高炉煤气发电项目北京.docx

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高炉煤气发电项目北京

第一章总论

1.1项目名称与承办单位

河南某科技股份有限公司高炉煤气发电工程

1.2编制依据及项目内容

1、《中华人民共和国节约能源法》；

2、《中华人民共和国国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》；

3、《国务院关于加强节能工作的决定》（国发[2006]28号）；

4、《国务院关于印发节能减排综合性工作方案的通知》（国发[2007]15号）；

5、《“十一五”十大重点节能工程实施意见》；

6、《国家发展改革委关于印发<节能中长期专项规划>的通知》（发改环资〔2004〕2505号）；

7、《河南省节约能源条例》；

8、《省政府关于批转省发展改革委等部门河南省重点用能单位节能管理办法的通知》（豫政[2006]53号）；

9、《关于印发河南省重点耗能行业“3515节能行动计划”的通知》（豫发改资源[2006]1087号）；

10、项目承办单位有关本项目的基础数据、技术资料等；

河南某科技股份有限公司根据“十一五”发展规划需要及高炉煤气的富余量拟建高炉煤气回收发电工程，某公司利用其技术整合和资金筹措优势，双方决定对高炉煤气发电工程项目的技术、设备及建设条件等方面进行研究分析。

根据国家对可行性研究阶段工作范围和深度的规定，对项目建设的依据、必要性、可行性和条件进行论述，对生产规模、技术方案、设备选择、公用工程、环保、消防安全、劳动保护及卫生、节能、招投标、项目实施进度、投资估算、资金筹措和财务经济效益评价等方面进行综合性研究、分析和评价，为项目建设提供可靠的依据。

1.3企业基本情况

公司由原钢厂于2004年改制而成。

2007年进行了全面的产业结构调整。

由从事钢铁生产的企业发展成为以有色金属新材料生产为主的大型股份制企业，现具有年产25万吨高品质镍铁合金、40万吨钢材、600吨高性能单晶铜材生产能力。

企业占地面积50万平方米，现有职工2600人，其中技术人员412人。

2006年企业拥有资产7.0163亿元，2006年实现销售收入58700万元，利税6250万元，固定资产净值2.8586亿元，资产负债率64％。

目前企业经济规模在国内外镍铁合金生产行业排名前列，也是国内外单套设备生产能力最大的高品质镍铁合金生产厂家。

企业下设炼铁厂、炼钢厂、轧钢厂、原料厂、气体公司、机械制造公司、万融公司、佳和钙业公司、森格高新材料有限责任公司等单位。

主导产品有高品质镍铁合金、高性能单晶铜及深加工产品、建筑用高强度400Mpa热轧带肋钢筋等。

其中高品质镍铁合金采用国际先进的专利技术进行生产，并被上海宝钢确定为生产基地、定点供应厂家；具有优秀性能的单晶铜新产品，填补了国内空白，技术达到了国际先进水平，被评为国家级新产品。

拥有省级企业技术中心，具有较强的经济实力和产品创新开发能力。

1.4项目概括

本项目为高炉煤气回收发电工程，采用先进技术进行对现有放散高炉煤气2.2－2.5万m3/h进行回收，采用蒸汽轮机发电技术，配置一台6000kW发电机组。

本项目总投资为2400万元，建成投运后年可发电3400万kWh，电价按0.50元/kWh计算，年供电收益1530万元。

1.5问题及建议

为保证项目能够顺利、稳妥的建设和发展，应注意以下几点：

1、争取政府及金融机构在政策、金融等方面的支持，注重直接融资，使项目建设和企业发展有一个稳定、良好的社会环境。

2、项目承办单位采用了先进设备、技术和工艺，应注意培养员工尽快掌握操作技术，提高管理水平，以保证产品质量，降低生产成本。

第二章项目的提出及建设必要性

2.1项目的提出

2.2项目建设的必要性

1、本项目建设是积极贯彻国家节能降耗工作目标和任务，落实节约资源基本国策的需要。

2、本项目建设是促进河南省能耗指标达到要求的需要。

3、本项目建设是实现河南纳士科技股份有限公司自身可持续发展的需要

第三章建设条件

3.1地理位置

公司位于河南省某市太行路

3.2项目所在地区域自然环境概况

该市属大陆季风型暖温带半干旱性气候，冬冷夏暖，四季分明，各主要气候数据如下：

年平均气温14.2℃

极端最高气温40.2℃

极端最低气温－18.5℃

年平均降雨量600-700mm

年最大降雨量921.6mm

年最小降雨量289.4mm

冰冻期12月-2月

最大冻结深度330mm

最大降雪量634mm

积雪厚度150-290mm

主导风向西北风

最大风速30m/s

年平均风速2.5m/s

本项目场区内地貌属山前洪积扇下部，总地势北高南低，地形相对平坦。

根据相邻区域内岩土工程勘察报告，项目区内地基岩土为第四纪全新世冲洪积物，自上而下依次为五个工程地质单元：

据附近地质资料水质分析结果，地下潜水位埋深3.7米，地下水水质良好，对混凝土无侵蚀性。

本项目所在地抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.10g。

3.3公用工程条件

3.3.1供电

利用公司原有供配电系统，原有供配电系统能满足本项目的需求。

3.3.2供水

利用公司原有供水系统提供水源。

3.3.3通讯

利用公司原有通讯系统。

第四章现有生产状况

4.1企业现状概述

公司是以有色金属新材料生产为主的大型股份制企业，省综合经济实力百强企业、省十一五发展规划重点支持企业之一。

企业占地面积50万平方米，现有职工2600人，其中技术人员412人。

经过二十多年的发展，企业成为拥有资产6.92亿元，具有年产25万吨高品质镍合金、40万吨钢材、200吨高性能单晶铜材生产能力的大型企业。

2006年实现销售收入87000万元，利税4250万元。

目前企业经济规模在国内外镍合金生产行业排名前列，也是国内外单套设备生产能力最大的高品质镍合金生产厂家。

企业下设烧结厂、第一冶炼厂、第二冶炼厂、第三冶炼厂、轧钢厂、原料厂、气体公司、机械制造公司、万融公司、佳和钙业公司、森格高新材料有限责任公司等单位。

主导产品有高品质镍合金、高性能单晶铜及深加工产品、建筑用高强度400Mpa热轧带肋钢筋等。

其中高品质镍合金采用国际先进的专利技术进行生产，产品畅销国内外，并被上海宝钢确定为唯一的生产基地、定点供应厂家；热轧带肋钢筋获得“省优免检产品”和“省重点保护产品”称号，畅销全国二十个省、市、自治区；具有优秀性能的单晶铜新产品，填补了国内空白，技术达到了国际先进水平，被评为国家级新产品，不仅受到国内客商的青睐，而且打入了欧美等国际市场和台湾地区。

企业连年荣获“河南省综合经济效益百佳企业”、“河南省工业利税百强企业”、“重合同守信用企业”、“河南省综合经济实力百强企业”、“河南省省级文明单位”、“省企业管理达标单位”、“省五一劳动奖状获得者”、“省先进基层党组织”等荣誉称号，拥有省级企业技术中心，具有较强的经济实力和产品创新开发能力。

4.2企业生产工艺简介

冶炼镍铁系统现拥有36m2烧结机一台,经过改造后,可日产镍铁烧结矿800～1000吨,308m3的高炉一座,日产含镍7~10%的镍铁水或镍铁块150~300吨;

炼镍铁工艺流程

图2-1

工艺流程说明：

红土镍矿经过按比例混料、配料、整粒、、团球、烘干经烧结机烧结成矿后，经冷却和筛分送到高炉受料料斗；同时添加焦炭、莹石等原辅材料在高炉中经过一系列的物理化学反应冶炼生成含镍铁水。

电炉系统现有30吨EBT电弧炉3座，40吨LF炉2座，R6m三机三流小方坯连铸机（120×120~150*150㎜2）1台,年生产能力40万吨钢坯、用于精炼镍铁，生产镍铁基料，年产能力25万吨。

经改造后可生产20万吨的各个类别的不锈钢坯。

现有产品结构：

包括拉丝钢、弹簧钢、优质碳结钢、合金结构钢以及不锈钢基体料的加工等。

二炼电炉系统工艺流程

改造后的工艺流程如图2－3

改造后工艺流程图

3、工艺流程说明

EBT偏心炉：

镍铁水或镍铁块经原料分厂计量并按一定的配比上到炉内后，送电、吹氧，脱Ｃ、脱Ｐ，去杂质，待温度、成分均合格后出钢。

ＬＦ炉：

偏心炉冶炼好的钢水吊到精炼包位后，送电并加入造渣材料进行造渣、升温，待待温度、成分均合格后上到连铸包位待浇。

ＣＣＭ：

精炼好的钢水吊到位后，进行大包引流，待中包有一定液面后，开浇开始拉钢。

在火焰切割后，吊到存放钢锭区域缓冷，精整后发贷货。

改造后的流程说明：

根据改造后的工艺装备情况,建设用于冶炼不锈钢的AOD炉。

采用AOD氩氧脱碳精炼炉，进行两步法生产,作为不锈钢生产的生产工艺。

4.3现有工程电力消耗

公司2006年电力消耗为21800万kWh，

4.4企业现有主要设备

公司主要设备有：

36㎡烧结机1台，308㎡炼铁高炉1座，30吨EBT电弧炉3座，40吨LF炉2座，R6m三机三流小方坯连铸机（120×120~150*150㎜2）1台，1500m3和3200m3制氧机组各一台。

100kW以上电机功率约为13000kW。

4.5企业现有电力供应

公司的生产用电全部由社会电网购入，平均电价为0.527元/kWh,社会电网输入电压分别为110kV和10kV。

北厂变电所均以110kV电压并通过35kV向高炉、电炉系统、气体公司等部门输送；东厂区变电所分别以6KV、10KV向原一轧、一炼分厂等部门输送。

4.6目前企业能量利用存在的问题

公司现在高炉总煤气产量：

5.5－6万立方米/h，除烧结、热风炉使用外，放散量：

2.2-2.5万立方米/h，高炉燃料全部为焦炭，高炉煤气热值1000大卡以上，年放散量为15840－18000万m3/年。

第五章工程技术方案

5.1煤气蒸汽轮机发电技术

蒸汽轮机发电是一个非常传统的技术，也是大家比较熟悉的工艺方式。

它是采用锅炉来直接燃烧燃气，将燃气的热能通过锅炉内的管束把水转换为蒸汽，利用蒸汽推动蒸汽轮机再驱动发电机发电。

系统的主要设备是燃气燃烧器、锅炉本体、化学水系统、给水系统、蒸汽轮机、冷凝器、冷却塔、发动机、变压器和控制系统，工艺流程比较复杂。

5.2高炉煤气蒸汽轮机发电技术方案

根据公司高炉煤气富余量、煤气品质，综合考虑纳士公司场地、取供水方式和费用等因素，本项目采用蒸汽轮机发电技术及配套装置，建设6000kW发电机组，配置蒸汽锅炉、汽轮机、发电机。

其工艺流程如下：

煤气输送系统：

高炉煤气经过除尘、降压后具有一定的压力，通过煤气管道送至燃气锅炉，燃气锅炉在底部四角各有上下两排烧嘴，高炉煤气和热空气在烧嘴处混合后送入炉膛燃烧。

风烟系统：

新鲜空气经过鼓风机升压，经过空气预热器加热后，从锅炉底部的烧嘴和煤气混合送入炉膛，锅炉燃烧后产生的热烟气经过高低温蒸汽过热器、省煤器、空气预热器再次利用后，由引风机抽出经烟囱排向大气。

锅炉汽水系统：

锅炉汽包产生的饱和蒸汽经过低温过热器、高温过热器之后成为过热蒸汽并进入到蒸汽母管。

通过蒸汽母管进入到汽轮机做功，在汽轮机内，将压力能和热能转换为旋转的机械能。

汽轮机有三级抽汽，其中，一级抽汽用来加热高压加热器，二级抽汽供除氧器用，三级抽汽用来供低压加热器用。

做完功的乏汽排入到凝汽器内凝结成凝结水，再有凝结水泵加压后进入到除氧器；最后由锅炉给水泵加压后进入到高压加热器，通过省煤器进一步将锅炉给水升温，进入到汽包（其中一部分经减温器对蒸汽减温）从而完成汽水循环。

5.3高炉煤气蒸汽轮机发电主要设备

5.3.1燃烧系统

燃气锅炉：

HG-35/3.82-Q14

汽轮机：

N6-3.43

N6-3.43汽轮机基本技术参数

型号：

N6-3.43

功率额定/经济：

6000/5100KW

转速额定/临界3000/1832r/min

额定进汽压力：

3.43+0.2-0.29Mpa

额定进汽温度：

435+10-15℃

额定进汽量：

28.5t/h

一级抽汽压力0.902Mpa

一级抽汽温度306℃

一级抽汽量3200kg/h

抽汽时汽耗4.76Kg/kw.h

额定排汽压力：

0.0081Mpa

额定汽耗：

4.76Kg/kw.h

主汽门进/出汽管通径（DN）150/150×2

抽汽口通径80mm

排汽口通径1100mm

汽机本体/转子重17/2.89t

最大起吊件重：

5.5t

运行层标高6m

汽机中心至运行层高度630mm

最小起吊高度5m

汽机盘车装置形式电动

汽机外形尺寸：

3747×2280×2805mm

发电机：

QF-K6-2

汽轮发电机基本技术参数表

代号:

KF6

型号：

QF-K6-2

额定容量:

7.5MVA

额定功率：

6MW

额定定子电压：

10500V

额定定子电流：

412A

额定转速：

3000r/min

额定功率因数：

0.8

效率:

96.4%

相数:

3

接线法：

Y

频率:

50HZ

转向：

顺气流方向看为顺时针

绝缘等级/使用等级:

F/B

定子重量:

12050kg

转子重量:

5300kg

发电机总重:

21700kg

励磁方式：

静止可控硅励磁

布置形式:

双层

5.4高炉煤气蒸汽轮机机组发电量

发电机组装机容量为6000kW,机组年运行时间按10个月7200小时，发电效率为80％以上，年发电量为：

6000kW×7200h×80%=3450万kWh

发电机组自用电率为8％，年自用电量为270万kWh

发电机组年供电量为：

3450－270＝3180万kWh

5.5总图布置（略）

第六章环境保护（略）

第七章生产组织与实施进度

7.1生产组织

本项目全年工作日365天，每天24小时，实行三班工作制，工人工资实行效益工资，并实行科学管理。

7.2劳动定员

本项目劳动定员初步定为20人。

7.3项目实施进度

为加快建设进度，缩短建设周期，各阶段工作应尽量提前进行，允许有一定程度的交叉。

如在施工图设计阶段，可以进行技术培训、设备考察与定货工作，土建施工末期可以提前开始设备安装工作。

项目实施进度如下。

7.4项目实施进度计划

本项目建设周期为7个月。

7.5为确保工程进度，建设单位应注重抓好以下环节：

1、抓好项目建设前期工作，组织好设备定货，选择技术力量和制造能力强的厂家确保设备质量和交货期。

2、及时提供完整、准确的工程设计资料，以利于施工设计和初步设计的顺利开展。

3、选择设备精良，技术力量强的土建施工和设备安装单位。

4、建设资金要及时到位，满足工程进度要求。

5、组织精干的工程指挥部，保证设计、施工、设备安装、调试等各个环节紧密衔接，做好项目部协调工作。

第八章投资估算及资金筹措

8.1投资估算

本项目6000kW发电机组总投资初步估算约为2400万元。

8.2资金筹措

　　　本项目采用“合同能源管理”的模式进行项目运作。

第九章效益分析

1、年发电量：

6000kW×7200h×80%=3450万kWh

2、年自用电量：

自用电率按8％计算，3400×8％＝270万kWh

3、年供电量：

3450万kWh－270万kWh＝3180万元

4、年供电费：

3180万kWh×0.5元/kWh＝1590万元（电价按0.5元/kWh计算）

5、发电时间：

7200h/年（按运行10个月）

6、发电机满负荷率：

大于80%

7、员工20人工资及管理费用：

48万/年

8、机组维护费用：

100万元/年

9、其他费用：

50万元/年

10、年供电收益=1590－48－100－50＝1392万元

河南联宇能源科技有限公司

联系人：

汪晓彬

电话：

0371－

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2008年6月17日