1、黑龙江建龙钢铁有限公司高炉冲渣水余热采暖工程可行性研究报告山东道诚工程技术有限公司目 录1.概述2.供热现状3 热负荷4.供热系统5.供热管网6.水力计算及水力工况7.厂区环境的改善8.节约能源9.消防、劳动安全及工业卫生10 冲渣水采暖泵房定员11 工程项目建设进度及工期12 投资估算13 技术经济14结论附 图 目 录供热管网走向图 DC10002K-01热力管网水力计算简图 DC10002K-02冲渣水采暖系统图 DC10002K-03冲渣水采暖泵房布置图 DC10002K-04电气主接线图 DC10002K-051.概述1.1 城市概况1.1.1 双鸭山市位于我国黑龙江省东北部，西与佳
2、木斯、七台河等城市相毗邻。东经 13054至 13403与北纬 4620至 4754之间。1956年，经国务院批准，双鸭山市成立，由当时的松江省管辖。双鸭山市下辖的饶河县隔乌苏里江与俄罗斯相望。历史上的双鸭山市，曾经是挹娄王国古都，距今约 7000 年历史。双鸭山是全国十大重点煤炭开发基地之一，是以煤炭、电力工业为主的重要的能源城市。 双鸭山市现辖集贤、宝清、友谊、饶河 4个县，尖山、岭东、四方台、宝山 4 个区，共有 57 个乡镇，701 个村屯。境内有 12 个国营农场，40 个国营林场集贤县，12 个乡，289个村。 双鸭山，现有各类科研机构 82 个，其中，煤矿矸石粉煤灰研究所是省级十
3、所高新技术角之一，矿务局洗选设备研究所研制的多头焊机在国际布鲁塞尔发明博览会上获银奖，全市 80%的在中型企业建立了科技开发和服务体系。全市拥有各级各类学校 754 所，已经形成从基础教育到高等教育，从文化教育到职业教育，从普通教育到成人教育的多规格、多层次、多类别的教育体系。 这里森林茂密，是全省商品木材供应基地之一。优势树种有红杉、云杉、冷杉、杨、椴、桦等。山中有野猪、狍子、熊、鹿等野生动物及蘑菇、木耳、山野菜等丰富的土特产。 工业以煤炭生产为主。煤藏丰富，媒质优良，煤种齐全，有焦煤、气煤、肥煤、无烟煤、贫煤等。有岭东、岭西、四方台、宝山等统配煤矿。此外还发展机械、电子、冶金、化工、纺织、
4、森工等工业。 随着煤炭的开发和电力工业的崛起，现已形成冶金、森林、机械、食品、建材、化工、轻纺、酿酒等门类比较齐全的工业体系。在农业方面，双鸭山土壤肥沃，水源丰富，农业生产条件比较优越。主要的农作物有玉米、大豆、小麦、谷子、高梁等，经济作物以甜菜、烤烟、麻类为主。黑龙江建龙钢铁有限公司坐落于著名煤城双鸭山市的岭东工业园区，公司占地面积 60 多万平方米，西连哈尔滨，北接佳木斯，南与七台河、鸡西等中心大城市接壤。1.1.2 双鸭山市自然条件双鸭山属大陆性气候，冬长夏短，气候寒冷，最低气温-36，最高气温 39.9，年平均气温 0.1，冬季采暖计算温度-33，采暖期为 10 月 15 日到次年 4
5、 月 15 日，共计 181 天。1.2 工作内容根据黑龙江建龙钢铁有限公司采暖情况，新建供暖管网，合理利用冲渣水余热，为生产厂区及办公场所提供采暖热水。供回水温度65/50。具体工作内容如下：1.2.1 集中供热热负荷的统计、整理、计算。1.2.2 供热管网的走向、管径确定、敷设方式、水力工况分析。1.2.3 采暖泵房的位置和设备选择。1.2.4 热力管网的附属设施。1.2.6 热力管网及采暖泵房的调节、控制和通讯。1.2.7 组织机构及人员编制1.2.8 投资估算及经济分析1.3 编制依据1.3.1 中华人民共和国行业标准城市热力网设计规范GJT3420021.3.2 中华人民共和国国家标
6、准采暖通风与空气调节设计规范GB500192003。1.3.4 黑龙江建龙钢铁有限公司热力规划。1.3.6 黑龙江建龙钢铁有限公司提供的黑龙江钢铁有限公司厂区平面图。1.4 项目背景：面对不断增加的全球气候变暖压力，2009 年 11 月 25 日我国提出到2020 年单位国内生产总值二氧化碳排放比 2005 年下降40% 45%。中央经济工作会议也提出，推进节能减排，强化节能减排目标责任制，加强节能减排重点工程建设，开展低碳经济试点，努力控制温室气体排放，加强生态保护和环境治理，加快建设资源节约型、环境友好型社会。这对于耗能大户的钢铁企业来说，要责无旁贷地承担起节能减排的重任。2010 年
7、1 月 14 日，工信部在全国工业节能与综合利用工作会议上表示，2010 年中国将落实重点行业工业产品能耗限额标准，使得钢铁、有色、化工、建材等重点用能行业、企业能效水平达标得到实质推进。并指出，2010 年我国将把节能降耗和减排治污作为调整产业结构和转变发展方式的重要举措，将重点推进投资项目节能评估、重点行业节能减排指导意见、行业能效对标达标、企业节能管理和目标责任评价考核等四方面工作。钢铁产业是耗能大户，在消耗能源的同时会产生大量的余热余能。目前，钢铁产业余热余能的回收利用率相当低，其中，高温余热比较容易回收，目前在节能降耗的技术改造中已大部分得到回收；但低温余热的回收却几乎为零，如高炉冲
8、渣水的余热，大多被浪费掉。低温余热约占总余热的 35%，因此，钢铁产业的低温余热存在着巨大的回收潜力。如何实现高炉冲渣水的余热利用，是一个具有重大意义的节能课题。从冶金行业面临的外部环境来看，2010 年总体将好于 2009 年，但面临的挑战仍不容忽视，特别是行业节能减排的任务较重。这就要求我国企业重点实施节能减排战略，通过技术创新真正达到节能降耗目的，提升核心竞争力，促进行业平稳、健康的发展。钢铁厂在高炉炼铁工艺中，产生的炉渣温度大约为 1000。目前，大多数炼铁企业的处理方法是：将此炉渣在冲渣箱内由冲渣泵提供的高速水流急冷冲成水渣并粒化，以供生产水泥之用。这一过程中能够产生大量温度在 80
9、95的热水。通常，为了保证冲渣水的循环利用效果，需要将这部分冲渣水在沉淀过滤后引入空冷塔，降温到 50以下再次循环冲渣。这样就使得很大一部分热量在空冷塔中流失，既造成了能源的浪费，又对环境造成了热污染。若能将这部分热能用来给采暖用户供热将实现节能的目的，且这一工艺代替了以前的蒸汽和换热器采暖，能减少燃煤锅炉的投入，避免了供暖锅炉生产过程中对环境造成的污染。1.5 项目建设的必要性：1.5.1 符合国家相关产业政策中华人民共和国循环经济促进法 “第三十二条 企业应当采用先进或者适用的回收技术、工艺和设备，对生产过程中产生的余热、余压等进行综合利用。 ”中国节能技术政策大纲 “2.4余能余热回收利
10、用原则是“梯级利用，高质高用” 。优先把高品位余能余热用于作功或发电，低温余热用于空调、采暖或生活用热。 ”该项目符合国家产业政策，是在国家节能技术政策大纲 、 循环经济促进法中明确提出要鼓励发展的项目类别。1.5.2 增加企业效益，保护环境从实现能源梯级利用的高效性和经济性角度分析，高炉冲渣水供暖不需要消耗一次能源，是最为有效的余热利用途径，该技术不产生额外的废气、废渣、粉尘和其它有害气体，具有充分利用高温废水、变废为宝、净化环境的多重意义。余热回收减少了采暖对蒸汽的需求量，从而解放了大量的供暖锅炉，减少因供暖锅炉运行对厂内部带来的 CO2、SO2 、NOX、粉尘之类的大气污染物，解放了大量
11、的生产力。2.供热现状2.1 采暖现状目前黑龙江建龙钢铁有限公司公寓楼、经营楼、厂前区、厂东区分别设有汽水换热站，加热蒸汽为厂区管网内的蒸汽，厂西区直接将厂区内的蒸汽引入热用户。2.2 现有热源黑龙江建龙钢铁有限公司现运行 3 台 75t 锅炉、3 台竖炉余热锅炉、2 台环冷余热锅炉、2 台转炉余热锅炉、1 台棒材加热炉余热锅炉，分别分布在能源中心发电作业区、烧结厂竖炉作业区、烧结厂烧结作业区、炼钢厂转炉作业区、轧钢厂棒材作业区，产汽能力分别为225t/h、6t/h、5t/h、20t/h、4.5t/h 。厂东区、厂前区热源接在蒸汽主管网上，连轧采暖目前热源为电站75 吨锅炉。2.3 双鸭山市供
12、热特点双鸭山属大陆性气候，年平均气温 0.1，最热月平均温度 20.5，最冷月平均温度22.5，历年极端最低气温-36，各月平均气温见表 2-1，双鸭山气温变化表，采暖计算温度-33 ，采暖期平均温度-13.3 ，冲渣水供回水设计温度 65/50，采暖期为 10 月 15 日到次年 4 月 15 日上，共计 181 天 4344 小时。双鸭山市气温变化表 表 2-1月份 平均 最高 日期 最低 日期 备注1 -21.7 -10.6 11 -36.8 2 2 -20.7 -4.7 28 -34.8 3 3 -10.0 5.9 30 -28.5 7 4 4.9 24.9 27 -11.2 4 5
13、11.3 26.5 13 -5.4 2 6 20.3 33.7 28 5.6 13 7 20.5 39.9 31 6.9 5 8 20.0 32.7 6 5.6 24 9 12.5 24.4 3 -0.6 30 10 3.7 18.3 9 -14.1 29 11 -8.9 4.5 3 -24.9 28 12 -20.0 -1.9 2 -32.9 12 年 0.1 33.7 31/7 -36.8 2/1 3 热负荷3.1 采暖热负荷调查根据黑龙江建龙钢铁有限公司提供资料，目前该公司可划分为：厂前区、厂东区、厂西区、连轧无缝管一期车间和连轧无缝管二期车间共计 5 个区域，34.9 万 m2，其中连轧无缝管厂二期正在规划建设中。经过现场考察和理论论证，冲渣水可供厂前区、厂东区、厂西区、连轧无缝管车间供暖。采暖热负荷表 表 3-1序号 供热区域 采暖面积（m2）备注厂前区 40000 现有热负荷厂东区 89000 现有热负荷
