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煤化工工程中的热动力站主要作用是为各化工装置、采暖及污水处理等用户提供不同等级的动力蒸汽或加热蒸汽。最高等级蒸汽由锅炉燃烧产生的过热蒸汽提供,较低等级蒸汽由过热蒸汽通过汽轮机做功后排出汽轮机的乏汽,和过热蒸汽经减温减压后的蒸汽提供。本文依托某公司委托成达工程公司对其三期煤制烯烃项目热动力站做整体规划及系统设计,并对热动力站原有系统方案热机相关部分进行优化设计。主要包含全厂蒸汽平衡方案、汽轮机和锅炉选型方案、锅炉环保单元配置方案、重要辅机配置方案及热动力站站内局部系统方案的优化。主要优化工作和取得的成果如下:（1）以蒸汽在汽轮机中等熵膨胀做功及汽轮机相对内效率,除氧器等加热器进出工质质量和能量守恒为计算原则,以向站外化工装置提供稳定蒸汽,适应化工装置负荷波动为目标,对原有蒸汽平衡方案进行优化,使优化后的方案不仅满足国家新的能源政策,而且能满足在汽轮机不运行的极端工况下蒸汽供应的稳定性。（2）根据优化后的全厂蒸汽平衡方案,考虑本项目化工装置的负荷余量,优化配置汽轮机和锅炉两大主机的容量。针对本项目煤质资料和煤化工工艺特点,根据目前具有成熟工艺的煤粉炉和循环流化床锅炉的优劣,优化选择锅炉形式。经过优化后,汽轮机和锅炉两大主机配置容量留有一定余量,适应化工生产负荷波动;选择循环流化床锅炉,对本项目燃料煤煤质波动适应性强,达到运行更稳定的目的。（3）根据2011年7月8日执行新的《火电厂大气污染物排放标准GB13223-2011》要求,原方案脱硝、脱硫和除尘环保单元配置不能达到新标准的要求,必须进行优化。通过循环流化床锅炉厂NOX排放计算和锅炉燃烧热力计算,得出燃烧后NOX、SO2、和烟尘排放浓度。结合脱硝、脱硫和除尘保证效率及环保公司实际项目运行经验,通过对地理条件、锅炉形式,各环保单元之间相互作用的分析,优化本项目环保单元配置方案,使排放物浓度达到国家最新标准要求。（4）为使热动力站更加经济的运行,对热动力站单台设备进行选型优化,采取节能措施,降低设备能耗。主要对站内高压给水泵和风机（送风机和引风机）两大耗能辅机进行节能配置优化选型。优化后的方案使热动力站长期运行的能耗更低。（5）对热动力站站内局部系统进行优化,使优化后的系统运行更稳定,投资更低,工质及热量回收更充分。经过对本工程热动力站系统原方案进行优化,优化改造后的系统在满足国家新的能源政策和环保标准要求下,能够更加稳定经济的运行,为化工装置提供更加稳定的蒸汽源,保证化工过程工艺的稳定性,提高了化工厂效益,也为今后类似的煤化工工程热动力站系统设计提供参考。