中国水泥窑余热发电技术

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1、中国水泥窑余热发电技术【中国水泥网】【2007-4-11】一、中国发展水泥窑余热发电技术的目的1.1降低能耗、保护环境   水泥熟料锻烧过程中，由窑尾预热器、窑头熟料冷却机等排出的400℃以下废气，其热量约占水泥熟料烧成总耗热量30%以上，造成严重的能源浪费。水泥生产，一方面消耗大量的热能(每吨水泥熟料消耗燃料折标准煤为100～115kg），另一方面消耗大量的电能(每吨水泥消耗90～115kWh)。如果将排出的400℃以下废气余热转换为电能并回用于水泥生产，可使水泥熟料生产综合电耗降低60%或水泥生产综合电耗降低30%以上，对于水泥生产企业：可以大幅度减少向社会发电厂的购电量

2、或大幅度减少水泥生产企业燃烧燃料的自备电厂的发电量以大大降低水泥生产能耗；可避免水泥窑废气余热直接排入大气造成的热岛现象，可减少CO2等燃烧废物的排放而有利于保护环境。1.2为“建设节约型社会、推进资源综合利用”政策的推行提供技术支持   能源、原材料、水、土地等自然资源是人类赖以生存和发展的基础，是经济社会可持续发展的重要的物质保证。随着经济的发展，资源约束的矛盾日益凸显。为此中国政府在为贯彻实施《节能中长期专项规划》而编制的《中国节能技术政策大纲》（2005年修订稿）中明确支持“大中型新型干法水泥窑余热发电技术”的研究、开发、推广工作。1.3符合清洁发展机制（CDM）项目

3、的要求    清洁发展机制是《京都议定书》第12条确定的一个基于市场的灵活机制，其核心内容是允许附件一缔约方(即发达国家)与非附件一国家(即发展中国家)合作，在发展中国家实施温室气体减排项目。清洁发展机制的设立具有双重目的：促进发展中国家的可持续发展和为实现公约的最终目标做出贡献；协助发达国家缔约方实现其在《京都议定书》第三条之下量化的温室气体减限排承诺。通过参与清洁发展机制项目，发达国家的政府可以获得项目产生的全部或者部分经核证的减排量，并用于履行其在《京都议定书》下的温室气体减限排义务。对于发达国家的企业而言，获得的CERs可以用于履行其在国内的温室气体减限排义务，也可以

4、在相关的市场上出售获得经济收益。由于获得CERs的成本远低于其在国内采取减排措施的成本，发达国家政府和企业通过参加清洁发展机制项目可以大幅度降低其实现减排义务的经济成本。对于发展中国家而言，通过参加清洁发展机制项目合作可以获得额外的资金和（或）先进的环保技术，从而促进本国的可持续发展。因此，清洁发展机制是一种“双赢”的机制。清洁发展机制合作也可以降低全球实现温室气体减排的总体经济成本。1.4对于水泥生产企业      水泥生产企业建设余热电站，投资小，见效快，可以大幅降低水泥生产能耗既成本，相应地可以大幅提高企业经济效益。1.5国家技术进步方面    支持并促进“水泥窑余热发

5、电技术”的研究、开发、推广工作，可以使中国水泥窑余热发电的总体技术水平达到或接近当前国外先进工业国家已经达到的技术水平。二、中国水泥窑余热发电技术研究、开发、推广工作的简要过程1984年，根据当时水泥生产能力严重不足、供电能力十分紧张、新型干法水泥生产技术处于起步阶段、煤电比价很低的实际情况，中国政府安排了救活十四个老水泥厂的工作。结合这项工作，国内开展了中空余热发电窑的高温余热发电技术及装备的研究、开发、推广、应用工作。至1995年，利用高温余热发电技术及装备，在国内建设投产了约290条带有高温余热发电系统的中空余热发电窑。形成了以主蒸汽参数、余热锅炉形式、余热发电能力分别

6、为2.45MPa—400℃—吨熟料余热发电量90～110KW—卧式余热锅炉、3.82MPa—450℃—吨熟料余热发电量130～150KW—卧式余热锅炉、3.82MPa—450℃—吨熟料余热发电量170～180KW—立式余热锅炉的三代水泥窑高温余热发电技术，为我国开展水泥窑低温余热发电技术及装备的研究开发奠定了基础。    中国政府根据新型干法水泥生产技术的发展，在1990年安排了国家重大科技攻关项目《水泥厂低温余热发电工艺及装备技术的研究开发》工作。其课题之一是：《带补燃锅炉的中、低温余热发电技术及装备的研究开发》，目的是在当时中国国内尚不能解决中低品位余热—动力转换机械的条

7、件下，采用中国国产标准系列汽轮发电机组回收400℃以下废气余热进行发电。该课题在1996年完成了攻关工作并形成了《带补燃锅炉的水泥窑低温余热发电技术》。截止2005年底，利用这项技术，在中国国内的23个水泥厂36条1000～4000t/d预分解窑生产线上建设投产了28台、总装机为45.36万KW的以煤矸石、石煤为补燃锅炉燃料的综合利用电站，各水泥厂取得了可观的经济效益。这项技术的研究、开发、推广、应用，为我国开发水泥窑纯低温余热发电技术及装备工作积累了丰富的经验。    根据研究、开发、推广《带补燃锅炉