技术更新改造项目可行性研究报告(螺旋输送机改造)

技术更新改造项目可行性研究报告项目名称：煤干燥新增螺旋输送机改造单 位：国华（印尼）南苏发电有限责任公司编 制：李富春审 核：批 准：2011 年 7 月 20 日一、项目背景及改造必要性1、 项目背景（需要改造设备的运行简历：设备铭牌、投运时间、运行状况、技术状况及其他有关技术参数，现状、存在的主要问题）需改造设备简历：原煤预干燥系统设计工况下（干燥机入口原煤水分55.3%，出口水分33%），采用4套回转式蒸汽干燥机组，满足2×150MW机组锅炉BMCR工况下耗煤量的100%，每台干燥机出口下设置一台密闭式皮带输送机和一台埋刮板输送机。干燥机出口的煤料通过密闭式皮带输送机落到埋刮板输送机内，刮板输送机可以将煤料分别输送到原煤预干燥系统的两路出煤皮带输送机上，最终将煤料返回到电厂运煤主系统。密闭皮带机带宽1000 mm；带速0.57 m/s；出力150 t/h；电机功率4 kW。2011年5月投运。现设备存在问题：目前在线设备为密闭式皮带输送机，皮带输送机内部温度较高，导致皮带经常重跑偏，难以调整，操作困难，导致煤干燥系统无法长期稳定运行，且长期使用会出现较快老化现象；密闭皮带机壳体为圆筒结构，皮带下部容易积煤，长时间堆机容易着火，存在安全隐患。建议改造为螺旋输送机加星型卸料阀的结构。螺旋输送机为钢结构设备，能适应较高的温度，运行稳定，输送能力强，叶片耐磨，使用寿命长，能适应来料不均匀的现象。星型卸料阀为密闭结构，出料时也能保证密封状态，阻止卸料时大量空气进入干燥机，保证了设备的安全运行。2、 项目的必要性论证（从对安全、经济运行、环境的影响等方面论证该项目投资改造的必要性）1）、碎煤机改造安全必要性分析：现在装俄式碎煤机技术落后，无法分离金属、坚硬石块，存在锤头、衬板和筛板硬性冲击损坏的安全风险，更换新锤头后，满出力运行振动超标，易发生轴承烧毁和转子辐板松动缺陷，降低了设备运行安全系数。基础砧木腐蚀，碎煤机本体沉降，长期重载运行有发生设备塌落风险，存在较大安全隐患。2）、经济运行必要性分析：俄锤击式碎煤机改造为国产环锤式碎煤机具有明显的节能效果，节能量化计算如下：现俄锤击式碎煤机匹配800Kw电动机，改造后的国产HCSZ-1000型环锤式碎煤机匹配560Kw电动机，以每天满负荷运行14个小时计算耗电量：俄锤击式碎煤机每年耗电量：365×14×800=4088000 Kwh国产HCSZ-1000型环锤式碎煤机：365×14×560=2861600 Kwh碎煤机改造后，每年可以节省电能量：408=1226400 Kwh厂用电（不含税）以0.381元/ Kwh计算，全年可以节省电费：1226400×0.381=467258元 每年可节约电费约47万元。单台改造费用需215万元，4年多时间便可收回改造成本。3）、环境影响必要性分析：现锤式碎煤机运行鼓风量大、漏粉严重、噪音大、振动大，#31输煤廊道尾部粉尘浓度超标，加速了转动设备磨损；国产环锤式碎煤机具有环境污染小、噪音小等特点。通过对碎煤机改造项目的安全必要性、经济性及环境影响等方面分析论证，证明该项目非常有必要实施。一、 市场调查分析1、 拟改造项目的国内外市场情况分析；经过调研和技术咨询，煤干燥系统的运行工况特殊，出料口温度高，密闭皮带机在此环境下工作，皮带拉长后容易跑偏，导致煤干燥系统无法长期稳定运行，且因煤干燥机出料不均匀，密封皮带机的适应能力差，运行不稳定。煤干燥机出口配套螺旋输送机已经在宝钢、太钢、攀钢成功使用，且运行可靠、稳定，适应寿命长，完全克服了皮带机容易跑偏的问题，且强制出料可避免煤粉堆积影响系统安全，出料螺旋出口增加星型卸料阀，起到锁气防止空气被吸入的功能。2、 拟改造项目的技术或设备的替代品调查；现装的设备为密闭式皮带机，替代产品为螺旋输送机+星型卸料阀，设备运行稳定，输送能力强，使用寿命长，密封锁气氧含量容易控制的目的。3、 替代技术或设备的价格调查；经咨询生产厂家，改造的价格如下：需要设备费70万元，主要包括螺旋输送机、电机、减速机、星型卸料阀；前期施工费用合计3万元；其他费用2万元，改造两台密闭皮带机合计需要150万元。4、 替代技术或设备的用户使用情况调查；经调研宝钢、太钢、攀钢煤干燥机螺旋输送机的使用情况，在螺旋输送机运行稳定、使用寿命长、检修维护工作量小，无其它设备问题。5、 相关的技术方案宝钢、太钢、攀钢煤干燥机螺旋输送机的输送量为450t/h，而我公司的输送量最大80t/h，是我公司输送量的6倍，且使用3年时间，没有进行过检修，设备结构简单，两端采用轴承支撑，易损件为轴承，其他均为钢型结构，轴功率选型可靠，满载情况下均可启动运行，不容易卡死的优点。6、 咨询专家的意见和建议 已完成密闭皮带机改造的可行性研究报告，认为改造项目可行，可进一步提升煤干燥系统设备安全稳定性。二、 项目的建设条件和建设地域的选择1、 资源和原材料 备件到货后，首先进行土建施工，安装落煤筒及减震平台，安装固定筛、碎煤机本体，最后进行设备调试。2、 建设地域的选择该项目属旧设备升级改造，建设地域选择在原锤击式碎煤机旧址上。拆除原锤击式碎煤机，在原碎煤机基础上建设新环锤式碎煤机。先拆除乙路#3碎煤机，在原基础上新建1台环锤式碎煤机。改造设备投运正常后，再进行甲路#2碎煤机改造，拆除原#2锤击式碎煤机，在原土建基础上新建1台锤式碎煤机。三、 项目的技术方案1、 项目的内容及规模（项目的范围描述）现输煤上煤系统分甲、乙两路设备，每路有两台碎煤机，共四台俄锤式碎煤机，拆除4台俄式碎煤机，在#2、#3碎煤机位置各安装1台环锤式碎煤机，浇筑基础加装减振平台，拆除另外一台碎煤机，原位置安装旁通落煤筒，作为紧急备用，更换碎煤机上、下落煤筒及中间落煤筒，更换固定筛。2、 项目的技术方案（要求设计出23个的技术方案）滚轴筛加装和否方案论证：HCSZ-1000型环锤式碎煤机配套使用GSP1809滚轴筛，外形尺寸长×宽×高为4860mm×2205mm×2155mm，该设备带旁路，进料落煤筒和筛下物落煤筒中心线为3486mm（不算旁路落煤筒），现场实际进料落煤筒和筛下物落煤筒中心线为2396mm，没有安装位置，滚轴筛只能非标定做，减小筛轴直径，紧缩布置空间，不便于今后检修维护。GSP1809滚轴筛自重为10t，现场需要安装两台，挡板层检修平台承重增加20t，需要重新安装、加固检修平台，土建顶部承重钢梁改动大，存在安全风险。经咨询设计院，滚轴筛的筛分效率为85%，我公司固定筛的筛分效率为75%，固定筛筛分效率可以满足现场筛分需要。因环锤碎煤机一般和滚轴筛配套使用，就我公司输煤系统锤式碎煤机现场安装位置和滚轴筛尺寸通过华北设计院专家论证，如我公司碎煤机加装滚轴筛，需对碎煤机上级皮带输送机延长，皮带架构、驱动机构、检修平台及土建基础均需做较大改动，建议不加装滚轴筛。经过对北京热电公司、山西神头二电对环锤式碎煤机使用情况调研，结合我公司燃用神华煤性质，环锤式碎煤机不采用滚轴筛，采用固定筛形式，适当选择碎煤机容量同样可以满足公司碎煤需求。改造方案：方案一：现每路两台锤式碎煤机改造为每路一台环锤式碎煤机，安装后的环锤式碎煤机采用原俄产800kW电机驱动。方案二：每路拆除1台俄锤击式碎煤机，在原位置安装1台HCSZ-1000重型环锤式碎煤机，同时保留一台锤击式碎煤机作为紧急备用，原固定筛、落煤筒保持不变。2台环锤式碎煤机公用一个碎煤机墙式底座，对称布置，加装减振平台，减振平台分别和碎煤机设备及落煤筒过度连接。每路碎煤机上部原有的三通挡板、中间落料筒保留，环锤碎煤机560kW电动机基础根据地脚尺寸需加长加固。方案三：拆除乙路两台锤击式碎煤机，原固定筛、落煤筒位置保持不变，在#2锤击式碎煤机位置安装1台HCSZ-1000重型环锤式碎煤机，浇筑基础加装减振平台，上部和环锤碎煤机落料口连接，下部和现碎煤机受料斗连接，新碎煤机基础利用原碎煤机基础螺栓。碎煤机挡板及以上落煤筒保留不动，下部原固定筛位置安装新固定筛及旁通落煤筒，原中间落料筒保留，经过固定筛筛分过的物料进入环锤式碎煤机入料口，通过固定筛的物料经过中间落煤筒落到皮带上，加装斜落煤筒出料口和原#4碎煤机出料口对接，入料口和挡板下部落煤筒联通，作为旁路紧急备用落煤筒。3、 技术方案的技术可行性论证（要求从可行的技术方案中选择23个方案从技术的先进性、成熟性、实施的可行性等方面进行充分论证，对应存在问题提出解决方法。对可选方案进行综合比较，推荐最佳方案。灰场、构筑物及其土建工程，应注意水文，地质、地形等资料收集）方案一：原甲乙路各2台锤击式碎煤机，每路改造1台（锤击式改成环锤式）、保留1台（俄产锤击式）。电机驱动选用原俄产800kW电动机。该方案只对碎煤机本体改造，原电气部分保留不变，减震基础设计时需综合考虑原电机中心高和地角尺寸和新选环锤碎煤机配套设计，实施中需将旧电机吊离，原俄式电机因启动力矩太大曾发生转子笼条断裂事故，再利用原电机，安全性降低，不建议采用该方案。 方案二：原甲乙路各2台锤击式碎煤机，每路改造1台（锤击式改成环锤式）、保留1台（俄产锤击式）。新改造的环锤碎煤机电机选用国产560kW电机，每路保留1台锤击式碎煤机作为备用，利用原碎煤机基础位置安装环锤式碎煤机，该方案设备备用系数较高。但原俄式锤击式碎煤机只有经过更换砧木和转子大修后才能可靠备用，工作量较大。原锤击式碎煤机自重(不包括电动机)为46t；环锤式碎煤机整机质量（不包括电机）23t，比原锤击式碎煤机轻23吨，原土建基础可以承受环锤式碎煤机，但检修空间狭窄，不便于日常检修作业。方案三：原甲乙路各2台锤击式碎煤机，每路改造1台（锤击式改成环锤式）、另1台拆除改成直通落煤筒作为紧急备用。改造的2台环锤式碎煤机，对角布置。该方案实施工作量小，在拆除的碎煤机位置设计旁通落煤筒，可在该路碎煤机故障不能投入时，另一路皮带系统故障不能短时恢复备用情况下，作为紧急上煤手段，改造后系统简单，维护工作量较小。现场检修维护空间加大，便于改造施工。综合比较，建议采用方案三。四、 项目实施的环境、安全和实施的风险论证1、 项目建设区域的环境现状改造工作在碎煤机楼内完成，甲乙两路设备，一路改造，一路运行。建设区域粉尘浓度大、噪音高，环境湿度大，采取适当防护措施不会对现场施工造成影响。土建部分施工，会造成现场扬尘，不会影响环境。2、 主要污染源和污染物施工现场的主要污染源在运行路碎煤机的下部，污染物主要为煤粉尘；土建施工过程中，污染源在碎煤机平台，污染物主要为水泥粉尘。3、 拟采用的环境保护的标准和措施标准：检修现场定置摆放，设置专用废料筒，及时清理现场垃圾，检修垃圾归类、定点存放，日清日结，不造成二次污染。措施：开工前编制施工管理文件，履行审批手续，参和施工人员全员学习，专人负责现场环境保护，严格执行公司现场文明生产要求。进入现场人员正确佩戴合格的防护用品。运行路和改造路间加装隔离措施。工作完成后清理干净现场粉尘和杂物，第二天工作前，地面加湿，避免扬尘。4、 环境影响评价结论施工过程中，严格执行施工管理文件中防止环境污染技术措施，不会造成环境污染事件。5、 劳动保护和安全卫生施工过程中，施工人员戴好相关的防护用品，如耳塞、防护面罩等，高空作业系好安全带，焊接作业人员需穿专用服装和防护用具。检修设备和运行设备必须有效隔离。6、 项目改造存在的可能风险分析安全风险：项目开工前现场施工风险评估不到位、安全技术措施制订不到位存在安全隐患。施工中人员管理不到位，习惯性违章控制不利，造成人的不安全因素风险。施工过程中，高空作业多、交叉作业多、动火作业多，通过改