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2013.03.21启动锅炉比选


侯马 2×300MW 热电联产工程 启动锅炉比选方案
根据侯马 2×300MW 热电联产工程可研报告和初步设计文件的相 关要求,侯马工程机组启动汽源由 1×20t/h 容量的启动锅炉供给, 蒸汽参数为 1.27MPa,350℃。 根据工程预算相关要求,侯马热电公司工程部对本工程采用燃 煤、燃油启动锅炉两套方案从国家有关规范、节能环保政策、投资运 行经济性以及工程成品设备

的重复利用价值等方面进行了分析和调 研,两套方案比选结果如下: 一、国家有关规范 《火力发电厂设计技术规程》 (DL 5000—2000)中明确:需设置 启动锅炉的发电厂, 其启动锅炉的台数、 容量和燃料应根据机组容量、 启动方式、结合地区具体情况综合考虑确定。①启动锅炉容量只考虑 启动中必需的蒸汽量,不考虑裕量和主汽轮机冲转用汽量、可暂时停 用的施工用汽量及非启动用的其他用汽量; ②启动锅炉台数和容量宜 按下列范围选用:300MW 机组为 1×20t/h(非采暖区及过渡区)2× 20t/h(采暖区);③启动锅炉宜按燃油快装炉设计。 (严寒地区的启动 锅炉,可与施工用汽锅炉结合考虑,以燃煤为宜,炉型可选用快装炉 或常规炉型) 根据《火力发电厂设计技术规程》结合侯马热电 2×300MW 工程 实际情况,本工程启动锅炉应按非采暖区 1×20t/h 燃油快状锅炉设 计。 二、国家节能环保政策相关要求
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根据国家能源环境政策要求,随着相关环保政策的相继出台国家 层面对能源利用产生大气污染规范力度的进一步加大, 大幅收紧了燃 煤电厂氮氧化物、二氧化硫和烟尘的排放限值。燃煤启动锅炉在启动 和使用过程中会产生大量的烟尘、硫氧化物、氮氧化物、一氧化碳、 碳氢化合物等污染物加上燃煤启动锅炉一般不具备脱硫脱硝条件, 面 临较大的环保压力。 燃油锅炉不同于燃煤锅炉,它使用燃烧器将燃 料喷入锅炉炉堂,采用火室燃烧而无须使用炉排设施。由于燃油锅炉 燃烧后均不产生燃料灰渣, 烟尘污染量和二氧化硫污染量也比燃煤锅 炉少的多。越来越多的启动锅炉都在推广使用快装燃油锅炉,这对于 改善城市大气环境质量将是十分有利的。 表一 燃煤锅炉与燃油锅炉产生的污染物情况 燃煤锅炉 Kg/t 燃料 烟尘产污量 二氧化硫排污 量 合 计 26 16 42 燃油锅炉 Kg/t 燃料 0.22 2.6 2.82 燃油锅炉占燃煤锅 炉排污量的百分 比% 0.85 16.25 6.71

由表一可看出,燃油锅炉比燃煤锅炉产生的污染物要少 93.3%。 三、初投资和运行费用经济性比较 1、初投资分析 燃煤启动炉和燃油启动炉的设备配置差异在炉本体及燃烧系统的辅 机,汽水系统的辅机配置是相同的。由于燃油锅炉本体结构尺寸较燃 煤锅炉小,在厂房结构和安装工程量上也有不小差别。
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表二 燃煤和燃油启动炉的初投资统计 1×20t/h 燃煤炉投 1×20t/h 燃油炉投 资(万元) 资(万元) 340 700 1040 230 170 400

项目 炉本体及配套 辅机 土建安装工程 费 工程费用总计

备注

由表二统计数据可以看出采用一台 20t/h 燃煤锅炉作启动锅炉 比采用一台 20t/h 燃油锅炉做启动锅炉初投资多出 1040-400=640 万 元。 2、运行费用比较 表三 20t/h-1.27MPa-350℃燃煤锅炉和燃油锅炉运行成本对比表
规格型号 一、技术参数 额定蒸发量 工作压力 蒸汽温度 给水温度 热 效 率 二、运行燃料成本 燃料发热值 燃料耗量 燃料价格 每小时设备燃料运行成本 4000 大卡/Kg 4.0529T/h 550 元/T 2229.095 元/小时 10000 大卡/kg 1441kg/h 8.5 元/kg 12248.5 元/小时 20t/h 1.27MPa 350℃ 105℃ 80% 20t/h 1.27MPa 350℃ 105℃ 90% 20t/h-1.27 燃煤锅炉 20t/h-1.25 燃油锅炉

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设备运行小时(按基建期运 行 500 小时计算) 运行燃料成本 三、人员工资 人员数量 工资(4000 元/月人)按机组 进入商业运行前 6 个月需用 计划计算 四、其他 灰渣的处理 设备维修费用 水耗费用 电耗费用 五、运行期费用合计

500 小时 111.455 万元

500 小时 612.425 万元

配备至少 8 人 19.2 万元

配备至少 4 人 9.6 万元

~2 万元 ~5 万元 ~2 万元 ~4 万元 143.655 万元

0元 ~8 万元 ~2 万元 ~4 万元 636.025 万元

由表三统计数据可以看出采用一台 20t/h 燃煤锅炉作启动锅炉比 采 用 一 台 20t/h 燃 油 锅 炉 做 启 动 锅 炉 运 行 费 用 减 少 636.025-143.655=492.37 万元 3、初投资和运行经济性比较结论 表四 20t/h-1.25MPa 燃煤锅炉和燃油锅炉初投资和运行成本对比表 炉型 初投资(万元) 运行成本(万元) 总费用(万元) 燃煤锅炉 1040 143.655 1183.655 燃油锅炉 400 636.025 1036.025

由表四统计数据可以看出采用一台 20t/h 燃煤锅炉作启动锅炉 比 采 用 一 台 20t/h 燃 油 锅 炉 做 启 动 锅 炉 总 费 用 可 以 节 约
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1183.655-1036.025=147.63 万元。
备注:20t/h 燃油锅炉和 20t/h 燃煤锅炉相比,其运行费用大约会每小时增 加 1 万元。随着运行小时的增加燃油锅炉经济优越性逐步缩小,如果运行小时超 过 700 小时,燃煤锅炉经济优越性会超过燃油锅炉而且越来越明显。两者时间费 用经济性比较见下图:
初投资和运行费用 燃油锅炉

燃煤锅炉 1200 1040

400

运行小时

0

500

700

1000

1500

2000

四、工程成品的重复利用价值 由于燃煤锅炉,占地较大,系统复杂、运行人员较多、维护工作 量大, 一般工程投产后即停止使用, 锅炉再利用时工作量大、 费用高, 被重复利用的价值有限;燃油锅炉,占地小,系统简单、运行人员较 少、维护工作量小,目前燃油锅炉普遍采用快装锅炉,再利用时工作 量较小、费用低,适宜重复利用。 从启动锅炉成品重复利用价值方面考虑,侯马 2×300MW 热电联 产工程启动锅炉宜采用一台 20T/h 的快装燃油锅炉, 有利于长期作为 侯马工程启动汽源或者在集团范围内重复再利用。 五、比选结果 1、按《火力发电厂设计技术规程》 (DL 5000—2000)要求侯马 300MW 热电联产工程启动锅炉宜采用燃油快装锅炉。
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2、从环保角度考虑,国家出台了一系列环保政策,大幅收紧了 燃煤电厂氮氧化物、二氧化硫和烟尘的排放限值,而燃煤启动锅炉一 般不具备脱硫脱硝条件,面临较大的环保压力。 3、从经济性比选结果来看,燃油启动锅炉比燃煤启动锅炉总费 用可以降低约 147.63 万元。 (燃油启动锅炉比燃煤启动锅炉工程造价 低约 640 万元,燃油启动锅炉比燃煤启动锅炉运行费用高约 492.37 万元。运行时间按基建期运行 500 小时计算) 4、从工程成品在利用价值方面来看,燃油启动锅炉有利于长期 作为侯马工程启动汽源或者在集团范围内重复再利用。 综上所述,侯马项目(不需要施工期采暖的项目)启动锅炉采用 燃油型快装锅炉较为适宜。

漳泽电力侯马热电分公司 2013-3-21

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