水泥余热发电发展方向及其提高途径

1、水泥余热发电发展方向及其提高途径(郑重声明，本文转自中国水泥备件网,严禁商用）一、水泥余热发电的发展方向1 作为余热电站，不可以增加生产线消耗来提高发电量。增加煤耗（热耗）+增加发电效益能否提高水泥工厂综合效益，这个话题值得考虑。很多设计单位、业主都有这样的想法，就是增加水泥熟料生产线的热耗，综合效益就能得到提高，或者增加了热耗，没有达到发电的效率，就增加煤耗的匹配；根据我们的调查和了解，依据南京工业大学做过的相关实验，增加水泥熟料生产线的热耗即增加煤耗与增加发电量的比值是：多发一度电，需增加1.4kg的煤左右。这种靠增加热耗来进行发电，创造余热来发电，不利于整个发电系统、余热发电的科学发展。

2、如果说某个地方煤价很便宜，电价很高，且电力又很缺少，以上措施在短期来说可以得到一定的利用，但从长期发展来说这种做法是不可取的。在余热发电上，我们应利用一次热源，不能创造热源再进行发电。2 不影响生产线的正常生产。3 运行的稳定性，通过提高机组运转率，提高机组年发电量。二、提高余热发电的途径现在很多生产企业已经上马或者正打算上余热发电项目，如何提高余热发电的能力，余热发电的途径有哪些也成为业内关注的焦点问题之一。我们对余热必须充分利用，但是前提是在不增加水泥熟料生产的热耗、不创造余热来发电的情况下。提高余热发电的途径（一）1采用我院专利窑头锅炉，较少烟风管道、外置式沉降室散热（每吨熟料发电可增加

3、2kWh)。我们的窑头锅炉采用沉降室与锅炉一体化，减少沉降室的散热。以去年我们在浙江的某个项目为例，一条2500t/d的水泥熟料生产线，起初的小时发电量是3000 kWh左右，更换了我们的专利窑头锅炉后，发电量3400kWh以上。汽轮机，窑头、循环水系统都不用变动，就是单纯的更换窑头锅炉，发电量提高了百分之十几。2 加强窑尾预热器的保温，提高进入SP锅炉温度。很多设计院为了设计的好看，在预热器的表面并没有进行保温，或者保温的效果很差，在这种情况下应该加强预热器的保温，余热资源是一定的，不能白白浪费。曾经我们在某水泥企业做过实验，该厂一号线是一条1500t/d的水泥熟料生产线,2号线是新建项目，

4、我们要求靠生产线把预热器的C1桶进行保温，保温以后锅炉进风温度明显提高，提高了余热发电量。3 窑尾根据生料磨开启情况、季节变化，窑尾余热锅炉出口烟气温度可调。采用复合型的热力系统。4 窑头锅炉系统余风再循环技术。利用窑头烟囱出口的烟气，引致冷却风机下面，从而循环利用进入锅炉的烟气，在不影响熟料的冷却和质量的情况下，提高余热发电量。根据我们的研究显示，窑头锅炉系统利用余风再循环系统用法得当，可以提高5%-10%的余热发电量。尤其是在北方地区冬夏天气温度相差太大的情况下，利用这一技术可以减少环境对窑头篦冷机的影响，以提高发电量。5 如利用窑胴体辐射热。以一条2500t/d水泥熟料生产线为例，利用窑

5、胴体辐射热可增加发电量300kW,或者带2万平米的采暖面积。利用窑胴体的余热，一是用于发电，二是用于采暖，采暖效益较余热发电效果更好。6 复合空冷技术。像我国的内蒙古，山西等很多缺水的地区适于利用空冷的技术，对于余热发电来讲，复合空冷技术的装置比较小，耗损能力也不是很多，当水资源跟余热发电匹配的时候，可以采用空冷与蒸发相结合的方式，提高冬天和夏天的发电量。提高余热发电的途径（二）以下是从路径考虑或者是装备管理来考虑，如何提高余热发电量。1 初参数的提高，汽轮机进汽温度提高10，发电量能提高约2.5%。受余热温度、汽水管道散热的影响，提高初始温度的话需加强锅炉、预热器的保温和密封。2 汽轮机背压

6、的降低，0.008MPa降低到0.006MPa，发电量提高4%。3 背压受湿球温度、循环水量、循环水质、凝汽器换热面清洁度的影响；我们曾经在亚东水泥做过实验，他们以前余热发电的装备采用日本GFE进口设备，后面跟我们合作，我们发现台式机采用日本的技术以后，即使汽轮机在利用三年之后，凝汽器系统无需清洗，锅炉连续排污损耗也较小，水质管理、水凝器的真空等方面的损耗都非常低，能源利用率和发电效率很高。日本GFE花很少的代价，就能把能源、余热、蒸汽全部转换为二次能源，这点值得学习。4 汽轮机叶片的效率，汽轮机的整体效率提高。汽轮机的设计、制造、运营过程中要保持的很好，开行过程中汽轮机震动比较小，使整体效率

7、包括蒸汽效率得到很大提高。5 烟气取热方式、余热能级的梯级利用；6 非汽水系统：有机工质循环。余热利用这一块必须要做文章，设备管理、运行管理提供一些研究运用经验以供参考。余热发电虽然在我们国内利用率占70%-80%，目前已有的余热发电站的发电效果并不是特别理想，采用以上这些手段使余热发电量得到提高。提高余热发电的途径（三）1 热力系统优化，与主工艺最佳配合。余热发电配置应该与水泥生产线相匹配，余热发电必须和主工艺配合，水泥窑余热发电与余热发电站做到相互配合、相互衔接，才能提高余热发电量，2 系统自动化程度的提高。在运行生产过程中，对余热发电量、运行成本进行控制。很多海外的项目，像印度、海德堡都

8、要求无人值守，汽轮机、锅炉操作只需两人就可完成操作。运行过程中熟料的调整，风量的调整，余热资源的调整，都利用无人值守，提高自动化水平，最大化的提高余热发电量。在整个调整工艺中使得余热资源、废热指标都和电厂做到匹配，使余热利用最大化。三、其他行业余热发电（一）烧结余热特点如下：1 烧结余热资源品位整体较低，低温部分所占比例较大高温部分温度在300-450之间，这部分废气占整个废气量的30-40。2 废气温度波动较大余热回收段废气温度最高能达到520，最低时只有280。3 余热资源的连续性难以保证与烧结生产工艺密切相关，在烧结生产过程中由于设备运行的不稳定性，短时间的停机现象很难避免。烧结、环冷余热发电系统（二）、铁合金矿热炉余热发电（1）12500K