提高现有余热发电系统热效率的新思路探索

提出了水泥厂低温余热发电系统余热深度回收利用的技术路线，以解决水泥厂低温余热发电系统普遍存在的余热锅炉排烟温度过高和蒸发量不足的问题。提出的两种余热深度利用方案，分别为窑头余热锅炉排烟余热回收至给水系统技术路线（方案一）和窑头窑尾余热锅炉能量优化配置技术路线（方案二）。方案一通过加热窑头余热锅炉给水温度，将窑头余热锅炉排烟温度从115 ℃降低至85 ℃，提高了系统余热利用效率。方案二通过优化能量在窑头和窑尾余热锅炉之间的分配，将窑尾余热锅炉排烟温度从219 ℃降低至201.3 ℃，提高了系统余热利用效率。方案一低温余热发电系统的年收益为101.24万元/年，静态投资为190万元，静态投资回报期为1.88年。方案二低温余热发电系统的年收益为210.88万元/年，静态投资为165万元，静态投资回报期为0.78年。这两种方案均在节能方面具有显著的经济效益，符合国家节能减排的要求，对水泥厂低温余热发电系统的余热深度利用具有一定的指导意义。     

浅谈水泥窑余热发电电动烟道调节阀

水泥窑纯低温余热发电是利用窑头和窑尾的中低温烟气来实现的，达到设计发电量的同时，吨熟料耗煤量不增加。且水泥生产线运行正常稳定是这类工程最佳的建设效果。其中烟气量的调节非常关键，它会直接影响到发电系统和水泥工艺系统的平衡和匹配，影响到余热发电量、熟料质量和吨熟料耗煤量等指标的实现。就目前水泥窑余热发电工艺，当窑头温度过高时，因汽化率高、系统不稳定，窑头锅炉汽包压力过大，加上窑头余风温度波动较大，波动周期很短，入口风温经常在30min内从300℃变化到450℃左右。而汽轮机入口主蒸汽温度波动范围一般要求控制在35℃以内，超出此范围则无法运行，这时窑头锅炉的旁路烟道阀门调节必须频繁动作。     

对水泥窑余热发电技术的几点看法

在新型干法窑配套余热发电系统中,天瑞水泥采用小火厂的淘汰设备,降低了投资;在水泥厂,还有大量的低品质余热未得到应用;余热发电与熟料烧成应该有最佳的能效平衡点,如何考核,具体情况要具体分析;目前的余热发电技术,还有进一步优化的空间,尤其是窑头余热的进一步细分。     

复合式篦冷机在余热发电窑上的应用

新疆屯河水泥有限责任公司特种水泥厂于1995年4月建成投产了1号余热发电窑系统。其中,回转窑规格为m4×80m,单冷机规格为3.5m×36m,余热发电设计能力为4000kWh发电机组,窑头密封为迷宫+摩擦片式,窑尾和单冷机采用石墨块式窑封。由于冷却及密封技术受当时技术条件的限制,点火后运行效果未达到设计指标。能耗大、环保差、成本高,主要表现在热耗高、产量低,窑头、窑尾和单冷机漏风漏灰严重,环境污染严重,工人操作环境恶劣。单冷机出料端扬尘,出料温度高,不得已在单冷机出料端增设了一台专用提升机以降低熟料温度和减少扬尘;系统操作不稳定…     

余热发电系统

为了有效地利用熟料冷却机和窑的余热,在水泥工业中,正在研究发展中热和低热(200～400℃)发电系统,作为节省能源的一个部分。1981年住友水泥公司歧阜水泥厂利用冷却机余热(二次通过)建成了两台1320千瓦发电     

巢湖铁道水泥厂1500t/d新型干法窑系统余热发电前景分析

为提高能源利用率,实现水泥工业的节能、低耗,高效发展,PC窑预热发电技术已得到广泛的重视,并进入快速发展阶段.目前,很多水泥厂家把水泥窑增设余热发电系统当成提高企业竞争力的重要手段.通过对巢湖铁道水泥厂1500 t/d干法线的热工检测,对余热发电的相关设备和数据分析后认为:该水泥窑配置余热发电系统的投资可在3年内收回,具有较好的效果.     

水泥窑余热发电系统开口取气方式

利用水泥窑余热发电过程中，冷却机和预热器管道的开口方式，影响到系统最终的发电效果。本文介绍我公司余热发电工程中窑头和窑尾的开口取气方式，与大家交流。     

双进气AQC锅炉余热发电系统特点分析*

为提高汽机主进汽温度,水泥窑头篦冷机余热发电抽风可采用多点取风以获得更高的取风温度,提高机组热经济性。本文以某海外项目设计资料为基准,从发电功率、汽耗、热耗等多方面分析了双进气AQC锅炉余热发电系统,较之于传统单进气AQC锅炉余热发电系统的特点,结果表明:双进气AQC锅炉余热发电系统可获得更高的主汽温度,从而显著提高机组发电功率,降低机组汽耗、热耗,是优化水泥窑余热发电系统的又一重要措施。     

带余热发电系统的5000t/d生产线的运行状况分析

为提高能源利用率,目前很多水泥厂家把水泥窑增设余热发电系统作为实现水泥工业节能降耗的主要途径之一。本文通过对带余热发电系统的5000t/d新型干法窑进行热工检测,分析水泥烧成系统及余热发电系统的运行状况。     

水泥窑余热发电热力系统的研究进展

水泥窑余热发电是利用水泥生产过程中窑头、窑尾的废气余热,配置高效余热锅炉,实现热能向电能转换,达到节能减排和降低水泥生产成本的目的。国内水泥纯低温余热发电技术经过近几年的发展,其热力系统的研究已取得很大进步,目前主要采用的热力系统有单压、双压和闪蒸三种系统,我公司研究并提出两种热力系统优化方案。     

水泥窑纯低温余热发电系统热工自动化典型设计

简要介绍了水泥窑纯低温余热发电系统热工自动化设计的要求;重点分析叙述了其监控系统的构成及其功能和窑头、窑尾余热锅炉、汽轮发电机、循环水泵房等系统的控制方式;同时就余热发电系统热工自动化设备选型及余热发电系统的运行模式也进行了总结归纳。     

某5000t/d水泥熟料生产线窑头余热锅炉的升级改造

窑头余热锅炉是水泥窑余热锅炉发电系统的重要设备。通过对原有窑头锅炉实际存在的问题进行研究,将窑头锅炉更换为"下进上出"的内置分离器锅炉,简化了烟气系统,减少了系统阻力,节省了投资,有效减少并防止了窑头锅炉受热面管束的积灰和磨损问题。为有效利用烟气余热,在蒸发器后设置一组省煤器,解决了蒸发器的窄点瓶颈问题。结构优化后的窑头余热锅炉系统,余热资源利用更加充分。     

改造AQC锅炉双通道提高余热发电量的实践

我公司2 500 t/d水泥生产线配套的一组4.5 MW汽轮发电机组于2012年2月投产运行,SP锅炉额定蒸发量为21.5 t/h,AQC锅炉额定蒸发量为5.5 t/h。余热发电系统自运行以来随温度变化波动较大,由于窑系统热工不稳定和余热发电管理水平的欠缺,余热发电系统运行效率低下,发电量较低,2012~2014年平均吨熟料发电量为31 kWh左右。经过几年的运行发现,我公司余热发电SP锅炉入口烟气温度一直在308~328 ℃左右,出口温度180~189 ℃之间,锅炉主蒸汽温度在295~310 ℃左右。AQC锅炉烟风温度随窑工艺状况波动较大且发电量曲线随AQC锅炉烟风温度曲线波动。随着窑系统热工稳定和公司余热发电管理水平的提高,我们逐步认识到要提高发电量必须稳定窑尾锅炉蒸汽量,减少窑尾旁通阀门漏风量的同时,提高AQC锅炉烟气入口温度,从而使窑尾低品位蒸汽与窑头高品位蒸汽混合后提高整体的蒸汽品质以提高系统发电量。     

新型高效扇型碟阀在水泥窑余热发电系统的应用

在水泥窑余热发电系统中,将窑头原高温百叶阀改用密封性能良好的新型高效扇型蝶阀,提高烟气利用,在降低了吨熟料标准煤耗的情况下,提高余热发电负荷约16.78%,取得了较好的经济效益。     

水泥厂余热电站接入系统设计要点

1 引言 水泥回转窑纯低温余热发电的原理是,利用新型干法水泥窑头、窑尾温度在320℃左右的废气,不用补充燃煤,直接进行余热发电,这样做不仅节约能源,大大减少水泥生产带来的温室气体和粉尘排放,而且可以显著降低水泥生产中的电耗,缓解当前电力短缺的矛盾.由于水泥低温余热发电会在一定程度上冲击到电力部门利益,因此需要相关主管部门协调解决余热电站接入系统及并网的问题.     

ORC系统在水泥工业余热利用中的应用

针对水泥生产过程中产生的余热烟气,利用ORC系统进行发电,通过理论计算及实际工程分析,结论如下:在现有常规余热发电系统基础上,利用窑尾收尘器前150℃左右烟气,设置ORC系统,2 500~5000t/d水泥生产线余热发电能力可新增发电量250~350k W;利用窑头窑尾余热烟气,以ORC系统取代目前常规余热发电系统,2 500~5 000t/d水泥生产线余热发电能力减少500~1 000kW。     

浅谈回转窑供煤系统的改造

我公司3~#窑是1995年新建投产的带有余热发电的Φ4×80m中空水泥窑。该窑自投产以来,由于设计上有不足之处,窑头供煤系统存在严重缺陷,供煤不稳定,“跑煤”现象较为频繁,严重影响了该窑的达产、达标和窑尾余热发电的安全运行。几年来,公     

纯低温余热发电技术的应用

介绍了纯低温余热发电技术在蓝田尧柏水泥厂的应用。利用两条2500t/d新型干法水泥生产线窑尾预热器排出的废气设置窑尾余热锅炉,利用窑头熟料冷却机排出的废气设置窑头余热锅炉,四台余热锅炉产生的过热蒸汽供汽轮机进行发电,达到综合利用、节能环保的目的。     

影响余热发电效率的原因及解决方法

水泥窑余热发电目前已成为预分解窑的常见配套系统。综合分析认为,不同水泥生产线余热发电效率差别较大,与余热发电系统的选择、设备安装、辅机设备的运行、水泥窑煅烧系统工况及窑头取风点的选择有关。实践证明,在余热发电的设计阶段能够选择合适的方案,安装及调试运行阶段及后期如果能够保证阀门良好的开关状态,保温材料的厚度、设备的密封状态、辅机设备能够定期检修维护,保持窑系统较好的运行工况,整个余热发电系统的效率将会有较大的提高。     

余热发电,节能新宠

近年来随着窑外分解技术的成熟和提高,各地建设规模为1000t/d、2000t/d、500000t/d甚至1000000t/d的生产线相继投产。这些生产线中仍有约占熟料烧成热耗30%左右的温度为350℃以下低温废气余热没有被完全利用,而采用纯低温的余热发电技术将其利用是一种有效的节能途径。纯低温余热发电相比于带补燃的余热发电不增加粉尘、废渣、烟气及二氧化硫的排放,因而更具有节能和环保的效果。预分解水泥回转窑生产线增加纯低温余热发电系统是在原生产线上各加一台窑头余热锅炉和窑尾余热锅炉,并配置一套相应的汽轮发电机组。设置在烧成窑头的余热锅炉叫…