華效資源有限公司是由原國(guó)家經(jīng)貿(mào)委資源司為承擔(dān)世界銀行/全球環(huán)境基金項(xiàng)目而組織成立的有限責(zé)任公司。于1997年10月經(jīng)國(guó)家工商總局批準(zhǔn)注冊(cè)成立,2003年改制成股權(quán)多元化的股份制企業(yè)。經(jīng)過(guò)近十年的發(fā)展,已經(jīng)形成了以余熱發(fā)電系統(tǒng)工藝開(kāi)發(fā)、發(fā)電主設(shè)備研發(fā)制造、發(fā)電工程總承包和項(xiàng)目投融資為一體的節(jié)能環(huán)保高科技集團(tuán)公司。同時(shí),公司還開(kāi)發(fā)推廣燃煤電廠(chǎng)電子束煙氣脫硫和電廠(chǎng)水處理零排放等技術(shù)。  
  華效資源與哈爾濱電站集團(tuán)公司的發(fā)電設(shè)備國(guó)家工程研究中心共同組建了哈爾濱華晟余熱發(fā)電設(shè)備有限公司。同時(shí)依托發(fā)電設(shè)備國(guó)家工程研究中心的核電技術(shù),經(jīng)過(guò)多年的技術(shù)開(kāi)發(fā)和工程實(shí)際經(jīng)驗(yàn)的總結(jié),針對(duì)水泥窯、燃汽輪機(jī)聯(lián)合循環(huán)、冶金燒結(jié)爐和冶金蒸汽熱網(wǎng)余汽等余熱資源的特點(diǎn),開(kāi)發(fā)制造了具有高技術(shù)難度的閃 蒸汽輪機(jī)和余熱鍋爐系統(tǒng),可以對(duì)余熱資源量身定做發(fā)電設(shè)備,形成了以閃蒸工藝專(zhuān)利技術(shù)和閃蒸汽輪機(jī)為核心的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),從而形成了華效資源獨(dú)特的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和競(jìng)爭(zhēng)力,為市場(chǎng)推廣奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),也為我國(guó)余熱資源高水平的利用提供了技術(shù)上的保證。  
  華效資源是獨(dú)家擁有閃蒸余熱發(fā)電工藝專(zhuān)利技術(shù)(先后有四項(xiàng)專(zhuān)利),同時(shí)自己開(kāi)發(fā)制造余熱發(fā)電主設(shè)備和開(kāi)展工程總承包的專(zhuān)業(yè)高科技公司。獨(dú)特的閃蒸發(fā)電專(zhuān)利技術(shù)具有高效和平衡兩大特點(diǎn),也就是在常規(guī)發(fā)電工藝的基礎(chǔ)上,增加了閃蒸調(diào)節(jié)回路,可以將廢氣溫度降低到90℃以下排入大氣,極大的提高了余熱發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電效率。同時(shí),由于帶有閃蒸調(diào)節(jié)回路,使得整個(gè)發(fā)電系統(tǒng)能很好的適應(yīng)和平衡廢氣溫度和流量發(fā)生較大幅度的變化,保持發(fā)電系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行,也對(duì)原設(shè)備工藝(如水泥窯)起到了很好的系統(tǒng)平衡穩(wěn)定的作用。  
  2003年,公司首次將閃蒸余熱發(fā)電技術(shù),成功應(yīng)用在華能集團(tuán)海南發(fā)電公司南山電廠(chǎng)2×FT8燃汽輪機(jī)機(jī)組余熱閃蒸發(fā)電項(xiàng)目上,并取得了國(guó)家電網(wǎng)的新發(fā)電工藝和裝備上網(wǎng)的許可。之后公司將該技術(shù)應(yīng)用于水泥行業(yè),山東泰山水泥集團(tuán)公司大型水泥窯(5000t/d+2500t/d)余熱發(fā)電工程于2006年1月并網(wǎng)發(fā)電,在全國(guó)的水泥行業(yè)具有重要的示范意義。今年伊始,我公司與中國(guó)材料集團(tuán)的中材水泥公司簽訂了中材郁南水泥公司等4個(gè)水泥廠(chǎng)的水泥窯余熱發(fā)電工程。截止到目前,已完成國(guó)內(nèi)4" />

水泥窯余熱發(fā)電技術(shù)與裝備

    目前,根據(jù)中國(guó)水泥行業(yè)的實(shí)際情況,華效資源正在設(shè)計(jì)、制造和建設(shè)的水泥窯余熱發(fā)電項(xiàng)目中,以2500t/d和5000t/d水泥窯為例,其發(fā)電能力如下: 
  1、5000t/d水泥窯,按照目前的一般實(shí)際運(yùn)行狀況,根據(jù)實(shí)際測(cè)量的余熱參數(shù),設(shè)計(jì)裝機(jī)10000kW發(fā)電系統(tǒng),實(shí)際發(fā)電能力在9000~11000kW之間。 
  2、2500t/d水泥窯,按照目前的一般實(shí)際運(yùn)行狀況,根據(jù)實(shí)際測(cè)量的余熱參數(shù),設(shè)計(jì)裝機(jī)5000kW發(fā)電系統(tǒng),實(shí)際發(fā)電能力在4500~5500kW之間。  對(duì)于具體的項(xiàng)目要根據(jù)實(shí)際的參數(shù)標(biāo)定,而后單獨(dú)設(shè)計(jì)余熱發(fā)電系統(tǒng)和主設(shè)備。

 

 閃蒸余熱發(fā)電技術(shù)簡(jiǎn)介

1、閃蒸余熱發(fā)電技術(shù)概述 
   閃蒸發(fā)電技術(shù)是一種能最大限度地利用中、低溫余熱的純余熱利用發(fā)電技術(shù)。該技術(shù)主要以200℃~500℃的低溫廢氣作為熱源,通過(guò)余熱鍋爐生產(chǎn)出過(guò)熱蒸汽和一定量的飽和水,將常規(guī)發(fā)電系統(tǒng)無(wú)法利用的部分低品位低溫?zé)崮?,通過(guò)閃蒸系統(tǒng)生產(chǎn)出飽和蒸汽,與過(guò)熱蒸汽一起進(jìn)入多參數(shù)汽輪機(jī)作功發(fā)電,從而增加余熱發(fā)電功率,因此此技術(shù)一般可比常規(guī)技術(shù)多發(fā)電10~30%左右。同時(shí),因?yàn)樵黾恿碎W蒸回路,使得該系統(tǒng)具有平衡和吸收不穩(wěn)定熱源發(fā)生的參數(shù)變化,保證發(fā)電系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、高效的運(yùn)行,也對(duì)原工藝系統(tǒng)(例如水泥窯系統(tǒng))起到了平衡穩(wěn)定的作用。華效資源有限公司是國(guó)內(nèi)唯一擁有閃蒸發(fā)電技術(shù)的公司。 
2、閃蒸復(fù)合發(fā)電的主要技術(shù)特點(diǎn): 
  閃蒸復(fù)合發(fā)電技術(shù)可最大限度地利用200℃以上的低品位余熱;  余熱利用率80%左右,最終廢氣排出溫度可控制在90℃以下;比常規(guī)余熱發(fā)電技術(shù)效率高10~30%左右; 
  閃蒸系統(tǒng)對(duì)余熱源參數(shù)大幅度變化具有較強(qiáng)的適應(yīng)性; 
  閃蒸工藝和主設(shè)備完全擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),所開(kāi)發(fā)的多進(jìn)汽閃蒸汽輪機(jī)達(dá)到國(guó)際同等技術(shù)水平,經(jīng)過(guò)兩個(gè)實(shí)際項(xiàng)目的運(yùn)行效果良好。水泥窯余熱鍋爐的排灰除塵能力強(qiáng),換熱效率明顯高于其他類(lèi)型的鍋爐。 
  經(jīng)濟(jì)效益明顯,一般項(xiàng)目都在2~4年收回投資。屬純余熱利用技術(shù),不增加任何對(duì)環(huán)境污染因素,社會(huì)效益高。  
 
3、帶調(diào)節(jié)回路的閃蒸余熱發(fā)電工藝原理 
  閃蒸余熱發(fā)電工藝技術(shù),具有熱利用率和發(fā)電效率高、能平衡余熱熱源大幅度的不穩(wěn)定波動(dòng)的特點(diǎn)。這是通過(guò)獨(dú)特的閃蒸回路和閃蒸主動(dòng)調(diào)節(jié)組合控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的,其原理就是利用閃蒸技術(shù)對(duì)大幅波動(dòng)的煙氣余熱發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行主動(dòng)調(diào)節(jié),在系統(tǒng)(鍋爐)吸收大量波動(dòng)的煙氣余熱后,利用閃蒸技術(shù)僅產(chǎn)生少量蒸汽的原理,大大減小了對(duì)閃蒸余熱發(fā)電系統(tǒng)的擾動(dòng),保證余熱發(fā)電系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)行。 
帶可調(diào)節(jié)閃蒸系統(tǒng)的余熱發(fā)電工藝系統(tǒng)主要由鍋爐(1和6)、閃蒸器11、閃蒸汽輪機(jī)12、發(fā)電機(jī)13、凝汽器14、水泵(15和16)、閃蒸主動(dòng)調(diào)節(jié)組合控制器17和相應(yīng)的專(zhuān)家管理自控軟件等組成??蓱?yīng)用于多熱源系統(tǒng)或單熱源系統(tǒng),可以用于立式鍋爐或臥式鍋爐。 
  下圖為帶可調(diào)節(jié)閃蒸系統(tǒng)的多熱源的余熱發(fā)電工藝系統(tǒng)示意圖。如圖所示,所述多熱源系統(tǒng)由一臺(tái)立式鍋爐1、一臺(tái)臥式鍋爐6和一套由汽輪機(jī)12和發(fā)電機(jī)13組成的汽輪發(fā)電機(jī)組組成。所述立式鍋爐1中的省煤器2的出口之一接至 




  本鍋爐1的汽包5,通過(guò)蒸發(fā)受熱面3及過(guò)熱器4后的過(guò)熱蒸汽引入汽輪機(jī)12,帶動(dòng)發(fā)電機(jī)13做功發(fā)電。省煤器2的出口之二接至臥式鍋爐6的汽包10,通過(guò)水泵9和蒸發(fā)受熱面7及過(guò)熱器8后的過(guò)熱蒸汽匯同過(guò)熱器4中的過(guò)熱蒸汽一同引入汽輪機(jī)12帶動(dòng)發(fā)電機(jī)13做功發(fā)電。省煤器2的出口之三經(jīng)閃蒸主動(dòng)調(diào)節(jié)組合控制器12接至閃蒸器11。閃蒸器11出口的閃蒸汽接入汽輪機(jī)12,帶動(dòng)發(fā)電機(jī)13發(fā)電,閃蒸器11下方出口的水匯同從汽輪機(jī)12的排汽與經(jīng)凝汽器14進(jìn)入凝結(jié)水泵15的水共同進(jìn)入給水泵16,供給立式鍋爐1中的省煤器2進(jìn)行循環(huán)。閃蒸主動(dòng)調(diào)節(jié)組合控制器(17)的專(zhuān)家管理系統(tǒng)軟件通過(guò)對(duì)各相關(guān)數(shù)據(jù)的處理由控制器調(diào)節(jié),達(dá)到對(duì)系統(tǒng)主動(dòng)調(diào)節(jié)的目的。

2.1.3高效和平衡是閃蒸系統(tǒng)的兩大特點(diǎn)
  蒸汽/熱水閃蒸復(fù)合發(fā)電技術(shù)應(yīng)用于水泥生產(chǎn)工藝更為有利,因?yàn)楦G頭余熱氣體成分近似于空氣,SOx組份可忽略不計(jì),不存在低溫腐蝕問(wèn)題,可以將鍋爐排氣溫度控制在90℃左右,這樣就實(shí)現(xiàn)了最大限度地利用能量的目標(biāo)。因此,閃蒸發(fā)電系統(tǒng)比一般單壓發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電量提高10~30%,經(jīng)濟(jì)效益可觀。 
  閃蒸系統(tǒng)的另一個(gè)優(yōu)勢(shì)是,由于水泥窯運(yùn)行時(shí)窯頭排氣余熱溫度(窯頭余熱鍋爐入口煙氣溫度)波動(dòng),閃蒸系統(tǒng)可以通過(guò)主動(dòng)調(diào)節(jié)組合控制器17(如系統(tǒng)圖1)及閃蒸器11及回路系統(tǒng),調(diào)節(jié)窯頭余熱鍋爐給水量保證省煤器不會(huì)產(chǎn)生汽化,同時(shí)最大限度吸收余熱。在保證主動(dòng)適應(yīng)水泥窯熱工狀況的波動(dòng)的同時(shí),通過(guò)閃蒸系統(tǒng)起到緩沖作用,對(duì)水泥窯篦冷機(jī)出口風(fēng)溫波動(dòng)有明顯的穩(wěn)定作用,大幅降低了窯頭排風(fēng)機(jī)入口風(fēng)溫的波動(dòng),對(duì)水泥窯的正常運(yùn)行起到了很好的輔助作用。 

2.1.4 閃蒸余熱發(fā)電系統(tǒng)的技術(shù)門(mén)檻 
 ?、?、華效資源利用自己的經(jīng)驗(yàn)和設(shè)計(jì)軟件等自有技術(shù),聚集電廠(chǎng)工藝設(shè)計(jì)(電力設(shè)計(jì)院)、鍋爐和汽輪機(jī)設(shè)備制造設(shè)計(jì)的技術(shù)人員共同完成系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和技術(shù)集成及協(xié)調(diào),以達(dá)到系統(tǒng)優(yōu)化和合理組合,否則無(wú)法實(shí)現(xiàn)。華效資源已完整的組成了設(shè)備開(kāi)發(fā)制造和工藝系統(tǒng)設(shè)計(jì)于一體的開(kāi)發(fā)研制設(shè)計(jì)隊(duì)伍,形成了華效資源的最大優(yōu)勢(shì)。 
  ②、雙進(jìn)汽(或多進(jìn)汽)的閃蒸汽輪機(jī)是整個(gè)系統(tǒng)的關(guān)鍵,這項(xiàng)技術(shù)是移植了我國(guó)唯一定點(diǎn)生產(chǎn)核潛艇汽輪機(jī)的哈電集團(tuán)的核電技術(shù)實(shí)現(xiàn)的,同時(shí)也應(yīng)用了如采用全三維葉片等大型發(fā)電機(jī)組的一些設(shè)計(jì)方法和技術(shù)。由于閃蒸汽屬于飽和蒸汽,所以閃蒸汽含水量達(dá)到10%左右,必須對(duì)汽輪機(jī)采取除水等一系列措施。所以飽和蒸汽汽輪機(jī)的設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)和制造是整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)備關(guān)鍵,具有唯一性。 
 ?、邸⑴P式鍋爐的設(shè)計(jì)、制造也是系統(tǒng)中比較有高度的一項(xiàng)技術(shù),華效資源完成的山東泰山水泥的臥式鍋爐,實(shí)現(xiàn)除灰效果好、熱效率高、操作簡(jiǎn)單和運(yùn)行安全可靠。 
 ?、?、對(duì)不穩(wěn)定熱源采取的調(diào)節(jié)主動(dòng)控制系統(tǒng)及專(zhuān)家管理系統(tǒng)控制軟件,是華效資源根據(jù)實(shí)際項(xiàng)目的運(yùn)行情況和各種余熱特性,獨(dú)立開(kāi)發(fā)出來(lái)的一套控制思路和軟件系統(tǒng),是整個(gè)系統(tǒng)的靈魂。 
2.1.5 閃蒸技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域
燃汽輪機(jī)聯(lián)合循環(huán); 
水泥窯余熱發(fā)電; 
鋼鐵行業(yè)各種窯爐余熱利用; 
化工、焦炭、煤制氣、玻璃窯等工藝過(guò)程產(chǎn)生的余熱發(fā)電。 
2.2 </A>水泥窯余熱發(fā)電技術(shù)比較 
在我國(guó)純低溫余熱發(fā)電主要方式有三種:?jiǎn)螇汗に囅到y(tǒng);雙壓工藝系統(tǒng);閃蒸工藝系統(tǒng),其中單壓與雙壓為傳統(tǒng)常規(guī)工藝系統(tǒng)。 
2.2.1 單壓工藝系統(tǒng) 
  單壓系統(tǒng)就是在上述閃蒸系統(tǒng)中去掉閃蒸器11及其回路、組合控制器17及其回路、調(diào)節(jié)閥18及其回路和調(diào)節(jié)控制閥19及其回路后的系統(tǒng),如下圖所示。 


單壓發(fā)電系統(tǒng)的特點(diǎn)是:

 ?、?、由于缺少閃蒸器及其回路,則沒(méi)有二次蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)發(fā)電,所以系統(tǒng)發(fā)電效率低。 
 ?、?、由于沒(méi)有閃蒸器和回路,因此窯頭鍋爐廢氣出口一般在150℃以上,有大量的熱量沒(méi)有吸收。而當(dāng)水泥窯余熱溫度和流量發(fā)生突然增高的時(shí)候,沒(méi)有任何方法可以吸收多余的熱量,所以系統(tǒng)圖2中省煤器(2)的水管中的水會(huì)發(fā)生汽化(專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)教“汽塞”),使得鍋爐汽包(5和10)的水位無(wú)法控制,從而造成整個(gè)發(fā)電系統(tǒng)停止運(yùn)行。當(dāng)發(fā)電系統(tǒng)停止運(yùn)行的時(shí)候鍋爐換熱也將停止,所以鍋  爐出口廢氣溫度會(huì)大幅上升,使得水泥窯廢氣引風(fēng)機(jī)的耗電量急劇上升,對(duì)整個(gè)水泥窯正常穩(wěn)定的生產(chǎn),造成了比較大的影響。 
  ③、由于以上原因,單壓系統(tǒng)發(fā)電效率低、系統(tǒng)只能間斷運(yùn)行或者是把系統(tǒng)的工質(zhì)熱水排放掉,所以整個(gè)發(fā)電項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益差。 
 ?、堋⑾到y(tǒng)屬常規(guī)發(fā)電工藝,并且套用國(guó)家原有的系列發(fā)電設(shè)備,所以項(xiàng)目總投資略低于閃蒸發(fā)電項(xiàng)目,但投資回收期較長(zhǎng)。  

 ?、佟⒂捎陔p壓系統(tǒng)是在單壓系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,又機(jī)械的疊加了一套較低壓力的單壓系統(tǒng),以提高整個(gè)系統(tǒng)的發(fā)電效率,所以雙壓發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電量從理論上講高于單壓發(fā)電系統(tǒng)。 
 ?、凇⒂捎谑莾蓚€(gè)單壓系統(tǒng)的疊加,所以單壓系統(tǒng)的第①和第②的問(wèn)題依然存在,所以系統(tǒng)的調(diào)節(jié)能力和單壓相同,也處于間斷發(fā)電的狀態(tài),造成經(jīng)濟(jì)效益較差。  
 
3.1閃蒸汽輪機(jī)的特殊設(shè)計(jì) 


  由于閃蒸汽輪機(jī)有多級(jí)葉片在濕蒸汽區(qū)域工作,末級(jí)葉片濕度非常大,必須采取特殊措施,盡最大可能地去除去蒸汽中的水分,減少對(duì)末級(jí)葉片的水蝕。主要采取的措施如下: 
  1.末二級(jí)動(dòng)葉片背弧頂部均采用焊接整條的司太立合金片,采用先進(jìn)的工藝,保證焊接質(zhì)量,可以很好地起到防止水刷、保護(hù)葉片的作用,倒數(shù)第三級(jí)動(dòng)葉采用電火花強(qiáng)化處理以加強(qiáng)強(qiáng)度。 
  2. 在結(jié)構(gòu)上采用核電汽輪機(jī)特有的去濕結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),進(jìn)一步去除通流蒸汽中的水分。核電汽輪機(jī)特殊的去濕結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要有:在隔板和汽缸上設(shè)計(jì)專(zhuān)門(mén)的去濕環(huán)和捕水口,在末兩級(jí)動(dòng)葉片上設(shè)計(jì)有去濕槽結(jié)構(gòu),利用轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的離心力作用將大部分水分從蒸汽內(nèi)甩出主流區(qū),達(dá)到去濕度、防水蝕的目的。 
  3.在汽缸隔板結(jié)合面處采用特殊工藝(核電用),以保證結(jié)合面不被水蝕。 
  4.把核電汽封的結(jié)構(gòu)模式架接到閃蒸汽輪機(jī)的設(shè)計(jì)上。 
3.2窯尾余熱鍋爐 
  窯尾余熱鍋爐有兩種結(jié)構(gòu)形式:即臥式和立式。 
3.2.1臥式爐 
  華效資源采用的臥式爐主要優(yōu)點(diǎn)有:不易積灰,這與鍋爐內(nèi)部的換熱面采用掛件式布置有關(guān);清灰容易,不存在累積搭橋的可能。因?yàn)橥庑谓Y(jié)構(gòu)與粉塵沉降室一致,機(jī)械振打落下的粉塵落入灰斗,不影響高溫風(fēng)機(jī)的運(yùn)行。 
臥式爐可能的問(wèn)題點(diǎn)及對(duì)策: 
 冷熱煙氣在爐內(nèi)水平流動(dòng),可能會(huì)造成流場(chǎng)不均,影響換熱效果。
 
 換熱面積的設(shè)計(jì)上充分考慮此因素,受熱面分段布置,出入口及內(nèi)部設(shè)置特殊設(shè)計(jì)的導(dǎo)流板以達(dá)到均勻流場(chǎng)的效果。   漏風(fēng)點(diǎn)較多,密封要求高  采用高質(zhì)量回轉(zhuǎn)喂料閥,在此基礎(chǔ)上以加上灰柱密封,可以完全鎖住漏風(fēng)。 振打裝置停運(yùn)一段時(shí)間后開(kāi)啟時(shí),大量粉塵落下有可能壓死輸送設(shè)備,  灰柱密封本身已將灰斗與輸送設(shè)備隔開(kāi),完全消除了此種可能
3.2.2立式爐: 
   立式鍋爐主要優(yōu)點(diǎn):漏風(fēng)點(diǎn)少、比較容易布置(可順著窯尾風(fēng)管方向布置)、占地面積較小。 
立式鍋爐主要缺點(diǎn):在管束間距相同的情況下鍋爐易積灰(特別是窯尾廢氣中的粉塵濃度較高)、管束間易出現(xiàn)搭橋現(xiàn)象,耗鋼量相對(duì)較大。因?yàn)橥庑谓Y(jié)構(gòu)的原因(見(jiàn)附圖),機(jī)械振打落下的粉塵落入一部分隨廢氣進(jìn)入高溫風(fēng)機(jī),在振打裝置停運(yùn)一段時(shí)間后開(kāi)機(jī)時(shí),可能因大量粉塵進(jìn)入高溫風(fēng)機(jī)而惡化高溫風(fēng)機(jī)的運(yùn)行狀況,從而影響整個(gè)燒成系統(tǒng)的穩(wěn)定。 
3.2.3關(guān)于鍋爐積灰: 
  鍋爐的積灰主要與粉塵濃度和粉塵性質(zhì)及受熱面的布置水平有關(guān),中空窯進(jìn)入鍋爐的廢氣溫度約為850±50℃,此時(shí)的粉塵為熔融狀態(tài),容易附積在換熱面和爐墻上,無(wú)論是立式還是臥式部署,通過(guò)振打吹掃等清灰手段不易清除,從而影響鍋爐的熱效率。 
  新型干法窯預(yù)熱器出口的煙氣溫度約330℃,此時(shí)的粉塵主要為生料粉,較為松散,在進(jìn)行立式余熱鍋爐設(shè)計(jì)時(shí),換熱管束間距可以布置的相對(duì)大一些,換熱管束采用光管,并通過(guò)機(jī)械振打等手段,在一定時(shí)間內(nèi)可基本達(dá)到清灰目的,但由于工作溫度較高,部分粉塵附著在換熱面上,經(jīng)振實(shí)后,逐漸形成陶瓷態(tài)外殼,不易清除并逐漸加厚。 
臥式爐由于傳熱管豎直布置,不會(huì)出現(xiàn)上述問(wèn)題。 
3.1.4國(guó)外應(yīng)用經(jīng)驗(yàn): 
  最早開(kāi)發(fā)水泥余熱發(fā)電的國(guó)家是日本,其在早期也是臥式、立式都有,但立式爐的管束間距很大,以防止發(fā)生搭橋。因此臥式爐的體積是立式爐的3到4倍,差別很大。自從進(jìn)入上世紀(jì)八十年代中期 ,立式爐經(jīng)過(guò)3年以上的運(yùn)行,其積灰不易清除的后果逐漸顯現(xiàn),鍋爐運(yùn)行工況惡化。立式爐逐漸退出市場(chǎng),成為臥式爐的一統(tǒng)天下。 
四、水泥窯余熱發(fā)電工程設(shè)計(jì)和建設(shè)應(yīng)注意的問(wèn)題 
  1、 余熱發(fā)電的建設(shè)時(shí)機(jī)及與主生產(chǎn)線(xiàn)的協(xié)調(diào)目前水泥余熱發(fā)電均是在水泥生產(chǎn)線(xiàn)投產(chǎn)后,以技術(shù)改造形式建設(shè)的。在進(jìn)行           水泥生產(chǎn)線(xiàn)的設(shè)計(jì)時(shí),基本上未考慮余熱發(fā)電的要求,這樣給余熱發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和建設(shè)帶不小的困難,有些工程建設(shè)時(shí)考慮到了余熱發(fā)電,但從工藝流程、運(yùn)行參數(shù)確定、空間位置及建筑結(jié)構(gòu)上,考慮得還是不多。因此,最好的辦法是設(shè)計(jì)水泥生產(chǎn)線(xiàn)的同時(shí),提前做好余熱發(fā)電系統(tǒng)的規(guī)劃或初步設(shè)計(jì),可以同步建設(shè)(這時(shí)余熱發(fā)電系統(tǒng)的機(jī)組容量要考慮充分,留有一定余量),也可待水泥生產(chǎn)線(xiàn)投產(chǎn)后根據(jù)熱工標(biāo)定數(shù)據(jù)進(jìn)行施工圖設(shè)計(jì)和工程建設(shè),盡量做到兩方面兼顧。 
  2、余熱電站基本設(shè)計(jì)參數(shù)的確定 
  余熱發(fā)電工程是純粹利用水泥生產(chǎn)工藝系統(tǒng)的廢氣余熱回收發(fā)電的,廢氣的流量和溫度是系統(tǒng)設(shè)計(jì)的最根本的參數(shù),如果設(shè)定有誤,則設(shè)計(jì)出的熱力系統(tǒng)不能很好地利用廢氣余熱發(fā)電,影響發(fā)電能力甚至發(fā)電系統(tǒng)的安全運(yùn)行;另外水泥生產(chǎn)系統(tǒng)各主機(jī)設(shè)備的運(yùn)行式?jīng)r也是進(jìn)行余熱發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重要參數(shù),關(guān)系到發(fā)電系統(tǒng)能否很好地適應(yīng)燒成系統(tǒng)的各種工況,以及發(fā)電系統(tǒng)并入后對(duì)主生產(chǎn)線(xiàn)的運(yùn)行是否產(chǎn)生不利影響。有條件的企業(yè)應(yīng)認(rèn)真研究生產(chǎn)線(xiàn)投產(chǎn)以來(lái)的運(yùn)行情況,總結(jié)出最有代表性的相關(guān)參數(shù),結(jié)合對(duì)生產(chǎn)線(xiàn)的熱工標(biāo)定,提出能使余熱發(fā)電系統(tǒng)最好地適應(yīng)主生產(chǎn)線(xiàn)運(yùn)行的相關(guān)參數(shù),從而達(dá)到最好的效果。 
3、余熱發(fā)電站與水泥生產(chǎn)線(xiàn)的控制系統(tǒng)的關(guān)系 
  余熱發(fā)電站一般都配置獨(dú)立的集散控制系統(tǒng)(DCS),但由于余熱鍋爐的操作與熟料燒成系統(tǒng)有千絲萬(wàn)縷的關(guān)系,兩個(gè)控制系統(tǒng)的關(guān)系特別是相關(guān)廢氣擋板的操作控制是設(shè)計(jì)人員必須充分重視的問(wèn)題。如有可能,應(yīng)盡量將余熱電站的操作臺(tái)設(shè)置在中央控制室內(nèi);若條件不允許,也應(yīng)充分考慮兩個(gè)系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)通訊和各種聯(lián)鎖和保護(hù)。要在操作規(guī)程中明確規(guī)定有關(guān)操作程序,以保證窯操作員和電站操作員的動(dòng)作協(xié)調(diào),在保證熟料燒成系統(tǒng)熱工穩(wěn)定的前提下盡量提高發(fā)電功率,獲得最大的經(jīng)濟(jì)效益。 
4、關(guān)于閃蒸水供熱和制冷由閃蒸器排出的約120℃的熱水可以作為工廠(chǎng)冬季供熱、夏季致冷(吸收式)、職工生活設(shè)施等處的熱源,只需投入少量的管道、水泵的投資,可以節(jié)約大量能源和投資。企業(yè)在進(jìn)行工廠(chǎng)規(guī)劃時(shí),應(yīng)統(tǒng)一考慮,以達(dá)最佳的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。 

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