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华能巢湖发电厂调研报告大开二热项目调研组2009年6月20日调研提纲调研时间：2009年6月15日——6月17日调研地点：安徽华能巢湖电厂调研人员：国电电力：李斌大开二热：周国强任功德靳德全毛羽丰韩彬张文臣陈军国金庆光陈光郑鸿志武秀峰卢永利东北院：曹勇王淑艳程永霞付祝东金景华万里宁调研目的：华能巢湖电厂一期2×600MW工程，2006年1月开始初步设计，2007年1月开工，1＃机组2008年8月投产，2＃机组于同年11月投产，工程造价控制在3000元／瓩以内。本次调研就是以降低造价为主线分专业进行现场考察和专业咨询，针对华能巢湖电厂设计优化情况以及机组运营后的结果展开调研,为大开二热的设计优化打基础。总图及交通运输部分1工程概况1.1地理位置巢湖市因濒临全国五大淡水湖之一的巢湖而得名，地处安徽省中部偏南，包括四个县（庐江、无为、和县及含山），辖区人口约450万，耕地434万亩，西依巢湖，南靠长江，水网密布，素有鱼米之乡之称。主要矿藏有石灰石、明矾、建筑石料、铁、硫铁矿等。工业偏重于水泥等建筑材料、塑料、纺织及农副产品加工业，新兴工业有医药及化学业、新材料和电线电缆业。巢湖市地处合肥、南京、芜湖等城市之间，东距南京110km，西离合肥80km，东南至芜湖60km，地理位置十分优越，是铁路、公路和水运的交通枢纽。巢湖市位于巢湖水系中心。巢湖湖水面积783km2，其中属于巢湖市的有550km2，巢湖市水资源丰富，拟选的厂址取水方便。华能巢湖电厂厂址位于巢湖市区西北约6km的大姚村附近，西南距合裕公路约1.5km。厂址东南面距铁路巢湖西站约4.0km，间有平顶山相隔，西面距柘皋河约1.5km，东面距平顶山约1.0km。2.1建设规模本期建设2×600MW超临界燃煤机组，规划容量4×600MW，并留有再扩建余地。2电厂总体布局分析2.1电厂建设条件概述a)水源补给水水源取自巢湖流域的柘皋河。柘皋河取水口位于青苔山西侧、柘皋河合裕公路桥上游约1.0km处，距巢湖水体约5.0km。b)接轨站本工程燃煤采用铁路运输进厂，接轨站为厂址东南的巢湖西站，厂址据接轨站直线距离约为4.0km。c)灰场贮灰场（平顶山灰场）位于巢湖市西北方向约5km夏阁镇的山间谷地，距厂址东北约1.0km，现有低等级公路由合裕公路通到灰场，交通便利。本期工程灰渣考虑综合利用，设计灰场满足电厂本期工程3年堆灰库容。d)受电变电所本期以220kV、500kV两级电压接入系统，一台机组通过一回220kV线路接入巢湖变，一台机组采用发－变－线路单元方式通过一回500kV线路接入巢湖变。巢湖变位于厂址以东12km。e)入厂道路的引接现有一乡村公路连接合裕公路与厂址，可将其拓宽改造作为进厂公路。厂区主入口朝西南，货运出入口朝东北，进厂公路拟从合裕公路引接，总长2444m，其中1934m为利用现有土路作为路基的改建道路，510m为完全新建。由于电厂建设切断了原有的乡村公路，拟结合施工进场道路还建，还建道路长1460m，再新建300m道路连接厂区货运出入口与还建道路。上述道路按平原微丘区三级公路考虑，路基宽9m，7.0m宽混凝土路面。灰渣运输通道自电厂货运出入口开始经还建道路（施工进场道路）、进厂公路、合裕公路，再改建1000m的7.0m宽乡村道路至灰场。2.2电厂布置方位合理性分析为顺应青苔山、平顶山、以及庙丁、庙靳、塘头等村落偏西南东北的走向，减少厂址建设的拆迁和土方工程量，经反复优化，厂区南北轴线由正南正北向东旋转39.5°。主厂房纵轴南北向布置，厂区固定端朝西南，向东北扩建，汽机房面东南，顺应向东出线的外部条件。铁路电厂站南北向规划在厂区西侧，为保留山谷天然排洪通道，电厂站东界尽量靠近庙丁、庙靳等村庄。厂区与各村庄之间规划控制距离为100m。电厂布置方位合理，布局科学。3电厂总平面布置分析3.1布局结构与发展方向分析厂区布置采用了紧凑型四列式格局，由西北向东南依次为铁路专用线及煤场区、主厂房区、冷却塔区、屋外配电装置区。主厂房固定端朝西南，扩建端朝东北。电厂向东出线。辅助生产区主要集中在厂区固定端侧。3.2功能分区的分析厂区分七个功能区，分别为：(1)主厂房区（2）运煤系统区（3）电气设施区（4）冷却塔及循泵区（5）水处理设施区（6）辅助生产设施区（7）厂前建筑及出入口功能区之间的关系为：运煤系统区→主厂房区→电气设施区（变压器）→冷却塔及循泵区→电气设施区（屋外配点装置）根据电厂生产物流关系，上述各功能区之间的流程满足生产要求。3.3厂区总平面布置特点分析a)功能分区明确，布局结构合理，满足生产要求；b)依据地区气象条件的优势，采取A排前塔布置，有效缩短循环水管线长度，降低工程造价；c)采用侧煤仓输煤系统，缩小了主厂房的横向距离；d)厂区轮廓线规整；e)1#塔与厂前办公区之间布置化学水设施，1#塔距离A排距离加大，循环水管线增长，该项投资增加。但是，1#塔与厂前办公区之间距离增大，冷却塔的噪音对厂前办公区影响小。f)建构筑物采取合并、成组布置3.4减少工程量、降低工程造价分析a)除灰控制、脱硫控制、输煤控制、空压机室采取合并建设，减少了用地面积，降低工程造价；b)污废水处理设施区、化学水处理设施区采取成组布置，减少了用地面积，降低工程造价。4电厂用地分析4.1用地构成根据《火力发电厂总图运输设计技术规程》DL/T5032—2005的规定，厂区用地由下述项目构成：a)厂区内建构筑物用地面积；b)厂区内道路、广场和地坪用地面积；c)厂内铁路用地面积；d)厂区地下沟管线用地面积；e)厂区架空管线用地面积；f)室外作业场地用地面积；g)其它用地。4.2本工程未列入厂区用地面积项目的用地面积根据华能巢湖电厂相关图纸，本工程有以下几项未列入厂区用地：a)检修及办公和检修宿舍利用施工临建，在厂区围墙外，用地不包括在厂区内；b)生活服务设施在厂区外独立建设，用地不包括在厂区内；c)厂内铁路用地面积为7.51hm2。4.3厂区实际用地面积分析华能巢湖电厂厂区用地面积为21.5hm2，其中不包括厂内铁路用地面积、检修及办公和倒班宿舍和生活服务设施。按电厂全口径用地面积计算，电厂用地面积大于30hm2。4.4降低厂区用地面积的措施依据火力发电厂生产性质和生产工艺关系，检修及办公和检修宿舍和生活服务设施与主要生产设施联系不是特别紧密，可以在主厂区外独立布置，用地可不列入厂区用地，可降低厂区用地面积，厂内铁路站场为电厂燃料运输设施，与主要生产设施联系非常密切，该用地应列入厂区用地，5电厂竖向布置分析5.1用地现状用地分析厂址处于平顶山与青苔山之间，属低山山冲地貌，地形有起伏，地面由东北向西南逐渐降低，零星分布大小不等的水塘12个。厂址区地形呈阶梯形式，地面标高在16.5～33.5m之间。场地中自然村落及民房分布较多，有一条乡村公路从场地内穿过。5.2阶梯布置分析场地自然地面东南向西北逐渐降低，厂区内最大高差为17.00m，自然坡度为2.1%，由于厂区用地内自然地面呈阶梯形式，又零星分布大小不等的水塘，考虑水塘清淤、原有自然阶梯的利用、地基条件等，选择采用阶梯布置应该是合适的。热机部分1主要设计特点1.1华能巢湖电厂2×600MW工程系新建工程，本期规模为2×600MW超临界燃煤机组，规划容量4×600MW，总布置留有再扩建可能。电厂年利用小时数为5500小时。1.2主厂房为右扩建方向，汽轮发电机组的机头朝向固定端，纵向顺列布置，汽机房运转层采用大平台，两机之间设置检修场。取消除氧间，两台机组煤仓间合并，布置在两炉中间。取消集中控制楼，电气、电子设备采用物理分散布置。主厂房采用混凝土结构，锅炉构架为钢结构。除氧器布置在煤仓间两侧。汽机房跨度30m，从烟囱到A排的尺寸为144m。汽机房靠A侧设有毗屋。1.3锅炉采用露天布置，送风机和一次风机均布置在除尘器进口烟道下面，引风机布置在电气除尘器后。每炉采用两台双室四电场电气除尘器。两台炉合用一个单管套筒烟囱。2燃料来源及特性设计煤种为淮南矿业集团烟煤、校核煤种1为河南平顶山煤矿烟煤，校核煤种2为淮北矿业集团公司烟煤。3主辅机型式及特点3.1主机主机为哈尔滨三大动力厂生产的600MW超临界燃煤机组，锅炉为超临界参数变压运行直流炉，单炉膛、一次再热、采用前后墙对冲燃烧方式、平衡通风、露天布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构Π型锅炉。汽轮机为超临界、一次中间再热、三缸四排汽、单轴、双背压、凝汽式、8级回热汽机。发电机为水-氢-氢冷却、静态励磁。3.2磨煤机每台锅炉选用6台HP1003型中速磨煤机，最大出力65t/h。5运1备。3.3给煤机每台锅炉配置6台皮带式电子称重给煤机，出力为10~100t/h，采用电子无级变速电机，设有断煤监控装置。3.4风机（每台锅炉配置）2台动叶可调轴流一次风机，一次风机在考虑了一定的温度裕量及空气预热器的漏风后，风量裕量取40%，压头裕量取30%。2台动叶可调轴流送风机，送风机在考虑了一定的温度裕量后，风量裕量取15%，压头裕量取20%。2台静叶可调轴流吸风机，吸风机在考虑了一定的温度裕量后，风量裕量取15%，压头裕量取20%。风机选型裕度满足《火力发电厂设计技术规定》要求。设置1台脱硫用增压风机。3.5旁路每台机组旁路系统按高、低压二级串联旁路系统设计，旁路容量30%BMCR。3.6凝结水泵每台机组采用100%容量立式定速凝结水泵加变频调节方式。两台凝泵配一台变频器。3.7给水泵每台机组配置二台50%容量的汽动给水泵，各给水泵均设有前置泵。电动给水泵仅作为启动泵用，采用定速泵，且两台机组合用一台30%容量的电动启动泵。3.8冷却水泵每台机组采用2台100%容量的闭式循环冷却水泵及两台65%最大冷却面积的板式换热器。1台100%容量的开式冷却水泵，2台100%容量开式循环冷却水电动滤水器。除闭式水热交换器、汽机冷油器和机械真空泵采用开式水冷却外，其它须冷却水的设备皆采用闭式除盐水冷却。3.9真空泵每台机组采用三台50%容量的机械真空泵，机组启动时，三台真空泵同时投入运行，以加快抽真空过程。正常运行时，两台运行，一台备用。4机组设计和性能试验指标4.1设计指标汽轮机在热耗率验收（THA）工况的热耗率值：7530kJ/kWh锅炉在额定蒸发量时的保证热效率：93.3%（设计煤种）管道效率：98.5%（估计值）机组绝对效率：47.81%发电厂热效率：43.94%发电标准煤耗率：279.9g/kWh4.2性能试验指标1号机组：厂用电率4.98%，综合供电煤耗316.5g/kwh；2号机组：厂用电率4.86%，综合供电煤耗312.7g/kwh。5主厂房布置特点5.1采用侧煤仓方案压缩汽机与锅炉之间距离，减少四大管道管材用量。5.2汽轮发电机组中心线偏向A排布置，汽机房空间布局紧凑。5.3除氧器高位布置于煤仓间与炉侧之间搭建的平台上。5.4取消集中控制楼，集控室布置在主厂房与办公楼的连接栈桥上。5.5两机合用一台电动启动泵，布置在一号机侧。5.6A排外设置毗屋，占2个柱距，毗屋跨度6m。5.7两台炉的煤仓间集中布置在两炉中间，煤仓间采用单框架结构。5.8两台炉的煤仓间集中布置在两炉中间，炉后上煤方案，保证输煤栈桥和上煤皮带最短。5.9送风机和一次风机布置在锅炉炉后，引风机布置在烟囱入口水平烟道下。6运行中存在的问题6.1汽动给水泵的机械密封存在汽化问题，现已更换；6.2开式水泵设置1台+旁路，冷却效果不理想，现场通过增加冷油器和真空泵的冷却器面积来改善冷却效果；6.3由于A排到烟囱距离较短，四大管道用材料量减少，但在运行和冷态安装时管线偏离严重，造成支吊架拉杆倾斜比较严重；6.43号高加经常疏水不畅，原因是除氧器距离汽机房距离太远，且布置位置高，现场通过将3号高加经常疏水调节阀加旁路的方式缓解；6.5运转层检修空间小，不能满足大修时的要求；6.6#6低加疏水通过疏水泵打入凝结水系统，此疏水泵经常有汽蚀现场，运行状况不好。7总结华能巢湖电厂的主厂房布置方式采用汽机房和除氧间合并及侧煤仓的布置方式，有效减少了四大管道的材料量，同时控制设备