【正文】 灰容易，換熱效果穩(wěn)定，鍋爐內(nèi)部按順序前后布置過熱器、蒸發(fā)器和省煤器。而日本在鍋 爐密封方面處理的效果好，而大部分采用臥式鍋爐。清 潔 時粉塵要經(jīng)過過熱器、蒸發(fā)器和省煤器，清灰效果差。 ② SP 爐的布置 一臺 SP 立式鍋爐設(shè)置在窯尾預(yù)熱器與窯尾高溫風(fēng)之間，通過煙氣管道與余熱鍋爐連接， SP 爐的煙氣進(jìn)出口順著預(yù)熱器出口管道上進(jìn)下出。 ⑵ AQC 爐 因熟料冷卻機(jī)的廢氣中含有對鍋爐換熱面磨蝕性較強(qiáng)的熟料微粒，濃度約為 20g/Nm3，為保證 AQC 鍋爐的使用壽命，提高余熱利用率，方案中將在進(jìn) AQC 鍋爐 之前的管路上設(shè)置預(yù)收塵裝置，根據(jù)其粒徑級配，選用重力沉降室，進(jìn) AQC 鍋爐的濃度＜ 8g/Nm3，收集的粉塵通過輸送設(shè)備，直接送往熟料鏈斗機(jī)。 附著在換熱面上的粉塵不僅能降低鍋爐的熱效率，而且使煙氣的通過面積減少、氣流速度增大，對鍋爐的沖刷磨損加大，從而降低鍋爐的壽命。窯尾余熱鍋爐由省煤器、五級蒸發(fā)器和過熱器組成，給水經(jīng)窯頭 AQC 爐高溫省煤器、汽包、蒸發(fā)器、過熱器，另一路則進(jìn)入窯尾 SP 鍋爐高溫省煤器、汽包、蒸發(fā)器、過熱器。 ③ 單壓系統(tǒng)鍋爐結(jié)構(gòu)簡單，自然循環(huán)。給水分為二路：一路經(jīng)電動調(diào)節(jié)閥直接進(jìn)入窯頭 AQC 爐省煤器，另一路 經(jīng)電動閥調(diào)節(jié)后進(jìn)入窯尾 SP 爐省煤器。閃蒸器的出水又重新泵入窯頭窯尾鍋爐省煤器作為給水。給水分為兩路，一路經(jīng)省煤器進(jìn)入窯頭、窯尾低壓汽包，經(jīng)低溫蒸發(fā)器加熱成飽和蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)發(fā)電。而雙壓或閃蒸系統(tǒng)由于受到國產(chǎn)汽輪產(chǎn)品的限制，最終發(fā)電效果并不明顯高于單壓系統(tǒng)，其關(guān) 20 鍵原因是， 大部分汽輪機(jī)制造廠并沒有根據(jù)水泥行業(yè)余熱發(fā)電的具體情況，開發(fā)設(shè)計(jì) 新 供水泥行業(yè)純低溫余熱發(fā)電用的汽輪機(jī)，造成雙壓補(bǔ)汽式汽輪機(jī)內(nèi)效率略低于單壓式汽輪機(jī)。 3 汽輪機(jī)主汽門前溫度 ℃ 334177。因考慮余熱鍋爐煙氣利用汽輪機(jī)不設(shè)置回?zé)嵯到y(tǒng)，采用真空除氧器。 3)疏水系統(tǒng) 在汽輪機(jī)啟動、停機(jī)或低負(fù)荷運(yùn)行時，要把主蒸汽管道及其分支管道、閥門等部件中集聚的凝結(jié)水迅速地排走，否則進(jìn)入汽輪機(jī)通流部分，將會引起水擊，另外會引起其它用汽設(shè)備和管道發(fā)生故障。 5)凝結(jié)水系統(tǒng) 凝結(jié)水系統(tǒng)設(shè)有兩臺 100%容量的臥式凝結(jié)水泵。 6）主廠房循環(huán)冷卻水及工業(yè)水系統(tǒng) ①循環(huán)冷卻水系統(tǒng) 循環(huán)冷卻水系統(tǒng)為凝汽器提供冷卻水，采用機(jī)力通風(fēng)冷卻塔循環(huán)系統(tǒng)，其補(bǔ)充水來自廠區(qū)工業(yè)水。循環(huán)水還提供給射水泵工業(yè)水箱，通過射水泵維持凝汽器真空。容量大于鍋爐額定給水量并考慮一定的裕量，揚(yáng)程取除氧器給水箱出口到省煤器進(jìn)口介質(zhì)流動總阻力、鍋爐正常水位與除氧器給水箱正 常水位間的水柱靜壓差、鍋爐達(dá)到最大連續(xù)蒸發(fā)量時的省煤器入口給水壓力以及除氧器額定工作壓力之向量和。 ② 主要技術(shù)規(guī)范 型號： 4N6； 流量： 60t/h； 揚(yáng)程： 57H2O； 轉(zhuǎn)速： 2950r/min； 電動機(jī)功率： 22KW； 電動機(jī)電壓： 380V； 頻率： 50HZ； 臺數(shù)： 2。 ①鈉離子交換工藝 鈉離子交換工藝簡易流程如下： 28 鍋爐補(bǔ)給水來水 → 機(jī)械過濾器 → 鈉離子交換器 → 鍋爐補(bǔ)給水 此工藝主要設(shè)備為鈉離子交換器。再生過程就是用鹽箱中的食鹽水沖洗樹脂層，把樹脂上的硬度離子再置換出來，隨再生廢液排出罐外，樹脂就又恢復(fù)了軟化交換的能力。由于是一種純物理的分離裝置，加上納米級以上的過濾功能，除了去除無機(jī)離子外，對微顆粒去除能力相當(dāng)突出?；齑簿哂谐鏊兌雀?、水質(zhì)穩(wěn)定、沖洗時間短等缺點(diǎn)。全膜法出水水質(zhì)：電導(dǎo)率：＜ 20μ S/cm， SiO2＜ 20μ g/l， PH 值 79 根據(jù)方案比較，從工程投資和運(yùn)行費(fèi)用方面分析，一級反滲透 +混床工藝方案對于此低壓鍋爐系統(tǒng)來說是最優(yōu)化的方案。為了防止換熱面上結(jié)垢而影響換熱設(shè)備傳熱，建議采用在循環(huán)水中加入水質(zhì)穩(wěn)定劑等藥劑，提高水質(zhì)極限碳酸鹽硬度，然后在補(bǔ)充水中加硫酸，降低堿度，提高濃縮倍率。為防止循環(huán)水中滋長藻類有機(jī)物黏膜及細(xì)菌等，保持循環(huán)冷卻水系統(tǒng)設(shè)備和管道的表面清潔，擬進(jìn)行殺菌滅藻處理，建議采用殺菌劑處理。殺菌劑和穩(wěn)定 劑加藥均為人工往循環(huán)水池加藥。取樣裝置的管道及閥門的最大壓力和工作溫度滿足機(jī)組相應(yīng)取樣點(diǎn)的最大壓力和最高溫度要求。 ⑵ 磷酸鹽加藥系統(tǒng) 爐水加磷酸鹽系統(tǒng)一套。 化學(xué)實(shí)驗(yàn)室 設(shè)置常規(guī)水分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)室，化驗(yàn)室布置在主廠房化學(xué)水處理車間內(nèi)，并配置 1 套進(jìn)行常規(guī)水分析 的實(shí)驗(yàn)室儀器和設(shè)備。 S/cm 760 全廠水務(wù)管理和水量平衡 ⑴ 概述 電廠用水主要包括化學(xué)補(bǔ)充水、循環(huán)水補(bǔ)充水、工業(yè)設(shè)備冷卻水、鍋爐排污水、生活用水、消防用水等。 ⑵循環(huán)水量 本熱電站總用水量 3000m3/h，其中循環(huán)水量汽輪機(jī)凝汽器 2800m3/h，空冷器、冷油器冷卻水以及其他設(shè)備冷卻水 200m3/h。電站消防水接自廠區(qū)水管網(wǎng)。該系統(tǒng)包括循環(huán)冷卻水泵、冷卻構(gòu)筑物、循環(huán)水池及循環(huán)水管網(wǎng)。 余熱發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)備冷卻用水量集中在主廠房內(nèi)，主要為凝汽器、汽油器及空冷器（主機(jī)設(shè)備），其冷 卻用水量占系統(tǒng)的 95%以上。 可供選報(bào)的冷卻塔有兩種方案，方案一為雙曲線自然通風(fēng)冷卻塔，方案二為機(jī)械通風(fēng)冷卻塔，兩種塔的特比性比較見下表。 ⑵ 循環(huán)冷卻水系統(tǒng) 本工程采用帶機(jī)力通風(fēng)冷卻塔循環(huán)供水系統(tǒng)，本系統(tǒng)進(jìn)口和出水代用單母管 制 ，建設(shè)一套機(jī)力通風(fēng)冷卻系統(tǒng)，建設(shè)循環(huán)水泵房一座，安裝兩臺循環(huán)水泵，冷卻塔單格軸線尺寸為 。為了加強(qiáng)循款水質(zhì)控制，水池邊設(shè)置兩臺自吸式排污泵 ZW10010015,流量100m3/h，揚(yáng)程 15mH2O。風(fēng)機(jī)的啟停均由 DCS 控制。 沿主廠 房等周圍布置成環(huán) ， 干管管徑 DN150。 37 消防采用低壓制，由消防車加壓實(shí)施消防。 廠區(qū)內(nèi)消防通道不小于 ，道路轉(zhuǎn)彎半徑分別為 .道路路面材料為水泥混凝土，場地地坪材料為水泥混凝土方磚。滿足《建筑滅火器配置設(shè)一規(guī)范》 GBJ14090 要求。廠區(qū)各車間的電纜連接盡量利用廠區(qū)綜合管架，局部采用電纜溝。事故照明網(wǎng)絡(luò)正常時由 380、 220V 公用MCC 供電，事故時交流電消失，將自動到 220V 直流蓄電池供電。 四、電氣 設(shè)計(jì)依據(jù) 電 氣 設(shè)計(jì)將依據(jù)《火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》、《火力發(fā)電廠廠用電設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定》、《導(dǎo)體和電器選擇設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定》、《交流電氣裝置的過電壓保護(hù)和絕緣配合》、《高壓配電裝置設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定》、《火力發(fā)電廠和變電所照明設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定》等國家標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)技術(shù)規(guī)定。廠 39 用電源由 母線經(jīng)廠用變壓器的低壓出口引線。 在 負(fù)荷 較集中的汽機(jī)房、余熱鍋爐、化學(xué)水處理車間及循環(huán)水處理車間均設(shè)有電動機(jī)控制中心，從 380V 低壓室引接電源。 380V 動力中心均布置在電氣樓 層的低壓配電間內(nèi)。發(fā)電機(jī)進(jìn)出口電流互感器、避雷器、零序互感器均布置在出線小間，汽輪發(fā)電機(jī)小間在汽輪發(fā)電機(jī)下，汽機(jī)房的 層。在個建筑物進(jìn)線處作總等電位聯(lián)結(jié)，衛(wèi)生間作局部等電位聯(lián)結(jié)。 兩臺水泥窯余熱鍋爐參數(shù)分別為 ， 355℃ ， ，295℃ ， 23t/h， 在分汽缸后蒸參數(shù)為 ， 334℃ ， ， 汽輪機(jī)的進(jìn)汽參數(shù)為 ， 334℃ ， 。 ③ 自動化水平。 熱工自動化水平和控制室布置 ⑴ 熱工自動化水平 ① 運(yùn)行方式 本工程余熱鍋爐和汽輪機(jī)可按冷態(tài)、溫態(tài)、熱態(tài)幾種啟動和升負(fù)荷，汽輪機(jī)采用定壓方式運(yùn)行。所有供重要弱電設(shè)備用電的配電箱內(nèi)均設(shè)置防雷電感應(yīng)的保護(hù)器。采用屋頂女兒墻上設(shè)置避雷帶，利用柱子內(nèi)鋼筋作接地引下線、基礎(chǔ)內(nèi)鋼筋網(wǎng)作綜合接地 體，構(gòu)成整個防雷接地 40 系統(tǒng)。 電氣設(shè)備的布置 ⑴ 廠用變壓器的布置 廠用變壓器為干式 變壓器，廠用變壓器布置在主廠房 米層變壓器室內(nèi)，廠用變壓器的高壓側(cè)通過電纜由高壓室引入，低壓側(cè)真接于低壓母線。 本工程廠變 高壓側(cè)的短路電流較大，達(dá) ，因此要求斷路器的開斷能力強(qiáng)，選擇斷路器的開斷容量為 40KA，發(fā)電機(jī)出口和其他地方的斷路器的開斷電流選擇 。低壓廠用電系統(tǒng)為中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)，照明和動力公用。正常運(yùn)行方式為發(fā)電機(jī)通過聯(lián)絡(luò)開關(guān)供水泥廠 I、 II 段用電。輔助車間正常時由車間 MCC 供電，事故時采用應(yīng)急燈作為事故照明。 所有貫穿電纜的各種孔洞（如穿墻、穿樓板、盤底孔洞、豎井孔洞等）均應(yīng)封堵，凡有電纜接頭處兩側(cè)均用阻火包封堵。 ①電纜防火 AV 電纜選用交聯(lián)聚乙烯電纜，最小截面為 70mm2， 380V 電纜主廠房內(nèi) 38 采用 C 級阻燃電纜，輔助車間采用普通電纜。其他建筑的安全疏散嚴(yán)格按照《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)定》 16872021GBJ(2021年版 )執(zhí)行。其中丙、丁、戊類一級及二級建構(gòu)筑物消防為 10m，與三級建構(gòu)筑物消防間距為 12m；當(dāng)消防間距小于標(biāo)準(zhǔn)要求時，其間設(shè)置防火墻。 2)消防水泵房 公司內(nèi)已建有完整的消防系統(tǒng) (包括消防泵、消防水管網(wǎng)、泡沫消防管網(wǎng)、消火檢系統(tǒng)等 )，所以本工程的消防系統(tǒng)并有現(xiàn)有的消防系統(tǒng)。 針對不同建 (構(gòu)筑物和設(shè)施 ， 采取多種消防措施 ， 在工藝設(shè)計(jì) 、 材料選用 、 平面布置中均按有關(guān)消防規(guī)定執(zhí)行 。 冷卻塔風(fēng)機(jī)直徑 6000mm,配用電機(jī)功率 75kw,上水管采用 DN600 鋼管，配水管中心高 。循環(huán)水泵房內(nèi)設(shè)置循環(huán)水泵兩臺。機(jī)械通風(fēng)冷卻塔冷產(chǎn)高，冷幅?。袂驕囟扰c出塔水溫之差），投資低，尤其適用于高溫、高濕、建筑場地狹窄、通風(fēng)條件不良的地區(qū)，多套機(jī)組運(yùn)行時靈活 方便 ，但耗電及維護(hù)工作量大。經(jīng)考慮廠內(nèi)已無場地布置噴水池，周邊地帶也無可作冷卻池用的池塘。為確保循環(huán)水水質(zhì)，系統(tǒng)增加酸裝置。 循環(huán)水系統(tǒng)選擇及布置 ⑴ 循環(huán)冷卻水系統(tǒng)選擇 余熱發(fā)電系統(tǒng)需冷卻設(shè)備有汽輪發(fā)電機(jī) 的凝汽器、空冷器以及部分轉(zhuǎn)動設(shè)備等。 34 補(bǔ)給水系統(tǒng) ⑴ 循環(huán)水補(bǔ)水 從廠區(qū)的生產(chǎn)用水管進(jìn)入循環(huán)水冷卻塔。生活用水、鍋爐排污水、循環(huán)水排污水、化學(xué)沖洗水等排至地溝交于總廠處 理后進(jìn)行排放。 三、 給排水 概述 ⑴ 設(shè)計(jì)主要內(nèi)容和范圍 主要設(shè)計(jì)內(nèi)容和范圍包括：余熱電站范圍內(nèi)的補(bǔ)充水系統(tǒng)、循環(huán)冷卻 33 水系統(tǒng)和生活生產(chǎn)給排水系統(tǒng)。 ⑶ 控制方式 加藥方式采用加藥泵和專用管道直接壓入汽包。 ⑶ 水汽取樣裝置 的布置 鍋爐爐水、蒸汽取樣裝置布置在鍋爐運(yùn)行平臺，鍋爐給水、凝結(jié)水取樣裝置布置在主廠房內(nèi)。 水汽冷卻取樣系統(tǒng) ⑴ 水汽取樣系統(tǒng) 為及時、準(zhǔn)確地監(jiān)督機(jī)爐運(yùn)行中水、汽品質(zhì)變化情況，診斷系統(tǒng)中的設(shè)備故障，以保證電廠機(jī)組的安全 運(yùn) 行，設(shè)置水汽取樣分析裝置，設(shè)置必 32 要的取樣點(diǎn)。為控制循環(huán)水 PH 值，設(shè)置一套 PH 在線顯示儀，實(shí)際運(yùn)行時應(yīng)控制循環(huán)水 PH 值為 177。但是如果原水硫酸根離子含量高，再用硫酸中和，則可能在循環(huán)水濃縮后析出硫酸鈣結(jié)晶體，因此應(yīng)控制循環(huán)水的硫酸鈣含量不超過 1000mg/L。 鍋爐補(bǔ)給水處理系統(tǒng)主要設(shè)備列于下表： 序號 設(shè)備名稱 規(guī)格和型號 單位 數(shù)量 1 原水箱 V=30m3 臺 1 2 原水泵 Q=25m3/h,P=50mH2O 臺 2 3 多介質(zhì)過濾器 Q=25t/h 臺 2 4 PAC 加藥裝置 Q=5 靜態(tài)混合器 DN80 臺 1 6 反沖洗水泵 Q=50m3/h,P=50mH2O 臺 1 7 RO 裝置 套 1 8 保安過濾器 25t/h 臺 1 9 高壓泵 24t/h， 臺 2 10 反滲透組件 16t/h 套 1 11 化學(xué)清洗系統(tǒng) 套 1 30 12 中間水箱 V=5m3 臺 1 13 中間水泵 Q=22 m3， P= 臺 2 14 混床 套 2 15 混合離子交換器 16t/h 臺 2 16 酸計(jì)量箱 V=1m3 臺 1 17 堿計(jì)量箱 V=1m3 臺 1 18 酸噴射器 Q=19 堿噴射器 Q=20 再生水泵 Q=8 m3， P=36mH2O 臺 1 21 精密濾器 16t/h 臺 1 22 除鹽水箱 V=30m3 臺 1 23 除鹽水泵 Q=22m3， P= 臺 2 ⑵ 出水水質(zhì) 系統(tǒng)出水水質(zhì)如下表： 序號 項(xiàng)目 計(jì)量單位 控制標(biāo)準(zhǔn) 1 PH值 無量綱 79 2 硬度 mmol/l ≤ 3 懸浮物 mg/L ≤ 5 系統(tǒng)出水水質(zhì)符合《低壓鍋爐水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（ GB15762021） 循環(huán)冷卻水處理系統(tǒng) ⑴ 循環(huán)水系統(tǒng)的有關(guān)參數(shù) 本工程冷 卻水系統(tǒng)為敞開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)，根據(jù)電廠補(bǔ)充水水質(zhì)，循環(huán)冷卻水濃縮位率暫按 2 倍設(shè)計(jì)，循環(huán)冷卻水系統(tǒng)參數(shù)如下： 序號 項(xiàng) 目 1 循環(huán)水量 3000m3/h 2 循環(huán)水補(bǔ)水量 96 m3/h 3 蒸發(fā)損失水量 48m3/h（ %） 4 風(fēng)吹損失水量 9m3/h（ %） 5 排污水量 39m3/h 31 ⑵ 循環(huán)冷卻水的處理 由于電廠循環(huán)水補(bǔ)充水的水質(zhì)屬結(jié)垢性的水，同時隨著濃縮倍率的提高其結(jié)垢傾向越來越嚴(yán)重。 ③全膜法工藝 全膜法處理工藝簡易流程如下： 鍋爐補(bǔ)給水來水→自清洗過濾器→超濾→一級 RO→二級 RO→ EDI→鍋 29 爐補(bǔ)給水 該工藝采用二級反滲透作為初脫鹽單元（它能卻除原水中的 98%的鹽），EDI