水泥余热发电项目可行性研究报告样本.doc
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1、2500t/d水泥熟料生产线低温余热电站工程(4.5 MW)可行性研究汇报2500t/d水泥熟料生产线低温余热电站工程(4.5 MW)可行性研究汇报二七年六月目 录1总论.11.1企业介绍.11.2项目建设必需性.21.3工程名称.51.4设计依据及建厂条件. . .51.5关键设计标准及指导思想.61.6研究范围.71.7技术方案概述和主机设备选型.71.8关键技术经济指标. .101.9结论和提议.102.水泥厂电力系统.113.技术方案.113.1电站总平面部署及交通运输.113.2电负荷分析.133.3热力系统及装机方案.143.4循环冷却水系统. .203.5化学水处理.233.6建
2、筑及结构.243.7接入系统.273.8电气自动化.273.9水泥系统改造.334.给排水.335.消防.346.采暖通风及空调.377.环境保护.388.职业安全和卫生.409节省和合理使用能源.4210.组织机构及劳动定员.4411.建设进度设想.4612.投资估算.4713财务评价.49附图F01总平面部署图 F02标准性热力系统图 F03热力系统平衡图 F04窑系统工艺步骤图F05-1主厂房零米平面部署图F05-2主厂房运转层平面部署图F05-3主厂房纵断面图F06接入系统方案图 F07计算机系统配置方案图 F08给排水系统步骤图 F09化学水系统步骤图1 总论1.1企业介绍水泥在合川
3、市盐井镇工业园区建梁村,距合川市区9km,距重庆主城区46km。厂址紧临212国道、渝合高速公路、遂渝快速铁路合川站及嘉陵江,陆路、水路交通十分便利。我企业成立于9月,注册资金7160万元。在项目建设和生产过程中,吸纳和造就了一支高素质干部职员队伍。现有职员236人。我企业2500t/d水泥生产线是以中国水泥发展中心为技术依靠组建大型现代化水泥生产企业。企业占地300多亩,总资产3亿元,职员200余人,其中大中专毕业生占80%,工程技术人员100多人。日产熟料2500吨,年产优质高标号水泥100万吨,生产线均采取DCS集散型计算机控制。中央控制室,生产过程全部实现自动化,工艺装备水平代表了中国
4、本世纪初优异水平,是中国西南规模最大、现代化水平最高、世界领先、中国一流大型现代化水泥生产企业,实现年产值2.5亿元。我企业拥有一支训练有素、作风优良、崇尚职业道德营销队伍。现营销网络在重庆、成全部、南充、合川、遂宁、广安等地域设有办事处。实现销售收入2亿元,实现利税7000万元。我企业矿山资源得天独厚,其所拥有矿山品位高、含碱低、储量大、运距短。企业主导产品PO42.5级和PC32.5级水泥。产品适适用于桥梁、大坝、隧道、高层建筑等大型关键建设项目。我企业为了企业深入发展,依据企业现有生产规模、技术条件,并综合考虑拟建二期水泥熟料生产线所产生余热及场地部署等原因,拟利用窑头、窑尾余热资源,建
5、设一套装机容量为4.5MW纯低温余热电站。为此,委托天津水泥工业设计研究院(TCDRI)编制可行性研究汇报。1.2项目建设必需性伴随中国人口不停增加和经济快速发展,资源相对不足矛盾将日益突出,寻求新资源或可再生资源,和合理综合利用现有宝贵资源将是中国以后怎样确保经济可连续发展关键所在。开展资源综合利用,是中国一项长久重大技术经济政策,也是中国国民经济和社会发展中一项长远战略方针,对于节省资源、改善环境情况、提升经济效益,实现资源优化配置和可连续发展含相关键意义。为落实落实国家资源综合利用激励和扶持政策,加强资源综合利用管理,激励企业开展资源综合利用,促进经济社会可连续发展,国务院制订国家激励资
6、源综合利用认定管理措施,本措施自10月1日起施行。原国家经贸委、国家税务总局公布资源综合利用认定管理措施(国经贸资源1998716号)和资源综合利用电厂(机组)认定管理措施(国经贸资源660号)同时废止。管理措施中要求:申报资源综合利用认定综合利用发电单位,还应含有以下条件:根据国家审批或核准权限要求,经政府主管部门核准(审批)建设电站;以工业生产过程中产生可利用热能及压差发电企业(分厂、车间),应依据产生余热、余压品质和余热量或生产工艺耗气量和可利用工质参数确定工业余热、余压电厂装机容量。对审定合格资源综合利用企业,主管部门颁发资源综合利用认定证书,资源综合利用认定证书是各级主管税务机关审批
7、资源综合利用减免税必需条件。利用水泥生产过程中余热建设电站后,电站产品电力将回用于水泥生产,这套系统在回收水泥生产过程中产生大量余热同时,又降低了水泥厂对环境热污染和粉尘污染,这将给企业带来巨大经济效益。这套系统是一个经典循环经济范例。,国家发展改革委数次召开全国循环经济工作会议。会议要求落实和落实科学发展观,大力推进循环经济发展。循环经济是一个以资源高效利用和循环利用为关键,以“减量化、再利用、资源化”为标准,以低消耗、低排放、高效率为基础特征,符合可连续发展理念经济增加模式,是对“大量生产、大量消费、大量废弃”传统增加模式根本变革。发展循环经济有利于形成节省资源、保护环境生产方法和消费模式
8、,有利于提升经济增加质量和效益,有利于建设资源节省型社会,有利于促进人和自然友好,充足表现了以人为本,全方面协调可连续发展观本质要求,是实现全方面建设小康社会宏伟目标肯定选择,也是关系中华民族长远发展根本大计。发展循环经济,要在五个步骤加紧推进循环经济发展。在资源开采步骤,要大力提升资源综合开发和回收利用率;在资源消耗步骤,要大力提升资源利用效率;在废弃物产生步骤,要大力开展资源综合利用;在再生资源产生步骤,要大力回收和循环利用多种废旧资源;在社会消费步骤,要大力提倡绿色消费。 本余热电站建成后,可大力回收和循环利用水泥窑废气,提升水泥生产线整体资源利用水平,为资源绿色消费贡献力量。国外纯低温
9、余热发电技术从六十年代末期即开始研制,到七十年代中期,不管是热力系统还是装备全部已进入实用阶段。此项技术应用到八十年代早期达成了高潮,尤其是日本,此项技术较为成熟,不仅在本国二十几条预分解窑水泥生产线上得到应用,而且出口到台湾、韩国等部分国家和地域。她们开发研制余热锅炉及中、低品位蒸汽汽轮机,经数十个工厂多年运转实践证实,技术成熟可靠并含有很大灵活性。1996年日本新能源产业株式会社(NEDO)向中国安徽省宁国水泥厂赠予了一套6480kW纯中、低温余热电站设备,余热电站工程设计、开发、技术转化由天津水泥工业设计研究院(TCDRI)负担,现在已投入运行。TCDRI负担设计广西鱼峰水泥股份纯低温余
10、热电站工程,电站装机容量7000kW,设计发电功率5700kW,7月并网发电成功,至今已正常发电。4月,TCDRI设计全部国产装备纯低温余热电站在上海万安集团金山水泥厂1200t/d四级预热器水泥熟料生产线正式投入运行,该电站装机2500kW,正常发电功率为19002100kW,吨熟料发电量达3840kWh,靠近同类电站国际优异水平。6月,TCDRI设计全部国产装备纯低温余热电站在浙江小浦众盛水泥2500t/d五级预热器水泥熟料生产线正式投入运行,该电站装机3000kW,正常发电功率为32003300kW,吨熟料发电量达3032kWh,使得2500t/d五级预热器水泥熟料生产线纯低温余热发电达
11、成了一个崭新技术水平。9月,TCDRI设计全部国产装备纯低温余热电站在浙江三狮2500t/d+5000t/d五级预热器水泥熟料生产线正式投入运行,该电站装机3000kW+6000kW,正常发电功率约10000kW,吨熟料发电量达3133kWh,该厂天天因发电建设而净利润12余万元,估计2.5年回收电站建设全部投资。经过对全厂热力系统优化,对水泥线取风点重新选择; 同时因为汽轮发电机机组及锅炉设备效率提升。2月, TCDRI设计全部采取国产装备,第三代改善型纯低温余热电站在浙江红狮水泥和江西高安红狮水泥5000t/d级熟料生产线投入运行,该电站装机容量为9000kW,正常发电量约96001000
12、0kW,吨熟料发电量达3842kWh,谱写了5000t/d五级预热器水泥熟料生产线纯低温余热发电崭新篇章。TCDRI设计这些余热电站相继建成及投产,收到了良好经济效益和社会效益,在大幅度降低水泥生产成本同时也为国家节省了能源,保护了环境,为可连续发展战略作出了贡献。有鉴于此,我企业依据企业具体情况,在对国家及重庆市资源综合利用产业政策进行认真学习和研究,同时在对中国现有资源综合利用电站、尤其是TCDRI所拥有纯低温余热电站系统和技术进行了综合调研基础上,为了实施可连续发展战略和实施资源综合利用政策,同时确保水泥生产能够顺利进行,依据企业现有生产规模、技术条件,并综合考虑现有和拟建水泥生产线所产
13、生余热及场地部署等原因,拟利用水泥熟料生产线窑头、窑尾余热资源,建设一套装机容量为4.5MW纯低温余热电站,以达成充足利用水泥生产线排放废热资源,降低生产成本,提升企业经济效益之目标,在此基础上委托我企业编制可行性研究汇报。1.3工程名称我企业二期2500t/d水泥熟料生产线低温余热电站工程(4.5 MW)1.4设计依据及建厂条件1.4.1厂址选择一期余热电站已经考虑到了为二期电站预留扩建端方法。二期电站主厂房(含汽轮发电机房、电站电力室、电站中控室)在一期主厂房东侧预留空地上;循环水泵站及冷却塔部署在主厂房北侧;窑头、窑尾余热锅炉部署在生产线周围空地上。1.4.2工程地质条件拟建场地大部分为
14、山地,地形有一定起伏,基岩埋藏深度改变较大,局部基岩出露。场区内地质结构简单,岩性单一,属合川向斜中段东翼,为单斜岩层,关键以紫红色泥岩、页岩为主,夹少许砂岩,未见有不良地质现象。工程地质条件很好,关键地层地基承载力特征值通常在300kPa左右。地下水埋藏相对较深,地下水对混凝土无腐蚀性。本工程建设在已建好水泥生产线中,依据水泥生产线建设情况看该地域地质情况很好。在余热电站设计阶段应深入查明场地工程地质情况,为基础工程合理设计提供可靠依据。1.4.3自然条件1.4.3.1气象资料年平均气温17.8极端最高气温42.5极端最低气温-3.7年平均相对湿度85年平均降雨量1121mm年平均气压986
15、.8hPa年平均风速1.6m/s年最大风速34m/s整年主导风向N年平均气温17.8极端最高气温42.5极端最低气温-3.7年平均相对湿度851.4.3.2地震烈度据建筑抗震设计规范(GB50011-),本场地建筑物抗震设防烈度为6度,设计基础地震加速度值为0.05g。1.4.4化学药品供给电站关键消耗药品有氯化钠、磷酸三钠等,均由当地市场采购,汽车运输。1.4.5 供水水源本工程生产用水(循环水补水)水源拟采取嘉陵江水,企业现有供水设施最大供水能力为105m3/h,企业水泥生产线总用水量约为42 m3/h,还有63m3/h裕量。电站补水量为45 m3/h(含管网和不可预见水量),现有供水设施
16、能够满足电站建成后全部生产用水。1.4.6 资金筹措本工程项目总投资3014万元,本项目所需资金全部自筹。1.5关键设计标准及指导思想总体技术方案要求电站设计遵照“稳定可靠,技术优异,降低能耗,节省投资”标准,具体指导思想以下:1) 以稳定可靠为前题,采取经实践证实是成熟、可靠工艺和装备。2) 在稳定可靠前提下,提倡技术优异。要尽可能采取优异工艺技术方案,以降低发电成本和基建投入。3) 生产设备标准上采取国产设备,但部分关键控制设备和仪表考虑中国采购国外技术产品(含组装、原装)。4) 落实实施国家和地方对环境保护、劳动、安全、消防、计量等方面相关要求和标准,做到“三同时”。1.6研究范围本可行
17、性研究范围以下:子项号子项名称备 注700电站总平面图712汽轮发电机房715a窑头余热锅炉715c窑尾余热锅炉729电站室外管线含汽、水、等管线751化学水处理设在主厂房内752电站循环水泵房753电站循环水冷却塔754电站生活、消防给水管网755电站生产、生活排水管网756电站循环水管网761电站接入系统762发电机及站用电高压系统763电站站用电力室764电站配电线路765电站防雷接地系统766电站计算机控制系统767电站调度电话系统768电站电话线路769电站中央控制室1.7技术方案概述和主机设备选型1.7.1技术方案简述汽轮发电机房、化学水处理间、除氧间、电站控制室、站用电力室、发电
18、机及站用电高压系统等合建一主厂房,其中:汽轮机采取凝汽式机组,容量为4.5MW,汽机进汽参数为: 1.25MPa310。发电机采取空冷式发电机组;电站站用电设集中电力室,电站开启时开启电源为电网供电,电站正常运行后,站用电即可由电网供电,也可由发电机直接供电;电站设独立调度通讯系统,和电站生产相关各岗位均设直通调度电话,电站和电网调度管理部门间按要求设置调度通信设施。汽机循环冷却水设施采取组合逆流式机械通风冷塔;电站控制采取DCS计算机控制系统。1.7.2 主机设备选型序号设备名称及型号数量关键技术参数、性能、指标14.5MW凝汽式汽轮机1型号: N4.51.25额定功率: 4.5MW额定转速
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