余热发电设计规范.docx
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余热发电设计规范
余热发电设计规范
1总则
1.0.1为了在小型火力发电厂（以下简称发电厂）设计中，贯彻国家的基本建设方针、政策，优先实行热电联产，讲求经济效益、社会效益，节约能源，节省工程投资，节约原材料，缩短建设周期；因地制宜地利用煤炭资源，实行综合利用，节约用地、用水，保护环境，执行劳动安全和工业卫生等现行的国家标准的规定，做到符合国情、技术先进、经济合理、运行安全可靠，制订本规范。
1.0.2本规范适用于压力参数为次中压、中压、次高压、单台锅炉额定蒸发量20～130t/h、供热式汽轮机功率1.5～12MW、凝汽式汽轮机功率3～25MW的新建或扩建的燃煤发电厂设计。
1.0.3确定发电厂的类型，应符合下列规定：
1.0.3.1根据城镇地区热力规划，热电负荷的现状和发展，热力负荷的特性和大小，在经济合理的供热范围内，应建设供热式发电厂。
1.0.3.2根据城镇地区电力规划，在煤炭资源丰富而交通不便的缺电地区或无电地区，以小水电为主的地区，解决枯水季节电源，具备煤炭来源条件时，应因地制宜地建设适当规模容量的凝汽式发电厂。
1.0.3.3根据企业规划发展热、电负荷的需要，可建设适当规模的企业自备供热式发电厂。
1.0.4供热式发电厂机组的选型，应依据“以热定电”的原则，并根据热负荷大小和特性，经技术经济比较后合理确定。
1.0.5发电厂机组压力参数的选择，宜近期、远期建设统一规划，并宜符合下列规定：
1.0.5.1供热式发电厂单机容量为1.5MW的机组，宜选用次中压或中压参数；容量为3MW的机组，宜选用中压参数；容量为6MW的机组,宜选用中压或次高压参数；容量为6MW以上的机组，宜选用次高压参数。
1.0.5.2凝汽式发电厂单机容量为3MW的机组，宜选用次中压参数；容量为6MW及以上的机组，宜选用中压或次高压参数。
1.0.5.3在同一发电厂内的机组，宜采用同一种参数。
1.0.6发电厂规划装设机组的台数，供热式发电厂不宜超过6台；凝汽式发电厂不宜超过4台。
1.0.7发电厂应按规划容量做总体规划设计。
新建的发电厂根据负荷增长速度,可按规划容量一次建成或分期建设。
当发电厂主控制楼（室）、岸边水泵房土建部分分期施工有困难时，可按规划容量一次建成。
1.0.8企业自备发电厂的辅助设施、附属生产设施、生活福利设施，由企业统筹规划建设时，发电厂不应设置重复的系统、设备或设施。
企业自备供热式发电厂补水量较大时，原水预处理系统宜由发电厂进行规划设计。
1.0.9发电厂的机炉配置、主要辅机选型、主要生产工艺系统及主厂房布置，应经技术经济比较确定。
在满足发电厂安全、经济、可靠的运行条件下，系统和（或）布置可作适当简化。
企业自备发电厂装置水平，结合发电厂设备特点，宜与该企业工艺要求相协调。
1.0.10发电厂的煤尘、废水、污水、烟气、灰渣及噪声等各类污染物的防治与排放,应贯彻执行国家环境保护方面的法律、法规和标准的有关规定，并应符合劳动卫生与工业卫生方面标准的有关规定，达到标准后，方可排放。
污染物的防治工程设施及劳动卫生、工业卫生设施，必须与主体工程同时设计、同时施工、同时投产。
严禁将灰渣排入江河、湖海水域。
1.0.11发电厂的抗震设计，必须执行现行的国家标准《建筑抗震设计规范》的有关规定。
1.0.12发电厂的设计，除应遵守本规范的规定外，尚应执行现行国家有关的标准、规范的规定。
2 热、电负荷与厂址选择
2.1热负荷和热介质
2.1.1区域性供热式发电厂的热负荷，应在城镇地区热力规划的基础上经调查核实后确定。
企业自备供热式发电厂的热负荷，应按企业规划要求的供热量确定。
2.1.2供热式发电厂的规划容量和分期建设的规模，应根据调查落实的近期和远期的热负荷确定。
2.1.3供热式发电厂的经济合理供热范围，应根据热负荷的特性、分布、密度、热源成本、热网造价和供热介质参数等因素，通过技术经济比较确定。
蒸汽管网的输送距离不宜超过4km，热水管网的输送距离不宜超过10km。
2.1.4确定设计热负荷，应调查供热范围内的热源概况、热源分布、供热量和供热参数等，并应符合下列要求：
2.1.4.1工业用汽热负荷，应调查和收集各热用户现状和规划的热负荷的性质、用汽参数、用汽方式、用热方式、回水情况及最近一年内逐月的平均用汽量和用汽小时数，按各热用户不同季节典型日的小时用汽量，确定冬季和夏季的最大、最小和平均的小时用汽量。
对主要热用户尚应绘制出不同季节的典型日的热负荷曲线和年持续热负荷曲线。
2.1.4.2采暖热负荷，应收集供热范围内近期、远期采暖用户类型，分别计算采暖面积及采暖热指标。
应根据当地气象资料,计算从起始温度到采暖室外计算温度的各室外温度相应的小时热负荷和采暖期的平均热负荷,绘制采暖年负荷曲线，并应计算出最大热负荷的利用小时数及平均热负荷的利用小时数。
当采暖建筑物设有通风、空调热负荷时，应在计算的采暖热负荷中加上该建筑物通风、空调加热新风所需的热负荷。
采暖指标应符合国家现行规范《城市热力网设计规范》的规定。
注：
采暖起始温度，一般为室外日平均温度+5℃。
采暖室外计算温度：
应采用历年平均不保证５ｄ的日平均温度。
2.1.4.3生活热水的热负荷，应收集住宅和公共建筑的面积、生活热水热指标等，并应计算生活热水的平均热负荷和最大热负荷。
2.1.5供热式发电厂在非采暖期，当供热参数合适时，可供热力制冷负荷。
制冷热负荷，应根据制冷建筑物的面积、热工特性、气象资料以及制冷工艺对热介质的要求确定。
2.1.6经过调查核实的热用户端的在不同季节的最大、最小和平均用汽量及用汽参数，应折算成发电厂端的供汽参数、供热蒸汽流量或供热量。
采暖热负荷和生活热水热负荷，当按热指标统计时，不应再计算热水网损失。
2.1.7对热用户进行热负荷叠加时，同时率的取用，应符合下列规定：
2.1.7.1对有稳定生产热负荷的主要热用户，在取得其不同季节的典型日热负荷曲线的基础上，进行热负荷叠加时，不应计算同时率。
2.1.7.2对生产热负荷量较小或无稳定生产热负荷的次要热用户，在进行最大热负荷叠加时，应乘以同时率。
2.1.7.3采暖热负荷及用于生活的空调制冷热负荷和生活热水热负荷进行叠加时，不应计算同时率。
2.1.7.4同时率数值宜取0.7～0.9。
热负荷较平稳的地区取大值，反之取小值。
2.1.8供热式机组的选型和发电厂热经济指标的计算，应根据发电厂端绘制的采暖期和非采暖期蒸汽和热水的典型日负荷曲线，以及总耗热量的年负荷持续曲线确定。
2.1.9发电厂的供热介质，应按下列原则确定：
2.1.9.1当用户主要生产工艺需蒸汽供热时，应采用蒸汽供热介质。
2.1.9.2当多数用户生产工艺需热水介质，少数用户可由热水介质转化为蒸汽介质，经技术经济比较合理时，宜采用热水供热介质。
2.1.9.3单纯对民用建筑物供采暖通风、空调及生活热水的热负荷，应采用热水供热介质。
2.1.9.4当用户主要生产工艺必须采用蒸汽供热，同时又供大量的民用建筑采暖通风、空调及生活热水热负荷时，应采用蒸汽和热水两种供热介质。
当仅供少量的采暖通风、空调热负荷时，经技术经济比较合理时，可采用蒸汽一种介质供热。
2.1.10供热介质参数的选择，应符合下列要求：
2.1.10.1根据热用户端生产工艺需要的蒸汽参数，经技术经济比较后选择最佳的汽轮机排汽参数或抽汽参数。
2.1.10.2热水热力网最佳设计供水温度、回水温度，应根据具体工程条件,综合热电厂、管网、热力站、热用户二次供热系统等方面的因素，进行技术经济比较后确定。
当不具备确定最佳供水温度、回水温度的技术经济比较条件时，热水热力网的供水温度、回水温度，可按下列原则确定：
（1）通过热力站与用户间接连接供热的热力网,热电厂供水温度可取110～150℃。
采用基本加热器的取较小值；采用基本加热器串联尖峰加热器（包括串联尖峰锅炉）的取较大值。
回水温度可取60～70℃。
（2）直接向用户供热水负荷的热力网，热电厂供水温度可取95℃左右，回水温度可取65～70℃。
2.1.10.3用于制冷的供热介质参数，应根据制冷工艺的技术要求确定。
2.1.11蒸汽热力网的用户端，当采用间接加热时，其凝结水回收率应达80%以上。
用户端的凝结水回收方式与回收率，应根据水质、水量、输送距离和凝结水管道投资等因素进行综合技术经济比较后确定。
2.2电力负荷
2.2.1建设单位应向设计单位提供建厂地区近期及远期的逐年电力负荷资料。
2.2.1.1电力负荷资料，应包括下列内容：
（1）现有及新增主要电力用户的生产规模、主要产品及产量、耗电量、用电负荷组成及其性质、最大用电负荷及其利用小时数、一级用电负荷比重等详细情况；
（2）地区工业生产发展逐年用电负荷；
（3）地区农业生产、农田水利建设发展逐年用电负荷；
（4）地区市政生活发展逐年用电负荷。
2.2.1.2电力负荷资料，应详细说明负荷的分布情况。
2.2.2对电力负荷资料应进行复查，对用电负荷较大的用户应分析核实。
2.2.3根据建厂地区内的电源发展规划和电力负荷资料，做出近期及远期的地区电力平衡。
必要时做出电量平衡。
2.3厂址选择
2.3.1发电厂的厂址选择，应结合热力和电力系统规划及地区建设规划进行。
并综合热力和电力负荷、燃煤供应、水源、交通运输、除灰、出线、供热管线、地形、地质、地震、水文、气象、环境保护和综合利用等因素，经技术经济比较后确定。
企业自备发电厂的厂址，宜靠近企业的热力和电力负荷中心。
并应与企业的各分厂厂址同时选定。
区域供热式发电厂的厂址，宜靠近用户的热力负荷中心。
2.3.2企业自备发电厂的规划与布置，应与企业各分厂车间相协调，并应满足企业的总体规划要求。
区域供热式发电厂或凝汽式发电厂，应与周围其它企业及所在城镇的规划相协调。
2.3.3发电厂的总体规划，应符合下列要求：
2.3.3.1以厂区为中心，使厂内外工艺流程合理。
2.3.3.2交通运输方便。
2.3.3.3妥善处理厂内与厂外、生产与生活、生产与施工的关系。
2.3.3.4方便施工，利于扩建。
2.3.3.5减少场地的开挖工程量。
2.3.3.6节约用地。
2.3.4选择厂址时，确定供水的水源，应符合下列要求：
2.3.4.1供水水源必须可靠。
在确定水源的给水能力时，应掌握当地农业、工业和居民生活用水情况，以及水利规划和气候对水源变化的影响。
2.3.4.2采用直流供水的发电厂，宜靠近水源。
2.3.4.3当采用地下水水源时，应充分利用现有的地下水勘探资料；在现有资料不足的情况下，应进行水文地质勘探，并按水文地质勘探有关规范的要求，提供水文地质勘探评价报告。
2.3.5选择厂址时，用地应符合下列要求：
2.3.5.1节约用地，不占或少占良田，尽可能利用荒地或劣地。
2.3.5.2发电厂的用地范围，应按规划容量确定。
并按分期建设和施工的需要，提供分期征地或租地图。
2.3.6确定厂址标高和防洪、治涝堤顶标高，应符合下列要求：
2.3.6.1厂址标高应高于重现期50年一遇的洪水位。
当低于此洪水位时，厂区应有可靠的防洪设施，并应在初期工程中一次建成。
2.3.6.2主厂房周围的室外地坪设计标高，应高于50年一遇的洪水位以上0.5m。
2.3.6.3对位于滨江或河、湖的发电厂，其防洪堤的堤顶标高，应高于50年一遇的洪水位以上0.5m。
2.3.6.4对位于滨海的发电厂，其防洪堤的堤顶标高，应按50年一遇的高水位或潮位，加重现期50年累积频率1%的浪爬高和0.5m的安全超高确定。
2.3.6.5在以内涝为主的地区建设的发电厂，其治涝围堤堤顶标高，应按历史最高内涝水位加0.5m的安全超高确定。
当设有治涝设施时，可按设计内涝水位加0.5m的安全超高确定。
围堤应在初期工程中一次建成。
2.3.6.6在山区建设的发电厂的厂址标高，可按100年一遇的洪水位加0.5m的安全超高确定。
2.3.6.7企业自备发电厂的防洪标准，应与所在企业的防洪标准相协调。
2.3.7选择厂址时，必须掌握厂址的工程地质资料和区域地质情况。
当地质条件合适时，建筑物和构筑物宜采用天然地基。
2.3.8发电厂厂址的地震烈度，应按国家地震局颁布的中国地震烈度区划图确定。
2.3.9确定厂址位置时，应符合下列要求：
2.3.9.1发电厂的厂址，不应设在危岩、滑坡、岩溶发育、泥石流地段、发震断裂带以及地震时发生滑波、山崩和地陷地段。
2.3.9.2发电厂的厂址，应避让重点保护的文化遗址或风景区，不宜设在居民集中的居住区内，不宜设在有开采价值的矿藏上，并应避开拆迁大量建筑物的地区。
2.3.9.3山区发电厂的厂址，宜选在坡地或丘陵地上，不应破坏自然地势。
2.3.9.4发电厂的厂址，宜设在城镇和重点保护的文化遗址或风景区常年最小频率风向的上风侧。
2.3.10选择厂址时，应结合灰渣综合利用情况，选定贮灰场。
贮灰场的设计，应符合下列要求：
2.3.10.1贮灰场宜靠近厂区,宜利用厂区附近的山谷、洼地、海涂、滩地、塌陷区等地段建造贮灰场。
贮灰场不应设在当地水源地或规划水源保护区范围内。
2.3.10.2当采用山谷贮灰场时，应采取措施防止其泄洪构筑物在泄洪期对下游造成不利的影响，并应充分利用当地现有的防洪设施。
2.3.10.3当灰渣综合利用不落实时，初期贮灰场总贮量应满足初期容量存放5年的灰渣量；规划的贮灰场总贮量，应满足规划容量存放10年的灰渣量。
2.3.10.4当有灰渣综合利用时，贮灰场的总贮量，应扣除同期综合利用的灰渣量。
当灰渣全部综合利用时,应按综合利用可能中断的最长持续期间内的灰渣排除量选定缓冲贮灰场。
2.3.11发电厂居住区位置的选择，应符合下列要求：
2.3.11.1发电厂居住区的位置，应按有利生产、方便生活确定。
并应符合国家现行的卫生标准的有关规定。
2.3.11.2居住区宜设于厂区常年最小频率风向的下风侧。
2.3.11.3企业自备发电厂的居住区，应与所在企业的居住区统一规划。
2.3.11.4规划居住区时，应避免邻近工业企业散发有害物产生的影响。
2.3.12选择厂址时，应按规划容量规划出线走廊。
发电厂的高压输电线路，不宜跨越建筑物；高压线之间，宜避免或减少交叉。
2.3.13供热管线的布置和规划走廊，应与厂区总平面布置相协调，不应影响厂区的交通运输、扩建和施工。
2.3.14选择厂址时，发电厂的运输方式，应通过技术经济比较确定。
2.3.15选择厂址时，应规划施工安装场地。
其位置宜布置在厂区扩建方向。
2.3.16选择厂址时，根据气象和地形等因素，发电厂排放的粉尘、废气、废水、灰渣对周围环境的影响,应符合现行国家的环境保护标准的有关规定。
3 厂区规划
3.1基本规定
3.1.1发电厂的厂区规划，应根据生产工艺、运输、防火、防爆、环境保护、卫生、施工和生活等方面的要求，结合厂区地形、地质、地震和气象等自然条件，按照规划容量，以近期为主，对厂区的建筑物和构筑物、管线及运输线路等，进行统筹安排，合理布置，工艺流程顺畅，检修维护方便，有利施工，便于扩建。
企业自备发电厂的厂区规划，应与企业的总体布置相协调。
3.1.2发电厂的厂区规划设计，应符合下列要求：
3.1.2.1发电厂的厂区规划，应按规划容量设计。
发电厂分期建设时，总体规划应正确处理近期与远期的关系。
近期集中布置，远期预留发展，分期征地，严禁先征待用。
3.1.2.2扩建发电厂的厂区规划，应结合老厂的生产系统和布置特点进行统筹安排、改造，合理利用现有设施，减少拆迁，并避免扩建施工对生产的影响。
3.1.2.3厂区建筑物、构筑物的平面布置和空间组合，应紧凑合理，功能分区明确，厂区简洁协调，建筑造型新颖美观，满足安全运行，方便检修。
3.1.2.4做好厂前区的规划。
辅助厂房和附属建筑物，宜采用联合建筑和多层建筑。
居住区应采用多层建筑。
3.1.2.5企业自备发电厂的建筑形式和布置，应与所在企业和建筑风格相协调；区域发电厂应与所在城镇的建筑风格相协调。
3.1.3厂区规划应以主厂房为中心进行布置。
在地形复杂地段，可结合地形特征，选择合适的建筑物、构筑物平面布局，建筑物、构筑物的主要长轴宜沿自然等高线布置。
根据地震烈度需要设防的发电厂，建筑场地宜布置在有利地段，建筑物体形宜简洁规整。
3.1.4厂区绿化的布置，应符合下列要求：
3.1.4.1根据规划容量、生产特点，结合总平面布置、环境保护、美化厂容的要求，和当地自然条件等，规划实施。
3.1.4.2绿化主要地段，应规划在进厂主干道的两侧，厂区主要出入口，主厂房、主要辅助建筑及贮煤场的周围。
3.1.4.3屋外配电装置地带的绿化，应满足电气设备安全距离的要求。
3.1.4.4绿化系数宜为10%～15%。
3.1.4.5企业自备发电厂厂区的绿化，应符合企业绿化规划的要求。
3.1.5厂区主要建筑物的方位，宜结合日照、自然通风和天然采光等因素确定。
3.1.6发电厂各项用地指标，应符合现行《电力工程建设项目用地指标》的有关规定。
3.1.7建筑物和构筑物的耐火等级，应按照生产过程中的火灾危险性确定，且应符合本规范附录A的规定。
3.2主要建筑物和构筑物的布置
3.2.1主厂房位置的确定，应符合下列要求：
3.2.1.1满足工艺流程，道路通畅，与外部管线连接短捷。
3.2.1.2采用直流供水时，主厂房宜靠近取水口。
3.2.1.3主厂房的固定端，宜朝向厂区主要出入口。
3.2.1.4汽机房的朝向，应使高压输电线出线顺畅；炎热地区，宜使汽机房面向夏季盛行风向。
3.2.1.5当自然地形坡度较大时，锅炉房宜布置在地形较高处。
3.2.1.6企业自备热电厂的主厂房，宜靠近热负荷、电负荷的中心。
3.2.2冷却塔和（或）喷水池的布置，宜符合下列要求：
3.2.2.1冷却塔和（或）喷水池，宜靠近汽机房布置，并应满足最小防护间距要求。
3.2.2.2发电厂一期工程的冷却塔，不宜布置在厂区扩建端。
3.2.2.3冷却塔塔群，不宜交错排列。
3.2.2.4冷却塔和（或）喷水池，不宜布置在屋外配电装置及主厂房的冬季盛行风向上风侧。
3.2.2.5机力通风冷却塔单侧进风时，其长边宜与夏季盛行风向平行，并应注意其噪声对周围环境的影响。
3.2.3运煤系统建筑物的布置，应满足生产工艺的要求。
并应缩短输送距离，减少转运，降低提升高度。
贮煤场宜布置在主厂房和屋外配电装置的常年最小频率风向的上风侧。
3.2.4发电厂各建筑物和构筑物之间的间距，应符合本规范附录B的规定。
3.2.5发电厂采用汽车运煤和灰渣时，宜设专用的出入口。
发电厂的扩建设计，宜设施工专用的出入口。
3.2.6厂区围墙，应按节约用地及美观的要求设置。
其高度宜为2.2m。
屋外配电装置、油罐区等有燃烧、爆炸危险的地区周围，应设围栅，其高度宜取1.2～1.5m。
3.3交通运输
3.3.1厂区道路的布置，应符合下列要求：
3.3.1.1应满足生产和消防的要求，并应与竖向布置和管线布置相协调。
3.3.1.2主厂房的周围，应设环形道路。
3.3.1.3贮煤场的周围，宜设环形道路。
当贮煤场设环形道路有困难时，在贮煤场的一侧，应布置尽端式道路，并应设回车道或面积不小于12m×12m的回车场。
3.3.1.4发电厂的主要进厂公路，应与通向城镇的现有公路相连接，宜短捷，并应避免与铁路线交叉。
当其平交时，应设置道口及其它安全设施。
3.3.1.5厂区与厂外供排水建筑、水源地、码头、贮灰场以及居住区之间，应有道路连接。
3.3.2发电厂的道路设计，宜符合下列要求：
3.3.2.1宜采用混凝土路面或沥青路面。
3.3.2.2进厂主干道的行车部分宽度，宜为6～7m。
3.3.2.3采用汽车运煤和灰渣的发电厂，其出入口道路的行车部分宽度宜为7m。
3.3.2.4其它主要道路的宽度，根据车流和使用情况确定。
单行车道可取3.5～4m。
3.3.2.5人行道的宽度，不宜小于1m。
3.3.3发电厂的燃煤运输方式，应通过技术经济比较确定，并应符合下列要求：
3.3.3.1发电厂年耗煤量大于6×104t，且具备良好的接轨条件，铁路专用线长度小于2km时，宜采用铁路运输。
3.3.3.2企业自备发电厂的燃煤运输方式，宜与企业的建设统一规划。
注：
年耗煤量按本期容量计算。
3.3.4厂内铁路专用线配线，应根据发电厂年耗煤量、卸车方式和行车组织等因素确定。
3.3.5采用铁路运煤的发电厂，卸油与卸煤宜共用一条卸车线。
卸油装置与卸煤装置的间距不应小于10m。
卸油装置宜布置在卸车线的末端。
3.3.6水路运输码头的设计，宜符合下列要求：
3.3.6.1水路运输码头，应选在河床稳定、水流平顺、流速适宜和有足够水深的水域可供停泊船只的河段上。
3.3.6.2码头宜靠近厂区，并应布置在取水构筑物的下游，与取水口保持一定的距离。
3.3.6.3码头与循环水排水口之间，宜相隔一段距离，避免排水流速分布对船只靠泊的影响。
3.4竖向布置
3.4.1厂区竖向布置的形式和设计标高，应根据生产工艺、交通运输、管线布置和基础埋深等要求，结合厂区地形、工程地质、水文和气象等具体条件确定。
3.4.2厂区排水组织的设计，应按规划容量场地面积全面统一安排，并应防止厂外道路汇集的雨水流入厂内。
企业自备发电厂的场地排水，应与企业的场地排水设计相协调。
3.4.3发电厂厂区场地排水方式，应符合下列规定：
3.4.3.1厂区场地的排水，宜采用城市型道路路面排水槽和明沟或暗管相结合的排水方式。
有条件时，应采用自流排水。
3.4.3.2对阶梯式布置的发电厂，每个台阶应有排水措施。
3.4.3.3当室外沟道高于设计地坪标高时，应有过水措施。
3.4.3.4贮煤场的周围，宜采用明沟排水方式。
排水沟应设有澄清和清理煤灰的措施，并应防止贮煤场地面水流入其它地段。
3.4.4厂内的排水明沟，宜作护面处理。
其纵向坡度，不宜小于0.3%，起点深度不应小于0.2m。
梯形断面的沟底宽度，不应小于0.3m。
矩形断面的沟底宽度，不应小于0.4m。
城市型道路路面排水槽至排水明沟的引水沟的沟底宽度，不应小于0.3m。
3.4.5厂区场地的平整坡度，宜按0.5%～2%设计；困难地段最小平整坡度，不应小于0.3%；局部地段的最大平整坡度，宜按土质确定，但不宜大于6%。
设计地面排水坡度时，应防
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