余热发电基础知识-2(ssf).ppt

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1、1余热发电基础知识一、余热电站概况采用纯低温余热发电技术，将排放到大气中占熟料烧成系统热耗30％的废气余热进行回收，通过余热锅炉、低参数汽轮机等热能利用设备，可将热能转化为电能（即利用出水泥窑预热器和篦冷机中部的350℃左右的烟气余热产生饱和蒸汽和过热蒸汽，过热蒸汽推动汽轮机做功发电）。2可利用的余热条件如下A．5000t/d水泥生产线窑头熟料冷却机中部取风余热230000m3/h（标况）,温度：380℃～98℃，具有约8639×104kJ/h的热量。B．5000t/d水泥生产线窑尾预热器废气余热量为345

2、000m3/h（标况）－340℃～213℃（排出的废气考虑用于生料烘干），具有6603×104kJ/h的热量；3二、余热电站的效益利用水泥生产过程中的余热建设电站后，电站的产品——电力将回用于水泥生产，大约减少熟料生产过程50%的购电量。这套系统在回收水泥生产过程中产生的大量余热的同时，又减少了水泥厂对环境的热污染以及粉尘污染，窑头锅炉沉降的粉尘回收到熟料系统，窑尾余热锅炉沉降的粉尘通过输送设备回到生料系统。4二、余热电站的效益水泥生产线通过增设纯低温余热电站后，只计算节省电费一项，一般吨熟料成本可降低12

3、~14元左右。一套9MW的余热发电系统，减少锅炉排污量及粉尘排放量约14t/h，这将给企业带来巨大的经济效益。这套系统是一个典型的循环经济范例。5二、余热电站的效益在当前电价、煤价持高不下的情况下，余热发电的补充不仅满足国家的节能减排要求。也是水泥企业降低成本的有效途径。以常山南方为例：2×5000／d水泥生产线，外加两套水泥粉磨,总用电负荷大约在4.4万kW左右，而余热发电发电量能达到1.8万kW，实际网购电量2.6万kW左右。一条9MW余热发电年供电量58350万kWh相当于节约标煤2.04万吨。(58

4、350×0.35kg=20422吨标煤)6三、余热电站主要参数余热发电的主机设备包括窑头(AQC)和窑尾(SP)的余热锅炉各一套，汽轮机、发电机、水处理设备、循环冷却设备和DCS控制设备各一套。利用窑头窑尾的废气温度，进行纯低温余热发电，烟气自上而下通过过热器、蒸发器、省煤器、省煤器出口分别供给AQC锅炉蒸发器和SP锅炉蒸发器。主蒸汽额定蒸汽压力:1.27MPa主蒸汽额定蒸汽温度:320~330℃进汽压力:1.15MPa进汽温度:290℃7四、水泥厂余热发电技术的发展早期余热电站1998年在海螺集团宁国水泥

5、厂和冀东水泥厂投产,那时的余热电站在水泥行业中占席不多。2005年以后,余热电站在水泥行业遍地开花。到目前为止，基本上达到有水泥生产线，必配套余热机组。8早期的水泥行业，设计院对发电机组配置比较保守，2500t／d生产线配3000kW机组，5000t／d生产线配6000kW机组，吨熟料发电量可以达到28kWh/t。随着余热机组不断成熟，目前配置：2500t／d生产线配4500kW机组，5000t／d生产线配9000kW机组。吨熟料发电量可以达到38kWh/t。9四、水泥厂余热发电技术的发展五、余热发电厂的主

6、要设备及其作用(一)余热锅炉组成部分余热锅炉部分是由锅炉本体、过热器、省煤器、汽包等组成，它们的作用如下：（1）锅炉本体：吸收炉膛中的热量，产生饱和蒸汽。（2）过热器：将饱和蒸汽进一步加热，提高蒸汽温度为过热蒸汽。（3）省煤器：利用烟气的余热提高给水温度。降低排烟温度，提高锅炉热效率。（4）汽包：汽包是锅炉蒸发设备中的主要部件，是汇集炉水和饱和蒸汽的圆筒形容器。是加热、蒸发、过热三个过程的分界点。1011窑尾SP余热锅炉12余热锅炉工作原理给水进入余热炉的省煤器加热后被送入汽包，汽包内的水通过下降管再分配到

7、蒸发器再次加热产生饱和蒸汽和饱和水混合物回到汽包，产生的蒸汽通过汽包上部送到过热器，使饱和的水蒸气变成过热蒸汽。余热烟气流经过热器－蒸发器－省煤器。13五、余热发电厂的主要设备及其作用（二）汽轮机部分汽轮机是由汽轮机本体、调速系统、危急保安器及油系统组成，它们的作用如下：（1）汽轮机本体：由锅炉输出的高温高压蒸汽吹动叶轮转动，将热能变换为机械能。（2）调速系统：使汽轮机在负荷变化时，自动增大和减小蒸汽的进汽量，保持汽轮机在额定转速（3000r/min)下稳定运行。（3）危急保安器：当汽轮机调速系统失灵，转速

8、超过3300r/min，危急保安器动作，将主汽门关闭，防止汽轮机损坏。（4）油系统：它是供给汽轮机和发电机各处轴承的润滑油和调速系统用油。14五、余热发电厂的主要设备及其作用（三）电气部分电气部分由发电机、变压器、高低压配电装置、输电线路及厂用电和综合自动化系统系统组成，它们的作用如下：（1）发电机：将机械能转换为电能。（2）变压器：将发电机输送出的电能的电压升高或降低。余热发电不需要。厂用变压器供辅助设备用电。