余热发电方案说明(090402收到)

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1、神华煤化工蒸汽余热发电单元方案论证（2009年4月2日收到版）内蒙古电力勘测设计院2009年3月目录1概述12设计依据23机务部分54电气部分85热工自动化部分96水工部分107投资估算13附图：共5张。神华煤化工蒸汽余热发电单元方案论证1概述神华包头煤化工煤制烯烃项目建在内蒙古自治区包头市九原区工业开发区。该项目是以神华李家壕煤矿生产的煤为原料生产甲醇，甲醇通过MTO装置转化为烯烃，再通过聚合装置生产出聚丙烯和聚乙烯，同时副产硫磺、丁烯、丙烷和乙烷以及C5+等副产品。该项目联合装置主要包括煤气化装置、180×104t/a甲醇装置、60

2、×104t/aMTO装置、30×104t/a聚丙烯装置、30×104t/a聚乙烯装置。为满足化工装置用电、热负荷的需要，项目配套建设1座产汽1440t/h，发电100MW的自备燃煤热电站。热电站通过两回220kV线路与总变电站连接并入内蒙古电网，并以35kV电压向煤制烯烃项目的各生产装置供电。根据项目的蒸汽平衡，1.7MPa过热蒸汽、1.1MPa过热蒸汽尚有部分剩余蒸汽。为合理使用这部分蒸汽，保证蒸汽不放空，经研究，在项目建设中，增加蒸汽余热发电单元。将1.73Mpa蒸汽减温减压至1.10Mpa，与1.10Mpa蒸汽合并后分别驱动两台同

3、参数汽轮机机组。同时考虑抽0.52Mpa蒸汽用来冬季采暖。上两台同参数的机组，运行中可以相互备用，其备品备件也可通用，有利于生产的运行管理和维护；其次对蒸汽负荷的适应性强。在剩余蒸汽较少的情况下，可以单台机组运行。机组发电电压为10kV，经升压后，接入总降变35kV配电装置。建设蒸汽余热发电单元14神华煤化工蒸汽余热发电单元方案论证的目的，是利用装置余汽发电，保证项目蒸汽平衡不过剩，充分利用蒸汽能源，提高项目能源利用率，保证项目能源利用的合理性和效益最大化。2设计依据2.1设计原始条件根据2009年1月10日神华包头煤化工有限公司组织的

4、关于神华包头煤制烯烃项目蒸汽余热发电装置会议纪要、天辰院所提供2008年8月20日版本的蒸汽平衡图。2.1.1余热发电机组蒸汽平衡情况1.73MPa蒸汽夏季正常工况：甲醇装置产汽184.4t/h，循环水装置透平利用93.5t/h，余量87.9t/h；夏季最大工况：甲醇装置产汽209.6t/h，循环水装置透平利用93.5t/h，余量112.1t/h；冬季正常工况：甲醇装置产汽184.4t/h，循环水装置透平利用93.5t/h，经减温减压器减压至1.1MPa32t/h，余量55.9t/h；冬季最大工况：甲醇装置产汽209.6t/h，循环水装

5、置透平利用93.5t/h，经减温减压器减压至1.1MPa2.9t/h，余量109.2t/h；2.1.21.1MPa蒸汽夏季正常工况：甲醇装置水煤气废锅（267.8t/h）和变换废锅（55.5t/h）共产汽323.3t/h，余量71.74t/h；夏季最大工况：甲醇装置水煤气废锅（321.4t/h）和变换废锅（61.7t/h）共产汽383.1t/h，余量98.79t/h；14神华煤化工蒸汽余热发电单元方案论证冬季正常工况：甲醇装置水煤气废锅（267.8t/h）和变换废锅（55.5t/h）1.7MPa蒸汽减压至1.1MPa蒸汽33.2t/h，

6、共产汽356.5.3t/h。经减温减压器减压至0.46MPa127.6t/h，余量0t/h；冬季最大工况：甲醇装置水煤气废锅（321.4t/h）和变换废锅（61.7t/h）1.7MPa蒸汽减压至1.1MPat/h，共产蒸汽386.1t/h，余量0t/h。综上所述，蒸汽平衡情况如下表：夏季正常量t/h夏季最大量t/h冬季正常量t/h冬季最大量t/h备注1.73MPa87.9112.155.9109.2冬季减压量32t/h1.1MPa71.7498.7900冬季减压量127.6t/h余热发电机组的容量，取决于蒸汽平衡的剩余量。一般的原则是考

7、虑装置正常生产工况，不考虑最大工况。因此，余热发电机组可利用蒸汽量如下表：夏季正常量t/h冬季正常量t/h备注1.73MPa87.987.91.1MPa71.7495.62.1.3余热发电机组蒸汽设计条件根据2009年1月10日余热发电机组专题会议上，天辰院提供的参数，余热发电机组蒸汽设计条件如下表：操作压力MPa（g）操作温度（℃）最小正常最大最小正常最大1.7MPa蒸汽1.31.51.72852902951.1MPa蒸汽0.81.01.22352402450.46MPa蒸汽抽汽压力按0.52设计。抽汽温度待汽轮机计算给出。注：各等级

8、管网的设计压力按照工程设计统一规定执行。14神华煤化工蒸汽余热发电单元方案论证2.2装机方案根据蒸汽参数、平衡等情况，拟定装机方案如下：将1.73Mpa蒸汽减温减压至1.10Mpa，与1.10Mpa蒸汽合并