2300MW机组建设工程飞灰气力输送系统技术协议.docx
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2300MW机组建设工程飞灰气力输送系统技术协议.docx
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2300MW机组建设工程飞灰气力输送系统技术协议
2×300MW机组建设工程飞灰气力输送系统技术协议
山西XX热电一期
2×300MW机组建设工程
飞灰气力输送系统
技术协议书
业主方:
山西XX热电有限责任公司
总承包方:
XX电气集团股份有限公司
设计方:
XX国电XX电力工程有限公司
供方:
XX物料输送有限公司
签字页
需方:
山西XX发电有限责任公司
代表(签字):
需方:
XX电气集团股份有限公司
代表(签字):
设计方:
XX国电XX电力工程有限公司
代表(签字):
供方:
XX物料输送有限公司
代表(签字):
附件1技术规范书
1.总则
1.1本技术协议书适用于山西XX热电一期工程除灰飞灰气力输送系统,它包括系统及其运行参数的设计、设备及其附件的选型、配套、结构、性能、制造、安装、试验、调试、试运、培训、技术服务、检修和质量保证等各方面的技术要求。
1.2本技术协议书所描述的除灰系统的设计只是用来表明系统的基本形式。
供方必须对除灰系统进行详细包括参数选择、设备选型和布置设计等,并提供安全、经济、可靠的设备和可行的布置。
1.3供方应保证提供的设备是稳定可靠的、成熟的、完整的、其装配是合理的。
供方应保证设备和系统的技术和经济性能。
1.4配套供货厂家应具有成功的商业运行业绩,由供方推荐,最终由需方确认,供方应对全部配套设备的供货、检验和质量等负责。
1.5供方必须提供本项目的(但不限制于此)设计、制造、供应、运输、服务措施和保证等。
1.6本技术协议书对供方提供的气力除灰工艺及控制系统提出了技术方面和其它有关方面的要求。
它包括功能设计、设备结构、性能和制造安装等方面的要求。
本标书中提出的是最低限度的要求,并未对一切技术细节做出规定,也未充分引述有关标准和规范的条文,供方应保证提供符合本标书和相关工业标准的优质产品及其相应服务。
对中国有关安全、环保等强制性标准及规定,必须满足其要求如:
压力容器等。
1.7在合同签订之后,如果发生规范、标准或规程变化等情况,需方有权提出因规范、标准或规程等发生变化而产生的一些补充要求,具体项目由双方共同商定。
1.8一切技术文件均为中文。
整个工程项目应使用国际单位制(SI)规定的计量单位和符号,不接受英制等计量单位和符号。
2.概述
2.1电厂概况
本项目由山西国际电力集团有限公司兴建,本期工程安装2×300MW空冷供热机组,同步安装烟气脱硝装置,并留有再扩建的可能。
新建XX热电一期工程作为太原市集中供热规划的热源点,承担太原市南部1000×104m2建筑的供热任务,最大热负荷≥700MW。
2.2气力除灰系统
1、2号炉采用电袋复合式除尘器。
每台电袋复合式除尘器第一级为静电除尘器,设置4个灰斗,第二、三级为布袋除尘器,每级均设4个灰斗。
每台炉配2台电布复合式除尘器,共有灰斗24个。
两台炉共48个。
每台炉省煤器设置4个灰斗。
2台炉共8个。
飞灰采用正压气力输送方式送入灰库。
1、2号炉除尘器的粗灰既可送入#1粗灰库灰库,也可送往#2粗灰库;细灰既可送入细灰库,也可进入任意粗灰库。
每个灰库下设有2个排灰口:
一路采用汽车散装机直接装罐车外运,另一路设置双轴湿式搅拌机调湿后用自卸车外运。
3.原始设计资料
3.1厂址及气象条件
主要气象资料:
XX热电厂位于山西省太原市东南、晋中市正北方向的东沙沟村附近,距太原市区约11km,距晋中市约10km。
榆次地区属于北温带半干旱大陆性气候,四季分明。
春季干燥多风,降水少;夏季雨量集中,易降大雨,暴雨;秋季早晚凉爽,中午炎热;冬季多风少雪、气候严寒。
主要气象资料:
厂址海拔高度(1985国家高程基准)871.30m
平均气压921hPa
平均气温10.2℃
平均最高气温16.9℃
平均最低气温3.9℃
极端最高气温37.6℃
极端最低气温-21.2℃
平均相对湿度55%
最小相对湿度0%
平均水汽压8.6hPa
平均降水量397.3mm
平均蒸发量2038.2mm
平均风速2.5m/s
50年一遇10m高10分钟平均最大风速25.3m/s
100年一遇10m高10min平均最大风速26.8m/s
极端最大风速40.5m/s
最大冻土深度0.9m
最大积雪深度20cm
1h最大降水量72mm
一日最大降水量85.9mm
日平均气温≤5℃的天数148d
夏季主导风向E
冬季主导风向E
全年主导风向E
地震动峰值加速度值为0.20g,相对应的地震基本烈度为8度。
3.2锅炉的技术数据
3.2.1锅炉台数:
2台
3.2.2单台锅炉最大连续蒸发量:
1065t/h
3.3除尘器技术数据
1、2号炉采用电袋复合式除尘器,每台炉设置三级24个灰斗。
2台炉共48个灰斗。
除尘器效率不低于99.90%。
除尘器灰斗出口法兰相对于除尘器场地零米标高4.50m。
3.4锅炉燃煤的排灰量
3.4.1锅炉燃煤时1、2号炉每台炉排灰量为:
设计煤种49.23t/h;校核煤种59.85t/h。
每台炉省煤器排灰量:
3.3t/h。
3.5锅炉燃料资料
序号
项目名称
符号
单位
设计煤种
校核煤种一
校核煤种二
1
煤种
2
工业分析
应用基全水分
Mar
%
7
10
5
分析基水分
Mad
%
1.39
1.23
1.18
可燃基挥发分
Vdaf
%
15
17.53
14
应用基灰分
Aar
%
35.46
39.18
26.76
应用基低位发热量
Qnet.ar
MJ/kg
19.855
17.975
23.408
3
元素分析
应用基碳分
Car
%
51.27
46
60.32
应用基氢分
Har
%
2.72
2.53
2.93
应用基氧分
Oar
%
2.15
1.61
3.31
应用基氮分
Nar
%
0.6
0.43
0.78
全硫
Sr
%
0.8
0.25
0.9
4
哈氏可磨系数
KHGI
70
76
5
磨损指数
Ke
3.67
3.89
6
灰成份分析
二氧化硅
SiO2
%
55.17
54.92
46.01
三氧化二铝
Al2O3
%
30.57
27.81
39.29
三氧化二铁
Fe2O3
%
5.17
4.22
3.95
氧化钙
CaO
%
3.74
4.95
4.69
氧化镁
MgO
%
1.73
2.7
2.11
氧化钛
TiO2
%
1.36
1.38
1.85
三氧化硫
SO3
%
2.14
氧化钾
K2O
%
0.99
0.99
0.52
氧化钠
Na2O
%
0.23
0.25
0.37
五氧化二磷
P2O5
%
0.48
0.32
0.69
其它
%
0.56
0.31
0.52
变形温度
DT
℃
1420
1460
1460
软化温度
ST
℃
>1500
>1500
>1500
流动温度
FT
℃
>1500
>1500
>1500
3.6飞灰比电阻(测试方法:
梳齿法)
实验室制样,采用梳齿法,在湿度47%,测量电压500V测试条件下测得的粉尘比电阻如下:
测试温度(℃)
设计煤种Ω·cm
校核煤种1Ω·cm
校核煤种2Ω·cm
18
1.45⨯1011
1.80⨯1011
80
3.40⨯1011
3.60⨯1011
100
1.35⨯1012
1.40⨯1012
120
1.90⨯1012
2.00⨯1012
150
3.80⨯1011
4.40⨯1011
180
4.90⨯1010
5.70⨯1010
3.7干灰密度(仅作为参考)
堆积密度:
0.7~0.8t/m3(暂定)
真实密度:
2.9t/m3;(暂定)
3.8除尘器灰斗出口灰温:
<150℃
3.9气力输送布置参数:
输送距离:
1号炉约410米,2号炉约480米。
输送高差:
包括灰库爬升高度,约29米。
3.10各种设备冷却水入口温度按35︒C设计。
3.11布置特点
3.11.1静电除尘器的干灰输送器安装在静电除尘器下地面上,布袋除尘器输送设备吊装在布袋除尘器下,省煤器输送设备吊装在省煤器下。
3.11.2气力输灰系统的空气压缩机布置在空压机房内(除尘控制楼一层)。
3.11.3除尘器灰斗的气化风机及电加热器安装在除尘器零米。
3.11.4灰库气化风机及电加热器安装在气化风机房内。
相应的控制设备布置在灰库气化风机房内就地控制室。
3.11.5输灰系统的主要控制设备和电气设备布置在除尘控制楼。
3.11.6灰库、空压机房、气化风机房布置详见总平面布置图。
3.11.7省煤器的干灰输送器布置在26.3m位置,吊装在灰斗下方。
4.供方设计、供货范围
供方应根据本标书和合同所规定的技术要求,完成整套干灰处理系统的设计选型、制造、配套、供货、试验、调试和其它服务。
这些工作至少包括但不限于下列内容:
4.1设计范围
4.1.1飞灰气力输灰系统中的分界点为除尘器灰斗落灰口下法兰至灰库库顶。
4.1.2按工艺流程从除尘器灰斗出口到灰库库顶落灰口之间的系统,全部由供方负责。
包括:
输送压缩空气系统的设计、仪用压缩空气系统设计、气力输送系统设备及管道、灰库库顶设备及管道等。
4.1.3本期设置3座灰库,由供方提供灰库库顶全部设备和附件的安装位置和设计资料,需方进行灰库的土建设计。
4.1.4供方应在设计中考虑所有设备的检修位置、通道、人孔门以及起吊空间,以方便维修和设备的移动。
4.1.5控制系统详见第6章干灰输送控制部分。
4.1.6需方提供2路380/220V总动力电源,在供方提供的MCC段配电柜内实现自动切换。
供货范围内的所有用电设备均由该配电柜供电,配电柜的防护等级:
IP54。
配电柜柜型采用MNS型抽屉式配电柜,柜内电气元件包括所有电动机及用电设备的保护、操作设备,均应选用施耐德公司产品,配电柜的配置接线图、布置位置均由供方负责设计。
4.1.7照明灯具采用防水防尘灯具,
4.1.8电缆采用阻燃型电缆,电缆桥架采用热镀锌钢制桥架。
4.1.9接地系统采用镀锌扁钢,接地干线应引至0m,引出端子,与厂区接地网可靠连接。
供方提供的所有电气设计图纸,须得到需方确认。
4.2供货范围
4.2.1供方的供货范围
4.2.1.1干灰输送器及其进料阀、空气和输灰管道上的气动控制阀、排气阀、料位计、膨胀节、连接管及附件、设备阀门维护平台和扶梯。
4.2.1.2气力输灰系统中的全部阀门、法兰和连接件,以及其他附件。
4.2.1.3灰库的布袋除尘器、排气风机及附件。
4.2.1.4灰库的真空压力释放阀、料位计及附件。
4.2.1.5除尘器灰斗出口手动插板门(带手链)及附件。
4.2.1.6输灰管线上的耐磨弯头。
4.2.1.7供方所供货设备的安装材料
4.2.1.8控制设备的供货范围详见第6章干灰输送控制部分。
4.2.1.9供货范围内全部电气设备:
供电、保护、控制设备。
4.2.2需方的供货范围
4.2.2.1根据供方的设计文件和系统计算数据,提供空气压缩机及其辅助设备和附件。
4.2.2.2根据供方的设计文件和系统计算数据,提供灰斗和灰库的气化风机和电加热器。
4.2.2.3灰库土建及其门、窗、平台、扶梯及步道等。
4.2.2.4根据供方的设计文件和制造详图,提供供方供货范围以外的各种管道、管件(包括弯头、法兰、连接件)及支吊架,并进行综合管架的土建设计(管道支架的弯矩、扭矩及垂直、水平荷载由供方提供)。
应当指出,如有特殊专用的管件,仍由供方提供,如膨胀节等。
4.2.2.5各种起吊设施。
5.干灰处理系统机械部分
5.1设计分界点
5.1.1气力除灰系统与需方的分界点为:
除尘器各灰斗出口法兰接口至灰库库顶排灰设备。
除尘器灰斗排灰口的对接法兰、连接件和密封件由除尘器厂家供货。
5.1.2按工艺流程划分:
从除尘器灰斗出口到灰库库顶排灰设备之间的系统全部由供方负责,包括空压机系统的选型、设计等。
5.1.3气力输灰系统所需的仪用压缩空气,由热机专业的仪用压缩空气系统供应,供方从需方的仪用空气贮气罐出口处接管,负责压缩空气管道的设计,并提出压缩空气的参数、品质和消耗量。
5.1.4气力输灰用压缩空气与需方的分界点在输灰用压缩空气贮气罐出口处,贮气罐出口以后的压缩空气管道设计由供方负责。
5.2技术要求
5.2.1主要参数指标:
a灰气比:
36.2(kg/kg)
b输送空气耗量:
18.89(Nm3/min)(设计煤种BMCR工况平均气量/单台炉)
c仪用空气耗量:
1(Nm3/min)(单台炉)
d灰管初端速度:
2~4(m/s)
e灰管末端速度:
12~14(m/s)
h吨米耗气量:
0.045(Nm3/t﹒m)
i能耗:
0.0041(kW﹒h/t﹒m)(均以电机轴功率计算)
j尖峰输送耗气量:
54.68(Nm3/min)(设计出力工况/单台炉)
k尖峰仪用耗气量:
1(Nm3/min)(单台炉)
l单位出力电耗:
2.11(kW﹒h/t)(均以电机轴功率计算)
m系统消耗功率:
103.88(kW)(均以电机轴功率计算)(设计煤种BMCR工况平均功率/单台炉)
n系统出力:
75t/h(均以每台炉填写)(设计出力)
g气力输灰系统运行计算数据:
见下表(每台炉分别填写)
时间及出力
项目
每小时排灰次数
每次排灰时间
间隔时间
每次排灰量
次/小时
分钟
分钟
吨/小时
静电除尘器灰斗
7.1
336
171
59.48
布袋除尘器灰斗
4.38
228
594
10.5
省煤器灰斗
同静电除尘器
同静电除尘器
同静电除尘器
5.02
5.2.2气力输灰系统的设计输灰能力不应小于75吨/h(一台炉),保证系统出力要求的同时应留有足够的裕量。
5.2.3系统应是完全自动化的和程序控制的,供方应推荐运行方式。
根据供方的推荐意见,既可完成单个或多个灰斗的有顺序的运行,也能完成所选灰斗的非次序运行。
供方将决定并推荐输灰系统的循环频率和循环周期,系统应能连续或间断运行。
5.2.4当设备具有备用时,在运行设备事故的情况下,备用设备必须能够立即自动启动和投入运行。
5.2.6本期工程配备3座灰库,满足2台炉排灰的要求。
3座灰库的总有效容量能贮存2台锅炉在BMCR工况下燃用设计煤种运行48小时所产生的灰量。
每座灰库的内径为15m,有效容积2300m3。
5.2.7灰库顶端的布袋除尘器能处理进入该灰库的全部空气量,包括灰库气化风机的风量、干灰散装机排气量,布袋除尘器出口排气含尘浓度不大于30mg/Nm3。
布袋过滤风速不大于0.8m/min。
5.2.9供方在设计过程中,选用设备、确定系统等,应遵循本标书要求及以下规范与标准,也可采用不低于以下规范及标准的其他国际标准或中国国家标准(国标)但必须予以说明,并提供该标准或其复印件,作为需方审查和备案用。
环境保护方面必须采用中国下列规范(GB)如:
GB3095
大气环境质量标准
GB3096
城市区域环境噪音标准
GB13271
锅炉大气污染物排放标准
GB13223
燃煤电厂大气污染物排放标准
GB12348
工业企业厂界噪声标准
可接受的标准和规范表
缩写
名称
ACI
美国混凝土学会
AGMA
美国齿轮制造商协会
AISC
美国钢结构学会
ANSI
美国国家标准协会
ANSI
美国国家标准协会
ASA
美国标准协会
ASME
美国机械工程师学会
ASNT
美国无损检测学会
ASTM
美国材料试验学会
AWS
美国焊接学会
CEMA
输送设备制造协会
ICEA
绝缘电缆工程师协会
IEC
国际电工委员会
IEEE
电气和电子工程师学会
ISA
美国仪表协会
ISO
国际标准化组织
MSS
阀门及其配件工业制造商标准协会
NFPA
美国全国防火保护协会
5.2.10除灰系统的控制要求见第6章控制部分。
5.3空气压缩机及空气净化设备
2台机组设置4套用于气力输灰系统输送飞灰的压缩空气气源,包括空气净化设备。
根据供方的设计参数要求和技术规范,由需方负责供货。
5.3.1设置空气压缩机的容量和台数应与输灰系统出力相匹配,并留有足够的余量。
同时配备与输灰系统相匹配的贮气罐。
5.3.2供方应根据气力输灰系统用压缩空气的品质要求,选择经济、合理、适用和可靠的空气净化装置,提出净化设备及贮气罐的技术性能和参数要求。
5.4干灰输送器
5.4.1干灰输送器是气力输灰系统的主要设备,应由供方制造。
5.4.2每个除尘器灰斗配有1个干灰输送器,其出力与输灰系统相匹配,并能在工作压力和温度下安全运行。
5.4.3每个干灰输送器应配备必要数量的相互联锁的进灰和放灰气动阀门,分别打开和关闭,这样可以使运行稳定并易于检修。
气动阀门的阀体应用耐磨材料制造,而且运行寿命不低于30000小时。
气动阀门应配套提供打开和关闭方向的限位开关各2对,其接点容量应为220VAC3A;220VDC1A。
5.4.4静电除尘器下干灰输送器带有料位计和压力平衡设备,包括排气阀和排气管等。
排气阀应密封紧密、耐磨损、运行可靠、维修简便,而且与进灰阀门的开启和关闭动作协调一致。
5.4.5干灰输送器的强度应当根据系统规定的最高压力且留有余量进行设计。
在适当位置装设手动阀门,以便于运行期间的维护。
5.4.6电除尘器的两排输灰系统设置自动吹堵,并接入连锁。
5.4.7所有控制系统元件、进灰阀、排气阀、分路阀、进气阀需要采用原装进口设备。
5.4.8仓泵料位计采用原装进口产品(西门子、E+H或者等同原产地产品)
5.5灰库
5.5.1共设3座混凝土灰库。
每座灰库内径15m,每座有效容积2300m3。
5.5.2灰库为圆柱型、库底带一定倾角的平底库,灰库采用钢筋混凝土结构,且密封严密,没有灰的泄出和水的渗漏,内表面光滑,库底设置流化板,使灰形成流态化,防止排灰堵塞。
5.5.3每座灰库均应设置布置灰位指示器和压力/真空释放阀。
灰库设有高高、高、低料位计及连续料位计,采用射频导纳、导波雷达,要求原装进口信号进入干除灰控制室的LCD中显示报警。
料位计应具有良好的防锈蚀、防磨损、耐高温(≥200℃)和高度的运行可靠性,接头密封无泄漏。
压力真空释放阀在3座灰库顶上共安装3件,能在事故的情况下自动打开,以保护灰库的安全。
5.5.4每座灰库应设有供检修的人孔,灰库顶部的设计荷载应包括4kN/m2的活动荷载。
5.5.5库顶应连通且考虑必要的检修起吊设施,库顶起吊设施应能从零米地面起吊设备。
5.6布袋除尘器
5.6.1在灰库的顶部应装设布袋除尘器,过滤后的空气将直接排入大气。
除尘器出口含尘浓度不大于30mg/Nm3。
5.6.2布袋除尘器的空气过滤量应为进入灰库全部空气量的100%,且留有一定的裕量。
布袋除尘器应配套装设自动脉冲反冲设备。
过滤器的滤袋材料,应当密实、透气性好、耐高温、运行寿命不低于10000小时,并且滤袋材料应由需方认可。
滤袋的过滤风速不应大于0.8m/min。
5.6.3布袋除尘器的结构应便于安装、检修和维护,且更换滤袋方便;提供必要的人孔门、检查门、平台和扶梯,并考虑更换滤袋检修安全措施。
布袋除尘器的反吹气源由需方提供。
5.7排气风机
5.7.1每台布袋除尘器设置1台排气风机。
5.7.2排气风机的风量应与布袋除尘器的排气量相适应,并留有足够的余量。
5.7.3排气风机的风压应能克服滤袋的最大阻力,并使灰库呈低真空状态工作。
5.7.4排气风机及电动机应适于连续工作。
排气风机应有高度的可靠性、叶轮应采用耐磨材料。
5.8气力输灰设备配置的电动机
5.8.1输灰设备配置的电动机应选用名优产品,确保产品的设计、制造质量符合相关标准的规定,应能满足运行工况要求。
5.8.2电动机的防护等级:
IP54
电动机的绝缘等级:
F级,温升按B级考核。
5.8.4电机电源为380V、50Hz三相交流电。
5.8.5转矩电流特性
鼠笼电动机为全压启动,在如GB755所述的电压与频率变化范围内的运行或者启动、不超过绝缘系统和外壳升限值。
5.8.6电机应能够适应相应的从动设备速度--力矩曲线所表明的负载,除非规定了其它较低的电压,在GB755所述的电压和频率变化范围内,电动机也能够瞬时、连续运行。
允许电压波动上下不超过10%。
5.8.7超速限制:
电机能承受标准GB755规定的超速值而无机械损害。
5.8.8电机基座上应留有引接接地线的接地装置。
5.8.9电动机的出线端子应有相序标记,应与铭牌上标示的转动方向一致,转动方向用箭头标志。
5.9管道、阀门及附件。
5.9.1从除尘器灰斗出口法兰到灰库库顶的所有阀门、附件、管接头、伸缩节、支架、吊架,以及仪表和控制装置等工艺系统应由供方负责设计。
输灰管道应考虑耐磨性要求。
5.9.2对于各种管道供方应提供所有必要的数据,如对管道材料机械性能要求、管道内径尺寸、管内介质输送始端和末端流速,以及飞灰和空气的混合比率等。
5.9.3供方应推荐阀门的形式及最适用的结构材料。
对于每种形式的阀门,供方都应说明其推荐的执行机构。
输灰管道应便于拆卸和维修,并有防堵和吹堵措施。
5.9.4管道材质为20#无缝钢管,管道规格为Ø168x7mm及Ø114x6mm;弯头材质为耐磨陶瓷。
5.9.5厂房内管道可从厂房内临近钢结构上进行支撑,但供方应负责设计横梁间的所有附属钢结构。
厂房外输灰管道支架的混凝土部分由需方负责设计,供方负责提供这部分的荷载。
5.9.6系统布置见下面描述:
●省煤器采用四台输送泵串联方式与电除尘器A侧灰形成混合灰一起输送;
●电除尘器分A、B两侧,分别采用四台输送泵串联方式,通过管道将电除尘器灰输送至粗灰库,并可以切换进入另一座粗灰库,电除尘器共设两根管道;
●布袋除尘器第一排采用八台输送泵串联方式,通过一根管道将灰输送至细灰库,并可以切换进入任意一座粗灰库;
●布袋除尘器第二排采用八台输送泵串联方式,与布袋除尘器第一排共用一根管道将灰输送至细灰库,并可以切换进入任意一座粗灰库;
●每台炉输送设三根灰管。
5.9.7系统选型参数表:
(单台炉)
设计原始数据表
物料特性
粒度分布(假设)
堆积密度
假设
750kg/m3
筛下
静电除尘器
省煤器
含水量
标书
干灰
90%<
130m
490m
正常温度
标书
<150℃(除尘器)
50%<
4
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