安徽XX化工汽轮机拖动泵和风机改造方案技术部讲解.doc
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1、安徽泉盛化工有限公司汽轮机拖动泵和风机改造项目初步技术方案安徽节源环保科技有限公司二一六年十二月目 录一、 项目概况11.1建设单位11.2项目背景11.3项目编制依据11.4项目主要内容2二、 项目方案设计32.1锅炉给水泵汽轮机拖动改造32.2造气鼓风机汽轮机拖动改造72.3汽轮机拖动改造项目年节能效益估算102.4汽轮机拖动改造项目投资估算11三、 合作模式合同能源管理12附件 安徽节源环保科技有限公司概述131 公司简介132 资质荣誉及专利状况142.1资质荣誉142.2专利技术143 主要节能领域154 项目服务步骤155 部分业绩16一、 项目概况1.1建设单位项目名称: 汽轮机
2、拖动泵和风机改造项目企业名称: 安徽泉盛化工有任公司项目地址: 滁州市定远县安徽盐化工园1.2项目背景安徽泉盛化工有限公司现有9.1MPa(A)、505的高压蒸汽通过减温减压装置,降至3.82MPa(A)、385约有12t/h,用于中压汽轮机来拖动离心式氨压缩机;另一部分降至2.5MPa(A)、250约有5-20t/h供至2.5MPa蒸汽管网;另外,造气高压夹套自产1.3MPa(A)饱和蒸汽约20t/h经减压至0.3MPa(A)供造气使用。如此以来,就造成了热能的损失和能源的大量浪费。经计算,高压蒸汽可通过背压式汽轮机回收约1000kW的功率用于推动一台高压锅炉给水泵,造气的夹套蒸汽可通过背压
3、式汽轮机回收约450kW用来拖动造气鼓风机,根据生产的实际情况,平均可节约900kW左右的电能,而且还有利于生产系统的蒸汽平衡和稳定,具有可观的经济效益和社会效益。1.3项目编制依据(1)JB/T4735-2005钢制焊接常压容器 (2)GB50264-1997工业设备及管道绝热工程设计规范(3)GB/T15586-1995设备及管道保温保冷设计导则 (4)CS154-99压力容器安全技术监察规程(5)GB150-1998钢制压力容器(6)GB151-1999钢制管壳式换热器(7)GB/T12459-2005钢制对焊无缝管件 (8)GB/T1576-2008工业锅炉水质 (9)GB/T2491
4、5-2010 合同能源管理技术通则 (10)GB/T55782007固定式发电用汽轮机技术条件(11)GB/T133991992汽轮机安全监视装置技术条件(12)GB/T81172008汽轮机热力性能验收试验规程(13)GB/T8732-2004汽轮机叶片用钢(14)GB752087汽轮机保温技术条件(15)GB/T12145-2008火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量标准(16)JB/T10086-2001汽轮机调节(控制)系统技术条件(17)JB/T9638-1999 汽轮机用联轴器等重要锻件技术条件(18)DL50111992电力建设施工及验收技术规范(汽轮机组篇)1.4项目主要内容利用
5、通过减温减压装置的高压蒸汽9.1MPa(A)、505,建设一台B1-8.83/3.82的汽轮机组拖动一台(型号)的锅炉给水泵,降低锅炉给水泵的电耗,平均节电约700kW,年运行时间为7200h,年可节电约504万kWh,电价以0.55元/kWh计算,年可节约电费277万元;利用造气高压夹套自产1.3MPa(A)蒸汽,建设一台B0.45-1.3/0.45拖动造气鼓风机,平均节电约200kW,年运行时间为7200h,年可节电约144万kWh,电价以0.55元/kWh计算,年可节约电费79万元。项目实施后,年可节电648万kWh,年可节约电费356万元。二、 项目方案设计2.1锅炉给水泵汽轮机拖动改
6、造 (1)系统流程设计本项目在现有锅炉给水泵厂房外空地上,新建1台B1-8.83/3.82汽轮机机组和1台(型号)给水泵以及外围蒸汽、冷却水、锅炉给水等系统管路,利用汽轮机拖动给水泵,满足锅炉给水泵流量和压力的要求,同时增加3.82MPa蒸汽管网至2.5MPa蒸汽管网减温减压装置,确保改造后各管网蒸汽参数满足各用户使用要求。监控参数送至现有锅炉DCS控制系统,本项目系统流程图如下所示。(2) 主要设备参数汽轮机参数表序号项目内容工作参数备 注1汽轮机型号B1-8.83/3.822额定功率1000KW3额定转速6000r/min4转速范围57006300r/min5进汽压力9.16进汽温度505
7、7进汽量22t/h8汽耗率22kg/kw.h9排汽压力3.82MPa给水泵主要参数序号项目内容工作参数备 注1给水泵型号DGB160-145102流量160 m3/h3扬程1450m4转速2985r/min5必需汽蚀余量6.2m6给水温度160(3)汽轮机拖动装置主要性能1)汽轮机设计寿命20年(主要零部件不包括易损件);满负荷条件下连续运转时间3年。2)汽轮机轴功率按水泵正常功率的1.1倍进行设计。3)汽轮机转速和功率应满足被拖动设备各工况点的要求。4)汽轮机的噪音在离机1米处不大于85dB。5)汽轮机组提供机械超速保护装置,满足机组安全稳定运行。6)进、回油管路、阀门、蒸汽及凝结水管道及法
8、兰根据国内相关标准设计。7)盘车装置:汽轮机盘车装置为电动盘车。8)控制系统:汽轮机转速采用电液调节系统。调速系统采用 WOODWARD 505 型控制器和电液转换器。系统具有从静止开始自动升速、定速、暖机、至接带目标负荷,实现自动控制及监视,配备现场操作控制盘,并有与其他控制装置协调控制接口。配备超速跳闸、轴位移过大报警、轴振动过大等停车停护。9)汽轮机润滑油:油品种类 46#透平油,过滤精度:25 um,进油集合管处油压0.20Mpa(G),油量100L/min;汽轮机调节油:油品种类 46#透平油, 进油处油压:0.85Mpa(G),正常油量 80L/min,瞬时正常油量 150L/mi
9、n。油系统管道阀门用不锈钢,垫片四氟金属垫片。机组自带润滑油站,配备一用一备润滑油供油泵。10)启动特性:机组从冲转至带满负荷应满足下列要求,冷态启动: 2.5小时,温态启动: 1.5小时,热态启动: 20min。11)汽封系统、疏水系统、设备及管道保温等按要求设计。12)检验与试验:在制造厂进行下列试验:汽缸水压试验、转子动平衡及超速试验、人工盘车试验,上述试验前十天通知甲方试验验收。机组在现场进行机械运转试验和负荷试验,制造厂派人指导。(3)主要辅助工程1)高压蒸汽管道:9.1MPa的高压蒸汽进汽轮机的管道连接。范围:从锅炉房9.1MPa的高压蒸汽母管处开口至汽轮机进汽管,单母管设计。管道
10、设计:(1)进汽母管设计一个手动隔离门、一个电动隔离门,进汽接入汽轮机制造厂配套进汽管路。(2)在进汽母管手动隔离门设计一个暖机旁路,旁路设置两个手动隔离门。(3)在母管手动隔离门前后设计疏水管道,接入零米地沟的有压回水管道,并在疏水管道上安装一、二次手动隔离门。2)循环水管道对油系统冷却水管道。范围:附近循环水母管井处开口,到汽轮机循环冷却水管进水口;出口从汽轮机循环冷却水出水口到附近循环水母管。管道设计:在汽轮机循环冷却水的进出口两端设置DN100的手动闸阀各一个。4)高压锅炉给水管道新增设的高压锅炉给水泵对锅炉给水的管道。范围:从水泵的进出水端到高压锅炉给水的进出母管。管道规格:流量16
11、0t/h,压力14.5MPa。进、出及再循环水管道采用无缝钢管管道设计:进、出口两端各设置一个手动截止阀,出口一个电动截止阀和一个止回阀。5) 中压蒸汽管道改造 新增3.82MPa蒸汽母管及至2.5MPa减温减压装置范围:从汽轮机排汽出口阀门至2.5MPa母管。管道规格:3.82MPa蒸汽母管流量25th,压力3.82MPa、400。2.5MPa蒸汽母管流量10th,压力2.5MPa、250。管道设计:3.82MPa蒸汽母管进口设置2个手动截止阀(3.82MPa管网和减温减压装置各1个),3.82-2.5MPa减温减压装置一套,安全阀1套,疏水阀等1套。(4)本项目主要工程量清单序号项目内容工
12、作参数备 注1背压汽轮机B1-8.83/3.82,1套2锅炉给水泵DGB160-15010,1套与现有水泵一致3减速器6000/3000,1套4循环水100 m3/h全厂循环水水温27,最高335控制系统调速系统采用 WOODWARD 505 型控制器和电液转换器,1套或同等级别6电气及仪控监控系统送至锅炉DCS室7蒸汽管网根据设计要求8各类阀门根据管线需要9土建工程约6m6m室外布置2.2造气鼓风机汽轮机拖动改造 (1)系统流程设计本项目在现有鼓风机电后侧空地上,新建1台B0.45-1.3/0.45汽轮机机组及外围蒸汽、冷却水等系统管路,通过膜片式联轴器,汽轮机拖动造气鼓风机电机,减少鼓风机
13、电机用负荷,实现节能。监控参数送至现有造气DCS控制系统,本项目系统流程图如下所示。(3) 主要设备参数汽轮机参数表序号项目内容工作参数备 注1汽轮机型号B0.45-1.3/0.452额定功率450KW3额定转速3000r/min4转速范围28503150r/min5进汽压力1.3绝压6进汽温度1907进汽量16.3t/h8汽耗率36.2kg/kw.h9排汽压力0.45MPa绝压(3)汽轮机拖动装置主要性能1)汽轮机设计寿命20年(主要零部件不包括易损件);满负荷条件下连续运转时间3年。2)汽轮机轴功率按水泵正常功率的1.1倍进行设计。3)汽轮机转速和功率应满足被拖动设备各工况点的要求。4)汽
14、轮机的噪音在离机1米处不大于85dB。5)汽轮机组提供机械超速保护装置,满足机组安全稳定运行。6)进、回油管路、阀门、蒸汽及凝结水管道及法兰根据国内相关标准设计。7)盘车装置:汽轮机盘车装置为手动盘车。8)控制系统:汽轮机转速采用电液调节系统。调速系统采用 WOODWARD 505 型控制器和电液转换器。系统具有从静止开始自动升速、定速、暖机、至接带目标负荷,实现自动控制及监视,配备现场操作控制盘,并有与其他控制装置协调控制接口。配备超速跳闸、轴位移过大报警、轴振动过大等停车停护。9)汽轮机润滑油:油品种类 46#透平油,过滤精度:25 um,进油集合管处油压0.20Mpa(G),油量50L/
15、min;汽轮机调节油:油品种类 46#透平油, 进油处油压:0.85Mpa(G),正常油量 40L/min,瞬时正常油量 80L/min。油系统管道阀门用不锈钢,垫片四氟金属垫片。机组自带润滑油站,配备一用一备润滑油供油泵。10)启动特性:机组从冲转至带满负荷应满足下列要求,冷态启动: 2.5小时,温态启动: 1.5小时,热态启动: 20min。11)汽封系统、疏水系统、设备及管道保温等按要求设计。12)检验与试验:在制造厂进行下列试验:汽缸水压试验、转子动平衡及超速试验、人工盘车试验,上述试验前十天通知甲方试验验收。机组在现场进行机械运转试验和负荷试验,制造厂派人指导。(3)主要辅助工程1)
16、蒸汽管道:1.3MPa的蒸汽进汽轮机的管道连接。范围:从造气夹套蒸汽母管处开口至汽轮机进汽管,单母管设计。管道设计:(1)进汽母管设计一个手动隔离门,进汽接入汽轮机制造厂配套进汽管路。(2)在进汽母管手动隔离门设计一个暖机旁路,旁路设置两个手动隔离门。(3)在母管手动隔离门前后设计疏水管道,接入零米地沟的有压回水管道,并在疏水管道上安装一、二次手动隔离门。0.45MPa的蒸汽管道连接。范围:从汽轮机排汽出口至0.3MPa造气低压蒸汽母管,单母管设计。管道设计:(1)出汽母管设计一个手动隔离门。(2)在母管手动隔离门前后设计疏水管道,接入零米地沟的有压回水管道,并在疏水管道上安装一、二次手动隔离
17、门。2)循环水管道对油系统冷却水管道。范围:附近循环水母管井处开口,到汽轮机循环冷却水管进水口;出口从汽轮机循环冷却水出水口到附近循环水母管。管道设计:在汽轮机循环冷却水的进出口两端设置DN100的手动闸阀各一个。(4)本项目主要工程量清单序号项目内容工作参数备 注1背压汽轮机B0.45-1.3/0.45,1套饱和蒸汽2循环水10 m3/h全厂循环水水温27,最高333控制系统调速系统采用 WOODWARD 505 型控制器和电液转换器,1套或同等级别4电气及仪控监控系统送至造气DCS室5蒸汽管网根据设计要求6各类阀门根据管线需要7土建工程约2m2m室外布置2.3汽轮机拖动改造项目年节能效益估
18、算 序号项目内容给水泵汽轮机拖动改造造气鼓风机汽轮机拖动改造1汽轮机型号B1-8.83/3.82B0.45-1.3/0.452平均节电量700kW200kW3年平均运行时间7200h7200h4年节电量504万kWh144万kWh5电价0.55元/kWh0.55元/kWh6年节电费277万元79万元7年节能量折算系数3.35tec/万kWh3.35tec/万kWh8年节能量折算1688tec482tec 综合以上可知,本项目实施后年可节电648万kWh,年节约电费356万元,年节能量折合标准煤2170t。 2.4汽轮机拖动改造项目投资估算项目内容名称投资预算(万元)备注直接费用汽轮机机组420
19、B1.0-8.83/3.82和B0.45-1.3/0.45各一台,含减速机,油泵站等仪表及控制系统70 高压锅炉给水泵30含油站及监测仪表,不含电机安装及调试等105含界区内阀门、管材、保温等材料合同期设备维修费30按5年计间 接 费 用税费50管理费、财务费分摊1255年不可预见20合 计850直接费用+间接费用三、 合作模式合同能源管理本项目拟采用合同能源管理模式之节能效益分享型。合同能源管理是一种新型的市场化节能机制。其实质就是以减少的能源费用来支付节能项目全部成本的节能业务方式。合同能源管理模式给企业带来的效益主要体现在以下几个方面:1、能耗企业不用或少量资金投入,即可完成节能技术改造
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