xxxx 焦化厂烟道气余热回收项目可行性研究报告

中铝国际工程股份有限公司 沈阳分公司 xxxx焦化厂

烟道气余热回收项目

设计阶段：可研报告 工程编号:LS1499SQ1

xxxx焦化厂烟道气余热回收项目

1.1 项目名称及承办单位

项目名称：xxxx焦化厂烟道气余热回收项目 承办单位： 投资单位：

1.概述

1.2 单位概况

xxxx有限公司于2001年10月注册登记成立，注册资本金2000万 元人民币，现有职工490人，公司法定代表人xx。经营范围包括原煤洗 选、炼铁、煤炭冶炼生产加工、销售。主要产品有洗精煤、生铁、焦煤、 焦油、煤气、粗苯、硫铵、硫磺等。xxxx有限公司制焦公司有2座SH43XD 型2×50孔4.3米捣固焦炉、年产焦炭74.2万吨，采用湿熄焦系统。于 2009年5月建成投产，煤气2.97亿立方米，煤焦油2.7万吨，硫铵9031吨， 粗苯9031吨，硫磺817吨。2011年2月通过了由省市县三级环保部门联 合组织的焦化项目竣工环境保护验收。

1.3 编制依据

?工程咨询协议；

?中华人民共和国节约能源法(主席令第七十七号)； ?焦化行业准入条件(2008年修订)；

?国家发展改革委“关于加快焦化行业结构调整的指导意见的通 知”发改产业[2006]328号；

?建设单位提供的相关工程设计条件和资料。 ?建设单位提供的有关气象及地质等基础设计资料 ?《钢制压力容器》国家相关标准

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?《建设项目经济评价方法与参数》(第三版)； ?《投资项目可行性研究指南(试用版)》；

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?国家其他有关政策、法律、法规； ?相关技术规范、标准。

1.4 项目建设的必要性

在工业企业生产过程中，由各种换能设备、用能设备和化学反应设 备中产生而未被利用的余热资源数量很大，据美国20世纪70年代对部 分专业部门统计，余热约占用能总量的一半以上。随着生产水平的不断 提高，余热比例有所下降，但仍占用能总量的相当大部分，若加以利用， 可节约大量的能源。

焦化企业开展节能工作，建设余热回收系统，这样既能实现企业节 能减排，降耗增效，又能取得良好的社会效益、经济效益和环境效益。 面对国际金融危机的冲击以及国内行业竞争的压力，部分焦化企业开始 考虑节能降耗，降低生产成本，增强市场竞争力。其中一种节能措施就 是将焦炉排出的废烟气进行再回收利用，产蒸气后并网供厂内生产和生 活使用。在国内回收利用焦炉烟道气产蒸气的焦化企业已达10家左右。

降低能耗，减少污染，对现有的焦炉烟道气进行余热回收十分必要。

1.5 产品规模与产品方案

1.5.1 建设规模

xxxx焦化厂现公司目前有2座SH43XD 型2×50孔4.3米捣固焦炉、 年产焦炭74.2万吨，采用湿熄焦系统。于2009年5月建成投产，煤气 2.97亿立方米，煤焦油2.7万吨，硫铵9031吨，粗苯9031吨，硫磺817 吨，两座焦炉配备一套烟气余热回收系统。

1.5.2 产品方案

余热锅炉生产蒸气压力为0.8MPa，温度为饱和温度，2座SH43XD 型焦炉年产蒸气51840吨。

1.6 建设条件

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1.6.1 自然条件

本项目厂址位于xx省xx市xx县xx镇xx村委会天生桥村，xx县位 于xx省东部、xx市中部。距离xx市城区直线距离约16公里、距xx县城 10公里、距xx镇11公里。项目区铁路、公路交通方便，xx高速公路 从厂区南面约1km处通过。地理位置优越，适合项目建设。

项目厂址所处区域地质环境历史上曾经历多次构造运动，海水进退 频繁，古地理环境多变，使该区地层发育较为齐全，从前震旦系到第四 系(白垩系除外)均有出露，区内总的地势为北高南低。评价区位于滇东 岩溶高原湖盆区，呈高原山地与小型盆地相间的地貌特征，主要受构造、 侵蚀、剥蚀、岩溶以及堆积作用等地貌营力的控制。评价区所处的坝区 基本呈南北走向，地势较平坦，高差不大，海拔在1950～2150米之间。

1.6.2 气象条件

xx 县地处回归线以北，属北亚热带季风气候区。境内地形复杂， 立体气候明显，具有年温差小、日温差大，雨热同季，冬春干冷风大， 干、湿季节分明的气候特征。

若以候均温划分季节，则四季不明显。平均气温小于5℃的寒冷 气候与大于或等于22℃的夏季很少见，平均气温10～22℃的春秋季节 从3月1日至11月15日止，长达260天。而平均气温大于5℃，小于10℃的冬天，从11月16日至次年2月底，长105天，故境内气温具有 夏无酷暑，冬无严寒，“四季如春”的特点。四季虽不明显，但因受季 风环境影响，干、湿季节分明，每年11月至次年4月为干季，盛行热 带大陆气团，受青藏高原南支西风急流控制，降雨稀少，湿度不大，蒸 发量大，气候干燥，光照充足。但风大，全年大于等于17米每秒的大 风，日数基本上都出现在冬春的干季，气温较低；5～10月为雨季，盛行赤道海洋气团，受印度洋西南季风或西太平洋东南季风天

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气系统

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影响，降雨充沛，气候潮湿，具有冬半年暖和，夏兰年温凉湿润的气候特点。全年最多风向为西南风。气候特征见表1-1。 表1-1 区域气候特征一览表

项 年平均气压 年平均气温 极端最高气温 极端最低气温 年平均降水量 最大一日降水量 年平均蒸发量 年平均相对湿度 历年平均无霜期 年平均风速 最多风向

目 单 ℃ ℃ ℃ mm mm mm % 天 位 hPa 数 值 809.7 14.4 33.2 -9.2 995.2 155.1 2106.971 252 2.8 S、SW m/s

1.6.3工程地质 见有关地质勘测报告 1.6.4 给排水

生产用水由焦化厂现有设施提供，用水量约8.0t/h，焦化厂现有 供水系统能够满足本项目需求。

项目的主要排水为锅炉排污水、浓盐水和和生活污水，排污水由公 司现有的污水处理厂处理。

1.6.5 供电

本项目为单回路电源供电,10kV系统的供电电缆由业主负责接至 烟气回收主控室内。380V系统的供电电缆由业主负责接至烟气回收主控 室内，电源能承担100%的负荷。

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1.6.6 其它

本项目消防、环境管理机构、环境监测站、劳动安全、职业卫生机 构、中心化验室、绿化机构及设施、机、电、仪修等均利用焦化厂现有 设施及人员。

1.7 项目实施进度

1.7.1 项目建设期

本项目烟气余热回收装置建设期为半年，项目建成后投产后即可达 到100%生产负荷。

1.7.2 项目实施进度安排

编制项目可研报告1个月，项目立项批复2个月。烟气回收装置建 设期为6个月。

1.8 组织机构及人力资源配置

1.8.1 组织结构

本项目的1套余热锅炉装置和相应的公用辅助设施均隶属于xxxx有 限公司，其生产、人事、财务等均由该公司组织机构进行管理。

1.8.2 项目定员

连续生产岗位按四班制配备、三班制操作。补缺勤人员按生产人员 总数的4%。

定员编制结果：职工定员8人，其中：生产人员7人，生产管理人 员1人。

1.8.3 人员培训

本项目为热管余热锅炉，属特种设备，对生产操作人员文化素质和 技术水平要求较高，应选送合格人员到国内同类企业的岗位进行培训， 有利于企业的顺利投产和长远的产品质量稳定。生产操作人员上岗前须 取得特种作业操作证，持证上岗。

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1.9 投资估算及资金筹措

本项目估算总投资额为780.16万元，其中建设投资750.16万元， 流动资金30万元。项目投资全部为企业自有资金。

1.10 主要技术经济指标

主要技术经济指标表

表1-2

指 标 备 注 序号 一 1 二 1 2 3 三 1 产品产量 蒸气 指标名称 单位 吨 51840 69120 250 2851.2 原材料、动力消耗 新水 工业盐 电 其他指标 职工定员 其中：生产人员 管理人员 吨 吨 103kWh 人 人 人 m2 m2 m2 7 1 725 105 150 2 3 4 六 1 1.1 1.2 七 1 2 3 4 5 6 7 8 9

经营期平均 经营期平均 年平均 达产年(含税) 达产年(含税) 平均年值 平均年值 平均年值 平均年值 工程用地面积 建筑物用地面积 构筑物用地面积 投资 项目总投资 建设投资 流动资金 财务预测指标 营业收入(含税) 增值税及税金附加 人工费用 原材料费用 动力消耗 总成本费用 利润总额 所得税 税后利润 -7-

万元 万元 万元 780.16 750.16 50 万元/a 万元/a 万元/a 万元/a 万元/a 万元/a 万元/a 万元/a 万元/a 414.72 44.25 29.57 15.00 155.17 285.59 84.88 21.22 63.66

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单位 % 万元 单位 年 % 指 标 12.18 6.44 指 标 7.60 14.55 设计阶段：可研报告 工程编号:LS1499SQ1

序号 10 11 序号 12 13 八 1 指标名称 项目投资财务内部收益率(税后) 项目投资财务净现值(税后， Ic=12%) 指标名称 项目静态投资回收期(税后) 投资收益率(税后) 节能减排指标 回收能源折标准煤 备 注 备 注 t/年 4801.25

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2.主要工艺方案

2.1 焦化工艺概况

备煤车间送来的配合煤装入煤塔，推焦捣固车按作业计划从煤塔取 煤，经计量捣固后送入炭化室内。煤料在炭化室内经过一个结焦周期的 高温干馏制成焦炭并产生荒煤气。

炭化室内的焦炭成熟后，用推焦车推出，经拦焦车导入熄焦车内， 并由电机车牵引熄焦车到熄焦塔内进行喷水熄焦。熄焦后的焦炭卸至凉 焦台上，冷却一定时间后送往筛焦工段，经筛分按级别贮存待运。

煤在炭化室干馏过程中产生的荒煤气汇集到炭化室顶部空间，经过 上升管、桥管进入集气管。约800℃左右的荒煤气在桥管内被氨水喷洒 冷却至80℃左右。荒煤气中的焦油等同时被冷凝下来。煤气和冷凝下来 的焦油等同氨水一起经过吸煤气管送入煤气净化车间。

焦炉加热用的焦炉煤气，由外部管道引入。焦炉煤气经预热后送到 焦炉地下室，通过下喷管把煤气送入燃烧室立火道底部与由废气交换开 闭器进入的空气汇合燃烧。燃烧后的废气经过立火道顶部跨越孔进入下 降气流的立火道，再经蓄热室，格子砖把废气的部分显热回收后，经过 小烟道、废气交换开闭器、分烟道、总烟道、烟囱排入大气。对于其中 经总烟道进入烟囱的热烟气温度较高，仍有较大的余热回收价值。

2.2 焦化余热资源

2.2.1 焦炉烟气量

焦炉烟气量统计表

序号 1 焦炉 SH43XD焦炉 烟气量m3/h 100000 表2-1

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2.2.2 烟道气参数

焦炉烟气量参数表

表2-2

备 注 监测项目 3 SO2， mg/m数 值 19 60 16.9 8.5 283 -560 18 NOx，mg/m3 烟尘，mg/m3 O2，% 温度，℃ 静压，Pa 湿度，%RH

2.3 余热锅炉型式的选择

本项目的目的是回收现有的焦炉高温烟道气的热能，拟选用高效热 管式余热锅炉将高温烟气中的热能回收，将常温软化水加热为蒸气用于 生产，以达到降低能耗、节能减排的目的。

高效热管式余热锅炉是用热管作为传热元件，吸收高温烟气的余热 来产生蒸气，所产生的蒸气可用于发电或并入蒸气管网，也可其他目的。 对钢厂、石化厂、焦化厂及工业窑炉而言，这是一种最受欢迎的余热利 用形式。

2.3.1 原理

高温烟气的热量由热管传给放热端水套管内的水，使水的温度升高 汽、水混合物，经上升管达到汽包，在汽包内经汽水分离装置分离出蒸 气送往外网，汽包内的水则由下降管回到水套管内继续吸收热量，这样 由于热管不断将热量传输给水套管内的水，并通过上升管及下降管完成 基本的汽—水循环，使热介质被降温，同时产生蒸气，达到余热回收的 目的。参见图2-1所示。

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结构示意图2-1

2.3.2 热管式余热锅炉特点

a、热管的传热系数高，其以分子震荡相变形式来传递热量，超强 导热性能使其导热系数是一般金属的一万倍左右，传热温度没有衰减并 能以极快的速度传递；

b、废气和水及水蒸气的换热均在热管的外表面进行，而且废气热 管外侧为翅片，这样换热面积增大，传热得到强化，因而使换热系数得 到了很大的提高；

c、每支热管都是一个独立的传热单元，单根或多根热管的损坏不 会影响设备的整体使用；

d、热管彻底隔离了热源和冷源，有效防止了汽水系统的泄露，不 会产生冷热流体的掺混；在运行时，因废气的大量冲刷，使热管受到了 一定的损坏，也不会造成冷侧的汽水泄漏到热侧，确保了系统的安全运 行，这也是该设备有别于一般烟道中余热回收设备的最大特点；

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e、根据需要可选择易拆卸的热管结构，使检修和安装更方便； f、阻力损失小，可适用于原有系统的改造；

g、防积灰、堵灰、抗腐蚀能力强。热侧为管外换热，不易积灰和 堵灰，即使积灰也可方便清理；通过调节热管冷热段受热面的比例，可 以调节管壁温度，使之高于烟气露点温度，避免发生露点腐蚀。

2.4 技术方案

高温烟气由总烟道引出进入余热锅炉，在余热锅炉内被冷却，然后 由引风机排入原有烟囱，放散到大气中。为防止系统产生露点腐蚀，必 须保证余热锅炉排烟温度要在150～170℃的范围内。

烟道上设有切换阀门，可根据实际排烟温度情况选择排入的大烟

道。

当余热锅炉出现故障停机时，可以关闭余热锅炉前后电动阀门，同 时开启余热锅炉烟气旁路气动阀，确保焦化工艺正常生产。

工艺流程见2-2图。

工艺流程图2-2

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2.5 烟风系统改造方案

烟气的余热回收利用在国内已是成熟技术，烟风系统改造方案为： 在焦炉烟气出口的主烟道上开一个烟道口，同时在主烟道设置一台翻板 式闸板阀，在新开的烟道口用管道将管道口和余热锅炉的进气口连接， 并在进余热锅炉前再设置一台翻板式闸板阀，最后在出余热锅炉的管道 上再设置一台闸板阀。运行时，将锅炉进口前的闸板阀打开，主烟道上 的闸板阀关闭，通过引风机的作用，将烟气引至锅炉，同时将除盐水引 入锅炉水侧，通过换热，产生蒸气供生产和生活使用。如果是原有焦炉 技改项目，由于涉及到连接管道停车时间的问题，所以，供方通常做如 下安排：设备安装时，将其它所有设备安装好，最好只剩下烟气管道的 工作内容，安装前，准备好所需要的闸板阀，安装工具等材料。准备好 后将地下烟道上欲开口的位置圈好，破开烟道表面上的混凝土，凿开地 下烟道上拱顶耐火砖，将大一号的制作完毕的烟气管道坐在地下烟道 上，接触位置用耐火浇注料浇注密封好，表面用混凝土加强即可，另一 端则与余热锅炉主烟道连接。

对于在改造的取风管，通过电气控制取风管上的电动蝶阀的开启和 关闭，可使余热锅炉项目处于工作模式或检修模式。当余热锅炉项目处 于工作模式时，即打开锅炉进口处和出口处闸板阀，关闭主烟道闸板阀 使焦炉中的高温废气被送入余热锅炉；当余热锅炉项目处于检修模式 时，即关闭锅炉进口处和出口处闸板阀，打开主烟道闸板阀，则焦炉高 温废气经烟囱排入大气。

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工艺方案图 2-3

2.6 建设内容和范围

上述整套的、先进的、成熟的、完整的和安全可靠的，且设备的技 术经济性能符合技术规范书要求的余热蒸气系统及其配套附属设备。

整个低温余热回收系统范围内所有系统的设计、设备采购及系统的 安装、调试；余热回收系统包括余热锅炉系统、循环水系统以及上述各 系统的电气及控制系统。

从软化水进入余热锅炉到蒸气出汽包为止，以及整套锅炉系统内的 排污系统和烟气管路系统。

上述内容以外的项目公用工程。

2.7 高效热管余热锅炉技术参数

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高效热管余热锅炉技术参数表

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1213 14 15 名 废气流量 余热锅炉 焦炉废烟气温度 排烟温度 产生蒸气压力 蒸气温度 蒸发量 年产汽量 年运行时间 热力除氧器 省煤器 引风机Y4-7320D 软水箱 除氧水泵 给水泵 称 单位 m3/h 套 ℃ ℃ MPa ℃ t/h t/a 小时 台 台 台 台 台 台 指标 100000 1 270 175 0.8 175 6.0 51840 86400 1 2 1 1 1 1 表2-4

备 注 10t/h 280kW 15m33 5.5kW 15kW

2.8 余热回收系统布置

余热锅炉系统由电动蝶阀、除氧器、高温蒸发器、中温蒸发器、低 温省煤器、风管、锅炉水泵、软化水箱、水路系统、循环管路系统，配 电柜控制系统、烟气引风机系统、平台爬梯等组成。水泵需位于锅炉附 近，这样可以节省汽水管线，也减少温损和压降。

2.8.1 余热锅炉系统介绍及控制方案

余热锅炉有两种布置形式：一种为卧式，另一种为立式。 卧式炉主要特点是：由于换热管采用悬挂式布置，不易积灰，清灰 容易，换热效果稳定，锅炉内部按顺序前后布置蒸发器和省煤器。

由于焦炉主烟道在地下，通过卧式布置换热器可以较好的与地下烟 道联通，方便维修，节省投资。

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卧式炉的缺点是：占地面积大；但由于需方为新建焦炉，场地问题 可以考虑更改，所以，卧式布置还是比较方便的。

立式锅炉主要优点：锅炉本体采用钢护板结构，锅炉自上而下布置 蒸发器和省煤器。立式锅炉主要优点：锅炉本体采用钢护板结构，

锅炉自上而下布置蒸发器和省煤器，由于锅炉投影占地面积小，比 较容易布置。特别适合于已规划好生产线增加余热锅炉系统。

立式锅炉的缺点是：投资大，不好操作，安装费用高。 通过以上比较和采取的措施，我们推荐锅炉采用卧式结构。 2.8.2 单压和双压系统确定

对于废气余热利用，为了提高热力循环系统效率，一般应尽量提高 主蒸气参数；为了更有效地利用烟气热量，一般应尽量采用多压系统。 单压和多压系统的选择比较如下：

在锅炉热平衡计算及锅炉结构计算过程当中，当设计选择的锅炉能 完全吸收烟气放出的热量，同时能达到能量的梯级利用，采用单压设计 更为合理，且投资费用较少；多压系统主要适合蒸气产量比较大，增加 一个汽包用来低温除氧用时才使用。多压系统一般要比单压系统复杂并 且投资也比单压系统大。

因此，本项目的余热锅炉设计为单压系统，已经能够充分吸收低温 余热资源，达到余热利用最大化的目的，而且能够降低投资比率，我公 司设计也将针对单压系统进行设计。

2.8.3 余热锅炉工艺流程简述 2.8.3.1 烟气流程

为了确保将高温烟气引入余热锅炉，焦炉主烟道与余热锅炉进出口 烟道进行改造。主烟道与进口烟道上设有切换阀门。当余热锅炉出现故 障停机时，可以关闭余热锅炉前后电动阀门。确保焦炉装置正常生产。

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2.8.3.2 水、汽流程

软水进入锅炉系统的除氧器，经化学除氧后的除盐水由锅炉给水泵 进入余热锅炉的低温省煤器段、中温蒸发段、高温省煤器段，中、高温 蒸发段产饱和蒸气后并网供厂内生产用。

2.8.4 主要设备参数 2.8.4.1 系统参数 蒸气压力：0.8MPa 蒸气温度：175℃ 蒸气流量：6.0t/h 烟气流量：10000m3/h 入口烟气温度：270℃ 出口烟气温度：175℃ 锅炉阻力：＜1500Pa 2.8.4.2 锅炉内部结构参数 出口烟气流速： 翅片外径：φ68mm 换热管横向节矩：100mm 换热管纵向节距：110mm 换热管材质： 20#

换热管的防磨设施： 全部采用镍基钎焊技术处理 换热管的处理： 镍基钎焊技术 2.8.4.3 引风机参数 介质： 烟气 型号： Y4-7320D 主轴转速：960r/min 进口流量：100000m3/h

7.35m/s -16-

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进口温度：175℃ 电机功率：355kW 风压： 2100-2300Pa 电压等级：380V 台数： 1台

热力除氧器： 除氧能力15t/h。 软化水箱：15m3。 2.8.5 余热锅炉烟气系统

烟道部分包括：焦炉主烟道、余热锅炉烟气进口通道、余热锅炉出 口烟道。

焦炉主烟道、烟气进口管道和余热锅炉出口烟道均采用钢制密封壳 体形式，烟气进口管道采用外部保温结构，保温层外部设置镀锌板保护层。

余热锅炉烟气通道采用外加强-内保温的一体化护板结构，由内衬 钢板、绝热层、外壳体以及支撑钢结构组成。内衬板为搭接结构，可以 在热态下很好地吸收膨胀。

2.8.6 防冲刷腐蚀措施

烟气冲刷是影响余热锅炉使用寿命的重要因素，为此对所有热管进 行镍基钎焊之后，还要再进行必要的防护措施，主要在锅炉的迎风面进 口前三排热管处都装有不锈钢防冲刷护罩，同时加大换热器的换热面 积。这样对防止烟气的冲刷都起到了很好的保护作用，延长换热器的使 用寿命，提高工作效率。

2.8.7 余热锅炉水处理和排水系统方案

主要设计内容和范围包括：锅炉补给水处理系统、锅炉排水处理系统。 2.8.7.1 水汽质量标准

汽包给水的质量控制标准(GB/T1576-2008)如下：

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序号 1 2 3 4 5 6

项 悬浮物 PH值(25℃) 总硬度 溶解氧 含油量 含铁量 目 计量单位 mg/L 无量纲 mmol/L mg/L mg/L mg/L 控制标准 ≤5 ≥7 ≤0.03 ≤0.1 ≤2 ≤0.3

2.8.7.2 锅炉补给水处理系统 1)锅炉补水量 锅炉蒸发量

6.0t/h，排污率按10%考虑，补水量为6.6t/h。 2)水处理方式

根据余热锅炉给水水质标准要求，锅炉补给水处理系统选择离子交 换法处理工艺。

一期水处理能力按照15t/h，出水水质如下： PH值：7～9 总硬度： 含油量： 含铁量： 悬浮物：

≤0.03mmol/L ≤2mg/L ≤0.3mg/L ≤5mg/L

2.8.7.3 工业废水集中处理系统 余热利用装置废水排放情况如下表所示：

来 生活废水 锅炉排污 合计

源 排放量 0.9 t/h 0.3/h 0.75t/h 1.95 t/h -18- 备 注 水处理废水 排入污水处理站系统进行处理后熄焦 排入污水处理站系统进行处理后熄焦 排入污水处理站系统进行处理后熄焦

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2.8.7.4 锅炉给水系统

锅炉选用两台锅炉给水泵，两台除氧水泵，为一开一备。软水箱一 个：一期15m3；除氧器一台10t/h。

2.8.7.5 锅炉排污系统

在汽包的下段设排污管，在水系统的下联箱设定期排污，排去适量 的锅炉污水以确保蒸气品质。在锅炉本体下部配置1台定期排污管，排 污降温池布置在锅炉本体下部，且预留好排污降温池位置。

2.8.7.6 放汽系统

放气系统——在系统的最高点，设置放气点，当上水和启动时，排 去锅炉内空气和不凝结气体。

蒸气放散——当锅炉故障或其他设备故障时，低压蒸气能够通过锅 炉的集汽箱实现紧急快速放散蒸气。

事故放水——当锅炉汽包水位高于紧急水位时，打开放水阀，防止 汽包满水。

2.8.8 余热锅炉电控系统

该方案本着安全实用、经济可靠的原则进行设计。

本系统过程控制采用智能仪表，给水系统采用变频自动连续供水。 2.8.8.1 电气主要设备及控制方式 1)除氧器给水泵

每台锅炉系统采用两台除氧水泵，一用一备，直接起动方式运行， 电压为380V 交流电源。

水泵的运行在控制柜上进行显示或报警，并且具备必要的保护连锁 功能。

2)锅炉给水泵

每台系统采用两台锅炉给水泵，一用一备，直接起动方式运行，电 压为380V 交流电源。

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水泵的运行在控制柜上进行显示或报警，并且具备必要的保护连锁 功能。

3)监测及控制功能

实现对汽包液位、汽包压力、软化水箱水位、除氧水箱水位、水泵 出水压力等监控。

采用分布式控制，汽包和除氧水箱的液位采用集中控制，非主要压 力检测参数就地显示，关系到装置安全的汽包液位测量为双系统，汽包 和除氧水箱液位调节采用变频器控制水泵的转数。

4)电压保护和电力装置接地

高压系统为接地保护，低压系统为接零保护。所有电机均设接地装 置，并通过电缆沟及电缆桥架上的接地干线，将各处的接地装置连接起 来，形成系统的接地网络。

2.8.8.2 热工控制

测量元件采用差压变送器将汽包的水位转换成电信号传至上位控 制模块，经运算输出电信号至水位调节阀，控制锅筒水位在给定范围内。 汽包水位控制：设置两台液位计，一台为就地显示的双色液位计；一台 为能输出4～20mA信号的磁翻板液位计，同时将4～20mA信号和锅炉给 水泵联锁，水位低时，水泵自动启动补水；到达高水位时，水泵设置自 动停止。当汽包水位过低时，设置紧急声光报警。

2.8.8.3 设备的热工控制

除氧器上水泵的启、停、互备投入(远传) 锅炉给水泵的启停、互备投入(远传) 压力变送器的远传，显示汽包内压力 液位计的远传，自动补充汽包内的软化除氧水 烟道闸板阀的就地控制开、关和调整 同时控制室操作台上需设置常规后备操作：

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·手动紧急停机

·手动紧急打开主烟道闸板阀 ·汽包事故放水门 2.8.8.4 热工测量

为使余热利用系统可靠运行，对过程中各种参数进行必要的测量， 除了配备必要的就地直读仪表外，还配备了远传测量手段，所有重要参 数均能够在控制室控制柜上实现显示，远传仪表的信号采用标准信号、 分度号，与控制柜相配套。

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3.总图运输及平面布置

3.1 总图运输

余热回收装置均位于焦化公司烟囱附近。由于余热锅炉工程在焦化 厂内建设，现有道路运输系统均能满足本工程建设的需要。

3.2 总平面布置

3.2.1 总平面布置

本工程总平面是以建设1台烟气余热锅炉为主体进行配套布置的。 主要设施有热管余热锅炉、水箱、给水泵、配电室、引风机等。

总平面设计在满足生产工艺的同时，充分考虑到运输、消防、安全、 卫生、职业健康、节约土地等因素。按工艺的生产、功能特点、结合场 地自然条件，进行总平面布置。余热锅炉厂房尺寸为21m长×20m宽， 总平面布置方案见图3-1。

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3.2.2 竖向布置

在满足生产工艺和运输合理的前提下，充分利用场地条件，并使场 地标高与相邻场地相协调。

3.2.3 绿化

为改善工厂生产环境、减少污染、净化空气及美化厂容、设计考虑 在工程用地范围内进行绿化。绿化用地率为20%，绿化用地面积为220m2。

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4.公用及辅助设施

包括给水排水设施、采暖通风、电力、仪表自、电信、建筑及结构 等设施。

4.1 给水排水设施

4.1.1 给水排水管网

本项目是为焦炉烟道气余热回收系统。本项目所需生产消防用水及 生活用水均由原有管网供给，排水排至厂内原有排水管网。

4.1.2 消防

本工程消防给水系统由厂内原有生产消防给水系统供给，厂内设有 专用消防给水泵，水量、水压可满足本工程消防要求。

厂内消防给水管网呈环状布置，向环状管网输水的输水管为两条， 当其中一条发生故障时，其余的干管仍能通过消防用水总量。室外消火 栓设置的间距为120m，其保护半径不大于150m，采用地上式消火栓， 每个消火栓前1.5米处加装阀门。本工程室外消防水量为25L/s，室内 消火栓采用65mm、消防水量为10L/s。

4.2 采暖通风

本项目所需要的热力介质主要是厂房采暖用水，由公司现有采暖管 网提供，公司现有采暖供应能力能够满足本项目需要。

4.3 电力

4.3.1 电力

本项目为单回路电源供电，10kV系统的供电电缆由业主负责接至 烟气回收主控室内，电源能承担100%的负荷。

4.3.2 防雷与接地

根据规范规定，对第三类工业建、构筑物根据计算考虑了防直击雷 的措施。

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对于10kV中性点不接地系统、0.4kV系统中性点直接接地系统， 其电气装置的外露导电部分通过保护线(PE线)或保护中性线(PEN线) 接地。对高低压共存的变电所，采用共用的接地装置，接地电阻小于 1欧姆。

4.4 电信

本项目的电话系统、消防报警系统均用公司现有的系统。

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5.节约能源

5.1 设计依据

《中华人民共和国节约能源法》

《关于印发节能减排综合性工作方案的通知》(国发[2007]15号) 《节能中长期专项规划》(发改环资[2004]2505号)

《中国节能技术政策大纲》(国家发展和改革委、科技部2006年 12月)

《国家鼓励发展的资源节约综合利用和环境保护技术》(国家发展 和改革委2005年65号)

《建筑节能工程施工质量验收规范》GB50411-2007 《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003 《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ134-2001 《节电措施经济效益计算与评价》GB/T13471-1992

《中小型三相异步电动机能效限定值及节能评价值》 GB/T18613-2002；

《三相配电变压器能效限定值及节能评价值》GB/T20052-2006 《公共建筑节能设计标准》GB/T50189-2005 《绿色建筑评价标准》GB/T50378-2006 《外墙外保温工程技术规程》JGJ144-2004 《建筑照明设计标准》GB50034-2004 《建筑采光设计标准》GB/T50033-2001

《云南省节约能源条例》(2000年5月26日省九届人大常委会第 十六次会议通过)

《云南省固定资产投资项目节能评估和审查实施暂行办法》 《云南省工业行业用水定额(试行)》

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5.2 项目节能背景分析

能源产业是保障国家经济安全的重要基础，是贯彻落实科学发展 观、促进经济社会又好又快发展的关键。一直以来，云南省委、省政府 对能源产业发展都十分重视，能源产业已经成长为我省重要的支柱产 业，在带动相关产业崛起、支撑经济社会发展中发挥了重大的作用。按 照2009年云南省编制十大产业发展规划纲要的要求，以原有专项规划 为基础，提出云南省能源产业发展规划纲要，作为指导云南省能源产业 近期保增长、扩内需，中远期调整结构、发展壮大为第一支柱产业的基 本方案。规划以2008年为基年，规划期为2009年至2015年。

节能是我国经济和社会发展的一项长远战略方针，也是当前一项极 为紧迫的任务。目前，我国已成为世界第二大能源生产国和第二能源消 费国。云南省“十二五”时期是全面建设小康社会、实现富民强省新跨 越的关键时期，是加快转方式、调结构的攻坚时期，也是深入推进节能 减排的重要时期。随着工业化、城镇化进程加快和消费结构持续升级， 全省能源消费需求呈刚性增长，资源环境约束日趋强化，“十二五”节 能减排形势更加严峻，任务更加艰巨。特别是部分地方节能减排工作还 存在长效机制不健全、能源计量统计工作薄弱、能力建设滞后、执法监 管不力等问题。这种状况如不及时彻底改变，将严重影响“十二五”节 能减排目标的实现。

落实节约资源和环境保护的基本国策，统筹节能减排与济社会发 展，坚持降低能源消耗强度、减少主要污染物排放总量、合理控制能源 消费总量相结合，形成加快转方式、调结构的倒逼机制;坚持强化责任、 健全法制、完善政策、加强监管相结合，建立健全激励和约束机制;坚 持优化产业结构、推动技术进步、强化工程实施、加强管理创新相结合， 抓好产业结构调整、主要污染物新增量控制和存量削减，大幅度提高能

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源利用效率，显著减少污染物排放;坚持政府主导、企业主体、市场驱 动、全社会参与的节能减排工作格局，建立健全节能减排工作长效机制， 确保实现“十二五”节能减排约束性目标，加快建设资源节约型、环境 友好型社会。

主要目标。2012年、2015年能源产业年销售产值目标分别为2000亿元 和3200亿元，能源产业增加值目标分别为700亿元和1100亿元，利 税额目标为300亿元、480亿元。到2015年能源产业增加值约占GDP 的比重将达到12%。

2012年、2015年能源工业销售产值的目标分别为1600亿元和 2600亿元。能源工业增加值的目标分别为600亿元和1000亿元，利 税额目标为240亿元、390亿元。到2015年能源工业增加值将占到 GDP的7%-8%。

合理利用资源，大幅提高可再生能源比重。到2015年，原煤消 费量比2008年下降9.3个百分点，水电消费量上升6.21个百分点， 新能源消费实现从无到有。

淘汰生产能力落后、污染大的小火电，火电单机30万千瓦及以上装 机容量率由2008年的90%提高到2015年的100%，视条件发展100万千瓦 级超超临界机组。

节能减排，到2015年平均供电煤耗和发电煤耗要低于330和 317g/kw·h、厂用电率要低于5%。

能源利用效益明显提高，“十一五”末单位GDP能耗控制在1.44吨标 煤/万元以内，下降17%，“十二五”末单位GDP能耗控制在1.26吨标 煤/万元以内，五年累计再下降13%。

本项目将依据国家和云南省的相关节能政策，采取合理的节能措 施，选用国家鼓励的节能设备，以达到国家和云南省“十二五”期间的 节能目标。

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/jqpg.html