一、中國(guó)發(fā)展水泥窯余熱發(fā)電技術(shù)的目的
1.1降低能耗、保護(hù)環(huán)境
水泥熟料鍛燒過(guò)程中,由窯尾預(yù)熱器、窯頭熟料冷卻機(jī)等排掉的400℃以下低溫廢氣余熱,其熱量約占水泥熟料燒成總耗熱量30%以上,造成的能源浪費(fèi)非常嚴(yán)重。水泥生產(chǎn),一方面消耗大量的熱能(每噸水泥熟料消耗燃料折標(biāo)準(zhǔn)煤為100~115kg),另一方面還同時(shí)消耗大量的電能(每噸水泥約消耗90~115kwh)。如果將排掉的400℃以下低溫廢氣余熱轉(zhuǎn)換為電能并回用于水泥生產(chǎn),可使水泥熟料生產(chǎn)綜合電耗降低60%或水泥生產(chǎn)綜合電耗降低30%以上,對(duì)于水泥生產(chǎn)企業(yè):可以大幅減少向社會(huì)發(fā)電廠的購(gòu)電量或大幅減少水泥生產(chǎn)企業(yè)燃燒燃料的自備電廠的發(fā)電量以大大降低水泥生產(chǎn)能耗;可避免水泥窯廢氣余熱直接排入大氣造成的熱島現(xiàn)象,同時(shí)由于減少了社會(huì)發(fā)電廠或水泥生產(chǎn)企業(yè)燃燒燃料的自備電廠的燃料消耗,可減少CO2等燃燒廢物的排放而有利于保護(hù)環(huán)境。
1.2為“建設(shè)節(jié)約型社會(huì)、推進(jìn)資源綜合利用”政策的推行提供技術(shù)支持
能源、原材料、水、土地等自然資源是人類(lèi)賴(lài)以生存和發(fā)展的基礎(chǔ),是經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重要的物質(zhì)保證。而隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,資源約束的矛盾日益凸顯。為此中國(guó)政府在為貫徹實(shí)施《節(jié)能中長(zhǎng)期專(zhuān)項(xiàng)規(guī)劃》而編制的《中國(guó)節(jié)能技術(shù)政策大綱》(2005年修訂稿)中明確支持“大中型新型干法水泥窯余熱發(fā)電技術(shù)”的研究、開(kāi)發(fā)、推廣工作。
1.3符合清潔發(fā)展機(jī)制(CDM)項(xiàng)目的要求
清潔發(fā)展機(jī)制是《京都議定書(shū)》第十二條確定的一個(gè)基于市場(chǎng)的靈活機(jī)制,其核心內(nèi)容是允許附件一締約方(即發(fā)達(dá)國(guó)家)與非附件一國(guó)家(即發(fā)展中國(guó)家)合作,在發(fā)展中國(guó)家實(shí)施溫室氣體減排項(xiàng)目。
清潔發(fā)展機(jī)制的設(shè)立具有雙重目的:促進(jìn)發(fā)展中國(guó)家的可持續(xù)發(fā)展和為實(shí)現(xiàn)公約的最終目標(biāo)做出貢獻(xiàn);協(xié)助發(fā)達(dá)國(guó)家締約方實(shí)現(xiàn)其在《京都議定書(shū)》第三條之下量化的溫室氣體減限排承諾。通過(guò)參與清潔發(fā)展機(jī)制項(xiàng)目,發(fā)達(dá)國(guó)家的政府可以獲得項(xiàng)目產(chǎn)生的全部或者部分經(jīng)核證的減排量,并用于履行其在《京都議定書(shū)》下的溫室氣體減限排義務(wù)。對(duì)于發(fā)達(dá)國(guó)家的企業(yè)而言,獲得的CERs可以用于履行其在國(guó)內(nèi)的溫室氣體減限排義務(wù),也可以在相關(guān)的市場(chǎng)上出售獲得經(jīng)濟(jì)收益。由于獲得CERs的成本遠(yuǎn)低于其在國(guó)內(nèi)采取減排措施的成本,發(fā)達(dá)國(guó)家政府和企業(yè)通過(guò)參加清潔發(fā)展機(jī)制項(xiàng)目可以大幅度降低其實(shí)現(xiàn)減排義務(wù)的經(jīng)濟(jì)成本。
對(duì)于發(fā)展中國(guó)家而言,通過(guò)參加清潔發(fā)展機(jī)制項(xiàng)目合作可以獲得額外的資金和(或)先進(jìn)的環(huán)境保護(hù)技術(shù),從而可以促進(jìn)本國(guó)的可持續(xù)發(fā)展。因此,清潔發(fā)展機(jī)制是一種“雙贏”的機(jī)制。清潔發(fā)展機(jī)制合作也可以降低全球?qū)崿F(xiàn)溫室氣體減排的總體經(jīng)濟(jì)成本。
1.4對(duì)于水泥生產(chǎn)企業(yè)
水泥生產(chǎn)企業(yè)建設(shè)余熱電站,投資小,見(jiàn)效快,可以大幅降低水泥生產(chǎn)能耗既成本,相應(yīng)地可以大幅提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。
1.5國(guó)家技術(shù)進(jìn)步方面
支持并促進(jìn)“水泥窯余熱發(fā)電技術(shù)”的研究、開(kāi)發(fā)、推廣工作,可以使中國(guó)水泥窯余熱發(fā)電的總體技術(shù)水平達(dá)到或接近當(dāng)前國(guó)外先進(jìn)工業(yè)國(guó)家已經(jīng)達(dá)到的技術(shù)水平。
二、中國(guó)水泥窯余熱發(fā)電技術(shù)研究、開(kāi)發(fā)、推廣工作的簡(jiǎn)要過(guò)程
1984年,根據(jù)當(dāng)時(shí)水泥生產(chǎn)能力嚴(yán)重不足、供電能力十分緊張、新型干法水泥生產(chǎn)技術(shù)處于起步階段、煤電比價(jià)很低的實(shí)際情況,中國(guó)政府安排了救活十四個(gè)老水泥廠的工作。結(jié)合這項(xiàng)工作,國(guó)內(nèi)開(kāi)展了中空余熱發(fā)電窯的高溫余熱發(fā)電技術(shù)及裝備的研究、開(kāi)發(fā)、推廣、應(yīng)用工作。至1995年,利用高溫余熱發(fā)電技術(shù)及裝備,在國(guó)內(nèi)建設(shè)投產(chǎn)了約290條帶有高溫余熱發(fā)電系統(tǒng)的中空余熱發(fā)電窯。形成了以主蒸汽參數(shù)、余熱鍋爐形式、余熱發(fā)電能力分別為2.45MPa—400℃—噸熟料余熱發(fā)電量90~110KW—臥式余熱鍋爐、3.82MPa—450℃—噸熟料余熱發(fā)電量130~150KW—臥式余熱鍋爐、3.82MPa—450℃—噸熟料余熱發(fā)電量170~180KW—立式余熱鍋爐的三代水泥窯高溫余熱發(fā)電技術(shù),為我國(guó)開(kāi)展水泥窯低溫余熱發(fā)電技術(shù)及裝備的研究開(kāi)發(fā)奠定了基礎(chǔ)。
中國(guó)政府根據(jù)新型干法水泥生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展,在1990年安排了國(guó)家重大科技攻關(guān)項(xiàng)目《水泥廠低溫余熱發(fā)電工藝及裝備技術(shù)的研究開(kāi)發(fā)》工作。其課題之一是:《帶補(bǔ)燃鍋爐的中、低溫余熱發(fā)電技術(shù)及裝備的研究開(kāi)發(fā)》,目的是在當(dāng)時(shí)中國(guó)國(guó)內(nèi)尚不能解決中低品位余熱—?jiǎng)恿D(zhuǎn)換機(jī)械的條件下,采用中國(guó)國(guó)產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)系列汽輪發(fā)電機(jī)組回收400℃以下廢氣余熱進(jìn)行發(fā)電。該課題在1996年完成了攻關(guān)工作并形成了《帶補(bǔ)燃鍋爐的水泥窯低溫余熱發(fā)電技術(shù)》。截止2005年底,利用這項(xiàng)技術(shù),在中國(guó)國(guó)內(nèi)的23個(gè)水泥廠36條1000~4000t/d預(yù)分解窯生產(chǎn)線上建設(shè)投產(chǎn)了28臺(tái)、總裝機(jī)為45.36萬(wàn)Kw的以煤矸石、石煤為補(bǔ)燃鍋爐燃料的綜合利用電站,各水泥廠取得了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。這項(xiàng)技術(shù)的研究、開(kāi)發(fā)、推廣、應(yīng)用,為我國(guó)開(kāi)發(fā)水泥窯純低溫余熱發(fā)電技術(shù)及裝備工作積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。
根據(jù)研究、開(kāi)發(fā)、推廣《帶補(bǔ)燃鍋爐的水泥窯低溫余熱發(fā)電技術(shù)》的經(jīng)驗(yàn),結(jié)合日本KHI公司1995年為中國(guó)一條4000t/d水泥窯提供的6480Kw純低溫余熱電站的建設(shè),國(guó)內(nèi)分別于1997年、2001年在一條2000t/d水泥線、一條1500t/d水泥線上利用中國(guó)國(guó)產(chǎn)的設(shè)備和技術(shù)建設(shè)投產(chǎn)了裝機(jī)容量各為3000Kw、2500Kw的純低溫余熱電站。2001年至2005年,中國(guó)水泥行業(yè)利用中國(guó)國(guó)產(chǎn)的設(shè)備和技術(shù)在十?dāng)?shù)條1200t/d級(jí)、2500t/d級(jí)、5000t/d級(jí)新型干法窯上配套建設(shè)了裝機(jī)容量分別為2.0MW、3.0MW、6.0MW的純低溫余熱電站,形成了中國(guó)第一代水泥窯純低溫余熱發(fā)電技術(shù),綜合技術(shù)指標(biāo)可以達(dá)到噸熟料余熱發(fā)電量為3140KJ/kg-28~33kwh/t。
通過(guò)對(duì)十?dāng)?shù)條1200t/d級(jí)、2500t/d級(jí)、5000t/d級(jí)新型干法窯2.0MW、3.0MW、6.0MW純低溫余熱電站建設(shè)、運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的總結(jié),自2003年起,中國(guó)研究、開(kāi)發(fā)出了第二代水泥窯純低溫余熱發(fā)電技術(shù)。至2007年2月,利用第二代水泥窯純低溫余熱發(fā)電技術(shù)在中國(guó)國(guó)內(nèi)的1條1500t/d、1條1800t/d及1條2000t/d、1條3200t/d、4條2500t/d、 6條5000t/d共14條新型干法水泥生產(chǎn)線上設(shè)計(jì)、建設(shè)、投產(chǎn)了11臺(tái)裝機(jī)容量分別為1臺(tái)3MW、1臺(tái)3.3MW 、2臺(tái)7.5MW、3臺(tái)4.5MW 2臺(tái)9MW、2臺(tái)18MW的純低溫余熱電站,其噸熟料余熱發(fā)電量均為3140KJ/kg-38~42kwh/t。
中國(guó)水泥窯余熱發(fā)電技術(shù)研究、開(kāi)發(fā)、推廣工作的整個(gè)過(guò)程均是以大連易世達(dá)能源工程有限公司的主要技術(shù)力量為核心并因此獲得了若干項(xiàng)有關(guān)水泥窯余熱發(fā)電技術(shù)的中國(guó)國(guó)家專(zhuān)利。
三、中國(guó)第二代水泥窯純低溫余熱發(fā)電技術(shù)與發(fā)達(dá)國(guó)家先進(jìn)技術(shù)的比較
目前發(fā)達(dá)國(guó)家從事水泥窯純低溫余熱發(fā)電技術(shù)及裝備研究、開(kāi)發(fā)、推廣應(yīng)用工作的國(guó)家主要有日本、荷蘭、以色列、德國(guó)等先進(jìn)工業(yè)國(guó)家,其中尤以日本鋼管(JFE)、日本川崎重工(KHI)的技術(shù)及裝備在國(guó)際上推廣應(yīng)用所占的比重最大。中國(guó)第二代水泥窯純低溫余熱發(fā)電技術(shù)與發(fā)達(dá)國(guó)家先進(jìn)技術(shù)相比如下:
項(xiàng)目 |
KHI或JFE |
中國(guó) |
利用的廢氣余熱 |
窯尾350~200℃,熟料冷卻機(jī)400~90℃ |
窯尾350~200℃,熟料冷卻機(jī)400~90℃ |
主蒸汽參數(shù) |
0.69~2.4MPa—280~340℃ |
0.98~2.45MPa—310~390℃ |
低壓補(bǔ)汽參數(shù) |
0.13~0.25MPa—飽和蒸汽 |
0.15~0.25MPa—飽和至160℃ |
主要設(shè)備 |
SP鍋爐、AQC鍋爐、補(bǔ)汽式汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī) |
SP鍋爐、AQC鍋爐、ASH過(guò)熱器、補(bǔ)汽式汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī) |
汽輪機(jī)內(nèi)效率 |
83~90% |
80~87% |
噸熟料發(fā)電量 |
3140kJ/kg—36~45kwh/t |
3140kJ/kg—38~42kwh/t |
年運(yùn)轉(zhuǎn)率 |
比水泥窯低5% |
比水泥窯低5% |
每kw裝機(jī)投資 |
9000~12000元人民幣 |
5500~6500元人民幣 |
發(fā)電成本(含折舊) |
0.16~0.2元/kwh |
0.1~0.14元/kwh |
投資回收期 |
4~8年 |
2~4年 |
四、大連易世達(dá)能源工程有限公司概況
大連易世達(dá)能源工程有限公司,主要從事新型干法水泥生產(chǎn)線純低溫余熱電站工程設(shè)計(jì)、技術(shù)咨詢(xún)、工程總承包、設(shè)備成套、安裝、調(diào)試、生產(chǎn)運(yùn)行管理等業(yè)務(wù)。目前擁有熱能、工藝、機(jī)械、電氣、土建等各專(zhuān)業(yè)工程技術(shù)人員60多名,集中了原余熱發(fā)電“八五”國(guó)家攻關(guān)組主要技術(shù)力量,具有強(qiáng)大的開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)、工程管理和生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)能力,是集開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)、工程建設(shè)、運(yùn)營(yíng)服務(wù)于一體的技術(shù)密集型企業(yè)。目前具有余熱發(fā)電三項(xiàng)實(shí)用新型及兩項(xiàng)發(fā)明專(zhuān)利,其專(zhuān)利技術(shù)涉及目前主蒸汽參數(shù)為1.57MPa-3.43 MPa—3400C-4350C的水泥窯純余熱發(fā)電熱力系統(tǒng)。至2006年,在技術(shù)開(kāi)發(fā)及工程建設(shè)方面取得了如下主要業(yè)績(jī):
技術(shù)開(kāi)發(fā)方面(帶*的為:大連易世達(dá)能源工程有限公司主要技術(shù)力量在天津水泥工業(yè)設(shè)計(jì)研究院時(shí)參與或主持的開(kāi)發(fā)項(xiàng)目):
*(1)完成了水泥窯余熱發(fā)電“八五”國(guó)家重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目“帶補(bǔ)燃鍋爐的低溫余熱發(fā)電技術(shù)及裝備的研究開(kāi)發(fā)”工作,開(kāi)發(fā)成果《帶補(bǔ)燃鍋爐的低溫余熱發(fā)電技術(shù)及裝備》獲國(guó)家“八五”科技攻關(guān)重大科技成果獎(jiǎng),技術(shù)核心人員榮獲“八五”國(guó)家重點(diǎn)科研攻關(guān)全國(guó)先進(jìn)個(gè)人,受到了江澤民等黨和國(guó)家領(lǐng)導(dǎo)人的接見(jiàn)。
*(2)完成了日本NEDO贈(zèng)送寧國(guó)水泥廠純低溫余熱電站設(shè)備的技術(shù)談判、工程立項(xiàng)、日方資料轉(zhuǎn)化、工程設(shè)計(jì)工作。
*(3)完成了水泥窯余熱發(fā)電“八五”國(guó)家重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目成果《帶補(bǔ)燃鍋爐的低溫余熱發(fā)電技術(shù)及裝備》的技術(shù)升級(jí)工作(補(bǔ)燃鍋爐燃料由煤粉升級(jí)為:煤矸石、石煤等劣質(zhì)燃料及生活垃圾),此項(xiàng)技術(shù)已投產(chǎn)應(yīng)用于近40個(gè)工程:浙江紅火集團(tuán)、福建龍麟集團(tuán)、牡丹江水泥集團(tuán)、葛洲壩水泥廠、杭州錢(qián)潮集團(tuán)倉(cāng)前水泥廠等。
(4)完成中空余熱發(fā)電窯高溫二級(jí)余熱發(fā)電技術(shù)及裝備的研究開(kāi)發(fā)工作,開(kāi)發(fā)成果至2003年4月已工業(yè)實(shí)驗(yàn)性應(yīng)用于二個(gè)實(shí)際工程,每噸熟料余熱發(fā)電量提高到1500×4.1868kJ/kg——190~200kWh/t。
*(5)完成水泥窯余熱發(fā)電“八五”國(guó)家重點(diǎn)科技公關(guān)延續(xù)性項(xiàng)目——水泥窯純低溫余熱發(fā)電——低參數(shù)混壓進(jìn)汽式(補(bǔ)汽式)汽輪機(jī)的研究開(kāi)發(fā)工作,其實(shí)際應(yīng)用工程及補(bǔ)汽式汽輪機(jī)組已通過(guò)部級(jí)鑒定,該套機(jī)組已應(yīng)用于九個(gè)實(shí)際工程。
(6)完成了水泥窯窯頭熟料冷卻機(jī)余熱鍋爐與補(bǔ)燃鍋爐一體化的研究開(kāi)發(fā)工作,其開(kāi)發(fā)成果目前已完成中間實(shí)驗(yàn)運(yùn)行考核階段。
(7)完成了中空余熱發(fā)電窯熟料提產(chǎn)降耗的技改研究、開(kāi)發(fā)、工程設(shè)計(jì)工作,使中空余熱發(fā)電窯熟料產(chǎn)量提高200%~400%。
(8)完成了帶有二級(jí)預(yù)熱器、分解爐配套純中低溫二級(jí)余熱電站的新型干法水泥熟料生產(chǎn)線的技術(shù)開(kāi)發(fā)工作。
*(9)完成了國(guó)內(nèi)第一代水泥窯純中低溫余熱發(fā)電技術(shù)的研究開(kāi)發(fā)工作,其標(biāo)志為:主蒸汽參數(shù)為0.69~1.27MPa-280~340℃,實(shí)現(xiàn)了理論上采用這種主蒸汽參數(shù)時(shí)的最大發(fā)電量750kcal/kg-28~33kwh/t。
(10)完成了提高型(也稱(chēng)為第二代)水泥窯純中低溫余熱發(fā)電技術(shù)的研究開(kāi)發(fā)工作(其標(biāo)志為:主蒸汽參數(shù)為1.57~3.43MPa-340~435℃,實(shí)現(xiàn)了理論上采用這種主蒸汽參數(shù)時(shí)的最大發(fā)電量750kcal/kg-38~42kwh/t),確定了提高水泥窯純低溫余熱發(fā)電能力的技術(shù)途徑,相應(yīng)地發(fā)明了若干具體技術(shù)措施(三項(xiàng)實(shí)用新型專(zhuān)利、兩項(xiàng)發(fā)明專(zhuān)利),使水泥窯純低溫余熱發(fā)電能力比目前推廣應(yīng)用的第一代水泥窯純低溫余熱發(fā)電技術(shù)提高14.5~31.25%。
(11)歷年來(lái)先后完成15種余熱發(fā)電系統(tǒng)技術(shù)、32種余熱發(fā)電裝備技術(shù)的開(kāi)發(fā)工作,完成了46個(gè)水泥廠的余熱發(fā)電工程設(shè)計(jì)工作、9條水泥生產(chǎn)線技改或新建設(shè)計(jì)工作、15個(gè)水泥廠的水泥生產(chǎn)線及余熱發(fā)電工程啟動(dòng)調(diào)試工作。
在純低溫余熱發(fā)電工程實(shí)例上,大連易世達(dá)能源工程有限公司利用第二代水泥窯純低溫余熱發(fā)電技術(shù),至2007年2月在國(guó)內(nèi)水泥行業(yè)的1條1500t/d、1條1800t/d、1條2000t/d、1條3200t/d、4條2500t/d、6條5000t/d等共計(jì)13條新型干法水泥生產(chǎn)線投產(chǎn)、建設(shè)、設(shè)計(jì)了1臺(tái)3MW、1臺(tái)3.3MW、3臺(tái)4.5MW、2臺(tái)7.5MW、2臺(tái)9MW、2臺(tái)18MW共計(jì)11臺(tái)總裝機(jī)為89MW的純余熱電站,噸熟料余熱發(fā)電量均為750kcal/kg-38~42kwh/t。
高溫及補(bǔ)燃余熱電站工程設(shè)計(jì)方面,見(jiàn)下表(帶*的為:大連易世達(dá)能源工程有限公司主要技術(shù)力量在天津水泥工業(yè)設(shè)計(jì)研究院時(shí)參與或主持的開(kāi)發(fā)項(xiàng)目):
廠 名 |
窯 型 |
熟料產(chǎn)量及裝機(jī)容量 |
*通化第二水泥廠 |
余熱發(fā)電窯 |
2×500t/d—2×3000kw |
*大連水泥廠 |
余熱發(fā)電窯 |
500~700 t/d —12000kw+6000kw |
*工源水泥廠 |
余熱發(fā)電窯 |
500~700 t/d —12000kw+2×6000kw |
*石家莊水泥廠 |
余熱發(fā)電窯 |
500 t/d —3000kw |
*金華水泥廠 |
余熱發(fā)電窯 |
2×500 t/d —2×3000kw |
*河北望都水泥廠 |
余熱發(fā)電窯 |
500 t/d —3000kw |
*蘇州南新水泥有限公司 |
余熱發(fā)電窯 |
700 t/d —6000kw |
*蘇州第三水泥廠 |
余熱發(fā)電窯 |
2×500 t/d —2×3000kw |
*河南偃師水泥廠 |
余熱發(fā)電窯 |
2×500 t/d —2×3000kw |
*呼和浩特水泥廠 |
余熱發(fā)電窯+分解爐 |
600t/d—6000kw |
*魯南水泥廠 |
預(yù)分解窯 |
2×2000 t/d —12000kw |
*琉璃河水泥廠 |
預(yù)分解窯 |
2×2000 t/d —12000kw抽汽供熱 |
*廣西橫縣白水泥廠 |
白水泥窯 |
100 t/d —750kw |
*杭州錢(qián)潮建材股份公司 |
預(yù)熱器窯改分解窯 |
1000t/d—4500kw二級(jí)補(bǔ)汽 |
湖北葛洲壩水泥廠 |
預(yù)分解窯 |
700、2000、2500 t/d —2×12000kw |
*河南七里崗水泥廠 |
預(yù)分解窯 |
700、1000 t/d —7500kw |
*黑龍江牡丹江水泥廠 |
預(yù)分解窯 |
2×2000 t/d —12000kw抽汽供熱 |
*西卓子山水泥廠 |
立波爾窯 |
3×800 t/d —3×6000kw抽汽供熱 |
*河南偃師水泥廠 |
立窯改余熱發(fā)電窯 |
500t/d—4500kw二級(jí)補(bǔ)汽 |
*吉林雙陽(yáng)水泥廠 |
預(yù)分解窯 |
3×2000 t/d —2×12000kw抽汽供熱 |
|
預(yù)分解窯 |
1000 t/d —6000kw |
*寧夏石嘴山水泥廠 |
余熱發(fā)電窯 |
500 t/d —3000kw |
*河南澠池縣水泥廠 |
預(yù)熱器窯 |
2×600 t/d —7500kw二級(jí)補(bǔ)汽 |
|
立窯改兩級(jí)預(yù)熱器分解窯 |
800t/d—4500kw二級(jí)補(bǔ)汽 |
河南偃師水泥二廠 |
立窯改兩級(jí)預(yù)熱器分解窯 |
800t/d—4500kw二級(jí)補(bǔ)汽 |
洛陽(yáng)中合祥水泥公司 |
余熱發(fā)電窯改分解窯 |
800t/d—3000kw |
|
預(yù)分解窯 |
1000t/d+余熱鍋爐 |
福建福龍水泥廠(一期) |
預(yù)分解窯 |
1000t/d—6000kw |
河南七里崗水泥廠 |
增設(shè)2#窯窯頭補(bǔ)燃余熱爐 |
3000kw |
廣東梅州水泥廠 |
預(yù)分解窯(無(wú)煙煤) |
1200t/d |
浙江紅火集團(tuán)(一期) |
預(yù)分解窯 |
2000t/d—12000kw |
浙江江山何家山水泥廠 |
預(yù)分解窯 |
2000t/d—15000kw |
福建華瑞化工有限公司 |
40000噸/年硫酸生產(chǎn)線 |
1500kw+3000kw |
浙江虎山集團(tuán) |
預(yù)分解窯 |
1000t/d+2500t/h—15000kw |
浙江湖州雀立水泥公司 |
預(yù)分解窯 |
700t/d+1200t/d—6000kw |
浙江蘭溪立馬水泥公司 |
預(yù)分解窯 |
1200t/d—6000kw |
福建龍鱗水泥廠(一期) |
預(yù)分解窯 |
1×1000t/d—1×6MW |
蘇州金貓水泥有限公司 |
預(yù)分解窯 |
1×2750t/d—1×15MW |
華新金貓水泥(蘇州)
有限公司 |
預(yù)分解窯 |
1×3500t/d—1×15MW |
純低溫余熱電站工程設(shè)計(jì)方面,見(jiàn)下表(帶*的為:大連易世達(dá)能源工程有限公司主要技術(shù)力量在天津水泥工業(yè)設(shè)計(jì)研究院時(shí)參與或主持的開(kāi)發(fā)項(xiàng)目):
用戶(hù)名稱(chēng) |
窯型 |
熟料產(chǎn)量及裝機(jī)容量 |
備注 |
技術(shù)/參數(shù) |
*安徽寧國(guó)水泥廠 |
預(yù)分解窯 |
4000t/d—6480kw純低溫 |
設(shè)計(jì) |
日本KHI |
*上海萬(wàn)安企業(yè) |
預(yù)分解窯 |
1500t/d—2500kw純低溫 |
設(shè)計(jì) |
第一代
低溫低壓 |
|
預(yù)分解窯 |
3200t/d— 6000kw純低溫 |
設(shè)計(jì) |
日本KHI |
*浙江青龍山水泥 |
預(yù)分解窯 |
1×2500t/d—3.0MW純低溫 |
技術(shù)咨詢(xún) |
第一代
低溫低壓 |
浙江興寶龍公司 |
預(yù)分解窯 |
1600t/d—3000kw純低溫
(舊機(jī)組) |
07年1月投產(chǎn) |
專(zhuān)利技術(shù)
低溫低壓 |
平陰水泥公司 |
預(yù)分解窯 |
2×5000t/d—1×18MW純低溫
(補(bǔ)汽式) |
07年6月投產(chǎn) |
專(zhuān)利技術(shù)
中溫中壓 |
浙江杜山集團(tuán) |
預(yù)分解窯 |
2500t/d—4.5MW純低溫
(補(bǔ)汽式) |
07年2月投產(chǎn) |
專(zhuān)利技術(shù)
中溫中壓 |
淄博水泥公司 |
預(yù)分解窯 |
2×5000t/d—18.0MW純低溫
(補(bǔ)汽式) |
07年5月投產(chǎn) |
專(zhuān)利技術(shù)
中溫中壓 |
昌樂(lè)水泥公司 |
預(yù)分解窯 |
2500t/d—3.3MW純低溫
(1980年舊機(jī)組) |
已投產(chǎn) |
專(zhuān)利技術(shù)
中溫中壓 |
安丘水泥公司 |
預(yù)分解窯 |
1×5000t/d—1×9MW純低溫
(補(bǔ)汽式) |
07年6月投產(chǎn) |
專(zhuān)利技術(shù)
中溫中壓 |
沂水水泥公司 |
預(yù)分解窯 |
1×5000t/d—1×9MW純低溫
(補(bǔ)汽式) |
07年6月投產(chǎn) |
專(zhuān)利技術(shù)
中溫中壓 |
創(chuàng)新水泥公司 |
預(yù)分解窯 |
1×2500t/d—4.5MW純低溫
(補(bǔ)汽式) |
07年2月投產(chǎn) |
專(zhuān)利技術(shù)
中溫中壓 |
濰坊水泥公司 |
預(yù)分解窯 |
1×2500t/d—4.5MW純低溫
(補(bǔ)汽式) |
07年1月投產(chǎn) |
專(zhuān)利技術(shù)
中溫中壓 |
|
預(yù)分解窯 |
1800t/d+2000t/d—7.5MW純低溫
(補(bǔ)汽式) |
07年3月投產(chǎn) |
專(zhuān)利技術(shù)
中溫中壓 |
洛陽(yáng)中合祥水泥公司 |
預(yù)分解窯 |
1×1500t/d—4.5MW純低溫
(補(bǔ)汽式) |
07年8月投產(chǎn) |
專(zhuān)利技術(shù)
中溫中壓 |
福建龍麟二期 |
預(yù)分解窯 |
1×3200t/d—9.0MW純低溫
(補(bǔ)汽式) |
在設(shè)計(jì) |
專(zhuān)利技術(shù)(第三代技術(shù))
中溫中壓 |
安丘水泥公司二期 |
預(yù)分解窯 |
1×5000t/d—1×9MW純低溫
(補(bǔ)汽式) |
在設(shè)計(jì) |
專(zhuān)利技術(shù)
中溫中壓 |
巴基斯坦
Dhabeji, Karachi |
燃?xì)庹羝?/DIV> |
3X11250kw+3X4830kw |
在設(shè)計(jì)及采購(gòu) |
專(zhuān)利技術(shù)
中溫中壓 |
巴基斯坦
Dhabeji, Karachi |
燃?xì)庹羝?/DIV> |
2X11250kw+2X4830kw |
在設(shè)計(jì)及采購(gòu) |
專(zhuān)利技術(shù)
中溫中壓 |
工程總承包方面:
河南七里崗水泥廠2#窯(1200t/d)AQC補(bǔ)燃及余熱鍋爐一體化工程;
華新金貓水泥(蘇州)有限公司1#窯(3500t/d)SP余熱鍋爐工程;
山水昌樂(lè)水泥公司2500t/d水泥窯3MW純低溫余熱電站工程;
福建福龍水泥廠6000kw電站AQC余熱鍋爐工程;
浙江龍游杜山水泥2500t/d窯4.5MW純低溫余熱電站工程。
山水濰坊水泥公司2500t/d水泥窯4..5MW純低溫余熱電站工程;
山水創(chuàng)新水泥公司2500t/d水泥窯4..5MW純低溫余熱電站工程;
山水水泥公司1800t/d+2000t/d水泥窯7..5MW純低溫余熱電站工程;
浙江興寶龍水泥公司1500t/d水泥窯3MW純低溫余熱電站工程;
福建福龍水泥廠3200t/d水泥窯9.0MW純低溫余熱電站工程;
五、水泥窯純低溫余熱發(fā)電技術(shù)及相關(guān)問(wèn)題
5.1第一代純低溫余熱發(fā)電技術(shù)
技術(shù)要點(diǎn):利用水泥窯窯尾預(yù)熱器排出的350℃以下廢氣設(shè)置一臺(tái)窯尾預(yù)熱器余熱鍋爐(簡(jiǎn)稱(chēng)SP鍋爐)、利用水泥窯窯頭熟料冷卻機(jī)排出的400℃以下廢氣設(shè)置一臺(tái)熟料冷卻機(jī)廢氣余熱鍋爐(簡(jiǎn)稱(chēng)AQC爐)、兩臺(tái)鍋爐設(shè)置一臺(tái)蒸汽輪機(jī)、發(fā)電系統(tǒng)主蒸汽參數(shù)為0.69~1.27MPa—280~340℃、余熱發(fā)電能力為3140kJ/kg熟料——28~32kwh/t熟料。
熱力系統(tǒng)構(gòu)成有如下三種模式:
其一:?jiǎn)螇翰谎a(bǔ)汽式純余熱發(fā)電技術(shù),見(jiàn)圖1。
其二:復(fù)合閃蒸補(bǔ)汽純余熱發(fā)電技術(shù),見(jiàn)圖2。
其三:多壓補(bǔ)汽式純余熱發(fā)電技術(shù),見(jiàn)圖3
第一代余熱發(fā)電技術(shù)的特點(diǎn):上述三種技術(shù)沒(méi)有本質(zhì)的區(qū)別,共同的特點(diǎn):都是利用在窯頭熟料冷卻機(jī)中部增設(shè)抽廢氣口或直接利用冷卻機(jī)尾部廢氣出口的400℃以下廢氣及窯尾預(yù)熱器排出的300~350℃的廢氣余熱;最重要的特點(diǎn)是采用0.69~1.27MPa-280~340℃低壓低溫主蒸汽。區(qū)別僅在于:窯頭熟料冷卻機(jī)在生產(chǎn)0.69~1.27MPa-280~340℃低壓低溫蒸汽的同時(shí)或同時(shí)再生產(chǎn)0.1~0.5MPa-飽和~160℃低壓低溫蒸汽、或同時(shí)再生產(chǎn)85~200℃的熱水;汽輪機(jī)采用補(bǔ)汽式或不補(bǔ)汽式汽輪機(jī);復(fù)合閃蒸補(bǔ)汽式適用于汽輪機(jī)房與冷卻機(jī)距離較遠(yuǎn)的情況而多壓補(bǔ)汽式適用于汽輪機(jī)房與冷卻機(jī)距離較近的情況。
第一代余熱發(fā)電技術(shù)存在的問(wèn)題及實(shí)際發(fā)電能力:
第一代余熱發(fā)電技術(shù)填補(bǔ)了我國(guó)水泥行業(yè)的空白,為我國(guó)發(fā)展這項(xiàng)技術(shù)奠定了基礎(chǔ)并積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。但由于技術(shù)條件的限制,其技術(shù)水平類(lèi)比新型干法窯,相當(dāng)于上世紀(jì)九十年代初的水平,無(wú)論投資、發(fā)電能力、運(yùn)行的穩(wěn)定性、設(shè)備壽命、運(yùn)行可調(diào)整性都存在一定的問(wèn)題:
(1)沒(méi)有很好利用熟料冷卻機(jī)的廢氣溫度,系統(tǒng)只生產(chǎn)低溫低壓蒸汽,余熱沒(méi)有按其溫度分布進(jìn)行梯級(jí)利用,使發(fā)電熱力循環(huán)系統(tǒng)效率太低,余熱達(dá)不到應(yīng)該達(dá)到的發(fā)電量,比如:對(duì)于帶有5級(jí)預(yù)熱器的水泥窯其余熱發(fā)電能力在保證滿(mǎn)足生料烘干所需廢氣溫度為210℃、煤磨烘干所需廢氣參數(shù)、不影響水泥生產(chǎn)、不增加水泥熟料燒成熱耗及電耗、不改變水泥生產(chǎn)用原燃料的烘干熱源、不改變水泥生產(chǎn)的工藝流程及設(shè)備的條件下,每噸熟料余熱發(fā)電量實(shí)際上不可能超過(guò)750kcal/kg-33kwh(實(shí)際熟料產(chǎn)量為5500t/d,熱耗為小于750kcal/kg或者預(yù)熱器出口廢氣溫度小于330℃,生料烘干溫度大于210℃時(shí)的發(fā)電功率不會(huì)大于7800Kw)。
目前,一些設(shè)計(jì)單位采用第一代余熱發(fā)電技術(shù)宣傳已有很高的發(fā)電量,如:2500t/d窯發(fā)電裝機(jī)已達(dá)6000KW或發(fā)電功率已達(dá)到4000KW, 5500t/d窯發(fā)電已達(dá)9300KW。對(duì)于第一代余熱發(fā)電技術(shù),在理論上這是不可能的。經(jīng)實(shí)際調(diào)查,有如下幾種情況,在宣傳上促成了發(fā)電功率的提高,但這些情況都是背離余熱發(fā)電應(yīng)遵循的基本原則的,有的甚至是弄虛作假。
第一種情況:熟料熱耗遠(yuǎn)高于750Kcal/Kg。一般來(lái)講,對(duì)于新型干法水泥煅燒工藝形成的低溫廢氣余熱,以熟料熱耗750Kcal/Kg為基數(shù),當(dāng)熟料熱耗每增加7~8Kcal/Kg時(shí),噸熟料余熱發(fā)電量應(yīng)增加1 kwh以上。以750Kcal/Kg的熟料熱耗,對(duì)于2500t/d窯:當(dāng)采用第一代余熱發(fā)電技術(shù)時(shí),實(shí)際噸熟料余熱發(fā)電能力應(yīng)為28~32kwh,電站實(shí)際發(fā)電功率應(yīng)為2900~3350KW(如果采用第二代余熱發(fā)電技術(shù), 實(shí)際噸熟料余熱發(fā)電能力應(yīng)為38~42kwh,電站發(fā)電功率應(yīng)為3900~4380KW);以850Kcal/Kg的熟料熱耗,對(duì)于2500t/d窯:當(dāng)采用第一代余熱發(fā)電技術(shù)時(shí),實(shí)際噸熟料余熱發(fā)電能力應(yīng)為40~44kwh,電站實(shí)際發(fā)電功率應(yīng)為4160~4580KW(如果采用第二代余熱發(fā)電技術(shù), 實(shí)際噸熟料余熱發(fā)電能力應(yīng)為50~54kwh,電站發(fā)電功率應(yīng)為5200~5600KW)。以750Kcal/Kg的熟料熱耗,對(duì)于5000t/d窯:當(dāng)采用第一代余熱發(fā)電技術(shù)時(shí),電站發(fā)電功率應(yīng)為6200~7500KW(如果采用第二代余熱發(fā)電技術(shù), 電站發(fā)電功率應(yīng)為7900~8750KW)。
第二種情況:在發(fā)電機(jī)功率表上做手腳,乘上大于一的系數(shù),這是典型的做假行為。
第三種情況:為了提高發(fā)電量,利用三次風(fēng)或其它水泥生產(chǎn)用的高溫氣體來(lái)發(fā)電,這無(wú)疑需要大大增加熟料熱耗,而由于余熱發(fā)電蒸汽參數(shù)較低,熱力系統(tǒng)循環(huán)熱效率低,這種方式是對(duì)能源的浪費(fèi)。
第四種情況:熟料實(shí)際產(chǎn)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其宣傳的產(chǎn)量,給大家造成余熱發(fā)電量很高的假象。
(2)由于采用0.69~1.27MPa-280~340℃低壓低溫蒸汽,對(duì)適應(yīng)水泥窯生產(chǎn)的波動(dòng)性較差。如:采用1.27MPa-340℃蒸汽參數(shù)時(shí),保證汽輪機(jī)壽命和效率的蒸汽參數(shù)變化范圍為0.97~1.47MPa-325~350℃,但由于水泥窯生產(chǎn)的波動(dòng)性,保證蒸汽參數(shù)變化范圍為0.97~1.47MPa-325~350℃是非常困難的,這是目前利用第一代余熱發(fā)電技術(shù)建設(shè)投產(chǎn)的余熱電站普遍存在的問(wèn)題,其危害在于將大大縮短汽輪機(jī)壽命,目前只是由于已投產(chǎn)的余熱電站運(yùn)行時(shí)間都比較短,這個(gè)問(wèn)題還沒(méi)有暴露出來(lái)(采用第二代余熱發(fā)電技術(shù)的2.29MPa-370℃蒸汽參數(shù),保證汽輪機(jī)壽命和效率的蒸汽參數(shù)變化范圍為1.27~2.47MPa-325~400℃,這就能很好地適應(yīng)水泥窯生產(chǎn)的波動(dòng))。
(3) 第一代余熱發(fā)電技術(shù)的蒸汽溫度是不可調(diào)整的,只能隨水泥窯生產(chǎn)的波動(dòng)而波動(dòng),而且波動(dòng)范圍之大,足以嚴(yán)重影響汽輪機(jī)壽命(而第二代余熱發(fā)電技術(shù)很好地解決了這個(gè)問(wèn)題)。
(4) 第一代余熱發(fā)電技術(shù)的兩臺(tái)鍋爐給水系統(tǒng)是串連的,任意一臺(tái)鍋爐有異常,都將影響整套電站的運(yùn)行(第二代余熱發(fā)電技術(shù)同樣很好地解決了這個(gè)問(wèn)題)。
(5) 第一代余熱發(fā)電技術(shù)由于采用低壓低溫蒸汽,電站所需要的管道規(guī)格及冷卻水系統(tǒng)設(shè)備相對(duì)較大,單位KW裝機(jī)投資也普遍高于第二代余熱發(fā)電技術(shù)(同樣條件下約提高百分之十以上)。
5.2第二代純余熱發(fā)電技術(shù)
技術(shù)要點(diǎn):利用水泥窯窯尾預(yù)熱器排出的350℃以下廢氣設(shè)置一臺(tái)窯尾預(yù)熱器余熱鍋爐(簡(jiǎn)稱(chēng)SP鍋爐)或同時(shí)利用窯尾C2級(jí)預(yù)熱器內(nèi)筒設(shè)置過(guò)熱器;利用熟料冷卻機(jī)排出的400℃以下廢氣設(shè)置一臺(tái)熟料冷卻機(jī)廢氣余熱鍋爐(簡(jiǎn)稱(chēng)AQC爐),或者通過(guò)改變窯頭熟料冷卻機(jī)廢氣排放方式:利用熟料冷卻機(jī)排出的部分360℃以下廢氣設(shè)置一臺(tái)AQC余熱鍋爐、利用熟料冷卻機(jī)排出的部分500℃以下廢氣設(shè)置一臺(tái)熟料冷卻機(jī)廢氣余熱過(guò)熱器(簡(jiǎn)稱(chēng)ASH過(guò)熱器);將AQC爐排出的廢氣部分或全部返回冷卻機(jī),窯頭熟料冷卻機(jī)冷卻風(fēng)采用循環(huán)風(fēng)方式;利用兩臺(tái)鍋爐或者增設(shè)的余熱過(guò)熱器設(shè)置補(bǔ)汽式蒸汽輪機(jī),發(fā)電系統(tǒng)主蒸汽參數(shù)為1.57~3.43MPa—340~435℃、補(bǔ)汽參數(shù)為0~0.15MPa—飽和~160℃、余熱發(fā)電能力為3140kJ/kg熟料——38~42kwh/t熟料。
對(duì)于上述技術(shù)要點(diǎn),構(gòu)成第二代水泥窯純低溫余熱發(fā)電技術(shù)的基本要素為:
(1)冷卻機(jī)采用多級(jí)取廢氣方式,為電站采用相對(duì)高溫高壓主蒸汽參數(shù)及實(shí)現(xiàn)按廢氣溫度將廢氣熱量進(jìn)行梯級(jí)利用創(chuàng)造條件;
(2)電站熱力系統(tǒng)采用1.57~3.43MPa—340~435℃相對(duì)高溫高壓主蒸汽參數(shù),為提高余熱發(fā)電能力提供保證;
(3)汽輪機(jī)采用多級(jí)混壓進(jìn)汽(即補(bǔ)汽式)汽輪機(jī),為將180℃以下廢氣余熱生產(chǎn)的低壓低溫蒸汽轉(zhuǎn)換為電能提供手段;
(4) 利用C2級(jí)旋風(fēng)筒內(nèi)筒至C1級(jí)旋風(fēng)筒入口的450~600℃廢氣設(shè)置蒸汽過(guò)熱器,使其一方面C1級(jí)旋風(fēng)筒入口的廢氣溫度僅需降低8~12℃(是水泥生產(chǎn)所允許的同時(shí)不會(huì)增加熟料熱耗),另一方面通過(guò)設(shè)置的C2級(jí)旋風(fēng)筒內(nèi)筒過(guò)熱器可使SP爐獨(dú)立生產(chǎn)主蒸汽,有利于提高余熱發(fā)電能力及增加電站生產(chǎn)運(yùn)行管理的靈活性、穩(wěn)定性;
(5) 窯頭熟料冷卻機(jī)冷卻風(fēng)采用循環(huán)風(fēng)方式,即將AQC爐出口廢氣部分或全部返回冷卻機(jī),這樣可以提高窯頭熟料冷卻機(jī)廢氣余熱回收率并同時(shí)可以提高窯頭AQC爐進(jìn)口廢氣溫度從而進(jìn)一步提高發(fā)電量。
第二代純余熱發(fā)電技術(shù)是大連易世達(dá)能源工程有限公司的專(zhuān)利技術(shù),專(zhuān)利保護(hù)范圍:主蒸汽參數(shù)1.57~3.82Mpa次中壓或中壓----飽和溫度至450℃過(guò)熱蒸汽,窯頭熟料冷卻機(jī)兩個(gè)及兩個(gè)以上用于生產(chǎn)蒸汽的取廢氣口,熟料冷卻機(jī)循環(huán)風(fēng)技術(shù),窯尾C2級(jí)預(yù)熱器內(nèi)筒過(guò)熱器技術(shù)。熱力系統(tǒng)構(gòu):針對(duì)第一代純余熱發(fā)電技術(shù)的特點(diǎn)及存在的問(wèn)題,分析水泥窯廢氣溫度及廢氣熱量的分布情況如下:
不帶余熱發(fā)電時(shí)的廢氣溫度及熱量分布圖,見(jiàn)圖4;
第一代余熱發(fā)電的廢氣溫度及熱量分布圖,見(jiàn)圖5;
第二代余熱發(fā)電的廢氣溫度及熱量分布圖,見(jiàn)圖6;
根據(jù)上述廢氣溫度及熱量分布,發(fā)電系統(tǒng)完全有條件采用中溫中壓主蒸汽參數(shù),實(shí)際應(yīng)用的兩種第二代余熱發(fā)電熱力系統(tǒng)分別見(jiàn)圖7、圖8
第二代余熱發(fā)電技術(shù)采用的主要技術(shù)措施:
(1)改變抽取窯頭熟料冷卻機(jī)廢氣方式,即在靠冷卻機(jī)進(jìn)料端(熱端)設(shè)置一抽取400~600℃廢氣的抽廢氣口,同時(shí)在冷卻機(jī)中部設(shè)置抽取260~360℃廢氣的抽廢氣口。根據(jù)廢氣溫度,利用400~600℃抽廢氣口抽出的廢氣設(shè)置ASH蒸汽過(guò)熱器,用于調(diào)整控制汽輪機(jī)進(jìn)汽溫度;利用260~360℃抽廢氣口抽出的廢氣設(shè)置AQC爐生產(chǎn)1.57~3.82Mpa次中壓或中壓飽和蒸汽并同時(shí)生產(chǎn)0.1~0.5Mpa飽和溫度至180℃的低壓低溫蒸汽、85~200℃熱水。
(2)在利用窯尾預(yù)熱器系統(tǒng)最終(C1級(jí)旋風(fēng)筒出口)排出的300~350℃廢氣的同時(shí),利用C2級(jí)旋風(fēng)筒內(nèi)筒至C1級(jí)旋風(fēng)筒入口的450~600℃廢氣設(shè)置蒸汽過(guò)熱器。這樣:一方面C1級(jí)旋風(fēng)筒入口的450~600℃廢氣溫度僅降低20~25℃,是水泥生產(chǎn)所允許的同時(shí)不會(huì)增加熟料熱耗;另一方面,通過(guò)設(shè)置的C2級(jí)旋風(fēng)筒內(nèi)筒過(guò)熱器使SP爐可生產(chǎn)1.57~3.82Mpa次中壓或中壓飽和溫度至450℃的過(guò)熱蒸汽,見(jiàn)圖8。目前這項(xiàng)技術(shù)已在1600t/d窯3000kw純低溫余熱電站系統(tǒng)順利通過(guò)實(shí)驗(yàn)考核運(yùn)行。
(3)為了提高窯頭熟料冷卻機(jī)廢氣余熱回收率以提高窯頭AQC爐進(jìn)口廢氣溫度從而進(jìn)一步提高發(fā)電量,窯頭熟料冷卻機(jī)冷卻風(fēng)采用循環(huán)風(fēng)方式,即將AQC爐出口廢氣部分或全部返回冷卻機(jī)。目前這項(xiàng)技術(shù)也已在1600t/d窯3000kw純低溫余熱電站系統(tǒng)順利通過(guò)實(shí)驗(yàn)考核運(yùn)行。
對(duì)于第二代余熱發(fā)電技術(shù)的上述(2)、(3)項(xiàng)措施,根據(jù)工程實(shí)際情況,即可以同時(shí)采用,也可以采用其中的某一項(xiàng),也可以?xún)身?xiàng)都不采用。是否采用上述(2)、(3)項(xiàng)措施,對(duì)余熱電站實(shí)際發(fā)電能力有10~15%的影響。
第二代水泥窯純余熱發(fā)電技術(shù)能夠取得的效果:
前述三個(gè)措施使第二代水泥窯純余熱發(fā)電熱力循環(huán)系統(tǒng)及廢氣取熱方式,在不影響水泥熟料熱耗、滿(mǎn)足原燃料烘干所需溫度210℃及燃料烘干、不改變水泥生產(chǎn)工藝及設(shè)備、不影響水泥窯生產(chǎn)的條件下:其一,余熱可以同時(shí)生產(chǎn)次中壓或中壓飽和至450℃的過(guò)熱蒸汽、0.1~0.5Mpa飽和至180℃的低壓低溫蒸汽、85~200℃熱水;其二,最重要的是:熱力循環(huán)系統(tǒng)可以采用次中壓中溫或中壓中溫參數(shù),提高了熱力循環(huán)系統(tǒng)效率,在充分利用水泥窯不同廢氣溫度的余熱的同時(shí),實(shí)現(xiàn)了熱量根據(jù)其溫度進(jìn)行梯級(jí)利用的原理;其三,第二代水泥窯純余熱發(fā)電熱力循環(huán)系統(tǒng)、循環(huán)參數(shù)及廢氣取熱方式使水泥窯廢氣余熱按其質(zhì)量最大限度地轉(zhuǎn)換為了電能,從而使余熱發(fā)電能力比目前普遍采用的第一代水泥窯純余熱發(fā)電技術(shù)得以大幅提高,噸熟料發(fā)電能力實(shí)際可達(dá)到750Kcal/Kg---38~42kwh/t。同第一代純低溫余熱發(fā)電技術(shù)相比,在熟料熱耗及建設(shè)投資額不變的前提下,噸熟料余熱發(fā)電能力提高14.5%~31.25%;其四,解決了第一代水泥窯純余熱發(fā)電技術(shù)由于低壓低溫蒸汽而對(duì)水泥窯生產(chǎn)的波動(dòng)性適應(yīng)較差、蒸汽溫度不可調(diào)整、兩臺(tái)鍋爐給水系統(tǒng)串連從而互相影響等系統(tǒng)問(wèn)題,并為降低電站單位KW裝機(jī)投資創(chuàng)造了條件。
5.3帶補(bǔ)燃鍋爐的低溫余熱發(fā)電技術(shù)
技術(shù)要點(diǎn):主要是利用窯尾預(yù)熱器的300~350℃廢氣余熱及窯頭熟料冷卻機(jī)的300~400℃廢氣余熱生產(chǎn)高壓飽和蒸汽及高溫?zé)崴?,通過(guò)補(bǔ)燃鍋爐將蒸汽量、蒸汽壓力、蒸汽溫度調(diào)整至汽輪機(jī)所需要的參數(shù);其次是利用熟料冷卻機(jī)200℃左右的廢氣生產(chǎn)低壓飽和蒸汽及120℃左右的熱水,為鍋爐給水除氧并取代汽輪機(jī)回?zé)岢槠?,降低汽輪機(jī)的發(fā)電汽耗率。熱力系統(tǒng)構(gòu)成模式如下:
A.水泥窯;D.汽輪機(jī);E.發(fā)電機(jī);F.冷凝器;G.凝結(jié)水泵;I.除氧器;J.鍋爐給水泵;K.篦冷機(jī);L.篦冷機(jī)廢氣余熱鍋爐(AQC爐);M.分解爐及預(yù)熱器;N.SP余熱鍋爐;P.補(bǔ)燃鍋爐;R.窯尾高溫風(fēng)機(jī)
5.4兩代純余熱發(fā)電技術(shù)發(fā)電能力的比較
5.4.1前提條件
為了科學(xué)實(shí)用地得出比較結(jié)論,做如下假設(shè):
水泥窯5500 t/d熟料產(chǎn)量,熱耗小于750kcal/kg,生料烘干溫度210℃;
窯尾廢氣參數(shù)353600Nm/h---330℃,出鍋爐廢氣參數(shù)353600Nm/h---210℃;
窯頭冷卻機(jī)廢氣參數(shù)310000Nm3/h---290℃,出鍋爐廢氣參數(shù)310000Nm3/h---100℃;
不考慮粉塵、散熱、漏風(fēng)、排污等因素;
發(fā)電機(jī)效率為96.5%;
第二代技術(shù)主蒸汽參數(shù)2.29Mpa—380℃(僅冷卻機(jī)為雙取風(fēng)、汽輪機(jī)為補(bǔ)汽式),第一代技術(shù)主蒸汽參數(shù)0.98Mpa—310℃。
5.4.2比較過(guò)程
比較及計(jì)算過(guò)程見(jiàn)下表:
參數(shù)名稱(chēng) |
第一代技術(shù) |
第二代技術(shù)(僅冷卻機(jī)為雙取風(fēng)、汽輪機(jī)為補(bǔ)汽式) |
汽機(jī)主進(jìn)汽參數(shù) |
0.98MPa-310℃ |
2.29MPa-380℃ |
汽機(jī)補(bǔ)汽參數(shù) |
不補(bǔ)汽 |
0.15MPa-150℃ |
SP 鍋爐 |
進(jìn)口廢氣參數(shù) |
353600Nm3/h-330℃ |
353600Nm3/h-330℃ |
主蒸汽參數(shù) |
26.89t/h-1.08MPa-320℃ |
27.295t/h-2.5MPa-飽和 |
給水參數(shù) |
26.89t/h-164℃ |
27.295t/h-100℃ |
出口廢氣參數(shù) |
353600Nm3/h-210℃ |
353600Nm3/h-210℃ |
AQC 鍋爐 |
進(jìn)口廢氣參數(shù) |
192500Nm3/h-392℃ |
192500Nm3/h-335℃ |
出口廢氣參數(shù) |
192500Nm3/h-90℃ |
90℃192500Nm3/h- |
主蒸汽參數(shù) |
20.6t/h-1.08MPa-320℃ |
13.71t/h-2.5MPa-飽和 |
給水參數(shù) |
20.6t/h-164℃ |
13.71t/h-100℃ |
低壓蒸汽參數(shù) |
無(wú) |
5t/h-0.25MPa-160℃ |
低壓蒸汽段給水參數(shù) |
無(wú) |
5t/h-100℃ |
熱水段出水參數(shù) |
47.49t/h-164℃ |
46.005t/h-104℃ |
熱水段給水參數(shù) |
47.49t/h-38℃ |
46.005t/h-38℃ |
ASH 過(guò)熱器 |
進(jìn)口廢氣參數(shù) |
無(wú) |
67500Nm3/h-500℃ |
進(jìn)口蒸汽參數(shù) |
無(wú) |
41.005t/h-2.45MPa-飽和 |
出口蒸汽參數(shù) |
無(wú) |
41.005t/h-2.4MPa-390℃ |
出口廢氣參數(shù) |
無(wú) |
67500Nm3/h-326℃ |
汽輪機(jī) |
主進(jìn)汽量 |
47.49t/h |
41.005t/h |
補(bǔ)汽進(jìn)汽量 |
無(wú) |
5t/h |
排汽壓力 |
0.007MPa |
0.007MPa |
理論計(jì)算發(fā)電能力 |
8806KW |
10101KW |
理論計(jì)算發(fā)電機(jī)功率 |
8498KW |
9748KW |
實(shí)際發(fā)電機(jī)功率 |
7800KW |
8880KW |
汽機(jī)排汽量 |
47.49t/h |
46.005t/h |
25/33℃循環(huán)水量 |
3205t/h |
3105t/h |
v=30m/s汽機(jī)主蒸汽管道內(nèi)徑 |
389mm |
264mm |
v=30m/sSP爐蒸汽管道內(nèi)徑 |
293mm |
160mm |
v=30m/sAQC爐主蒸汽管內(nèi)徑 |
256mm |
113mm |
噸熟料發(fā)電量(理論計(jì)算) |
37KWh |
42.5KWh |
噸熟料實(shí)際發(fā)電量 |
34KWh |
38.7KWh |
5.4.3主要結(jié)論:
根據(jù)上表,發(fā)電能力的比較結(jié)論如下:
在各臺(tái)余熱鍋爐進(jìn)口廢氣溫度、出口廢氣溫度相同的條件下,由于第二代純余熱發(fā)電技術(shù)實(shí)現(xiàn)了水泥窯廢氣余熱按其溫度梯級(jí)利用,其發(fā)電能力比第一代提高14.5%~31.25%;
5.4.4產(chǎn)生發(fā)電能力差異的原因
產(chǎn)生發(fā)電能力差異的根本原因是兩類(lèi)純余熱發(fā)電技術(shù)采用的主蒸汽參數(shù)不同,其中:第一代純余熱發(fā)電技術(shù)采用的是0.69~1.57MPa-飽和~340℃低壓低溫主蒸汽,而第二代純余熱發(fā)電技術(shù)采用的是1.6~3.82MPa-飽和~450℃中壓中溫或次中壓中溫主蒸汽。遵循的理論基礎(chǔ)仍然是根據(jù)熱力學(xué)熱力循環(huán)基本理論得出的提高火力發(fā)電廠循環(huán)效率為如下的四點(diǎn)結(jié)論:a提高初參數(shù)(即汽輪機(jī)主蒸汽進(jìn)口的蒸汽壓力和溫度),即提高循環(huán)參數(shù)或稱(chēng)主蒸汽壓力和溫度;b降低終參數(shù),即降低汽輪機(jī)的排汽壓力和溫度;c采用在汽輪機(jī)不同壓力級(jí)分別抽出不同壓力的適量蒸汽用于逐級(jí)加熱鍋爐給水以提高鍋爐給水溫度的回?zé)嵫h(huán);d采用在汽輪機(jī)某個(gè)壓力級(jí)將蒸汽全部抽出后將蒸汽全部回至鍋爐繼續(xù)加熱升溫,再將其回至汽輪機(jī)的再熱循環(huán)。由于余熱發(fā)電熱源的特點(diǎn),上述四點(diǎn)結(jié)論中的回?zé)嵫h(huán)及再熱循環(huán)不適用于水泥窯純余熱發(fā)電技術(shù)。
提高初參數(shù)的作用,以溫度為例:1000kcal/h的熱量,如果溫度是1000℃(如1kg/h、1000℃的熱水),理論上可以轉(zhuǎn)換為0.9135Kw的電力;同樣是1000kcal/h的熱量,如果溫度是100℃(如10kg/h、100℃的熱水),理論上可以轉(zhuǎn)換為的電力只有0.3118Kw。
5.5兩代純余熱發(fā)電技術(shù)的其它方面比較
除了發(fā)電能力外,第二代純余熱發(fā)電技術(shù)在如下三個(gè)方面也優(yōu)于第一代:
(1)第二代純余熱發(fā)電技術(shù)可以解決第一代純余熱發(fā)電技術(shù)主蒸汽溫度不能調(diào)溫的問(wèn)題;
(2)由于第二代余熱發(fā)電技術(shù)采用相對(duì)高壓、高溫主蒸汽,其蒸汽及水管道、汽輪機(jī)體積、循環(huán)冷卻水量等均小于第一代純余熱發(fā)電技術(shù),因此對(duì)于同一條水泥窯來(lái)講:第二代余熱發(fā)電技術(shù)雖然發(fā)電能力高但其單位Kw裝機(jī)投資卻低于第一代技術(shù);
(3)因采用較高的主蒸汽壓力和溫度,為汽機(jī)采用大范圍變化主蒸汽壓力和溫度的滑參數(shù)運(yùn)行創(chuàng)造了條件(當(dāng)設(shè)計(jì)采用主蒸汽壓力和溫度為2.29MPa-370℃時(shí),實(shí)際運(yùn)行變化范圍可以達(dá)到1.27~2.47Mpa、325℃~400℃);而第一代純余熱發(fā)電技術(shù)的汽輪機(jī)主蒸汽壓力和溫度允許變化范圍則要小得多(當(dāng)設(shè)計(jì)采用主蒸汽壓力和溫度為0.98MPa-310℃時(shí),實(shí)際運(yùn)行變化范圍只能達(dá)到0.69~1.27Mpa、290℃~330℃)。因此,第二代純余熱發(fā)電技術(shù)在可提高余熱發(fā)電能力的同時(shí),由于主蒸汽參數(shù)允許運(yùn)行變化范圍比第一代技術(shù)大得多,發(fā)電系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)率、可靠性、對(duì)水泥窯生產(chǎn)波動(dòng)的適應(yīng)性也將比第一代技術(shù)好的多。
上述三點(diǎn)已在山水集團(tuán)余熱電站調(diào)試及試運(yùn)行中得以充分證明。
六、行業(yè)中關(guān)心或有疑問(wèn)的問(wèn)題
6.1問(wèn)題
對(duì)于上述兩代純余熱發(fā)電技術(shù),行業(yè)中關(guān)心或有疑問(wèn)的問(wèn)題有如下幾方面(1)對(duì)水泥生產(chǎn)是否有影響(如:物料烘干,窯系統(tǒng)的操做等)?
(2)對(duì)熱耗的影響即對(duì)入爐三次風(fēng)和入窯二次風(fēng)是否有影響?
(3)對(duì)熟料冷確效果是否有影響?
(4)對(duì)水泥熟料生產(chǎn)波動(dòng)的適應(yīng)性?
相對(duì)于第一代技術(shù),對(duì)第二代技術(shù)關(guān)心或有疑問(wèn)的特殊問(wèn)題:
(1)除了發(fā)電能力外,其它方面是否比第一代更可靠?
(2)國(guó)外先進(jìn)工業(yè)國(guó)家為何在中國(guó)采用低壓低溫參數(shù)?
根據(jù)近年已投產(chǎn)的余熱電站生產(chǎn)運(yùn)行及山東山水公司、浙江興寶龍水泥公司余熱電站調(diào)試試生產(chǎn)情況,上述問(wèn)題已不再是問(wèn)題。對(duì)于國(guó)外先進(jìn)工業(yè)國(guó)家為何在中國(guó)采用低壓低溫蒸汽參數(shù),首先國(guó)際上還沒(méi)有新的熱力循環(huán)理論產(chǎn)生,其次在國(guó)外先進(jìn)工業(yè)國(guó)家本土及其在臺(tái)灣等地區(qū)建成的水泥窯余熱電站,基本上采用的都是中壓中溫或次中壓中溫主蒸汽參數(shù),因此,這個(gè)問(wèn)題是難以得出答案的。
6.2對(duì)水泥生產(chǎn)的影響
水泥窯余熱發(fā)電應(yīng)遵循的基本原則為:不影響水泥生產(chǎn)、不增加水泥熟料熱耗及電耗、不改變水泥生產(chǎn)用原燃料的烘干熱源、不改變水泥生產(chǎn)的工藝流程及設(shè)備。
目前水泥窯配套建設(shè)余熱電站,可以做到不增加水泥熟料熱耗及電耗、不改變水泥生產(chǎn)用原燃料的烘干熱源、不改變水泥生產(chǎn)的工藝流程及設(shè)備。但無(wú)論是利用第一代還是第二代余熱發(fā)電技術(shù)建設(shè)的余熱電站,余熱電站投入運(yùn)行后對(duì)水泥生產(chǎn)總會(huì)是有一些影響的,這些影響有的是正面有的是負(fù)面,而且兩代余熱發(fā)電技術(shù)對(duì)水泥生產(chǎn)的影響基本是相同的,其主要為:
(1)窯尾高溫風(fēng)機(jī):在窯尾SP鍋爐漏風(fēng)控制、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、受熱面配置、清灰設(shè)計(jì)、除灰設(shè)計(jì)、廢氣管道設(shè)計(jì)合適的條件下,電站投入運(yùn)行后,窯尾高溫風(fēng)機(jī)負(fù)荷將有所降低。
(2)增濕塔:將隨著電站的投入或解出調(diào)整噴水量,直至停止或全開(kāi)噴水。
(3)生料磨及煤磨:隨著電站的投入或解出,烘干廢氣溫度將產(chǎn)生較大幅度的變化,需要根據(jù)烘干廢氣溫度的變化調(diào)整烘干廢氣量或磨的運(yùn)行方式。
(4)窯尾電收塵:如果窯尾采用電收塵,電站投入運(yùn)行后對(duì)其收塵效果總是有影響的,只是由于地區(qū)不同、配料不同、燃料不同或其它條件不同,對(duì)收塵效果的影響程度不同。但當(dāng)窯尾采用袋收塵時(shí),電站投入運(yùn)行對(duì)提高收塵效果是有顯著作用的。
(5)熟料冷卻機(jī)廢氣排風(fēng)機(jī):冷卻機(jī)配套余熱鍋爐后對(duì)冷卻機(jī)廢氣排風(fēng)機(jī)的影響是沒(méi)有規(guī)律的:有的冷卻機(jī)反映廢氣排風(fēng)機(jī)能力夠,有的反映不夠;有的反映廢氣排風(fēng)機(jī)功率上升,有的反映下降。這種情況雖然與冷卻機(jī)原設(shè)計(jì)配置的廢氣排風(fēng)機(jī)能力有關(guān),但主要還是與冷卻機(jī)余熱鍋爐及冷卻機(jī)余熱鍋爐配置的廢氣管道系統(tǒng)有直接關(guān)系。
冷卻機(jī)廢氣排風(fēng)機(jī)能力不夠的現(xiàn)象不是由風(fēng)機(jī)本身直接反映出來(lái)的。由于冷卻機(jī)進(jìn)入余熱鍋爐的廢氣量是可調(diào)整的,在實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)行中,當(dāng)發(fā)現(xiàn)冷卻機(jī)廢氣排風(fēng)機(jī)能力不夠時(shí),一般是通過(guò)調(diào)整(減少)進(jìn)入余熱鍋爐廢氣量的方式來(lái)滿(mǎn)足排風(fēng)機(jī)的運(yùn)行。也就是通過(guò)減少發(fā)電量的方式來(lái)滿(mǎn)足排風(fēng)機(jī)的運(yùn)行,或者說(shuō)是以發(fā)電量不足的現(xiàn)象掩蓋了排風(fēng)機(jī)能力不夠的矛盾。這是需要注意也是有經(jīng)濟(jì)帳可算同時(shí)也是需要各個(gè)工廠根據(jù)自己的實(shí)際情況分析、判斷、解決的問(wèn)題。
(6)窯頭電收塵器:電站投入運(yùn)行后,窯頭電收塵器工作溫度大為降低,粉塵負(fù)荷也相應(yīng)降低。
(7)窯系統(tǒng)操作:由于窯系統(tǒng)增加了兩臺(tái)余熱鍋爐,而余熱鍋爐廢氣不但取自還要送回水泥窯系統(tǒng),因此勢(shì)必需要增加窯系統(tǒng)窯頭、窯尾、廢氣處理、生料粉磨、煤制備系統(tǒng)的操作環(huán)節(jié)。
6.3其它幾個(gè)問(wèn)題
(1)并網(wǎng)問(wèn)題:
(2)電站與水泥生產(chǎn)線同步建設(shè)時(shí)電站設(shè)計(jì)與水泥生產(chǎn)線設(shè)計(jì)的配合問(wèn)題:
(a)變壓器容量:
(b)電氣系統(tǒng):
(c)水系統(tǒng):
(d)煤磨烘干熱源:
(e)冷卻機(jī):
(3)裝機(jī)容量問(wèn)題:
(4)關(guān)于不同地區(qū)的發(fā)電熱力系統(tǒng)構(gòu)成問(wèn)題:
(5) 關(guān)于廢氣參數(shù)的確定問(wèn)題:
(6)關(guān)于汽輪機(jī)及補(bǔ)汽問(wèn)題:
(7)關(guān)于鍋爐的主要問(wèn)題:
七、關(guān)于第三代技術(shù)
對(duì)于上述第二代純余熱發(fā)電技術(shù),我們根據(jù)調(diào)試及試生產(chǎn)所取得的初步經(jīng)驗(yàn)并進(jìn)一步分析水泥生產(chǎn)工藝過(guò)程及廢氣溫度、廢氣熱量分布情況,我們目前已研究開(kāi)發(fā)成型第三代純余熱發(fā)電技術(shù),其目標(biāo)為:對(duì)于帶有5級(jí)預(yù)熱器的新型干法窯其余熱發(fā)電能力在保證滿(mǎn)足生料烘干所需廢氣溫度為210℃、煤磨烘干所需廢氣參數(shù)、不影響水泥生產(chǎn)、不增加水泥熟料燒成熱耗及電耗、不改變水泥生產(chǎn)用原燃料的烘干熱源、不改變水泥生產(chǎn)的工藝流程及設(shè)備的條件下,每噸熟料余熱發(fā)電量達(dá)到或超過(guò)750kcal/kg-48~52.5kwh(對(duì)于5000t/d水泥窯,發(fā)電機(jī)組可為10000~12000KW),這一目標(biāo)是理論分析實(shí)際可能達(dá)到的最高目標(biāo)。目前我們已在國(guó)內(nèi)一條5000t/d、一條3200t/d、一條2500t/d水泥窯余熱發(fā)電的設(shè)計(jì)上采用這項(xiàng)技術(shù)并已進(jìn)入實(shí)施階段。
八、不同規(guī)格水泥窯純低溫余熱發(fā)電概況
8.1第二代余熱發(fā)電技術(shù)
8.1.1 1300t/d級(jí)水泥生產(chǎn)線純低溫余熱電站
指標(biāo)名稱(chēng) |
數(shù)值 |
備注 |
窯尾廢氣參數(shù): |
84000~93000Nm3/h-320~350℃ |
|
窯頭廢氣參數(shù): |
70000~76000Nm3/h-230~300℃ |
|
水泥窯熟料產(chǎn)量: |
1300t/d |
|
設(shè)計(jì)發(fā)電功率: |
2.0~2.5MW |
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電站年運(yùn)行小時(shí)數(shù): |
6840h(水泥窯7200h) |
|
電站自用電率: |
6~7% |
|
全站勞動(dòng)定員: |
17人 |
|
主 機(jī)
設(shè) 備 |
窯頭余熱AQC爐及過(guò)熱器 |
1套 |
|
窯尾余熱SP爐及過(guò)熱器 |
1套 |
|
汽輪機(jī)組: |
1臺(tái) |
|
發(fā)電機(jī)組: |
1臺(tái) |
|
8.1.2 2500t/d級(jí)水泥生產(chǎn)線純低溫余熱電站
指標(biāo)名稱(chēng) |
數(shù)值 |
備注 |
窯尾廢氣參數(shù): |
161000~176000Nm3/h-320~350℃ |
|
窯頭廢氣參數(shù): |
135000~145000Nm3/h-220~300℃ |
|
水泥窯熟料產(chǎn)量: |
2500t/d |
|
設(shè)計(jì)發(fā)電功率: |
4.0~5.0MW |
|
電站年運(yùn)行小時(shí)數(shù): |
6840h(水泥窯7200h) |
|
電站自用電率: |
6~7% |
|
全站勞動(dòng)定員: |
17人 |
|
主機(jī)
設(shè)備 |
窯頭余熱AQC爐及過(guò)熱器 |
1套 |
|
窯尾余熱SP爐及過(guò)熱器 |
1套 |
|
汽輪機(jī)組: |
1臺(tái) |
|
發(fā)電機(jī)組: |
1臺(tái) |
|
8.1.3 3200t/d級(jí)水泥生產(chǎn)線純低溫余熱電站
指標(biāo)名稱(chēng) |
數(shù)值 |
備注 |
窯尾廢氣參數(shù): |
206000~226000Nm3/h-300~350℃ |
|
窯頭廢氣參數(shù): |
170000~187000Nm3/h-200~290℃ |
|
水泥窯熟料產(chǎn)量: |
3200t/d |
|
設(shè)計(jì)發(fā)電功率: |
5.4~6.0MW |
|
電站年運(yùn)行小時(shí)數(shù): |
6840h(水泥窯7200h) |
|
電站自用電率: |
6.0~7.0% |
|
全站勞動(dòng)定員: |
17人 |
|
主機(jī)
設(shè)備 |
窯頭余熱AQC爐及過(guò)熱器 |
1套 |
|
窯尾余熱SP爐及過(guò)熱器 |
1套 |
|
汽輪機(jī)組: |
1臺(tái) |
|
發(fā)電機(jī)組: |
1臺(tái) |
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8.1.4 5000 t/d級(jí)水泥生產(chǎn)線純低溫余熱電站
指標(biāo)名稱(chēng) |
數(shù)值 |
備注 |
窯尾廢氣參數(shù) |
322000~354000Nm3/h-300~350℃ |
|
窯頭廢氣參數(shù) |
270000~292000Nm3/h-200~280℃ |
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水泥窯熟料產(chǎn)量 |
5000t/d |
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設(shè)計(jì)發(fā)電功率: |
8.0~10.0MW |
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電站年運(yùn)行小時(shí)數(shù): |
6840h(水泥窯7200h) |
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電站自用電率: |
5.5~6.5% |
|
全站勞動(dòng)定員: |
17人 |
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主 機(jī)
設(shè) 備 |
窯頭余熱AQC爐及過(guò)熱器: |
1套 |
|
窯尾余熱SP爐及過(guò)熱器: |
1套 |
|
汽輪機(jī)組: |
1臺(tái) |
|
發(fā)電機(jī)組: |
1臺(tái) |
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8.2不同規(guī)格水泥窯純低溫余熱發(fā)電概況(第三代余熱發(fā)電技術(shù))
8.2.1 1300t/d級(jí)水泥生產(chǎn)線純低溫余熱電站
指標(biāo)名稱(chēng) |
數(shù)值 |
備注 |
窯尾廢氣參數(shù): |
84000~93000Nm3/h-320~350℃ |
|
窯頭廢氣參數(shù): |
70000~76000Nm3/h-230~300℃ |
|
水泥窯熟料產(chǎn)量: |
1300t/d |
|
設(shè)計(jì)發(fā)電功率: |
2.5~3.0MW |
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電站年運(yùn)行小時(shí)數(shù): |
6840h(水泥窯7200h) |
|
電站自用電率: |
6~7% |
|
全站勞動(dòng)定員: |
17人 |
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主 機(jī)
設(shè) 備 |
窯頭余熱AQC爐及過(guò)熱器 |
1套 |
|
窯尾余熱SP爐及過(guò)熱器 |
1套 |
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汽輪機(jī)組: |
1臺(tái) |
|
發(fā)電機(jī)組: |
1臺(tái) |
|
8.2.2 2500t/d級(jí)水泥生產(chǎn)線純低溫余熱電站
指標(biāo)名稱(chēng) |
數(shù)值 |
備注 |
窯尾廢氣參數(shù): |
161000~176000Nm3/h-320~350℃ |
|
窯頭廢氣參數(shù): |
135000~145000Nm3/h-220~300℃ |
|
水泥窯熟料產(chǎn)量: |
2500t/d |
|
設(shè)計(jì)發(fā)電功率: |
5.0~6.0MW |
|
電站年運(yùn)行小時(shí)數(shù): |
6840h(水泥窯7200h) |
|
電站自用電率: |
6~7% |
|
全站勞動(dòng)定員: |
17人 |
|
主機(jī)
設(shè)備 |
窯頭余熱AQC爐及過(guò)熱器 |
1套 |
|
窯尾余熱SP爐及過(guò)熱器 |
1套 |
|
汽輪機(jī)組: |
1臺(tái) |
|
發(fā)電機(jī)組: |
1臺(tái) |
|
8.2.3 3200t/d級(jí)水泥生產(chǎn)線純低溫余熱電站
指標(biāo)名稱(chēng) |
數(shù)值 |
備注 |
窯尾廢氣參數(shù): |
206000~226000Nm3/h-300~350℃ |
|
窯頭廢氣參數(shù): |
170000~187000Nm3/h-200~290℃ |
|
水泥窯熟料產(chǎn)量: |
3200t/d |
|
設(shè)計(jì)發(fā)電功率: |
6.0~7.5MW |
|
電站年運(yùn)行小時(shí)數(shù): |
6840h(水泥窯7200h) |
|
電站自用電率: |
6.0~7.0% |
|
全站勞動(dòng)定員: |
17人 |
|
主機(jī)
設(shè)備 |
窯頭余熱AQC爐及過(guò)熱器 |
1套 |
|
窯尾余熱SP爐及過(guò)熱器 |
1套 |
|
汽輪機(jī)組: |
1臺(tái) |
|
發(fā)電機(jī)組: |
1臺(tái) |
|
8.2.4 5000 t/d級(jí)水泥生產(chǎn)線純低溫余熱電站
指標(biāo)名稱(chēng) |
數(shù)值 |
備注 |
窯尾廢氣參數(shù) |
322000~354000Nm3/h-300~350℃ |
|
窯頭廢氣參數(shù) |
270000~292000Nm3/h-200~280℃ |
|
水泥窯熟料產(chǎn)量 |
5000t/d |
|
設(shè)計(jì)發(fā)電功率: |
10.0~12.0MW |
|
電站年運(yùn)行小時(shí)數(shù): |
6840h(水泥窯7200h) |
|
電站自用電率: |
5.5~6.5% |
|
全站勞動(dòng)定員: |
17人 |
|
主 機(jī)
設(shè) 備 |
窯頭余熱AQC爐及過(guò)熱器: |
1套 |
|
窯尾余熱SP爐及過(guò)熱器: |
1套 |
|
汽輪機(jī)組: |
1臺(tái) |
|
發(fā)電機(jī)組: |
1臺(tái) |