中国大唐集团公司新(扩)建火电工程设计与设备选用的指导意见

1中国大唐集团公司新（扩）建火电工程设计与设备选用的指导意见（初稿）前言本指导意见在遵循《火力发电厂设计技术规程》(DL5000-2000)和《火电工程限额设计控制指标》的基础上,贯彻集团公司对工程建设项目的具体要求，并根据近年来火电工程建设的实践经验而提出。旨在加强工程建设项目的规范化、标准化管理，对火电工程设计方案及设计原则的确定起到指导性作用。本意见将在工程实践的基础上，总结经验，不断完善，形成具有大唐特色的习惯作法和风格。1总则1.1贯彻“安全、可靠、经济、环保”的原则,运用2000年燃煤示范电厂设计思想，大力优化设计。1.2积极采用成熟的新技术、新工艺和新材料，使新（扩）建大型火电机组建设项目在投产若干年内，不进行大规模的建筑结构和系统技术改造。1.3有效地实施工程造价控制和工程进度控制，保证工程的安全和质量。22适用范围本意见适用于集团公司投资的新（扩）建单机容量为300MW－600MW级凝汽式火力发电厂，其它类型或等级的机组可参照使用。各项目公司和设计单位在开展可研和初步设计之前，结合工程的实际情况，根据本意见确定可研及初步设计的主要原则。3标准和规范符合现行《火力发电厂设计技术规程》以及国家与电力行业其它相关标准、规程、规定和规范等。4厂址选择4.1厂址选择应遵循《火力发电厂设计技术规程》规定的原则。对于新建电厂，必须进行多厂址比较。4.2厂址比选工作应在初步可行性研究阶段进行，在可行性研究阶段确定厂址。4.3对于扩建工程一厂多址的电厂设计，应采取统一规划原则，凡是能合用的尽量合用，如MIS系统，试验、检测和修理设备按扩建考虑；某些辅助生产设备，有条件的，工艺系统可以合并，如取水点、生活用水的水厂；施工用设施，如大件运输通道、桥梁等可以统一考虑。5总体规划5.1发电厂的总体规划应贯彻节约用地的原则，控制、优化厂区生产用地及施工用地的面积。扩建机组的建设项目，应充分利用老厂现有设施及资源。35.2厂区总平面布置应根据场地情况，按功能要求分区，合理布置主厂房、脱硫系统、冷却塔、循环水泵房、配电站、煤场、输煤系统、化水处理站、除灰泵房、废水处理站、制氢站、油罐区、办公楼等主要构建筑物。力求规范、紧凑和合理，分区应清晰。5.3生产区内应利用道路两旁及建筑物边角地带进行绿化。窨井及窨井盖应尽量隐蔽。5.4厂区内道路应铺设水泥或沥青路面。5.5应根据当地的地理及气候条件、主设备要求合理确定各构建筑物的承重结构和封闭状况，力求安全、美观、节省投资。5.6选用KKS编码规则进行编码标识。系统的编码应在可研阶段确定下来。从主机、辅机供货图纸开始，到设计院的设计形成一套完整的编码系统。总的编码原则由设计院负责在主机招标和可研阶段统一考虑，并在设计图纸和资料中执行。5.7厂区管道及电缆布置应设置综合管架，并应与厂区总平面统一规划。6主厂房布置6.1主厂房布置在规划时，在总体要求允许条件下，应留有再扩建的可能。6.2主厂房布置的可比尺寸和面积不宜超过近期同类机组主厂房（参考）设计的尺寸和面积。6.3主厂房布置应简捷、明快，尽可能架空布置电缆和管道，4减少地下电缆沟、电缆隧道和管沟。7运煤系统7.1新建工程贮煤系统中应合理配置斗轮堆取料机。7.2入炉煤系统设计成双路皮带机，皮带机两侧应设置围栏和拉绳开关。燃用易燃煤种的电厂应选用阻燃输煤皮带。7.3扩建工程应充分利用原有燃料输送系统，并根据实际情况对其进行合理改造以满足需要。7.4应设置入厂煤机械化采样装置和入厂煤自动计量装置，以实现对入厂煤的科学管理。贮煤场（或贮煤筒仓）宜配备先进的激光盘煤装置,以实现对煤场存煤数量的准确计量。盘煤装置应留有与厂级监控信息系统(SIS)和电厂管理信息系统(MIS)的燃料管理系统的通讯接口。7.5入厂煤自动计量装置宜采用动态电子轨道衡（或静态电子轨道衡），电子轨道衡应留有与厂级监控信息系统(SIS)和电厂管理信息系统(MIS)的燃料管理系统的通讯接口。并按计量法强检计量装置类的规定，由国家轨道衡计量站每年检定一次，每半年使用中抽检一次，作为与售煤商商务贸易结算依据。7.6入厂煤动态电子轨道衡（或静态电子轨道衡）的称量值、贮煤场（或贮煤筒仓）盘煤装置的盘煤量、入锅炉房煤电子皮带秤的称量值、电子称重给煤机的称量值，通过通讯接口，全部进入电厂管理信息系统(MIS)的燃料管理系统。燃料管理系统应具有自动打印盘煤的日、周、月、季、年报表；自动计算供发电煤5耗、供热热耗、汽机汽耗，实现正平衡计算煤耗；自动进行电厂生产成本管理等功能，强化市场营销“竞价上网”力度，为领导提供决策依据。7.7输煤系统应实现自动程序控制和配置完善的监视系统。7.8输煤栈桥应根据实际情况合理封闭，宜采用轻型维护结构，并采取消除粉尘污染的措施。8锅炉设备及系统8.1锅炉本体设计和设备选型1、锅炉应设计采用低氮燃烧方式,以降低NOx排放。煤粉燃烧器的设计、布置要充分考虑设计煤种和校核煤种在煤质允许变化范围内的适应性2、锅炉受热面，包括水冷壁、过热器、再热器、省煤器、空气预热器、尾部烟道等，应合理设置适用的蒸汽吹灰器，并应采取相应的防止受热面吹损的手段。吹灰器应选用国产优质产品。吹灰器全部能够实现自动程序控制。3、空气预热器宜采用三分仓受热面回转式、转子中心筒传动方式。视发电厂环境气象条件确定是否在空气预热器的一次风和二次风的入口处或仅二次风侧加装暖风器，提高空气预热器进口风温，避免空气预热器低温段腐蚀，设有可靠的停转报警装置和火灾报警系统，并设置完善的水冲洗系统和消防系统。4、锅炉本体部分配置的阀门应满足有关国际标准要求，重要阀门选用国内成熟产品或进口优质产品。各类关断阀、调节阀、6风烟档板等应采用气动或电动执行机构。重要部位及控制用执行机构可采用进口优质产品。5、锅炉本体和煤仓间分别设置吸尘管道系统，选择一台吸尘车共用。6、应配置锅炉燃烧优化系统和先进的飞灰测碳仪等在线仪表。应设置受热面管道和承压部件泄漏监测装置。7、炉内应设置升降检修机具及平台。8、新建电厂应设置一台燃油快装启动锅炉，扩建电厂启动用汽宜由老厂提供。9、锅炉设计中应根据环保对氮氧化物排放浓度的要求预留脱硝设备的安装位置。8.2燃烧及制粉系统设计和设备选型1、在煤种适宜时，应优先采用中速磨煤机正压直吹式冷一次风制粉系统。宜选用MPS型或HP型中速磨煤机。2、磨煤机应有自动加载功能并能实现空载和带载两种方式启动。3、给煤机宜采用GM－BSC21型或NJG型或STOCK8224型电子称重全封闭式皮带给煤机，称重仪表应留有与厂级监控信息系统(SIS)和电厂管理信息系统(MIS)的燃料管理系统的通讯接口。4、每台锅炉合理设置钢制原煤仓。建议在每个钢制原煤仓的四角支承点处，加装四个称重传感器，组成电子称重给煤机的实物校验装置(静态料斗秤)。以便利用锅炉运行中的倒磨机会，7对电子称重给煤机的计量准确度，定期进行在线校正。提高入炉煤计量准确度，用以细化、量化每台炉，甚至每运行班的经济指标考核力度。5、一次风机宜选用离心式或变频调速离心式，送风机宜选用动叶可调轴流式。吸风机宜采用静叶可调式轴流风机。6、在原煤仓前的甲、乙输煤皮带上，各安装1台入炉煤机械化采制样装置和Ⅱ级电子皮带秤。电子皮带秤应留有与厂级监控信息系统(SIS)和电厂管理信息系统(MIS)的燃料管理系统的通讯接口。并按原电力部要求，年耗百万吨煤及以上的电厂，应配置校正电子皮带秤用的实物校验装置(静态料斗秤)，两台电子皮带秤可共用一台静态料斗秤。电子皮带秤和料斗秤的空秤调零、料斗秤准确度自检、上下物料、过秤校正、皮带秤称量误差计算、以及皮带秤量程系数调整，全过程全部在线自动程控操作，以确保入炉煤始终处于正确计量状态。8.3为节约点火用油和低负荷稳燃用油，推荐使用锅炉无油点火技术和推广使用锅炉少油点火技术。8.4烟气脱硫系统设计及设备选型1、烟气脱硫应采用目前比较成熟的湿式石灰石/石膏法脱硫工艺。2、脱硫装置宜采用每台锅炉设一个吸收塔的单元布置，烟气处理能力为单台锅炉100％BMCR工况时烟气流量。脱硫效率为95％以上，并且符合国家及地方SO2浓度排放标准。83、脱硫系统设置100％烟气旁路，保证脱硫装置在任何情况下不影响机组运行。4、若安装吸收剂制备系统、石膏脱水或抛弃系统、废水处理系统按每2台或以上机组共用设置。5、产品－石膏脱水后含水量应小于10％，为石膏综合利用提供条件，在灰场应设置有脱水石膏临时堆放场地。6、脱硫烟气系统宜选用回转式烟气换热器，排放烟气不应对烟囱造成腐蚀、积水等不利影响。同时在烟囱设计中应考虑防腐及排水措施。7、脱硫系统采用独立DCS控制，并应有与主厂房DCS系统接口。尾部烟道应配置烟气连续监测装置（包括SO2、NOx、烟尘浓度等）。8、脱硫吸收剂在电厂内自行制备时，宜采用湿法制备系统。9除灰渣系统9.1锅炉除渣宜采用刮板捞渣机机械除渣装置或其他干式除渣方式。9.2锅炉配置高效(静电或袋式)除尘器。除尘效率按批准的环境影响报告书要求，考虑脱硫装置二次除尘效率后，电除尘出口的烟尘排放浓度低于现有国家和地方排放标准（目前的环保新标准，达到50mg/m3）。9.3除灰系统宜采用气力输灰系统。9.4静电除尘器控制采用自动程序优化系统。99.5合理设置粗、细灰库，并集中布置，综合考虑干灰综合利用和灰场储存运输。对干灰综合利用前景较好的发电厂，其初期灰场宜按存3年灰量考虑；对干灰综合利用前景一般的发电厂，其初期灰场可按存5年灰量考虑。9.6排灰系统的输送气源由单独设置的除灰空压机供给，输灰空压机位置应接近除灰系统管道，防止管道过长导致出力不足。9.7石子煤和除渣设备越简单，环节越少，可靠性越高；因刮板捞渣机的斜坡段具有自然脱水作用，故不宜设脱水仓。单刮板捞渣机链条可以进口。9.8除灰渣系统应采用自动程序控制。10汽轮机设备及系统10.1推广使用板式换热器，新（扩）建大型火电机组主辅机油系统及闭式工业水系统建议配置板式换热器，板式换热器采用不锈钢材料。10.2冷却水系统设计和设备选型1、设凝汽器胶球自动清洗装置，实现对凝汽器管水侧的自动清洗。选用优质的胶球收球装置，防止胶球流失、滞留。调整投入胶球清洗系统程序控制，提高收球率。2、循环水泵出口碟阀宜选用油动双速碟阀，其开关的速率设计应满足开泵、停泵、连锁等各种工况下不产生水锤和倒转等事故。1010.3疏水系统设计和设备选型1、疏水系统设备能实现全自动控制，并能远方手动。2、汽机本体疏水等重要的疏水系统阀门建议采用进口优质电动或气动阀门，以保证可靠运行、无泄漏。3、为了防止疏水系统两相流冲刷引起爆破，建议加热器疏水调节阀后尽量不设弯头，缩短管道；选用防冲刷弯头或选用不锈钢疏水管道和弯头。10.4锅炉给水系统设计和设备选型1、给水系统采用单元制。每台机组配有2×50％容量变速汽轮机拖动的汽动给水泵，每台汽动给水泵有一台定速电动机拖动的前置泵。建议每台机组另配有一台30％容量的电动调速给水泵作为启动/备用泵，采用液力偶合器调速，前置泵与主泵用同一电机拖动。2、给水泵汽轮机使用主汽轮机抽汽作为供汽汽源，排汽直接进入主汽轮机凝汽器。3、给水泵汽轮机采用数字式电液调节系统，并配置完善可靠的自动保护系统。控制油系统的选用应尽可能考虑与主汽轮机控制油系统的一致性。4、给水泵汽轮机应实现自动程序控制。5、每台给水泵组设置单独的润滑油系统，为给水泵、给水泵汽轮机提供润滑油。润滑油箱和油泵采用集中布置。电动给水泵的油系统应在给水泵就近地面布置。116、给水及凝结水系统设计为无铜系统。7、给水系统设有一台除氧器，采用滑压运行方式。并建议采用无头除氧器。8、给水系统管道上配置的阀门应采用电动或气动，给水泵再循环门、出口门、出口逆止门，高压加热器旁路门、出口门、进口门等重要阀门应选用国内成熟产品或进口优质产品。9、对于直接空冷机组，建议采用电动给水泵，防止由于夏季凝汽器真空影响正常的锅炉给水。10、为了迅速切断高加管束爆破后导致高加汽侧超压及汽轮机进水，高加水位保护执行机构应采用入口旁路三通阀，不应单独采用电动旁路。出口电动门截止门应