攀煤（集团）煤矸石发电技改项目研究.pdf

西南交通大学 硕士学位论文 攀煤（集团）煤矸石发电技改项目研究 姓名王金柱 申请学位级别硕士 专业工商管理 指导教师王建琼 20071101 西南交通大学硕士研究生学位论文第1 页 摘要 技术改造作为企业扩大再生产、提高产品质量和技术含量的手段已成为提高 国家综合国力的一种方式。本文运用技改项目可行性研究与项目管理理论，结合攀 煤2 X 1 3 5 M W 煤矸石发电技改项目实施作了较为全面的分析研究。重点在项目管理、 项目可行性研究，并运用项目管理、项目论证、战略管理、电力市场营销、财务 管理、生产运营管理等学科理论。探索电力企业技改项目研究和管理的有效方法。 文章从项目的市场分析、工艺方案设计、设备选型等进行了详细的分析论证。在 方案确定上，不仅在项目前期进行了全面的计算、分析与论证，而且在实施过程 中根据现场实际对方案进行了优化，，不仅降低了工程投资，而且缩短了旌工工期。 投资前对技术改造项目进行科学的可行性研究是国家从宏观角度加强投资效益管 理的重要措施，也是为投资者、决策者提供科学决策的依据，确保使项目投资取 得良好的经济效益。倡导投资活动必须遵循经济规律，并确保从投资立项、项目 建设决策过程和项目管理的科学化。在项目实施前和实施过程中注重计划工期、 预算控制、资源管理、质量保证四个关键要素。P 3 管理软件是目前全面、完整的 协调上述四个要素的现代化管理手段之一，在技术改造实施阶段对项目进行科学 的管理，对实施进度进行优化，确保投资少和有一个合理的工期。在攀煤火电厂 技改工程项目管理上就运用了P 3 管理软件，不仅对时间一费用进行了优化，而且 对人员配置、工程关键路径、施工乃至运输方案都进行了全方位优化，为项目管 理确定合理的费用与工期提供了可行的方法。论文认为企业要发展，必须实施技 术改造，并阐明技改项目必须符合国家的政策要求。论文对技改项目规划及循环 流化床锅炉电厂的特殊性进行了较全面地考虑，特别是在环境保护问题上，前期 的论证研究，是确保环保能够顺利通过的关键。文章阐述了全面质量管理、职业 西南交通大学硕士研究生学位论文第1 I 页 健康管理、安全管理及文明施工管理等新型的现代化管理理念和手段，并运用质 量管理个案说明现代化管理的精细程度。阐述了运用现代化管理手段 P 3 管理软 件 对本工程进行全方位管理，并结合实际对项目局部工程运用P 3 管理软件进行 了时间一费用优化案例讲解。 关键词煤矸石电厂；技改规划研究；财务投资分析；计划实施；管理 西南交通大学硕士研究生学位论文第1 I I 页 A b s t r a c t T e c h n o l o g yr e c o n s t r u c t i o n , a sa l le f f e c tw a yt oe n l a r g ep r o d u c t i v i t ya n di m p r o v e q u a l i t yo fp r o d u c t i o na n dt e c h n i q u e ，h a sb e c o m eam e a s u r e m e n tt od e v e l o p t h e c o m p r e h e m i v en a t i o n a ls t r e n g t h ．C o m b i n i n gw i t hP a n z h i h u aC o a l2 1 3 5 M Wc o a l g a n g u eg e n e r a t i n ge l e c t r i c i t yt e c h n o l o g yr e c o n s t r u c t i o np r o j e c t , t h i sp a p e rc a r r i e s t e c h n o l o g yr e c o n s t r u c t i o nf e a s i b i l i t yr e s e a r c ha n dp r o j e c tm a n a g e m e n tt h e o r yt oa n a l l r o u n da n a l y s i s ．I tf o c u s e so np r o j e c tm a n a g e m e n ta n dp r o j e e tf e a s i b i l i t yr e s e a r c ha s w e l li n t r o d u c e st h et h e o r i e so fp r o j e c tm a n a g e m e n t , p r o j e c td e m o n s t r a t i o n ，s t r a t e g y m a n a g e m e n t ，e l e c t r i c i t ym a r k e t i n g ，f i n a n c e ，a n dm a n u f a c t u r i n g ．I tt r i e st oe x p l o r et h e e f f e c tw a yt ot e c h n o l o g yr e c o n s t r u c t i o nr e s e a r c ha n dm a n a g e m e n to fe l e c t r i c i t yp o w e r e n t e r p f i s e s ．T h i sp a p e rh a sd o n ed e t a i la n a l y s i sd e m o n s t r a t i o n so nm a r k e ta n a l y s i s ， t e c h n i q u ed e s i g na n de q u i p m e n ts e l e c t i n g ．C o s th a sb e e nd e c r e a s e da n dw o r k i n gp e r i o d h a sb e e ns h o r t e n e d ，o p t i m i z i n gp r o j e c ta c c o r d i n gt oa c t u a ls i t es i t u a t i o n ，b e s i d e si n i t i a l c a l c u l a t i o nO i lt h ep r o p h a s ep a r to f p r o j e e ti nt h ep r o c e s so f c o n f i r m i n gb l u ep r i n t ．T od o s c i e n t i f i cf e a s i b i l i t yr e s e a r c ho nt e c h n o l o g yr e c o n s t r u c t i o np r o j e c tb e f o r ei n v e s t m e n ti s a ni m p o r t a n tm e a s u r e m e n tt os t r e n g t h e nb e n e f i t sm a n a g e m e n t ，f r o mm a c r o s c o p i ca n g l e ． I nt h em e a nt i m e ，i tp r o v i d e st h eb a s e st od e c i s i o n - m a k i n gf o ri n v e s t o r st og e tp r o f i t a b l e r e w a r d s ．T h es u g g e s t e di n v e s t m e n ta c t i v i t i e sh a v et of o l l o we c o n o m i cr u l ea n dm a k e p r o j e c te s t a b l i s h m e n ta n dm a n a g e m e n ts c i e n t i f i c a l l y ．T h ef o u rk e yf a c t o r s p l a n n e d w o r k i n gp e r i o d ，b u d g e tc o n t r o l ，r e s o u r c e sm a n a g e m e n ta n dq u a l i t yg u a r a n t e es h o u l db e p a i de n o u g ha t t e n t i o nt o ．P 3m a n a g e m e n ts o f t w a r ei s a l la l l r o u n da n dc o m p l e t e d m o d e r n i z i n gm a n a g e m e n tm e t h o dw h i c hd o e ss c i e n t i f i cm a n a g e m e n to np r o j e c td u r i n g 西南交通大学硕士研究生学位论文第Ⅳ页 t e c h n o l o g yr e c o n s t r u c t i o np e r i o da n de n s u r e sal e s sc o s ta n dr e a s o n a b l ew o r k i n gp e r i o d b Yo p t i m i z i n gt h er a t eo fp r o g r e s s ．N o to n l yt i m ea n df e eb u ts t u f f - d i s t r i b n t i o n , k e y c o n s t r u c t i o nr o u t e ，a n dt r a n s p o r t a t i o nh a v eb e e nf u l l yo p t i m i z e di nt e c h n o l o g y r e c o n s t r u c t i o np r o j e c tm a n a g e m e n to fP a n z h i h u at h e r m a lp o w e rp l a n t sb yu s i n gP 3 s o f t w a r e ．T h e r e f o r e ，i tp r o v i d e st h ep o s s i b i l i t yo fa s c e r t a i nr e a s o n a b l ef e ea n dw o r k i n g p e r i o d ．T h i sp a p e rs u g g e s t st h a tt e c h n o l o g yr e c o n s t r u c t i o ni sam u s t b ef a c t o rt o e n t e r p r i s e ’Sd e v e l o p m e n t ．M o r e o v e r , i ti l l u s t r a t e st h a tt e c h n o l o g yr e c o n s t r u c t i o np r o j e e t s h o u l d s t r i c t l yb e a c c o r dt ot h er e q u i r e m e n t so fn a t i o n a lp o l i c y ．Ac o m p a r a t i v e a l l t h i n g s c o n s i d e r a t i o n ，e s p e c i a l l yo ne n v i r o n m e n t a lp r o t e c t i o n , h a sb e e np u tu p o nt h e p a r t i c u l a r i t yo f t e c h n o l o g yp r o j e c tl a y o u ta n dc i r c u m f l u e n c eb o i l e re l e c t r i c i t yf a c t o r yi n t h i sp a p e r ．I ti l l u s t r a t e st h a tan e wa l lr o u n dm a n a g e m e n tm e t h o dc o v e r sq u a l i t y , p r o f e s s i o n a ／h e a l t i l ，s e c u 6 t ya n d c o n s t r u c t i o n m a n a g e m e n t s ；i n t r o d u c i n gc a s e s t o e x p l a i nt h ep r e c i s ed e g r e eo f m o d e mm a n a g e m e n t ．A tt h es a m et i m e ，c a s es t u d yi sg i v e n t oP 3m a n a g i n gs o t t w a r eu s e di nf u l l yc o n s t r u c t i o nm a n a g e m e n tc o m p a r i n g 、Ⅳi t l lt h e e x p l a n a t i o no f P 3u s e di np a r t i a lp r o j e c tt oo p t i m i z et i m ea n df e e ． K e yw o r d s c o a lg a n g u ee l e c t r i c i t yf a c t o r y ，t e c h n o l o g yr e c o n s t r u c t i o nl a y o u tr e s e a r c h , f i n a n c ei n v e s t m e n ta n a l y s i s ，p r o g r a m m ei m p l e m e n t ，m a n a g e m e n t ． 西南交通大学 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保 留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。 本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检 索，可以采用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。 本学位论文属于 1 ．保密口，在年解密后适用本授权书 2 ．不保密团，使用本授权书。 请在以上方框内打“4 ” 学位论文作者签名指导老师签名 日期日期 西南交通大学曲南父逋大字 学位论文创新性声明 本人郑重声明所呈交的学位论文，是本人在导师指导下独立进行研究工作所 取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体 已经发表或撰写过的研究成果。对本论文的研究做出贡献的个人和集体，均已在 文中作了明确的说明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 本学位论文的创新点如下 本文运用技改项目可行性研究与项目管理理论，结合攀煤2X1 3 5 M W 煤矸石发 电技改项目实施作了较为全面的分析研究。重点在项目管理、项目可行性研究， 并运用项目管理、项目论证、战略管理、电力市场营销、财务管理、生产运营管 理等学科理论。探索电力企业技改项目研究和管理的有效方法。文章从项目的市 场分析、工艺方案设计、设备选型等着手进行了详细的分析论证。在方案确定上， 不仅在项目前期应进行全面的计算、分析与论证，而且要在实施过程中根据现场 实际对方案进行优化，以降低工程投资，缩短施工工期。 对技改项目规划及循环流化床锅炉电厂的特殊性进行了较全面地考虑，特别是 在环境保护问题上，前期的论证研究，是确保环保能够顺利通过的关键。 本文阐述了全面质量管理，职业健康管理、安全管理及文明施工管理等新型的 现代化管理理念和手段，并运用质量管理个案说明现代化管理的精细程度。阐述 了运用现代化管理手段 P 3 管理软件 对本工程进行全方位管理，并结合实际对 项目局部工程运用P 3 管理软件进行了时间．费用优化案例讲解。 学位论文作者签名 日期年月日 王会j 、三 西南交通大学硕士研究生学位论文第1 页 第1 章绪论 1 ．1 选题意义及背景 1 ．1 ．1 选题意义 技术改造是企业主要经济活动之一，是扩大再生产、提升产品质量、提高企 业技术含量的必要手段。 技术改造项目研究涵盖许多内容。要使投资项目取得良好的经济效益，必须 遵循投资活动的经济规律，并确保从投资立项、项目建设决策过程和项目管理的 科学化。其中项目可行性研究、项目工程管理、项目启动后的关键试验和论证是 项目建成后能否达到预期目标的关键所在。 可行性研究是2 0 世纪3 0 年代出现的一门科学。8 0 年代被我国正式采用，目 前已形成一整套系统的科学的研究方法。故对企业技术改造项目进行可行性研究 论证，可以帮助企业进行科学的投资决策，提高企业的经济效益。 项目管理理论是在2 0 世纪8 0 年代以后发展成为一门比较完整的独立学科， 它对于项目顺利实施达到预期目标起着决定性作用。 项目管理是为了完成一个特定目标，应用一定的规范或规章制度对项目的资 源进行全面的规划、组织、协调、控制，并使之系统化的过程。通过对项目的管 理，从而使其在实施过程中避免或尽量少地出现问题。 在项目实施中，项目管理必须注重下面几个关键要素 一是项目的计划工期 二是项目的预算控制 三是项目的资源管理 四是项目的质量保证。 在项目管理过程中，首先要严格控制项目的进度，保证项目在规定的时间内 西南交通大学硕士研究生学位论文第2 页 完成其次要合理利用资源，并将项目的费用尽量控制在计划的预算之内同时， 要跟踪项目执行的情况，保证项目按照规定的质量标准执行。 本文运用技改项目可行性研究与项目管理理论，结合攀煤2 1 3 5 M W 煤矸石 发电技改项目实施，重点在项目管理、项目可行性研究，并运用项目管理、项目论 证、战略管理、电力市场营销、财务管理、生产运营管理等学科理论。探索电力 企业技改项目研究和管理的有效方法。 1 ．1 ．2 研究背景 1 、煤矸石现存状况 煤矸石是煤炭企业生产过程中伴生的废渣，包括岩石巷道掘进产生的掘进矸 石，采煤过程中从顶板、底板和夹在煤层中的岩石夹层里采出的矸石，以及洗煤 厂生产过程中排出的洗矸石。 煤矸石占全国工业固体废弃物总量的4 0 ％。煤矸石是与煤层伴生的一种含碳 量低、比煤坚硬的黑灰色岩石，是煤炭工业主要废弃物。我国现有煤矸石山1 5 0 0 多座，累计堆存3 0 多亿吨。 我国煤矸石的发热量多在6 3 0 0 k J ／k g 1 5 0 0 k c a l ／k g 以下，其中3 3 0 0 ～ 6 3 0 0 k J ／k g ，1 3 0 0 ～3 3 0 0 k J ／k g 和低于1 3 0 0 k J ／k g 的各占3 0 ％，高于6 3 0 0 k J ／k g 的仅 占1 0 ％。各地煤矸石的热值差别很大， 我国煤矸石治理始于2 0 世纪5 0 年代，由于采掘机械化的发展和煤层开采条 件的逐渐恶化，煤矿排出的矸石大量增加。我国煤炭系统多年来积存下来的煤矸 石达3 0 亿t 以上，现在每年还要排放出近1 亿t ，其中洗矸约1 5 0 0 多万t 。煤矸石 的堆积不但占用大量土地，而且煤矸石中所含的硫化物散发后会污染大气和水源， 造成严重的后果。煤矸石中所含的黄铁矿 F e S 2 易被空气氧化，放出的热量可以促 使煤矸石中所含煤炭风化以至自燃。 西南交通大学硕士研究生学位论文第3 页 煤矸石燃烧时散发出难闻的气味和有害的烟雾，使附近居民慢性气管炎和气 喘病患者增多，周围树木落叶，庄稼减产。煤矸石山受雨水冲刷，常使附近河流 的河床淤积，河水受到污染。国外曾发生一起煤矸石堆滑坡事故，以至埋没了山 7 谷下的一所小学校，造成多人伤亡事故。因此，解决煤矸石的处理和利用问题， 是煤矿开采和保护环境的重要课题。 2 、国家的产业政策 针对煤矸石综合利用，国家有关部委多次下文，鼓励煤矸石综合利用。 1 9 9 8 年2 月1 2 日国家经贸委、煤炭部、财政部、电力部、建设部、国家税务 总局、国家土地管理局、国家建材局联合印发了煤矸石综合利用管理办法的 通知 国经贸资[ 1 9 9 8 1 8 0 号 ；1 9 9 9 年1 0 月2 0 日国家经济贸易委员会科学技术部 文件印发了煤矸石综合利用技术政策要点的通知 国经贸资源[ 1 9 9 9 1 1 0 0 5 号 ； ’0 7 年国家发展和改革委员会、建设部又联合下发了热电联产和煤矸石综合利用 发电项目建设管理暂行规定的通知 发改能源[ 2 0 0 7 ] 1 4 1 号 ，阐述了综合利用发 电项目对促进我国能源的合理和有效利用、转变增长方式、提高经济效益、推 进技术进步、减少环境污染等具有十分重要的的作用。之前，国家八部委也曾专 文下发鼓励煤矸石发电及综合利用项目。 国家鼓励煤矸石综合利用以大宗量利用为主，将煤矸石发电、煤矸石 或灰 渣 建材及制品、复垦回填以及煤矸石山无害化处理等大宗量利用煤矸石技术作 为主攻方向，发展科技含量高、附加值高的煤矸石综合利用技术和产品。 鼓励煤矸石发电向大型循环流化床燃烧技术方向发展，逐步改造小煤矸石电 厂，提高燃烧效率，提高废弃物的综合利用率和利用水平，实现污染物达标排放。 当前，我国经济高速增长，能耗相当高，特别是我国能源利用效率较低，浪 费较大，加大了对能源的需求。因此，提高能源的利用效率，减少能源损失，成 为我国目前非常重要和紧迫的任务。 西南交通大学硕士研究生学位论文第4 页 3 、攀煤矸石状况及对煤矸石的研究利用 攀煤集团煤矸石综合利用项目始于上世纪7 0 年代末、8 0 年代初，利用煤矸石 生产煤矸石 花盆、水桶 制品。之后，为进一步解决煤矸石堆弃及污染问题， 开始用煤矸石烧制矸石砖、水泥产品，年利用矸石5 万多吨。 进入9 0 年代，随着攀煤3 0 M W 煤矸石发电机组的投入运行，水泥、矸石砖厂 的扩建，煤矸石综合利用量逐年加大，至9 7 年煤矸石综合利用量达到3 2 万吨／年。 为解决煤矸石带来的资源浪费、占地、环境污染等一系列问题。近年来，攀 煤集团抓住国家给予煤炭企业发展循环经济的一系列优惠政策，围绕沉寂多年的 矸石山做文章，构建煤、电、建材产业链，大力发展循环经济。建设2 1 3 5 M W 煤矸石发电项目，强化攀煤集团“煤一电一材”循环链将洗煤厂洗选的精煤销 售，产生的中煤、煤矸石配比用于发电；发电产生的粉煤灰和炉渣，作为水泥、 墙砖的原料。 目前，攀煤煤炭生产伴生煤矸石量己达1 7 0 余万吨／年，随2 0 0 7 年2 x 1 3 5 M W 煤矸石发电机组的投产年耗煤矸石量可达1 0 0 万吨左右、综合利用电厂粉煤灰量 5 0 万吨左右，既解决了煤矸石堆放及环境问题，又带动了地方经济的发展，减少 固体污染物，是成本低、效益好的环保项目，实现环保与效益的“双赢”。 1 ．2 国内外煤矸石发电现状及发展趋势 我国近几年煤矸石发电发展迅速。到2 0 0 0 年底，全国煤矿有煤矸石、煤泥等 低热值燃料电厂1 2 0 座，总装机容量1 8 4 万千瓦，年发电8 7 亿千瓦时，其中“九 五”期间建设的煤矸石电厂有3 5 座，新增装机容量4 5 万千瓦，分别占煤矸石电 厂座数和总装机容量的2 9 ％和2 5 ％。 煤矸石发电经过十多年的快速发展期，在锅炉燃烧技术、环境保护等方面已 西南交通大学硕士研究生学位论文第5 页 经取得了长足的进步，进入2 1 世纪后，大力发展煤矸石电厂更是一举数得的好事。 这主要得益于以下几个方面 一是适用于煤矸石电厂的循环流化床锅炉燃烧技术取得了极大进步。作为煤 矸石电厂的核心设备流化床锅炉，技术水平的高低直接影响到电厂的生产运 行状况和企业经济效益。早期建设的煤矸石电厂基本以鼓泡型流化床锅炉为主， 这种锅炉热效率低，不利于消烟脱硫。9 0 年代以来，循环流化床锅炉逐步取代了 鼓泡型流化床锅炉，成为矸石电厂的首选锅炉，逐步从3 5 t ／h 发展到7 0 t ／l l ，合资生 产的达到2 4 0 t ／h ，热效率提高5 ％～1 5 ％，2 0 0 0 年以后，循环流化床锅炉蒸发量已 达到4 0 0t ／h 以上，2 0 0 5 年以后又有1 0 0 0 t ／h 锅炉大量投入运行。 以往由于矸石发热量低、灰分高、硬度大，锅炉磨损严重，经常造成锅炉停 机检修，影响电厂运行，是国内外科研机构研究的重点。2 0 0 0 年后由于采取了防 磨措施，循环流化床锅炉连续运行小时普遍超过2 0 0 0 h 。 到2 0 0 5 年，全国煤矸石电厂的装机容量达到4 0 0 万k W ，年利用煤矸石2 4 0 0 万t 。根据煤炭、电力工业“十一五”期间电力发展规划，全国新建煤矸石电厂总 装机规模约2 0 0 0 万千瓦，随着研究的深入，装机容量也逐步提高到单台3 0 0 M W 机组。 西南交通大学硕士研究生学位论文第6 页 第2 章火电厂技改项目环境分析 2 ．1 项目概况 攀煤矸石电厂，位于攀枝花市西区，装机2 X1 2 椰 l X 6 姗，总装机容量为 3 0 M ／，发电供攀煤集团自用。本次技改是根据攀煤集团煤矿扩容，为加大扩容后 煤矸石综合利用力度，建设2 X1 3 5 M W 循环流化床机组。该机组建设后根据国家产 业政策要求陆续关停老机组。 攀西电网的负荷基本是依靠二滩水电站、攀钢自备电厂以及攀枝花发电公司 机组供电。二滩水电站装机3 3 0 0 M W ，枯水期出力1 0 0 0 M W ，丰枯出力为3 1 ，水电 丰枯出力差较大，为了填补差额，更多的消纳二滩电站的电力，建设一定规模的 配套火电厂，将有利于改善电源结构，达到水火互辅，满足攀枝花地区电力供应 的需要，提高电网供电的安全可靠性，同时也有助于提高川电东送的质量和数量。 攀枝花地区煤炭资源十分丰富，在满足攀钢炼钢需要的同时，各洗煤厂排出 大量的煤矸石。就攀煤而言，有矸石山3 座，存量5 0 0 0 1 0 4 吨，目前每年仍以1 7 0 1 0 4 吨数量产出，占用土地，污染环境，。 攀煤集团煤矸石发电技改工程，以高参数，低能耗，掺烧矸石流化床大机组 代替低参数，高能耗的小机组，不但满足电网水火互辅，安全可靠的供电要求， 而且可综合利用煤矸石资源，减少固体污染物，是成本低、效益好的环保项目。 2 ．2 项目环境特点 2 ．2 ．1四川电网的特点研究 1 、电源结构不合理，径流式水电比重过大，机组单机容量小 四川省水能资源一枝独秀，占了全省能源资源的8 0 ％，因此优先发展水电成 西南交通大学硕士研究生学位论文第7 页 为必然选择。截止2 0 0 2 年底，四川省全口径装机容量1 7 9 9 6 ．6 M W ，其中水电装机 容量为1 1 8 5 4 ．6 f { r ，因大部分水电站是径流式电站，基本没有调节能力，完全靠天 发电。因此四川电网一旦进入枯水期，发电能力明显下降，电网供需形势趋于紧 张；进入丰水期后，由于来水增加，水电出力恢复正常，电网出现大量的富裕电 力电量。 四川的电源结构不合理不仅表现在径流式水电比重大，还表现在单机容量小， 使电网的调节能力差，形不成规模经济，发电效率不高。 在大电网中，尤其需要大容量、高参数的火电机组来支撑。但在四川5 0 M W 及 以下的小火电机组占了火电装机的4 3 ．1 ％，由于煤耗高、污染大，这批小火电机 组是国家产业政策要求近期关闭的对象。火电单机容量小，调峰能力弱，加大了 电网运行的困难。 2 、负荷峰谷差大，水电弃水调峰，运行经济性差 近年来，随着居民生活用电和第三产业用电比重的不断上升，负荷的峰谷差 也逐渐增加。受电源结构的影响，丰水期火电调峰容量有限，而峰谷差又在逐年 增加，致使水电弃水调峰，影响水电的经济运行。 2 ．2 ．2 攀枝花市电力及国民经济特点探讨 攀枝花市从1 9 6 5 年开始建设，经四十余年艰苦创业，现已建成一座以钢铁、 能源为主的新兴工业城市。是我国西部地区重要的原材料基础工业基地之一，以 冶金工业为主体，能源、建筑、建材等骨干行业和机电、轻化等为辅助行业的产 业群，拥有一批国家、部、省级先进企业和国家、部、省优质产品。 从四川省各地、市、州主要经济与社会指标排序来看，攀枝花市人均国内生 产总值仅次于成都市名列全省第二位。 “十五”和“十一五”期间，攀枝花市从基础设施建设入手，培育钒钛新材 西南交通大学硕士研究生学位论文第8 页 料、生物经济、旅游经济和高新技术四个新的经济增长点，壮大和形成钢铁工业、 能源工业、钒钛工业、电冶化工业、生物产业五大支柱，力争实现攀枝花经济的 第三次腾飞，成为攀西和川滇交界毗邻地区的区域经济中心。为此，市委市政府 提出全市经济增长目标是2 1 世纪前l O 年，国内生产总值年均增长1 0 ％左右，2 0 0 5 年全市国内生产总值达到1 8 4 亿元，2 0 1 0 年全市国内生产总值达到2 9 7 亿元。人 均G D P 继续保持全省领先水平，力争达到全国先进水平。 2 ．2 ．3 建设的必要性分析、研究 l 、攀煤要发展循环经济、走国家倡导的节约能源的路子是潜在需要 攀煤矸石发电技改项目的宗旨是以高参数，低能耗，掺烧煤矸石流化床大 机组代替低参数，高能耗的小机组。技改工程机组设计发电煤耗3 3 0g ／k w h ，比现 机组6 2 0 9 ／k w h 下降4 6 ．7 7 ％，按现有机组与老机组同等发电量相比，年可节约6 ．8 万吨标准煤。而且可综合利用煤矸石资源，减少固体污染物排放，是低成本、效 益好的环保项目，同时可以解决煤矸石污染问题。 2 、实施发展攀煤大集团战略的需要 进入2 0 0 0 年，煤炭企业正是长期走在盈利与亏损边缘的关键年。长期以来， 资金问题严重困扰集团公司的发展，煤炭销售困难、价格低是当时煤炭企业身上 的一座大山。要得以生存和发展，攀煤集团必须适应市场经济的要求，走发展大 集团的路子，整合下属企业，进行二次创业。改善企业产品和产业结构，发挥自 身优势，走能源深加工和企业持续发展的路子，提高经济效益和整体竞争力，才 能有利于矿区的稳定和发展。电厂建成后这些矛盾将会在一定程度上得到缓解， 矸石也将身价倍增。 3 、四川电网负荷增长的需要 到2 0 0 2 年底，攀枝花电网共有主力电厂三座，即新庄电站 2 5 0 M w 、河 西南交通大学硕士研究生学位论文第9 页 门口电站 2 5 0 唧 、攀钢电厂 3 1 0 0 姗 ，以及一些小型地方电厂如攀钢热电 厂 3 X 1 2 M W ，攀煤的煤矸石电厂 2 X 1 2 i 唧 1 X 6 M W 。 5 0 M W 及以下的小火电机组是攀枝花电网的主力，由于单机容量小，调峰能力 弱，能耗高、污染大，是国家产业政策重点要求关停的对象。随着小机组的关停 新庄、河门口部分机组已关停 和负荷的增长，攀枝花电力将逐渐由富裕转向 短缺，电网运行困难加大。 到“十一五”初期，攀枝花负荷将增加到1 0 0 0 M W 以上，2 0 0 6 年夏季，全国范 围内高温不退，用电量持续增长，电力供应更显短缺。 从电力平衡结果来看，若不抓紧建设一批火电项目，电源的建设将跟不上电 网负荷发展的速度，那么四川电网在枯水期缺电的现象将持续到“十一五”的中 后期。 负荷高速增长与电源建设相对滞后的矛盾已经在2 0 0 2 年末表现出来，拉闸限 电。2 0 0 6 年夏季，全国范围内高温不退，雨水短缺，电力不足现象进一步显现， 更说明其严重性。因此，为了避免因电网缺电而影响四川经济的发展，“十五”期 内适当建设周期短、投资少、见效快的火电电源以满足负荷需要是十分必要的。 4 、改善电力生产结构，保障电网经济、安全、可靠运行的需要 ’ 2 0 0 2 年，四川电网装机水电比例较大，丰水期平均出力与枯水期出力的差距 在两倍以上，导致电网丰水期富裕电量，枯水期电力不足，给电网的运行带来较 大的困难。 随着居民生活用电和第三产业用电比重的不断上升，负荷的峰谷差也逐渐增 加，因此丰水期大量水电弃水调峰，电网运行极不经济。 技改机组具有较大范围的调节能力，机组最小技术出力可达到3 0 ％，具有一 定的调峰能力。该机组投产后，除了给系统提供较大的装机容量，以满足系统电 力电量平衡外，相应也提供了一定的调峰容量，从而可增强电网调峰能力，提高 西南交通大学硕士研究生学位论文第l O 页 电网运行的经济性。 5 、符合国家“双高一优”的产业政策 技改项目采用先进技术，实现电力与环境协调发展。技改汽轮机采用国产改 进型中间再热、超高压冷凝式汽轮机，额定出力为1 3 5 M W 。该机组是在原 N 1 2 5 1 3 ．2 ／5 3 5 ／5 3 5 机基础上，采用西门子一西屋技术及东芝技术，对机组高中压 内外缸、所有隔板及汽封、所有动叶、转子作了设计改进，改进后额定出力由原 来的1 2 5 唧变为1 3 5 M W ，热耗由原来的8 4 9 9 k J ／k W ．h 降为8 1 2 8 ．6 k J ／k W ．h ，整个机 组热经济性提高。 由于矸石发热量较低，除循环流化床锅炉外，其他方法无法进行大量综合利 用，堆积如山的矸石，成为当地主要固体污染物之一。循环流化床锅炉采用洁净 燃烧发电技术，对燃料的适应性广，可以综合利用当地丰富的煤矸石资源，既解 决了煤矸石堆放及环境问题，又带动了地方经济的发展。具有良好的环保效益， 可实现电力与环境协调发展，能有效的减少和控制环境的污染，改善当地污染较 严重的情况。 总之，攀煤集团煤矸石发电技改工程的建设，既有利于发电厂的长期节能， 又有利于电网的安全运行，满足电力负荷迅速增长的需要，增强电网的调峰能力， 实现资源综合治理与利用并进，改善当地环境状况，具有较好的经济效益、环境 效益和社会效益，符合国家的产业政策和环保政策，因此项目实施是十分必要。 2 ．3 攀煤矸石应用前景研究 l 、攀煤矸石特性分析 为全面了解攀煤矸石特性，确定攀煤矸石综合利用前景及途经，对攀煤矸石 及混合燃料进行了不同工况燃烧试验和工业、化学分析，取得了大量数据，为攀 煤集团应用煤矸石发电提供了重要基础数据和设计依据。 试验表明，铝硅比小于O ．5 ，不适宜做陶瓷原料使用，否则将在产品质量上大 西南交通大学硕士研究生学位论文第1 1 页 打折扣；试烧煤种适用于C F B 方式燃烧，床温在7 5 0 ～1 0 0 0 。C 和空床速度在 4 ．O “．0 m ／s 范围内均可稳定运行。 燃烧后的灰渣活性高、满足工业卫生条件，适宜用作建筑材料及矸石砖、水 泥添加料。 2 、攀煤矸石试验研究 拟定试验项目如下 1 、试验用煤的理化分析，主要在实验室内进行； 2 、试验试烧工作，在试验