十里泉电厂2x600mw机组脱硫系统建设投资可行性申请报告.doc

两个项目名称 可选择

2x600MW机组脱硫系统
增容改造石灰石干法制粉可行性报告

华电十里泉电厂30t/h脱硫石灰石粉
磨制方案可行性研究报告

批准：

审核：

编制：

2014年 月 日
一、项目名称：
华电十里泉电厂30t/h脱硫石灰石粉磨制系统。
立项依据：
华电十里泉电厂位于山东枣庄市南郊，始建于1978年，在装125MW机组5台、300MW机组2台 ，2007年12月和2008年5月先后关停了#1-#4机组，目前服役机组为125MW机组1台、300MW机组2台，与机组配套的脱硫系统为石灰石石膏法喷淋吸收塔，石灰石浆液采用厂内湿式滚筒磨磨制与外购石灰石粉相结合，目前基本可以满足机组脱硫系统运行需要。
随着国家对环境保护要求的不断提高，2014年二氧化硫排放必须达到200mg/Nm3。石灰石粉的需求越来越多，而且质量要求也越来越高。由于电厂目前所燃用煤质条件与设计煤种存在较大偏差，导致FGD装置目前无法正常运行，烟囱出口污染物排放严重超标，无法满足环保排放标准的要求。故对2×300MW进行FGD装置增容改造。
关停125MW机组后全厂机组BMCR工况总的石灰石消耗将达到30-31t/h。
根据《脱硫系统设计导则》需要石灰石磨制系统总的出力达到45-50 t/h。
考虑到目前已建成的湿式球磨机制浆系统出力下降，制浆比能耗增高，建议做为备用。
根据国家“上大压小”政策，华电十里泉电厂扩建2台600MW 超临界抽凝机组，脱硫系统采用石灰石-石膏法湿法脱硫系统，扩建工程项目投产后，全厂机组BMCR工况总的石灰石消耗将达到33-35t/h,需要外购石灰石粉或增建石灰石磨制系统。
二、项目分析：
2.1通过到邹县等电厂考察及到有关设计院进行咨询对比，认为用高压中速磨粉机干法磨制石灰石粉比球磨机湿法或球磨机干法磨制石灰石粉在基建、能耗、环保等方面均具有很大优势。高压中速磨粉机比湿法球磨机制粉具有以下特点：
2.1.1 高压中速磨粉机体积小，占地面积小，建设投资少、安装检修方便。
2.1.2 维护量小、维护费用低。
2.1.3 噪音低、无污染。
2.1.4 研磨体消耗量小，每台磨粉机每年消耗研磨体约1吨（更换磨辊），球磨机湿法磨制石灰石粉每年须加钢球40吨。
2.1.5 球磨机干法磨制石灰石粉每隔两年需更换橡胶衬板一次，费用约20万元以上。
2.1.6 球磨机生产过程中，噪音大、污染严重。
2.1.7 节约建设投资等。

2.2磨机优缺点对比
项目
球磨机
高压中速磨粉机
特点
安装台数少，单机出力大，单机出力10吨/时
安装台数少，单机出力大,单机出力≥10吨/时
易损件更换
每年一次/台，费用25万元,两台合计50万元
每年每台磨粉机每年消耗研磨体费用1.8万元。
加钢锻
每年40吨/台,两台合计80吨,费用64万元
更换辊子,两年一次/台,费用约2.52万元。
设备故障率
高
低
管道阀门磨损
严重
较轻
单台设备故障对脱硫系统影响
大
小
用电负荷
998
286.2
通过以上分析，高压中速磨粉机干法制粉比球磨机湿法制粉具有明显优势。因此建议2×600MW机组脱硫系统增容改造采用高压中速磨粉机石灰石干法磨制系统。
目前在山东区域具有石粉生产能力的厂有：邹县电厂、菏泽电 厂、德州电厂、淄博电厂、莱芜电厂等，正在准备新上的有济宁电厂等。
三、拟采用方案：
3.1 新建一条石灰石粉磨制生产线，生产线主要流程：
石灰石卸料场 就地倒运机械 给料斗 皮带称重给 料机 磨制 石灰石粉仓 石灰石浆液配置系统
石灰石粉运输系统
3.2新建石灰石粉磨制生产线主要设备：
石灰石场、石灰石场防雨棚、石灰石倒运装载机、皮带秤、高压中速磨粉机、配电柜、控制系统、磨机隔音厂房、脉冲除尘器、预留扩建场地等。
3.3方案选择：
A、建3台YGM160型高压中速磨粉机；
B、建2台YGM190型高压中速磨粉机；
C、建2台YGMXO190-Q5欧版高压超细磨；
四、投资分析
为保证脱硫设备石灰石粉的供应连续性及可靠性，石灰石原料及石灰石粉要有一定的储备量。根据高压中速磨粉机和石灰石的特点，石灰石含水率应≯5%，否则，将对磨机出力及输送有一定影响。因此，应建石灰石干料棚。干料棚储存量应能保证10天的用量。干料棚为轻钢结构。石灰石成品库（钢结构）按照储存2天成品石粉设计，其几何容积为500 m3，成品库的底部设计为散装接口，具备汽车灌装条件，由散装灌装车运输至脱硫岛储备库内，石粉由电子汽车衡进行计量（若石粉磨制车间距离脱硫车间较近，可用气力输送管道输直接送至脱硫岛储备库内）。
为了保证石灰石质量，检测成品细度及氧化钙含量，还应设立化验室。详细投资对比数据如下表所示：这段落可删除

4.1球磨机（现有）
序号
设备名称
功 率（KW）
数量
合计（KW）
备注
1
球磨机电机
355
2
710

2
搅拌器
7.5
2
15

3
过滤地坑泵
22
2
24

4
再循环泵
30
4
120

4
波纹挡边皮带机
22
2
44

5
布袋除尘器
15
1
15

6
照明

20

7
其他

50

合计

998

4.2通用公共部分投资分析
项目
规格
单位
数量
参考价格（万元）
备注
石灰石料场
500m2
座
1
25
500元/m2
石灰石干料棚
500m2
座
1
50
1000元/m2
倒运装载机
50
台
2
90

磨机厂房
600m2
座
1
90

脉冲除尘器
30m3/min
台
3
45

石灰石粉仓
500m3
座
2
240

石灰石粉输送系统
40t/h
套
2
50
包括流化装置和空压机
石灰石粉输送管路
300m
套
2
60
φ159耐磨管
合计

670

4.3 3台YGM160高压中速磨粉机投资分析（万元）
序号
名称
规格
数量（台）
功率
（千瓦）
单价
（万元）
金额
（万元）
备注
1
YGM160高压中速磨粉机
磨环1600mm
3
286×3
59.8
179.4

2
皮带秤给料机
600×10000mm
3
3×3
7
21

3
制粉出力
10-15t/h×3

250目过筛率90%
4
配电柜
3
3
/
2.9
8.7

5
公共部分

1
/
650
650

合计

858.6

859.1

总计人民币大写：捌佰伍拾玖万壹仟元整（￥8591000.00）
注：制粉出力受石灰石粒径和可磨系数等因素影响。
4.4 2台YGM190高压中速磨粉机投资分析（万元）
序号
名称
规格
数量（台）
功率
（千瓦）
单价
（万元）
金额
（万元）
备注
1
YGM190高压中速磨粉机
磨环1900mm
2
415×2
96
192

2
皮带秤给料机
600×10000mm
2
3.0×2
7
14

3
制粉出力
13-22t/h×2

250目过筛率90%
4
配电柜
2
2
/
3.5
7.0

5
公共部分

1
/
650
650

合计

836.4

863

总计人民币大写：捌佰陆拾叁万元整（￥8630000.00）
注：制粉出力受石灰石粒径和可磨系数等因素影响。

4.5 2台YGMXO190-Q5欧版高压超细磨粉机投资分析（万元）
序号
名称
规格
数量（台）
功率
（千瓦）
单价
（万元）
金额
（万元）
备注
1
欧版YGMXO190-Q5型超细磨粉机
1900mm
2
510×2
109
218

2
皮带秤给料机
2
2
3.0×2
7
14

3
制粉出力
14-25t/h×2

320目过筛率85%
4
配电柜
2
2
/
4.8
9.6
　原单价 2.8 已修改为 4.8

5
公共部分

1
/

650

合计

1026

891.6

总计人民币大写：捌佰玖拾壹万陆仟元整（￥8916000.00）
注：制粉出力受石灰石粒径和可磨系数等因素影响。
4.6 总的投资分析
在保证满足石灰石粉消耗的前提下：
A方案投资最低；B方案投资居中；C方案投资最高。
五、方案介绍
5.1特点分析
方案A：
1、出力稳定，理论制粉最低比电耗为19.08kw/t。
2、3台磨每年理论维护费用为19.2万元。
3、磨机运行方式灵活，多数时间可以实现“两运一备”，为设备检修维护创造便利条件。
方案B：
1、出力稳定，理论制粉最低比电耗为19.01kw/t。
2、3台磨每年理论维护费用为17.94万元。
3、可以在低负荷时段实现“一运一备”，可以实现停运设备检修，能够满足运行最低要求。
方案C：
1、出力稳定，理论制粉最低比电耗为20.52kw/t。
2、3台磨每年理论维护费用为21.80万元。
3、可以在低负荷时段实现“一运一备”，可以实现停运设备检修，能够满足运行最低要求。
4、能够满足对石灰石粉细度的更高要求。
5.2 生产工艺流程介绍
原料由装载机装入料仓，由提升机将再经振动给料机将料均匀定量连续地送入主机磨室内进行研磨，风机将风由辊式磨下部吹入主机壳内，粉磨后的粉子随风机气流上升。经分析机进行分级，符合细度的粉子随气流经管道进入大旋风收集器内，进行分离收集，再经出粉阀排出即为成品粉子。气流由大旋风收集器上端回风管吸入鼓风机，本机整个气流系统是密闭循环的，并且是在正负压状态流动的。
成品可由罗茨风机将收集器后的成品直接输送至成品库内，由成品库下部的料口装入车内。由散装车运输并打入至脱硫岛储备仓内。系统采用密闭的输送管道输送，能保证系统有效降低粉尘污染。
5.3设计依据及原则
（一）产品质量要求：CaO含量应大于51%，细度≥250目。
（二）生产线概况：本工程拟使用YGM型高压中速磨粉机石灰石粉生产系统制粉，全套生产由料仓、给料机、主机、鼓风机、分析器、集粉器、脉冲除尘器、成品输送管道及成品库等组成，每台设备出力≥10t/h，年产石灰石粉20-30万吨左右。
（三）工艺设计原则：安全、可靠、经济实用、布置紧凑合理，运行成本低。
（四）石灰石粒度要求：颗粒直径不大于35mm，含水率不大于5％。
（五）主设备出力的确定：粉磨设备≥10t/h。
（六）石灰石粉设计产量（R250≦90%）。
六、配电
6.1用电
用电负荷：858.6KW
6.2电源：
本系统所用电源为400V，所有设备计算负荷为 858.6 KW,需配备 1000 Kva干式变压器一台。电源可从6000VⅧ配电室接入或从其他配电室就近接入。
磨机厂家为每台磨机配备1台启动柜，
6.3电气动力控制
（一）磨机系统的大功率负载采用集控室集中控制+配电盘（就地控制箱）上控制。
（二）所有电动机设有过载及短路保护。磨机主电机、风机电机启动方式为软启动,分析机为变频调速电机、应设有电动机电流远传信号，供上位机显示用。
七、建筑设施
主要建筑包括石灰石制粉生产车间、控制室、办公室、干料棚、停车场地等。
（一）生产车间为长30.0m、宽13.0m、高13.5m的单层建筑。采用钢结构轻钢屋架，彩钢板屋面。生产车间采光以侧窗为主，并在生产车间屋顶设置天窗进行自然通风。
（二）控制室为长8米、宽4米、高2.8 米的单层建筑，为降低设备噪音，控制室可建在生产车间外部，砖混结构。
（三）干料棚长54米，宽20米，高10米。采用钢结构轻钢屋架，彩钢板屋面。围墙高3米采用混凝土结构。
（四）除尘间长30米，宽4.5米，高8米，采用钢结构轻钢屋架，彩钢板屋面。
八、环境卫生及消防安全
8.1工业卫生
本项目生产过程中原料是在密闭的管道中流动，不排放任何废气、废渣和废水，卫生要求一般。成品库顶部安装有脉冲除尘器，保证向成品库和进料时对环境不造成污染。在实施中按《工业企业设计卫生标准》（TJ36-79）和其它有关规定，进行设计和建设。
8.2用水和消防安全
严格按消防规范规定，设置消防设施。消防用水管网和水管网联网，确保有火情发生时，供水充足。
本项目生产中不需要冷却水，只需要少量的冲地用水和生活用水。
九、结论
该生产线噪音较低，对环境污染较低，受外部脱硫剂市场价格的影响小，减少了对外部市场的依赖性，可有效的保证我厂石粉的供应，提高经济效益。
该项目建设规模适当，建设条件具备，工艺先进实用，且环保节能，投资规模适宜建设周期短，设备运行可靠，故障率低，维护量小，维护费用低，经济效益良好。因此，该项目的建设是可行的，并且建议选址取方案一。

十、石灰石粉成品价格分析
目前电厂周边优质石灰石价格18-22元/吨，到厂价格23-30元/吨，国家要求对部分石灰石矿关停，可能导致石灰石价格上扬，2014年国土资源部批准得西王庄万达采石场可以开采三十年，此采石场是中国联合水泥厂的配套石场，因此采购石灰石到厂价格暂定为38元/吨。
石灰石磨粉平均电耗为20kw/吨，折合成本10元/吨。
石灰石磨粉损耗（主要是水分和飞尘）暂定为5%，折合成本2元/吨.
石灰石磨制运行人员工资费用3600元/日人工费是否计算有点高？？
，产量30吨/小时折合10元/吨；，产量20吨/小时折合16.7元/吨；。
到运用装载机油耗+磨损3600元/月，折合10元/吨。
建厂投资900万元，年利息80-90万元，每年设备折旧90万元，折合8-10元/吨
石灰石粉开票税费75元/吨×17%=12.75元/吨。
预计石灰石粉成本价91.9-98.6元/吨。
目前石灰石碳酸钙含量为90%、250目筛余率低于10%的石灰石粉市场价130-140元/吨，暂时按照135元/吨计算。
石灰石碳酸钙含量为90%、325目筛余率低于10%的石灰石粉市场价150-160元/吨，暂时按照155元/吨计算。
目前石灰石粉耗量约为300吨/天，两台新建的600MW机组投产后全厂石灰石粉耗量将达到32吨/小时，每天的耗量接近750吨/天。
十一、合作形式探讨
甲方：华电十里泉电厂
乙方：石灰石粉建厂合作投资方
第一种合作方式：
乙方出全资，甲方出场地和生产用电，产品由甲方按照生产需要全部收购，收购价低于市场价5-10%，石灰石粉厂生产用电按照甲方上网电价上浮5-10%收费，乙方自主经营，盈亏自负。
第二种合作方式：
乙方出资70%，甲方单位员工出资30%，甲方出场地和生产用电，产品由甲方按照生产需要全部收购，收购价低于市场价5-10%，石灰石粉厂生产用电按照甲方上网电价上浮5-10%收费，石灰石粉厂生产由乙方管理，收益按照出资比例分成。
第三种合作方式：
甲方出资全资（甲方单位员工出全资），甲方出场地和生产用电，产品由甲方按照生产需要全部收购，收购价低于市场价5-10%，石灰石粉厂生产用电按照甲方上网电价上浮5-10%收费，石灰石粉厂建设和生产由乙方管理，收益按照五五分成（收益甲乙双方各得50%）。
十二、投资回收分析
中速磨设计使用寿命为30年，暂定设备投资回收期为10年。
目前全厂每年消耗石灰石粉约10万吨
12.1扩建完成前投资分析：
每年利润：(135元/吨-98.6元/吨)×100000吨=3640000元
投资收回年限2.5年
12.2扩建完成后投资分析：
扩建机组全部投产后全厂每年消耗石灰石粉22万吨
每年利润：(135元/吨-91.9元/吨)×220000吨=9482000元
投资收回年限1年
方案结论：
方案选择：
比较A、B、C三种方案，A方案运行方式灵活，设备“两运一备”，为设备维护、检修提供方便，设备布置紧凑；
C方案投资和能耗最高，出粉细度优于其它方案。
投资比较：比较A、B、C三种方案，A方案投资最少。
结论：建议优先采用A方案

2014年 月 日
15