窯筒體余熱回收利用經(jīng)驗(yàn)

  我公司原利用一條5000t/d生產(chǎn)線Φ4.8m×74m回轉(zhuǎn)窯筒體散熱供應(yīng)全廠職工洗浴。系統(tǒng)建于2008年，筒體表面溫度在300～350℃，采用2套7500型導(dǎo)熱片式換熱器罩，配合一臺蒸汽鍋爐，在停窯檢修時(shí)啟用鍋爐。2012年我公司新建一條5000t/d生產(chǎn)線，為綜合利用筒體余熱，在兩條窯上新建8組換熱罩。

  1 筒體余熱回收工藝

  筒體余熱回收工藝見圖1。

  圖1 筒體余熱回收工藝

  洗浴用水采用洗浴熱水箱和保溫水箱兩級換熱。洗浴熱水箱內(nèi)溫度＞70℃，保溫水箱增設(shè)換熱器（比洗浴熱水箱少，起保溫作用）。洗浴熱水箱位置高于保溫水箱，利用水位差將洗浴熱水箱中熱水送入保溫水箱中。洗浴熱水箱補(bǔ)水采用液位電控閥控制，洗浴熱水箱向保溫水箱補(bǔ)水采用差量補(bǔ)水方式。這樣可以保證集中用水時(shí)保溫水箱溫度變化不大，或長時(shí)間無人用水時(shí)保溫水箱保持溫度。同時(shí)由于洗浴熱水箱能及時(shí)補(bǔ)水，水溫變化小，在與取暖換熱水箱串聯(lián)時(shí)不會降低水溫而影響取暖效果。冬季兩條窯可錯(cuò)開檢修時(shí)間，不影響供暖及洗浴。

  原余熱罩采用兩頭水箱中間水管的結(jié)構(gòu)，水管與水箱焊接處易因溫度變化產(chǎn)生變形開裂，且管道采用無縫鋼管易被腐蝕，使用3年就出現(xiàn)腐蝕漏水現(xiàn)象，停止使用后，只能啟用蒸汽鍋爐。新余熱系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)水利用余熱發(fā)電系統(tǒng)的軟化水，換熱罩采用蛇形不銹鋼管，在使用過程中不易結(jié)垢，延長了系統(tǒng)使用壽命。新舊余熱罩水管見圖2。

  原系統(tǒng)供熱方式是供暖和洗浴分路供水，優(yōu)點(diǎn)是供暖和洗浴互不影響，缺點(diǎn)是溫度分布不均，供暖要24h全開，熱耗損大，洗浴開啟時(shí)間短，使用時(shí)過熱，浪費(fèi)嚴(yán)重。新系統(tǒng)3個(gè)熱水箱采用集中串聯(lián)提供熱水的方式。由于供暖面積較大，冬季主要用于集中供暖和職工洗浴，冬季過后富余熱水可供余熱發(fā)電系統(tǒng)。

  2  經(jīng)濟(jì)效益分析

  1）2012年冬天開始為辦公樓、中控樓、宿舍（兩棟）、專家公寓、食堂和招待所供暖，面積約18000m2。停用供暖鍋爐，一冬（3個(gè)月）可節(jié)約資金90萬元。

  2）停用洗浴蒸汽鍋爐，一年可節(jié)約資金75萬元。

  3）其余9個(gè)月將熱水用于余熱發(fā)電原水加熱，預(yù)計(jì)原水可提溫10℃，將原水軟化后用于發(fā)電。經(jīng)計(jì)算余熱發(fā)電系統(tǒng)全年可提高發(fā)電量100萬kWh，按0.6元/kWh計(jì)算，每年可創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益60萬元。

  綜上計(jì)算，扣除系統(tǒng)每年維修和保養(yǎng)維護(hù)費(fèi)用15萬元、工程主材費(fèi)用60萬元以及建設(shè)施工費(fèi)用65萬元，不到一年就可收回投資。