青岛钢铁煤气CCPP发电工程综合方案

目录

第一章 青钢项目综述第二章 CCPP联合循环发电站 第三章 燃煤(掺烧煤气)发电站 第四章 烧结及饱和蒸汽发电发电站

青岛钢铁集团有限 公司余热综合利用 工程 综述

一、余热资源

高炉煤气转炉煤气、焦炉煤气 烧结机余热 管网饱和蒸汽

一、余热资源

高炉煤气 190364Nm3/h ,转炉煤气，焦炉煤气

1×50MW CCPP发电站

2×70MW燃煤(掺烧煤气)发电站 掺烧高炉煤气量 45364Nm3/h, 转炉煤气量 7000Nm3/h, 焦炉煤气量 25715Nm3/h

1×50MW CCPP机 组的高炉煤气消耗 量是 145000Nm3/h

一、余热资源

烧结机余热(一步) 中压蒸汽 52t/h 低压蒸汽 12t/h

2台环冷机余热锅炉 和2台机尾余热锅炉 生产的中压蒸汽混 合后作为补汽进入 70MW燃煤机组发 电。

2台环冷机余热锅炉 生产的低压蒸汽与管 网饱和蒸汽混合后进 入7.5MW饱和汽轮 机发电。

二、方案的设计原则 1、利用高效的CCPP燃气蒸汽联合循环发电技术将富余 高炉煤气热能转化为电能供应本工程厂区。 2、因为CCPP为刚性用户，燃用高炉煤气量为定值,因此 需设置燃煤(掺烧煤气)发电站，平衡CCPP利用后剩余 的煤气量，并考虑1台CCPP检修时的富余煤气量，起到 调节峰值的作用。 3、量体裁衣，根据煤气平衡表，一步富裕高炉煤气量仅 够一台50MW CCPP机组使用，有少量剩余，所以一期投 产一台。二步建设后有足够的高炉煤气量，再建设2台 CCPP机组。

二、方案的设计原则

4、一步新建2×240m2烧结机，设置烧结环冷机余热锅炉 和机尾余热锅炉，高效回收烟气余热、提高余热利用效率 、减少污染排放。每台烧结机配套2台锅炉，一步建设4台 余热锅炉。产生的中压和低压蒸汽分别供2X70MW汽机和 饱和蒸汽轮机发电使用。 5. 利用管网饱和蒸汽以及2台环冷机余热锅炉生产的低压 蒸汽进行发电，建设一座7.5MW纯凝发电机组。采暖季， 烧结锅炉12t/h低压蒸汽并入厂区管网，弥补冬季用汽不 足。在非采暖季，烧结锅炉12t/h低压蒸汽和蒸汽管网富 裕的39.39t/h蒸汽混合，共51.59t蒸汽接入7.5MW饱和汽 轮发电机组。当二步烧结投运后，其低压蒸汽也可接入本 机组。

三、方案的优势

一取消烧结汽 机烧结余热产生的蒸

二高效环保

三兼容二期建 设

四年利用小时 数增加CCPP机组与燃煤机 组互相备用，在 CCPP检修期间，燃 煤机组可以少烧煤 多烧高炉煤气。 两套机组可以轮

汽分别并入2X70MW燃煤(掺烧煤气) 机组以及7.5MW饱和 蒸汽机组，减少了

由于厂区位于青岛 市旅游区，对环保 要求很高，尽量减 少一次能源(煤) 的消耗，充分利用 余热资源变废为宝。

汽机容量、场地规划、循环水泵房建 设规模已全面

考虑 二期扩建的需要，

工程投资和运营人力成本。

压缩二期建设成本。

流检修，减少煤气放散。

谢谢观赏

第二章 CCPP联合循环 发电站

一、项目建设背景为充分利用本工程富余煤气，实现煤气零排放、 降低电耗，一步拟配套建设1X50MW CCPP联合循环发电 站一座及2X70MW燃煤(掺烧煤气)发电站一座。 本方案的设计原则为： 1、利用高效的CCPP燃气蒸汽联合循环发电技术将 富余煤气热能转化为电能供应本工程厂区。 2、因为CCPP为刚性用户，燃用高炉煤气量为定值 (~145000NM3/h),因此需设置燃煤(掺烧煤气)发电站， 平衡CCPP利用后剩余的煤气量，并考虑1台CCPP检修时 的富余煤气量，起到调节峰值的作用。

一、项目建设背景根据《中冶煤气平衡表》,一步煤气 平衡后，供CCPP发电的高炉煤气量为 16.13亿Nm3/年。一套50MW的CCPP机组 的高炉煤气消耗量是145000Nm3/h,年工 作小时7860h,年消耗量11.4亿Nm3/年。 剩余的高炉煤气约4.73亿Nm3/年，供燃煤 (掺烧煤气)锅炉使用。

二、工艺系统设计本工程拟装机容量为1×50MW级 CCPP机组，消耗富裕高炉煤气约为 145000Nm3/h。采用一拖一方案，即：一台 低热值气体燃料燃气轮机、配一台余热锅 炉、带一台汽轮发电机组而组成的燃气-蒸 汽联合循环发电装置。发电站主要设施： 燃气轮发电机、余热锅炉、蒸汽轮发电机 组及供配电设施、精除盐水和循环水等设 施。

二、工艺系统设计CCPP方案技术指标

三、CCPP方案优点1、热效率高CCPP机组后可提高燃烧效率，提高热量的利用率 从而达到更高效、更节能、更环保的作用。从经济利益 角度也有较大幅度的提升。 我们将与三菱重工合作，采用M251S型高炉煤气燃 机，从图表可看出效率和利用过程的对比。

2、更低的厂用电率(1) 总效率从29%提升到38% 。 (2)厂用电从8%减少到了4%。 相同量的煤气，供电量提高43%。

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三、CCPP方案优点

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三、CCPP方案优点

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主要经济指标对比

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三、CCPP方案优点3、年利用小时数增加， CCPP机组与BTG机组互相备用， 在CCPP检修期间，BTG机组可以少掺烧煤多烧高炉煤气。 现在两套机组可以轮流检修，全年无休的发电，不会 再出现煤气放散，带来可观的经济效益和社会效益。4、CCPP发电工程自动化程度高，职工定员少，减少了人 力成本。 5、因为CCPP发电工程耗水量小于同等规模BTG发电工程 ，每年可节约用水100万立方，折合水费200万元。

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