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內(nèi)蒙古某高新技術(shù)工業(yè)園焦化廠煤氣資源回收利用工程項(xiàng)目發(fā)電方式解決方案
內(nèi)蒙古某高新技術(shù)工業(yè)園焦化廠煤氣資源回收利用工程項(xiàng)目發(fā)電方式解決方案作者: 韓曉平 姜萍等(北京群鷹創(chuàng)業(yè)科技有限責(zé)任公司/中國(guó)能源網(wǎng)www.China5e) 收錄來源: 中國(guó)能源網(wǎng)www.China5e.com
【摘要】本項(xiàng)目采用燃?xì)廨啓C(jī)利用焦?fàn)t煤氣不僅可以保護(hù)環(huán)境，而且經(jīng)濟(jì)性良好，電價(jià)不超過0.3元/kWh，項(xiàng)目具有競(jìng)爭(zhēng)力
內(nèi)蒙古某高新技術(shù)工業(yè)園焦化廠煤氣資源回收利用工程項(xiàng)目發(fā)電方式解決方案 一、前言：
由中國(guó)電機(jī)工程學(xué)會(huì)熱電專業(yè)委員會(huì)聯(lián)線，內(nèi)蒙古某高新技術(shù)工業(yè)園為利用該區(qū)焦化廠煤氣資源，特咨詢我公司，現(xiàn)將技術(shù)解決方案承付。
根據(jù)國(guó)務(wù)院國(guó)發(fā)（1996）36號(hào)文件《關(guān)于進(jìn)一步開展資源綜合利用意見的通知》的規(guī)定（見附件），有關(guān)專家和業(yè)主意見，建議考慮采用燃?xì)廨啓C(jī)聯(lián)合循環(huán)或燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)單喜歡兩種方式發(fā)電回收利用，具體方式建議在可行性研究工作中進(jìn)一步論證選擇。 二、條件：
內(nèi)蒙古某高新技術(shù)工業(yè)園提供基本條件如下：
1、 海拔高度：1061M，平均溫度11.3℃，夏季最高溫度35℃，冬季最低溫度-30℃，相對(duì)濕度45%。
2、 煤氣：小時(shí)供應(yīng)煤氣14000M3，煤氣低熱值4000kCal/M3，氣價(jià)0.25元/M3。
3、 煤氣成分：H2 59%，CO 7%， CH4 24.8%，CO2 2%，O 0.7%，N2 4.5%。單體S <15mg/M3，灰份/焦油 <10mg/M3，H2S 15mg/M3，O2體積比 <1%，奈：冬季≤50mg/M3，夏季 ≤100mg/M3。 三、機(jī)組方案：
根據(jù)本項(xiàng)目特定條件，建議采用美國(guó)索拉（SOLAR）透平公司大力神（Titan）130型燃?xì)廨啓C(jī)機(jī)組與余熱鍋爐和杭州汽輪機(jī)廠低壓或中壓蒸汽蒸汽輪機(jī)組成聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)。
燃?xì)廨啓C(jī)：索拉透平公司大力神130燃?xì)廨啓C(jī)是一種能夠燃燒焦?fàn)t煤氣等低熱值燃?xì)獾陌l(fā)電設(shè)備，具有結(jié)構(gòu)堅(jiān)固，運(yùn)行可靠，效率高，維護(hù)率低等一系列優(yōu)點(diǎn)。發(fā)電效率34%（ISO工況），設(shè)備大修周期為4萬小時(shí)（天然氣），在天津港保稅區(qū)擁有備品備件支援中心，同時(shí)儲(chǔ)備有一臺(tái)備用大力神機(jī)組，并在北京有多名售后服務(wù)支持人員。
根據(jù)本項(xiàng)目的燃?xì)饬�，建議采用2臺(tái)T130燃?xì)廨啓C(jī)機(jī)組。
余熱鍋爐：艦船工業(yè)總公司703所、杭州鍋爐廠和機(jī)械工業(yè)部成套所均能設(shè)計(jì)提供與之配套的余熱鍋爐�？梢圆捎�2套燃?xì)廨啓C(jī)各拖帶1臺(tái)余熱鍋爐，也可以共同推動(dòng)1臺(tái)余熱鍋爐，這樣造價(jià)可以大幅度降低。
余熱鍋爐生產(chǎn)的蒸汽可以采用35kg450℃中壓路線，也可以采用9kg280℃低壓路線。但低壓路線比較節(jié)省投資，同時(shí)可以在冬季直接供熱采暖。
蒸汽輪機(jī)：由于本系統(tǒng)的蒸汽輪機(jī)屬于非標(biāo)機(jī)組，需要專門訂購(gòu)，目前國(guó)內(nèi)杭州汽輪機(jī)公司可以根據(jù)西門子技術(shù)生產(chǎn)各種專用汽輪機(jī)。如果采用中壓路線，蒸汽輪機(jī)發(fā)電功率為7075kW，如果采用低壓路線發(fā)電功率為6478kW。
技術(shù)路線比較
項(xiàng)目 單位 中壓路線 低壓路線 燃?xì)廨啓C(jī)出力 kW 23706 23706 燃?xì)廨啓C(jī)排煙溫度 ℃ 492 492 余熱鍋爐蒸汽壓力 Bar 35 10 鍋爐蒸汽出口溫度 ℃ 450 280 蒸汽輪機(jī)蒸汽進(jìn)口壓力 Bar 35 9 蒸汽輪機(jī)蒸汽進(jìn)口溫度 ℃ 435 280 蒸汽流量 kg/h 33396 43210 蒸汽輪機(jī)發(fā)電汽耗 kg/kWh 4.72 6.67 蒸汽輪機(jī)發(fā)電量 kW 7075 6478 采用低壓技術(shù)路線的綜合系統(tǒng)和化學(xué)水系統(tǒng)等都比較簡(jiǎn)單，工程造價(jià)低廉，且冬季還可以作為熱電廠使用，如果從造價(jià)控制角度出發(fā)可以考慮該路線。四、設(shè)備利用時(shí)間：
根據(jù)國(guó)務(wù)院（1995）36號(hào)文件規(guī)定，綜合利用電廠12MW以上機(jī)組參加調(diào)峰運(yùn)行，出力不得低于85%。如果按照高峰100%，平峰85%，低估85%核算， 系統(tǒng)平均出力為90%。年利用時(shí)間接近8000小時(shí)，本方案按照7500小時(shí)評(píng)估。 設(shè)備利用率分析 項(xiàng)目 單位 數(shù)值 煤氣量 m3/h 14000 LHV kCal/m3 4000 kJ/m3 16747.2 燃料熱值 GJ/h 234.46 GJ/d 5627.06 T130單機(jī)熱耗 GJ/h 129.54 T130雙機(jī)熱耗 GJ/h 259.08 日設(shè)備利用小時(shí) h 21.72
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