蘭州鋁業(yè) 自備電廠3×300MW火力發(fā)電機(jī)組三改聯(lián)動(dòng)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告、初步設(shè)計(jì)、安全設(shè)施設(shè)計(jì)、職業(yè)健康專篇編制招標(biāo)公告
招標(biāo)項(xiàng)目所在地區(qū)： 甘肅省 ：NZK300－16.7/537／537－8型 ，機(jī)組能以定-滑-定和定壓運(yùn)行方式中的任何一種方式運(yùn)行。在以定-滑-定方式運(yùn)行時(shí)，滑壓運(yùn)行的范圍按鍋爐最大連續(xù)出力的45～100%。
三臺(tái)鍋爐是哈爾濱鍋爐廠 自主開發(fā)研制的300MW亞臨界鍋爐，鍋爐型號(hào)：HG—1065/17.5—YM24，亞臨界一次中間再熱、自然循環(huán)、單爐膛П型全封閉緊身布置汽包爐，采用平衡通風(fēng)，四角切圓燃燒,固態(tài)出渣，全鋼架、全懸吊結(jié)構(gòu)燃煤鍋爐。通過(guò)燃料和給水配比調(diào)節(jié)鍋爐負(fù)荷，通過(guò)調(diào)整燃料和給水比例并配合一、二級(jí)減溫水調(diào)整主蒸汽溫度，采用燃燒器調(diào)節(jié)和事故噴水控制再熱汽溫。
汽輪發(fā)電機(jī)是東方電機(jī)制造廠生產(chǎn)的新型產(chǎn)品。發(fā)電機(jī)型號(hào)：QFSN—300—2—20B型三相、二極、隱極式轉(zhuǎn)子同步發(fā)電機(jī)，汽輪發(fā)電機(jī)的冷卻采用“水氫氫”方式，發(fā)電機(jī)額定電壓為20kV。發(fā)電機(jī)與主變壓器之間用離相封閉母線直接連接，主變高壓側(cè)裝設(shè)一組并網(wǎng)斷路器。主變采用西安西電變壓器 生產(chǎn)的三相強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷變壓器，容量為370MVA，型號(hào)為：SFP10-370MVA/220kV。
根據(jù)國(guó)家發(fā)展改革委 國(guó)家能源局《關(guān)于開展全國(guó)煤電機(jī)組改造升級(jí)的通知 》明確提出：到2025年，全國(guó)火電平均供電煤耗降至300g/KWh時(shí)以下。對(duì)供電煤耗在300g/KWh以上的煤電機(jī)組，應(yīng)加快創(chuàng)造條件實(shí)施節(jié)能改造，結(jié)合中國(guó)鋁業(yè)股份 《關(guān)于印發(fā)2022年電價(jià)工作指導(dǎo)意見(jiàn)的通知 》相關(guān)條款要求，根據(jù)30、60雙碳目標(biāo)及兩部委“三改聯(lián)動(dòng)”背景下，國(guó)內(nèi)的電力構(gòu)成將逐漸偏向于清潔能源。煤電機(jī)組為適應(yīng)新的形勢(shì)，必須積極采用先進(jìn)、成熟的技術(shù)對(duì)經(jīng)濟(jì)性及安全性較差的落后設(shè)備進(jìn)行升級(jí)、供熱改造；確保電廠的技術(shù)領(lǐng)先、機(jī)組效率高、資源消耗少、經(jīng)濟(jì)效益好，且適應(yīng)電網(wǎng)的調(diào)峰深度、寬度要求；努力挖掘內(nèi)部潛力，提高機(jī)組的可靠性、經(jīng)濟(jì)性和調(diào)峰靈活性，進(jìn)一步提高機(jī)組的競(jìng)爭(zhēng)力進(jìn)行蘭鋁自備電廠三臺(tái)機(jī)組節(jié)能、靈活性、供熱三方面改造。
2.3.2項(xiàng)目實(shí)施的必要性：
按照國(guó)家發(fā)改委、生態(tài)環(huán)境部和國(guó)家能源局政策要求，蘭州鋁業(yè)嚴(yán)格落實(shí)煤電節(jié)能減排升級(jí)與改造行動(dòng)計(jì)劃，目前大氣主要污染物指標(biāo)排放指標(biāo)達(dá)到《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》中的特別排放限值要求。
必要性一：根據(jù)《常規(guī)燃煤發(fā)電機(jī)組單位產(chǎn)品能耗消耗限額 》標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：蘭州鋁業(yè)自備電廠能耗限額等級(jí)達(dá)到3級(jí)，未達(dá)到1級(jí)，不滿足現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求需要對(duì)三臺(tái)機(jī)組部分設(shè)備均進(jìn)行節(jié)能、靈活性、供熱三方面改造，從而達(dá)到相關(guān)政策要求。
必要性二：蘭州鋁業(yè)作為用戶進(jìn)入了電力現(xiàn)貨市場(chǎng)，參與發(fā)電權(quán)置換，作為電力大用戶，用電負(fù)荷相對(duì)穩(wěn)定。通過(guò)自備電廠實(shí)施靈活性改造，實(shí)現(xiàn)機(jī)組在30%-100%負(fù)荷范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)快速響應(yīng)，這樣就可以做到在峰段網(wǎng)上電價(jià)高時(shí)，自備電廠快速升至最大負(fù)荷發(fā)電供電解使用，電解就可以從電網(wǎng)少下電；在谷段電價(jià)低時(shí)，自備電廠快速降至最小負(fù)荷，電解從電網(wǎng)多下電，從而達(dá)到降低電解鋁用電成本，同時(shí)減少碳排放，助力國(guó)家“雙碳”目標(biāo)。
必要性三：發(fā)電機(jī)組實(shí)現(xiàn)“頂峰抑谷”運(yùn)行方式，充分利用“峰谷平”電價(jià)差，最大限度降低發(fā)電成本，實(shí)現(xiàn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益最大化。新能源在甘肅電網(wǎng)的比重逐步加大，甘肅電力現(xiàn)貨交易市場(chǎng)“實(shí)時(shí)電價(jià)差巨大”，蘭鋁自備電廠作為蘭州鋁業(yè)電解鋁降電價(jià)的重要手段，按照蘭鋁目前電量交易缺口和實(shí)時(shí)電價(jià)測(cè)算，機(jī)組靈活性改造非常必要，改造后長(zhǎng)周期配合電網(wǎng)“峰谷平”運(yùn)行收益巨大。
2.3.3建設(shè)方案：本項(xiàng)目由節(jié)能改造和靈活性改造兩部分組成。節(jié)能改造由汽輪機(jī)增容提效技術(shù)改造、空冷島綜合優(yōu)化技術(shù)改造、空預(yù)器提效技術(shù)改造、寬煤質(zhì)適應(yīng)性改造4個(gè)子項(xiàng)構(gòu)成；靈活性改造由DCS系統(tǒng)及輔網(wǎng)程控升級(jí)改造、鍋爐燃燒優(yōu)化調(diào)整改造2個(gè)子項(xiàng)構(gòu)成。供熱改造受市場(chǎng)、用戶的限制暫不具備實(shí)施條件。
2.3.4主要建設(shè)內(nèi)容：
節(jié)能改造：
汽輪機(jī)增容提效技術(shù)改造
對(duì)三臺(tái)機(jī)組采用高效可靠調(diào)節(jié)級(jí)、最佳效率通流級(jí)、低泄漏密封系統(tǒng)、低損失進(jìn)排汽結(jié)構(gòu)和高剛度高中、低壓內(nèi)缸等汽輪機(jī)技術(shù)，保持主、再熱蒸汽參數(shù)不變，對(duì)機(jī)組高中、低壓缸進(jìn)行全通流改造；發(fā)電機(jī)增容改造、發(fā)電機(jī)氫氣冷卻器優(yōu)化、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子修復(fù)優(yōu)化、主汽調(diào)閥重疊度優(yōu)化、閥桿優(yōu)化、閥芯修復(fù)技術(shù)、油凈化技術(shù)優(yōu)化的手段達(dá)到機(jī)組節(jié)能降耗目標(biāo)。
空冷島綜合優(yōu)化技術(shù)改造
對(duì)三臺(tái)機(jī)組采用濕式尖峰冷卻器系統(tǒng)，需單獨(dú)設(shè)置凝汽器、循環(huán)水泵房、機(jī)力通風(fēng)塔等設(shè)施和設(shè)備、優(yōu)化冷端設(shè)備，同時(shí)對(duì)真空系統(tǒng)查漏防凍治理、增設(shè)空冷冷端節(jié)能增效機(jī)器人智慧管控系統(tǒng)等設(shè)施和設(shè)備。
空預(yù)器提效技術(shù)改造
對(duì)三臺(tái)鍋爐六臺(tái)空預(yù)器實(shí)施提效技術(shù)改造，主要是熱端原件更換為HC型高效換熱元件，三向密封、冷熱端扇形板修復(fù)、更換，轉(zhuǎn)子中心調(diào)整，隔倉(cāng)、殼體檢查補(bǔ)漏等。
寬煤質(zhì)適應(yīng)性改造
對(duì)三臺(tái)機(jī)組進(jìn)行寬煤質(zhì)適應(yīng)性改造，構(gòu)建原煤混配數(shù)學(xué)模型及軟件系統(tǒng)，達(dá)到智能摻配，升級(jí)優(yōu)化火檢裝置，增加堿金屬監(jiān)測(cè)及爐膛結(jié)渣監(jiān)測(cè)設(shè)備，以適應(yīng)多煤種摻配及燃燒。
靈活性改造：
DCS系統(tǒng)及輔網(wǎng)程控升級(jí)改造
主機(jī)DCS升級(jí)改造，使用整套國(guó)產(chǎn)化DCS控制系統(tǒng)替換現(xiàn)用Ovation DCS；汽輪機(jī)控制(DEH)裝置、汽機(jī)緊急跳閘系統(tǒng)(ETS)由東方汽輪機(jī)制造 成套供貨，與現(xiàn)DCS系統(tǒng)采用相同的軟硬件設(shè)備，即DEH控制裝置做為DCS的功能站掛在DCS通訊網(wǎng)上。改造后DEH、ETS控制裝置的數(shù)據(jù)、畫面整合并總成在同一套DCS中；同時(shí)對(duì)化水程控、輸煤程控等輔助車間設(shè)備控制系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化改造。
鍋爐燃燒優(yōu)化調(diào)整改造
對(duì)三臺(tái)鍋爐進(jìn)行鍋爐燃燒優(yōu)化調(diào)整改造，主要采用磨煤機(jī)節(jié)能襯板、鋼球級(jí)配技術(shù)、分離器升級(jí)改造，制粉系統(tǒng)運(yùn)行優(yōu)化，燃燒器升級(jí)改造，加裝測(cè)點(diǎn)滿足爐膛溫度場(chǎng)監(jiān)測(cè)等要求來(lái)提高鍋爐效率，同時(shí)對(duì)控制系統(tǒng)及輔機(jī)適配性進(jìn)行升級(jí)優(yōu)化，滿足機(jī)組30-100%深度調(diào)峰要求。
2.4項(xiàng)目
三、投標(biāo)人資格要求