某经济开发区机械制造产业园集中供热工程可行性研究报告

1、总论11项目背景111项目名称某经济开发区机械制造产业园集中供热工程112承办单位概况1企业名称某经济技术开发区通源投资有限公司2法定代表人投资有限公司是经济开发区管理委员会下属的国有独资企业。公司成立于2005年6月24日，注册资金为12亿元。公司主营基础设施建设及项目投、融资业务。公司经营期限50年。113可行性研究报告编制依据1经济开发区机械制造产业园区控制性详细规划。2经济开发区机械制造产业园区现状总平面图。3中华人民共和国行业标准GJJ342002城市热力网设计规范4中华人民共和国国家标准锅炉房设计规范（GB5004192）5建设部颁发的市政工程设计文件组成及深度规定200436投资项目可行性研究指南7锅炉大气污染物排放标准（GB132712001）8经济开发区发展和改革局委托我院编制吉林经济开发区机械制造产业园集中供热工程可行性研究报告（代项目建议书）的设计任务委托书9建设单位提供的其他基础资料。114项目提出的理由和过程经济开发区是2002年7月18日，经市政府市政函200236号文件批准成立的。经过几年来的建设和发展，开发区基础设施逐步完善，经济总量有所提高，有效地拉动了全市经济的增长。截止至2004年底，开发区基础设施建设投资累计7300万元。先后完成了起步区内一座长308米、宽175米的跨江大桥工程，14750平方米的道路工程，1450延长米的排水工程，6000延长米的高压电路和一座变电所工程，完成了开发区起步区部分给水工程、铺设了通讯管网、平整了河滩地，开发区起步区初步实现“五通一平”。2006年开发区实现工业生产总值25亿元，销售收入33亿元，税收收入05亿元，财政收入05亿元。2007年，预计实现工业生产总值30亿元，销售收入45亿元，税收06亿元，财政收入06亿元。冶金、机械制造、医药、食品和建材等产业已显雏型。进区52户企业，有恒诚建筑安装有限公司、吉林弘大精密带钢有限公司、通冶螺旋管有限公司、克菲尔有限公司、金伟顺包装材料有限公司、吉林紫森新材料科技有限公司等。随着市经济快速发展，人民生活水平日益提高，人们居住和生活环境不断改善，和谐生活是城市发展的目标，所以要求在城区内的工业企业逐步搬离城市。吉林经济开发区机械制造产业园作为开发区的重要组成部分，其主要发展方向为机械加工制造产业、食品医药产业及其附属产业和配套设施。园区基础设施建设现已初具规模，其中道路、给水、排水、电力设施已基本完成，只有集中供热工程还没有做。园区现有通电集团、标准化厂房、市农药化工有限公司、经济开发区金伟顺塑料包装科技有限公司、吉林中旺克菲尔食品有限公司、市石油工具厂、市石油化工有限公司等多家公司选址在机械制造产业园区，随着一些重要工业项目的加入和招商引资的不断扩大，园区现有基础设施已不能满足发展需求，迫切需要建设区内的集中供热工程。因此，建设园区的集中供热工程，以解决城区内已经建成和陆续兴建的企业单位和居民的供热问题，本工程的建设是十分必要的。2007年3月，吉林经济开发区发展和改革局委托我院编制吉林经济开发区机械制造产业园集中供热工程可行性研究报告（代项目建议书），我院接到设计任务委托书后，立即着手本工程的可研设计工作。对提供的热负荷情况进行分析，收集有关资料，对建设单位提供的锅炉房场址及交通、煤、电、水等外部条件进行研究落实，并到现场实地考察，对锅炉房场址及设计方案进行了研究，确定了主要设计原则。12项目概况121项目地理位置市位于吉林省南部，地理坐标为东经1255112618，北纬41324151，距省会长春350公里。南与朝鲜民主主义共和国隔江相望，西与辽宁省接壤，北与吉林市、辽源市毗邻，东与白山市相连。是梅（河口）集（安）、鸭（园）大（栗子）、浑（江）白（河）铁路枢纽，是集（安）锡（林郭勒）、鹤（岗）大（连）公路交汇处。扼长白山交通咽喉，19世纪末20世纪初，曾是浑江水路要津。重要的地理位置和便利的交通条件，成为开发不可多得之地利。本项目建设地点位于市西北部，浑江南岸。区域范围东至哈尼河大桥，南至哈尼河，西部至电站桥，北部至山脚，区域规划用地面积206公顷。见区域位置图。122项目规模与目标本项目建设规模总供热面积139万平方米；四台29MW高温水锅炉房一座；独立设置的换热站9座；供热一次网总长度35公里。工程建成后将解决区内已经建成和陆续兴建的企业单位和居民的供热问题。123主要建设条件市是吉林省南部山区的中等工业城市，东西向108公里，南北向238公里，现辖柳河县、县、辉南县、梅河口市、集安市及二道江区和东昌区，幅员面积15195平方公里，人口2253万人，其中市区面积76L平方公里，市区人口452万人。市是吉林省东南部的主要的中心城市，全省重要的钢铁工业基地，以医药、食品、矿产、建材为主的综合性工业城市。2000年以来的五年间，市综合经济实力显著增强。2004年，地区生产总值实现2178亿元，比1999年增长674，年均增长109；财政收入实现2003亿元，比1999年增长743，年均增长117；社会消费品零售总额实现815亿元，比1999年增长644，年均增长105。固定资产投资累计完成2154亿元，是上一个五年的28倍。金融机构存款和贷款余额分别达到2301亿元、1885亿元，比1999年增长595、63。改革开放20多年来，国民经济持续快速健康发展。2000年，全市实现国内生产总值1423亿元，5年平均递增96，增幅高于全国平均水平16个百分点；财政收入实现12亿元，递增119；社会消费品零售总额实现55亿元，递增86；“九五”期间，累计完成全社会固定资产投资882亿元，比“八五”增长666。结构调整取得重大进展。三次产业结构由242406352调整到189445366。粮食产量稳定在140万吨水平。畜牧业、特产业发展迅速，农业产业化经营有新进展。通过国家绿色标识认证的农产品60个。2004年，规模以上工业实现增加值69亿元，比1999年增长11倍；实现利润16亿元，比1999年增长17倍。累计完成技改投资612亿元，比上一个五年增长24倍；新产品新增产值60亿元、利润81亿元。医药、食品、冶金建材三大产业增加值达到全市工业增加值的86。“医药城”建设迈上新台阶，医药工业产值、利润分别比1999年增长28倍和18倍。第三产业增加值达到797亿元，比1999年增长74。累计实现旅游业总收入194亿元，比上一个五年增长105倍。信息产业产值达到86亿元，比1999年增长13倍。民营经济已占全市经济总量的43，对财政的贡献率达到35。改革开放进一步推进。市及市以下国有工业企业基本实现改制任务，集体企业改革取得新成效。股份有限公司发展到82户，有限责任公司发展到470户。组建企业集团13户。实施了农村税费改革和土地使用权改革。财税、粮食、商贸、供销、物资、住房和教育、文化、卫生等方面的改革不断深化。归集住房公积金81亿元。实行了国有土地收购储备和招标拍卖挂牌出让制度。土地市场秩序治理整顿取得成效。行政审批制度改革全面推进，审批事项削减688。推行了党政机关机构改革。累计完成招商引资项目1890个，引进资金1558亿元。新批外商投资企业71户；实现外贸进出口总额61亿美元，比上一个五年增长24倍。梅河口、集安开发区、通快工业走廊和张家、金厂园区保持了较快发展势头。生态市建设全面启动。实施生态市建设项目92项。营造红松阔叶林622万亩、速生丰产林38万亩，封山育林624万亩，退耕还林296万亩。实现了连续50年无重大森林火灾。治理水土流失面积2135万亩，被评为全国水土保持示范城市。新建自然保护区、生态示范区10个，龙湾高山湿地、哈泥河湿地分别列入国家和省级保护区。集安市被评为国家级生态示范市，柳河县被评为省级生态示范区，县被评为省级生态县。打击毁林犯罪、整治各类矿点、矿产资源规划保护、地下水开采管理取得成效。市区重点污染源治理任务基本完成。社会事业蓬勃发展。列入国家和省科技发展项目285项，取得市级以上科技成果52项。高新技术企业发展到36户。生物医药产业基地被评为国家优秀特色产业基地。强化了教育管理体制，素质教育得到加强。改造薄弱校430所，调减学校232所，新建校舍18万平方米。组建了师院分院、高等职业教育学院、职业教育中心、吉林大学医药学院。节日文化、广场文化、社区文化进一步繁荣。农村基层文化建设成效明显。100余部文艺作品在省级以上评比中获奖。文化市场管理进一步加强，文物保护和考古发掘工作取得新突破。广播、电视覆盖率分别达到945和956，有线电视区域联网居全省前列。加强了城乡医疗卫生服务、疾病预防控制工作。改造农村卫生院84所。防止了非典疫情发生。计划生育工作扎实推进，人口自然增长率为33。群众性体育活动广泛开展，竞技体育获省级以上金牌458枚，取得了全国第十届冬运会第三名的好成绩。社区组织初步建立，办公活动场所等基础设施建设任务基本完成。妇女儿童、老龄、残疾人、民族、宗教等各项事业继续发展。外事、侨务、审计、统计、物价、邮政、保险、石油、烟草、海关、检验检疫、人防、气象、地震监测、地方志、红十字会以及驻外办事处的工作都取得了可喜的成绩。城乡环境建设取得新突破。新建、改建公路23条2500公里。通梅、通五一级公路建成通车。新建农村水泥路4770公里。修建江河堤防1000公里，完成了一批水库除险加固工程，县城以上城市防洪达到50年一遇标准。桃园水库工程完工。建成农村人畜饮水工程132处。电话、互联网用户达到1057万户。长流变电所投入使用。全市完成城建重点工程208项。新建、改造街路巷路557条，市区和各县城街巷基本实现了硬覆盖。县城以上城市改造供水管网177万延长米，解决了144万人的吃水问题；集中供热面积980万平方米，其中市区达到430万平方米。有4个县城实现区域联片供热；新增燃气用户3万户；开发建设城市住宅457万平方米，改造旧城和棚户区2477万平方米；建成广场、滨江公园、县团结广场、柳河世纪广场等公共设施，城市新增绿地面积233万平方米，人均公共绿地面积达到655平方米。市区、县城、重点城镇亮化工程初见成效。城乡规划、建设和管理得到加强，环境综合整治和公路沿线治理取得明显成果。市获全国城市环境整治先进市和省级卫生城称号、城市和农村环境整治优胜奖、2004中国魅力城市提名奖。县被评为国家卫生县城、省级园林县城。（1）地形地貌项目建设区域主体为市东昌区，位于长白山脉西南部，老岭支脉与龙岗支脉之间的浑江拗陷带盆地中，城区四周环山，为侵蚀构造低山区。最高处在金厂镇与县交界处的白鸡腰子山峰，海拔13183米。最低处在金厂镇江沿村六组的浑江河谷，海拔332米，高低差为9863米。全境平均高程为海拔493米。沿浑江两岸环绕城区为低山区。浑江北岸（右岸）属长白山系龙岗山脉，多为火山碎屑岩，呈圆顶，圆丘状峰顶，为低山、丘陵地貌。浑江南岸（左岸）为长白山系老岭山脉，属中山、低山地貌，以变质岩为主，山峰多险峻，以大理岩、石灰岩构筑，山峰尖峭，呈岩溶峰林地貌。（2）气候条件区域属北温带大陆性季风气候，四季分明。春季升温较快，干燥多风；夏季温暖湿润，降水集中，雨热同步；秋季凉爽降温快，霜来早、多晴日；冬季漫长，寒冷干燥。全境年均日照为2330小时，年平均日照率为53；年平均蒸发量为11673毫米；年平均气温5，1月最冷，平均气温15。7月最热，平均气温222；全年平均无霜期136天，有霜期159天；年均降水量为8081毫米，降水主要集中在78月，降水量3895毫米，占全年的6065，冬季降水以雪为主，年平均为20厘米、43天；年平均相对湿度为70；年平均风速为16米/秒，最多风向为静风，频率40，次多风向西南风，频率为11，一年中平均风速以春季最大，冬季最小。冬季室外采暖计算温度24，年平均供热天数169天。小于5的日平均温度76。（3）水文地质和工程地质全区属于浑江大断裂，自东向西横贯境内，浑江河谷低，左右两岸翼高，地下水和地表水流向一致。在地质构造上为开阔的向斜构造，含有丰富的裂隙喀斯特水。在山间和浑江两侧分布第四系孔隙潜水。境内浑江及其支流两岸的地下水资源量丰富。境内地层出露较全，有太古界、元古界、中生界和新生界。地层构造复杂，岩浆活动频繁。岩石以沉积岩为主，其余为变质岩及岩浆岩。变质岩分布于城区西北环通乡与城区南金厂镇一带，岩浆活动较强烈，多以岩基、岩株形式出现，岩脉少见。主要岩石种类有板岩类、片岩类、片麻岩类、长石英质粒岩类、角闪质岩类和大理岩类。区境在大地构造单元中处于中朝准台地，辽东台隆，铁岭靖宇台拱的龙岗断块和太子河浑江陷褶断束的桓仁台穹与浑江上游凹褶断束相接地带，地质构造较复杂。（4）地震烈度地震主要活动的断裂为东部浑江断裂带、南部鸭绿江断裂带，境内有自安官道岭冲断层，明兴玉皇山冲断层，保安银厂村断裂。由于上述断裂带影响，境内小震、微震时有发生，地震烈度为6度。上述自然条件对工程项目总体影响不大，但直接关系到工程的施工和造价。本工程地处北温带，全年施工期短，只有六个月左右，其中三个月为雨季，对工程施工有许多不便。加之冻土深度大，路面厚度设计除结构计算厚度外，还要考虑防冻厚度要求，管线等人工构造物基础埋深也相应增大，致使工程造价有不同程度的增加。124项目投入总资金及效益情况本工程总投资1237659万元，从评价结果看出，该项目全部投资内部收益率高于8，投资回收期均小于15年,各项财务指标均符合要求，此项目有较大的社会效益，建设该项目，将大大改善人民的生活条件，改善社会环境，改善投资环境，推动工业生产的发展及城市建设。125主要技术经济指标（1）供热面积139万平方米（2）供热量最大供热量90MW平均供热量55MW最小供热量28MW（3）热水设计温度一次网供回水温度130/70二次网供回水温度85/60（4）热水压降干管平均压降43PA/M（5）供热半径最大供热半径124KM（6）管网一次网长度35KM（7）锅炉房一座，换热站9座（8）总定员107人（9）工程总投资1237659万元13问题与建议由于可研阶段没有做详细的地址勘查报告，建议建设单位尽快组织勘查，为下一步工作做好准备。2、热负荷21供热现状吉林经济开发区机械制造产业园区目前无集中供热，没有大型热源（电厂、大型锅炉房）。居民供热形式多为小火炕、小火炉取暖，且烟气严重污染环境。吉林经济开发区机械制造产业园区已落户在建企业越来越多，缺乏集中供热，已成为企业落户的严重问题，急需解决。22供热范围及供热面积本工程的供热范围为吉林经济开发区机械制造产业园范围内的所有建筑，根据经济开发区自安片区控制性详细规划及建设单位提供的供热面积情况说明，吉林经济开发区机械制造产业园园区规划总建筑面积139万平方米，其中现有建筑面积3403万平方米，主要为工业建筑面积，园区现在没有公建及居住面积。园区现有企业如下通电集团建筑面积1334万平方米、标准化厂房建筑面积26万平方米、市农药化工有限公司移地改造项目建筑面积1万平方米、经济开发区金伟顺塑料包装科技有限公司建筑面积1万平方米、吉林中旺克菲尔食品有限公司建筑面积342万平方米、市石油工具厂移地改造项目建筑面积667万平方米、市石油化工有限公司移地改造项目建筑面积6万平方米。其余为规划建筑面积。根据供热范围内热用户情况本工程供热区域划分为10个地块。热负荷分布见附图，供热面积见表21。根据园区控制规划，区域内暂不考虑工业用汽负荷。供热面积及热负荷情况表表21占地面积（万M2）现有建筑面积（万M2）规划建筑面积（万M2）热负荷（MW）地块编号工业公建住宅工业公建住宅工业公建住宅工业公建住宅建筑面积汇总（万M2）热负荷汇总（MW）备注1165200004400007700009677216520000440000770000967732247300006200001080000134108417758000049000085000010685562000000007400005200745261254100003400006000007560720030650000553600962500156121820000000000020000010020010092300000000002300001152301151022000000000022000011022110合计3400291165508331399023供热参数热媒参数的确定是一个综合性的经济技术问题，根据本工程的具体情况及已投产运行的一些工程实例，本着既要节省投资又能安全可靠运行且技术经济方面合理的原则，本工程一次网采用130/70的高温水，经换热站换热后的二次网热水参数温差为25，即85/60。锅炉房内锅炉工作压力定为072MPA。上述参数能够满足热用户的要求，经过技术经济论证是合理的。24热负荷241综合热指标采暖热指标是供热工程设计中一项重要参数,直接关系到热源的确定及热力网设计的经济性,然而由于地区的差异,建筑物类别的不同,本可研参考国家城市热力管网设计规范中所推荐的各类建筑的热指标,并参照民用建筑节能设计标准采暖居住部分吉林省实施细则中有关热指标的标准，根据本工程为新规划的工业园区，按国家的节能政策应采用节能型外墙，考虑到目前建筑施工的实际情况以及保温墙体材料技术的逐步成熟过程，并结合一些工程实例,分别确定各类建筑的热指标为工业80W/M2、公建70W/M2、住宅50W/M2，通过计算求得本工程热水采暖的综合热指标65W/M2。见表21242采暖平均热负荷系数采暖热负荷是随室外气温的变化而变化的,并不总在额定负荷下运行,本工程全年供热小时数为4056小时,采暖平均热负荷系数经计算为061。243热负荷曲线为了清楚的了解热源所负担的基本负荷和峰值负荷,做好本工程的技术方案和技术经济分析工作,本可研绘制了采暖年热负荷延续曲线，详见图R16。根据技术规定中的计算方法，得出年总需供热量为629850GJ。244设计热负荷本工程热水采暖设计最大热负荷90MW，平均热负荷55MW，最小热负荷28MW,各地块热负荷见表21。3、建设规模31建设规模与方案比选根据本工程热负荷情况，需求至少有90MW的供热热源，经与建设单位及供热公司的研究与协商，市区集中供热管网已没有对本区域的供热能力，而且距离较远，从技术、经济角度都不可行。本工程需建设一座最小供热能力为90MW的集中供热锅炉房一座。32推荐建设规模根据本工程热负荷情况，本工程拟建设一座四台29MW的高温热水锅炉房，以满足区域现有供热负荷及规划发展负荷的需求。4、项目选址41场址现状本工程拟选场址位于经济开发区机械制造产业园东南侧，园区现有道路A路南侧和B路西侧的路口处，属开发区内土地，场址所处地势较平坦，海拔标高在412米左右。场址占地面积281公顷，场址现为规划建设用地。42场址建设条件421场址地址构造根据资料，工程地质属于第四纪冲击层，其土质分布从上往下依次为表土层、亚粘土层和淤泥质亚粘土层。表土层厚为12米左右，褐色，因常年受冻结及植被影响，土质易软化，不能作为基础。亚粘土层厚2362米，褐色，地耐力120150KPA。该层是建筑物的主要持力层。淤泥质亚粘土层厚0975米，灰褐色，地耐力120140KPA。地震基本烈度为6度。422场址外部条件1交通条件锅炉房场址西侧为现有B路、北侧为现有道路A路，公路交通运输都十分方便，可以用汽车进行运煤。2、供电条件本工程用电负荷为二级用电负荷，供电电源为双电源，电源由长留二次变引至厂区附近终端杆，线路长约为4KM。3、通讯系统市区通讯光缆以敷设至产业园区，可满足锅炉房通讯要求。4、供水条件产业园区已经敷设有市政给水干线，可以满足锅炉房用水要求，另外在锅炉房场址内打深井一口，作为锅炉房的备用第二水源。5、排水条件该场址周边均设有区内市政雨水及污水管网，雨水可直接排入市政雨水管网，为了节约用水，生产污水（灰渣水）经处理达标后由锅炉房回收重复利用，少部分溢流水排入市政污水管网。生活污水排入市政水管网。43场址比选本工程建设单位提供了一个锅炉房的场址（一），位于经济开发区机械制造产业园东南侧，园区现有道路A路南侧和B路西侧的路口处。有A路直接连接去往县的公里，B路通过哈尼河大桥与市区连接。场址所处地势较平坦，海拔标高在412米左右。交通运输十分方便，而且该场址正好处于热负荷的中心。我院根据工程的实际情况，另选了一个相对较合理的场址（二）进行对比，场址（二）位于整个区域的最北端，1号地块的最左侧，该地块位于冬季主导风向的下方向，但是该处在热负荷中心的远端，交通运输不是很方便，而且该处地处山脚，地势坡度较大，地质情况不好。本设计对两个场址进行了反复研究对比，同时考虑了地形、风向、规划等多方面因素，我们认为建设单位提供的场址（一）是合理的。我院推荐场址采用建设单位提供的场址（一）。5、工程方案51热源511锅炉房厂区总图布置锅炉房场址呈长方形，设有两个大门用于人行和物料进出。场址东西方向宽149米,南北方向长205米，占地面积为281公顷。主要建筑物有锅炉间、破碎机房、干煤库、地中衡、泵房、渣仓、门卫等主要建筑单体，主要构筑物有钢筋混凝土烟囱、降温池、储水池。锅炉房建筑面积为6948M2。，附属间主要由办公室、休息室、更衣室、卫生间、浴池等组成。上煤除渣系统为封闭式廊道，单独设有封闭式煤库及封闭式渣仓。厂区设有环型消防通道及绿化带。厂区内道路宽7米。主要出入口道路宽18米。自东侧主入口进厂区左侧为锅炉房主厂房，锅炉房后面是渣仓和烟囱，锅炉房右侧为破碎机房和干煤库，由一、二级上煤栈桥连接为一体，其间充分利用空间位置布置了降温池、储水池和泵房。靠北侧入口设置了地中衡。根据各建构筑物的使用功能，为满足消防和生产工艺及其使用功能，本着方便生产运输的要求，考虑在厂区设置环形道路，并通向各运输地点。厂区设计符合建筑设计防火规范的要求，消防车可由厂区内环路到达任意点，厂区内设置消火拴，各生产性建筑物防火间距不小于9M。厂区周围设5M宽的防护绿化带，以乔木和灌木间混栽植，一显厂区的绿色轮廓，二阻风沙侵袭，间隙空地用草坪、花卉等自然布置，在厂区内功能分区间广植长绿乔木及草坪,在主厂房前及输煤栈桥、蓄水池一带种植花坛及草坪等。绿化率大于25。512锅炉房工艺系统（1）锅炉选型设备选型原则选用较成熟的节能型先进设备，力求达到技术新、工艺先进、节约能量、方便维修、便于管理、自动化程度高。锅炉设备方案比选锅炉设备选型目前国内比较成熟的有29MW高温热水炉和58MW高温热水炉，针对本项目的实际情况，做如下比较,方案一，设备选择单台58MW高温热水炉，根据负荷需要总共设置两台58MW高温热水炉，此方案根据负荷发展情况建设锅炉的调节性不大，只能是一次上一台58MW的高温热水炉，如果负荷发展没这么大也没有太好的调节方法；方案二，设备选择单台29MW高温热水炉，根据负荷需要总共设置四台29MW高温热水炉，此方案根据负荷发展情况分期建设锅炉的调节性大，能够随着负荷的发展分四次建设锅炉房，最终达到设计规模，而且29MW的高温热水炉不论从效率和环保等方面都能设计满足。本设计推荐第二方案，锅炉选用四台29MW高温水锅炉，拟选用型号为SHL2916/150/90AII，四台，其参数如下SHL2916/150/90AII额定供热量29MW最高工作压力16MPA供水温度150回水温度90冷空气温度20锅炉热效率8765设计排烟温度169适应煤种II类烟煤设计排烟温度1478（2）热水供热系统由高温水锅炉、循环泵、补水泵及定压装置、除污器等设备通过管道连接组成热水供热系统。外网70回水经旋流除污器后由循环水泵加压进入锅炉，锅炉房供水温度130，锅炉房出口供水压力072MPA。管网循环水量1283T/H，供热系统补水采用补水泵变频自动控制定压方式，补水率按2考虑，补水量25T/H。系统补水须经炉外化学处理，水处理采用微电脑自控钠离子交换器，除氧采用新型解析除氧器。为防止停电产生的水击破坏系统，循环水泵设置了旁路。为保证系统安全运行，热水系统设置了自动泄压保护装置。（3）上煤除渣系统上煤系统采用高倾角皮带机，煤由汽车运至锅炉房封闭式干煤库，在煤库用装载机送至受煤坑给煤机一级大倾角皮带机筛分破碎二级大倾角皮带机平皮带机（分煤机）炉前煤斗进入锅炉。上煤系统采用电子皮带秤计量煤量。上煤系统设计能力80T/H。系统采用就地和控制室两地控制，并设有连锁及事故报警、停机开关。除渣系统锅炉出渣口碎渣机除渣机渣仓（在封闭式渣库内）。除尘器分离下的细灰同样由刮板机送至主除渣机一并进入渣仓。渣仓储渣容积95立方米（15昼夜渣量）。（4）燃烧系统锅炉单炉配备鼓风机、引风机。锅炉燃烧系统采用自动调节系统，鼓风、引风、炉排均根据相关检测参数及给定参数通过微机控制实现自动控制各相关设备，使锅炉按照运行调节曲线的相关参数运行，也可就地手动和遥控操作。鼓风、引风机采用变频调速。炉排采用无级调速。烟囱为钢筋混凝土烟囱（高100米,上口直径28米）。（5）除尘系统除尘系统采用一级高效湿式脱硫除尘器，锅炉尾部烟道排出的烟气经一级除尘、脱硫后，排出净化后的烟气经引风机送入烟囱。除尘器排出的湿粉尘直接落入除灰机内，连续送至渣楼统一运走。脱硫污水循环使用。（6）锅炉房主要设备布置情况锅炉房主体采用双层布置。锅炉房右侧为主锅炉间，一层前端为落渣间，二层为锅炉操作间和中控室，右侧后端为除尘间，除尘间单层布置。锅炉房左侧为附属用房区，一层包括变配电室、水泵间、水处理间和值班室，二层包括配电间、调度室、化验室、办公室、资料室机具室和倒班宿舍。（7）锅炉房主要工艺设备选型见下表序号名称型号及规格单位数量备注1高温热水锅炉SHL2916/150/90AII台42锅炉鼓风机G47311NO14D电机Y280M475KW台43锅炉引风机Y47311NO16D电机JSQ1386110KW台44循环水泵100GG830M3/HH72MN1480N110KW台25循环水泵75GG1250M3/HH50MN1470N250KW台1互为备用7一次网补水泵G30M3/HH48MN2900N75KW台28微电脑自控离子交换器LDZN900/20台19一次网变频补水定压装置FGS175台112湿式脱硫除尘器40T/H台414旋流除污器XL600台116除氧器QJX25G25T/H台117软化水箱4105X3102X2611V30M3台118加压水泵KDB5050AG25M3/HH45MN2900N75KW台219除氧水泵G25M3/HH505MN11KW台220液下式污水泵40YW1215N15KW台221采暖循环泵G125M3/HH20MN2900N22KW台222采暖补水泵G44M3/HH205MN2900N11KW台223采暖变频补水定压装置FGS111台124加药泵IHG20110N037KW台125消防水泵Q90M3/HH45MN22KW台226潜水深井泵Q30M3/HH45MN55KW台227排烟轴流风机H3616T/45N055KW3序号名称型号及规格单位数量备注29客货两用检修车台130轮胎式装载机ZL50台131一级斜皮带机大倾角挡边DJ50508/40L54M台132二级斜皮带机大倾角挡边DJ50508/40L36M台133二级平皮带机TD75L55MB500MM台134双锟碎渣机SGS250台435仓壁震动器CZ600台436刮板除渣机GBC24台437刮板除灰机N3KW台438电磁震动给料机GZ4台139电子皮带ICS500XE1台140振动筛ZD1224台141电动推杆双侧犁式卸料器电动推杆型号30020台442受煤斗V25立方米台143环锤式破碎机PCH0404台144炉前煤斗V120立方米台445悬挂式电磁分离器RCDB6台146渣仓V95立方米台447电动鄂式闸门800X800台448电动鄂式闸门600X600台449溜子及其它吨550手拉葫芦SH3台451手拉葫芦配单轨行车WA5、SH5台252钢筋混凝土烟囱高100M,出口内径28M座1513燃料供应1根据建设单位提供的煤质资料，锅炉房燃煤为II类烟煤，以市场价采购，由煤炭供应商用汽车运输送至锅炉房厂区。为减少煤尘污染，在锅炉房厂区设封闭式干煤库。煤库内用两台ZL50轮胎式装载机整理储煤及向受煤斗送煤。2煤质资料如下（1）燃料来源二道江区煤矿（2）煤质分析QDWR16711KJ/KG（4642KCAL/KG）VR1921WY67AY35343锅炉房耗煤量锅炉房小时耗煤量为区域最大负荷时的耗煤量，锅炉房年耗煤量为锅炉房实际供热耗热量时的耗煤量。采暖天数N169天，年采暖期热负荷平均系数061，区域最大热负荷90MW，小时最大耗热量234GJ，根据采暖年负荷曲线计算出远期年采暖总需热量Q629850GJ。锅炉房小时耗煤量Q/QDWR324/08765/16711100022T/H锅炉房年耗煤量Q/QDWR801002/08765/16711100043001T/A锅炉房小时灰渣量22T/H35348T/H锅炉房耗煤量及灰渣量如下小时最大耗煤量22吨日最大耗煤量531吨月最大耗煤量15926吨平均年耗煤量43001吨小时最大灰渣量8吨日最大灰渣量188吨月最大灰渣量5628吨平均年灰渣量19326吨锅炉房产生的灰渣随产随销，做到综合利用。锅炉房厂区只设置渣仓不设储渣厂，避免了灰渣二次污染环境。514供热系统运行调节整个供热系统的运行调节中控室设置在锅炉房内，供热系统运行调节方案的确定，直接关系到系统运行的经济性。本工程经过比较，确定采用分阶段改变流量的质调节，供暖期分为两个阶段，当室外温度在513时为第一阶段，开一台大流量小扬程水泵,水泵流量1250T/H，扬程50米；当室外温度在1324时为第二阶段,开两台小流量大扬程水泵，单台水泵流量830T/H，扬程72米。两套水泵可以互为备用。该方案水泵最多只有2台并联工作，避免了多台泵并联工作效率下降。分阶段改变流量的同时再对锅炉进行质调，即在各阶段根据室外温度对锅炉进行燃烧自调，达到节电又节煤目的，使锅炉房经济运行。该调节方案系统不会发生热力失调，运行工况稳定，操作方便。在工程建设及供暖期初期根据负荷情况，对开启锅炉的台数进行调节，在满足负荷需求的情况下进可能少开启锅炉的台数，以使锅炉房在最经济的条件下运行。52锅炉房电气521范围本设计包括吉林省市经济开发区机械制造产业园的一座锅炉房及9座换热站的变配电、动力、照明、防雷接地设计，设计分界点为厂内10KV外线终端杆。522编制依据A工艺专业提供的相关参数及总图B供配电系统设计规范GB5005295C10KV及以下变电所设计规范GB5005394D低压配电设计规范GB5005495E通用用电设备配电设计规范GB5005593F电力装置的继电保护和自动装置设计规范GB5006292G电力工程电缆设计规范GB5021794H建筑物防雷设计规范GB5005794I工业与民用电力装置的接地设计规范GBJ6583J建筑照明设计标准GB500342004K锅炉房设计规范GB5004192523负荷计算及性质由于本工程为当地唯一的热源厂，因此锅炉房用电负荷属二级用电负荷，采用双回路供电，供电电压为10KV，电源由长留二次变引至厂区附近终端杆，线路长约为4KM，两路电源一路工作，一路备用。换热站为地域性负荷，故其用电负荷定义为三级负荷，不考虑备用电源。锅炉房用电设备均为低压用电设备，其计算负荷约为1250KW,视在功率约为1550KVA，无功补偿约为480KVA，因此在锅炉房设有10/04KV变配电所一座，采用两台1000KVA变压器并列运行。考虑到采暖锅炉房冬季运行、夏季检修的特点，在变电所另设一台100KVA的小容量变压器，专供锅炉房夏季照明及检修用电。这样可以在夏季报停两台主变压器，以减少基本电价的支出。本工程的9座换热站，各站用电负荷在5060KW左右，因此在各站均设一台10/04KV100KVA的变压器，采用杆上变电站的型式，以减少土建费用的支出。524变配电所设计锅炉房变电所形式采用车间附设式室内变电所。电源由市10KV电网架空引来至室外10KV进线终端杆后采用电缆直埋进线，终端杆上设避雷器及跌落开关。电度计量采用高压计量，在10KV进线侧设专用电度计量表计，电度计量方式遵从当地电业部门的有关规定。无功补偿采用在低压侧集中补偿，功率因数自动补偿到090以上。中压系统继电保护采用微机综合保护装置，变压器设带时限过流保护、电流速断保护、单相低压侧接地保护、过负荷保护、温度保护，10KV进线设速断保护、过流保护，继电保护操作电源采用直流电源。525配电系统及电动机控制方式锅炉间所有用电设备由变电所低压配电室直接配电，输煤系统则在现场设动力配电箱，动力配电箱采用防尘式结构。鼓、引风机及炉排电机采用变频调速装置。一台250KW和一台110KW的循环水泵采用变频控制，另一台110KW的循环水泵采用软启动器控制。每个动力控制中心均设手动/自动两种控制方式，每台设备均有就地控制箱，就地控制箱上设有启动和停止按钮。为保护就地优先级，在就地控制箱上设有现场/配电柜转换开关。手动/自动转换开关设置在低压柜上，手动通过配电柜或现场控制箱完成，自动时则由PLC来完成操作。一般情况下手动仅为设备的维护，调试及现场紧急情况下采用，其他均由PLC控制器来完成正常工作。各设备的运行状态信号、故障信号均送往计算机。526电缆敷设锅炉房内电缆均采用铜芯电力电缆,敷设方式以桥架敷设为主,局部采用穿镀锌钢管敷设,照明系统采用穿塑料保护管敷设,煤粉尘较大处按防爆标准设计。527防雷与接地系统高压进线侧设防雷保护，高压真空开关设过压及防雷保护器。地区平均年雷暴日虽只有37D/A,但考虑到锅炉房的特殊性，其防雷要求按第二类防雷建筑物设防。接地系统采用电气自控共用接地体，因有计算机系统，应此要求接地电阻不大于1欧姆，并在锅炉房内做总等电位连接，使自控系统可靠运行。低压配电系统接地型式采用TN系统，其中动力配电采用TNCS系统，照明及自控仪表配电采用TNS系统。528换热站9座换热站，在站内设低压配电间，计量及无功补偿均在低压侧进行。配电柜采用动力配电箱。功率超过30KW的电机，均采用软启动器启停。529主要设备选择标准电力变压器选择S11节能变压器，节能效果好，占地面积小，室内安装方便。高压开关柜选择中置式开关柜，维修及管理方便，柜体小，占地面积小，操作维修安全。真空断路器采用国产且实践检验质量及信誉度较高的产品VS1。低压开关柜主要采用抽屉式柜，维修单个回路时不用整个柜全部停电，柜内其他回路仍可正常运行，操作维修较固定柜安全、方便。动力配电箱采用防水防尘式箱。在粉尘大场所使用寿命长、运行可靠。检修电源配电箱选用普通的户内动力配电箱。低压变频器选用国外在中国生产的性能优异的电机专用变频设备。软启动器由于软启动器国内产品已很普遍且质量较好，因此选用国产的但经过实践检验质量及信誉度较高的产品。53仪表自控系统531设计依据（1）分散型控制系统工程设计规定HG/T2057395（2）控制室设计规定HG2050892（3）仪表供电设计规定HG2050992（4）锅炉房设计规范GB5004192532控制系统本工程的自控系统包括锅炉房自动控制系统和热力管网调度系统。设计标准达到现在国内同等规模集中供热系统中的较先进水平。3321锅炉房自动控制系统锅炉房的控制均采用手/自动控制两种方式，手动控制在配电柜或现场箱控制，自控系统则采用可编程序控制器完成，其设定由转换开关完成。为避免故障集中，因此采用分散控制的方式，采用多台PLC进行控制，即锅炉燃烧系统每两台炉采用一台PLC控制，循环水系统采用一台PLC控制，输煤系统采用一台PLC控制，所有PLC共享CONTROLNET网，并与上位机通过以太网通讯。锅炉房自控系统集中设在锅炉房控制室，距离较远的点则采用远端I/O站，这样可减少电缆敷设。控制室计算机采用双机热备，以提高系统可靠性。控制系统利用系统总线及输入输出接口,直接采集一次仪表输出信号及配电系统信号，控制用电设备运行。操作人员可通过计算机显示屏直接了解仪表参数及配电设备运作情况，并在控制室直接实现软手动或自动操作。故障报警信号可直接显示在计算机上，并且在上位机上可根据运行情况设定相应工艺参数。整个锅炉房运行的耗煤、电耗均能在中心控制室显示，并打印报表、核算运行成本。主要工艺控制系统包括燃烧系统的自动调节，鼓引风机及炉排电机采用无级变频调速，根据炉温、压力、氧量等信号实现自动调节。补水系统采用自动补水定压方式进行调节。仪表检测信号主要包括循环水供水、补水、回水、锅3炉房进水的流量指示、温度、压力指示及报警，各炉耗煤量、电子皮带称量的指示、记录，省煤器前烟气氧含量，炉膛烟风温度，压力检测。循环水量，除氧补水箱的液位指标，给煤斗、除渣斗的料位指示及报警等。3322热力管网调度自动控制系统热力管网调度系统采用分散控制，集中监测的方式，控制系统分为二级即控制中心站和各换热站的PLC工作站。其中控制中心站设在锅炉房，负责监控全市热网的工艺参数变化，设备工作状态及运行管理。并根据整个管网热力平衡自动调整各站工艺控制参数。在中心站设置有计算机，负责对热网调度系统的开发和参数修订等。中心控制室采用实时的多用户操作系统。其监测功能包括接受现场工作站PLC数据，进行处理、存储、显示、报警和打印；控制功能包括设定PLC控制单元控制参数，直接控制有关设备；负责短期历史数据的存贮和恢复，至少能贮存整个供热期的历史数据等。控制系统的软件采用容易配置的开放式的菜单驱动软件，并且动态监控界面为汉化。在控制室完成报警记录，可根据收到的次序显示所有报警，同时分为2个报警优先级（一般和极限）。通讯功能包括联络和协调各站内参数、工况信息，以及进行通讯。中心控制站设在锅炉房控制室，其与锅炉房自动控制系统通过以太网通讯目前现场PLC工作站与中心控制站之间的通讯主要采用无线或有线通讯两种方式，有线通讯即租用电信部门的电话线，无线则采用无线数传电台或租用移动通讯部门的网络。有线通讯虽一次投资较低，但通讯速率低，以后运行成本较高；无线数传电台通讯虽以后运行成本较低，但一次投资较高，且信号易受干扰；租用移动通讯部门的网络，虽以后运行成本较高，但一次投资较低，且通讯速率快，本工程考虑采用GPRS通讯方式，租用CDMA网络。各工作站设在换热站内，负责各换热站的运行及各项参数检测。各站PLC采集原始参数和设备的工作状态；根据工艺控制要求进行自动控制；可通过操作员站进行手动干预；与中央监控室和子站交换数据；故障报警与设备保护。各工作站主要检测工艺参数包括各站供水压力、回水压力、供水温度、回水温度、供水流量、回水流量。其除设有压力表、温度计等现场仪表外，均设有压力、温度、流量变送器，在控制室仪表盘集中显示并上传中心站。533设备选型标准（1）控制系统自控系统选型考虑到可靠性及安全性，选用国外产品，且与锅炉房控制系统同一厂家，这样有利于备件及工人掌握。（2）仪表仪表选型一般选用合资企业产品，仪表本身带就地显示器装置，具备420MA输出及串并行接口，方便同自控设备连接。压力变送器采用陶瓷传感器，温度变送器采用一体化铜热电阻温度变送器，流量计采用涡街流量计。（3）通讯采用国产GPRS通讯模块，通讯网络采用价格较低的CDMA。电气、仪表主要设备一览表序号名称规格、型号单位数量备注一、锅炉房1电力变压器S101000KVA/10/04KV台22电力变压器S10100KVA/10/04KV台1310KV中压配电柜KYN28台113综合保护装置台64低压配电屏GCS台205变频器ACS75KW台46变频器ACS110KW台57变频器ACS250KW台18软启动器JJR2110KW台19动力配电箱XLF31台310照明配电箱PZ30台411就地按钮箱台1312直流屏台2二、换热站1电力变压器S9100KVA/10/04KV台9210KV跌落开关台9310KV阀式避雷器台94动力配电箱XLF31台96软启动器JJR230KW台187照明配电箱PZ30台9仪表主要设备一览表一、锅炉房1铂热电阻台222压力变送器台35序号名称规格、型号单位数量备注3涡街流量计台34液位计台45含氧量测定仪台16双金属温度计台227弹簧管压力表台238负压压力表台129煤仓料位计台410电子皮带称台111热量积算表台1二、换热站1温度变送器台362压力变送器台363涡街流量计台184双金属温度计台365弹簧管压力表台366仪表盘台9自控主要设备一览表一、供热厂1可编程序控制器CONTROLLOGIX套4含电源模块块8CPU模块块4开关量输入模块16点块16开关量输出模块16点块12模拟量输入模块8通道块8控制器机柜2000X800X600（HXWXD）台4编程软件套22远端I/O模块RS485接口套13工业计算机PIV30G100G台24彩色显示器21”台25激光打印机A4台16不间断电源500VA，10MIN台17RS485通讯电缆米1008计算机台1500X800X800台29调度系统主机PIV30G100G台110GPRS接入模块台111控制盘KG221台1二、换热站1可编程序控制器SLC500套9含电源模块块9CPU模块块9序号名称规格、型号单位数量备注开关量输入模块16点块9开关量输出模块16点块9模拟量输入模块8通道块9模拟量输入模块4通道块9机架10槽个9编程软件套32GPRS接入模块块954通信在锅炉房内设一座16门程控电话交换机，配有2路外线，其中1路为交换机外线，各部门通信采用内部电话。在各换热站内各设一路外线电话。55建筑厂区内主要建筑物为锅炉房，建筑面积为694800平方米。平面布置满足工艺要求，屋面部分设有天窗采光，建筑外维护结构采用机制红砖和轻质砌块砌筑，采用混凝土拱板屋面，门窗分别为木门和塑钢窗。内墙抹灰采用水泥砂浆抹面外刷大白，地面除运行室和控制室为地砖地面外。其余部位地面均为水磨石地面，外墙面采用乳白色瓷砖饰面，屋面为混凝土拱板保温屋面。锅炉房平面布局合理，立面选型简洁、新颖，高低错落有致，外墙饰面以浅色调为主，粉红色的分格使锅炉房建筑更加具有时代感。其它主要建筑单体建筑面积如下破碎机房7600M2泵房11100M23渣仓8000M24干煤库222000M25地中衡7200M26门卫室4700M2厂区建筑物外墙面主要采用乳白色瓷砖饰面，局部采用粉红色瓷砖饰面。勒脚采用灰色条型砖面层。室外台阶及坡道为斩假石面层。内外门均采用玻璃木门，窗为塑钢窗。室内栏杆均为不绣钢材料制作。室内装修做法均采用一般标准装饰材料。详见装修表。大门采用12M宽电动伸缩门。56结构561设计依据1、我国目前正在执行的设计规范及标准混凝土结构设计规范GB500102002混凝土结构工程施工质量验收规范GB502042002建筑地基基础设计规范GB500072002建筑地基处理技术规范JGJ792002建筑结构荷载规范GB500092001建筑抗震设计规范GB500112001构筑物抗震设计规范GB5019193砌体结构设计规范GB500032001钢结构设计规范GB5001720032、工程地质条件该工程可研阶段没有提供地质勘察报