电厂2×350MW新建工程初步设计概述样本.doc
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1、国电XX西南部电厂2350MW新建工程初步设计标准XX工程顾问集团XX电力设计院.04第一章 概述1、厂址概述国电XX西南部电厂在XX省西南部XX黎族自治县境内。厂址在XX县XX镇以北约2km。厂址西临北部湾,所处区域岸线弯曲,大致呈南北走向。电厂煤码头港址在XX周围,岸线基础呈南北向,海岸较为顺直。该岸段由北向南深水区离岸渐近,拟建港址处-5m等高线距岸约600m,-10m等高线距岸约1000m,水深条件很好。厂址陆域部分地势平坦,自然地面标高在1.0m8.0m之间(1985国家高程基准,下同)。厂址区域有若干民间坟茔和虾塘分布,需部分拆迁。据初步估算,拆迁工程量约为:虾塘12座,坟茔100
2、座。厂址区域内土地计划现实状况为林地,沿海区域属于砂质滩涂,种植有防风林。厂址陆域部分南北长约3.0km,东西宽约2.0km,可用地面积约为600hm2。XX县地理位置优越,交通方便,处于旅游城市三亚和东方市中间,有西环铁路及环岛西线公路贯通,且靠近三亚港口、八所港口和三亚凤凰国际机场,有62.5km长海岸线和正待开发利用岭头天然避风渔港,海运、陆运、空运全部很方便。厂址东面约1.5km处有连接佛罗镇、XX镇和黄流镇县道经过,电厂道路引接于县道。本工程淡水水源取自石门水库,取水口在库区,本工程水资源论证结论表明,在九所水厂未运行条件下,石门水库水量能够满足本期工程要求;冷却水水源为海水,采取直
3、流循环供水系统。厂址地面整平标高均高于1一遇洪(潮)水位。2、电厂规模本项目投资方为中国国电集团企业;项目单位为国电XX南部发电企业筹建处。电厂本期建设规模按2350MW燃煤机组考虑;电厂计划容量按4350MW燃煤机组考虑。 伴随XX负荷增加,和未来计划气电、抽蓄投产,估计XX煤电机组利用小时数将有所提升。依据接入系统初步意见国电XX西南部电厂本期2350MW燃煤机组年利用小时数取为50005500h。第二章 初步设计内容深度及范围1、为了落实落实“控制工期,确保质量,降低造价,争创一流”工程建设指导思想,充足发挥设计在工程建设中龙头作用,提升工程初步设计编制工作质量和水平,对工程初步设计工作
4、进行事前指导。2、工程项目标初步设计工作将根据以下规程、要求和文件实施:(1)火力发电厂初步设计文件内容深度要求 DL/T5427-;(2)火力发电厂设计技术规程 DL5000- (以下简称“大火规”);(3)现行概预算编制相关要求;(4)每十二个月度颁发发电工程限额设计控制指标;(5)本工程可行性研究汇报审查会议纪要;(6)实施本工程环评内容;(7)实施本工程接入系统审查意见;(8)落实可研阶段各项审查意见。如:水土保持汇报审查意见、安全预评价审查意见、职业病防治批复意见等;(9)中国国电集团企业火力发电工程设计导则;(10)中国国电集团绿色火电站建设指导意见;(11)国家和行业管理部门相关
5、法规、标准、规范和要求。3、本初步设计标准编制是在1月11-12日XX分企业组织内审基础上修改完善。 4、初设范围(1)在初步设计文件中应有MIS专篇,内容包含:说明和基建MIS、SIS和报价系统关系;依据统一计划、分步实施标准推荐硬、软件配置方案;测算所需费用;对编码系统进行细化,提出可操作要求。(2)总体设计单位在初步设计阶段,对脱硫岛根据可研(原称初步设计预设计)深度开展以下工作,作为指导脱硫岛招标和承包商开展初步设计依据: 1)确定岛内标书编写标准,含技术条件、供货范围;2)确定岛外配套设计标准;3)参考类似工程编制概算或修正估算。(3)采取三维设计技术,电厂标识系统采取KKS编码,对
6、MIS系统(含基建)进行计划设计。(4)按国电集工397号相关集团企业系统新建火电厂推广应用变频调速技术指导意见对凝结水泵等现在应用变频调速技术比较成熟电机,和给煤机、除盐水泵、燃油泵等调整频繁中小型电机,要采取变频调速技术。同时对送风机、引风机、一次风机、增压风机等是否采取变频调速技术,由设计单位进行专题论证,在初步设计审查时确定。第三章 初步设计技术部分依据本工程可研审查意见,本工程计划容量为4350MW,本期建设规模为2350MW超临界凝汽式燃煤发电机组。本工程机组年利用小时数按5500小时进行工艺系统设计。1、电力系统部分依据XX西南部电厂接入系统设计修编(送审稿)初步评审意见,电厂本
7、期2350MW机组接入系统方案为:电厂以220kV一级电压接入系统,计划出线6回,本期出线4回,备用2回;本期出线2回至望楼变,2回至崖城变。对电厂主接线及相关电气设备参数要求以下:(1) 电厂主接线:本期可采取双母线接线,二期扩建后应含有分厂运行能力,可采取双母双分段接线。(2) 发电机励磁方法:推荐采取自并励励磁系统,强励倍数应大于2.0,机组加装PSS装置。(3) 发电机功率因数:发电机组额定功率因数按0.85(滞后)考虑,并要求含有功率因数进相0.95运行能力。(4) 电厂调峰能力:提议电厂2350MW机组最小技术出力不高于40%。(5) 电厂升压变参数:系统对电厂主变阻抗、容量等通常
8、参数选择没有特殊要求,可按常规设计选择;电厂升压变高压侧抽头可选为24222.5%kV。(6) 断路器遮断电流:提议电厂220kV断路器遮断电流选为50kA。以上设计标准以接入系统专题正式评审意见为准。2、总图运输部分2.1厂区总平面部署根据本期建设2350MW燃煤机组,计划建设4350MW燃煤机组统一考虑,并进行多方案优化、比较。本期工程厂区围墙内占地面积小于18.00hm2。2.2全厂总体计划 本工程厂址在XX县XX镇北面约1.8km处,新丰村和丰塘村在厂址东面约1.8km处,XX盐场在厂址东面约2.5km处。 本工程以220kV一级电压接入系统,计划出线6回,本期出线4回,备用2回。本期
9、出线走廊宽度暂按100m考虑。 本工程供水系统采取直流冷却系统,冷却水水源为海水,电厂补给水取自石门水库。 本工程燃煤运输采取水路运输方法,煤码头在厂址西南侧海域,拟建设煤炭专用煤码头一座。 本工程灰渣采取汽车运输,全部综合利用,并设置丰塘事故灰场。 本工程共设三条厂外道路,分别为进厂道路、运货道路及事故运灰道路。2.3厂区总平面部署2.3.1厂区总平面部署标准 (1)厂区总平面部署在业主给定用地范围内进行,尽可能不突破用地范围。(2)厂区总平面部署根据一期建设2350MW燃煤机组,计划建设4350MW燃煤机组统筹考虑,并预留扩建条件。(3)在满足规程规范前提下,尽可能缩小厂区用地,落实“十分
10、珍爱和合理利用每寸土地,切实保护耕地”基础国策。(4)进厂道路接于县道,并根据自东向西方向进厂。(5)辅助厂房和隶属建筑尽可能采取联合部署、多层建筑和成组部署,做到分区明确,合理紧凑,生产方便,造型协调,整体性好。(6)总平面部署以主厂房为中心,以工艺步骤合理为标准,依据地形条件、设备特点和施工条件等原因,合理安排、因地制宜地在用地范围内进行部署。(7)在厂区管线密集区域架设综合管架。2.3.2 厂区总平面部署方案方案一厂区总平面部署采取三列式部署形式,自南向北依次为贮煤场主厂房220kV屋内GIS配电装置,固定端朝西,向东扩建,出线方向朝北。生产辅助、隶属设施关键在固定端侧,部分在主厂房和贮
11、煤场之间。方案二厂区总平面部署采取三列式部署形式,自西向东依次为贮煤场主厂房220kV屋内GIS配电装置,固定端朝南,向北扩建,出线方向朝东。生产辅助、隶属设施关键在固定端侧,部分在主厂房和贮煤场之间。2.3.3厂区围墙及大门(1)本工程厂区四面设置2.2m高围墙;变压器、配电装置、供氢站、液氨储罐区等四面设置1.8m高铸铁围栏。(2)厂区关键进厂出入口和次要进厂出入口设置电动大门,厂内在变压器、配电装置、供氢站、液氨储罐区等设置钢大门。2.3.4厂区道路及广场地坪(1)厂内各建筑物之间,应依据生产、生活和消防需要设置行车道和人行道,主厂房区、煤场、配电装置区、液氨储罐区、供氢站等周围设环形道
12、路或消防车车道。(2)厂区道路采取城市型道路,在主、次干道两侧设置雨水井。(3)厂区道路及硬化地坪采取水泥混凝土面层。2.3.5 节省集约用地方法及厂区用地分析(1)本工程结合工艺专业各项优化方法,在总平面部署时:尽可能采取联合建筑形式;优先采取综合管架敷设形式部署厂区管线;根据工艺步骤和安全间距要求,合理、紧凑部署生产车间,做到工艺顺畅,管道短捷,从而降低管道占地。(2)依据电力工程项目建设用地指标(火电厂、核电厂、变电站和换流站),本工程厂区建设用地基础指标为17.82hm2。因为燃煤Qnet=18.310MJ/kg,贮煤场容量根据2350MW级机组20天耗煤量设计,所以贮煤场区域增加1.
13、13hm2。结合以上结果,本阶段厂区建设用地指标为18.95hm2。(3)依据中国国电集团企业火电工程初步设计标准编制要求,厂区用地(扣除煤场占地面积增加影响后)应根据电力工程项目建设用地指标降低510作为建设用地控制指标。所以,本阶段厂区围墙内占地面积小于18.00hm2。2.4厂区竖向部署厂址区域自然地形平坦,不受洪水及1%高潮位影响。厂区竖向部署综合考虑厂区及施工区土石方平衡、和周围自然地形地貌协调等原因,拟采取平坡式部署型式。电厂场地采取排水方法为:街沟雨水口管道大海,雨水口间距为2550m。厂区及施工区采取浆砌块石矮挡墙支挡形式。厂区及施工区土石方及基槽余土达成挖填平衡效果。2.5交
14、通运输本工程共设三条厂外道路,分别为进厂道路、运货道路及事故运灰道路。以上道路均采取三级公路标准,混凝土路面。本工程拟建设煤炭专用煤码头一座,港址在厂址西南侧海域。2.6厂区管线及沟道计划厂区内管、沟部署应和厂区总平面部署、竖向部署相协调。处理好多种管线走向,做到压力管让自流管、可弯曲管让不易弯曲管、分支管让干管、小管径让大管径、临时性让永久性、施工量小让施工量大、检修次数小让检修次数多。有特殊要求管线应考虑防护方法。管线敷设方法确实定应依据介质性质、交通、地形、施工等原因,采取直埋、管沟、地面及架空四种敷设方法。凡有条件集中架空部署管线,优先采取综合管架进行敷设。2.7总平面部署安全设计厂区
15、建(构)筑物防火间距符合建筑设计防火规范及火力发电厂设计技术规程要求。厂内道路部署以总平面中各功效分区和消防要求形成厂区道路网。2.8总平面部署防护设计厂区总平面部署考虑消防、防振及防噪声要求。厂区总平面部署考虑将易燃易爆建构筑物部署在厂区边缘地带。厂内道路部署以总平面中各功效分区和消防要求形成厂区道路网。厂区四面设置2.2m高铸铁围墙,变压器、配电装置、供氢站、液氨储罐区四面设置1.8m高铸铁围栏。2.9专题名称:总体计划及总平面部署研究3、热机部分3.1 燃料3.1.1 燃料特征本工程设计煤种拟选择印尼煤,校核煤种拟选择晋北烟煤(平朔煤)。煤质分析资料见下表:表3.1-1 煤 质 资 料名
16、 称符 号单 位数 值设计煤种校核煤种收到基碳Car%49.9960.47收到基氢Har%3.603.94收到基氧Oar%14.017.74收到基氮Nar%0.751.08收到基硫St.ar%0.291.21收到基水份Mar%259.1收到基灰份Aad%6.3516.42空气干燥基水份Mad%16.561.12干燥无灰基挥发分Vdaf%40.5338.44可磨性系数HGI/5869收到基低位发烧量Q.pMJ/kg18.3123.28磨损指数Ke/0.80.8煤中氟Fdg/g9472煤中氯Cld%0.0010.008煤中游离二氧化硅SiO2(F)d%11.172.15煤灰比电阻符号单位.cm25
17、2.501091.51091004.610112.61091404.910113.910101905.210136.810102005.210124.810112105.210114.81010二氧化硅SiO2%39.4746.18三氧化二铝Al2O3%27.1340.01三氧化二铁Fe2O3%12.193.98二氧化钛TiO2%1.071.39氧化钙CaO%11.563.24氧化镁MgO%1.21.18氧化钾K2O%0.110.23氧化钠Na2O%0.570.34三氧化硫SO3%6.353.05五氧化二磷P2O5%0.280.30变形温度DT12101470软化温度ST12601500半球温
18、度HF12901500流动温度FT132015003.1.2 锅炉点火用油本工程锅炉采取0号轻柴油点火及助燃作为备用方法。锅炉采取两级点火,即高能点火器轻柴油煤粉。在燃烧器管理系统(BMS)中,锅炉自动点火、油枪自动投切。3.2 机组选型3.2.1 机、炉、电匹配标准(1) 汽机调阀全开(VWO)工况下进汽量大于汽机最大连续出力(T-MCR)工况进汽量1.03倍,作为机组运行老化、设计、制造误差及调整能力裕量。(2) 锅炉最大连续蒸发量和汽轮机调阀全开(VWO)工况蒸汽流量相匹配。(3) 发电机额定容量和汽轮机额定容量相匹配,发电机最大连续容量和汽轮机最大连续出力(T-MCR)相匹配,此时发电
19、机功率因数、氢压为额定值,发电机氢冷却器冷却水温度和汽轮机对应工况下冷却水温度一致。3.2.2 锅炉超临界、单炉膛、一次中间再热、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构、型部署燃煤直流炉。蒸发量暂定1130t/h,最终以招标后锅炉参数为准。3.2.3 汽轮机350MW超临界、一次中间再热、双缸双排汽、单轴、8级回热、湿冷、凝汽式汽轮机。关键参数以下:表3.2-1 汽 轮 机 主 要 参 数 表编号项 目单 位数 据一机组性能规范1机组型式超临界、一次中间再热、双缸双排汽、单轴、湿冷、凝汽式2汽轮机型号N350-24.2/566/5663额定功率MW350THA工况蒸汽参数4主蒸汽压力MPa(a)24.
20、25主蒸汽温度5666高压缸排汽口压力MPa(a)4.177(VWO工况:4.537)7高压缸排汽口温度310.5(VWO工况:319.0)8再热蒸汽进口压力MPa(a)3.843(VWO工况:4.174)9再热蒸汽进口温度56610主蒸汽进汽量t/h1010.37(VWO工况:1105)11再热蒸汽进汽量t/h845.88(VWO工况:919.65)12排汽压力kPa(a)6.58(TRL工况:11.8)13配汽方法喷嘴调整14给水温度282.7(VWO工况:288.7)15额定转速r/min300016THA工况热耗率kJ/kWh7669.317给水回热级数(高加除氧低加)31418开启方
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