第一篇:我公司余热发电现状和整改措施v
我公司余热发电现状和整改措施
我公司余热发电工程由成都建材设计院有限公司总程包,系统工艺采用第一代纯低温余热发电技术(单压不补汽热力循环系统),该系统在相同热耗的情况下吨熟料发电量较低,我公司两台机组投产以来在三条熟料生产线都正常的情况下瞬时发电量最高达19300KW(当时每台锅炉入口烟温正常),三条线平均热耗低于3140Kj/t,吨熟料达到31KW。以上说明整个余热发电系统正常,达到了第一代单压不补汽热力循环系统的要求(在吨熟料热耗3140Kj/t情况下发电量28~34KW),但系统还需在原有基础上进行优化整改,造成目前吨熟料平均发电量偏低的主要原因是水泥窑系统热工工况不稳,废气温度达不到设计值,致使锅炉出力不足,从而导致发电量不高,现分部说明如下。
一、煤磨对余热发电系统的影响
水泥生产过程的正常波动对余热发电系统来说也是可以适用的,但较大的无规律性的波动对余热发电系统很不利,如煤磨需要从窑头篦冷机抽风用于烘干时,煤磨的运转不会与窑系统运转完全同步,必然存在煤磨抽风时和不抽风时供余热发电系统的烟气量与烟气温度的变化。从理论分析来看,如果余热发电系统不与水泥生产系统争风争热时,要保持窑系统的平衡,对2500~5000t/d规模的余热发电系统供风会有16000~35000㎡/h的风量差和10℃左右的温差。这种变化在窑系统实际操作中很难控制的恰到好处,必然存在余热发电系统与水泥窑系统争风争热的现象,为了保持窑系统的稳定余热发电系统势必造成发电量会大幅波动,所以为了保持水泥窑系统和发电系统的相对稳定,一般将煤磨用风取之窑尾余热锅炉出口,从源头上消除这种波动。而我公司煤磨用风取之窑头冷却机,并且我公司煤磨用的是管磨相对立磨来说烟气所需温度要求较高。针对我公司实际情况采取如下措施:由于发电取风点和煤磨取风点位置较近,实际操作中,便存在着煤磨与发电抢风现象,煤磨系统通风阻力明显小于发电系统通风阻力,也有利于煤磨抢风,操作上在保证原煤烘干的情况下,尽量减少煤磨用风,增加发电风量,建议在以后的技改中,煤磨取风以三段低温余风为主(将煤磨收尘器前的冷风阀接管道至篦冷机尾部旁路阀下),现有取风点只做调节,既可以满足煤磨风温、风量需求,又增加了发电风量,提高了发电量,有利于余热的充分利用。又因为三号线煤磨用风直接从锅炉入口取之,系统争风现象更是严重,二号和三号煤磨之间有联通,可以互为备用,所以应尽可能的多开二号煤磨,减少系统争风现象提高发电量。
二、窑系统的影响
三个窑系统一直保持高产运行,但熟料烧结不是很好,结料不均匀,大快料、细料较多,篦冷机料层波动大,换热效果较差,二、三次风温不稳定,也造成窑头废气温度波动,窑头AQC锅炉入口温度波动大,波动区间250~450℃之间,废气温度的波动又影响了风量的稳定,致使AQC锅炉出力不够。针对目前系统运行状况分析,熟料结料较差,主要受配料影响,入窑生料硅酸率和饱和比偏高,操作上要适当增加窑头喂煤量,提高烧成温度,加大系统排风,降低窑内还原气氛。在熟料结料较差的情况下,篦冷机不宜厚料层操作,我公司生产线篦冷机的主要特点就是高穿透性和低阻力,熟料结料差,透气性差,降低了冷却风的穿透力,影响了熟料和冷却风的热交换,因此。厚料层操作只有在结料较好的情况下进行。树立一体化操作思路,余热发电运行后,运行系统便又窑、原料、煤磨、发电组成,窑操作时要逐步树立窑、磨、发电一体化操作思路,窑操作时要考虑到发电,要尽量保证发电量,提高发电温度尤其是稳定窑头废气温度,发电操作时要考虑到窑,如在窑头出现正压时,要适当打开窑头旁路挡板,减小通风阻力,满足窑安全运行需要,磨操作时也是如此,不能专注操磨,要考虑发电和窑运行状况。
三、篦冷机操作与管理
篦冷机作为熟料烧成过程中重要机组,担负着熟料冷却和热量回收任务。
1300℃左右不同粒径的高温熟料从喂料端进入冷却机并平铺在篦床上,在篦板推力的作用下向出料端移动,在移动过程中篦下冷却空气源源不断地通过篦板穿过料层,与热物料进行热交换,热交换结果是熟料被冷却,空气被加热。熟料的冷却可近似地看作为一维不稳态冷却过程,过程中冷却时间基本一定,冷却风量基本一定,因不同时段的传热温差不同,传热速度也不一样,开始阶段非常快,以后迅速减慢,前1/3时间段几乎完成了全部换热量的60~70%。由于出窑熟料的温度、液相量、颗粒级配、比热、产量、布料均匀性时常变化,而传热又对熟料温度、液相量、颗粒级配、比热、料量、布料等非常敏感,因此前期传热特点是快速而多变。
由于影响因素多,操作参数相关性差,因此熟料冷却只能模糊控制。这种控制对熟料烧成影响不大。但对窑头余热锅炉影响却十分大,表现比较明显的是,窑工艺状况虽未发生异常,但进AQC炉的却做出了较大的反应。为减弱上述影响,可通过以下操作解决。
1.密切关注二次风温、三次风温及其它们的温差。一般出窑熟料物性参数变化对二次风温影响不大,但对三次风温影响较大。此时可通过观察三次风温和三次风温与二次风温差值变化来判定窑况的改变,并及时采取应对措施。一般当三次风温升高或三次风温与二次风温差值变小时,可减慢篦速,或减小鼓风风压,或减慢篦速和减小鼓风风压同时进行。反之,当三次风温降低或三次风温与二次风温差值变大时,可加快篦速,或增加鼓风风压,或加快篦速和增加鼓风风压同时进行。2.密切关注各风室鼓风机的风门开度、转速及电流。目前操作员只注意鼓风机的风门开度和转速,却忽视了鼓风机的电流。因为当出窑熟料物性参数发生变动后,各风室通风阻力将会发生微弱的变化,进而引起鼓风量变化,因此风机电流或风机功率将有所变化。当电流或功率有减小趋势时,应有意识的开大风门或增大转速,并将电流或功率控制在更高的参数值上。反之,当电流或功率有增高趋势时,应有意识的减小风门或降低转速,并将电流或功率控制在更低的参数值上。
上述操作应与三次风温或三次风温与二次风温差值变化相兼顾,操作中尽量采用调风量的办法,最好不要调篦速,调篦速会导致更多因素变化,使篦冷机更难控制。篦速控制要与下料量和窑速保持一致。
3.加强篦板使用与维护,做到同室同期,严禁同室新老混用,尤其是高温室和中温室。我们知道不同龄期的篦板,孔隙率不同,新篦板孔小,老篦板孔大,同用一个室会导致上风不均匀,熟料冷却不好,废气温度降低,热效率下降。
4.加强配料,加强均化,加强热工检测,定期对计量设备进行标定,稳定窑的热工制度。
5.定期开门检查篦冷机内熟料结粒情况,布料情况,红河情况等。
四、关于生料磨操作调整
生料制备一般都采用烘干兼粉磨工艺,按主机设备不同分为管磨生料制备系统和立磨生料制备系统。
该系统可使最大入磨水分5%的配合物料,经烘干后达到出磨水分0.5%。所需热源由窑尾C1筒提供,废气温度通过预增湿调整到入磨要求温度。一般管磨烘干用风较少,但要求烘干温度较高,一般为250~280℃,控制出磨废气温度80℃;而立磨烘干用风较多,但要求烘干温度较低,一般为210~250℃,控制出磨废气温度90℃。
考虑原料入磨系统均使用了回转卸料锁风装置,漏风较少;再有实际入磨物料水分不高,一般在2.0~3.5%之间,因此实际入磨温度:管磨为190~230℃;立磨为180~220℃。出磨温度:管磨为80℃;立磨为90℃。所需烘干用出C1出口废气需阶段增湿降温后再入磨。当由SP余热锅炉降温取代阶段增湿降温后,由于前者含水量极少,后者含水量较高。因此同样温度条件下的废气,前者干燥能力较强,后者较差。换句话说,对同样烘干能力废气,前者废气温度较低,后者温度较高。根据经验,出SP余热锅炉温度调整为:
管磨为170~210℃; 立磨为160~200℃。出磨控制温度调整为: 管磨为70℃; 立磨为80℃。
五、关于煤磨热风管道改造与操作调整
煤磨烘干热源一般取自篦冷机中部靠前位置,提取温度一般为300~400℃,而煤磨烘干用废气温度一般为200~250℃,因此热风在入磨前需配入大量冷风。这样将造成大量高品位余热资源浪费,为减少浪费,增加收益,一般采取高低温风搭配的办法加以解决。高温风仍从原取风口提取,低温风从原余风排出管道抽取。两股热风汇合后入磨,两股热风调整由中控员通过遥控设在两股热风管道上的电动蝶阀来完成(将煤磨收尘器前的冷风阀接管道至篦冷机尾部旁路阀下)。
控制参数:
高温风:300~400℃ 高温阀:55~28% 低温风:120℃ 低温阀:45~72% 入磨风:200~250℃ 出磨风:70℃
六、关于减少余热浪费
我公司的节能意识还不能完全到位,存在大量的余热浪费问题。如原料磨回转卸料器失灵的问题;原料磨热风管道系统漏风和保温不佳的问题;煤磨喂料系统不锁风的问题;煤磨冷风阀常开的问题;熟料带走热偏高问题;C1本体及原有管道保温不符合要求问题等。由于上述问题普遍存在,余热浪费的问题也就普遍存在,只要有浪费损失,势必要牺牲另一部分余热来加以弥补,最终将导致余热发电量降低。以5000t/d水泥窑为例,经初步计算锁风装置每增加1%漏风,电量损失38kW;原料磨热风管道每增降温1℃,电量损失为19kW;煤磨喂料系统每增加1%漏风,电量损失3.5kW;煤磨冷风阀漏风每增加1%,电量损失3kW;熟料带走热每提高10%,电量损失124.6kW;C1本体及原有管道保温不规范每降低1℃,电量损失40kW。
防止余热浪费的措施都很简单,基本是保温问题和防止漏风问题,难点是点多、面广、量大,一时难以全面解决,但是只要我们重视节能,推广节能,鼓励节能,在节能上打歼灭战和持久战,余热浪费将逐渐减少,最终将完全消除,届时余热发电量将会得到进一步提高。
七、余热锅炉随窑启动问题
余热锅炉一般是待窑启动后再启动,也可以随窑一起启动。
1、锅炉随窑启动
1)AQC炉可随头排风机启动而启动时,锅炉进出口挡板全开,旁路挡板全关,篦冷机风量全部经过AQC炉,此时风温约50℃,上升速率小于80℃/MIN,可满足AQC炉升温的需要,待达到并汽条件时可并入系统。篦冷机风量和风压可以用头排风机入口挡板进行调整。2)SP炉随窑点火而同时启动时,需改变传统的启动方法。通常启动时烟气通过预热器顶部排入大气,这样既不经济,也不环保。窑点火到投料需要较长时间,可以充分利用窑升温时间,对SP炉进行预热升温。点火前启动窑尾排尘风机,烟气经过预热器、余热锅炉、增湿塔、窑尾排尘风机进入袋除尘器,通过烟囱排入大气。这种方式对窑的影响主要有:
①必须控制预热器出口压力为零,否则会造成窑头火焰后移,预热器出口温度高,油耗增大;
②高温风机蜗壳可能会由于风速低而积灰;
③袋除尘器因为烟气温度低造成结露;
④尾部灰粒细,流动性差,温度低时易造成系统堵塞;
⑤启动时需启动尾排风机,耗电大;
⑥控制不当,造成投料时间延长。
2、余热锅炉与窑的相互影响
1)AQC炉投入后会造成除尘器入口温度低、负压大和头排风机电流大,应及时调整入口挡板,保持窑头负压,避免负压过大,造成燃烧器回火。
2)AQC炉受热管受高速含尘烟气的冲刷与磨损,会导致穿孔和爆管的事故。一旦事故发生,应积极采取措施,防止水流入拉链机,造成熟料结块。
3)由于篦冷机料层有波动,导致AQC炉进口废气温度波动很大,产生的蒸汽压力和温度变化也很大。采用窑头掺冷风的方法,虽能降低废气温度,但不经济。建议操作上采取稳定烟气温度的措施,避免发生金属蠕变和浇注料的脱落,影响机组负荷。
4)SP炉的启停和入炉烟气量的调节涉及到窑系统工况的波动和窑尾高温风机电流的波动。SP炉启停操作和风量调节时,原则上只要保持C1出口负压和温度不变,就不会影响窑系统的稳定。实现这一原则的重要手段是SP炉进出口挡板、旁路挡板及窑尾高温风机液力偶合器三者的协调操作。启停锅炉和调节入炉烟气量由中控窑操作员操作,由于高温风机入口温度会降低,风机出力会增大,引起出C1负压及高温风机电流的变化,所以应视窑尾高温风机电流变化情况缓慢操作,及时调节高温风机,让窑系统稳定。高温风机液力偶合器控制目标是:在尽量维持C1出口负压稳定的同时,高温风机电流不超过额定值。
5)预热器出口至余热锅炉入口的管道进行外保温,减少散热量;堵塞漏风,提高锅炉人口废气温度。
6)AQC炉启停应注意除尘器入口温度控制在100~200℃,严禁超过260℃。必要时调整冷风阀。
7)SP炉启停时及时调整增湿塔喷水量,注意塔后温度。SP炉废气出口温度应根据立磨及入磨原料水分来确定,可通过锅炉进出口挡板及旁路挡板进行调整。
8)窑头及窑尾拉链机启动时,窑头斜拉链及窑尾二合一拉链机必须运行,以免造成系统堵塞。
9)SP炉振打投入时会引起气体含尘浓度变化而导致窑尾排风机工况突变,甚至风机因气体含尘浓度过高而过载跳停。
10)若窑运行,而锅炉长期停运,由于余热锅炉入口挡板关闭不严密,会导致SP炉下部积灰。
3、启动和运行调整原则
1)余热锅炉运行应不影响水泥生产,所以锅炉启动和维护必须坚持“副业服从主业,主业兼顾副业”的原则,既要保证产业安全,也要保产业的经济。
2)统筹兼顾,安全第一,保证窑及余热锅炉稳定。3)首先满足水泥生产过程中原料烘干对余热的需求,其次是最大限度的回收剩余余热。
第二篇:我公司余热发电现状和整改措施
芜湖南方水泥有限公司
余热发电现状和整改措施
我公司有两台余热发电工程一台4.5MW汽轮发电机组由天津水泥设计院设计,该余热锅炉系统工艺采用纯低温余热发电技术(单压热力循环系统)另一台9MW汽轮发电机组由合肥水泥设计院设计,余热锅炉系统工艺采用纯低温余热发电技术(双压补汽热力循环系统)。
该系统在相同热耗的情况下吨熟料发电量较低,我公司两台机组投产以来在两条熟料生产线都正常的情况下,4.5MW瞬时发电量最高达90%额定功率,吨熟料达到31KW。9MW瞬时发电量最高达100%吨熟料达到34KW,(当时两台锅炉入口烟温符合设计正常要求)。以上说明整个余热发电系统正常达到了设计要求。但年均发电量较低4.5MW机组吨熟料只能达28 KW;9MW机组吨熟料只能达30 KW。系统还需在原有基础上进行优化整改,造成目前发电量偏低的主要原因是水泥窑系统热工工况不稳,废气温度达不到设计值,致使锅炉出力不足,从而导致发电量不高。我们不能追求发电量来降低窑系统回收热效率,发电量与水泥窑熟料煅烧系统提供的多余热量有关,现分部说明如下。
一、煤磨对余热发电系统的影响
水泥生产过程的正常波动对余热发电系统来说也是可以适用的,但较大的无规律性的波动对余热发电系统很不利,我们公司两条生产线煤磨需要从窑头篦冷机抽风用于烘干,煤磨的运转不会与窑系统运转完全同步,必然存在煤磨抽风时和不抽风时供余热发电系统的烟气量与烟气温度的变化。从理论分析来看,如果余热发电系统不与水泥生产系统争风争热时,要保持窑系统的平衡,对2500与5000t/d规模的余热发电系统供风会有16000~35000 Nm3/h的风量差和15℃左右的温差。这种变化在窑系统实际操作中很难控制的恰到好处,必然存在余热发电系统与水泥窑系统争风争热的现象,为了保持窑系统的稳定余热发电系统势必造成发电量会大幅波动,所以为了保持水泥窑系统和发电系统的相对稳定,一般将煤磨用风取之窑尾余热锅炉出口,从源头上消除这种波动。而我公司煤磨用风取之窑头冷却机,针对我公司实际情况采取如下措施:由于发电取风点和煤磨取风点位置较近,实际操作中,便存在着煤磨与发电抢风现象,煤磨系统通风阻力明显小于发电系统通风阻力,也有利于煤磨抢风,操作上在保证原煤烘干的情况下,尽量减少煤磨用风,增加发电风量,根据我们公司对篦冷机回风利用技改成功。建议在以后的技改中,煤磨取风以篦冷机低温170℃左右余风为主,既可以满足煤磨风温、风量需求,又增加了发电风量,提高了发电量,有利于余热的充分利用。又因为目前煤磨用风直接从锅炉入口取之,系统争风现象更是严重,减少系统争风现象提高发电量。
建议:
1、4500t/d生产线煤磨取风口连接篦冷机低温段管径需要加大,这样可以保证煤磨取风用风量,又能减少中部取风量对AQC锅炉温度有着提高。
2、控制原煤质量提高产量,减少煤磨运行时间。
二、窑系统的影响
窑系统一直保持高产运行,但熟料烧结不是很好,结料不均匀,大快料、细料较多,篦冷机料层波动大,换热效果较差,二、三次风温不稳定,也造成窑头废气温度波动,窑头AQC锅炉入口温度波动大,波动区间250~420℃之间,废气温度的波动又影响了风量的稳定,致使AQC锅炉出力不够。针对目前系统运行状况分析,熟料结料较差,主要受配料影响,入窑生料硅酸率和饱和比偏高,操作上要适当增加窑头喂煤量,提高烧成温度,加大系统排风,降低窑内还原气氛。在熟料结料较差的情况下,篦冷机不宜厚料层操作,熟料结料差,透气性差,降低了冷却风的穿透力,影响了熟料和冷却风的热交换,因此。厚料层操作只有在结料较好的情况下进行。树立一体化操作思路,余热发电运行后,运行系统便又窑、原料、煤磨、发电组成,窑操作时要逐步树立窑、磨、发电一体化操作思路,窑操作时要考虑到发电,要尽量保证发电量,提高发电温度尤其是稳定窑头废气温度,发电操作时要考虑到窑,如在窑头出现正压时,要适当打开窑头旁路挡板,减小通风阻力,满足窑安全运行需要,磨操作时也是如此,不能专注操磨,要考虑发电和窑运行状况。
三、篦冷机操作与管理
篦冷机作为熟料烧成过程中重要机组,担负着熟料冷却和热量回收任务。1300℃左右不同粒径的高温熟料从喂料端进入冷却机并平铺在篦床上,在篦板推力的作用下向出料端移动,在移动过程中篦下冷却空气源源不断地通过篦板穿过料层,与热物料进行热交换,热交换结果是熟料被冷却,空气被加热。熟料的冷却可近似地看作为一维不稳态冷却过程,过程中冷却时间基本一定,冷却风量基本一定,因不同时段的传热温差不同,传热速度也不一样,开始阶段非常快,以后迅速减慢,前1/3时间段几乎完成了全部换热量的60~70%。由于出窑熟料的温度、液相量、颗粒级配、比热、产量、布料均匀性时常变化,而传热又对熟料温度、液相量、颗粒级配、比热、料量、布料等非常敏感,因此前期传热特点是快速而多变。(根据数据分析,建议我们公司生产中入窑生料硅酸率和饱和比略高一些有利于提高发电量)。
由于影响因素多,操作参数相关性差,因此熟料冷却只能模糊控制。这种控制对熟料烧成影响不大。但对窑头余热锅炉影响却十分大,表现比较明显的是,窑工艺状况虽未发生异常,但进AQC炉的却做出了较大的反应。为减弱上述影响,可通过以下操作解决。
1.密切关注二次风温、三次风温及其它们的温差。一般出窑熟料物性参数变化对二次风温影响不大,但对三次风温影响较大。此时可通过观察三次风温和三次风温与二次风温差值变化来判定窑况的改变,并及时采取应对措施。一般当三次风温升高或三次风温与二次风温差值变小时,可减慢篦速,或减小鼓风风压,或减慢篦速和减小鼓风风压同时进行。反之,当三次风温降低或三次风温与二次风温差值变大时,可加快篦速,或增加鼓风风压,或加快篦速和增加鼓风风压同时进行。
2.密切关注各风室鼓风机的风门开度、转速及电流。目前操作员只注意鼓风机的风门开度和转速,却忽视了鼓风机的电流。因为当出窑熟料物性参数发生变动后,各风室通风阻力将会发生微弱的变化,进而引起鼓风量变化,因此风机电流或风机功率将有所变化。当电流或功率有减小趋势时,应有意识的开大风门或增大转速,并将电流或功率控制在更高的参数值上。反之,当电流或功率有增高趋势时,应有意识的减小风门或降低转速,并将电流或功率控制在更低的参数值上。
上述操作应与三次风温或三次风温与二次风温差值变化相兼顾,操作中尽量采用调风量的办法,最好不要调篦速,调篦速会导致更多因素变化,使篦冷机更难控制。篦速控制要与下料量和窑速保持一致。
3.结合篦板使用特性合理调整冷却风压与风量,保持用风均匀防止出现短路现象的发生。平时多观察并分析篦使用情况,尤其是高温室和中温室。我们知道不同程度使用篦板磨损,孔隙率不同,同用一个室会导致上风不均匀,熟料冷却不好,废气温度降低,热效率下降。
4.加强配料,加强均化,加强热工检测,定期对计量设备进行标定,稳定窑的热工制度。
5.定期开门检查篦冷机内熟料结粒情况,布料情况,红河情况等。
四、关于减少余热浪费
目前保温问题和防止漏风问题,难点是很多、面广、量大,一时难以全面解决,有些要带到大修期间处理。但是只要我们重视节能,推广节能,鼓励节能,在节能上打歼灭战和持久战,余热浪费将逐渐减少,最终将完全消除,届时余热发电量将会得到进一步提高。
2014.1.12
第三篇:余热发电
用生产过程中多余的热能转换为电能的技术。余热发电不仅节能,还有利于环境保护。余热发电的重要设备是余热锅炉。它利用废气、废液等工质中的热或可燃质作热源,生产蒸汽用于发电。由于工质温度不高,故锅炉体积大,耗用金属多。用于发电的余热主要有:高温烟气余热,化学反应余热,废气、废液余热,低温余热(低于200℃)等。此外,还有用多余压差发电的;例如,高炉煤气在炉顶压力较高,可先经膨胀汽轮发电机继发电后再送煤气用户使用。
余热是在一定经济技术条件下,在能源利用设备中没有被利用的能源,也就是多余、废弃的能源。它包括高温废气余热、冷却介质余热、废汽废水余热、高温产品和炉渣余热、化学反应余热、可燃废气废液和废料余热以及高压流体余压等七种。根据调查,各行业的余热总资源约占其燃料消耗总量的17%~67%,可回收利用的余热资源约为余热总资源的60%
1、你所提到的余热发电用在钢铁、焦化行业的比较多因为钢铁、焦化产生余热比较多且相对稳定。其中焦化行业最为合适,因为焦化行业从建厂起就会一直不会停产,所以热源充足。
2、用钢铁、焦化余热发电还经济效益还是很可观的,因为如果不用这些热量来发电的话也是直接浪费掉了。余热产生出来的电是直接的利润,因此这个行业很有前景。
3、余热发电项目一般情况投入较大,因此少则几千万,多则几个亿,因此对很多企业来说如果上这个项目的话还是有一定资金压力的,但如果通过融资分成办法来做这个项目,会对企业更加有利首先从风险上,融资公司可以共担;其次,利润上,融资公司投入后产生利润企业可以分相关一部分。
4、国内做这个项目的企业不是很多,因为技术性比较强,由为企业更是,一旦出问题会造成很大损失;而且资金投入很大。建议想做余热发电的企业找一家能共担风险,投入资金,而且还能负责售后技术保障的企业。
5.山东耀通节能投资有限公司在节能节电,余热发电上做的不错;中节能工业节能有限公司;中信重型机械公司;太原港源焦化有限公司余热发电工程;2007年10月28日,世界上最大的水泥纯低温余热发电机组在铜陵海螺公司万吨线一次性成功并网。吉林省辽源金刚水泥集团日产5000吨新型干法熟料生产线配套的纯低温余热发电工程建成投产,并网发电一次成功。这条生产线是国内
6.业内对投资回报周期的长短存有一定的争议,如童裳慧就认为成本回收不见得能在三四年的较短时间内实现。他针对水泥余热发电投资项目作过一个测算,以9MW的余热发电机组投资6000万元为例,一年发电6300万千瓦时,毛利润为3150万,但除去日常运行费用0.2元/度和并网费0.1元/度外,剩余仅1260万;然而根据10年期6%的年率,减去360万/年的财务费用以及600万/年的折旧,纯利润仅为300万/年。“众多水泥企业刚开始都忽视了折旧成本和维修费用。”童裳慧表示,资金占用较大不说,有的企业在真正核算成本之后,对此兴趣骤减。
第四篇:余热发电
余热发电
百科名片
余热发电利用生产过程中多余的热能转换为电能的技术。余热发电不仅节能,还有利于环境保护。余热发电的重要设备是余热锅炉。它利用废气、废液等工质中的热或可燃质作热源,生产蒸汽用于发电。由于工质温度不高,故锅炉体积大,耗用金属多。用于发电的余热主要有:高温烟气余热,化学反应余热,废气、废液余热,低温余热(低于200℃)等。此外,还有用多余压差发电的;例如,高炉煤气在炉顶压力较高,可先经膨胀汽轮发电机继发电后再送煤气用户使用。
目录
概况
利用途径
设备介绍单级蒸汽透平机
多级蒸汽透平机
蒸汽透平发电机组
中国水泥窑余热发电技术主要发展趋势余热发电窑
预分解窑及预热器窑
立窑厂
余热发电的主要发展模式
概况
利用途径
设备介绍 单级蒸汽透平机
多级蒸汽透平机
蒸汽透平发电机组
中国水泥窑余热发电技术主要发展趋势 余热发电窑
预分解窑及预热器窑
立窑厂
余热发电的主要发展模式
展开 编辑本段概况
余热是在一定经济技术条件下,在能源利用设备中没有被利用的能源,也就是多余、废弃的能源。它包括高温废气余热、冷却介质余热、废汽废水余热、高温产品和炉渣余热、化学反应余热、可燃废气废液和废料余热以及高压流体余压等七种。根据调查,各行业的余热总资源约占其燃料消耗总量的17%~67%,可回收利用的余热资源约为余热总资源的60%。
编辑本段利用途径
余热的回收利用途径很多。一般说来,综合利用余热最好;其次是直接利用;第三是间接利用(产生蒸汽用来发电)。如钢铁工业:钢铁厂中的焦炉。目前我国大中型钢铁企业具有各种不同规格的大小焦炉50多座,除了上海宝钢的工业化水平达到了国际水平,其余厂家能耗水平都很高,大有潜力可挖。炼钢厂中的转炉烟气发电,目前全国有25吨以上的转炉达240座,按3座配备一套发电系统,可配置发电量为3000Kw的电站80座。炼钢厂中的电熔炉,目前全国有20多座,其中65吨级可发电量在5000Kw/座以上。
编辑本段设备介绍
单级蒸汽透平机
单级蒸汽透平机广泛应用于各过程工业领域,普遍作为水泵、油泵、风机、压缩机和发电机的稳定、经济的驱动设备。
多级蒸汽透平机
高可靠性和稳定性成就了多级透平机在过程工业领域中占有重要的地位。多级透平机具有既注重可靠性更保证高效率的特点,可以迎合不同工业能量部门的需求。
蒸汽透平发电机组
为客户提供量身定制的蒸汽透平发电机组解决方案。饱和蒸汽透平发电机组以其稳定和高效的特点为饱和蒸汽的利用开辟了完美的途径。
编辑本段中国水泥窑余热发电技术主要发展趋势
中国水泥窑余热发电技术经过近十余年的发展有了长足的进步,现已接近国际先进水平。诞生了各种各样的并能满足不同窑型要求的发电系统。在未来相当长的时期内,中国水泥窑余热发电技术的发展趋势主要集中于以下几个方面: 余热发电窑
采用立式余热锅炉和补汽式汽轮发电机组的二级余热发电系统。立式余热锅炉彻底解决了卧式余热锅炉漏风及炉内温度场实际分布与锅炉设计时所假想的温度完全不相同的问题,可以大大提高锅炉蒸汽产量;篦冷机 或立式余热锅炉排出的200℃左右废气余热可以充分回收并用以发电。这样可使吨熟料余热发电量在熟料热耗不变的前提下提高到195千瓦小时以上,使水泥窑综合能耗达到同规模预分解窑的能耗水平,而经济效益远高于预分解窑。余热发电窑二级余热补燃发电系统除具有二级余热发电系统的优点外,还可解决水泥窑煤粉制备系统的运行安全及环保问题。同时,对于严重缺电地区或同时具有立窑、立波尔窑、湿法窑、干法回转窑等其它窑型的水泥厂,也可解决供电问题,并能够进一步提高经济效益。
预分解窑及预热器窑
为了克服带补燃锅炉的中低温余热发电系统存在的缺点,采用补汽式汽轮机组,充分回收200℃以下的废气余热,同时补燃锅炉应当以煤矸石等劣质煤或垃圾为燃料,除节约优质煤外,还可为水泥生产提供原料,降低发电成本,进一步提高经济效益。目前,从事水泥工业技术工作的人员,致力于如何降低熟料热耗及水泥电耗的研究工作,而从事余热发电技术工作的人员致力于如何提高余热利用率,提高余热发电量的研究工作。目前还没有哪一个部门研究如何将水泥工艺技术与余热发电技术有机地结合起来,以寻求最低的水泥综合能耗及最佳的经济效益问题。笔者经过分析、研究认为,水泥工艺技术与余热发电技术最佳结合的方式应当为:缩减水泥窑预热器级数或者改变预热器废气及物料流程,使出预热器的废气温度能够达到550℃~650℃,这样余热发电系统可以取消补燃锅炉,采用余热发电窑的二级余热发电系统。这种结合方式,水泥熟料热耗虽然有所增加(对于五级预热器,废气温度由320℃~350℃提高至550℃~650℃后,每千克熟料热耗预计增加1000~1200千焦),但发电系统可以取消补燃锅炉而不存在由于补燃锅炉容量小、效率低的问题,同时能够保持余热锅炉生产高压高温蒸汽,使发电系统仍然具有较高的运行效率,吨熟料余热发电量可以提高90千瓦小时以上,水泥综合能耗将低于目前的预分解窑水平,经济效益则显著提高。从中国的国情考虑,这种方式的水泥窑及发电系统,以其最低的投资、更低的综合能耗、更高的经济效益应当成为今后水泥工业发展的主要方向,这是
水泥工业需要认真研究与探讨的重大课题。现已投入生产的余热发电窑及小型预热器窑(包括立筒预热器窑)流态化分解炉(或烟道式分解炉)加1~2级悬浮预热器加余热发电窑二级余热发电技术,是今后对已投入生产的余热发电窑及小型预热器窑进行技术改造的主要模式。这项综合技术,除了水泥窑的熟料产量可以增加20%~100%以外,每吨水泥熟料发电量也可达110~195千瓦小时,收到增产、降耗、提高经济效益的三重效果,同时改造投资也大大低于其它模式。
立窑厂
根据立窑厂的生产能力及资金条件,第一步,先利用余热发电窑(中空窑)加二级余热发电技术取代立窑。如某立窑厂有3条8.8万吨的生产线,可停产2台立窑,建一条直径3.6米×74 米中空窑及一套4500千瓦补汽式余热发电系统,这一步投资约需3600~3800万元。其次,利用流态化分解炉加1~2级悬浮预热器技术,再对余热发电窑进行技术改造,即对于上例所述立窑厂,停产第三台立窑,并对已建成的直径3.6米×74米中空窑加装流态化分解炉及1~2级悬浮预热器,同时对余热锅炉进行局部改造,这一步的投资约需800~1000万元。上述两步改造工作完成后,以总投资4500~5000万元的代价,将原立窑厂升级换代为预分解窑厂,并使熟料总产量维持在原有3台立窑总和的水平,在每吨标准煤到厂价不高于180元的条件下,水泥生产成本可降至95元以下。余热发电的主要发展模式
随着余热发电的技术日益成熟,国家对能源的重视,对节能减排的扶持,越来越多的可利用余热的企业都意识到了余热发电所带来的效益。对发展余热发电项目持积极态度。但限于项目投资资金大,技术复杂,致使很多企业想上项目可最终因为资金技术的原因没有上成。鉴于这种情况 现在国内涌现出不少专业的节能服务公司采用EMC(合同能源管理)模式来投资余热发电,即由节能公司投资资金和采购所需设备,技术来为企业建设余热发电项目,项目产生效益后在效益里回收投资的模式。这种模式即解决了企业资金不足技术不足的缺点,也使的平时废弃的烟气,尾气,余热得到合理的利用。同时也使得节能公司的资金得到合理的运转,这种双赢模式的合作在余热发电项目上越来越受到欢迎。像中节能,山东耀通节能,上海泰豪,等大多都在采用EMC模式。
第五篇:余热发电
南桐水泥公司余热发电项目成功并网发电
南桐水泥公司10MW纯低温余热发电机组,于2011年月5月9日一次性并网发电成功,这是继水泥生产线技改扩能后实施的又一重大技术革新,此项目的成功运行,标志着公司在贯彻落实科学发展观,发展循环经济,实现节能减排方面又迈出了新的一步。
余热发电项目是国家政策鼓励的节能减排建设项目之一,南桐水泥公司积极响应国家节能减排政策,在建设年产220万吨水泥生产线项目的同时,配套建设了一座10MW的余热发电系统,电力全部用于水泥生产。在不影响水泥熟料正常生产、不增加煤炭消耗的情况下,充分利用新型干法水泥生产线窑头、窑尾产生的废气余热进行发电,实现了资源循环利用和节能减排,达到降低成本增效益保护环境的目的。
为了使热能有效循环利用,该公司还引进了目前最先进的冷却设施,使生产出的熟料急速冷却,有效回收出窑熟料 的热量,使入窑二次温度达到1000度以上、入窑三次温度950度左右,热效率72%,降低熟料烧成热耗。同时,还利用部分冷却机废气作为煤磨的烘干热源,以减少冷却机剩余废气排走的热能,提高了废气余热的综合利用率。在水泥生产过程中,回转窑煅烧熟料产生的气体温度达300度以上,以前这些高温气体直接排放空中,既造成了一定的热污染,又极大的浪费了热源。该公司通过
综合利用,将水泥窑在熟料煅烧过程中窑头窑尾排放的余热废气
进行回收,然后通过余热锅炉产生蒸汽带动汽轮发电机发电。
该项目由大连易事达公司承建。为了使该项目尽快实施成功,南桐水泥公司董事长、总经理杨明多次到现场检查指导工作,召开现场办公会,专题解决项目建设中遇到的问题。项目组全体成员精心组织,积极配合,对余热发电安装质量和工程进度按要求监督管理,克服施工过程中的诸多困难,特别是项目进入调试期后,更是加班加点,连续奋战。所有设备进入单机调试,先后完成窑头、窑尾锅炉压力试验、电器控制耐压实验、经煮炉、吹管、冲转等程序,完成汽轮发电机保护试验,充分做好并网的前期各项工作,经市电力公司綦南电力局并网验收,确保了并网发电的一次性成功。
自2010年元月11日调试运行以来,在运行中逐步消除缺陷,实际平均负荷每小时达5000千瓦,最高负荷达8000千瓦累计发电200多万度。
该项目将实现年发电量5700万KWh,解决南桐水泥公司30%的用电量,每年为公司节约接近3000万元的电力费用,节约标煤用量4万吨,在节能创效的同时,将有效减少二氧化硫和氮氧化合物等污染物排放,实现环保清洁生产,从而实现经济效益和社会效益的双丰收。