煤矸石综合利用发电机组技改工程项目可行性研究报告

表3.2 三都矿区可用高热值煤矸石性质及测试结果

矿井名称 唐洞矿唐一窿 唐一窿 八一井 八一井 宝源矿南平硐 北平硐 中平硐 祥和公司 周源山矿 加权平均值 唐洞矿唐一窿 宝源矿北平硐 祥和公司 加权平均值 祥和公司 祥和公司 煤层名称 三煤 三煤 三煤 三煤 三煤 三煤 三煤 三煤 三煤 三煤 付三煤 付三煤 付三煤 付三煤 九煤 十煤 煤层厚度 1.22 1.3 1.20 1.20 1.0 1.3 1.3 2.2 1.1 0.8 0.9 1.7 2.1 Mad(%) 1.74(4) 1.46(5) 1.55(3) 1.50(3) 2.09(2) 2.45(2) 1.82(2) 1.82(2) 1.59(7) 1.698(30) 1.70(2) 2.19(2) 1.67(2) 1.853(6) 1.70(8) 1.75(10) Ad(%) 51.14(4) 59.33(5) 58.22(3) 60.61(3) 50.06(2) 50.80(2) 61.34(2) 59.99(2) 50.17(7) 55.109(30) 63.43(2) 60.60(2) 53.73(2) 59.253(6) 52.64(8) 55.85(10) Vdaf(%) 36.44(4) 40.30(5) 37.94(3) 39.15(3) 33.51(2) 33.65(2) 34.59(2) 36.84(2) 34.09(7) 36.478(30) 41.90(2) 37.92(2) 36.23(2) 38.683(6) 31.09(8) 31.16(10) CRC (4) (5) (3) (3) (2) (2) (2) (2) (7) (2) (2) (2) (8) (10) St,d (%) 0.47(4) 0.32(5) 0.32(3) 0.27(3) 0.43(2) 0.48(2) 0.34(2) 0.34(2) 0.45(7) Qgr,ad (MJKg) 15.56(4) 12.60(5) 12.88(3) 12.32(3) 15.97(2) 15.68(2) 11.80(2) 12.04(2) 16.11(7) Qgr,d (MJ/Kg) 15.83(4) 12.78(5) 13.08(3) 12.51(3) 16.32(2) 16.07(2) 12.02(2) 12.27(2) 16.37(7) Qgr,daf (MJ/Kg) 32.41(4) 31.44(5) 31.31(3) 31.75(3) 32.68(2) 32.67(2) 31.09(2) 30.66(2) 32.85(7) 32.01(30) 29.13(2) 31.07(2) 32.00(2) 30.733(6) 32.43(8) 31.86(10) Had (%) 2.31 2.10 2.40 2.30 Mt，ar Qnet,ar (%) (MJ/Kg) 6.5 7.0 6.6 6.4 12.86 11.12 13.73 12.57 0.386(30) 14.153(30) 14.398(30) 0.36(2) 0.69(2) 0.56(2) 0.54(6) 0.69(8) 0.41(10) 10.47(2) 11.98(2) 14.56(2) 12.337(6) 15.10(8) 13.82(10) 10.65(2) 12.25(2) 14.81(2) 12.57(6) 15.36(8) 14.06(10) 注：Mad—分析水份；Ad—干燥基灰分；Vdaf—可熔基挥发分；CRC—粘焦性指数；St,d—硫分；Qgr,ad—分析基高位发热量；Qgr,d—干燥基高位发热量；Qgr,daf—可熔基高位发热量；Had—分析基氢含量；Mt,ar—应用基全水分；Qnet,ar—应用基低位发热量。

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经建设单位对各种煤矸石的分选，提出设计煤种和校核煤种。煤种发热量如表3.3：

表3.3 设计、校核煤种热量表

名称 收到基低位发热量（设计煤种） 收到基低位发热量（校核煤种1） 收到基低位发热量（校核煤种2） 符号 Qnet.ar Qnet.ar Qnet.ar 单位 KJ/kg KJ/kg KJ/kg 煤矸石 12360 10540 13610 3.3供煤意向

资兴焦电股份有限公司与各大煤矿经双方友好协商就机组所需煤矸石量达成了初步的供煤意向。 3.4燃料消耗量

13240t/h循环流化床锅炉设计煤种耗量如下表: 表3. 4 燃煤矸石耗量估算表

锅炉容量 13240t/h 小时耗煤量（t/h） 日耗煤量（t/d） 年耗煤量（104t/a） 56.48 1129.6 33.88 注：日运行小时数按20小时计，年运行小时数按6000小时计 4. 机组选型

根据负荷预测及无生产热负荷，汽轮机发电机组选用国产1x60MW高温高压纯凝汽式机组及相匹配的1x240t/h的高温高压循环流化床锅炉。由于该地区煤矿在开采的同时会产生大量的煤矸石，且该煤种属于高灰份，低热值的劣质煤，因此为合理利用废弃煤矸石资源发电，扩大煤矸石利用量，节约能源，并根据湖南省经济委员会关于《湖南省资兴焦电股份有限公司60MW煤矸石发电综合利用项目发展规划的

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批复》（ 湘经投资 [2004] 261号）文件的精神，选用循环流化床锅炉。

该炉型的技术特点在于其燃料微粒在燃烧室内滞留的时间较长，并以较低的温度燃烧，同时混入脱硫剂，可以达到良好的脱硫效果，由于采用低温分阶段燃烧形式，可使NOx的排放量降低，同时流化床燃料微粒的混合速度极高，使燃烧室全程基本维持恒定温度，从而保证了优异的燃烧效果和脱硫效率,根据计算NOX、SO2均达到国家排放标准要求。

目前，国内有东锅、上锅、哈锅、济锅等锅炉厂家利用国外或自有技术，具有220t以上大型循环流化床锅炉的生产技术。并且该技术均已获得国内的电厂供货合同，并已陆续投运。故本工程选用高压参数的CFB锅炉，无论从技术上还是从实践上都是可行的、恰当的、符合国家的有关规定。 4.1 汽轮机

型 号： N60-8.83

数 量：

1台

高压、冲动、冷凝式 kw 60000 MPa 8.83

型 式：

额定出力： 主气门前蒸汽压力：

主气门前蒸汽温度： ℃ 535

4.2发电机

型 号：

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QF—60

数 量： 额定功率： 额定电压：

1台

kw 60000 V

6300

4.3锅炉

型 号： 数 量： 型 式： 额定蒸发量： 过热蒸汽压力：

GL-240/9.8—M型 1台 循环流化床 t/h 240 MPa 9.8

540 215

过热蒸汽温度： ℃ 给水温度： ℃

5.厂址条件

该工程属资兴煤矸石电厂技改工程。原考虑了两个厂址方案，一是在现有厂址上就地扩建改造；二是在东江精细化工厂厂址上异地扩建改造。经初步比选：鉴于东江精细化工厂厂址条件较差，存在问题较多，又不能充分利用现有电厂原有设施，故不考虑第二方案。本次技改工程厂址，按在原厂址内就地扩建改造的厂址方案，进行可行性研究。

厂址位于湖南郴州资兴市三都镇南端，张家垅水库西北侧，雷公山丘东南侧坡脚地带，地处东经113°16`，北纬26°02`，北距三都镇约1.4Km。西南距资兴市约8.7Km。距郴州市约46Km。厂址三面环水，一面靠山，地形西北高、三侧低，山丘高程180～190m（黄海）。

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