水泥窑余热锅炉实用教案

水泥行业经过一轮猛烈的扩张后，市场竞争进一步白热化，生产成本的较小差别就可能成为水泥企业生死存亡的分界线。 采用余热发电技术回收熟料烧成系统排放的废气余热，是提高能源利用效率、降低产品生产成本的一种非常(fichng)有效的办法。目前国内水泥窑低温余热发电技术和装备的日益成熟，使该项技术将很快在全国范围内得到广泛应用。第1页/共36页第一页，共36页。1.1发展水泥窑余热发电(fdin)技术的目的 1.1.1降低能耗、保护环境 1.1.2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 1.1.3符合清洁发展机制（CDM）项目的要求(yoqi) 1.1.4推进国家技术进步第2页/共36页第二页，共36页。 余热发电锅炉利用水泥回转窑的窑头和窑尾的废热作为原料，使余热锅炉产生低压(dy)蒸汽，蒸汽进入汽轮机驱动发电机发电。这样窑头和窑尾的废热得到了有效利用，一来可以降低工厂用电，使制造水泥的本钱下降，二来减少了CO2等气体的排放，环境污染得到了有效的改善。第3页/共36页第三页，共36页。第4页/共36页第四页，共36页。水泥(shun)窑余热发电实物图例第5页/共36页第五页，共36页。三大主机泵、阀等辅助设备4化水系统51汽轮机、发电机2 锅炉1 1除氧器、凝汽器3 循环冷却水系统1 6控制系统1 7第6页/共36页第六页，共36页。 窑头废气的特点：含尘量较少，粉尘为熟料颗粒，磨砺性强但附着性不强，因此窑头锅炉不必设置专门的除灰装置，可以设计扩展受热面以加强换热能力。 窑尾废气的特点：含尘量较高，粉尘即生料，磨砺性不强但有一定的附着性。因此窑尾锅炉设计的重点是如何降低粉尘集附对换热效果的影响，需设置专门的除灰装置，风速的选择上要兼顾( jing)换热效果和烟气阻力（影响窑尾高温风机的运行）。第7页/共36页第七页，共36页。窑头窑头AQCAQC锅炉锅炉(gul)(gul)第8页/共36页第八页，共36页。第9页/共36页第九页，共36页。第10页/共36页第十页，共36页。窑头余热窑头余热(y r)锅炉剖面图二锅炉剖面图二第11页/共36页第十一页，共36页。窑尾SP锅炉(gul)第12页/共36页第十二页，共36页。窑尾余热窑尾余热(y r)锅炉平面图锅炉平面图第13页/共36页第十三页，共36页。窑尾余热窑尾余热(y r)锅炉剖面图锅炉剖面图第14页/共36页第十四页，共36页。 汽 轮 机 是 一 种 以 蒸 汽 为 工 质 ， 将 蒸 汽 的 热 能 转 换 为 机 械 功 的 旋 转 ( x u n z h u n ) 机 械 。 第15页/共36页第十五页，共36页。汽轮机实物图例第16页/共36页第十六页，共36页。第17页/共36页第十七页，共36页。 除氧器用来除去锅炉给水(jshu)中溶解气体，它不仅可以除去锅炉给水(jshu)氧气，还可以除去其它的气体，它也用以汇集主凝结水、补充水、各种疏水、锅炉连排扩容蒸汽、汽轮机门杆漏汽、外来汽水等各项汽水，并要保证给水(jshu)品质和水泵的安全运行。 方式： 化学(huxu)除氧 真空除氧 热力除氧第18页/共36页第十八页，共36页。蒸汽空气混合物化学补充水余汽凝结水主凝结水加热蒸汽 给水123456空气热力(rl)除氧示意1除氧塔；2环形(hun xn)滴水盘；3圆形滴水盘；4蒸汽分配器；5余汽冷却器；6给水箱 第19页/共36页第十九页，共36页。 组成：凝汽式汽轮机的凝汽设备通常由表面式凝汽器,抽气设备,凝结水泵,循环水泵以及这些部件之间的连接管道组成. 任务：(1)在汽轮机排汽口建立并维持高度真空; (2)将汽轮机的排汽凝结成洁净的凝结水作为(zuwi)锅炉的给水循环使用. 简单讲，凝汽器的作用就是把乏汽凝结成水. 第20页/共36页第二十页，共36页。凝汽器实物图例第21页/共36页第二十一页，共36页。 工业生产或制冷工艺过程中产生的废热,一般要用冷却水来导走。 冷却塔的作用是将挟带废热的冷却水在塔内与空气进行热交换,使废热传输(chun sh)给空气并散人大气。 第22页/共36页第二十二页，共36页。冷却塔实物图例双曲线冷却塔第23页/共36页第二十三页，共36页。3.63.6化学水处理系统化学水处理系统 化学水处理根据当地化学水处理根据当地水源水质选择水源水质选择 对于中低压对于中低压(dy)(dy)锅炉，选用一级除盐水锅炉，选用一级除盐水系统可以满足绝大多数情况下的系统可以满足绝大多数情况下的水处理。水处理。第24页/共36页第二十四页，共36页。 水泥窑废气余热的特点是流量大、品位低，废气温度大多在350以下，因此采用普通火电厂的热力系统和设备难以充分利用这部分余热资源，必须开发(kif)针对水泥窑余热特点的热力系统。目前针对性强的、具有工业应用价值的热力系统有以下三种形式：单压、闪蒸、双压三种方式；第25页/共36页第二十五页，共36页。 图1 单压不补汽式纯低温(dwn)余热 发电系统及废气取其方式第26页/共36页第二十六页，共36页。第27页/共36页第二十七页，共36页。第28页/共36页第二十八页，共36页。 在相同的条件下，单压、双压、闪蒸三种系统中：单压系统由于对140左右废气余热不能充分吸收，发电能力最低。双压系统，由于设置了低压蒸发器、低压省煤器加热器，排烟(pi yn)温度能降到90左右，发电能力最高。闪蒸单级补汽系统，虽然冷却机废气余热被充分利用，但由于闪蒸器的出水焓未能全部转换为电能，降低了系统的发电能力，另外，其给水泵电耗大，其厂用电多，系统供电量少，所以发电能力在单、双压系统之间。技术技术(jsh)比较比较第29页/共36页第二十九页，共36页。 以蒸汽参数来分，基本上有两类：一类为0.691.27MPa280340的低压低温(dwn)系统，一类为1.572.47MPa-325400的次中压中温系统。第30页/共36页第三十页，共36页。第31页/共36页第三十一页，共36页。 水泥窑余热发电应遵循的基本原则为：不影响水泥生产、不增加水泥熟料热耗及电耗、不改变水泥生产用原燃料的烘干热源、不改变水泥生产的工艺流程及设备。 目前水泥窑配套建设余热电站，可以(ky)做到不增加水泥熟料热耗及电耗、不改变水泥生产用原燃料的烘干热源、不改变水泥生产的工艺流程及设备。但无论是利用第一代还是第二代余热发电技术建设的余热电站，余热电站投入运行后对水泥生产总会是有一些影响的，这些影响有的是正面有的是负面，而且两代余热发电技术对水泥生产的影响基本是相同的。第32页/共36页第三十二页，共36页。 1.加大研究力度，提高对热源特性的把握 2.熟料烧成和余热(y r)发电作为一个整体，通过用能协调优化，追求整体能耗最小 3.加强热力系统配置和优化的研究 4.科学规范余热(y r)发电评价指标 5.余热(y r)发电模式多样化 6.余热(y r)回收利用形式多样化第33页/共36页第三十三页，共36页。经过二十余年的发展，我国水泥工业形成了若干种成熟、比较完善的余热发电技术，可以满足不同窑型的需要，为各水泥厂根据其不同的条件选择不同的余热发电技术提供了可能。上述各种余热发电技术，在具体实施过程中应慎重考虑诸如余热锅炉设备设计制造、热力(rl)系统各环节、余热取热方式等技术细节。但这些技术细节经常被忽略，从而使电站生产运行受到严重的影响而不能实现投资效果，因此，做为投资和使用单位的水泥工厂应给予足够的重视。第34页/共36页第三十四页，共36页。第35页/共36页第三十五页，共36页。感谢您的观看(gunkn)！第36页/共36页第三十六页，共36页。