燃气轮机余热发电系统方案选择

综合利用不同型号燃气轮机余热的发电系统,根据水泥厂自备电站的不同型号燃气轮机余热情况,拟定余热发电技术方案,分析比较不同方案下余热发电系统的技术指标,从而选择合理的技术方案。     

大气温度对硫酸余热回收效率、发电量的影响

硫酸生产中的余热回收产生蒸汽用于发电.分析大气温度变化对发电效率的影响,并指出长期以来对硫酸装置附属的发电系统的设计与运行重视不够,使大气温度较高的夏季,特别是南方地区的硫酸企业余热回收的发电效率大大降低.该问题希望引起有关设计部门重视.     

Thermodynamic and economic analysis on a two-stage predrying lignite-fueled power plant

In this study, an improved configuration of lignite-fueled power plant integrated with a two-stage predrying system was proposed. The predrying system mainly consists of two fluidized-bed dryers and an additional feed water heater. Lignite is dried successively in the exhaust gas dryer and steam dryer. With boiler exhaust gas being the heat source of the first stage dryer, waste heat of a fraction of the boiler exhaust gas can be used. The exhaust gas of the second stage dryer was considered to be water vapor and its latent heat can be recovered by the additional feed water heater. The thermodynamic and economic analysis show that with the lignite drying degree being 0.1, 0.2, and 0.3?kg/kg, the power generation efficiency of the proposed power plant is 1.45, 2.12, and 2.81% higher than that of the conventional lignite power plant, respectively. Moreover, the annual net economic benefit will be 1.34, 2.03, and 1.60 M$/a during the lifetime of the drying system. The annual net economic benefit is not necessarily higher with higher power generation efficiency.     

带补燃余热流化床锅炉改纯低温余热发电

根据节能减排等形势的需要,浙江虎山集团对原来205000t/d水泥生产线的余热(带补燃)流化床锅炉电站实施了纯低温余热电站的改造。文章详细介绍了其两台锅炉、汽轮机组及相应的辅机设备的具体改造内容及改造过程中关键问题的处理;同时对改造后的纯低温余热发电系统工艺流程、技术参数、运行情况和影响因素也进行了相应介绍及分析探讨。     

双压余热发电系统公共过热器设计分析*

水泥熟料生产线配套建设的余热发电工程是依附于水泥工艺生产状况及余热条件,而随着水泥行业生产工艺的技术进步,其熟料烧成系统能耗不断下降,窑尾预热器出口进SP余热锅炉的烟气温度相应降低,对余热发电系统设计及运行产生重要影响。以典型5000t/d水泥熟料生产线余热参数为例,对比分析了有、无公共过热器的两种余热发电系统,得出结论为:有公共过热器的余热发电系统高压蒸汽产量相对偏低;若公共过热器出口蒸汽温度越高,系统输出功率也越大;余热发电系统设计公共过热器是否合理,取决于窑尾预热器排烟温度及循环水温度两项重要影响因素。     

双压系统AQC炉分段进气余热发电性能分析

分析了篦式冷却机内气体和熟料的温度分布,根据5000t／d生产线余热排烟参数,对双压系统AQC分段进气方案进行了讨论,在不增加窑热耗的情况下,与一次透气方式相比,高压蒸汽压力为1．6MPa时,总发电功率增加81.29～289．67kW,总发电效率增加0．10％-0．34％;高压蒸汽压力为2．0MPa时,总发电功率增加123．86—309．86kW,总发电效率增加0．16％-0．37％。     

燃煤电厂乏汽余热回收技术与应用

为充分利用热电厂汽轮机乏汽的大量余热,改善机组运行的经济性,提升系统的环保性。同煤集团大唐热电厂4×50 MW机组新近采用吸收式热泵热电联产供热技术,通过增加余热回收机组及收式换热机组等核心设备,增高了热网供、回水温差,在无需对现有管网改造的情况下,高效回收了电厂汽轮机乏汽余热,显著提高了热电厂为城市集中供热提供热源的能力。经测算,系统改造后,每天不仅可回收乏汽余热1.3万GJ,增加供热面积2500万m2,还可减少大量CO2、SO2、NOx及其他污染物排放,项目3 a内即可收回全部投资。     

热风再循环机炉耦合高效发电系统变负荷性能仿真及优化

基于热风再循环回收烟气余热的机炉耦合发电（HAR）系统具有高效节能、受热面投资少、运行安全性高等优点。为解决其在全负荷范围安全又高效运行的问题,本文以某600MW烟煤机组为例,利用Ebsilon软件对HAR系统进行变负荷仿真研究。结果表明：烟气余热回收系统的排烟温度随负荷减小而降低,使锅炉空气预热器在低负荷下面临严重低温腐蚀风险;在低负荷下,现有的HAR系统难以通过调节高压、低压省煤器吸热量控制空气预热器冷端金属温度从而控制低温腐蚀;为在全负荷范围保证HAR系统内受热面安全可靠运行,提出了在余热回收系统中增设热量旁通管的HAR优化系统;在50%~100%热耗率验收工况（THA）负荷范围,应用该系统可使实例机组的标煤煤耗降低1.94~3.32g/(kW·h),在全负荷范围保持显著节能效益。为进一步推进该技术付诸应用,文章提出了HAR优化系统的运行控制方法。     

褐煤锅炉冷端优化热力系统技术经济性比较

对电站锅炉排烟余热进行回收,使一部分锅炉冷端烟气热能梯级利用于汽轮机回热系统,是燃煤电厂增效减排的重要途径。以某600MW超临界燃褐煤机组为例,对低温省煤器、送风分段预热和旁通烟道3种锅炉冷端优化热力系统进行了热经济性与技术经济性比较。结果表明,由上述3种系统回收锅炉排烟由148℃降温至90℃余热,机组供电标准煤耗率分别减小4.43g/（kW·h）、5.84g/（kW·h）和6.48g/（kW·h）,项目投资分别为2562万元、2348万元和2261万元。以机组在THA工况下年运行5500h计,3种系统每年由节煤增加净收益994万元、1350万元和1514万元,动态投资回收期分别为3.13年、2.00年和1.71年。可见褐煤锅炉排烟余热回收可明显提高电厂效率。3种冷端优化热力系统中,旁通烟道系统展示出最优的热经济性和技术经济性,建议对其进一步研究和应用。     

蒸汽收容器在余热发电中的应用

云南驰宏锌锗股分公司利用进入疏水扩容器的各级疏水所闪蒸出的蒸汽作为热源,通过蒸汽收容器来加热待进入除氧器的补给水,使其温度提升后进入除氧器。使用这一技术降低了除氧器耗汽量和除氧器淋水密度,改善了除氧器运行效果;同时达到了减少疏水扩容器热损失,提高循环的热效率,增加发电量的效果。     

水泥窑余热发电系统余风再循环技术分析

本文基于热平衡和气固换热原理,以篦冷机为研究对象,建立了篦冷机余风再循环计算模型,分析了水泥窑余热发电系统余风再循环技术。当余风再循环系统运行时,篦冷机中部冷却空气温度对水泥窑余热发电系统和篦冷机运行均有一定的影响。随着冷却空气温度的升高,AQC锅炉取风温度及余热发电功率升高;但篦冷机出口熟料温度、余风温度、冷却空气阻力以及冷却风机功率也会增加。综合而言,余风再循环技术具有实际可行性,但是经济性具有不确定性。     

水泥窑纯低温余热发电项目余热锅炉爆管原因分析及处理办法

以某水泥窑纯低温余热发电项目中窑尾SP余热锅炉蒸汽发生器换热管发生爆管(漏水)事故为例,根据爆管发生的位置和形态,首先确认是锅炉水腐蚀造成。在此基础上重点介绍了余热锅炉常见的5种腐蚀类型,最终确认了此次爆管具体是由沉淀物下腐蚀所致,并介绍了这类故障的解决方案。     

水泥厂余热发电励磁系统的几种运行方式

本文概述了水泥厂余热发电项目励磁系统的几种运行模式,以适用于水泥厂余热发电的并网运行。以梅州市梅盛伟业水泥有限公司的余热发电的励磁系统为例,并通过现场的试验报告来验证励磁系统的运行效果。     

硫酸装置废热发电自保运行的可行性探讨

介绍废热发电在硫酸装置中的重要作用与价值，论述硫酸装置废热发电自保运行的可行性。对于发电容量大于用电负荷的装置，当外电网断电时，废热发电机组可起到相对“独立”电源的作用，维持硫酸装置的正常生产；对于发电容量略小于用电负荷的装置，当外电网断电时，可通过调整工艺负荷实现装置的自保运行。由于废热发电系统的不稳定性和相对不可调节性，废热发电自保运行不应作为硫酸装置的主要供电方式，只有在电力供应相对紧张的地区才可适当采用。论述了硫酸废热发电自保运行在设计中需注意的几个问题。     

饱和蒸汽发电技术在废热利用系统中的应用

介绍饱和蒸汽发电技术在金隆闪速炉-转炉铜冶炼装置废热利用系统中的应用。原设计采用过热蒸汽发电,背压蒸汽减温减压后供0．6 MPa蒸汽管网,多余放空,另用燃煤锅炉生产1．6MPa蒸汽供生产用。冶炼装置废热未得到很好的利用,装置运行费用很高。改造后采用KKK单级饱和蒸汽发电机组发电,由1台闪速炉和 3台转炉废热锅炉产生的饱和蒸汽(3．8MPa)一部分用于发电,另一部分减压后供1．6 MPa蒸汽管网,出发电机组的背压蒸汽供0．6 MPa蒸汽管网。该系统废热利用合理,不仅满足了全厂蒸汽需要,而且创造了较好的经济效益。     

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。     

褐煤干燥水分回收利用及其研究进展

褐煤干燥提质过程中的水资源化回收利用工艺技术可以提高煤阶并回收宝贵的水资源,降低干燥提质单元能耗。本文从介绍褐煤中水的存在形态出发,围绕烟气直接干燥、蒸汽流化床干燥、微波干燥、机械热压脱水干燥等工艺综述了近年来干燥水回收利用的研究现状和最新进展,讨论分析了褐煤干燥与水回收利用工艺的选择原则。在回收褐煤中丰富的水资源时,除了单纯考虑回收褐煤中的水资源,还应权衡褐煤干燥工艺、干燥温度和干燥介质、干燥水蒸气的余热利用方式以及干燥工艺上下游间的衔接等因素。基于目前褐煤资源的主要用途,将干燥尾气采用换热技术回收低温余热和干燥冷凝水直接净化处理后的二次回用技术将是以后的重要研究和应用方向。     

水泥预分解窑余热中温发电技术

预分解窑纯余热中低温发电技术的单位热能发电量低,大约只有中空窑的50%。采用热气体分流的中低温余热发电技术,即:将入预热器系统的热气体予以分流,降低了预热器内气固比,提高了预热器系统热效率;同时使原预热器出口烟气中的低级热能转移至温度较高的烟气中,热能得到升级,可大幅度提高其余热发电量。     

循环水流量对ORC余热发电系统性能影响的试验分析

基于实验室3 kW有机朗肯循环（ORC）低温余热发电试验装置,参考石化行业能耗设计标准将循环水作为耗能工质,采用总能系统方法进行能耗分析,对比了不同热源温度下不同分析边界的系统及主要设备的热力学性能。结果显示：发电机输出功、膨胀机输出功、ORC子系统净输出功、ORC子系统热效率和?效率均随着热源温度和循环水流量的增加而增加;不同热源温度下,最大系统净输出功与最大系统?效率出现的工况一致。本试验在热源温度为120℃时取得最大系统净输出功0.731 kW和最大系统?效率11.81%,此时对应循环水流量为1.629 t·h^-1。该研究为ORC余热发电系统性能与能耗分析提供了参考。     

基于低温烟气余热发电的Kalina循环热经济性能分析

以低温烟气余热发电Kalina循环为研究对象,基于热经济学原理,在不同的蒸发器换热端差ΔT_e、蒸发压力p_e和基本氨水质量分数x下,研究了烟气出口温度T_go的变化对系统的净输出功W_net与平准化电能成本LEC的影响。考虑到低温烟气的腐蚀性,分析了固定烟气出口温度为最低允许排烟温度的必要性和合理性。研究结果表明,存在最佳烟气出口温度T_go,opt和蒸发压力p_e,opt使系统的LEC最小;且T_go,opt与ΔT_e、p_e和x有关。对于W_net,只存在p_e,opt使系统W_net最大;W_net随T_go的增加近似线性减少。经济因素会直接影响到系统的最佳运行参数;在选择循环的运行参数时,应针对不同的热源条件,综合考虑系统的经济性与低温烟气腐蚀性问题。