能量梯级利用系统优化项目工程可行性研究报告.doc

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1、新汶矿业集团公司华丰煤矿新汶矿业集团公司华丰煤矿 能能量量梯梯级级利利用用系系统统优优化化工工程程 可可行行性性研研究究报报告告 前前 言言 受新汶矿业集团公司华丰煤矿的委托，山东省工程咨询院和泰安 市工程咨询院联合编制了新汶矿业集团公司华丰煤矿能量梯级利用 系统优化工程可行性研究报告，在编制过程中，得到了项目承办单位 的大力支持和帮助，在此表示感谢。由于编制时间有限，本可行性研究 报告中难免有不当之处，请予指正。 可行性研究报告编写组 二八年四月 目 录 第 1 章 总论1 1.1 项目名称1 1.2 建设地点1 1.3 项目单位1 1.4 项目单位简介1 1.5 可行性研究报告编制单位4

2、1.6 可研报告编制依据和范围4 1.7 可行性研究的结论6 第 2 章 项目建设背景及必要性9 2.1 项目背景9 2.2 项目建设的必要性10 第 3 章 建设地点和建设条件13 3.1 建设地点13 3.2 地形、地貌及地质.13 3.3 气 象 13 3.4 地温与冻土14 3.5 配套条件14 第 4 章 节能优化工程建设方案16 4.1 75T循环硫化床锅炉扩容改造工程优化方案16 4.2 蒸汽型溴化锂集中制冷工程22 4.3 低真空节能改造循环冷却水供热优化工程26 第 5 章 节能管理机构及措施31 5.1 节能管理机构31 5.2 节能管理责任31 第 6 章 环境保护37

3、6.1 本设计采用的标准37 6.2 污染源分析37 6.3 环境保护措施38 6.4 环境影响评价结论41 第 7 章 安全防护42 7.1 劳动安全与工业卫生法规42 7.2 消防42 7.3 安全保护42 第 8 章 项目实施计划44 第 9 章 项目投资估算、资金筹措与还款计划45 9.1 估算依据及说明45 9.2 投资估算45 第 10 章 效益分析47 10.1 75T循环硫化床锅炉扩容改造优化工程经济效益47 10.2 蒸汽型溴化锂集中制冷优化工程经济效益47 10.3 循环冷却水供热优化工程经济效益47 10.4 综合分析47 第 11 章 结论与建议49 11.1 结论49

4、 11.2 建议49 附件： 1、委托书 2、营业执照 3、华丰煤矿地理位置图 1 第第 1 1 章章 总论总论 1.1 项项目名称目名称 新汶矿业集团公司华丰煤矿能量梯级利用系统优化工程 1.2 建建设设地点地点 新汶矿业集团公司华丰煤矿及所属企业 1.3 项项目目单单位位 新汶矿业集团公司华丰煤矿 1.4 项项目目单单位位简简介介 华丰煤矿是新汶矿业集团的下属企业，是一个有着百年历史、千米深井、 万名员工的国有老矿，1958 年改扩建，开采深度已达海拔1100 米，目前 核定生产能力 120 万吨。 矿井储量可采期在 30 年以上，开采深度已达海拔1100 米，采掘工艺 使用综放、综采及综

5、掘技术，安全监测、主运、主排、供电、洗选等辅助系统 实现自动化。煤炭品种为优质气肥煤，发热量在 21.8 兆焦以上，拥有自主品 牌的“双八”精煤（灰分小于 8%，硫分小于 0.8%）是十分理想的工业、化工、 发电和动力燃料，享誉华东地区，远销东亚和东南亚地区。 近年来，该矿在加强内部管理的同时，转变经营战略，发展循环经济， 建成了“煤电建”循环经济发展模式，实现了跨区域、跨行业的发展。建 成了年产量 450 万吨的国家级企业泰山水泥集团，产品远销亚非国际 市场，位居山东省水泥企业前三强，被评为全国知名品牌、知名企业第 28 位；建设了装机容量 37MW 的煤矸石电厂和一座 13.2MW 水泥余

6、热发电厂； 2 年产 1.1 亿块标砖的矸石砖厂，成为泰安地区最大的新型墙材基地，华丰煤 矿的“煤电建”三级产业链优势互补、循环经济协调发展模式，获国家级 企业管理现代化创新成果一等奖，2007 年华丰煤矿循环经济园区被山东省 政府列为全省循环经济“123”工程中 20 家循环经济试点园区之一、3 家下属 企业被列为全省 300 家循环经济企业之一；另外华丰煤矿还发挥专业优势， 在安徽、内蒙经营煤矿 4 处。由过去单一的煤炭生产发展成为跨越两省三市 多县经营，拥有煤炭、电力、建材、养殖等 11 个投资规模过亿元企业、20 多 个中小企业的局面，初步发展成为一个跨行业、跨区域、多种所有制结构并

7、存、多元化发展的现代化的综合性企业，走出了一条科技含量高、经济效益 好、资源能耗低、环境污染少、资源优势得到充分发挥的新型工业化道路。 2006 年实现销售收入近 20 亿元，利税完成 1.7 亿元。 在节能管理方面，近年来，该矿建立起了完善的计量节能管理体系，开 展了清洁生产审核，健全完善了各项节能管理规章制度和奖惩制度及全员 节能培训体系。大力推广节能新技术、新工艺、新设备，先后投资 8000 余万 元，完成了全矿范围的供电系统优化改造、矿井主变配电系统的自动化改造、 洗煤过程的集中控制系统改造等大型节能降耗项目，淘汰老型号高能耗变 压器，推广应用各类电容补偿器，增装电机变频调速装置，循环

8、更新矿井主 排水泵，调整更换“大马拉小车”电机等，有 50 余项节能技改项目受到上级 表彰奖励，全矿每年的电能节约量均在 800 万 kWh 左右。2007 年实现全矿 节能量 5 万吨标准煤以上，该矿以“技术节能、资源回收节能和管理节能”为 主要特点的“节能型矿山建设成套技术”，在全国煤炭行业得到了推广。 3 企业基本情况表企业基本情况表 金额单位：万 元 企业名称新汶矿业集团有限责任公司华丰煤矿法定代表人陈尚本 企业地址山东省泰安市宁阳县华丰镇联系电话0538-7844115 企业登记 注册类型 有限责任公司职工人数（人）7408其中：技术人员（人）976 隶属关系国有银行信用等级AA有无

9、国家认定的技术中心 企业总资产273054.36固定资产原值209893.59固定资产净值150357.48 资产负债率 （%） 33.37% 企业贷款余额41060.69其中：中长期贷款余额19160.69短期贷款余额21900 主要产品生产能力，国 内市场占有率，改造前 一年水、能源及相关资 源消费量 矿井设计生产混煤 120 万吨/年，生产 “双八”精煤 90 万吨、年产矸石砖 1.1 亿标块，装机容量 37MW 的煤矸石综合利用电厂， 2007 年共计消耗 574835.67 吨标准煤，耗水 7847580 m3，其中利用矿井水替代并节约地表水 6368786 吨。 年度（近三年） 企

10、业经营情况 200 5 年200 6 年200 7 年备 注 销售收入112320.35178958.8207443.81 利 润18643.762975.97611.14 税 金8339.3317012.1915196.67 4 1.5 可行性研究可行性研究报报告告编编制制单单位位 （1）山东省工程咨询院 单位地址：济南市解放路 301 号国华大厦 工程咨询资格等级：甲级 工程咨询资格证书编号：1030119001 发证机关：国家发展和改革委员会 （2）泰安市工程咨询院 单位地址： 泰安市青年路 100 号 工程咨询资格等级：乙级 工程咨询资格证书编号：工咨乙 11820070041 发证机

11、关：国家发展和改革委员会 1.6 可研可研报报告告编编制依据和范制依据和范围围 1.6.1 可行性研究报告编制的依据 1、国家及山东省有关政策、法规、规定； 2、现行有关技术规范、规定； 3、国家发展改革委员会关于项目可行性研究报告内容和深度的规定要 求； 4、建设项目经济评价方法与参数第三版； 5、国务院关于加强节能工作的决定； 6、国家发展和改革委员会节能中长期专项规划； 7、泰安市国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要； 8、泰安市人民政府关于加快推进节能降耗工作的意见泰政发2006 5 62 号； 9、泰安市节能减排综合性工作实施方案泰政发200745 号； 10、新汶矿业有限责任公司

12、华丰煤矿十一五节能规划。 11、项目承办单位提供的有关技术基础资料； 12、有关部门、单位出具的证明； 13、新汶矿业有限责任公司华丰煤矿编制本项目的可行性研究报告的 委托书。 1.6.2 编制原则 1、采用国内外经实践证明为成熟、先进、可靠的工艺，确保设备节能减 排，并能长期运行； 2、在可靠的前提下，尽可能采用国产技术与设备； 3、贯彻可持续发展战略，力求做到发展经济与保护环境同步，在节能 减排的基础上“三废”排放少，污染小； 4、立足本地资源，优化技术方案，尽可能减少项目投资，提高项目经济 效益和抗风险的能力； 5、设计贯彻工厂规模大型化、布置一体化、建筑物轻型化、公用工程社 会化的四化

13、方针； 6、严格执行国家有关法律法规，强制性设计标准及节能规范，保证工 程设计质量； 7、结合场地现状，努力做到布局合理，节省占地； 8、增强环保意识，三废治理与工程建设实现“三同时”； 9、认真贯彻劳动法，加强劳动安全和工业卫生防护设计的措施，保证 6 生产人员的身心健康。 1.6.3 可研报告编制范围 1、项目提出的背景及建设必要性； 2、建设地点与建设条件； 3、节能优化技术方案； 4、环境保护、安全防护； 5、建设实施与工程进度安排； 6、投资估算及资金筹措； 7、效益分析； 8、结论。 1.7 可行性研究的可行性研究的结论结论 本项目符合科技兴国、强国的基本国策和国家大力推广节能减排

14、的有 关政策，响应国家提出的创建“节约型社会、发展循环经济”的号召，有利于 使国民经济得到可持续快速发展及国家经济实力的显著提高。该项目实施 后，将大大优化锅炉系统运行效率，降低企业的煤、电单耗，降低企业成本， 对进一步降低企业能源消耗水平，具有典型示范作用，其社会经济效益显著。 企业目前拥有较强的技术力量、丰富的生产经验和雄厚的经济实力，建设条 件已基本成熟。 1.7.1 节能优化的主要内容 该项目采用节能型设备及先进适用技术，主要从 3 个方面对能量梯级 利用系统优化工程进行优化改造，实现节能降耗。 7 1.7.1.1 75t 循环硫化床锅炉扩容改造优化工程 满足现有生产条件的前提下，拆除

15、一台效率低、技术不完善的 35t/h 循 环流化床锅炉，扩容建设成 75t/h 新型硫化床高效锅炉，提高锅炉系统效率， 降低能源转换损失，从而实现节能降耗。 1.7.1.2 蒸汽型溴化锂集中制冷工程 利用水在低压下相态的变化（由液态变为汽态），吸收汽化潜热来达到 制冷的目的。其间，水是制冷剂，溴化锂溶液为吸收剂。真空泵将机组抽至 真空后，由发生泵将吸收器内的溴化锂稀溶液分别送到高、低压发生器，在 高压发生器内由工作蒸汽将稀溶液浓缩成浓溶液，同时产生高压冷剂蒸汽。 后者进入低压发生器的换热管内加热浓缩稀溶液，同时也产生冷剂蒸汽。高、 低压发生器分别产生的冷剂水和冷剂蒸汽在冷凝器中被冷却后进入蒸发

16、器， 再由冷剂泵将它送到蒸发器内喷淋。在高真空下吸收管内冷水的热量低温 沸腾，产生大量冷剂蒸汽，同时制取低温冷水。高、低压发生器里的浓溶液 分别进入吸收器，利用其强大的吸收水蒸汽的特点，吸收制冷剂蒸汽后成为 稀溶液，周而复始循环工作。溴化锂机组在制冷过程中电能的消耗量很少， 利用电厂夏季余热蒸汽作为溴化锂机组制冷驱动力替代现有电力空调将达 到节约电能的目的。 1.7.1.3 低真空节能改造循环冷却水供热优化工程 主要是通过降低汽机冷凝器真空值（真空一般在-0.071Mpa 左右），提高 汽机排汽温度（排汽温度在 70左右）、排汽压力（0.03Mpa 左右），从而使 流出冷凝器的循环水温度提高到

17、可以供暖的参数（温度一般是 62以上）， 热循环水不再进入冷却塔，直接被输送到采暖用户，循环后再回至冷凝器。 8 热用户实际上就成为热电厂的“冷却塔”，汽轮机的排汽余热可以得到有效 利用，避免了冷源损失，大大提高了热电厂能源的综合利用率。从而明显提 高了电厂的综合能源利用率。 1.7.2 总投资及资金来源 本项目估算总投资为 5345.78 万元，按照项目承办单位提供的资金筹 措意见，资金来源全部由华丰煤矿全部自筹。 1.7.3 建设期 本项目建设期 2 年。 1.7.4 社会与经济效益 本项目顺利实施后年可实现年可实现节能量 4.74 万吨标煤，节水 28.8 万吨，可实现节能效益 2124

18、.62 万元，减排 CO2约 118546.83 吨，减排 SO2 约 852.93 吨，投资回收期为 4.52 年，经济效益、社会效益和环境效益良好。 该项目的实施将有力地推动煤矿节能产业的发展，起到示范带动作用，前景 广阔。 9 第第 2 2 章章 项目建设背景及必要性项目建设背景及必要性 2.1 项项目背景目背景 近年来，随着我国工业化、城镇化进程加快，我国能源消费增长速 度明显快于经济增长速度，经济发展面临的能源约束矛盾日益突出，主 要矿产资源人均占有量不足世界平均水平的一半，能源利用率只有约 32%，比国外先进水平低 10 多个百分点。中华人民共和国国民经济和 社会发展第十一个五年规

19、划纲要提出“十一五”期末单位国内生产总值 能源消耗比“十五”期末降低 20%左右，主要污染物排放总量减少 10 的约束性指标。今年“两会”期间，国家领导人和专家再次强调了大力扶 持节能型电采暖新技术、推进节能新技术、新产品的开发、研制和应用， 并对一些已投产、正在运行的节能产品进行了充分的肯定。 因此，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。能源紧缺已成为当今全球制约经济发展的瓶颈， 开源与节流是解决能源危机的两大途径，而开源的过程是艰辛和漫长的， 相比之下，节约的途径是最佳的，一方面需要的投资额不是很大，另一 方面随着科学技术的日新月异，各项节约能源的技术、

20、工艺、产品及设 备也层出不穷，为我们提供了巨大的选择空间，再者国家政策的支持与 资金的扶持从经济手段上为能源的节约提供了有利条件，不久的将来， 随着人们意识的不断提高，节能的行为将会被每一位有责任心的公民所 接受和认可，节能政策也将被国家列为举足轻重的治国之策。大力推行 节能技术改造，是符合国家能源政策，符合节约能源法、国务院关于 加强节能工作的决定和国家发展改革委节能中长期专项规划中提高 10 能源利用率的精神，是加快建设节约型社会，缓解能源约束矛盾和环境 压力，促进经济社会可持续发展的需要，是减缓企业电源容量不足的需 要，更是降低成本增加企业效益的需要。 因此，节能工作成为我国经济和社会发

21、展的一项长远战略方针，也 是当前一项极为紧迫的任务。为此，华丰煤矿从认真贯彻落实各级节能 主管部门指示精神入手，依托“山东省循环经济试点园区”优势，进一步 完善节能型矿山成套技术，实现企业节能降耗，以能量梯级利用系统优 化工程、提高企业经济效益为重点，拟实施以下三个重点工程。 一是 75t 循环硫化床锅炉扩容改造优化工程。 二是蒸汽型溴化锂集中制冷工程。 三是低真空节能改造循环冷却水供热优化工程。该项目的顺利实施， 能够提高能源转换效率，同时对原来废弃的余热资源加以回收利用，提 高热效率，整个余热利用过程不产生二次污染，符合能量梯度利用的原 则，具有较高的推广价值。 本项目既是在上述背景下提出

22、的。项目建设条件较好，进行下一步 运作的条件已经基本成熟。 2.2 项项目建目建设设的必要性的必要性 2.2.1 符合国家宏观形势发展的需要 在“十一五”规划纲要中，国务院第一次将“单位 GDP 能耗降低 20%，主要污染物排放减少 10%”作为两项约束性“硬指标”列入发展目 标。节能成为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。新汶矿业集团华丰煤矿作为能源消耗大户，实施节能 降耗工程刻不容缓，资源综合利用电厂能量系统优化工程的实施有效 11 的缓解了能源供需不平衡的矛盾，能够节约大量的能源，在提高企业经 济效益的同时，还能够为国家实现“十一五”规划目标贡献自己的力量

23、。 2.2.2 符合国家产业政策 2005 年 12 月 2 日，经国务院批准，国家发展与改革委颁布了新的 产业结构调整指导目录（2005 年本），该目录将国内企业分为鼓励、限 制和淘汰三类。该目录将对经济社会发展有重要促进作用，有利于节约 资源、保护环境、产业机构优化升级的关键技术、装备及产品列为鼓励 类项目。该目录将节能、节水、环保及资源综合利用等技术应用列为鼓 励类项目。 符合节约能源法、国务院关于加强节能工作的决定和节能中 长期专项规划精神；是加快建设节约型社会，缓解能源约束矛盾和环境 压力，促进经济社会可持续发展的需要。国家“十一五”发展规划中指出： 强化能源节约和高效利用的政策导向

24、，加大节能力度。通过优化产业结 构特别是降低高耗能产业比重，实现结构节能；通过开发推广节能技术， 实现技术节能；通过加强能源生产、运输、消费各环节的制度建设和监管， 实现管理节能。突出抓好钢铁、有色、煤炭、电力、化工、建材等行业和 耗能大户的节能工作。 泰安市国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要中指出：以资源 高效利用和循环利用为核心，以“减量化、再利用、资源化”为原则，以低 消耗、低排放、高效率为特征，以节能、节水、节地、节约矿产资源和原 材料为重点，依靠科技进步，全面开展节能降耗和资源综合利用，大力 发展循环经济，加快建立节约型社会。以肥城市、新汶矿业集团为重点， 开展循环经济的试点示范

25、，推动全市循环经济发展。在煤炭、建材、电力、 12 轻工、化工等高资源消耗行业建立线上的中循环。分行业制定并实行指 导性标准，转变经济增长方式，走新型工业化道路。 华丰煤矿依托自身的资金、技术优势，进行节能技术改造，符合国 家有关产业政策和地方发展规划。 2.2.3 符合加强节能工作，深入发展循环经济，努力建设资源节约 型企业的需要 山东新汶矿业集团公司华丰煤矿面对井深、矿老，生产环节耗能多， 生态环境压力大等实际，把节能降耗作为贯彻科学发展观、调整产业产 品结构，转变经济增长方式的突破口，多年来取得了显著的经济效益和 社会效益。该项目的实施，能够进一步完善节能型矿山成套技术，有效 地节约能源

26、，减少环境污染，推动华丰煤矿建设资源节约型企业目标的 实现。 2.2.4 为煤炭行业开展节能降耗工作树立典范 华丰煤矿作为一个百年老矿，有着煤炭行业普遍存在的能源消耗量 大、利用效率低等共性问题，近年来该矿积极转变经济增长方式，发展 循环经济建成了山东省循环经济试点示范园区；大力实施节能技改 建成了节能型矿山成套技术，实施能量梯级利用系统优化工程能 够进一步完善和发展矿山节能成套技术，实现和带动其他煤炭企业开展 节能降耗工作，提高能源利用效率，起到一个积极的推动作用。 13 第第 3 3 章章 建设地点和建设条件建设地点和建设条件 3.1 建建设设地点地点 1、75t 循环硫化床锅炉扩容改造优

27、化工程 原电厂一号炉 2、蒸汽型溴化锂集中制冷工程 华丰煤矿一号井办公区 3、低真空节能改造循环冷却水供热优化工程 华丰煤矿电厂、一号井办公区及宿舍区 3.2 地形、地貌及地地形、地貌及地质质 华丰煤矿是新汶矿业集团公司所属的新汶煤田最西端的相对独立 矿井，位于山东省宁阳县华丰镇境内，徂莱山、蒙山两大分水岭之间。西 部与开阔的泰（宁）肥平原为邻，北部与小汶河（即柴汶河）泛滥平原及小 汶河河漫滩接触，东部有柴汶河支流故城河穿过，南部为寒武系及奥陶 系石灰岩构成的低山，中部为第三系砾岩构成的低缓平坦的丘陵。地形 特点属山间凹地，地势较为平缓，地面标高在+117+140m 之间。 3.3 气气 象象

28、 1、气 温 华丰矿区属于北温带大陆性气候。据宁阳县气象站资料记载，自 19922001 年历年最高气温为 40.7，最低气温为-17.20。 2、降水 据华丰矿实际测量，自 1991 年至 2006 年，年总降雨量 433.8mm（1992）909.3mm（1995），平均 708.5mm。雨季为 6、7、8 月份， 14 月降雨量最大为 459mm（1998.8），日降雨量最大为 195mm（2001.8.4）。 3、季风 由于受泰山、徂徕山地形影响，泰安风向多是东北风。风速 8、9 月 份最小， 平均 2 米/秒以下； 3、4 月份最大， 平均 3.7 米/秒。一年中， 冬季以北到东北风

29、为主，其它季节以南到东南风为主。泰安每年有 8 级 以上大风日数为 18.5 天。1978 年 6 月 30 日，泰安曾记录到瞬时 12 级大 风。泰山顶因受高空气流影响，8 级以上大风日数平均每年为 133.5 天， 最多达 180 天。大风最多月份为 35 月份，平均每月可有两次大风，最 少为 89 月份。 3.4 地温与地温与冻冻土土 区内年均地温为 14.416。地面温度的变化趋势是：春季地温开 始逐渐升高，夏季最高，平均地温在 27以上；然后地温开始逐渐下降， 冬季最低，平均地温在 0以下。1 月份地温均在-1.5以下，4 月份均 在 16.9以下，7 月份平均达到 29.4，10

30、月份均降至 16.6以下 3.5 配套条件配套条件 1、电力用户 华丰煤矿电厂作为坑口自备电厂，其电力主要供应华丰矿矿井生产 及下属水泥集团等循环经济园区企业，电量余量由泰安电力集团给予调 剂，近年来随着循环经济园区内企业的不断发展，电力缺口呈现出逐步 增大的趋势，给电厂增容扩建通过了有利商机。 2、热力用户 华丰煤矿电厂的热力用户主要是华丰煤矿及华丰镇、磁窑镇的部分 工业及采暖用户。目前最大的蒸汽用户是华丰矿，华丰煤矿生产、生活 15 供暖面积约为 45 万 m2，且年均保持了近 4的增加幅度，供暖期在 120 天/年以上，年消耗余热蒸汽约 11 万吨；建有职工生产澡堂一座，年消耗 余热蒸汽

31、约 1.5 万吨，保证了电厂热力负荷的稳定输出。 3、燃料供应 电厂主要以华丰矿洗煤厂洗出的煤矸石掺少部分劣质煤为燃料，综 合发热值约为 10898kJ/kg。华丰矿煤储量丰富，服务年限长，所以该电 厂有可靠的燃料来源。 4、交通条件 华丰煤矿热电厂距洗煤厂 0.5 公里，全部燃煤由矿运输部门负责采 用汽车运输至厂内，交通十分方便。 16 第第 4 4 章章 节能优化工程建设方案节能优化工程建设方案 4.1 75t 循循环环硫化床硫化床锅锅炉炉扩扩容改造工程容改造工程优优化方案化方案 4.1.1 现状 华丰煤矿自备电厂于 1996 年建成投产，原设计规模为 4 炉 3 机， 分 2 期建设。一

32、期工程装机容量为 335t/h 锅炉26MW 机组；二期工 程装机容量为 1130t/h 锅炉125MW 机组。根据公司近两年的生产 和销售统计情况看，年发电量可达 2.25 亿 kWh，年产中温中压蒸汽 125 万吨，年对外供汽量达 12 万吨。设备年运行小时数达 7800 小时。 华丰热电厂一期投运的 3 台 35t/h 循环流化床锅炉，是济南锅炉厂 的第一代产品，现已运行近十年，期间进行了多次改造及大、小修，但终 因炉型技术落后（加上入炉煤热值低，只有 2602 大卡/千克），达不到额 定出力参数，其效率只有 60左右，严重影响了设备的经济运行，同时 其每年的检修费用高居不下，漏灰漏粉也

33、严重影响了文明生产。虽然该 炉也属于节能产品，但是产品结构的缺陷导致每年的检修投入已大于其 节能效益。随着煤炭市场价扬货紧的问题越来越突出，效率低下、耗煤 量高将极大制约着一个热电厂的经济效益增长。同时，冬季由于热用户 需求量大，锅炉产蒸汽量有限，现有的锅炉产蒸汽量只能保证采暖热用 户的需求，2#汽轮发电机组几乎整个采暖期停运，影响发电量 1298 万 kWh，减少供电收入 506.22 万元。 3 台 35t/h 锅炉设计与实际出力参数比较： 炉号设计出力实际出力耗煤量 入炉煤热值（千 卡/千克） 每年运行期 17 135t/h26t/h10.26t/h26021080 小时 235t/h2

34、4t/h9.42t/h26023600 小时 335t/h26t/h10.72t/h26025040 小时 （由上表可以看出，按照目前锅炉的燃烧情况来看，35t/h 锅炉的效 率太低，分别为 1炉 62.78，2炉 63.17，3炉 60.10它的投运 直接影响整个电厂的效率，能耗过高。） 因此，实施 75t/h 循环流化床锅炉扩容优化工程，对于提高电厂热 效率，减少能源浪费，回收部分资金，实现综合利用电厂健康、可持续发 展是必要的，也是迫切的 4.1.2 优化方案 其基本原理是在满足现有生产条件的前提下，拆除一台效率低、技 术不完善的 35t/h 循环流化床锅炉，扩容建设成 75t/h 新型

35、硫化床高效锅 炉，提高锅炉系统效率，降低能源转换损失，从而实现节能降耗。 具体措施为：根据以热定电、热电结合的原则，提出一期装机优化方 案并与原有机组进行比较，拆除 1 台 35t/h 锅炉，在原锅炉位置新建一 台 75t/h 锅炉并新上一套高效布袋除尘设施。 原有机组：C6-3.43/0.49+N6-3.43+C25-3.43/0.49 型机组， 335t/h+130t/h 锅炉。 扩容改造方案：C6-3.43/0.49+N6-3.43+C25-3.43/0.49 型机组， 75t/h+130t/h+235t/h 锅炉。拆掉一台 35t/h 锅炉，在运行过程中由 1 台 75t/h 锅炉替代

36、 235t/h。 本方案的汽水平衡表计算见下表 全厂汽水平衡表 序项 目单方案C6+N6+C25 18 采暖期非采暖期号位 最大平均最小最大平均最小 新蒸汽 1锅炉蒸发量t/h223.22220.58217.91202.85193.72185.62 2汽水损失t/h6.706.626.546.095.815.57 3轴封用汽t/h2.142.122.091.951.861.78 4减温减压用汽量t/h000000 C621.9719.4316.8730.430.430.4 N630.430.430.430.430.430.45 汽机进 汽量 C25 t/h 162.01162.01162.01

37、134.01125.25117.47 汽量平衡000000 0.49MPa 蒸汽 C67.244.351.44000 N60000006 汽轮机 抽汽量 C25 t/h 60.0060.0060.0031.5329.8828.35 7补给水加热t/h21.4120.5319.6418.9718.1117.36 8减温减压汽量t/h000000 9调峰锅炉供热t/h000000 10热负荷t/h45.0343.1741.3012.0111.3710.69 11厂内采用t/h0.800.650.500.550.40.30 汽量平衡000000 4.1.3 项目实施前后对比 1、原系统锅炉运行情况：

38、 （1）锅炉每产生 1 吨蒸汽的耗煤量 锅炉扩容优化改造前锅炉运行主要数据 运行时 间 h/n 平均负 荷 t/h 产汽量 t 耗煤量 t 耗水量 t 耗电量 kwh 检修费 万元 #2、3 炉 35t/h 432049.52138408626451130108056 从上表可以看出，项目改造前锅炉每产生 1 吨蒸汽的耗煤量为： 86264/2138400.4034 吨 （2）电力消耗 锅炉技术经济指标 19 2、335t/h 炉 蒸发量（t/h）50.52 耗煤量（t/h）20.38 烟尘（mg/Nm3）30.4 SO2（mg/Nm3）353.4 灰渣量（t/h）12.24 自用电660kW

39、 锅炉运行主要数据 1炉炉3炉 设计蒸汽温度（）450 450450 运行效率（）62.7863.1760.10 连续运行时间（h）1 个月 1 个月1 个月 定期检修时间（h）3-5 天3-5 天3-5 天 年大修时间1 个月 1 个月1 个月 年运行时间（h）108036005040 辅机功率（kW）58320019440002721600 2、新系统锅炉运行情况： （1）锅炉每产生 1 吨蒸汽的耗煤量 锅炉扩容优化改造前锅炉运行主要数据 运行时 间 h/n 平均负 荷 t/h 产汽量 t 耗煤量 t 耗水量 t 耗电量 kwh 检修费 万元 #5 炉 75t/h 744066.54495

40、057.6137296118370138812 从上表可以看出，项目改造后锅炉每产生 1 吨蒸汽的耗煤量为： 137296/495057.60.2773 吨 20 （2）电力消耗 锅炉技术经济指标 575t/h 炉 蒸发量（t/h）75 耗煤量（t/h）20.8 烟尘（mg/Nm3）25.9 SO2（mg/Nm3）300.6 灰渣量（t/h）10.4 自用电450kW 锅炉运行主要数据 575t/h 炉 设计蒸汽温度（） 450 运行效率（）88 连续运行时间（h） 2 个月 定期检修时间（h）3-5 天 年大修时间 1 个月 年运行时间（h）7440 辅机功率（kW）15504960 4.1

41、.4 节能量计算 1、节煤量 改造前 2、32 台 35t/h 锅炉平均生产一吨蒸汽耗煤 0.4034t，改 造后 575t/h 锅炉生产一吨蒸汽耗煤 0.2773t，以目前的热负荷（产汽量 495057.6 吨）进行计算，用 75t/h 锅炉替代 2 台 35t/h 锅炉年可节约用煤 量为：（0.4034-0.2773）495057.6=62410 吨，入炉煤平均发热量按 2602 大卡/吨计算，折合标煤量=624102602/7000=23198.69 吨标准煤。 21 2、节电量 改造前 2、32 台 35t/h 锅炉每小时耗电 660kWh，改造后 575t/h 锅炉每小时耗电 450

42、0kWh，以目前的 575t/h 锅炉运行时间计 算（年运行 7440 小时），用 75t/h 锅炉替代 2 台 35t/h 锅炉年可节约电量 为：（660-450）7440=115.5 万 kWh，折合标煤量=115.53.66=422.73 吨 标准煤。 综上所述，实施 75t 锅炉扩容优化改造后，年可实现节能量 23198.69+412.3423611.03 吨标准煤。 4.1.5 投资明细（包括设备、土建安装） 锅炉技改项目投资明细表 序号单位工程或设备费用名称设计量（万元） 1、土建工程土建工程150 2、设备设备1219 锅炉426 DCS 系统128 风机79 气力除灰110 布

43、袋除尘150 开关柜33 脱硫装置153 水处理设备80 声波吹灰器40 其他设备20 3、安装安装320 锅炉安装 砌炉、保温 灰仓制安237 4、其它费用其它费用311 设计费68 监理费8 环评4.8 材料费及其它230.2 22 设计总量设计总量2000 4.1.6 实施效益分析 1、实施 75t 锅炉扩容优化改造后年可节省燃料成本:62410 吨127 元/吨（平均燃料成本）=792.61 万元。 2、年节约电费支出费用=115.5 万 kWh0.32 元/kWh=36.96 万元。 年合计节约费用=792.6136.96829.57 万元。 4.1.7 主要特点及示范意义 该项目主

44、要通过锅炉扩容改造:即拆掉一台效率低、技术不完善的 35t/h 循环流化床锅炉，新建一台 75t/h 循环流化床锅炉，达到优化现有 锅炉运行系统，提高锅炉运行效率的目的。一方面可以提高热电厂能源 转换效率，减少能源浪费及由此带来的环境污染，另一方面可以提高锅 炉的产汽能力，增加供汽量来保证华丰矿循环经济园区内采暖热用户的 需求，更好的发挥热电厂的经济潜力，产生更大的经济效益。 4.2 蒸汽型溴化蒸汽型溴化锂锂集中制冷工程集中制冷工程 4.2.1 现状 自华丰煤矿自备电厂建成投产以来，该矿针对电厂余热利用方面做 了大量工作，重点实施了冬季供暖系统改造工程，拆除了矿井供暖锅炉， 购置了板式换热设备

45、，在改善职工家属工作生活条件的同时，也产生了 巨大的经济效益。但是夏季时节电厂的余热除一少部分供职工洗浴、东 华公司利用外，绝大部分余热未能进行有效利用，造成了能源流失。随 着溴化锂制冷技术的快速发展，实施溴化锂集中制冷工程，利用电厂夏 季余热蒸汽作为溴化锂机组驱动热源对矿区近 30000m2 办公面积实现 集中制冷，替代现有近 900 台电力空调，可达到改善职工办公生活条件、 23 实现能源循环利用、节能降耗、提升企业经济效益的多重目标。 4.2.2 优化方案 溴化锂机组制冷原理是利用水在低压下相态的变化（由液态变为汽 态），吸收汽化潜热来达到制冷的目的。其间，水是制冷剂，溴化锂溶液 为吸收

46、剂。真空泵将机组抽至真空后，由发生泵将吸收器内的溴化锂稀 溶液分别送到高、低压发生器，在高压发生器内由工作蒸汽将稀溶液浓 缩成浓溶液，同时产生高压冷剂蒸汽。后者进入低压发生器的换热管内 加热浓缩稀溶液，同时也产生冷剂蒸汽。高、低压发生器分别产生的冷 剂水和冷剂蒸汽在冷凝器中被冷却后进入蒸发器，再由冷剂泵将它送到 蒸发器内喷淋。在高真空下吸收管内冷水的热量低温沸腾，产生大量冷 剂蒸汽，同时制取低温冷水。高、低压发生器里的浓溶液分别进入吸收 器，利用其强大的吸收水蒸汽的特点，吸收制冷剂蒸汽后成为稀溶液， 周而复始循环工作。溴化锂机组在制冷过程中电能的消耗量很少，利用 电厂夏季余热蒸汽作为溴化锂机组

47、制冷驱动力替代现有电力空调将达 到节约电能的目的。 4.2.3 项目实施前后对比 1、项目实施后溴化锂机组耗电量 溴化锂集中制冷改造后耗能：溴化锂机组制冷及冷水供、回水系统 平均每小时耗电 210kWh，按机组每天运行 20 小时、年集中制冷 92 天 （6 月 1 日至 9 月 1 日）计算 则年平均耗电量为 2102092386400kWh 2、项目实施前空调制冷耗电量 项目改造前若达到相同的制冷效果，每台电力空调按每小时耗电 24 1.3kWh 计算 则年平均耗电量为 9001.320922152800kWh 4.2.4 节能量计算 节能量（2152800-386400）/100003.

48、57630.6 吨标准煤 可减排 CO2 量为 1576.5 吨，减排 SO2 量为 11.35 吨。 4.2.5 投资明细（包括设备、土建安装） 项目概算投资合计 625 万元，具体明细见下表 项目预算 主机设备100 万元/台2 台=200 万元 盘管1000 元/台900 台=90 万元 新设蒸汽管道15 万元 新建机房25 万元面积约 150m2 更换管道、保温50 万元 购置水处理设备及配 电设备 15 万元 购置系统循环泵15 万元 工程施工费200 万元 其他设备15 万元 总投资625 万元 4.2.6 实施效益分析 项目完成后每年实现节约制冷用电量为： 2152800-386

49、4001766400kWh 节约电费支出： 1766400kWh0.5 元/kWh=88.32（万元）。 25 4.2.7 示范意义及主要特点 1、 溴化锂集中制冷与以往制冷设备不同的是，溴化锂制冷是靠热 源达到周而复始的循环，机械转动部位较少，耗电量只是压缩制冷的 1/7，是节约二次能源的较好方式。 2、 运行和振动噪音小，有利于长期连续运转，而且结构简单、造价 低，检修方便，运行监视、调整及维护量少，操作简单，易于自动化运行。 3、 运行介质无毒、无味，对人体无害，在真空状态下运行，无爆炸 危险。 4、 以热能为动力，电能耗用较少，且对热源要求不高。能利用各种 低势热能和废气、废热，如高于 2kg/cm（表压）饱和蒸汽、高于 75C 的 热水以及地热、太阳能等，有利于热源的综合利用。具有很好的节电、节 能效果，经济性好。若利用进口压力为 0.60.4 MPa 的蒸汽为汽源，每百 万大卡制冷量的耗汽量约为 1.