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1、望亭发电电厂建设设燃气蒸汽联联合循环环机组工程程可行性性研究总报告简简介华东电力力设计院院20066年111月上海海望亭发电电厂建设设燃气蒸汽联联合循环环机组工程程可行性性研究总报告简简介 第1版 第 11 页目录1 工工程目前前概况2 主要要技术原原则3 电力力系统4 本工工程与系系统的连连接5燃料与与运输6 本工工程天然然气耗气气量7 天然然气从主主输气管管线至望望亭发电电厂的途途径8 厂址址条件9 工工程设想想10装机机方案11 电电气设计计12 电电厂的供供水、化化水、废废水等系系统13 控控制方式式14 主主厂房布布置15 土土建部分分16 环环境保护护、劳动动安全和和工业卫卫生17
2、 节节约和合合理利用用能源18项目目实施条条件和轮轮廓进度度19投资资估算及及经济效效益分析析和初步步经济评评价20 结结论1 工工程目前前概况望亭发发电厂位位于江苏苏省相城城区望亭亭镇东北北，地处处苏州与与无锡之之间，厂厂址西靠靠京杭大大运河，距距太湖约约3 kkm，东东邻沪宁宁铁路线线，距望望亭车站站约1.2 kkm。望亭发电电厂始建建于19956年年，在本本项目前前已建有有2台3300MMW燃煤煤发电机机组和22台3000MWW燃油发发电机组组。本项目目在燃煤煤机组的的扩建端端，建造造以天然然气为主主燃料的的23500MW级级燃气蒸汽联联合循环环机组，该该工程为为“西气东东输”下游工工程
3、，均均为国家家第一捆捆打捆招招标引进进“F”级先进进燃气蒸汽联联合循环环发电机机组工程程，现电电厂2台台联合循循环机组组均已于于20005年投投入商业业运行。该工程中中机岛部部分的设设备由国国家发改改委指定定招标团团（中国国技术进进出口总总公司、国国信招标标有限责责任公司司）统一一组织相相关设计计院编制制招标书书，当时时共有GGE、SSIEMMENSS、ALLSTOOM和MMHI四四家外商商与国内内受让燃燃机制造造技术的的中国制制造企业业联合参参与投标标，最后后在望亭亭项目中中，GEE中标，而而余热锅锅炉由杭杭州锅炉炉集团有有限公司司提供。该项目的的2台联联合循环环机组均均已于220055年顺
4、利利投入商商业运行行。以下为本本项目前前期可行行性研究究报告的的简介。2 主要要技术原原则 设计中中应以贯贯彻执行行国家与与行业的的政策和和标准,精心研研究,选择优优良的技技术方案案和合理理的工程程造价；树立为为顾客服服务的思思想，虚虚心听取取顾客和和有关方方面的意意见和建建议，使使设计成成品切合合实际。设设计应遵遵循的主主要原则则有： (11) 要贯彻彻节约用用地、节节约用水水以及节节约能源源的原则则； (22) 要正确确处理近近期与远远期、主主体设施施与辅助助设施的的关系，努努力提高高工程项项目的社社会效益益和经济济效益； (33) 要认真真执行环环境保护护政策； (44) 厂区布布置和地
5、地基处理理等，应应紧密结结合工程程特点，进进行方案案优化； (55) 采取有有效措施施控制工工程造价价； (66) 在工艺艺技术路路线的选选择上，既既要采用用世界上上的先进进可靠技技术，又又要做到到经济合合理，技技术的先先进性要要服从于于经济的的合理性性和国家家的政策策性； (77) 充分利利用望亭亭发电厂厂已形成成的公用用工程、储储运设施施、生产产辅助设设施、生生活福利利与服务务性设施施的能力力； (88) 认真做做好望亭亭发电厂厂的总体体规划、建建筑设计计要协调调，提高高整体水水平； (99)厂区、车车间布置置，要提提高综合合技术水水平，合合理分区区，方便便施工、检检修和运运行操作作； (
6、110)根据华华东电网网的发展展，望亭亭发电厂厂将建设设成为华华东电网网的事故故备用、调调频调峰峰中心。 (111)设备布布置、选选型和采采购的原原则，对对于国内内已经成成熟和过过关的产产品则尽尽量以国国产设备备为主。 (112)在总平平面布置置上，不不仅要考考虑本工工程，还还要留有有进一步步扩建的的余地。 (113)基本在在厂址区区域范围围内，进进行总平平面布置置，在保保证安全全、有利利生产、方方便管理理的前提提下，生生产设施施或辅助助、附属属设施尽尽可能采采用联合合布置，以以节约投投资。 (114)根据望望亭发电电厂实际际情况，结结合望亭亭发电厂厂以后的的规划，使使电厂的的出线与与华东电电
7、网的电电力系统统的发展展规划相相适应。 (115)主接线线系统和和原有机机组主接接线系统统统一考考虑。 (116)由于望望亭发电电厂场地地布置的的特殊性性，因此此根据具具体情况况，结合合电厂的的要求进进行合理理的布置置。 (117)燃气蒸汽联联合循环环机组的的循环水水可以利利用原有有循环水水泵房及及循环水水进水管管，经适适当改造造后满足足本工程程之需。 (118)净水、化化水等应应结合电电厂原水水处理设设施，根根据需要要适当改改造或增增加部分分化学设设备后满满足本工工程之需需。 (119)燃气联联合循环环机组各各类废水水可引入入已建成成的废水水处理站站进行处处理。 (220)为提高高整个工工程
8、的控控制水平平，燃气气联合循循环机组组采用分分散控制制系统(DCSS)作为为机组的的主要控控制设备备。 (221)根据望望亭发电电厂的场场地特点点，在不不影响运运行机组组的前题题下，研研究合理理的施工工程序。3 电力力系统通过电电力电量量平衡以以及电网网发展规规划，论论证望亭亭发电厂厂建设联联合循环环燃气轮轮机组工工程的必必要性及及本工程程规模。1) 电电力市场场发展的的需要 通通过华东东电网电电力电量量平衡，“十五”期间华东电网电力供应仍有一定缺口，为确保“十五”后期华东电网电力电量供应，望亭燃机在“十五”期间扩建二套燃机是必要的。2) 可可满足电电网调峰峰事故紧紧急备用用的需要要3) 是是
9、环境保保护和发发电能源源多元化化的需要要4) 符符合国家家西部大大开发的的总体战战略决策策5) 是是电厂本本身技术术改造的的需要 为充分分利用国国家“西气东东输”天然气气资源，积积极支持持西部大大开发，根根据望亭亭发电厂厂现有两两台燃油油机组将将要报废废的实际际情况，充充分发挥挥位于华华东电网网负荷中中心地区区电厂已已有公用用系统和和设施的的资源优优势，提提高华东东电网负负荷中心心地区电电厂的调调峰运行行能力，以以及改善善地区环环境状况况，在望望亭发电电厂扩建建二台燃燃气蒸蒸汽联合合循环机机组工程程是十分分必要的的，在望望亭发电电厂建设设本工程程与建设设同类型型机组的的新电厂厂相比更更具有经经
10、济上的的优势。燃机的投产日期和规模宜和西气东输的进度配合，从望亭电厂燃机工程实现的可能性和华东电网电力电量平衡分析，本工程在“十五”期间建设二套燃机并在“九五”期间投产是合适的。4 本工工程与系系统的连连接 通通过电厂厂接入系系统的潮潮流分析析计算，本本工程以以2200kV电电压接入入系统，电电厂增加加二回2220kkV（224000 mmm2）出线线经浒关关变新新区变越溪变变5000kVV车坊变变。5燃料与与运输本项目为为国家“西气东东输”规划的的下游配配套发电电工程之之一，燃燃料为我我国西部部天然气气。本工工程的气气源有：1）新疆疆塔里木木盆地天天然气2）陕甘甘宁天然然气3）青海海柴达木木
11、盆地天天然气6 本工工程天然然气耗气气量规模型号号小时耗气气量103Nm3/h日耗气量量103Nm3/d年耗气量量106Nm3/a18h24h35000h二台F级级燃机1422556634088497四台E级级燃机15027000360005257 天然然气从主主输气管管线至望望亭发电电厂的途途径本工程作作为华东东地区燃燃气大户户之一，而而且与西西气东输输工程同同步建设设，进入入电厂的的途径为为，西气气东输主主干线在在东桥设设置有分分输站，电电厂天然然气由此此分输站站接出，穿穿越沪宁宁高速公公路，沪沪宁铁路路和望虞虞河到电电厂门站站，从东东桥至电电厂约110公里里。8 厂址址条件本工程的的建设
12、场场地是利利用老厂厂机组厂厂地，主主要辅助助生产可可利用老老厂机组组的设施施。施工工生活区区和施工工场地也也可利用用原电厂厂空余场场地和原原有设施施，这充充分体现现了望亭亭发电厂厂气代油油工程的的优越性性。电厂东侧侧紧靠沪沪宁铁路路，有专专用线直直接引至至厂内卸卸货站台台，因此此，设备备运输方方便；西西侧紧靠靠苏锡公公路和大大运河，离离沪宁高高速公路路的距离离1.22公里，施施工建设设时的大大量材料料和中小小型设备备，可通通过公路路或水运运直达现现场。利用电厂厂现有的的锅炉补补给水供供水设施施和对循循环水设设施加以以适当改改造之后后，就可可以满足足本工程程用水的的要求，而而且水量量充沛、水水源
13、距离离短。厂址区域域地质稳稳定。地地区地震震基本烈烈度为66度。本本工程为为重要的的电力设设施，按按照国家家规定对对重要建建(构)筑物构构造按77度设计计。按“西气气东输”工程的的天然气气管道走走向位置置，供气气门站和和电厂的的距离不不超过115kmm，而且且至电厂厂支管线线路的沿沿线地势势平坦，无无大的障障碍物，因因此，支支接管线线的距离离较短、施施工方便便，投资资省。综上所述述，可见见本工程程的厂址址条件是是十分优优越的，已已进行了了三通一一平，施施工用辅辅助设施施可部分分利用现现有机组组的设施施，减少少投资费费用。本本工程工工艺流程程合理、畅畅通，而而且在施施工时又又不影响响机组的的正常
14、运运行，因因此，在在望亭电电厂建设设本工程程，厂址址条件是是合适的的。9 工程程设想总平面布布置按FF级燃气气蒸汽汽联合循循环机组组(单轴轴方案)、E级级燃气蒸汽联联合循环环机组(多轴方方案)、F级燃气蒸汽联合循环机组(多轴方案)进行主要技术经济比较。10装机机方案引进国国际上先先进成熟熟的“F”级燃气气轮机发发电技术术的可行行性，并并推动引引进技术术的国产产化。通过本项项目方案案技术经经济比较较，确定定本工程程采用先先进的单单轴“F”级燃气气蒸汽汽联合循循环机组组，联合合循环机机组出力力可达3395.44MMW，发发电效率率可达557.77 %，比比百万级级超超临临界机组组还要高高许多。随着
15、本工工程以及及其它同同类工程程的实施施，为国国家实施施“以市场场换技术术”的燃气气轮机捆捆绑招标标创造了了条件，通通过包括括本工程程在内的的燃机捆捆绑招标标，使上上海、东东方和哈哈尔滨三三大动力力集团分分别与西西门子、三三菱和GGE合作作，带进进了大容容量F级级燃机的的制造技技术。 望望亭电厂厂从布置置场地的的大小来来看，有有足够的的空间来来布置单单轴型式式的联合合循环机机组，因因此，推推荐采用用方案一一的单轴轴布置方方式，配配F级燃燃机的单单轴燃气气蒸汽汽联合循循环机组组。11 电电气设计计厂用电电电压高压压采用66kV，低低压采用用3800V。每每套机组组装设11台无载载调压高高压厂用用工
16、作变变压器供供机组的的厂用负负荷，66kV设设一段工工作母线线。机组组开停时时由起动动/备用用电源供供电，特特别是在在开机时时，在机机组正常常运行后后需要进进行厂用用电源切切换操作作。起动动/备用用变压器器电源从从2200kV母母线引接接。12 电电厂的供供水、化化水、废废水等系系统通过过计算老老厂的供供水、废废水等能能力，确确定本工工程尽量量利用电电厂的供供水、化化水、废废水等系系统以降降低投资资，提高高效益。13 控控制方式式不同的方方案有采采用不同同的控制制方式，对对单轴方方案，每每套燃机机蒸汽联联合循环环机组及及发变组组采用“单元”控制方方式，设设单独的的分散控控制系统统（DCCS），
17、 DCSS的功能能包括机机组运行行方式的的选择、自自起停顺顺序控制制、数据据的采集集和处理理、系统统参数的的调节控控制，以以及机组组的联锁锁和安全全保护等等。在单单元控制制室内，运运行人员员以CRRT和键键盘为监监视和控控制中心心，能完完成整套套联合循循环机组组及发变变组的全全部监视视、操作作和事故故处理。天然气调调压站、化化学水处处理、油油系统等等公用辅辅助系统统采用在在辅助车车间内控控制的方方式。14 主主厂房布布置考虑运运行、检检修、投投资等综综合分析析，并根根据各主主设备供供货商的的产品特特点，采采用不同同的主厂厂房布置置方式。15 土建部分按联合合循环机机组的特特点，采采用地基基处理
18、、混混凝土基基础、钢钢结构主主厂房方方案。16 环环境保护护、劳动动安全和和工业卫卫生分析厂址址及周围围地区大大气本底底现状、对对从太湖湖、望虞虞河和大大运河的的水质现现状、主主要水系系的水质质情况进进行监测测，声学学环境现现状，对对本项目目进行环环境评价价，提出出主要污污染物排排放量及及防治措措施。通过分分析，可可以看到到本项目目建成后后，由于于取代了了2台燃燃油机组组，全厂厂大气污污染物有有较大幅幅度的减减少，其其中SOO2减少少了299，NOOx减少少了7.9，烟烟尘减少少了433.4; 机机组燃用用天然气气时，其其排放的的NOxx浓度一一般可以以控制在在25PPPm以以内。本项目目产生
19、的的所有生生活污水水和废水水将利用用老厂的的处理设设施余量量进行处处理达标标，同时时提出对对老厂的的排水设设施进行行必要的的改造措措施。采用FF级机组组方案，从从噪声源源上减少少对周围围环境的的影响。17 节节约和合合理利用用能源 按本工工程推荐荐装设高高效率FF级单轴轴机组（各各项参数数以SIIEMEENS的的GUDD1S994.33A机型型为例），其其主要的的技术及及能耗指指标如下下： 联合合循环机机组出力力（MWW） 390 联合合循环机机组效率率（） 577.7 联合合循环机机组热耗耗（kJJ/kWWh） 62339 联合合循环机机组气耗耗（Nmm3/kWWh） 0.18 (天天然气低
20、低位热值值按3551599.7kkJ/NNm3计) 厂用用电率（） 33 供电电热耗（kkJ/kkWh） 664266 供电电气耗（NNm3/kWWh） 0.1183 机组组年利用用小时数数（h） 33500018项目目实施条条件和轮轮廓进度度综合考虑虑电厂的的水陆交交通运输输条件，确确定定国国外进口口设备海海运至上上海，并并据此制制定运输输方案。由于本期期重大件件设备运运输尺寸寸及运输输重量较较大，且且铁路对对所承运运设备的的运输尺尺寸及运运输重量量有限界界要求，因因此本期期工程大大件设备备运输方方案考虑虑为水路路运输方方案。安排本本工程从从主厂房房开工至至机机组投产产的总工工期为221个月
21、月19投资资估算及及经济效效益分析析和初步步经济评评价1）本期期工程利利用老厂厂旧机组组拆除后后的场地地，新建建燃气轮轮机机组组，建设设条件较较好。尤尤其是供供水系统统、水处处理系统统利用老老厂现有有设施，缩缩短了工工程建设设进度，进进而降低低工程造造价。本本期工程程单位投投资水平平要低于于同类型型工程。2）F级级机组由由于在占占地面积积、系统统结构、热热效率、单单位造价价等诸多多方面与与E级机机组相比比，具有有明显的的优越性性。尤其其在发电电气耗方方面，FF级机组组比E级级机组低低13，经营营期平均均上网电电价比EE级机组组低100%15%。3）在目目前的电电价体制制下，如如果气价价维持在在
22、1.331元/ Nmm3左右，则则燃机电电厂的燃燃料成本本将达到到0.224元/kWhh（F级级机组），在实实行峰谷谷电价以以后，燃燃机只要要充分发发挥自身身优势，应应该说是是具有较较强的竞竞争力的的。20 结结论1） 本本工程可可充分利利用110机组组的场地地，逐步步停运12、113后拆拆除部分分辅助设设施腾出出的场地地和厂区区原有空空地进行行布置，整整个工程程基本上上可以在在电厂现现有的围围墙范围围内进行行建设，仅仅需征用用少量土土地。2） 可可充分利利用110机出出线间隔隔、供排排水系统统和锅炉炉补给水水系统，为为本工程程服务；厂里的的检修设设备及其其它辅助助、附属属生产设设施亦配配备齐
23、全全，在适适用条件件下可充充分利用用为新机机组服务务。3） 电电厂现有有的技术术人员和和工人具具有丰富富的运行行管理经经验，因因此，可可以依靠靠电厂现现有的人人力经培培训后建建设和运运行管理理新机组组。4） 可可利用电电厂现有有的铁路路专用线线，将大大量设备备和材料料用火车车直接运运到现场场，因此此，施工工运输条条件好。5） 本本项目的的建设从从电力市市场、电电网调峰峰事紧急急故备用用的需要要、环境境保护和和发电能能源多元元化、电电厂本身身技术改改造等方方面是必必要的，也也是可行行的，同同时也是是符合国国家西部部大开发发的总体体战略决决策。本本项目建建设燃气气蒸汽汽联合循循环机组组，条件件是十分分优越的的。它符符合我国国老的大大中型企企业今后后要走结结构调整整、改造造挖潜的的方针政政策。工工程具有有投资省省、运行行费用和和售电价价格较便便宜、建建设周期期短、经经济效益益好并能能显著改改善当地地环境条条件等诸诸多优点点。因此此，从经经济效益益和社会会效益两两方面来来看，建建设本工工程都是是合理、可可行的。 2006年11月 望亭发电厂建设燃气蒸汽联合循环机组工程可行性研究