煤矸石热电厂项目可行性研究报告

**坑口2×200MW矸石电厂

初步可行性研究报告

1.项目概述

1.1 项目概况

**坑口矸石电厂2×200MW机组工程拟建于内蒙古自治区鄂尔多斯市棋盘井镇高载能工业园区。棋盘井镇位于鄂尔多斯高原西部，西与宁夏石嘴山市隔黄河相望，是鄂尔多斯市西部与宁夏相连的重要交通枢纽，堪称鄂尔多斯西部地区经济发展的“金三角”。**坑口矸石电厂由内蒙古**化工有限责任公司融资建设，所发电力主要向内蒙古**化工有限责任公司供电，还可向棋盘井镇高载能工业园区部分企业提供电力，该电厂的建设不仅可以解决棋盘井镇高载能工业园区部分用电需求，而且可以利用当地煤矿、焦化厂废弃的煤矸石和洗中煤，从而搞活地方经济。

棋盘井镇高载能工业园区是内蒙古自治区人民政府立足棋盘井地区丰富的矿产资源，以及较为完善的工业基础优势而开发设立的。棋盘井地区矿产资源丰富，现已探明的矿产资源有几十种，尤其是原煤、硅石、石灰石、铁矿石、石英石、高岭土等矿产资源储量相当可观，闻名于区内外。其中，煤炭储量44.3亿吨，为发展电力工业提供了十分优越的条件。现已形成了高载能冶金、煤炭、建材、制药、化工等产业。

内蒙古**化工有限责任公司是一家以生产结晶硅为主的中型企业，现拥有13500kW电炉两座，12500kW电炉六座，6300kW电炉五座，其结晶硅和电石的生产能力均达到6万吨，产值和利税分别达到7亿元和1.5亿元。公司拥有自营进出口权，并通过了国家进出口商品质量认证中心(CQC)IS09002质量体系认证，90％的产品销往国外。是鄂尔多斯市确定的“重点企业”，被鄂尔多斯市建行评为“AA”级信誉企业。

**坑口矸石电厂建设规模为2×200MW机组工程，计划于2006年两台机组全部投产。该项

目已被内蒙古自治区经贸委列入电力行业“十五”规划，内蒙古电力(集团)有限责任公司已同意该电厂2×200MW机组接入蒙西电网。

1.2 设计依据

1)内蒙古**化工有限公司《委托书》

2)内蒙古电力(集团)有限责任公司文件内电计(2003) 号《关于同意内蒙古**2×200MW坑口矸石发电厂并网有关意见的批复》(暂缺)

3)内蒙古**化工有限公司与鄂托克旗棋盘井煤矿签订的《矸石、洗中煤供应意向书》

4)内蒙古**化工有限公司与星光煤炭集团签订的《矸石、洗中煤供应意向书》

5)内蒙古**化工有限公司与鄂托克旗隆达煤焦有限公司签订的《矸石、洗中煤供应意向书》

6)内蒙古**化工有限公司与蒙泰鄂托克煤焦有限公司签订的《矸石、洗中煤供应意向书》

7)内蒙古**化工有限公司与鄂托克旗欣源煤焦有限公司签订的《矸石、洗中煤供应意向书》

8)洗中煤和煤矸石煤质《分析报告单》

9)鄂托克旗交通局文件鄂交通字[2003]4号《关于内蒙古**化工有限公司2×200MW坑口矸石综合利用发电厂公路运输的复函》

lO)鄂托克旗人民政府文件鄂政发(2003)2号《鄂托克旗人民政府关于将棋盘井新水源地

列为**化工公司电厂自备水源的批复》

11)鄂尔多斯市水利局文件鄂水发(2003)25号《关于对内蒙古**化工有限公司2×200MW 坑口煤矸石综合利用发电厂项目新水源地取水的意见》。

12)内蒙古自治区环境保护局内环字(2003)44号《内蒙古自治区环境保护局关于内蒙古**2×200MW坑口煤矸石综合利用发电厂项目立项环境保护审查意见的函》。

13)鄂尔多斯市人民政府文件鄂国土资字(2003)2号《关于鄂托克旗棋盘井镇为实施土地利用总体规划2003年第一批次建设用地农用地转用的批复》

14)鄂尔多斯市人民政府文件鄂国土资字(2003)3号《关于鄂托克旗棋盘井镇为实施土地利用总体规划2003年第二批次建设用地农用地转用的批复》

15)鄂托克旗棋盘井镇人民政府文件旗政发(2003)9号《关于内蒙古**化工有限公司2×200MW坑口矸石电厂项目申请用地的批复》

16)《鄂托克旗超宇水泥有限公司关于使用内蒙古**2×200MW坑口矸石发电厂粉煤灰的意向》

17)《鄂托克旗蒙特水泥有限公司关于使用内蒙古**2×200MW坑口矸石发电厂粉煤灰的意向》

18)《鄂托克旗桌子山永新水泥有限公司关于使用内蒙古**2×200MW坑口矸石发电厂粉煤灰的意向》

19)《鄂尔多斯市蒙西建材有限公司关于使用内蒙古**2×200MW坑口矸石发电厂粉煤灰的意向》

其他依据性文件：有关规程规定和内蒙古自治区地质调查院编写的《内蒙古自治区鄂托克旗棋盘井镇新水源地可行性评价报告》。

1.3 设计范围

1)按建设2×200MW空冷燃煤机组论证建厂条件

2)工程设想及厂址方案优化

3)投资估算及方案技术经济比较

1.4 城市概况

鄂尔多斯市鄂托克旗棋盘井镇地处鄂尔多斯高原西部，是鄂尔多斯市重点高载能工业规划发展区，其西邻乌海市与宁夏石嘴山市隔黄河相望东南北三个方向均与阿尔巴斯苏木接壤。棋盘井镇周边地区具有丰富的硅石、石灰石、煤炭、煤矸石、高岭土等资源和大量可利用的荒漠化土地。由于资源丰富1992年棋盘井镇被鄂尔多斯市列为八大经济开发区之一，1996年被内蒙古自治区确定为“百镇工程”试点镇，1998年进入鄂尔多斯市十强乡镇行列。镇区面积27.3平方公里，人口2万人，已初步形成以煤炭、建材、冶金、化工、制药为支柱的产业体系。

棋盘井工业园区建于2000年，其位臵在镇区西南方向的109国道两侧，园区东西方向4公里，南北方向4公里，占地面积16平方公里。园区内企业享受高载能工业区的有关各项优惠政策，其220kW变电站、供水管路、供电线路、通讯、道路等基础设施均已建成。目前园区已有20家硅铁、电石、结晶硅等企业入住，形成了10万吨铁合金、12万吨电石、1万吨电极糊、6万吨结晶硅的生产能力，其产值和利税分别达到12亿元和3亿元。棋盘井镇交通便利，是鄂尔多斯市通往宁夏和乌海市重要的公路交通枢纽，109国道和鄂托克旗至乌海公路均穿镇而过。棋盘井工业园区通往公乌素的铁路专用线已经建成，其长度约5公里。

1.5 电厂建设的必要性

内蒙古**化工有限责任公司位于内蒙古自治区鄂尔多斯市棋盘井工业园区内。鄂托克旗棋盘井镇范围内矿产资源丰富，现已探明的矿产资源有几十种，尤其是煤、石灰石、铁矿石、硅石、石英石、高岭土等矿产资源储量非常丰富。

鄂尔多斯市鄂托克旗棋盘井镇及周边地区有桌子山煤田，该煤田煤炭贮藏丰富，由于市场需求和铁路运输瓶颈制约，只能以销定产，造成400万吨／年的煤炭生产能力闲臵。

棋盘井高载能工业园区现用电负荷400MW(其中内蒙古**化工有限责任公司用电负荷150MW)，预计到2005年电力负荷达到700MW，2010年电力负荷达到2000MW。

棋盘井高载能区目前由蒙西电网供电，虽然蒙西电网即将完成二、三期技术改造，但改造后的供电能力仍不能满足园区的需要，形成园区内企业等电发展的局面，严重制约了高载能工业园区的经济发展。内蒙古**化工有限责任公司利用该地区严重积压的洗中煤和大量煤矸石兴建**坑口矸石电厂，符合国家的能源政策和“西部大开发”的政策，不仅能解决该地区煤炭企业继续发展的困难局面，而且能满足棋盘井高载能工业园区的供电要求，可促使该地区由资源优势向经济优势的转化。

1.6 主要设计原则

1)作出棋盘井地区电网的负荷预测和供电平衡，并提出电厂接入系统的设想。

2)锅炉容量：2×670ffh

型式：为超高压、一次中间再热、循环流化床锅炉

3)汽轮机额定功率：2×200MW

型式：为超高压、中间再热、三缸两排汽空冷机组

4)本期工程燃煤全部采用汽车运输，利用社会运力不列汽车。

5)除灰系统按干除灰考虑，除渣要对干除渣和湿除渣进行比较。因有灰渣综合利用协议，灰场储量按全部灰渣量的20％考虑。

6)论述所选厂址的运输、出线和扩建条件，提出比选结果，并做出总平面布臵方案设想。

7)水源为地下水，根据业主提供的资料，对供水方案进行优化。

8)设备年利用小时数按5500小时考虑，做5000和6000小时的敏感性分析。本工程的投资估算和经济评价，都是根据现行最新的设备、材料价格和概算定额进行编制的。

9)根据收集的当地地质资料对所选厂址进行比较，从地震地质角度确定其厂址场能否可以建设电建厂，并对地基是否需处理提出建议。

1.7 工作简要过程

根据内蒙古**化工有限公司《委托书》和已取得的部分有关文件，内蒙古电力勘测设计院于2003年3月中旬，为建设**坑口矸石电厂2×200MW机组工程展开了资料搜集工作，2003年3月24～26日赴鄂托克旗棋盘井镇进行了现场踏勘，并完成了工程选址工作。参加本次现场踏勘的人员由内蒙古**化工有限公司和内蒙古电力勘测设计院的有关人员组成。根据业主要求，内蒙古电力勘测设计院将于2003年4月上旬前，完成本工程初步可行性研究报告的编制工作。

2 电力系统

2.1 电力系统现状及工程概况

2.1.1 内蒙西部电网现状

内蒙西部电网（以下简称蒙西电网）位于内蒙古自治区西部地区，供电范围由西至东包括：阿拉善盟的东部地区、乌海市、巴彦淖尔盟、鄂尔多斯市、包头市、呼和浩特市、乌兰察布盟和锡林郭勒盟的西部及南部地区。蒙西电网供电网络呈东西向狭条状分布，由西至东距离约1000 公里。

蒙西电网最高电压为500kV，到2002年底已形成了500kV的主干网架。蒙西电网内部有500kV线路四条，即达～永I回、永～丰I、II回、国华准格尔电厂～永圣域I回，线路总长度504.62 公里；另外与华北电网的500kV联络线三条，线路总长度372.88 公里。500kV 变电所1座，即永圣域变，变电容量750MVA。此外在达拉特电厂和丰镇电厂厂内各设有750MVA，500/220kV联络变1组。目前蒙西电网通过丰镇电厂～万全的双回500kV线路、丰镇～大同二电厂的单回500kV线路和双回220kV线路与华北电网相联；但因安全稳定的需要，丰同500kV线路与丰大双回220kV线路目前处于断开运行状态。

蒙西电网目前以220kV线路为主供电网架。220kV线路西起乌海市的海勃湾电厂，经棋盘井和伊和变、临河东郊变、乌拉山电厂、包头地区的麻池变、古城变和达拉特电厂及呼市地区的东郊变和昭君变，东至乌盟的集宁变、前进变延伸至锡盟的明安图变。

截止2002年底，蒙西电网共有发电厂13座，总装机容量6303MW。其中火电厂12座，装机容量5763MW；由内蒙和山西共同建设的万家寨水电站1座，其中3×180MW接入蒙西电网。220kV变电所22座，变电容量3696MVA。220kV线路55条，长3306.5公里（包括与华北电网的联络线）。

蒙西电网2002年最高供电负荷为2870MW，向华北电网最高送电1300MW。

蒙西电网2002年现状地理接线图见图X-01。

目前蒙西电网存在的主要问题有：

1）目前蒙西电网在确保外送一定容量电力后，随着高载能电力负荷的迅速增长，系统的电源容量已显不足。乌海、包头、巴盟等地区已出现电力供应不足的现象。乌海地区由于电源容量不足，远距离送电又受海临断面稳定的限制，且压降过大，因此地区电压难以维持而处于限电局面。

2）网内缺少必要的无功调节设备，配网的无功不足和主网的无功过剩都较严重，电网无功分层分区就地平衡很难实现，调压手段有限，从而造成蒙西电网高电压和低电压并存的局面。

3）电网调峰能力不足。由于蒙西电网是一个火电机组占91.43%的电网，火电机组压出力调峰能力有限，造成了需要由火电机组启停进行调峰的局面，影响了机组运行的经济性和使用寿命。

2.1.2 与棋盘井地区相关的地区电网现状

棋盘井地区位于鄂尔多斯市鄂托克旗的西北部，西与乌海市相临。从地理位臵上看，棋盘井地区属鄂尔多斯市，同时棋盘井地区电网也受鄂尔多斯电业局管辖。但从供电区域上看，棋盘井地区一直属于乌海供电区域。下面分别介绍这几个区域的供电现状。

1）鄂尔多斯电网现状

鄂尔多斯电网位于蒙西电网的西南部，是蒙西电网过黄河向西南的延伸部分。由于地域广阔，鄂尔多斯市至今未形成统一的供电网络。按电源接入的不同，可分为伊克昭电网、准格尔旗、杭锦旗、鄂托克旗、神华煤田五个供电区域。