2号锅炉汽包水位改造可行性研究报告.doc

技术改造工程项目

可行性研究报告

项目名称：2号锅炉汽包水位改造
起止年限：2017年03月—2017年12月
申报单位：发电有限责任公司
填报日期：2016年08月08日

2号锅炉汽包水位改造可研报告
一、总论
我厂0000000机组汽包上共8对测孔，分别配置了两台双色云母水位计，六套老式单室平衡容器。水位计存在很大的测量误差。不满足新版《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》，不利于机组安全稳定运行。
系统现状如下图：
为防止锅炉汽包满水和缺水事故的发生，拟选用汽包水位测量新技术对现行设备进行改造，此汽包水位测量新技术已在200多个电厂400多台汽包上成功应用，受到了国内、外专家的广泛认可，荣获中国电力科技成果奖。
改造方式：利用机组检修机会，将现汽包水位一次设备更换为内置平衡容器、高精度取样电接点传感器和低偏差云母水位计。
二、改造系统项目的必要性
1、现安装的老式单室平衡容器正压管由底部垂直向下引出，造成参比水柱自上而下较大的温差，参比水柱温度不确定会造成较大测量误差，忽略了汽包内炉水欠饱和对汽包水位测量的影响。
2、现在装的就地云母水位计为连通器原理测量汽包水位，水位计内的水温要远低于汽包内的水温度，其密度大于汽包内水的密度，从而水位低于汽包内的实际水位，也易发生云母片损坏、泄露事故。云母片易起层水化，云母窗易结垢，不能清晰观察水位。
影响汽包水位保护的准确测量，对锅炉汽包水位保护不利。
三、改造项目的可行性
内置式平衡容器汽包水位测量技术系列专利产品已在200多个电厂400多台汽包上成功应用，受到了国内、外专家的广泛认可，荣获中国电力科技成果奖。利用机组检修机会，将现汽包水位一次设备更换为内置平衡容器和低偏差云母水位计是可行的。
四、改造方案的论证
1、依据汽包水位差压水位计压力补偿测量理论和液体连通器测量理论。
2、根据国电发<2000>589号文“关于印发<<防止电力生产重大事故的二十五项重点要求>>的通知” 和国电发（2001）95号“关于印发《国家电力公司电站锅炉汽包水位测量系统配置、安装和使用若干规定（试行）》的通知”。
3、根据电力行业热工自动化标准化技术委员会标准《火力发电厂锅炉汽包水位测量系统技术规定》。
4、多家电厂，如华电青海大通电厂、大同二电厂、国华宁海电厂等单位汽包水位测量和保护系统改进的成功经验，其中宁海电厂600MW锅炉汽包的水位计改造项目获得2008年度浙江省电力学会热工专委会组织进行的年度热控专业十大技术贡献奖，并位居榜首。
五、工程改造的主要内容及实施条件
1、改造系统的主要内容：
（1）、汽包左侧：拆除原有水位计，安装一台WDP系列低偏差云母水位计，三台内置式平衡容器水位计。
（2）、汽包右侧：拆除原有水位计，安装一台WDP系列低偏差云母水位计，三台内置式平衡容器水位计。
(3)、左右两侧交叉“三取二”相“与”保护逻辑，用于锅炉联锁控制和停炉保护。
2、实施条件
可利用2017年03月--2017年12月机组C检期间进行，预计工期为30天。
六、投资及回报
1、经费来源
资金来源
投资数额（万元）
备注
集团公司投入
0

银行贷款

企业自筹

总投资
0

2、经济预算
序号
设备名称
规格型号
单位
数量
单价（万元）
总价（万元）
生产厂家
1
设备及材料费

套
1
0
0

2
施工费用

3

3
合计

100

3、改造后的收益
1、改造后的各水位计测量准确，相互之间的偏差稳态时不超过30mm，瞬态时不超过50mm；
2、起炉时即可投入汽包水位保护；
3、云母水位计使用寿命长、泄漏率低、结垢轻、免冲洗、可两年更换一次云母，维护费用低。
七、项目的单位和项目负责人
1、承担项目单位
序号
单位名称
在项目任务
备注
1
中标单位
施工

2
坑口发电公司设备部
质量监督

3
坑口发电公司安监部
安全监督

2、项目负责人
序号
姓名
在项目中的责任
所在单位
职务
职称
1
xxx
安全、质量管理
施工单位
项目经理

2
吕雪霞
安全、质量管理
设备部
副主任

3
翟金星
安全、质量监督
设备部
热工主管

4
何庆龙
安全监督
HSE部
主任

八、结论和建议
改造后的各水位计测量准确，相互之间的偏差稳态时不超过30mm，瞬态时不超过50mm；起炉时即可投入汽包水位保护；云母水位计使用寿命长、泄漏率低、结垢轻、免冲洗、可两年更换一次云母，维护费用低。建议对2号锅炉汽包水位进行改造。
九、审查意见
1、申报单位审查意见

年 月 日
批准

审核

编制

2、 批准单位审查意见

年 月 日
批准

复审

审核

目 录
1、概述 1
1.1 概述 1
1.1.1项目简述 1
1.2太阳能资源 1
1.3 工程任务和规模 1
1.4技术要点与示范目标 1
1.4.1 技术要点 2
1.4.2 示范目标 2
1.5 光伏系统总体方案设计及发电量计算 2
1.5.1光伏系统总体方案设计 2
1.5.2发电量预测 2
1.6 电气设计 3
1.6.1 电气一次 3
1.6.2电气二次 3
1.7土建部分 3
1.8 消防设计 3
1.9 施工组织设计 4
1.10 工程管理设计 4
1.11 环境保护与水土保持设计 4
1.12 劳动安全与工业卫生 4
1.13 节能降耗分析 5
1.14 工程设计概算 5
1.15 财务评价与社会效果分析 6
2、太阳能资源概况和当地气象地理条件 7
2.1 我国太阳能资源概况 7
2.2 区域太阳能资源概况、分析 9
2.3 气象数据 11
2.4 气象条件影响分析 11
2.5 光伏电站光资源计算 12
2.5.1 计算原则 12
2.5.2光伏电站所在地区太阳能资源评价及建议 13
3、项目建设规模和地址选择 15
3.1 建设规模 15
3.2 项目选址 15
4、工程任务和规模 16
4.1 工程任务 16
4.2地区经济与发展 16
4.2.1##概况 16
4.2.2地区交通区位 17
4.3项目建设的背景和必要性 19
4.3.1项目建设的背景 19
4.3.1.1能源背景 19
4.3.1.2环境背景 20
4.3.1.3太阳能发展背景 21
4.3.2 项目建设的必要性 22
4.3.2.1 建设是改变不合理能源结构的需要 22
4.3.2.2 项目建设是合理利用资源的需要 23
4.3.2.3 项目建设是国家节能减排的需要 23
4.3.2.4 项目建设是环境保护的需要 24
4.3.2.4 项目建设是厂房屋顶利用的需要 24
5、系统总体方案设计及发电量计算 26
5.1系统总体方案 26
5.1.1设计原则 26
5.1.2 设计概述 26
5.1.3 设计方案的特点 27
5.1.4 光伏电站系统组成 27
5.2 光伏电站总平面布置 27
5.3 光伏系统设计设计依据 27
5.4 太阳能电池组件选型 28
5.4.1太阳能电池概述 28
5.4.2太阳能电池种类选择 31
5.4.3 电池组件的技术指标 33
5.4.4 电池组件的的选型 34
5.5光伏阵列运行方式选择 35
5.5.1 阵列倾斜角确定固定式 35
5.6光伏电场光资源计算 35
5.6.1倾角的确定 35
5.6.2 方位角的确定 37
5.7系统发电效率分析 41
5.8发电量计算 43
5.9 辅助技术方案 45
5.9.1环境监测方案 45
5.9.2 组件清洗方案 45
5.10光伏方阵设计 45
5.10.1系统方案概述 45
5.10.2光伏阵列子方阵设计 46
5.10.2.1太阳能电池阵列子方阵设计的原则 46
5.10.2.2太阳能电池组件的串、并联设计 46
5.10.3光伏组串单元排列方式 47
5.10.4光伏方阵前后间距计算 48
5.10.5太阳能电池阵列汇流箱 48
5.10.6光伏方阵平面布置 48
5.10.7交流汇流箱平面布置 48
6、电气系统 49
6.1　电气一次 49
6.1.1设计依据 49
6.1.2接入系统方案 50
6.1.3 方案分析 51
6.2逆变器的选择 52
6.2.1逆变器的技术指标 52
6.2.2逆变器的选型 53
6.3 交流汇流箱选型 56
6.3.1汇流箱的技术指标 56
6.3.2汇流箱的选型 56
6.4电缆 56
6.4.1电缆的技术指标 56
6.4.2电缆的选型 59
6.5 400V侧接线 60
6.6主要电气设备选择 60
6.7防雷及接地设计 61
6.8电气二次 61
6.8.1 电站二次设计原则 61
6.8.2光伏电站的测量 61
6.8.3视频监测系统 62
7、土建工程 64
7.1设计安全标准 64
7.1.1工程等级及主要建筑物等级 64
7.2基本资料和设计依据 64
7.2.1基本资料 64
7.2.2自然条件 64
7.2.3设计依据 64
8、消防设计 67
8.1 设计原则 67
8.2 机电消防设计原则 67
8.3 工程消防设计 67
8.3.1 主要场所和主要机电设备的消防设计 67
8.3.2 电气消防 67
8.4消防车道 68
8.5建筑灭火器 68
8.6报警及控制方式 68
8.6.1 报警及控制方式 68
8.6.2 报警及控制范围 69
8.7施工消防管理 69
8.7.1 工程施工场地规划 69
8.7.2 施工消防规划 69
8.7.3 易燃易爆仓库消防 70
9、施工组织设计 71
9.1编制依据 71
9.2编制原则 71
9.3施工条件 72
9.3.1 工程地理位置 72
9.3.2 对外运输交通条件 72
9.3.3 施工力能供应 72
9.4施工总布置 72
9.4.1 施工总平面布置原则 72
9.4.2 施工管理及生活区布置 73
9.4.3 施工工厂、仓库布置 73
9.5施工交通运输 73
9.6主体工程施工 73
9.6.1 施工前的准备 74
9.6.2 光伏发电组件安装 74
9.6.3 电缆敷设 75
9.6.4 特殊气象条件下的施工措施 75
9.6.5 主要施工机械 76
9.7施工总进度设计 77
9.7.1 施工总进度设计原则 77
9.7.2 主要设备交付计划 78
9.7.3 分项施工进度计划 78
9.7.4 主要土建项目交付安装的要求 78
9.8安全文明施工措施 79
9.8.1 安全施工措施 79
9.8.2 文明施工措施 80
10、工程管理设计 82
10.1管理模式 82
10.2管理机构 82
10.2.1工程建设管理机构 82
10.2.2工程运营管理机构 82
10.3主要生产管理设施 83
10.3.2管理区、生产区电源及备用电源 83
10.3.3管理区、生产区供水设施 84
10.4维护管理方案 84
10.5光伏电站运行维护 84
10.5.1光伏阵列 84
10.5.2支架的维护应符合下列规定： 85
10.5.3光伏电站及户用光伏系统的运行与维护规定 85
10.5.4 接地与防雷系统 86
10.5.5 光伏系统与基础结合部分 86
11、环境保护设计 88
11.1 编制依据与相关标准 88
11.1.1 相关法律、法规 88
11.1.2 相关标准 88
11.1.3 设计目的 89
11.2 环境和水土影响分析 89
11.2.1 项目选址的环境合理性 89
11.2.2 施工期的影响分析 89
11.2.4 运行期的影响分析 91
11.3 环境保护措施 92
11.3.1 废气和扬尘污染防治对策措施 92
11.3.2 噪声污染防治对策措施 93
11.3.3 废污水处理对策措施 93
11.3.4 固体废物处置及人群健康对策措施 93
12、劳动安全与工业卫生 95
12.1概述 95
12.2总则 95
12.2.1劳动安全与工业卫生编制的目的 95
12.2.2劳动安全与工业卫生编制的原则 95
12.2.3劳动安全与工业卫生主要内容及涉及范围 96
12.2.4设计的主要依据 97
12.3主要危险、有害因素的分析 98
12.3.1施工期危害因素分析 98
12.3.2运行期危害因素分析 98
12.4工业卫生设计 98
12.5安全管理机构及相关人员配备情况 100
12.5.1安全管理机构及相关人员配备情况 100
12.5.2安全、卫生管理体系 100
12.5.3安全卫生检测及安全教育设施设计 101
12.5.3.1防雷电 101
12.5.3.2防电伤 101
12.5.3.3防噪声、振荡 102
12.5.4事故应急预案 102
12.5.4.1应急预案编制、评审、备案和实施 102
12.5.4.2主要事故应急预案项目 103
12.6安预评价报告建议措施采纳情况 103
12.7主要结论建议 104
13、节能降耗分析 105
13.1 项目节能效果分析 105
13.2 设计原则和依据 105
13.2.1 设计原则 105
13.2.2 设计依据 106
13.3 施工期能耗种类、数量分析和能耗指标 106
13.3.1 施工用电 106
13.3.2 施工用水 107
13.3.3 施工用油 107
13.3.4 施工临时用地 107
13.3.5 建筑用材料 107
13.4 节能降耗效益分析 107
13.5 结论 108
14、投资概算及经济分析 109
14.1编制说明 109
14.1.1工程概况 109
14.1.2 编制原则及依据 109
14.1.3 总投资估算 109
15、财务评价和社会效益分析 117
15.1概述 117
15.2项目投资和资金筹措 117
15.3 经济评价原始数据 117
15.4成本与费用 118
15.5 发电效益计算 118
15.6 财务评价指标 119
15.7 经济评价结论 120
15.8 社会效益分析 120
15.8.1 节能和减排效益 120
15.8.2 其它社会效益 120
15.9 社会效果分析 121
15.9.1 节能和减排效益 121
15.9.2 其它社会效益 121
第十六章、附表 122