、防水、防潮、通風、散熱、隔熱、勞動安全、工業衛生等技術措施。充分利用水泥產設施，本項目不考慮增建行政、生活福利性建筑。2、建筑構造屋面：生產建筑采用無組織排水。鋼筋混凝土屋面采用冷施工防水材料SBS卷材防水，局部采用剛性防水。需要隔熱的屋面采用水泥聚苯板保溫層或架空隔熱層。鋼結構棚頂采用彩色壓型鋼板。墻體：框架填充墻采用當地輕質砌塊，混合結構的承重墻視當地政府有關規定使用的承重砌塊。地、樓面：生產建筑及輔助生產建筑采用水泥砂漿面層或混凝土地面，水泥砂漿面層樓面。潔凈度要求較高的建筑可采用地磚地、樓面。門、窗：生產建筑一般采用鋼門、窗。輔助生產建筑根據需要可采用鋁合金或塑鋼門、窗。有隔聲或防火要求的房間采用隔聲或防火門、樓梯、欄桿：生產建筑和輔助生產建筑，根據其不同的使用要求采內、外墻面粉刷：建筑物外墻面均做外粉刷。內墻面根據不同的使4.6.2結構設計1、工程地質根據鉆孔揭露表面，地表大部分素填土，其下為紅粘土，基底為石炭系馬平組地層，按從上至下順序分別描述如下：①素填土：暗紅色，由粘性土、少量灰研碎塊組成。松散~中密結構，全區分布，層厚0.40~4.00米，平均厚度1.34米。②紅粘土：磚紅色，可塑～硬塑狀，濕潤。屬中偏高壓縮性土，少數鉆孔遇灰巖孤石，全場地大部分有分布，局部缺失。頂板埋深0.40~4.00米，層厚0.00~6.70米，平均厚度1.92米。③紅粘土夾碎石：褐黃色、灰黃色軟塑狀，碎石成分為灰巖。直徑30~50mm,含量5~25%,局部分布，少數孔內有分布。頂板埋深3.40~7.70米，層厚0.40~16.10米。④中風化灰巖：灰色、淺灰色，厚塊狀構造，晶粒結構，主要礦物成分為碳酸鈣，少見方解石晶體，巖石堅硬程度屬較硬巖，巖體完整程內灰巖中，多處見溶洞分布，空高0.20~8.90米，溶洞內有黃色軟可塑狀粘土充填，局部夾少量灰巖碎塊。灰巖起伏較大，地表到處可見呈石牙狀分布的灰巖露頭，其頂板埋深0.40~20.80,控制層厚4.70~15.70米。2、結構選型多層廠房：如汽輪發電機房、熱管余熱鍋爐房等均采用鋼筋混凝土框架結構。單層廠房：如水泵房等，采用鋼筋混凝土結構或磚混結構。發電機基礎、鍋爐基礎、風機基礎及其他大型設備基礎，采用大塊式或墻式鋼筋混凝土結構。一般荷載小的建(構)筑物采用天然地基或復合地基；沉降敏感的、荷載較大的建(構)筑物采用天然地基或樁基。4.7電站總平面布置及交通運輸4.7.1區域位置和建設場地云南遠東水泥有限責任公司在建5000t/d級新型干法水泥生產線。本項目利用該生產線窯頭、窯尾余熱，建設2×4.5MW余熱電站，即符合國家綜合利用的政策，又因自發自用降低了生產成本，可取得客觀的經濟利益。4.7.2電站總平面布置本電站工程包括：2×4.5MW電站的汽輪發電機房、化學水處理、電站循環水泵及電站循環水冷卻塔、窯頭熱管余熱鍋爐、窯尾熱管余熱鍋爐等生產車間。根據水泥生產線的布置及發電工藝流程，發電站的汽輪發電機房布置水泥生產線窯頭至窯尾方向，現有公路的右側。化學水處理車間及循環冷卻塔布置在公路左側，窯頭余熱鍋爐分別布置在窯頭冷卻機二期生產線的左側，三期生產線的右側。窯尾余熱鍋爐分別布置在高溫風機的4.7.3豎向設計、道路工程及雨水排除在豎向設計時，根據工廠的現有建筑物及場地標高，合理確定電站車間的標高。工廠內現有縱橫成網、互相貫通的道路，本項目車間主廠房和循環冷卻塔周圍設置環形道路，道路寬為6m,同時設置通向主要生產車間的次要道路，以便檢修、消防使用，道路寬度為4m,為市郊型道路，水泥混凝土路面。發電站場地內的雨水匯入工廠已有的雨水排除系統。4.7.4綠化設計結合廠區原有綠化設計，本項目因地制宜地進行綠化設計。與老廠環境保持一致，在電站車間(特別是汽輪發電機房及化學水處理車間)周圍空地盡量種植草皮及四季花卉，充分美化環境，改善作業條件。4.7.5電站總平面主要經濟技術指標序號指標名稱2×4.5MW電站1電站區域占地面積2建、構筑物占地面積3%4%5綠化面積4.8循環冷卻水系統本項目是利用公司現有5000t/d水泥生產線的窯頭、窯尾余熱建設一套裝機容量為2×4.5MW的純低溫余熱電站。4.8.1設計依據《小型火力發電廠設計規范》GB50049-944.8.2設計范圍電站生產設備冷卻水系統，冷卻水系統中的建、構筑物設計。凝汽器冷卻水量：2×1610m?/h冷油機冷卻水量：2×57.4m?/h空冷器冷卻水量：2×46m?/h鍋爐給水泵軸封冷卻水量：2×1m?/h本工程設備冷循環卻水量：2×1714.4m?/h4.8.4電站設備冷卻水系統方案本項目設備冷卻用水擬采用循環系統。循環冷卻水系統包括循環冷卻水泵、冷卻構筑物、循環水池及循環水管網。該系統運行時，循環冷卻水送至各生產車間供生產設備冷卻用水，經過冷卻設備的水(循環用水),利用循環水泵的余壓送至冷卻構筑物，冷卻后的水流至循環使用。為確保該系統良好、穩定的運行，系統中設置了旁濾和加藥裝置。根據電站運行的具體情況，同時考慮到主機設備冷卻水量因室外氣象條件的變化而變化。因此，為便于循環水量的分配及循環水泵組運行的經濟性和可靠性，循環冷卻水泵擬采用2流量為1610m3/h、揚程為26m的雙吸離心水泵，一開一備，泵房建在冷卻構筑物附近。根據本項目所在地區氣象條件和本項目的冷卻用水量、建設場地的特點，循環冷卻水構筑物擬采用2臺冷卻水量為900t/h的逆流式機械通風冷卻塔。4.8.5電站系統損失水量與補充水量逆流式機械通風冷卻塔的蒸發、風吹、滲漏等損失水量為2×42.86m3/h循環冷卻水系統排污量為2×25.72m3/h,系統總損失水量為2×68.58m3/h,循環利用率為96%左右，即循環水系統日需補充新鮮水量為2×1645.92m3/d。4.8.6電站循環冷卻水處理本項目循環水采用冷卻塔方案。云南遠東水泥有限責任公司生產水是抽取地表水，該水有天然結垢傾向，需加阻垢劑。采用復合配方阻垢劑，可穩定的極限碳酸鹽硬度約為10mmol/L,設計控制濃縮倍率為1.8,計算可得：排污率為1.5%,排污水量為25.72t/h。本著節約用水的原則，本期工程推薦加阻垢劑方案，設備布置于冷4.8.7電站給水、爐水校正處理及汽水取樣1、爐水校正處理采用加磷酸鹽處理，設小單元加藥裝置，加藥點在汽包上。設備布置于鍋爐運轉層平臺。2、汽水取樣析，不設置在線監測儀表。設備布置于鍋爐運轉層平臺，并設置相應的化驗間。4.9接入系統及電量平衡根據擬建的余熱發電站(裝機容量為2×4.5MW)的具體情況，為確保新建余熱電站生產運行及管理的合理和順暢，擬在新建的余熱電站汽輪發電機房一側新建余熱電站站用高低壓配電室。擬建2×4.5MW余熱電站的發電機機端電壓為10.5KV,電站100KV母線性為單母線接線方式。余熱電站10KV母線以單回電纜線路與水泥2、設計依據生產線的35kV總降10kV母線母線相連，從而實現余熱電站與系統并網運行，同期并網操作設在電站側，并且在發電機出口斷路器處設置同期并網點。電站與電力系統并網運行，運行方式為并網電量不上網。由于總降壓變電站10KV母線均帶有10KV高壓負荷，在不改變總降原有供電、運行方式及水泥生產線全部正常的前提下，發電機發出的電能將全部用于全廠供電負荷。因此本接入系統方案，從現行的條件和技術要求來講，對本電站工程是可行的。4.9.2電量平衡云南遠東水泥有限責任公司在建2000t/d水泥生產線。總計算負荷為25968kw,全廠年用電量約17711×10?kwh。當余熱電站建成后，電站年總供電量約為5300×10?kwh。通過電站運行調整公司用電系統功率因數并使現有供配電系統損耗減少，公司再向電網減少購電量約100×10?kwh。公司每年向電網少購的總電量約為5400×10?kwh。因此在公司各生產線及電站正常運行情況下，全廠供電自給率可達30%,從而減少了公司購電成14.10.1編制范圍以及設計依據1、編制范圍包括以下幾個主要方面：電站的電氣主結線，電站接入系統；站用電配電，站用輔機控制；熱工自動化及計算機控制系統；電站室外動力及照明配電線路；車間照明、防雷及接地設計。《城市工程管線綜合規劃規范》GB50289—9814.10.2電氣1、站用電配電電壓等級：站用低壓配電電壓：0.4kv站用輔機電壓：0.38kv操作電壓：交流或直流：220v檢修照明電壓：36v/12v站用電負荷及站用電率：站用電總裝機容量：2×560kw電站年發電量：2×2880×10?kwh站用變壓器選擇：實施性，純低溫余熱電站站用變壓器選擇三臺SCB9—560/1010Kv/0.4kV560KVA變壓器。的負荷率為41.25%。當一臺變壓器因故障或檢修退出運行時，備用變壓器的負荷率為82.5%。根據計算，直流系統的負荷(包括正常工作負荷和事故負荷),考慮投資、維護以及管理等費用，為了安全可靠，設計選用兩套120AH鉛10KV高壓配電設備選用金屬鎧裝全封閉中置式高壓開關柜；400V站用低壓配電設備選用傳統低壓配電屏；繼電保護屏選用PK—10標準屏，微機保護裝置；根據云南遠東水泥有限責任公司所在地區的氣象資料，對高于15m的建筑物(如汽輪機房等)按三類防雷建筑物保護設計；發電機母線及發電機中性點均設有電站專用避雷針；統，在汽輪發電機房、化學水處理、發電機出線小間、高低壓配電室及電站中央控制室等場所均設置接地裝置。并通過電纜溝及電纜橋架上的為了使電站內部及站內與站外的行政調度通訊暢通，本站設一套20門14.10.3熱工自動化現在電站自控系統普遍采用分散控制系統(DCS),SIEMENS公司工、電站行業。云南遠東水泥有限責任公司2500t/d生產線水泥窯尾氣自備電廠機組是由23t/h熱管鍋爐、4.5MW汽輪發電機組一套、循環水泵、冷卻塔、化水處理等組成，主要是供廠內水泥生產線用電。本項PCS7是一種模塊化的基于現場總線的新一代過程控制系統，結合了系統的所有硬件都基于統一的硬件平臺；所有軟件也都全部集成在SIMATIC程序管理器下，有同樣統一的軟件平臺。系統大量采用了新技消除了DCS和PLC系統間的界限，真正實現了儀控和電控的一體充分體現了全集成自動化的特點，使得系統應用范圍變廣，是一種適設置于電站的計算機系統(DCS)由現場級和中央控制級組成。控制系統配置祥見SW06—控制系統配置圖。現場級：根據電站的特點，在位于汽輪機房運轉層的電站中央控制室內設置I/O模件機柜，采集所有來自現場的開關量和模擬量信號并輸出驅動信及PID串級、多變量復雜控制等。中央監控級：中央監控級設1個工程師工作站和2個監控操作站，分別由監控管理計算機、液晶顯示器和打印機等組成。為MCC柜，7APL為DCS柜。7APL柜內安裝一套冗余過程控制器AS4142DP及主I/O機架，處理汽輪發電機組和熱管鍋爐部分的測點和調節回路。使用5—12個ET200M遠程控制機架安裝各種I/O模塊。信號類型實際使用點數80接點過程狀態監控管理設備為2臺OS站(操作員站),1臺ES站(工程師站),出于項目成本考慮，均采用SIEMENS公司推薦的Dell系統打印機為1臺：EPSONMJ—1500K+彩色噴墨打印機。選用該種打印機是基于以下因素：噪音低；使用彩色進行不同級別和種類的報警和信息記錄；網絡：歐洲Profibus標準，通過每個ET200M上的IM153—1通訊卡、帶滿足現場信號的采集、處理和控制器的通訊，為Profibus—DP現場通上層管理網分為二類。一類為采用同軸電纜，適合歐洲Profibus標準。通過OS站、ES站和控制器上的CP443—5通訊卡相連接操作員站、工程師站對現場設備的監視、控制和管理，實現數據共享。另一類為采用同軸細纜，符合TCP/IP協議的管理以太網，通過OS站、ES站上的D—LINK網卡連接，主要實現工程師和操作員站之間文件管理、拷貝。操作員站OS和工程師站ES均采用微軟中文版WindowsXP作為操作系統。PCS7DCS采用西門子最新V6.1中文版。在操作員站所加載軟件的基礎上，工程師站還加裝了SIMATIC功能軟件。除用于系統軟、硬件組態外，ES站具有與OS站完全相同的功能，可以兼做OS站，起到了降低用戶成本的作用。4、系統功能系統是對熱管鍋爐、汽輪機、發電機、化學水、除塵器進行重要參數的顯示，對以下回路進行自動調節。工藝流程畫面主要有下面幾幅，并可隨意切換：具有動態參數的熱力系統及工藝流程圖顯示；電動機開/停操作和運行狀態顯示；棒形圖顯示；歷史趨勢曲線的顯示；調節回路的詳細顯示延時修正；報警狀態的顯示；報警狀態及運行報告的打印等。鍋爐熱力子系統圖和CFC程序組態，這樣也方便用戶有限的技術人員盡快掌握。CFC程運算功能形成了功能塊，在進行程序組態時，如需用到某種邏輯、運算放至CFC組態畫面即可。用戶還可利用PCS7提供的一種類似DCS中使用的所有模塊(包括PID塊、數據塊、I/O模塊等)都此時，若需要某個摸塊在WINCC人機界面上出現，則只需要給該模塊在工程師站上完成所有程序組態，編譯無誤制器，這樣，過程控制器中就有了經過編譯后的用戶程序；再將有用戶程序的用戶項目傳送到操作站，用戶程序就傳給了WINCC人機界面，在程序組態時，己被定義具有了WINCC屬性的各模塊的標簽值就能在WINCC中被找到，再通過WINCC畫面組態，就可完成人機對話、參數的畫面顯示等，從而完成PCS7和WINCC(內核與顯示)的結合。歸檔等功能時，都可應用其標準的功能來完成。硬件組態也是一種圖形化的組態方式，十分方便。對某一過程站而言，實際帶有若干ET200遠程I/O,組態畫面中，就在該過程站后的PROFIBUS—DP網絡線上拖放幾個IM153模塊形成幾個ET200遠程I/O接點。硬件組態中的所有模塊，都可以從PCS7提供的元件庫中找硬件組態配置完成后，下載到相應的過程控制站。這樣，就使得實際硬對于關鍵性的檢測和控制元件選用進口設備或國內引進技術生產的優質產品。選用一次儀表設備有：智能化總線系列壓力/差壓變送器；智能化總線系列電磁/渦街流量計；調節閥；溫度檢測儀表元件；根據電站的特點，在位于汽輪機房運轉層的電站中央控制室內設置I/O模件機柜，采集所有來自現場的開關量和模擬量信號并輸出驅動信現場級完成電動機順序邏輯控制、工藝過程參數的檢測與監控，以及PID串級、多變量復雜控制等。中央監控級設1個工程師工作站和2個監控操作站，分別由監控管理計算機、液晶顯示器和打印機等組成。監控操作站的功能包括：有動態參數的熱力系統及工藝流程圖顯示；動機開/停操作和運行狀態顯示；歷史趨勢曲線的顯示；節回路的詳細顯示及蠶食修正；報警狀態的顯示；報警狀態及運行報告的打印等。8、應用軟件用于電站的DCS系統應用軟件是實現現場級和中央監控級功能的重要文件。應用軟件包括邏輯控制軟件和過程控制軟件。(1)邏輯控制軟件對電站所有電動機、電動閥，根據液晶顯示器顯示的熱力系統圖，通過鍵盤操作，完成組啟、組停、緊停復位、邏輯聯鎖等控制。(2)過程控制軟件為保證整個電站運行工況的穩定，共設有4個自動調節控制回路。9、系統特點本系統是一個控制功能分散控制、集中監視和管理的控制系統，電站中控室取消了常規模擬儀表盤和模擬流程圖，代之以大屏幕彩色圖形顯示器，更便于運行人員監視和操作，同時大大縮小了中控室的建筑面積。此外系統中還采用了面向過程的語言，硬件均為模塊化，使整個系統的操作與維護更加簡便，為防止數據丟失和電源干擾，系統采用不間斷電一次檢測元件、變送器至現場站之間的連接導線及直流信號線均選用對屏+總屏的計算機專用屏蔽電纜，熱電偶至I/O模件柜的連接導線選用補償導線。開關量信號線選用交聯控制電纜，DCS控制系統各設備之間的連接電纜隨設備成套供貨。電纜線路均敷設在電纜溝或帶頂蓋的電纜橋架內，并盡可能與電力電纜分開敷設。當由于條件所限信號電纜與動力電纜同架敷設時，必須用分隔板隔卡。引出電纜溝或電纜橋架后導線須穿鋼管暗配或明配。接地系統的接地質量對計算機系統及自動化設備的防干擾能力至關重要。現場站應設置屏蔽接地母線，用專設電纜與屏蔽接地母線相連接，信號電纜屏蔽層在箱盤一端接至屏蔽接地母線。計算機系統的接地裝置及接地阻值按供貨設備的要求設置。儀表箱盤金屬外殼單獨接至電氣保護接地母線上。4.11.2電站水處理方式的選擇用水本項目余熱電站中的熱管余熱鍋爐的蒸汽壓力均為1.3MPa,屬于低壓蒸汽鍋爐。為滿足鍋爐及機組的正常運行，鍋爐給水指標應滿足《工業鍋爐汽水質量標準》低壓鍋爐汽、水品質標準要求。本項目鍋爐減溫方式確定為噴水減溫，對減溫用水水質要求較高。根據有關資料反滲析除鹽工藝出水水質可以滿足減溫用水的要求鑒于上述情況，鍋爐補給水系統采用如下系統：水源點來水→沙過濾器→清水箱→活性碳吸附器→精細過濾器→一級反滲析→二級反滲析→除鹽水箱→汽機凝結器水處理系統正常出力為2×3t/h。反滲析采用母管制連接，自動控制操作。鍋爐汽包水質的調整，是采用藥液直接投放的方式，由加藥裝置中的加藥泵向熱管余熱鍋爐汽包投加Na?PO?溶液來實現的。4.11.3電站水量的確定電站正常運行時，電站汽水系統補水量為2×1.15m3/h2×3m3/h。因此，化學水處理系統生產能力均按2×3m3/h進行設計。4.11.4電站化學水處理車間布置化學水處理車間布置在主廠房一側，與循環水泵房合建，其包括水處理間、化驗室及值班室等。4.11.5電站水處理設備選型序號設備名稱及型號主要技術參數、性能、備注12活性碳吸附器34一級反滲析567中間水泵8除鹽水泵9中間水箱除鹽水箱根據該公司的供水情況和鍋爐給水水質要求，化學水處理系統主要技術指標如下：年消耗原水量：2×4.32×104m3年產軟水量：2×2.16×104m3年消耗98%Na?PO4·12H20:2×3t4.12電站給排水4.12.1設計依據《市政工程給水排水設計規范》《建筑設計防火規劃》《建筑給水排水設計規范》《室外給水設計規范》《室外排水設計規范》4.12.2設計范圍電站內生產生活、消防給水、排水系統。由于本項目建設在公司廠區內，相當于公司水泥生產線的一個車間，因此，給、排水系統需利用公司水泥生產線現有系統，現有系統中不能滿足本項目建設要求時，需加以適當的改造。本工程用水量為2×42.86m3/h。其中：化學水處理用水2×6m3/h;環冷卻水系統補水量為2×74.58m3/h,由沉淀池直接供給。同一時間內發生一次火災、滅火歷時兩小時計。余熱電站消防水流量要消防用水量為360m3/次，能夠滿足本工程消防用水的要求。即本工程不可預見用水量，電站建設需水源的供水能力為：2×74.58m3/h×電站排水量：本工程生產污、廢水量為2×4.12.5水源在井口設取水泵站，原水經輸水管路供至廠區沉淀池預處理后供水泥生公司現取水能力為11016m3/d,本工程新增用水量2×41.8m3/h (2×1003.2m3/d),從水源情況和取水泵取水能力來泥有限責任公司在滿足5000t/d生產線用水需求的同時，再增加本項目新增用水量為2500m3/d,主要為循環水系統補水，補水由水泥廠供水管網供給，因水源地表水，水泥廠現有處理設施不能滿足發電需要，所以本企業采用四臺處理為30t/h的斜板沉淀池進行沉淀出來，使其出水指標到達25mg/L,以滿足循環冷卻水及化學除鹽水用水要求。生活水、消防用水由水泥生產線接入。現有輸水管路不滿足要求部分由云南遠東水泥有限責任公司自行改造。14.13.1設計依據《小型火力發電廠設計規范》GB50049—94《火力發電廠與變電所設計防火規范》GB50229-96《電力設備典型消防規程》DL5027—934.13.2總圖及交通運輸主廠房周圍設有消防車道，主干道寬7米，次要道路寬4米；各建筑物、構筑物之間距離滿足防火間距的要求；對建筑物無法滿足防火要求的，在相應建筑中設置防火墻等規范要求的防火設施。4.13.3建筑物與構筑要求主廠房的火災危險性為丁類，耐火等級不低于二級，主廠房主體結構及維護結構采用阻燃材料，主廠房樓梯為獨立的封閉結構，通至各層平面門采用防火門，主廠房內各個控制室采用阻燃材料，耐火極限不小于是小時。輔助及附屬生產建筑物除其本身滿足消防要求外，在建筑物室外設通至屋面的消防鋼梯。建筑物內設置建筑滅火器材。考慮電氣設備的安全運行，將按照電氣防火規范的要求進行設計。如高壓開關柜、低壓配電屏等底部的電纜孔洞，在電纜敷設完畢后，采用防火堵料進行封堵。在穿越室內外的電纜溝設置防火隔墻。在易發生火災事故的場所，電纜選型考慮采用阻燃型電纜。在電纜施工安裝時，為減小火災范圍，電纜橋架或電纜穿越樓板、墻壁的孔洞在電纜敷設完畢后，采用防火堵料進行封堵。根據本項目建、構筑物、生產工藝及防火等級，電站建成后，全廠仍按同一時間內發生一次火災、滅火歷時兩小時計。余熱電站消防流量要求達到50L/s,即360m3/次。由于本項目電站設在水泥廠內，水泥廠的消防用水量為720m3/次，能夠滿足本項目消防用水的要求。4.14通風及空氣調節(取自《采暖與空氣調節設計規范》GB50019-2003)室外計算溫度：夏季空氣調節日平均：27℃夏季室外平均每年不保證50小時濕球溫度：23℃日平均溫度≤5℃的天數：1d室外計算相對濕度：室外風速：對散發有害氣體的化學水處理車間化學分析室等采用機械通風換氣。考慮到水泥廠的環境，汽輪發電機房不開設天窗，其通風、排熱也采用機械通風，對有余熱發生及事故排風要求的車間如高低壓配電室、車間高壓變電所等均采用機械通風，其他車間采用自然通風。汽輪機房控制室要求室內溫度20±3℃,故夏季設空調器，以滿足電氣設備及勞動保護要求；化學水處理分析室也加設空調設施。4.15環境保護部分總體要求：一是落實建設項目環保第一審批制度，建立環境與發展綜合決策，把環保工作擺上項目建設的重要議事日程，把環保工作計劃納入項目建設計劃。二是項目建設必須要實行先評價，后建設，要全面規劃，合理布局，避免出現環境問題，造成損失。三是必須執行建設項目“三同時”制度，把污染治理設施與建設項目主體工程同時設計、同時施工、同時竣工驗收投產。四是項目建設必須實施污染物排放總量控制，污染物排放必須按環境功能區要求達標排放。五是大力推廣環保高新技術，大力推進清潔生產和循環經濟，切實保護環境質量。1)堅持以經濟效益為中心的原則。2)堅持環保工作實施“三個結合”的原則。3)堅持環保與經濟“雙贏”的原則。本項目系利用公司5000t/d水泥生產線窯尾預熱器及窯頭熟料冷卻機廢氣余熱，生產低壓過熱蒸汽進行發電，發電裝機2×4.5MW。4.15.2環境保護設計采用的標準《火力發電廠環境設計規定(試行>》(DLGJ102-91)二氧化硫400mg/m3(標況)800mg/m3(標況)50mg/m3(標況)氟化物10mg/m3(標況)根據《污水綜合排放標準》(GB8978-1996),本項目廢水排放標準執行一級標準。按照《工業企業廠界噪聲標準》(GB12348-1990〉規定，本項目環境噪聲分別執行下列標準：廠界噪聲標準dB(A)Ⅱ4.15.3主要工藝及污染物本項目系利用一條2000t/d水泥熟料生產線窯尾預熱器及窯頭熟料冷卻機廢氣余熱，聯合生產低壓過熱蒸汽進行發電，發電裝機為實施方案為：在2000t/d生產線窯頭及窯尾分別配置熱管余熱鍋爐兩臺，利用窯頭熟料冷卻機的廢氣余熱，生產低壓過熱蒸汽與窯尾熱管余熱鍋爐生產的低壓過熱蒸汽一起送入汽輪機帶動發電機發電，發電裝機2×4.5MW。兩臺熱管余熱鍋爐出口的廢氣仍分別回到原水泥生產線點收塵器，處理后經煙囪排放。2、主要污染源及污染物本項目對環境的污染主要是水泥窯廢氣通過熱管余熱鍋爐后排