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1、 项目方案300MW发电厂锅炉140低温烟气余热回收项目方案技术方案编制单位：2012年11月 日目 录一、项目业主基本情况2二、项目业主能源现状 2三、项目概述 2四、项目背景技术来源和依据 4五、项目技术方案 9 六、环境保护和安全生产 11七、项目投资及资金筹措 14八、经济效益、社会效益 15九、结论和建议 18十、本报告编制单位介绍 20一、项目业主概况：略二、项目业主能源现状略三、项目概述1、项目名称：锅炉烟气余热利用项目2、项目建设单位：河北发电有限责任公司3、项目地址： 河北省县4、项目一期项目主要建设内容：在3#锅炉吸风机后增压风机前安装一套氟塑料余热回收装置，回收烟气余热，
2、烟气温度由145降至105，回收的余热用于加热一级管网的回水，换热器实现回收热量113GJ/小时。 本烟气余热回收装置主要由氟塑料换热器组成。5、项目建设周期换热设备生产周期：4个月换热设备安装周期：1个月6、项目建设条件（1）、余热条件燃煤锅炉的废气余热条件如下：项目单位参数烟气侧：烟气条件H2OVol%4.6O2Vol%6.03N2Vol%76.02CO2Vol%13.02体积流量Nm3/hr200万（按风机铭牌估计）质量流量kg/hr入口温度145出口温度105（2）、气象条件及地震烈度气象条件：略地震烈度：略（3）、 水资源条件 本工程消耗水量约50吨/次，由工厂现有生活用水水源供给，
3、其水质水量满足本工程要求。（4）、 土建主要设计参数 略 四、项目背景、技术来源和依据1、项目背景、技术来源近几年来，我国逐步开始接受烟气余热回收的理念，并在已有电厂及部分新建电厂采用烟气余热回收系统，来提高整厂运行效率1-1.5%，降低煤耗。目前中国市场有被称为“低温省煤器”的类似系统，但由于在抗烟气腐蚀材料的选择上还处于欧洲90年代初中期水平，使得整个系统不能最大限度地回收烟气余热，且系统使用寿命短，很难形成长期稳定的节能、增效。 尽管烟气余热回收系统的概念日益普及，但由于烟气的腐蚀性很强，此类系统的发展一直受制于抗烟气腐蚀材料的发展制约。在欧洲市场该系统抗烟气腐蚀的材料选择经历了以下变革
4、：高等级合金钢+镍金属镀层上世纪80年代中期大量采用。实践证明无法满足烟气腐蚀要求，锈蚀堵塞严重，工作时间不超过两年，即需要更换。无法满足电厂运行以及环保要求。镍金属基材材料上世纪90年代大量采用这一材料，实践证明无法满足烟气腐蚀要求，只可在脱硫后的净烟气再加热器中使用。价格昂贵。哈式合金材料上世纪90年代末至本世纪初大量采用这一材料，实践证明无法满足烟气腐蚀要求，大量换热管被拆卸更换。价格昂贵。华电铁岭电厂金属省煤器投运半年腐蚀报废情况（2012/7）：京能石景山热电厂一台金属翅片换热器投运5个月就由于腐蚀造成堵塞泄露报废。氟塑料（PFA）为什么一定要使用氟塑料换热器？氟塑料换热器特点：采用
5、氟塑料材质，具有优异的抗腐蚀性。对烟气组分、壁温、酸露点无特殊要求，不发生腐蚀、适用性强。可回收170 - 75的烟气余热，远大于“金属低温省煤器” 可回收的170 - 120的烟气余热。 使用寿命长至15年、投资回报期短至1-2年。 材料自身具有自清洁特性，防沾黏，易清洗。管材不会发生应力裂缝，无泄漏风险。氟塑料换热器与金属换热器对比：金属换热器（俗称省煤器）氟塑料换热器金属材料换热器无法解决烟气腐蚀问题。氟塑料换热器可有效解决烟气腐蚀问题，无腐蚀。满负荷运行下换热管寿命在2-3年，设备投资回收需2-3年满负荷运行下换热管寿命在15年，设备投资回收需1-2年无投资收益期，没有投资价值。投资收
6、益期大于10年，具备很高的投资收益价值。金属材料换热器只能运行在酸露点以上，因此： 对烟气温度在160左右的电厂，只能回收160 120烟气热量。 对烟气温度在120左右的电厂，无法回收烟气热量。氟塑料换热器无腐蚀问题，因此：对烟气温度在160左右的电厂，可最大回收160 80烟气热量。对烟气温度在120左右的电厂，可最大回收120 80烟气热量。由于换热器腐蚀，清理难题，维护成本高。无腐蚀，便于清理。维护成本低。 氟塑料换热器-烟气余热高效回收系统 特性总结： 在强酸环境下具有优秀的防腐蚀特性，可长久使用。 在不同工程应用情况下，对烟气组分无特殊要求，适用性强。 在不同工程应用情况下，对壁温
7、和酸露点无特殊要求，不存在腐蚀情况。 材料自身具有自清洁特性，防沾黏，易清洗。 在长期运行下氟塑料换热器-烟气余热高效回收系统 造价经济，投资回报率高。2、项目依据、指导思想与原则本工程的指导思想，严格执行国家产业政策以“安全可靠、技术先进、不影响生产”为原则，充分利用工艺流程废气余热，充分利用现有场地，采用成熟可靠的技术与国产装备，节约投资，在生产可靠的前提下为热厂取得良好的经济效益；环境保护执行“三同时”，将本工程建设成环保工程以取得良好的环境效益。依据文件：1、国务院批转国家经贸委等部门关于进一步开展资源综合利用意见的通知（国发199636号）2、国务院办公厅关于开展资源节约活动的通知（
8、国办发200430号）3、国家发改委办公厅关于请组织申报资源节约和环境保护2013年中央预算内投资备选项目的通知4、温室气体自愿减排交易管理办法5、节能技术改造财政奖励资金管理办法五、项目技术方案锅炉换热器示意图：烟囱105烟气氟塑料换热器装机容量31.4MW113GJ/h70热网回水4000t/h 0.2MPa 76.8水，4000t/h 145烟气省煤器，200万m3/h 1000吨锅炉300MW 136.8热网出水4000t/h 1.6MPa 1、烟气余热换热设计计算给定条件：a. 烟气200万m3/h，烟气温度140；b. 换热器采用非金属耐腐蚀换热器，寿命可达15-20年，避免了烟气
9、低温腐蚀问题；c. 假定换热器换热无损耗；d. 利用145烟气来给水加热，水的工艺温度为70，流经换热器水流量为4000 t/h；设计条件：a. 管束材料选用PFA，耐腐蚀，耐温250，壳程材料为碳钢内衬氟塑料，耐温250；b. 氟塑料换热器参数锅炉型号装机容量进水温度出水温度进气温度出气温度回收热量余热回收装置装机容量换热面积300MW1000吨7076.8145105113GJ/h31.4MW3000m2c.换热器箱体连接风道尺寸4m4m。设计计算：略2、换热器外形尺寸随后提供（随后提供余热换热器尺寸示意图）安装现场为露天，有足够的空间安放换热器。3、换热器对上下游设备的影响 与引风机连接
10、处采用软连接以减少振动； 换热器内部管束表面光滑且平行于烟气流向，管束间设有烟气通道，故基本无阻力。 火电厂污染物排放标准GB13223-2011规定：2014年7月1日现有火电厂的烟尘排放标准要达到30mg/m3，本余热回收装置对烟尘有一定的收集作用，有助于降低烟气中的烟尘量。4、烟道阻力损失及烟囱计算略5、换热器清灰：（1）停机清灰：建议定期对余热换热器进行水清洗，以去除飞灰或酸性污物。清洗系统采用喷淋式，以清洁分布其间的管束，并确保定位层上不会堵灰。清洗频次及总的清洗水耗量根据上游除尘器设备具体除尘量确定。清洗耗水量50吨/次。（2）不停机清灰：参照灰尘排放标准，计算下来进入换热器的烟气
11、的烟尘排放量不能超过1500kg/天，按沉积量大约10%计算，每天进入换热器的烟尘不超过150kg/天。在换热器壳体内壁高度方向每隔一段设置一排压缩空气喷嘴，利用压缩空气对沉积的烟尘进行清理。清洗频次1次/天即可。6、换热器厂家类似换热器的工程案例描述：陕西瑞特热工机电设备科技有限公司做过的类似项目包含：贵州瓮福（集团）有限责任公司碘废气冷却换热器。六、环境保护与安全生产1、环境保护（1）、环境保护设计采用的标准a、火力发电厂环境设计规定试行DLGJ102-91。b、火电厂污染物排放标准（GB132232011）c、根据污水综合排放标准（GB89781996），本工程废水排放标准执行一级标准。
12、d、按照声环境质量标准（GB30962008）和工业企业厂界噪声标准（GB123482008）规定，本工程环境噪声分别执行下列标准：厂界噪声标准dB(A)类 别昼 间夜 间6050 区域环境噪声标准dB(A)适应区域昼 间夜 间居住、商业工业混杂区6050（2）、主要污染物概述 本工程对环境的污染主要为：a、废水： 清灰水排入煤渣冷却水系统。b、噪声： 换热器工作时无噪声。c、热污染 本工程由于利用了大量的废气余热，在提高整体热利用率的同时较大地减轻了对周围环境的热污染。符合国家有关的政策。（3）、 工程设计控制污染措施a、污水处理及排放本工程产生废水约50t/次，排出的生产废水中也不含有毒、有害物质及悬浮物。清灰水排入煤渣冷却水系统。再与锅炉排污水等混合后连同生活污水排入厂内排水系统。2、职业安全与卫生（1）、 设计依据a 关于生产性建设工程项目职业安全监察的暂行规定劳字（1998）48号b 小型火力发电厂设计规范(GB50049-94)（2）、 设计中采用的标准a 工业企业设计卫生标准(GBZ1-2002)b 工业企业噪声控制设计规范(GBJ87-85)c 建筑设计防火规范(GB500616-2006)d 3-110kV高压配电装置设计规范(GB5006
