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1、盘县三合水泥有限责任公司纯低温余热发电项目可行性研究报告设计号：0628成都建筑材料工业设计研究院有限公司二 七 年 七 月院 长：焦 烽主 管 院 长：吴 宏主管总工程师：钟文浩工程总设计师：毛胜荣成都建筑材料工业设计研究院有限公司二 七 年 七 月参加编制人员专 业专业负责人审核人审定人总图运输黄 敏李雅丽贺顺荣工 艺曹 华张云燕曹惠平环境保护朱秀丽曹 华张 勤电 气吴玉萍高荣玖阳 旭自 动 化陈文卓黄 锐杨先文建筑结构罗芝春李 波王 琦给水排水方 斌刘晋蜀印光贞采暖通风戴力立方 斌杨建辉概(预)算张红瑞方月圆宋 立技术经济黄 平雎菊蓉宋 立 目 录第一章 总论11.1 项目名称与业主名称
2、1.2 可行性研究报告编制单位1.3 项目性质和由来1.4 项目建设的目的和必要性1.5 建设规模、生产方法及产品纲领1.6 研究依据和范围1.7 可行性研究报告的编制原则及指导思想1.8 主要生产设备1.9 主要技术经济指标1.10 结论及建议 第二章 建设条件102.1 厂址2.2 余热条件2.3 自然条件2.4 化学药品供应2.5 水源要求2.6 电源条件2.7 投资估算与资金筹措第三章 技术方案133.1 工艺技术方案3.2 余热发电总平面布置及交通运输3.3 电气及热工自动化3.4 给排水技术方案3.5 建筑及结构3.6 通风及空气调节第四章 节能降耗与大气减排314.1 余热利用及
3、节能4.2 优化系统和辅机的措施4.3 节约用水4.4 对环境的减排作用第五章 环境保护345.1 工程概况5.2 环境保护设计采用的标准5.3 污染物分析5.4 污染防治措施5.5 绿化5.6 环境管理及监测5.7 对环境的减排作用5.8 结论和建议第六章 劳动安全与职业卫生376.1 工程概况6.2 设计依据及标准6.3 生产过程中职业危害因素的分析6.4 本工程对各种危害因素采取的主要防范措施6.5 职业安全卫生机构第七章 消防407.1 设计范围7.2 设计依据7.3 总平面布置7.4 建筑物及构筑物要求7.5 电气设施防火要求7.6 消防水7.7 灭火器设置7.8 火灾报警系统第八章
4、 组织机构及劳动定员428.1 组织机构8.2 劳动定员8.3 劳动生产率8.4 职工培训第九章 项目建设进度安排设想44第十章 投资估算4510.1 编制范围10.2 编制依据10.3 三材参考用量10.4 投资构成表10.5 投资分布表10.6 投资估算表第十一章 财务评价4811.1 概述11.2 盈利能力分析11.3 清偿能力分析11.4 不确定性分析11.5 财务评价结论11.6 附表目录附图目录 1、余热发电总平面布置图（0628K-总-1/1） 1张 2余热发电工艺流程图（0628K-工-1/1） 1张 3、余热发电电气主接线图（0628K-电-1/1） 1张 4、DCS系统配置
5、图（0628K-自-1/1） 1张 5、纯水制备工艺流程图（0628K-水-1/2） 1张 6、给水排水系统图（0628K-水-2/2） 1张第一章 总 论1.1 项目名称与业主名称1.1.1 项目名称项目全称：盘县三合水泥有限责任公司纯低温余热发电项目。项目简称：盘县三合水泥公司余热发电项目。1.1.2 业主名称单位名称：盘县三合水泥有限责任公司。单位地址：贵州省盘县柏果镇。1.2 可行性研究报告编制单位单位名称：成都建筑材料工业设计研究院有限公司。工程咨询资格证书：甲级，工咨甲2031328001号。发证机关：中华人民共和国国家发展和改革委员会。1.3 项目性质和由来1.3.1 项目性质盘
6、县三合水泥有限责任公司纯低温余热发电项目利用水泥熟料生产系统窑头及窑尾的低温余热资源，提高资源综合利用效益，属于纯低温余热利用电站。该项目符合国家余热资源综合利用政策，属国家鼓励发展的资源综合利用项目。项目建设投资2885.67万元（不含铺底流动资金）。投入运行后是该公司所属的一个车间，由工厂统一管理。1.3.2 项目由来和企业现状盘县三合水泥有限责任公司由贵州黔桂发电有限责任公司（出资比例51%）和六盘水金雷实业发展有限公司（出资比例49%）共同出资组建而成。贵州黔桂发电有限责任公司（原盘县发电厂）位于贵州省盘县柏果镇，是贵州、广西两省区按照“资源互补、互惠互利、共谋发展”原则合资兴建的大型
7、坑口火力发电企业，由广西投资集团公司、贵州省开发投资公司出资兴建，总装机规模为5200MW，总投资36亿元，现有职工910余人。至2005年底止，已累计发电570亿千瓦时，上缴各种税金10.3亿元。公司始终关注当地经济建设和发展，积极参与地企共建，先后出资数百万元支持当地教育、交通、环境治理、社会公益等事业发展，较好地回报了社会、股东和员工。黔桂公司在经营好主业的同时，积极发展多种产业，以“抢抓机遇、规范运作，电为核心、多元发展”的工作思路，依托盘县地区煤炭资源丰富、煤种齐全、交通便利等优势，于1998年12月由职工集资组建了六盘水金雷实业发展有限公司,公司主要经营项目有：精煤生产（入洗原煤1
8、50万吨/年）与销售、焦炭生产（冶金焦70万吨/年）与销售、煤化工产品生产与销售、物流运输、粉煤灰生产与销售、建筑安装、机电工程设计与安装等。并配套建设有铁路专用运输线两条，一次装车能力可达960吨。逐步形成了煤焦、化工、机电服务、粉煤灰综合利用等多元一体发展格局，为延伸产业链，合理改善产业结构，解决当地就业，带动周边共同发展发挥了积极作用。企业为当地的经济建设和发展、提高人民生活水平做出了较大贡献。由于黔桂公司规模的扩大，废渣排放对环境的污染日趋严重。目前，公司每年排出粉煤灰150万吨左右，如果加上脱硫改造完成后，预计粉煤灰和石膏排出量将达到175万吨/年，现有灰坝也即将物满为患。它已成为制
9、约公司发展的瓶颈，而根据当前国家新的土地政策要求，再新征土地建设灰坝也将非常困难。因此，对粉煤灰和石膏如何进行处理已成为公司迫在眉睫的问题。为了彻底根治废渣对环境的污染，公司提出在盘县刘官镇东营村建设两条日产2500吨熟料的新型干法水泥生产线，分为两期实施，项目核准前的各项准备工作业主正在积极进行之中。并因此由贵州黔桂发电有限责任公司和六盘水金雷实业发展有限公司共同出资组建了盘县三合水泥有限责任公司。随着我国人口的不断增加和经济的快速发展，资源相对不足的矛盾将日益突出，寻找新的资源或可再生资源，以及合理地综合利用现有的宝贵资源将是我国今后如何确保经济可持续发展的关键所在。为此，早在1996年国
10、务院就制定并出台了一系列开展资源综合利用的政策，倡导要坚持资源开发与节约并举，并把节约放在首位，一切生产、建设、流通、消费等各个领域，都必须节约和合理利用现有的各种资源，千方百计减少资源的占用和消耗。中共中央关于制定国民经济和社会发展第十一个五年规划的建议中提出：“在优化结构、提高效益和降低消耗的基础上，实现2010年人均国内生产总值比2000年翻一番；资源利用效率显著提高，单位国内生产总值能源消耗比“十五”期末降低20%左右”。把单位GDP能源消耗比“十五”末期降低20%左右作为其中之一，反映了实现20%节能目标深刻的战略意义，同时也反映了党中央转变增长方式、转变发展模式的决心。“十一五”期
11、间，我国工业将为实现规划目标扮演重要的角色和起决定性作用。现代化水平与大量落后的工艺水平共存的客观国情，加上目前以煤为主的能源消费结构以及所处的发展阶段，使得我国目前的能源效率水平、单位产品能耗与经济发达国家相比，仍然有很大的差距，这也意味着我国仍有相当大的节能潜力。水泥生产能源耗量约占全国能源消耗量的7%左右。在水泥能耗中，熟料能耗约占78成。近年来，随着新型干法水泥技术的日渐成熟，新型干法水泥生产线所占比例逐渐加大，水泥综合能耗在下降，仅1995年2005年的10年间下降了约12.6%。利用水泥生产过程中的废气余热建设电站后，电站的产品-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
12、生的大量余热的同时，又减少了水泥厂对环境的热污染以及粉尘污染，这将给企业带来巨大的经济效益。是一个典型的循环经济范例。因此，盘县三合水泥有限责任公司根据本公司的具体情况，为贯彻落实国务院批转国家经贸委等部门关于进一步开展资源综合利用意见的通知、国务院关于加强节能工作的决定和国务院关于印发节能减排综合性工作方案的通知精神，为了实施可持续发展战略和执行资源综合利用政策，同时保证水泥生产能够顺利进行，根据企业现有技术条件，并综合考虑第一期2500t/d水泥生产线所产生的余热及场地布置等因素，拟利用2500t/d水泥生产线熟料烧成系统窑头、窑尾废气余热资源，建设一座额定功率为4.5MW的纯低温余热电站
13、，以达到充分利用水泥生产线排放的废热资源，降低生产成本，解决企业内部用电问题，提高企业经济效益之目的。本余热发电项目建成后，可大力回收和循环利用水泥窑废气，提高水泥生产线的整体资源利用水平，为资源的绿色消费贡献力量。我院受业主委托进行该项目可行性研究报告的编制工作。1.4 项目建设的目的和必要性(1) 能综合利用资源、减少环境污染开展资源综合利用，是我国的一项长期的重大技术经济政策，也是我国国民经济和社会发展中一项长远的战略方针，对于节约资源、改善环境状况、提高经济效益、实现资源的优化配置和可持续发展具有重要的意义。随着水泥熟料煅烧技术的发展，水泥工业节能技术水平有了长足的进步，熟料烧成热耗已
14、由原来的46006500kJ/kg降至29003500kJ/kg，但仍有大量的中、低温废气余热难以充分利用。例如技术先进的窑外分解窑，窑头、窑尾废气余热的热量为烧成系统总热量的35%以上。如何充分利用这部分中、低温余热，是目前降低水泥生产综合能耗、降低生产成本的关键。水泥生产一方面排放了大量的中低品位余热，另一方面又要消耗大量的电能，每生产1吨水泥需耗电90120kW.h。因此，利用纯低温余热发电技术充分回收余热，转换为电能用于水泥生产，成为目前水泥工业降低能耗、节约能源的有效途径。从环境保护的角度看。由于纯低温余热发电完全利用水泥生产过程中产生的废气余热作为热源，整个发电过程不需要燃烧燃料（
15、煤、油、燃汽），因此，对大气环境不增加任何污染物（粉尘、NOx和SO2）的排放。且余热锅炉还能起到收尘和降温作用，降低了水泥废气中的粉尘排放浓度和气体温度，对减少温室效应、保护生态环境起着积极的促进作用。(2) 能优化能源结构从能源利用率的角度看。水泥生产过程中消耗的能源有效利用率仅为60%左右，其余的热量随废气排到大气中。余热发电建成后，可将排放至大气中的废气余热最大限度地进行回收，使水泥厂的能源利用率提高到85%以上，为水泥厂的可持续发展制造了有利条件。(3) 符合国家能源政策国家相关部门多次对资源综合利用做了明确指示，国家发改委等八部委也以（发改运行2006609号）文件明确规定水泥结构
16、调整中重点支持水泥低温余热发电项目。盘县三合水泥有限责任公司充分利用熟料煅烧过程中排放的大量废气余热发电，是资源综合利用、节约能源、降低企业生产成本、减少环境污染的一种行之有效的节能方式，利国利民，符合国家相关政策。本项目建成后，年发电2800104kW.h，供电量可满足水泥生产30%以上的用电需要，每年可节约标煤约1.13万吨。(4) 能缓解企业电源容量不足的矛盾目前，全国电力供应紧张，各地纷纷拉闸限电，本工程的建设对于缓解企业电源容量不足的矛盾是非常必要的。(5) 可促进企业自身的发展随着改革的不断深化，社会主义市场经济为现代企业提供了不断发展、壮大的有利条件，同时市场竞争也会更加激烈。为
17、了适应市场的变化，进一步提高在市场中的竞争力，迫切需要进行技术改造。本余热发电项目建成后，每年综合利用废气发电2800104kW.h，除自身消耗外向水泥厂供电2526104kW.h，年节省电费约760万元，减少了废气对环境的污染，降低了水泥生产成本，提高了企业经济效益，增强了自身市场竞争能力，对企业的发展将起到积极的推进作用。(6) 具有较好的经济效益和社会效益由于本项目利用的是水泥窑排出的废气余热，不需要增加原燃材料，生产成本低，其经济效益必然优于普通的水泥生产企业。而利用废气余热、保护环境所带来的社会效益也是很明显的。1.5 建设规模、生产方法及产品纲领1.5.1 建设规模拟利用2500t
18、/d水泥生产线中的余热建设一座4.5MW纯低温余热发电站。1.5.2 生产方法利用新型干法生产线的窑头、窑尾废气余热纯低温发电。1.5.3 产品纲领装机容量：4500kW。平均发电功率：4000kW。年发电量：2800104kW.h。年供电量：2526104kW.h。单位熟料余热发电量：38.40kW.h/t。1.6 研究依据和范围1.6.1 研究依据(1) 双方签订的可行性研究报告编制工作协议书。(2) 业主提供的有关项目可行性研究报告编制的基础资料。(3) 国家有关法律、法规，技术规范、规定等。1.6.2 研究范围(1) 项目建设的必要性和条件。(2) 初步论证各专业的技术方案，进行投资估
19、算，做出财务分析和评价，为项目主管部门审批提供一定依据。具体研究范围如下：2500t/d水泥窑窑头冷却机废气余热锅炉（AQC炉）；2500t/d水泥窑窑尾预热器废气余热锅炉（SP炉）；锅炉给水处理系统；汽轮发电机系统（4.5MW）；电站循环水系统；站用电系统；电站自动控制系统；电站室外汽水系统；电站室外给排水管网及相关配套的通信、给排水、照明等辅助系统。1.7 可行性研究报告的编制原则及指导思想(1) 贯彻“一切从实际出发”的指导思想，认真执行国家有关法律法规、方针政策和项目所在地区有关基本建设的法规。(2) 总体技术原则为“先进适用，生产可靠，节省投资，提高效益”。(3) 余热电站在正常运行
20、时应不影响水泥生产线的正常生产。(4) 充分利用窑头、窑尾排放的废气余热。(5) 采用工艺成熟、技术先进的余热发电技术和装备。(6) 电站控制采用DCS计算机集中控制及管理系统。(7) 节约用水，最大限度地提高循环水的利用率。(8) 余热电站尽可能与水泥生产线共用水、电、机修等公用设施。(9) 注重节能降耗、环境保护、三废治理、劳动安全和职业卫生，以行之有效的技术措施全面执行各项有关法规。切实加强噪声治理，采取有效措施，努力构建社会和谐。1.8 主要生产设备见表1-1。 主要生产设备表 表1-1序 号主机名称性能参数数 量备 注1AQC锅炉进口废气量：110000Nm3/h进口/出口废气温度：
21、360/110计算蒸发量：9.8t/h额定蒸汽压力：1.35MPa额定蒸汽温度：340给水参数：22t/h-4012SP锅炉进口废气量：170000Nm3/h进口/出口废气温度：320/220计算蒸发量：11.2t/h额定蒸汽压力：1.35MPa额定蒸汽温度：31013锅炉给水泵流量：25t/h扬程：300m功率：45kW21台备用4真空除氧器能力：25t/h出水含氧：0.05mg/l15凝汽式汽轮机额定功率：4500kW平均发电功率：4000kW进汽参数：1.25MPa-31016发电机额定功率：4500kW额定电压：10.5kV17冷却塔型号：GBNL3-800流量：800m3/h功率：3
22、0kW38循环水泵型号：2G350WFB-CD流量：1300m3/h扬程：H=35m功率：250kW31台备用9纯水制备系统能力：5.5m3/h功率：22kW110DCS控制系统11.9 主要技术经济指标见表1-2。 全站主要技术经济指标汇总表 表1-2序 号指 标 名 称单 位数 量备 注1装机容量kW45002平均发电功率kW40003年运转时间h70004年发电量104kW.h28005年供电量104kW.h2526自用电9.8%6吨熟料余热发电量kW.h/t38.407机械设备重量t13508日耗水量m3/d1755.009水源供水量m3/d2228.1010循环水利用率%97.301
23、1占地面积m2510012建、构筑物占地面积m2186813建筑系数%36.6314劳动定员人19其中：生产人员人16 管理人员人315劳动生产率实物全员104kW.h/人.年147.37生产工人104kW.h/人.年175.0016建设投资万元2885.67含建设期利息65.14万元其中：建筑工程万元 304.11占10.54% 设备费用万元2046.20占70.91% 安装工程万元 261.39占9.06% 其它费用万元 273.96占9.49%17流动资金万元30.00其中：铺底流动资金万元9.0018报批投资额万元2894.67建设投资+铺底流动资金19经济效益全投资财务内部收益率%2
24、3.65税后全投资投资回收期年5.11税后借款偿还期年4.34建设期起投资利润率%23.27投资利税率%30.07供电成本元/kW.h0.15不含税1.10 结论及建议 1.10.1 盘县三合水泥有限责任公司纯低温余热发电项目符合原国家经济贸易委员会、原国家计划委员会、财政部、国家税务总局等联合发布的资源综合利用目录（国经贸资1996809号）中第六项第7条“利用工矿企业余热、余压、工业炉窑尾气、余热、城市垃圾、地热、农林废弃物等生产的电力、热力”的规定。国家发改委、科技部、财政部、建设部等八部门编制的“十一五”十大重点节能工程实施意见也将余热利用工程列为其一，要求在钢铁、建材、化工等高耗能行
25、业改造和建设纯低温余热发电、压差发电、副产可燃气体和低热值气体回收利用等余热余压余能利用装置和设备。本工程属国家鼓励发展的综合利用项目。 1.10.2 本项目建设条件具备，工程的建设可以充分利用盘县三合水泥有限责任公司2500t/d新型干法水泥生产线(原贵州黔桂发电有限责任公司粉煤灰及脱硫石膏利用项目22500t/d熟料水泥生产线第一期工程)熟料烧成系统的废气余热，既节能降耗又能保护生态环境，达到循环经济的目的。项目总投资2894.67万元（建设投资+铺底流动资金），工程建成后每年可发电2800104kW.h，供电量可满足水泥生产30%以上的用电需要，每年可节省标煤约1.13万吨、折合资金约5
26、65万元。 1.10.3 本项目注重节能降耗、环境保护、三废治理、劳动安全和职业卫生，以行之有效的技术措施全面执行了各项有关法规。 1.10.4 本项目有较好的盈利能力。工程建成后每年可供电2526104kW.h，按外购电价0.43元/kW.h（无税）估算，扣除余热电站供电成本约0.15元/kW.h，则吨熟料生产成本可降低约9.81元，每年可增加利润约760万元。项目建成发电后，税后全投资财务内部收益率为23.65%，税后全投资投资回收期为5.11年，贷款可在并网发电后3.34年内还清。且不确定性分析结果表明项目抗风险能力较强，项目经济效益较好，在经济上是可行的。 1.10.5 本项目环境效益
27、优势明显。由于设置了余热锅炉，因此对水泥生产工艺系统废气的含尘有一定的降尘作用，降低了进入窑尾、窑头除尘器的废气含尘浓度，提高了除尘器的收尘效率，减少了粉尘的对外排放。同时，由于余热锅炉对废气中热量的回收，降低了对外废气排放的温度，减少了对大气的热污染。此外，相对于燃煤电站，还减少了CO2、SO2和NOX的排放，本工程年发电量2800104kW.h，每年可节省标煤1.13万吨，可减少约1.9万吨的CO2排放；如果原煤中S的含量为1%、N的含量也为1%，则每年可减少SO2排放量200吨、NOX排放量40吨。 综上所述，本项目的建设可有效降低企业生产成本、提高产品市场竞争力，具有较好的经济效益和明
28、显的社会效益。建议上级主管部门核实批准本项目，以便尽早使企业达到节能减排和保护环境的目的。第二章 建设条件 2.1 厂址 盘县三合水泥有限责任公司2500t/d新型干法水泥生产线(原贵州黔桂发电有限责任公司粉煤灰及脱硫石膏利用项目22500t/d熟料水泥生产线)拟建厂址位于盘县刘官镇东营村，距石灰石矿山0.8km，距水源-鄢官水库直线距离5km，距G320国道700m，到两头河GZ65高速公路入口8km、刘官镇GZ65高速公路入口5.5km，到贵州黔桂发电有限责任公司和六盘水金雷实业发展有限公司总部40km。交通运输方便。电站拟在2500t/d新型干法水泥生产线场地内布置，尽量靠近余热源，不考
29、虑征地。 2.2 余热条件窑头冷却机废气参数：110000Nm3/h，360（冷却机中部）。窑尾出预热器废气参数：170000Nm3/h，320。生料磨烘干用风温度220。 2.3 自然条件 (1) 气象条件 气温： 年平均气温 15.2 极端最高气温 37.2 极端最低气温 -10.0 降雨量： 年平均降雨量 1400.0mm 年最大降雨量 2000.0mm 日最大降雨量 148.8mm 湿度： 年平均相对湿度 79.0% 气压： 年平均气压 847.1hPa 风： 年平均风速 2.0m/s 年主导风向 东北（上半年） 西南（下半年） 其他： 年平均雷电天数 79.0天 年平均霜冻天数 14
30、0.0天 最大积雪深度 250.0mm 冰雹出现时间 111月 (2) 地震烈度根据国家标准建筑抗震设计规范（GB50011-2001）要求，厂区抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.10g。 (3) 工程地质该场地暂无工程地质勘察报告，在初步设计之前必须补做工程地质勘察。根据现场踏勘情况，表明场地内无滑坡、溶洞、泥石流等不良工程地质现象，拟建场地场地稳定，适宜建厂。 2.4 化学药品供应电站主要消耗药品有氯化钠、磷酸三钠等，均由当地市场采购，汽车运输。 2.5 水源要求盘县三合水泥有限责任公司2500t/d新型干法水泥生产线项目给水水源为鄢官水库。水源地到厂区直线距离约5km。该水源
31、能满足生产、生活和消防用水量要求。可直接利用该水源作为本工程的给水水源。 2.6 电源条件盘县三合水泥有限责任公司2500t/d新型干法水泥生产线工程主电源由就近35kV架空线T接引来，距离约200m。在厂区内建一座35kV/10kV总降压站，总降设备采用户内布置，设一台主变，容量为25000kVA，该总降压站负责提供厂区及矿山的生产及生活用电。建筑采用双层结构形式。总降内预留第二线的发展场地。10kV采用单母线分段接线方式，10kV电源放射式供电给各电气室，由电气室分别供电给变压器和中压电机。此外，另设一台600kW的柴油发电机作为保安电源，供窑辅传、篦冷机风机、消防水泵和事故照明等设施用电
32、。供电电源可靠，能满足本工程生产及辅助设施用电。 2.7 投资估算与资金筹措本项目报批投资额2894.67万元，其中：建设投资2885.67万元、铺底流动资金9万元。自有资金1014.67万元，占总投资的35.05%；银行长期贷款1880.00万元。第三章 技术方案3.1 工艺技术方案3.1.1 发电规模水泥生产线的窑头、窑尾会排放大量的废气，通常仅利用废气的余热来烘干原料和原煤，利用率很低，其余大量废气的余热不仅没有得到利用，而且还要对废气进行喷水降温，浪费水和电能。因此，利用余热发电技术回收这部分废气的热能，可以使水泥生产企业提高能源利用效率，降低成本，提高产品市场竞争力，降低污染物排放量
33、。综合考虑水泥生产线的工艺流程、场地布置、供配电结构、供水设施等因素，利用生产线窑头、窑尾余热资源，可建设一座装机容量为4500kW的纯低温余热电站。3.1.2 设计原则(1) 余热电站在正常运行时应不影响水泥生产线的正常生产。(2) 充分利用窑头、窑尾排放的废气余热。(3) 采用工艺成熟、技术先进的余热发电技术和装备。(4) 余热电站尽可能与水泥生产线共用水、电、机修等公用设施。(5) 贯彻执行有关国家和拟建厂当地的环境保护、劳动安全、消防设计的规范。3.1.3 设计条件(1) 余热条件从更合理的利用窑头余热考虑，窑头篦冷机需要进行改造，在篦冷机的中部增加一个废气出口，改造后的窑头废气参数为
34、：110000Nm3/h、360。此部分废气余热全部用于发电。窑尾经五级预热器出口的废气参数为：170000Nm3/h、320。此部分废气经利用后的温度应保持在220左右，用做生料粉磨烘干热源。(2) 建设场地本工程包括：窑头AQC锅炉、窑尾SP锅炉、汽机房、化学水处理车间、冷却塔及循环水泵房等车间。各车间布置遵循以下原则：窑头AQC锅炉和沉降室布置在窑头厂房旁边的空地上，窑尾SP锅炉布置在窑尾高温风机的上方，汽机房的布置靠近锅炉，化学水处理车间、冷却塔及循环水泵房尽量靠近汽机房。在布置有困难时可以适当调整，不能影响水泥生产线的布置。AQC锅炉占地面积：12m3m。SP 锅炉占地面积：10m6
35、m。汽机房占地面积：25m20m。(3) 水源、给水排水电站的用水有：软化水处理、锅炉给水、循环冷却水及其它生产系统消耗，消防用水，部分用水可循环使用。3.1.4 电站工艺系统(1) 余热电站流程本方案拟采用纯低温余热发电技术，该技术不使用燃料来补燃，因此不对环境产生附加污染，是典型的资源综合利用工程。主蒸汽的压力和温度较低，运行的可靠性和安全性高，运行成本低，日常管理简单。综合考虑目前水泥生产线窑头、窑尾的余热资源分布情况和水泥窑的运行状况，确定热力系统及装机方案如下：系统主机包括两台余热锅炉、一套凝汽式汽轮发电机组。a. AQC余热锅炉：利用冷却机中部抽取的废气（中温端，360），在窑头设
36、置AQC余热锅炉，余热锅炉分为蒸汽段和热水段运行。蒸汽段生产1.35MPa-340的过热蒸汽，进入蒸汽母管后通入汽轮发电机组；热水段生产的170热水后，作为AQC余热锅炉蒸汽段及SP余热锅炉的给水。出AQC锅炉废气温度降至110。b. SP余热锅炉：在窑尾设置SP余热锅炉，仅设置蒸汽段，生产1.35MPa-310的过热蒸汽，进入蒸汽母管后通入汽轮发电机组。出SP余热锅炉废气温度降到220，供生料粉磨烘干使用。c. 汽轮发电机组：上述余热锅炉生产的蒸汽共可发电4MW，因此配置4.5MW凝汽式汽轮机组一套。整个工艺流程是：40左右的化学水经过除氧，由锅炉给水泵加压进入AQC锅炉省煤器，加热成170
37、左右的热水。分成两部分：一部分进入AQC锅炉；另一部分进入SP锅炉。然后依次经过各自锅炉的蒸发器、过热器产生1.35MPa-340和1.35MPa-310的过热蒸汽，在蒸汽母管汇合后进入汽轮发电机组做功，作功后的乏汽进入凝汽器成为冷凝水，冷凝水和补充纯水经除氧器除氧再进行下一个热力循环。SP锅炉出口废气温度220左右，用于烘干生料原料。(2) 热力工艺系统热力工艺系统主要包括：主蒸汽系统及辅属蒸汽系统，疏放水及放气系统，给水系统，锅炉排污系统等。a. 主蒸汽系统及辅属蒸汽系统热电站的主蒸汽系统采用单母管制。锅炉产生的主蒸汽先引往蒸汽母管后，再由该母管引往汽轮机。采用真空除氧器，不消耗蒸汽。汽轮
38、机的轴封用汽，由主蒸汽管引至均压箱后，再分别送至前后轴封。b. 疏放水及放气系统本工程锅炉部分疏放水量极少，放水直接引至定排总管通过定排扩容器排放。汽机部分的疏水均引至设备配套的疏水膨胀箱，最后汇入凝汽器全部回收。作为机组启动的安全措施，本电站各类汽水管道的自然高点和自然低点均设放汽阀和放水阀，系统启动时临时就地放汽、排水。c. 给水系统本工程锅炉给水由两部分组成：一路为汽轮机冷凝排汽的冷凝水；另一路为化学补充水，由化学水处理系统提供。本系统选用电动锅炉给水泵。进出水均按母管制连接，给水泵出水母管上设再循环管接至除氧器水箱，再循环水量通过设在管道上的截止阀进行控制。d. 锅炉排污系统本工程每台
39、锅炉均设连续排污扩容器和定期排污扩容器。本工程工艺流程见图0628K-工-1/1。3.1.5 汽轮机油系统汽轮机油系统由油箱、油泵、冷油器、滤油器及油管路组成，承担着机组轴承润滑、冷却供油及调速系统各执行机构工质供油的任务。机组的调节油由汽机直接带动的主油泵供给，主油泵出来的高压油，一部分至调节保安系统，工作后回主油箱；一部分经冷油器、节流阀和滤油器至润滑油管路；另一路则直接由电动油泵吸入，经冷油器、节流阀和滤油器至润滑管路，润滑油工作后回主油箱。3.1.6 汽轮机循环水系统本系统为汽轮机凝汽器、冷油器、发电机空气冷却器等提供冷却水，冷却水循环使用。本项目主要用冷却水设备见表3-1。 主要用冷
40、却水设备 表3-1设备名称凝汽器冷油器空气冷却器其他冷却水量（m3/h）22001206015冷却水温（）正常25，最高333.1.7 化学水处理系统本系统提供满足锅炉给水要求的纯水，产水量为5.5m3/h。3.1.8 发电系统主机设备见表3-2。 发电系统主机设备表 表3-2序 号主机名称性能参数数 量备 注1AQC锅炉进口废气量：110000Nm3/h进口/出口废气温度：360/110计算蒸发量：9.8t/h额定蒸汽压力：1.35MPa额定蒸汽温度：340给水参数：22t/h-4012SP锅炉进口废气量：170000Nm3/h进口/出口废气温度：320/220计算蒸发量：11.2t/h额定
41、蒸汽压力：1.35MPa额定蒸汽温度：31013锅炉给水泵流量：25t/h扬程：300m功率：45kW21台备用4真空除氧器能力：25t/h出水含氧：0.05mg/l15凝汽式汽轮机额定功率：4500kW平均发电功率：4000kW进汽参数：1.25MPa-31016发电机额定功率：4500kW额定电压：10.5kV13.2 余热发电总平面布置及交通运输3.2.1 余热发电总平面布置余热发电车间包括：汽轮机房、纯水制备车间、循环水泵房及冷却水池、窑头余热锅炉、窑尾余热锅炉等。根据场地条件及发电工艺流程，窑尾余热锅炉SP炉布置在高温风机的上方，窑头余热锅炉布置在窑头厂房西北侧的空地上，均为露天布置
42、；纯水制备泵房、循环水泵房及冷却水池布置在水泥磨北侧空地上；汽轮机房布置在厂区南侧入口的西侧。余热发电总平面布置见图0628K-总-1/1。3.2.2 道路工程厂内道路呈环形设置，用于生产、消防和检修。在余热发电主厂房周围设消防车道，主干道宽7米，车间引道路面宽4米。各建筑物、构筑物之间距离满足防火间距的要求。3.2.3 竖向设计和场地排雨水在竖向设计时，根据厂区的竖向设计及场地标高，合理拟定余热发电车间的标高，AQC炉为1841.00m；纯水制备泵房、循环水泵房及冷却水池为1823.00m；汽轮机房为1839.00m。本工程所占区域的雨水排入厂内排水沟内，排水沟沿道路两侧设置并与厂区外部道路排
