鋼鐵行業(yè)余熱發(fā)電技術(shù)-文庫(kù)吧在線文庫(kù)
【正文】 市污水利用、深度處理回用綜合水利用技術(shù)，發(fā)揮鋼鐵企業(yè)的城市功能 難降解、高污染物濃度的廢水處理一直是鋼鐵企業(yè)水處理的重點(diǎn)、難點(diǎn)， “十二五 ”期間應(yīng)繼續(xù)加大投入，努力對(duì)其進(jìn)行深度處理、科學(xué)減量、合理消納，為廢水的 “零排放 ”創(chuàng)造條件。研究基于非高爐煉鐵的鋼鐵新工藝的應(yīng)用，如：基于 FINEX 的轉(zhuǎn)爐 軋鋼 “短流程 ”、 “一包到底 ”新型鋼鐵工藝流程等。 8）鼓勵(lì)軋鋼爐窯低氮燃燒技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用。純低溫余熱發(fā)電技術(shù)是一項(xiàng)國(guó)家積極鼓勵(lì)、大力推廣的節(jié)能技術(shù) 電廠余熱鍋爐主要是利用燃?xì)廨啓C(jī)煙氣余熱來(lái)加熱水，成為高壓高溫的水蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)做功，是一種聯(lián)合發(fā)電機(jī)組。 二、水泥窯第二代純低溫余熱發(fā)電技術(shù)的構(gòu)成 ： 利用水泥窯窯尾預(yù)熱器排出的 350℃ 以下廢氣設(shè)置一臺(tái)窯尾預(yù)熱器余熱鍋爐（簡(jiǎn)稱 SP 鍋爐）；利用熟料冷卻機(jī)排出的350℃ 以下廢氣，通過(guò)改變窯頭熟料冷卻機(jī)廢氣排放方式：利用熟料冷卻機(jī)排出的部分 360℃ 以下廢氣設(shè)置一臺(tái)冷卻機(jī)余熱鍋爐 (簡(jiǎn)稱 AQC鍋爐 )、 利用熟料冷卻機(jī)排出的部分 500℃ 以下廢氣設(shè)置一臺(tái)獨(dú)立的熟料冷卻機(jī)廢氣余熱過(guò)熱器（簡(jiǎn)稱 ASH過(guò)熱器）；為余熱鍋爐及余熱過(guò)熱器設(shè)置補(bǔ)汽式蒸汽輪機(jī)，發(fā)電系統(tǒng)主蒸汽參數(shù)為 ～ — 340～ 435℃ 、補(bǔ)汽參數(shù)為0～ — 飽和～ 160℃ 、余熱發(fā)電能力為 3140kJ/kg 熟料 —— 38～ 42kwh/t熟料。隨著近年來(lái)新型干法水泥技術(shù)的推廣 ,水泥生產(chǎn)工藝得到了較大的提升 ,但是廢氣余熱未得到較好利用 ,如何挖掘節(jié)能潛力、降低能耗和產(chǎn)品成 本、取得較好的經(jīng)濟(jì)效益 ,已成為各大中型水泥企業(yè)的當(dāng)務(wù)之急。使用該技術(shù)不消耗燃料 ,無(wú)燃煤、送引風(fēng)、脫硫除塵等輔機(jī)設(shè)施 ,化學(xué)水處理系統(tǒng)、熱力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 ,而且余熱電站無(wú)新的污染 源。生產(chǎn)線規(guī)模小，當(dāng)?shù)仉妰r(jià)較低，如青海地區(qū)小規(guī)模生產(chǎn)線，建設(shè)余熱電站效益就不高；如果生產(chǎn)線利用污泥進(jìn)行配料，選擇用廢熱對(duì)污泥進(jìn)行烘干，經(jīng)濟(jì)效益也很好；或者利用廢熱供暖、 制冷，造福一方百姓，也是不錯(cuò)的選擇。 企業(yè)為追求發(fā)電效益，要 求技術(shù)供應(yīng)方（設(shè)計(jì)單位）盡量提高發(fā)電量，并以噸熟料發(fā)電量指標(biāo)的高低確定合作方。據(jù)此重慶市政府要求，新建新型干法水泥生產(chǎn)線，都要同時(shí)配套建設(shè)余熱發(fā)電裝置，否則不予批準(zhǔn)。 水泥余熱發(fā)電是我國(guó)十大節(jié)能工程之一。 采用國(guó)產(chǎn)技術(shù)與裝備低溫余熱發(fā)電項(xiàng)目投資，每千瓦裝機(jī)約 6 500～ 7 000 元左右。 2020 年底余熱發(fā)電累計(jì)裝機(jī) 1 612MW， 2 008 年余熱發(fā)電裝機(jī) 1 002MW，2020年底余熱發(fā)電累計(jì)裝機(jī) 610MW，若 2020 年當(dāng)年投運(yùn)的機(jī)組能力發(fā)揮率按 30%計(jì)算，機(jī)組的運(yùn)轉(zhuǎn)率按 7000 小時(shí)計(jì)算，2020 年余熱發(fā)電量為 64 億 kWh，創(chuàng)造的經(jīng)濟(jì)效益為 億元；若噸熟料余熱發(fā)電量按 36 kWh 計(jì)算， 2020年投運(yùn)的發(fā)電機(jī)組相對(duì)應(yīng)熟料生產(chǎn)能力的發(fā)揮率仍按 30%計(jì)算，熟料生產(chǎn)能力為 17 947 萬(wàn)噸，發(fā)電量為 kWh，創(chuàng)造的經(jīng)濟(jì)效益為 億元。 水泥窯利用余熱發(fā)電滿足生產(chǎn)線部分供電需求，相當(dāng)于減少了燃煤發(fā)電量，等于減少了燃煤產(chǎn)生的 SO CO NOX等有害氣體對(duì) 大氣的污染。 低溫余熱發(fā)電的余熱鍋爐的降塵作用及窯頭冷卻機(jī)余熱鍋爐爐 前配置的預(yù)除塵裝置，進(jìn)一步提高了收塵效果，具有一定的減排作用。投資回收期在3~4 年之間。國(guó)家發(fā)改委應(yīng)統(tǒng)籌協(xié)調(diào)解決 ，制定余熱發(fā)電并網(wǎng)（審批、管理費(fèi)、優(yōu)惠政策等）管理辦法。何時(shí)建設(shè)余熱發(fā)電不應(yīng)一刀切，由企業(yè)視具體情況而定更科學(xué)。 在余熱電站生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)過(guò)程中，當(dāng)原水 PH 值較高時(shí)，鍋爐蒸發(fā)器彎管處會(huì)出現(xiàn)漏水現(xiàn)象，企業(yè)應(yīng)注意水的軟化、除鹽問(wèn)題。 —— 條件允許時(shí)，企業(yè)應(yīng)對(duì)生產(chǎn)線進(jìn)行系統(tǒng)熱工標(biāo)定，對(duì)運(yùn)行數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性進(jìn)行系統(tǒng)分析； —— 在滿足水泥生產(chǎn)工藝自身余熱的需要、不影響水泥窯的熱工操作、不增加水泥熟料燒成熱耗及電耗的前提下，最大限度獲取、利用余熱資源； —— 合理梯級(jí)利用不同品位余熱，充分發(fā)揮余熱的做功能力； —— 根據(jù)企業(yè)的實(shí)際情 況，通過(guò)性價(jià)比分析，確定熱力系統(tǒng)循環(huán)方式； —— 在新生產(chǎn)線不同步建設(shè)余熱發(fā)電系統(tǒng)時(shí)，新生產(chǎn)線的設(shè)計(jì)應(yīng)在窯頭和窯尾留有建設(shè)余熱發(fā)電系統(tǒng)的余地。此外 ,重慶市 2020～ 2020年還將在合川、江津、銅梁等地及萬(wàn)、涪、黔地區(qū)擬建 14條新型干法水泥生產(chǎn)線 ,生產(chǎn)規(guī)模均在 2 000 t / d 以上 ,水泥生產(chǎn)能力增加 42 700 t/ d ,可配套純低溫余熱發(fā)電系統(tǒng) 14 套 ,裝機(jī)容量近 52. 8 MW。 發(fā)電補(bǔ)燃鍋爐主要選用循環(huán)流化床燃煤鍋爐。 ： 對(duì)于第二代水泥窯純低溫發(fā)電技術(shù)，在不影響水泥熟料熱耗、滿足原燃料烘干所需溫度 210℃ 、不改變水泥生產(chǎn)工藝及設(shè)備、不影響水泥窯生產(chǎn)的條件下，相對(duì)于第一代余熱發(fā)電技術(shù)存在的問(wèn)題： 其一，余熱可以同時(shí)生產(chǎn)次中壓或中壓飽和至 450℃ 的過(guò)熱蒸汽、 ～ 180℃ 的低壓低溫蒸汽、 85～ 110℃熱水； 其二，最重要的是 :熱力循環(huán)系統(tǒng)可以采用次中壓中溫或中壓中溫參數(shù)，提高了熱力循環(huán)系統(tǒng)效率，在充分利用水泥窯不同廢氣溫度的余熱的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了熱量根據(jù)其溫度進(jìn)行梯級(jí)利用的原理； 其三，第二代水泥窯純低溫發(fā)電熱力循環(huán)系統(tǒng)、循環(huán)參數(shù)及廢氣取熱方式使水泥窯廢氣余熱按其質(zhì)量最大限度地轉(zhuǎn)換為了電能，從而使余熱發(fā)電能力比目前普遍采用的第一代水泥窯純低溫發(fā)電技術(shù)得以大幅提高，實(shí)際可達(dá)到3140KJ/Kg38～ 42kwh/t。在余熱鍋爐內(nèi)，廢氣與水進(jìn)行熱交換，使水產(chǎn)生一定溫度和壓力的過(guò)熱蒸汽，過(guò)熱蒸汽進(jìn)入汽輪發(fā)電機(jī)組進(jìn)行發(fā)電。 余熱發(fā)電出力比較 5000t/d水泥窯為例 項(xiàng)目 單位 數(shù)值 窯頭可用熱風(fēng)風(fēng)量 Nm3/h 240000 窯頭可用熱風(fēng)風(fēng)溫 ℃ 350 窯尾可用熱風(fēng)風(fēng)量 Nm3/h 340000 窯尾可用熱風(fēng)風(fēng)溫 ℃ 330 去生料磨熱風(fēng)風(fēng)量 Nm3/h 226700 去生料磨熱風(fēng)風(fēng)溫 ℃ =200 三次風(fēng)風(fēng)量 Nm3/h 210000 三次風(fēng)風(fēng)溫 ℃ 900 循環(huán)發(fā)電出力 噸熟料發(fā)電水平 幾點(diǎn)意見(jiàn) 新水泥生產(chǎn)線預(yù)留余熱發(fā)電機(jī)組接口，投運(yùn)標(biāo)定后設(shè)計(jì)開(kāi)工建設(shè)； 能級(jí)重組 水泥生產(chǎn)工藝流程與余熱發(fā)電 的有機(jī)結(jié)合； 建議水泥行業(yè)組織實(shí)施； 新建機(jī)組， RC+KC 聯(lián)合循環(huán)示范機(jī)組； 改造機(jī)組，進(jìn)行 RC+KC 聯(lián)
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