水泥企業(yè)回轉(zhuǎn)窯余熱發(fā)電經(jīng)濟(jì)效益淺析

無(wú)標(biāo)題文檔   水泥工業(yè)是一個(gè)高耗能行業(yè),據(jù)了解一般企業(yè)在水泥生產(chǎn)過(guò)程中的窯頭熟料冷卻機(jī)和窯尾預(yù)熱器有大量的350℃以下的廢熱氣不能被完全利用,其浪費(fèi)的熱量約占系統(tǒng)總熱量的35%左右,因此,利用這些余熱來(lái)進(jìn)行發(fā)電或供熱是一件對(duì)企業(yè)與國(guó)家都十分有益的好事。為了幫助水泥企業(yè)提高經(jīng)濟(jì)毅然效益,減少環(huán)境污染,杭州中能汽輪動(dòng)力有限公司研制了適用于水泥行業(yè)純低溫余熱發(fā)電用的冷凝式汽輪機(jī),并已在多家水泥企業(yè)可靠高效地投入了運(yùn)行,使這些水泥企業(yè)取得了很好的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益。

  水泥余熱發(fā)電的工作過(guò)程是:余熱鍋爐利用水泥回轉(zhuǎn)窯窯頭和窯尾的廢熱作為原料,使余熱鍋爐產(chǎn)生低壓蒸汽,蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。這樣窯頭和窯尾的廢熱得到了有效利用,一來(lái)可以大大降低工廠用電,使制造水泥的成本下降,二來(lái)減少了廢熱用CO2等氣體的排放,環(huán)境污染得到了有效的改善。我公司研以的純低溫余熱發(fā)電有汽輪機(jī)因配備了高性能的數(shù)字調(diào)速器,可以實(shí)現(xiàn)汽輪機(jī)汽壓力的自動(dòng)調(diào)節(jié),因此,即使余熱鍋爐因生產(chǎn)原因使產(chǎn)出的蒸汽壓力不穩(wěn)定,也不會(huì)影響汽輪機(jī)的安全運(yùn)行。實(shí)踐證明利用回轉(zhuǎn)窯窯頭和窯尾的廢熱來(lái)發(fā)電是水泥企業(yè)一條節(jié)能的有效途徑。下面就浙江某水泥公司(2500噸/日和5000噸/日水泥生產(chǎn)線各一條)利用回轉(zhuǎn)窯頭和窯尾的廢熱來(lái)發(fā)電的效益作一分析,供廣大水泥企事業(yè)的經(jīng)營(yíng)者參考:

  一、 低壓凝汽式汽輪機(jī)參數(shù):(進(jìn)汽參數(shù)可根據(jù)用戶情況選定)
  進(jìn)汽壓力:1.27 Mpa(A) 進(jìn)汽溫度:~300℃(汽源來(lái)自余熱鍋爐)
  排汽壓力:0.007 Mpa(A) 額定轉(zhuǎn)速:~3000轉(zhuǎn)/分
  額定功率時(shí)耗汽量:~5.6kg/kw
  2500噸/日水泥生產(chǎn)線配置3000KW汽輪發(fā)電組一臺(tái)
  5000噸/日水泥生產(chǎn)線配置6000KW汽輪發(fā)電組一臺(tái)

  二、2004年3000KW+6000KW余熱電站全部工程總投資:
按浙江北部地區(qū)2004年水泥行業(yè)建造余熱發(fā)電每KW投資6660元估算則:
全部工程總投資費(fèi)用為:9000KW×6660元=6000萬(wàn)元(實(shí)際結(jié)算費(fèi)用還低一些)

  三、 余熱發(fā)電的經(jīng)濟(jì)效益:(以2004年價(jià)格為基數(shù))
A. 直接經(jīng)濟(jì)效益
1. 發(fā)電取得的直接效益;
汽輪發(fā)電機(jī)全年運(yùn)行費(fèi)用按:年發(fā)電按7000小時(shí);電站自用電按8%;折舊按10年;人工工資、水資源、水處理及維修維護(hù)成本按0.55元/KWH計(jì),則每年以盧產(chǎn)生的效益為:
[9000×7000×0.55×(1-8%)-9000×7000×0.055元]-6000萬(wàn)/10=2241.3萬(wàn)元
2. 增濕塔噴水減少,水泥熟料線用水消耗降低產(chǎn)生節(jié)水效益;
2500噸/天水泥線噴水量按500噸/天,5000噸/天水泥線噴水量按1000噸/天,減少噴水量按80%,水泥生產(chǎn)全年運(yùn)行按300天,取水成本按1元/噸;
則全年效益 為:300天×(1000+500)×0.8×1元=39.6萬(wàn)元
3. 處供電減少,降變與供電部門(mén)結(jié)算方式,減少支出得效益:
在末建設(shè)余熱發(fā)電之前,根據(jù)當(dāng)?shù)仉娏Y(jié)算辦法,基本電費(fèi)部分,該公司采用按有電裝機(jī)功率主要計(jì)算,每月需支出基本電費(fèi)為113萬(wàn)元/月。建設(shè)余熱發(fā)電站之后,經(jīng)比較,按最大需量結(jié)算較合理,經(jīng)與電力部門(mén)協(xié)商,改變基本電費(fèi)結(jié)算辦法,改貝按最大需量進(jìn)行結(jié)算,申報(bào)最大需量30000KW,結(jié)算按30元/KWH計(jì),
全年節(jié)約電費(fèi):[113萬(wàn)元-30000×30萬(wàn)元] ×12=276萬(wàn)元
4. 工廠用電功率因素提高,改善電網(wǎng)電能質(zhì)量,供電部門(mén)獎(jiǎng)勵(lì)收益;
未建設(shè)余熱發(fā)電之前,該公司用電功率因素基本上在0.9108。建設(shè)余熱發(fā)電站后,用電功率因素提高到0.9425,平均提高0.03以上,電費(fèi)減少(0.6-0.15)%,該公司全年電費(fèi)按1.5億元算,全年獎(jiǎng)勵(lì)電費(fèi)為15000萬(wàn)元×(5.6/6) ×0.45%=63萬(wàn)元
5. 窯頭風(fēng)機(jī)由于增加收塵因磨損減少產(chǎn)生效益(略);
總經(jīng)濟(jì)效益:2241.3萬(wàn)元+39.6萬(wàn)元+276萬(wàn)元+63萬(wàn)元=2620萬(wàn)元
回收年限:6000萬(wàn)元/2620萬(wàn)元=2.3年
B. 社會(huì)效益:
從能源利用角度來(lái)看,水泥熟料生產(chǎn)線30%左右的熱能隨廢氣排放到大氣中,不僅造成能源的浪費(fèi),同時(shí)產(chǎn)生溫室效應(yīng)。建設(shè)余熱發(fā)遇站后,不僅節(jié)約能源而且減少排放廢氣,全處按7000小時(shí)計(jì),全年發(fā)電6300萬(wàn)KWH,相當(dāng)節(jié)約標(biāo)煤2.4129萬(wàn)噸(每KWH標(biāo)煤按0.383kg計(jì))。減少CO2萬(wàn)噸
(上述經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)由該用戶提供)

  另外,根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),汽輪發(fā)電機(jī)的裝機(jī)容量還可以更大一些,這樣可以更充分地將水泥回轉(zhuǎn)窯的余熱用于發(fā)電。
  以上淺析因各地區(qū)電與煤、汽價(jià)有所不同面有出入,僅供參考,具體用戶可單獨(dú)分析,作為參考依據(jù)。
由此可見(jiàn),水泥企業(yè)采用了余熱發(fā)電后,經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益是十分可觀的。是一項(xiàng)利國(guó)、利民、利企業(yè)的大好事,希望具備條件的有關(guān)企業(yè)擇機(jī)而動(dòng),我公司將積極配合好你們做好這一節(jié)能項(xiàng)目,為水泥行業(yè)的發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步作出貢獻(xiàn)。

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