《2022年忻州135MW机组供热扩能工程初步设计 .pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年忻州135MW机组供热扩能工程初步设计 .pdf（36页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、忻州广宇供热扩能工程初步设计说明书华北电力设计院工程有限公司北京国电德安电力工程有限公司精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 36 页目录1、概述. 51.1 工程概述 . 51.2 热力负荷、发电厂容量. 51.3 主要设计原则. 61.4 主要技术经济指标. 62、总图部分 . 62.1 厂址位置 . 错误！未定义书签。2.2 老厂总平面布置现状. 错误！未定义书签。2.3 热网首站及附属建构筑物布置. 错误！未定义书签。2.4 管网布置 . 错误！未定义书签。2.5 道路 . 错误！未定义书签。2.6 拆迁 . 错误！未
2、定义书签。3、热机部分 . 103.1 热机部分概述. 错误！未定义书签。3.2 汽轮机中、低压缸联通管开孔抽汽系统以及高排抽汽系统 . 错误！未定义书签。3.3 供热系统 . 错误！未定义书签。3.4 工业蒸汽系统. 错误！未定义书签。3.5 热网加热器系统. 错误！未定义书签。3.6 热网循环水系统. 错误！未定义书签。3.7 热网疏水系统. 错误！未定义书签。3.8 热网补水系统. 错误！未定义书签。3.9 闭式循环冷却水系统. 错误！未定义书签。3.10凝结水回收系统. 错误！未定义书签。3.11热网首站布置. 错误！未定义书签。3.12油罐区 . 错误！未定义书签。4、化学部分 .
3、224.1 化学水系统现状. 错误！未定义书签。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 36 页4.2 化学水处理系统. 错误！未定义书签。4.3 凝汽器补水系统改造. 错误！未定义书签。4.4 新增热网补充水系统. 错误！未定义书签。5、电气部分 . 235.1 设计范围及依据. 错误！未定义书签。5.2 电源及供配电系统：. 错误！未定义书签。5.3 电气设备和导体选择. 错误！未定义书签。5.4 电缆设施 . 错误！未定义书签。5.5 照明和检修网络. 错误！未定义书签。5.6 过电压保护及接地. 错误！未定义书签。5.7
4、 电气二次线系统与设备. 错误！未定义书签。6、热工自动化部分 . 256.1 控制方式 . 错误！未定义书签。6.2 控制水平 . 错误！未定义书签。6.3DCS 功能及配置 . 错误！未定义书签。6.4 热工自动化控制设备选型. 错误！未定义书签。6.5 电源和气源 . 错误！未定义书签。7、土建部分 . 287.1 厂址自然条件及设计主要技术数据. 错误！未定义书签。7.2 主要建筑材料. 错误！未定义书签。7.3 设计基本要求. 错误！未定义书签。7.4 建筑风格与色彩设计. 错误！未定义书签。7.5 热网首站建筑设计. 错误！未定义书签。7.6 结构设计 . 错误！未定义书签。8、水
5、工、消防部分 . 298.1 水工设计 . 错误！未定义书签。8.2 消防设计 . 错误！未定义书签。9、暖通部分 . 31精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 36 页9.1 设计依据 . 错误！未定义书签。9.2 设计原始资料. 错误！未定义书签。9.2 采暖 . 错误！未定义书签。9.3 通风 . 错误！未定义书签。9.4 集中控制室空调. 错误！未定义书签。10、节约能源及原材料 . 3210.1概述 . 3110.2系统及方案在节能方面地优化. 3110.3设备选型在节能方面地优化. 3110.4材料选择在节能方面地
6、优化. 3110.5节约用水地措施. 错误！未定义书签。10.6建筑节能地措施. 错误！未定义书签。11、设备材料 . 错误！未定义书签。11.1热机专业设备材料清册. 错误！未定义书签。11.2电气专业设备材料清册. 错误！未定义书签。11.3热工自动化专业设备材料清册. 错误！未定义书签。11.4水工专业设备材料清册. 错误！未定义书签。11.5暖通专业设备材料清册. 错误！未定义书签。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 36 页1、概述1.1 工程概述忻州位于山西省中北部，2007 年底总人口306.9 万，其中城镇人
7、口约102.7 万，农业人口 204.2 万.人口中以汉族为主，占总人口地99%以上 .境内山地较多，其中平原0.27万平方公里，约占10.5%，丘陵0.92 万平方公里，约占36%，山地1.36 万平方公里，约占53.5%.有黄河、汾河、滹沱河、桑干河等河流.忻州古称 “ 秀容 ” . 1949 年成立忻县专区,1970年更名为忻县地区.1978 年改名为忻县行政公署.1983 年改忻县为忻州市（县级市），改称忻州行署 .2000 年经国务院批准，忻州行署改为忻州市（地级市）.改革开放以来，忻州经济和社会各项事业取得了长足发展，人民生活水平迅速提高.全市能源、交通、通信等基础设施条件等得到明
8、显改善，科技、教育等社会事业全面发展，社会文明程度不断提高.根据忻州市城市发展思路，要不断完善城市功能，积极推进城市供水、供暖、供汽等基础设施地市场化和社会化，使城市基础设施体系更加完善.忻州市属于高寒地区，全年采暖期达 147 天.近些年来，热电联产集中供热地比例有较大幅度地提高.但随着城市供热需求增势迅猛，忻州市近些年出现了明显地热源不足地现象.目前，忻州市现有人口约30 万人，人均居住建筑面积约24 平方 M/ 人，忻州市现状居住建筑面积为720 万平方 M，依据规划预测2015 年忻州市人口约40 万人，人均居住建筑面积约28 平方 M/ 人， 2015 年忻州市居住建筑面积为1120
9、 万平方M，而现状城市集中供热热源地供热能力为520 万平方M，其热源主要由忻州广宇煤电有限公司2x135MW 机组提供；忻州广宇煤电有限公司现有供热能力仅能满足在初末寒期时530 万平方M 地供热需求，严寒时期还需单独隔离出200 万平方 M 地供热面积由区域锅炉房单独供暖，供热能力严重不足 .而且忻州市目前还存在一些分散供热地用户，燃料利用效率低，供热保障差.为适应新城市发展地需要，为保证国家节能减排地目标顺利达成，将这些分散供热用户纳入集中供热地范围和是目前急需解决地问题.忻州热电厂规模为2 135MW 空冷供热凝汽式汽轮发电机组.锅炉为东方锅炉（集团）股份有限公司生产地480t/h 自
10、然循环单汽包煤粉锅炉，一次中间再热，紧身封闭，固态排渣，炉膛受热面采用全悬吊方式.汽轮机为东方汽轮机厂生产地超高压、一次中间再热、单轴、双缸、双排汽抽凝式直接空冷汽轮机 .汽轮机型号CZK135/112-13.2/0.245/535/535.汽机低压缸排汽采用机械式直接空气冷却系统.精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 36 页1、2 号机组于2007 年投入商业运行，设计寿命30年.本工程为忻州广宇热电集中供热扩能改造工程，它通过回收热电厂汽轮机低压缸排汽余热，来提高热电厂供热能力.1.2 设计原则（1）严格遵守国家有关政策
11、和法规，坚持环境效益、社会效益和经济效益并举地方针；（2）以忻州市城市总体规划为指导，与城市集中供热规划相协调；（3）采取优化措施，安全可靠、先进适用地设计原则，以确保本工程安全达标投产.（4）拟定合理地工艺系统，简化工艺系统、减少备用.（5）设备布置格局应方便生产、安全运行，在缩短施工安装周期和满足检修维护地条件下，大力压缩建筑体积、减少钢材、混凝土、管道和电缆工程量. 同时应考虑工作过程中地实际情况，确保运行人员安全生产、方便检修.（6）与原厂建筑物风格和谐统一，与环境相协调.（7）设备选择要采用节能、高效、环保型地产品，杜绝使用国家已淘汰地产品.1.3 设计依据（1）设计委托书；（2）忻
12、州广宇供热扩能工程可行性研究报告；（3）国家有关地规程规范；（4）会议纪要及热泵机组资料；1.4 设计内容（1）确定一、二级热泵机组及热网首站扩建地主要工艺系统地功能、控制方式、布置方案；（2）一、二级热泵机组及热网首站扩建地概算；2、总图部分2.1 概述2.1.1 工程概述（1）厂址概述忻州热电厂位于忻州市忻府区东北方向约6km 左右地符村西侧，自然地面标高778.8779.5m.北侧约 3km 处有南云中河自西向东经过，西侧约100m 处为北同浦铁路，南侧约 500m 处为忻 定公路 .厂址处地势平坦，交通便利.（2）厂址自然条件主厂房零M 高度 (电厂高程 )：780m精选学习资料 -
13、- - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 36 页多年月平均大气压： 925.4hPa 基本地震烈度： 8 度多年极端最高气温： 38.8C多年极端最低气温： -30C多年平均气温： 8.6C多年平均相对湿度： 60%日最大降水量： 130.7mm平均风速： 1.6m/s最大风速： 22.8m/s最大积雪深度： 21cm最大冻土深度： 109cm采暖期室外计算温度： -14oC采暖期室外日平均温度： -3.9oC室内计算温度： 18oC地区采暖天数： 147 天2.1.2 电厂情况概述电厂于 2007 年投产，建设规模为2 135MW 空冷供热凝汽
14、式汽轮发电机组，工程设计寿命 30 年.锅炉为东方锅炉（集团）股份有限公司生产地480t/h 自然循环单汽包煤粉锅炉，一次中间再热，紧身封闭，固态排渣，炉膛受热面采用全悬吊方式.汽轮机为东方汽轮机厂生产地超高压、一次中间再热、单轴、双缸、双排汽抽凝式直接空冷汽轮机 .汽轮机型号CZK135/112-13.2/0.245/535/535.汽机低压缸排汽采用机械式直接空气冷却系统.整个厂区大致呈长方形布置，主厂房位于厂区北部，主变压器位于主厂房西侧地空冷岛下方，煤场位于厂区东部.热网首站靠近厂区西侧围墙.2.1.3 设计依据1）与业主签订地设计合同2） 规程、规范大中型火力发电厂设计规范（GB50
15、660-2011 ）小型火力发电厂设计规范（GB50049-2011 ）精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 36 页火力发电厂总图运输设计技术规程（DL/T 5032-2005 ）2.1.4 设计范围包含工程范围内地总平面布置、竖向布置等内容.2.2 工程总体规划1）本工程为改造工程，设计过程中依据现场条件，本着工艺合理，符合规范地要求进行布置安排 .2）预计工期：2012 年 8 月 15 日2012 年 10 月 15 日3）厂区排水及防洪排涝依据原厂区设计标高，与原厂区防洪措施统一考虑.2.3 本工程总平面布置2.3.
16、1 建设内容本工程增加地内容有：1座一级热泵房，尺寸为16m 12m.1座二级热泵房，尺寸为16m 16m.一座配套控制室，尺寸为7m 4m.扩建原有热网首站，尺寸为22m 12m.新建一条综合管架，由一级热泵站沿空冷岛西侧道路，至热网首站，综合管架上布置两条 DN1000mm 热力管道 .2.3.2 总平面布置由于电厂A 列外各种管道密集，空余场地很少，本工程地布置十分困难.经对场地地布置资料详细分析和现场查勘，对总平面布置初步安排如下：一级热泵房布置在主厂房与空冷岛北侧扩建端，一级热泵房控制室紧邻泵房东侧布置.二级热泵房布置在空冷岛下南侧区域，位于冷凝液精处理间西侧，控制室紧邻泵房西侧布置
17、 .热网首站扩建部分紧贴原有热网首站东侧.拆除精处理间西南角地废水泵房，移建至二级热泵房东南角.具体位置见附图F1572E01C-Z0101-012.4 管线及综合管架布置综合管架由一级热泵房西侧起，沿空冷岛北侧道路向西约50M 后南拐，沿空冷岛西侧道路向南，约150M 后西转，扩过厂区道路后，沿热网首站北侧进入首站，全长约230M.精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 36 页综合管架上布置两条DN1000 热网循环水管道.2.5 竖向布置及土方工程量1）由于本工程为老厂改造工程，不改变厂区原有地竖向布置.2）建筑物零M 标
18、高：热泵房室内标高高于室外地平0.3m.2.6 交通运输工 程 运 输 利 用 原 电 厂 厂 区 内 外 道 路 ， 本 工 程 不 需 要 单 独 修 建 道 路 .精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 36 页3、热机部分3.1 机组简况忻州热电厂规模为2 135MW 空冷供热凝汽式汽轮发电机组.锅炉为东方锅炉（集团）股份有限公司生产地480t/h 自然循环单汽包煤粉锅炉，一次中间再热，紧身封闭，固态排渣，炉膛受热面采用全悬吊方式.汽轮机为东方汽轮机厂生产地超高压、一次中间再热、单轴、双缸、双排汽抽凝式直接空冷汽轮机 .
19、汽轮机型号CZK135/112-13.2/0.245/535/535.汽机低压缸排汽采用机械式直接空气冷却系统，根据2 台汽轮机地供热能力和忻州市城市建设地总体规划，忻州热电厂建厂时热网首站设计最大供热面积为321 万平方M，两台机组供热能力为161MW ，供热抽汽来自汽轮机五段抽汽，额定供热工况抽汽量为120t/h.实际热网站运行时，利用外网地2x80t/h 燃煤锅炉作为供热调峰，与电厂热网首站共同承担 530 万平方 M 地供热面积 .3.2 乏汽余热利用后热负荷为了合理地利用热源、汽轮机组进行了适当调整，调整后机组正常回收汽轮机排放大气中热量，并利用吸收式热泵回收进入冷却塔地部分热量，对
20、整个电厂地采暖抽汽进行了整合，提高了电厂地供热量.原有热网结构及设计值：热网首站702745t/h 120汽轮机抽汽240t/h 供热能力 161MW 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 36 页目前电厂每台机组乏汽余热均通过空冷岛排放大气，将大量热源白白浪费掉，采用吸收式热泵即是在采暖期回收这部分热量，增加对外供热量. 本期工程拟对二台机组地乏汽余热通过吸收式热泵加以回收利用，同时通过对两台汽轮机组采暖进行调整额定工况单台机组采暖抽汽达170t/h ，总增加供热能力 301MW ，其中乏汽余热利用234MW ，采暖抽汽供
21、热增加67 MW.热网首站供热面积增大到 840万平方 M.合理地利用热源、利用吸收式热泵回收凝汽器循环水中地热量，对整个电厂地采暖抽汽进行了整合，提高了电厂地供热能力.供热能力462MW3.3 热泵循环技术地利用2009 年 9 月联合国气候变化峰会和2009 年 12 月地哥本哈根气候变化谈判会议上，我国政府明确量化碳减排目标(到 2020 年，单位GDP 二氧化碳排放比2005 年下降40%至45%)，展示了中国在应对气候变化、履行大国责任方面地积极态度.这充分表明我国不再单纯追求经济地增长速度，而是更加强资源地有效利用，关注可持续增长“ 节能减排 ” 降耗已被摆在前所未有地战略高度.而
22、提高能源利用率、加强余热回收利用是节约能源、降低碳排放、保护环境是根本措施.吸收式热泵余热回收技术以其高效节能和具有显著经济效益地特点，尤为引人注目.吸收式热泵以溴化锂溶液作为工质，对环境没有污染，不破坏大气臭氧层，而且具有高效节能地特点 .配备溴化锂吸收式热泵，回收电厂部分凝汽器排放大气中热量，达到节能、减排、降耗地目地.同时作为集中供热主热源地热电厂而言，存在两个关键问题有待解决.一是精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 36 页汽轮机抽汽在加热一次网回水地过程中存在很大地传热温差，造成巨大地传热不可逆损失.二是目前大型
23、抽凝式供热机组存在大量地汽轮机凝汽器余热通过冷却塔或空冷岛排放掉，该部分热量可占燃料燃烧总发热量地20%，为保证汽轮机末端地正常工作.将这部分凝汽用于供热，相当于在不增加电厂容量，不增加当地排放，耗煤量和发电量都不变地情况下，扩大了热源地供热能力，为集中供热系统增加了热量，提高了电厂地综合能源利用效率，同时可以减少电厂循环冷却水蒸发量，节约水资源，并减少向环境排放热量，具有非常显著地经济、社会与环境效益.本项改造工程应用吸收式热泵可系统地解决目前热电联产集中供热系统存在地问题.在吸收式热泵基础上，可系统解决热电厂存在地以下问题.1) 电厂地乏汽不再依靠空冷岛降温，而是作为各级热泵地低温热源，原
24、本白白排放掉地乏汽余热资源可以回收并进入一次网，仅此一项即可提高综合能源利用效率20%左右 .2) 各级吸收式热泵仍采用电厂原本用于供热地蒸汽热源，这部分蒸汽地热量最终仍然进入到一次网中，不存在能源转换地损失.3）逐级升温地一次网加热过程避免了大温差传热造成地大量不可逆传热损失，提高了热效率 .4）通过降低用户侧热网回水温度，吸收式换热机组将一次网供回水温差提高，从而提高管网输送能力，在加大供热量地同时降低了二级热网改造地投资；5）用户处二次网运行如完全保持现状温度，也使得该技术非常利于大规模地改造工程实施 .目前我国吸收式热泵发展较快，如清华大学自主研制地利用蒸汽作为热源地余热回收专用机组，
25、再有我国多家企业引进了以溴化锂溶液为介质地吸收式热泵.吸收式热泵（即增热型热泵），通常简称AHP(absorption heat pump)，它以蒸汽、废热水为驱动热源，把低温热源地热量提高到中、高温，从而提高了能源地品质和利用效率.电厂首站内设置余热回收专用机组，如图3-1，以汽轮机抽汽为驱动能源Q1，产生制冷效应，回收乏汽余热Q2，加热热网回水.得到地有用热量（热网供热量）为消耗地蒸汽热量与回收地乏汽余热量之和Q1+Q2.精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页，共 36 页图 3-1 吸收式热泵热收支图溴化锂吸收式热泵包括蒸发
26、器、吸收器、冷凝器、发生器、热交换器、屏蔽泵和其他附件等见图3-2.图 3 -2 吸收式热泵原理图吸收式热泵以蒸汽为驱动热源，在发生器内释放热量Qg，加热溴化锂稀溶液并产生冷剂蒸汽 .冷剂蒸汽进入冷凝器，释放冷凝热Qc 加热流经冷凝器传热管内地热水，自身冷凝成液体后节流进入蒸发器.冷剂水经冷剂泵喷淋到蒸发器传热管表面，吸收流经传热管内低温热源水地热量Qe，使热源水温度降低后流出机组，冷剂水吸收热量后汽化成冷剂蒸汽，精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页，共 36 页进入吸收器 .被发生器浓缩后地溴化锂溶液返回吸收器后喷淋，吸收从蒸
27、发器过来地冷剂蒸汽，并放出吸收热Qa，加热流经吸收器传热管地热水.热水流经吸收器、冷凝器升温后，输送给热用户 .吸收式热泵地供热量等于从低温余热吸收地热量和驱动热源地补偿热量之和，即：供热量始终大于消耗地高品位热源地热量（COP1），故称为增热型热泵.根据不同地工况条件， COP 一般在 1.651.85 左右 .由此可见，溴化锂吸收式热泵具有较大地节能优势.吸收式热泵提供地热水温度一般不超过98，热水升温幅度越大，则COP值越小 .驱动热源可以是0.20.8MPa 地蒸汽，也可以是燃油或燃气.低温余热地温度15 即可利用，一般情况下，余热热水地温度越高，热泵能提供地热水温度也越高 .本工程选
28、用余热回收专用机组地参数见表3-1.表 3-1 本工程余热回收专用机组选型分类工程单位数值供热量MW270104kcal/h23241一次水供水温度79回水温度35流量m3/h5121(a)接口管径DN900压力损失kPa200蒸汽蒸汽压力MPa0.245蒸汽流量t/h60管径DN2 DN600汽机乏汽1#汽机乏汽t/h1802#汽机乏汽t/h180配电量kW100重量溶液量T90运输重量（最大单体）T74运转重量T7603.4 电厂设备参数精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页，共 36 页3.4.1 机组参数汽轮机型号 : C
29、ZK135/112-13.2/0.245/535/535 型汽轮机型式：型式为单轴、超高压、一次中间再热、双缸双排汽、供冷供热凝汽式供热机组冬季额定采暖时功率： 135MW主蒸汽压力： 13.24MPa(a)主蒸汽温度： 535最大进汽量： 480t/h再热蒸汽压力： 2.34MPa(a)再热蒸汽温度： 535采暖抽汽压力： 0.245MPa(a)采暖抽汽温度： 131额定采暖抽汽量： 170t/h额定采暖工况排气量： 180t/h（背压 15KPa）3.5 余热泵站热力系统设计3.5.1 热力系统本余热利用工程地热泵房主要设备包括：二台乏汽吸收式热泵、四台疏水泵、及相关辅助设备 .见图 F1
30、572E01C-A01-J-01本工程地汽水流程为：从外网二级热力站返回热网回水母管地35地热网水首先全部接入一级余热利用泵房，利用2 号机乏汽地余热加热到54.1，然后进入二级余热泵房，将热网循环水加热至79，返回原新建热网首站及原有热网首站，经热网循环水泵进入热网供水母管对外供热.当冬季负荷较大可利用采暖抽汽在原热网加热器内进行进一步加热，加热至110，经热网循环水泵进入热网供水母管对外供热.下面是对各主要热力系统地描述：3.5.2 加热蒸汽系统本工程中一级热泵站热泵设备不需要驱动蒸汽汽源，二级吸收式热泵站设备地驱动蒸汽采用母管制，由原1#，2#机组热网加热蒸汽母管A 列外固定端地综合管架
31、处分别引一路 1020 x11地管道，两根蒸汽管道汇成 1020 x11母管后供给二级热泵站，在二级热泵站出加热蒸汽母管分两路630 x9供给吸收式热泵作为启动汽源.从 1#，2#机组热网加热蒸汽母管引出1020 x11 地管道上装有电动蝶阀，两台机组地热网加热蒸汽均可作为热泵地驱动精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页，共 36 页汽源并互为备用，单台机组故障时不影响热泵机组地运行.3.5.3 热网水系统由二级热力站返回地两根热网循环水母管，原回水母720 x9，新增热网循环水母管 820 x9 ，在回水母管流量装置前，电动蝶阀
32、后分别引一路管道，并汇合成 1020 x11经厂区综合管架接至一级余热利用泵房，热网水经一级热泵加热后进入二级余热泵房.热网水经两级热泵加热后返回新增热网首站，通过热网循环水母管供给新增及原热网加热器进一步加热后供给场外热网循环水母管.每级吸收式热泵可独立运行，发生事故时可解列，不影响其它热泵运行.供热系统采用质量双调方式运行：在供热高峰期，从热用户返回地热网回水经除污器过滤，由两级热泵机组升温后，经热网换热器再次加热升温后供至外网热用户，完成一个供热循环，热水参数为35/110；在冬季供热运行初期及末期，热网水供水温度可在 79 至 110间调节 .3.5.4 热泵乏汽系统分别从1#、 2#
33、机空冷乏汽管道上接DN3500 地管道接至一、二级余热泵房热泵机组，作为热泵机组地低温热源；3.5.5 热泵房疏水系统本期热泵疏水系统每级热泵机组设置有2 台管道式疏水泵，其中1 台运行1 台备用 .每台热泵地疏水经219x6地管道接至原1#、2#机空冷凝结水母管，分别排入两台机地热井.3.6 设备选型热泵： HRU 型制热量 274MW 1 组疏水泵： 130m3/h H=25m 4 台3.7 余热利用泵房布置3.7.1 余热利用泵房设计原则3.7.1.1 本期工程拟按安装二级吸收式热泵设计.3.7.1.2 由于地上建筑物和地下管线较多，一级余热利用泵房布置于扩建端13 轴外垂直于主厂房 B
34、C 列扩建端，二级热泵房布置在1#机 A 列外凝结水精处理南侧，平行与主厂房A 列.3.7.1.3 二级余热泵房分别设置两个集中控制室.3.7.1.4 主厂房框架采用钢结构，外护彩钢板.3.7.2 余热利用泵房主要尺寸余热利用泵房主要尺寸表（一台机组）精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页，共 36 页工程名称单位数 量一级热泵房柱距m5跨度m6热泵中心线距 A列柱轴线m6屋顶标高m12厂房总长度m16二级热泵房柱距m6跨度m6热泵中心线距 A列柱轴线m8屋顶标高m9厂房总长度m163.7.2 余热利用泵房布置及主要尺寸地确定本期
35、工程二级余热泵采用纵向顺列布置，热泵中心线平行与热泵房AB列，一级热泵中心线距 A列 6m ，二级热泵中心线距A列 8m.一级余热泵房外热网回水母管布置与热泵房1 轴平行，热泵分别设有DN900 热网水进出口管道接口，在进入热泵前增加1 个关断阀，热源利用2 号机组乏汽余热，热网水温度由 35升至 54，再进入二级余热泵房.二级余热泵房外热网循环水管道布置与二级余热热泵房1 轴平行，热泵分别设有一个DN900 热网水进口，两个DN600 热网水进口，在进入热泵前增加1 个关断阀，热源利用1号机地乏汽余热和部分驱动蒸汽，将经过一级热泵机组加热地地热网循环水温度由54升至 79.二级热泵房因建在1
36、#机组空冷道范围呢，为防止房屋过高而影响，夏季机组正常运行，二级热泵站布置在标高-1.5M.乏汽及热泵驱动汽源经热泵放热后，疏水压力较低，通过设在疏水管道上地管道泵，将疏水分别打入1、2 号机组空冷凝结水母管吸收式热泵与热泵房之间有宽2m，便于日常地检修运行维护.详见附图F1572E01C-A01-J-02 ，F1572E01C-A01-J-03.3.8 热网站改造部分精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 17 页，共 36 页3.8.1 原热网首站简况忻州热电厂建厂时热网首站设计最大供热面积为321 万平方M，两台机组供热能力为161M
37、W ，供热抽汽来自汽轮机五段抽汽，额定供热工况抽汽量为120t/h.原热网站采用母管制系统，两台机组DN1000 地采暖抽汽管道，从主厂房引接至热网首站，汇总成DN1400 地母管，供给4 台热网加热器.其疏水通过三台热网疏水泵升压，回至主厂房两台机组地凝结水管道.热网系统按循环水量2720t/h 设计，设3 台热网循环水泵，两用一备.热网供回水温度70/120 .热网循环水供回水管径DN700.原热网站主要设备参数序号名称规格与技术数据单位数 量设备材料来源1热网加热器BIU1300-790-2.2/0.8-2 型设计参数壳 0.8/管 2.2MPa,壳 260/管 150工作参数壳 0.2
38、3/管 2.0MPa, 壳（236/120）/管（ 70/120）换热面积790m2台2山东宏达科技集团有限公司2热网循环水泵DFSS300-700 型 1500m3/h, 155mH2O, 1480r/min, =87%台2上海东方泵业(集团)公司电动机YKK500-4 型 6000V, 900kW, 1480r/min, =94.9%，空气冷却台2湘潭电机股份有限公司液力偶合器YOTPC750/1500 型输出功率：510-1480 kW, 输入转速： 1480r/min, 输出转速： 1457.8 r/min 台2大连福克液力偶合器有限公司板式冷却器BR0.2-15 型，换热面积：15m
39、2，冷却水流量： 27m3/h ,冷却水供水压力： 0.20.4MPa.a台2大连福克液力偶合器有限公司3热网疏水泵DFDG155-67x3 型 170m3/h, 170mH2O, 2950r/min, =72%台3上海东方泵业(集团)公司电动机Y315M-2 型380V,132kW,2980r/min, =94.5%,空气冷却台3上海东方泵业(集团)公司精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 18 页，共 36 页4热网除氧器XMC-56D 型，出力56t/h, 设计压力0.3MPa,工作压力0.02MPa, 设计温度 275, 工作温度
40、104台1山东北辰集团有限公司除氧水箱有效容积15m3台1山东北辰集团有限公司5热网补水泵DFRW100-200B/2 型62t/h, 35mH2O, 2900r/min, =72%台2上海东方泵业(集团)公司电动机Y160M2-2 型 380V 15kW, 防护等级 IP44, 空气冷却台2上海东方泵业(集团)公司6工业补水泵DFW100-200B/2 型62t/h, 35mH2O, 2900r/min, =72%台1上海东方泵业(集团)公司电动机Y160M2-2 型 380V 15kW, 防护等级 IP44, 空气冷却台1上海东方泵业(集团)公司7热网疏水扩容器SK-2.0 型有效容积2.
41、0m3, 工作压力 0.3MPa, 工作温度120台1山东北辰集团有限公司8热网除污器LRW-C0.6/720/3000/2 型 ?1116, 出力 3000t/h, 设计压力0.6MPa, 工作压力0.3MPa台1兰州兰瑞电力设备有限公司驱动装置 (减速机)BLD2-71-0.75 型台1常州国泰3.8.2 改造后热网负荷改造后，进入热网加热器地蒸汽量，与改造前相比增加40t/h，热网加热器负荷增大，加热功率约为187MW. 系统热网循环水量增量较大由原来2745t/h 增大到5282t/h.需对原热网首站循环水管道及热网加热器做相应改造，以适应循环水量增加，热网加热器作为二级加热，将循环水
42、从79加热到110.因原热网首站相应设备均需要进行较大规模扩建增容，原热网首站内空间以不能满足新增加设备，故需在原首站基础上进行扩建厂房，新增热网首站 .3.8.3 改造后热网负荷原热网首站设有三台循环水泵，两用一备，设计流量1500m3/h，原热网系统循环水量为 2720t/h.余热利用改造后，热网循环水量为5282t/h，因此需增加两台台热网循环水泵，并与原热网循环水泵进行并联，正常运行时4 台运行，一台备用.满足规范及改造后运行要求.精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 19 页，共 36 页3.8.4 改造后热网加热器原热网首站共
43、设置4 台热网加热器，单台出力64.75MW, 单台加热器最大循环水通流能力935t/h，正常运行工况四台热网加热器可提供热网循环水3000t/h.因此原热网首站加热器不能满足改造后地热网循环水流量，需新增两台热网加热器单台通流能力1800t/h.3.8.5 改造后热网补水系统改造后，热网系统循环水量增大.正常补水为采用经过化学水处理车间处理地软化水，水量为120t/h ，当发生事故，软化水处理不足时可补入工业水，事故工业补水能力为120t/h.原热网首站循环水补水系统，低压除氧器出力为56t/h 热网软化水补水泵两台一用一备，单台出力62t/h，工业补水泵一台，出力62t/h.新增热网首站后
44、原补水系统不满足热网补给水系统需进行相应改造在新增热网首站内新增一台低压除氧器及水箱，低压除氧器出力为56t/h；两台化学水补水泵一用一备，单台出力 62t/h；一台工业补水泵，出力62t/h.3.8.6 改造后热网疏水系统新增热网首站后，原热网加热器及新增热网加热器作为系统地二级加热.在采暖负荷较高时热网加热器与热网疏水泵投入运行.本工程原有三台热网疏水泵，流量170m3/h，扬程170m，两用一备 .在余热回收机组地设计工况，最大进汽量约有280t/h，其疏水用两台热网疏水泵，一台备用，通过调节阀控制流量，送入主机凝结水系统.由于流量与原热网站疏水泵设计流量相差不大，因此新增热网首站地热网
45、加热器疏水可直接接入原热网疏水系统，原疏水系统可不进行改造.3.8.7 新增热网首站布置3.8.7.1 新增热网首站设计原则本期工程拟按安装二台热网加热器、两台热网循环水泵、一台除氧器设计.由于地上建筑物和地下管线较多，新增热网首站拟建设在原热网首站基础上进行扩建.热网站不单独设置控制室与原热网首站共用一个控制室.扩建热网首站采用钢筋混凝土框架结构.3.8.7.2 新增热网首站主要尺寸新增热网首站主要尺寸表工程名称单位数 量新增热网柱距m6精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 20 页，共 36 页工程名称单位数 量首站跨度m6、8屋顶标
46、高m17.8厂房总长度m223.8.7.3 余热利用泵房布置及主要尺寸地确定扩建热网首站柱距采用6m，共两跨，全长12m.热力站跨度2x8+1x6m ，高度约17.8m，与原热网首站高度一致. 扩建热网首站共分3 层布置， 0.0M 层布置 2 台热网循环水泵组，2 台热网软化水补水泵，一台热网工业补水泵，供热首站78 柱 CD 列之间为检修场.45m 层为管道层 . 9m层布置2 台热网加热器及低压除氧器，新增热网首站不单独设控制室与原热网首站控制室共用 .（见 F1572E01C-A01-J-04 06 图） .3.9 管道及管道附件大口径循环水管道采用螺旋缝电焊钢管Q235-A. 蒸汽管
47、道和273以下管道均采用无缝钢管，所有阀门采用铸钢阀门.管道保温采用岩棉管壳，设备保温采用岩棉毡，保温外保护层采用镀锌铁皮 =0.5mm.精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 21 页，共 36 页4、电气部分精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 22 页，共 36 页5、热工自动化部分5.1 设计范围本工程忻州广宇供热扩能工程热控设计分为余热回收机组、热网首站两部分，余热回收机组范围包括：2 台余热回收机组、4 台凝结水泵等设备及各管道参数和电动门地控制.热网首站范围包括：2 套热
48、网加热器、1 套低压除氧器、2 台热网循环泵、2 台热网补水泵等设备及各管道参数和电动门地控制.5.2 控制水平余热回收机组部分增加一套DCS 控制系统 ,新增 DCS 机柜布置在二级热泵房就地电子设备间内（一级热泵房就地电子设备间布置远程IO 站），主厂房集控室内布置操作员站.通过光纤将热泵房内地热力参数送往主厂房集控室，在集中控制室内实现集中监控.在少量就地人员巡回检查及配合下，以彩色液晶显示器（LCD ）及其鼠标和键盘为控制中心，实现各个设备地正常启停、运行工况地监视和调整及设备在异常工况下地紧急处理.热网首站部分拟增加一面DCS 控制柜布置在原热网站控制室内，新热网站地控制纳入原热网站
49、 DCS 控制系统 .5.3 DCS 控制系统配置5.3.1 数据采集和处理（DAS ）数据采集和处理（DAS ）系统是将主辅设备地各个参数、电动阀门地启闭状态和调节阀门地开度等，进行采集和相关处理，通过屏幕显示和打印机等人机接口，向运行人员提供最密集地实时参数和各种信息.DAS 系统主要功能：通过显示器，不仅显示过程参数，还显示工艺系统各种模拟图，趋势图，参数棒状图及启停曲线等 .打印机打印有定时制表、随机打印、请求打印、事故追忆打印等；对引起停机保护动作地内容，进行事件顺序打印.报警是对工艺系统各参数进行限值检查，越限后报警；对设备和开关量信号进行状态监视，状态异常时报警.性能计算，包括各
50、种效率、机组热耗、煤耗等进行计算.历史数据存储及检索，各种参数及数据可存储数个月以上，使用时可随时调出检索.5.3.2 模拟量控制系统（MCS）精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 23 页，共 36 页模拟量控制（MCS）系统是将工艺设备中，需要自动调节地各个参数，进行调节和控制，本工程模拟量调节系统有：汽机抽汽温度调节；凝结水箱水位调节；循环水进凝汽器与进冷却塔比例调节；5.3.3 顺序控制系统（SCS）SCS 是根据机组辅助设备地运行特点，划分若干功能组，按照条件和时间等要求，通过显示器显示及键盘操作，对设备进行顺序自动启停控制.5