XXXX年毕业设计化学热电厂工程

内蒙古工业大学专科毕业论文1一．引言亿利化学热电厂工程，是由鄂尔多斯亿利化学热电厂承建，电厂规模为2×50MW热电厂。热电厂位于内蒙古自治区鄂尔多斯市达拉特旗（树林召镇）的亿利化学工业园区的东南角。厂址区域内地势较为平坦开阔、厂址标高在1018–1026m之间（黄海高程）。厂址地形西南高、东北低，向东北方向倾斜。亿利化学热电厂2×50MW工程为2×50MW高温高压凝汽机组,配置3×220t/h煤粉锅炉。锅炉额定蒸汽压力:9.8MPa，额定蒸汽温度:540℃，发电机冷却方式为水冷却。设计化工供汽量为120t/h（平均值），最大供气量220t/h。亿利化学热电厂水处理水源采用经化工动力分厂预处理的黄河地表水。原水处理后由工业升压泵为水处理供水。水处理车间在整个循环产业链中起到重要作用。项目要求如下：1.满足热电厂除盐水补给及化工供汽量2.系统制水量270t/h3.除盐水SiO2≤20ug/LDD≤0.2us/cm4.采用目前国内较为先进的设备及系统控制内蒙古工业大学专科毕业论文2二．系统工艺流程的分析及确定2.1工程概况2.1.1气象及环境条件（1）气象条件序号项目数值1历年最高气温40.2度2历年最低气温-34.5度3历年最热月气温24.4度4历年最高气压926.2百帕5历年最低气压880.0百帕6历年平均气压901.7百帕7历年年平均降水量297.5毫米8历年月最大降水量196.5毫米9历年一日最大降水量86.8毫米10历年一次最大降水量123.1毫米11历年年平均雷暴日数32.4天12历年月最多雷暴日数46天13历年最大雪冻土深度176厘米14历年最大雪压1.4克/平方厘米1530年一遇，10分钟平均风速22.7m/s1630年一遇最低气温及相应风速–34.5m/sC/01750年一遇最大风速及相应最低气温22.7m/s12.418风向：E（12％），W（12％）（2)地震烈度:8度、0.3g。（3)设备布置在独立的锅炉补给水处理区内。（4)建筑场地属Ⅲ类。（5)地下水类型，地下水位埋深约14.34～15.69m。内蒙古工业大学专科毕业论文3（6)厂区海拔自然高度（黄海高程基准）约：1024.5m左右。2.1.2水源及水质本工程锅炉补给水处理水源采用经过化工系统预处理后的黄河地表水，水质详见表1-1。表1-1黄河水水质全分析报告取样名称黄河水报告编号取样地点水场报告日期2005.3.15取样日期2005.3.9分析日期2005.3.9—2005.3.15气温水温物理分析色度土黄色沉淀有味无味嗅无嗅透明度混浊度混浊化学分析项目单位项目单位全固形物648毫克/升碱度P0毫摩尔/升溶解固形物604毫克/升M3.3毫摩尔/升悬浮物44毫克/升硬度全硬5.24毫摩尔/升灼烧减量228毫克/升暂硬3.3毫摩尔/升全硅42毫克/升永硬1.94毫摩尔/升铁铝氧化物14毫克/升二氧化碳游离的毫克/升内蒙古工业大学专科毕业论文42.2工艺系统流程的确定目前国内热电厂水处理较为先进、运行稳定、投资少的工艺大体有如下几种：1.多介质过滤器+活性炭过滤器+5um过滤器+RO+除碳器+阳床+阴床+混床2.多介质过滤器+活性炭过滤器+5um过滤器+RO+混床3.机械过滤器+UF+5um过滤器+RO+混床+EDI钙离子59.32毫克/升化合的毫克/升镁离子27.74毫克/升侵蚀的毫克/升氯根102毫克/升钠离子89.07毫克/升硫酸根145.9毫克/升pH7.87氢氧根0毫克/升电导率957微欧姆/厘米碳酸根0毫克/升化学耗氧量4.00毫克氧/升重碳酸根201.35毫克/升腐殖酸盐0.3毫摩尔/升硝酸根17.6毫克/升氨含量0毫克/升磷酸根0毫克/升铁含量0.12毫克/升亚硝酸根0.19毫克/升铜含量0.09毫克/升活性炭6毫克/升内蒙古工业大学专科毕业论文54.机械过滤器+UF+5um过滤器+RO+二级混床根据内蒙古亿利化学工业有限公司提供的经过化工系统预处理后的黄河地表水水质资料特点设计。综合考虑上述四种工艺的利弊，最终选择采用目前先进的超滤、反渗透、混床联合水处理工艺，即第四种工艺流程。同时设立酸碱储配、再生装置，膜元件清洗装置等辅助设备，满足整套锅炉补给水处理设备的维护要求。本项目采用经化工系统预处理后的黄河水作为电厂的供水水源，经预处理后悬浮物≤20mg/l，拟采用的水处理工艺基本流程如下：补给水处理流程：生水→工业水生压泵→生水加热器→生水箱→生水泵→自清洗过滤器→超滤装置→清水箱→清水泵→RO装置→中间水箱→中间水泵→一级混床→二级混床→除盐水箱→除盐水泵→用水点。表1-2各级设备容量的基本配置参见下表：系统名称系统容量（m3/h）单套装置出力（m3/h）装置数量（台）自清洗过滤器4002002超滤装置380954反渗透装置280704水源生水箱换热器自清洗过滤器超滤系统清水箱清水泵还原剂、阻垢剂生水泵RO装置中间水箱中间水泵一级混床二级混床除盐水箱除盐水泵用水点内蒙古工业大学专科毕业论文6一级混床2701353二级混床27013532.2.1设计温度生水经换热器加热后，按温度：20±5℃设计2.2.2系统出水质量标准二氧化硅(SiO2)＜20µg/L电导率(25℃)≤0.2μs/cm硬度≈02.2.3系统设备布置根据所需系统、设备的实际情况提出设备布置方案，供甲方选择。设备布置应统一考虑，并便于管道的连接。三、设计、制造应遵守的规范和标准3.1设计制造标准国外供货设备的制造工艺和材料应符合美国机械工程师协会(ASME)和美国材料试验学会(ATM)所涉及的标准或具有相同的机械性能。国产设备制造和材料应符合下列最新版本的要求：材料标准GB/T700-1988《普通碳素结构钢技术条件》GB/T3077-1999《合金结构钢技术条件》GB/T1220-1992《不锈耐酸钢技术条件》GB5575-85《化工设备衬里用未硫化胶板》CD130A15－85《橡胶衬里设备设计技术规定》GB4454-84《硬聚氯乙烯板材》GB981～984-85《焊条》GB1300-77《焊接用钢丝》管道标准GB2270-80《不锈钢无缝钢管的机械性能》GB/T3090-1982《不锈钢小直径钢管》YB231-70《无缝钢管的分类及机械性能》内蒙古工业大学专科毕业论文7GB1047-70《管子和管路各附件的公称通径》GB1048-70《管子和管路附件的公称压力和试验压力》GB4419-84《化工用硬聚氯乙烯管材》GB/T2102-88《钢管验收、包装、标志及质量证明书的一般规定》HG21501-92《衬胶钢管和管件》HG20538-92《衬塑（PP、PE、PVC）钢管和管件》制造标准：GB150-1998《钢制压力容器》JB/T2932－1999《水处理设备技术条件》HGJ320-91《橡胶衬里化工设备》CD130A15－85《橡胶衬里设备设计技术规定》CD130A16－85《橡胶衬里设备技术条件》JB2880-81《钢制焊接常压容器技术条件》JB/T4709－92《钢制压力容器焊接规程》DL/T5054-1996《火力发电厂汽水管道设计技术规定》GB1800-79《公差与配合总论，标准公差与基本公差》GB1801-79《公差与配合，尺寸至500毫米，轴公差带与配合合》GB1803-79《公差与配合，未注公差尺寸的极限偏差》GB2555-81《一般用途法兰连接尺寸》GB2556-81《一般用途密封面型式和尺寸》JB/ZQ4000·3－86《焊接件通用技术要求》JB928－67《焊缝射线探伤标准》质量检验标准DL/T5190.4-2004《电力建设施工及验收技术规范第4部分：电厂化学》内蒙古工业大学专科毕业论文8DL543-94《电厂用水处理设备质量验收标准》SDZ037-87《电厂水处理设备制造质量分等标准》ZBJ98004-87《水处理设备原材料入厂检验》GB3177-82《光滑工件尺寸的检验》GB1958-80《形状和位置公差检测规定》GB2649-89《焊接接头机械性能试验取样方法》GB2650-89《焊接接头冲击试验法》GB2651-89《焊接接头拉伸试验法》JB928-67《焊缝射线探伤标准》油漆、包装、运输标准ZBJ98003-87《水处理设备油漆、包装技术条件》JB2536-80《压力容器油漆、包装技术条件》GB/T3181-1995《漆膜颜色标准样本》GB/T191-1990《包装储运图示标志》泵及风机标准GB/T3216－89《离心泵、混流泵、轴流泵和旋涡泵试验方法》GB/T13006《离心泵、混流泵、轴流泵汽蚀余量》GB/T13007《离心泵效率》GB1307·7-88《滚动轴承一般技术条件》GB/T10889－89《泵的振动测量与评价方法》GB/T10890－89《泵的噪声测量与评价方法》JB/T8941-1999《罗茨风机设计、制造标准》GB/T2888—1991《风机和罗茨风机噪声测量方法》GB/T7782-1996《计量泵》电气设备标准电气设备应满足GB7251-87《低压成套开关设备》国家标准，控制箱的防护等级应按GB4942.2-85《低压电器外壳防护等级》的规定标明,控制箱的防护等级不低于主设备的防护等级。GB755-2000《旋转电机额定和性能》内蒙古工业大学专科毕业论文9DL/T5153-2002《火力发电厂厂用电设计技术规定》DL/T5136-2001《火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程》DL/T5137-2001《电测量及电能计量装置设计技术规程》3.2对外接口法兰设计原则87GB《火力发电厂汽水管道零件及部件典型设计手册》接口法兰应与阀门法兰配套3.3监测仪表、就地控制装置的设计原则3.3.1工艺系统中在巡检人员需监视的地方，应设有就地指示仪表。3.3.2就地仪表、装置与PLC的接口信号应为两线制传输。信号型式：模拟量为4～20mADC或热电偶（阻）信号；开关量信号为无源接点，其接点容量为220VAC3A/110VDC1A。3.3.3对某些参数，不同点的测量值存在差异时，应采取多点测量方式。3.3.4仪表的设置位置和数量应满足采用水处理控制系统对于锅炉补给水系统进行远方监视、运行调整、事故处理和经济核算的要求。3.3.5在工艺过程上需设有报警、保护及联锁的开关量信号时应采用进口开关。3.3.6所有变送器能对应零到满量程的测量范围，输出4～20mADC信号。3.3.7所有就地装置应设置必要的就地操作手段。所有电磁阀均可在电磁阀箱上操作，以便于设备单体调试和控制系统故障时对设备和系统进行就地操作。3.3.8所有就地安装的仪表设备应满足防腐和化学工艺特性要求，并防止对工质产生污染。3.3.9电磁阀电源为220VAC；断电、断气保护；行程开关的接点容量为220VAC3A。3.4流量测量装置：采用美国Signet或同等品质的转子流量计。内蒙古工业大学专科毕业论文103.5性能保证值3.5.1超滤系统性能保证值产水量：90m3/h（套）(20℃、运行三年后)SDI指数：≤3过滤周期：≥30分钟水的回收率：≥90%化学清洗周期：≥90天应注意和考虑到防止膜表面上发生的污堵及结垢，设置合适的反洗和清洗设施。3.5.2反渗透系统性能保证值RO系统脱盐率：≥98%（投运初）≥98%（运行第一年）≥96%（运行三年后）RO系统产水量：≥70m3/h（4套）(20℃)RO系统水的回收率：≥75%（运行三年后）应注意和考虑由于水的过度浓缩而可能引起的在膜表面上发生的CaCO3、CaSO4、BaSO4、SrSO4、CaF2和SiO2等盐类的结垢现象。3.5.3噪声：在所有条件下，设备的噪声水平应遵守下列保证值：距设备外壳1m处的躁声值不大于70dB(A)四、工艺设备介绍内蒙古亿利化学工业有限公司2×50MW供热机组工程锅炉补给水处理设备，采用PLC与上位机联合控制方式，PLC控制设备采用西门子公司生产的S7-300系列PLC作为主控制器，PLC配两个远程站构成一套完整的控制系统。上位机采用WinccV6.