供热系统技改项目工程方案与建设内容
1. 工程方案
1.1 项目背景
根据现有项目环评设计,厂区前期设一台500MW的导热油炉及一台2t/h的生物质锅炉,此两台锅炉均采用成型生物质作为燃料。待园区通天然气后,再增设一台2t/h的天然气锅炉,并且项目均改用天然气作为燃料。导热油炉设计为咔唑生产线其中一个生产环节加热,由于项目实际建设过程中,采用了先进的设备,利用电加热反应釜代替了导热油炉供热,因此项目取消了导热油炉的建设。即厂区前期实际建设了一台2t/h的生物质锅炉。
园区于2018年接通了天然气,企业增设了一台2t/h的天然气锅炉。根据企业实际生产及企业建设过程中采用先进设备等情况,企业采用一台2t/h的天然气锅炉提供蒸汽即可满足生产需求。但由于园区天然气供应不稳定,用气高峰期及园区供天然气的管理运营方式等因素导致可能出现停气情况,并且天然气锅炉也需定期进行检修,因此企业保留了已建成的一台2t/h的生物质锅炉作为备用锅炉,利用一台2t/h的燃气锅炉和一台2t/h的生物质锅炉(一用一备)共同为现有项目服务。
根据项目环评及环评批复,园区天然气接通后,企业只能使用天然气锅炉供热,原来已建成的生物质锅炉应改成天然气锅炉或拆除,但建设单位根据现实情况保留了2t/h的生物质锅炉作为备用锅炉,并已在竣工环境保护验收报告中以验代评。
现由于《产业结构调整指导目录》(2024年版)中将2蒸吨的生物质锅炉列为淘汰类,另外湖北省人民政府关于印发《湖北省控制质量持续改善行动方案》(鄂政发[2024]6号)的通知中对2蒸吨的生物质锅炉的要求(禁止新建并逐步退出限制类工艺和装备,推进2蒸吨/小时及以下小型生物质锅炉整合淘汰、2蒸吨/小时以上生物质锅炉采用专用锅炉,配套布袋等高效除尘设施,禁止掺烧煤炭、生活垃圾等其他物料。强化治污设施运行维护,减少非正常工况排放)。因此,拟投资100万元建设供热系统技改项目。
1.2 建设内容
本项目拟在现有锅炉房内,拆除现有的2t/h生物质锅炉及其配套的环保设施、软水制备系统等,新建一座4t/h生物质专用锅炉,锅炉房占地面积240m2,总建筑面积240m2。
| 类别 | 名称 | 建设内容及规模 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 主体工程 | 锅炉房 | 1层钢结构厂房,建筑面积240m2,用于生物质锅炉的安装 | 依托现有 |
| 储运工程 | 生物质仓库 | 位于锅炉房西侧,占地面积300m2,内部分三个隔间设置,每个隔间占地均为100m2,其中东部为生物质仓库,西部为炉渣暂存间,南部为机修间;分别用于成型生物质燃料的储存、炉渣暂存和机修 | 依托现有 |
| 炉渣暂存间 | 位于生物质仓库内,占地面积约100m2,用于炉渣的暂存 | 依托现有 | |
| 公用工程 | 供水 | 项目用水由市政供水管网提供,能满足项目用水需求。项目劳动定员2人,在现有项目内部调剂,不新增生活用水。 | 依托现有 |
| 排水 | 雨污分流,依托现有排水系统,仅对锅炉区及软水制备区的排水管线做布局整改,将锅炉区及软水制备区产生的污水接入厂区污水处理站 | 部分依托现有 | |
| 软水制备系统 | 新建一套4t/h的软水制备系统,为锅炉提供软化水,软水制备采用离子交换树脂工艺 | 新建 | |
| 供电 | 区域电网供电,依托现有项目变配电室 | 依托现有 | |
| 环保工程 | 废气 | 生物质锅炉配套低氮燃烧器,锅炉烟气经陶瓷多管旋风除尘器+布袋除尘器处理后通过30m高排气筒排放。 | 新建 |
| 废水 | 采取雨污分流制,锅炉排污水及软水制备产生的浓水均进入现有污水处理站处理后接入园区污水处理厂 | 依托现有污水处理站 | |
| 固废 | 生物质炉渣在炉渣库临时暂存,最终外售综合利用;除尘器收集的分成、废离子交换树脂、废包装袋等在一般固废暂存间暂存,最终外售给物资回收单位回收利用。 | 依托现有 | |
| 噪声治理 | 选用低噪声设备、基础减震、锅炉房隔声降噪。 | 新建 |
1.3 产品方案
现有项目主要利用2t/h 的天然气锅炉生产蒸汽,为现有项目加热提供热能,现有项目产品生产规模不发生变化,不涉及增产,因此所需蒸汽量不变。备用生物质锅炉使用时间大致为每年约10天左右,每天按9h 计,年运行时间约90h 。
| 序号 | 技改前 | 技改完成后变化情况 | 产品名称 | 年运行小时数 | 蒸汽产量(t/a ) | 年运行小时数 | 蒸汽产量(t/a ) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 2t/h 生物质锅炉 | 变化 | 90 | 18000 | 90 | 18000 | |
| 2 | 2t/h 天然气锅炉 | 不变 | 3000 | 60000 | 3000 | 60000 | |
| 3 | 变化 | 4t/h 生物质锅炉 | 0 | 0 | 90 | 18000 | |
| 4 | 合计需用蒸汽量 | 61800 | 61800 |
1.4 原辅料及能源消耗情况
| 种类名称 | 单位 | 年消耗量 | 变化情况 | |
|---|---|---|---|---|
| 锅炉燃料 | 成型生物质 | t/a | 35 | 技改前后不变 |
| 天然气 | 万m 3/a | 9.0 | 技改前后不变 | |
| 其它能源 | 电 | 万kwh | 95.6 | 技改前后不变 |
| 蒸汽 | t/a | 6180 | 技改前后不变 | |
| 水 | m 3/a | 7704.4 | 技改前后不变 |
1.5 主要生产设备
| 序号 | 技改前 | 技改后 |
|---|---|---|
| 1 | 燃生物质蒸汽锅炉WNS2-1.25-YQ 1 | 燃生物质蒸汽锅炉DZL4-1.25-SCII 1 |
| 2 | 鼓风机4-72No3.6A 1 | 鼓风机4-724A 1 |
| 3 | 引风机Y6-41No.5.4C 1 | 引风机GY4-15 1 |
| 4 | 二次风机G4-73-11N 1 | 二次风机配套 |
| 5 | 仪表阀门本体配套1 | 仪表阀门本体配套1 |
| 6 | 电控柜KZ-41 | 电控柜KZ-41 |
| 7 | 上料机TD-21 | 上料机FSG-135 1 |
| 8 | 除渣机GBC-21 | 出渣机CZX-3.1 1 |
| 9 | 省煤器 1.2m×24根1 | 铸铁省煤器1m×40根1 |
| 10 | 立式不锈钢给水泵40GDL6-12*1 02 | 立式不锈钢水泵CDLF4-22 2 |
| 11 | 减速机GL-5P 1 | 减速机GL-5P 1 |
| 12 | 水处理HXDK-1.41 | 水处理单罐流量型4t/h 1 |
| 13 | 分汽缸φ219 1 | 分汽缸φ325 1 |
| 14 | 炉水取样器配套1 | 炉水取样器配套1 |
| 15 | 烟风道2T 配套1 | 烟风道4T 配套1 |
| 16 | 软化水箱3m³ 1 | 软化水箱5m³ 1 |
1.6 劳动定员及工作制度
项目员工从现有项目内部调剂,不新增工作人员。厂区实行两班三运转工作制,每班工作8小时,年生产300天(7200小时)。备用生物质锅炉为非连续工作模式,年工作时间约90小时。
1.7 公辅工程
1.7.1 供电系统
本项目用电由市政供电电网提供,依托现有供电系统,能够满足项目用电需求。
1.7.2 供水系统
本项目用水市政供水管网提供,依托现有供水设施,能够满足项目用水需求。
1.7.3 排水系统
本项目采取雨污分流。雨水经厂区雨水管网汇集后排入市政雨水管网。锅炉排污与软水制备浓水均排入厂区自建污水处理站处理达到畈湖化工工业园污水处理厂进水水质要求后通过园区污水管网排入畈湖化工工业园污水处理厂进一步处理。
1.7.4 软水制备系统
本项目新建一套4t/h 的软水制备系统,为备用生物质锅炉提供软化水。软水制备采用离子交换树脂工艺。
1.8 总平面布置
项目厂区地势平坦,厂区整体呈四边形布置,大致可分为生产区、仓储区和办公生活区三个部分。厂区东侧为生产区,由北往南依次为咔唑车间、烘干车间、1#表面活性剂车间、2#表面活性剂车间、锅炉房、污水处理站、TCA 车间等,厂区西侧由北往南依次为1#甲类仓库和丙类仓库、配件仓库、综合办公楼、预留用地、2#甲类仓库和丙类仓库等。厂区道路沿各车间、仓库布设。
锅炉房位于厂区东侧中部,咸宁市常年主导风向为北风,次主导风向为东北偏北风,锅炉房处于厂区综合办公楼东南侧,不在办公区上风向,排气筒排放的SO 2、NOx 、颗粒物对厂区办公区影响较小,从环保角度来讲,本项目锅炉房运营期对企业办公区的影响较小,布局合理。
1.9 物料平衡、蒸汽平衡与水平衡分析
1.9.1 硫平衡
| 项目 | 单位 | 参数 |
|---|---|---|
| 生物质含硫量(硫的输入) | t/a | 0.0175 |
| 外排烟气中二氧化硫带出的硫(36%) | t/a | 0.0063 |
| 锅炉机械不完全燃烧进入灰渣(4%) | t/a | 0.0007 |
| 以硫酸盐形式进入锅炉灰渣(60%) | t/a | 0.0105 |
| 合计 | t/a | 0.0175 |
1.9.2 蒸汽平衡
| 项目 | 单位 | 参数 |
|---|---|---|
| 生物质用量 | t/a | 35.0 |
| 产生的蒸汽量 | t/a | 227.3 |
| 供项目生产 | t/a | 180.0 |
| 保温损耗 | t/a | 8.74 |
| 其他损耗 | t/a | 38.56 |
| 合计 | t/a | 227.3 |
1.9.3 水平衡
| 序号 | 项目 | 总用水量(t/a) | 给水(t/a) | 循环水量(t/a) | 排水(t/a) |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 锅炉用水 | 185.4 | 23.4 | 162.0 | 18.0 |
| 2 | 软水制备用水 | 39.0 | 39.0 | 23.4 | 15.6 |
| 合计 | 224.4 | 39.0 | 23.4 | 21.0 |

