水泥窑余热发电综合效能提升改造措施

公司二期的发电汽轮机为旧机组直接使用，由于水泥窑系统所提供热量不能产出符合机组要求的蒸汽，因此发电汽轮机降温降压运行，导致汽轮机组效率及负荷较低。通过对汽轮机组、高温过热器、低温过热器的改造，使汽轮机系统的安全性及经济性得以提高。     

N3—2．35汽轮机主蒸汽压力及温度低于额定规范的运行研究

1汽轮机在中空窑余热电站中的运行特点 余热锅炉蒸发量的大小及过热蒸汽压力温度的高低决定汽轮机负荷的大小,中空窑排出的烟气量大小及烟气温度的高低决定余热锅炉蒸发量的大小及过热蒸汽压力温度的高低。因此,中空窑的运转工况决定汽轮机负荷的大小,汽轮机负荷随中空窑运转工况的波动而波动。     

余热发电系统的操作维护和故障处理

对水泥窑纯低温余热发电工艺中汽轮机和发电机系统的操作维护，以及故障的查找和分析，对于水泥工作者而言会显得力不从心。下面通过笔者对9MW汽轮机组的实践体会进行阐述。     

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。     

两种水泥窑余热锅炉蒸汽利用技术的比对分析

针对水泥窑余热锅炉产生的蒸汽,通过纯低温余热发电技术和蒸汽拖动汽轮机技术加以利用,以国内1条5000t/d的新型干法水泥生产线为例,采用纯低温余热发电和纯低温余热发电—蒸汽拖动汽轮机两种设计方案,比对分析其能效性。结果表明,纯低温余热发电—蒸汽拖动汽轮机系统的能效性更高,具有较高的推广价值。     

实现余热电站负荷自动调整的简易方法

介绍了WOODWARD505装置与DCS系统相结合,在水泥窑余热发电过程中,对汽轮机进行串级恒压控制方式运行的简易方法以及改进实施的过程。串级恒压控制方式可使汽轮机的运行更加平稳,实现了余热电站负荷的自动调整,减轻了中控人员的劳动强度。     

余热发电油系统运行故障探究

0前言目前余热发电技术在水泥行业中应用不断成熟,水泥熟料热能利用率不断提高,余热发电占整个水泥熟料生线用电的比重不断增加。日趋严峻的环保形势,使得袋收尘广泛利用,熟料生产线对余热发电系统的依赖性更强,为确保窑系统的高运转率,对整个余热发电的安全运行要求越来越高。汽轮机作为余热发电的核心关键能量转换设备,对其安全运行提出更高要求。     

处于小容量运行工况水泥余热发电汽轮机提效优化实施方案

由于余热发电以热定电,如果汽轮机发电机组配置前热量不准确就会造成水泥余热发电汽轮机存在运行工况与设计工况不匹配问题,导致汽轮机偏离设计工况处于变工况下运行,尤其是多窑一机汽轮发电机组,如果偏离设计工况,在单窑生产条件下汽轮机更会处于小容量工况下运行,机组严重偏离设计值处于小容量流量工况运行会导致汽轮机相对内效率低下。以冀东海德堡（泾阳）水泥有限公司汽轮机设计数据及运行数据为依据,对其效率进行分析确定其运行效率低于设计值,尤其在小容量工况效率劣化更加严重。分析了该汽轮机运行效率低于设计值的根本原因,并制定实施优化改进方案,对汽轮机机组内部通流进行优化。方案实施后经过数据对比分析,汽轮机相对内效率在单窑一机小容量工况下大幅提升,并在两窑一机工况下也有很大提升幅度,为水泥行业其他处于低效运行的汽轮机组提高效率开拓了思路,形成可参照实施的案例。     

窑头AQC炉的“闭炉”操作

当烧成系统停窑止料时,余热发电操作员收到窑中控操作员的通知后,随着料的减少和篦冷机后三室风机的停运,窑头AQC炉的入口温度和负压都开始下降,汽包压力和锅炉的主蒸汽温度也开始下降,按正常的操作思路,余热发电操作员可以开始甩锅炉了。所谓 “闭炉”操作,是指窑系统止料后,余热发电操作员对AQC炉采用不甩炉的操作,逐渐关闭锅炉主蒸汽截止阀,保证低温低压的主蒸汽不进入主蒸汽管道和汽轮机,而不用关闭高低温段取风挡板,也不用开启锅炉旁路挡板的操作。     

水泥窑纯低温余热发电技术性能评价方法探析

分析了目前常用的余热锅炉效率、余热发电效率、系统余热发电利用率、吨熟料发电量、平均发电功率、站用电率、汽轮机汽耗和热耗等技术评价指标的计算依据和应用前提,指出了各种指标应用的局限性。在此基础上,从水泥窑余热发电技术性能评价方法角度,探析了选择评价余热发电技术性能的理论依据。     

水泥窑余热发电汽轮机液压系统技改

1汽轮机情况及出现的问题 我公司水泥窑纯低温余热发电系统使用BN5-1.6/0.3补凝式汽轮机,液压系统由径向钻孔离心式主油泵供给压力油,系统中装有两台型号为YL-12.5的表面热交换冷油器,每台冷油器的冷却面积为12.5m2,有264根铜管,运行中油侧压力为1.0MPa、水侧压力为0.2MPa。     

水泥窑余热发电技术的应用及其经济分析

我国是目前世界上生产和消费水泥的大国,水泥行业本身就是一个能耗、电耗都十分巨大的行业。在企业生产产品的过程中水泥窑会向外排放出巨量的温度在350摄氏度的中低温废气,这部分废气热量在燃料总热量的所占比值在30%左右。这些热量如果直接排放进大气层中,就会造成将近三分之一的能源浪费,同时也会造成环境污染。目前,我国正在进行水泥窑的余热发电工程建设。利用余热发电技术将这部分废气进行回收利用,进入汽轮机中进行发电作业,完成废气的二次利用以及减少环境污染。本文从目前水泥窑的余热发电技术的概念以及技术方面出发,介绍水泥窑余热发电技术的应用系统构造,对余热发电站对企业自身的经济性影响进行分析。     

水泥窑余热发电除氧工艺探讨*

受水泥窑余热参数波动的影响,水泥余热发电现有的几种除氧方式,除氧效果都不理想。以一条5000t/d水泥熟料生产线配置9MW纯低温余热发电为例,从工程应用的角度,通过理论计算及工程实践经验,详细分析探讨了水泥窑余热发电现常用三种除氧方式的优缺点。在此基础上提出了一种适应现有水泥窑余热发电的新型给水除氧工艺——无专用除氧器的新型综合给水除氧工艺系统。     

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。     

SP锅炉采用双轴双蝶旁通截止阀的改造

我公司2 500 t/d水泥生产线配套一组4.5 MW汽轮发电机组于2011年2月投产运行,SP锅炉额定蒸发量为21.5 t/h,AQC锅炉额定发量为8 t/h.余热发电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,我们忽视了锅炉各处阀门的漏风情况.随着我公司窑系统热工的稳定和余热发电管理...     

两代水泥窑纯余热发电技术及相关问题比较研究

0引言 目前，国内具有水泥窑余热发电工程设计、技术开发能力的数家单位，以利用日本KHI技术及设备建设的宁国水泥厂和柳州水泥厂纯余热电站为蓝本，推出了几种水泥窑纯余热发电的热力循环系统并已在上海万安1400t／d、浙江三狮2500t／d及5000t／d等数条预分解窑生产线上实际应用。本文对目前我国新型干法水泥窑纯余热发电几种热力循环系统、循环参数、废气取热方式的特点及发电能力进行了研究、分析和比较，并介绍了作者提出的第二代水泥窑纯余热发电技术的特点及实际应用工程——山水昌乐水泥有限公司2500t/d新型干法窑3．3MW（汽轮机为1980年生产的NK3．0—2．4／3851日机组）纯余热电站，该系统已于8月6日调试结束。希望本文对水泥生产企业建设余热电站的决策及水泥窑纯余热发电技术和装备的发展有指导意义。     

我公司余热发电AQC锅炉改造

我公司余热发电系统汽轮机额定功率7.5 MW，配套四炉一机，当#1熟料生产线停机后实际就变成了两炉一机，#2线窑头AQC锅炉原设计额定蒸发量5.5 t/h，额定蒸汽压力1.0 MPa。由于水泥窑在2016年通过技术改造后，熟料产量由原来的2 700 t/d增加到了3 000 t/d以上，系统用风量也比原来提高。虽然窑头锅炉热风温度和风量明显提高，但由于AQC锅炉产气量较小，也因为部分锅炉排管有挠度变形，排管间有熟料积灰，进出口压差较高，所以产气量提高不明显，未能满足汽轮机的高效运行；原有锅炉材质为锅炉钢，当水泥窑工况出现波动时个别时段温度较高，想通过提高窑头烟风温度来提高产气量存在安全风险。     

水泥厂余热发电系统降压提效改造

为充分利用水泥厂余热发电系统废气,对余热发电关键设备汽轮机进行降压改造。通过增大汽轮机的通流面积的方式,降低汽轮机主汽压力,通过改善通流量的方式,提高主蒸汽流量,提升汽轮机的发电效率。     

热电联供型资源综合利用电站的建设

利用水泥窑系统的废气余热通过回收装置产生蒸汽并驱动汽轮发电机组进行发电,大致有中空窑高温余热发电、预分解窑及预分解窑带补燃锅炉的中低温余热发电、预热器及悬浮预热器窑纯低温余热发电三种模式。其中,对于带补燃锅炉的中低温预分解窑发电系统,在国内1000t/d及以上预分解窑上已经得以推广应用,并取得了良好的节能效果和经济效益。这种发电系统主要是回收和利用预分解窑     

新型干法水泥窑低温废气余热最大发电能力的探讨

1已投产的余热电站实际发电情况 按燃烧燃料的火力发电厂以汽轮机主蒸汽压力区分为低压、次中压、中压、高压、亚临界、临界、超临界、超超临界的方式．对于水泥窑纯低温余热发电技术中“第一代技术”及“第二代技术”区分如下：第一代技术：无论是单压循环系统还是双压循环系统或复合闪蒸系统．凡是汽轮机主进汽压力小于或者等于1．27MPa、主进汽温度小于或者等于330℃的水泥窑纯低温余热发电技术．均称为第一代技术。第一代技术的发电能力实际设计计算指标：当窑尾预热器废气温度为320℃-330℃时．吨熟料发电量为28．35kWh／t。