【正文】 清潔發(fā)展機(jī)制為發(fā)達(dá)國(guó)家實(shí)現(xiàn)減排承諾提供了另一種可行的途徑。工程于 20xx 年 9 月開工， 20xx 年 9 月 6 日，二鐵廠燒結(jié)余熱發(fā)電并網(wǎng)發(fā)電成功。 以上這些余熱電站的相繼建成及投產(chǎn)，標(biāo)志著我國(guó)中、低溫余熱發(fā)電技術(shù)已經(jīng)成熟并進(jìn)入批量實(shí)際應(yīng)用階段，已經(jīng)收到良好的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益，在大幅度降低水泥生產(chǎn)成本的同時(shí)也為國(guó)家節(jié)約了能源，保護(hù)了環(huán)境，為可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略作出了貢獻(xiàn)。 技術(shù)方案 編制依據(jù) （ 2）在穩(wěn)定可靠的前提下，提倡技術(shù)先進(jìn)，要盡可能采用先進(jìn)的工藝技術(shù)方案，以降低發(fā)電成本和基建投入。二 臺(tái)礦熱爐 配備 二 臺(tái)余熱鍋爐， 二 個(gè)各自獨(dú)立 汽水系統(tǒng)，以適應(yīng)礦熱爐生產(chǎn)的福建鼎信實(shí)業(yè)有限公司 節(jié)能減排項(xiàng)目 —— 煙氣余熱 資源綜合利用能效電廠工程 可行性研究報(bào)告 13 波動(dòng)。 故在本項(xiàng)目中推薦使用的余熱鍋爐全部采用立式布置 自然循環(huán)與強(qiáng)制循環(huán)的選擇 依靠工質(zhì)的重度差而產(chǎn)生的循環(huán)流動(dòng)稱為自然循環(huán)。缺點(diǎn)： ① 鍋爐鋼材消耗較強(qiáng)制循環(huán)系統(tǒng)而言有所增加（由于鍋爐設(shè)計(jì)水平的提高，受熱面布置難度提高的問題已經(jīng)解決）；② 鍋爐啟、停慢。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、消耗底，簡(jiǎn)單適用。循環(huán)冷卻水泵將水池中冷卻水打入凝汽器后，再排往冷卻塔進(jìn)行冷卻，經(jīng)過冷卻的水福建鼎信實(shí)業(yè)有限公司 節(jié)能減排項(xiàng)目 —— 煙氣余熱 資源綜合利用能效電廠工程 可行性研究報(bào)告 16 最后回到水池循環(huán)利用。 汽輪發(fā)電機(jī)組 汽輪機(jī)熱力系統(tǒng) 本汽輪機(jī)熱力系統(tǒng)主要由蒸汽系統(tǒng)、軸封系統(tǒng)、疏水系統(tǒng)、凝結(jié)水系統(tǒng)、真空系統(tǒng)和循環(huán)水系統(tǒng)等組成。 福建鼎信實(shí)業(yè)有限公司 節(jié)能減排項(xiàng)目 —— 煙氣余熱 資源綜合利用能效電廠工程 可行性研究報(bào)告 19 （ 5） 真空系統(tǒng) 汽輪機(jī)運(yùn)行需要維持一定的真空，必須抽出凝汽器、凝結(jié)水泵等中的空氣，它們之間均用管道相互聯(lián) 通，然后與射水抽氣器連在一起，組成一個(gè)真空抽氣系統(tǒng)。 層布置除氧器。 建設(shè)進(jìn)度設(shè)想 本工程 電站建設(shè)進(jìn)度包括建設(shè)前期，施工圖設(shè)計(jì)，施工安裝、調(diào)試等階段，初步確定從破土動(dòng)工到并網(wǎng)發(fā)電為 12 個(gè)月。該系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，循環(huán)冷卻水泵自循環(huán)水池抽水送至各生產(chǎn)設(shè)備冷卻用水，換熱后的冷卻水（循環(huán)回水）用循環(huán)水泵的余壓送至冷卻構(gòu)筑物，冷卻后的水流至循環(huán)水池，供循環(huán)水泵繼續(xù)循環(huán)使用。工藝流程如下： 管網(wǎng)供水 → 清水箱 → 清水泵 → 多介質(zhì)過濾器 → 活性炭過濾器 → 保安過濾器 → 高壓泵 → 反滲透裝置 → 中間水箱 → 中間水泵 → 混合離子交換器 → 除鹽水箱 → 除鹽水泵 → 熱力系統(tǒng) 此工藝采用反滲透作為預(yù)除鹽單元，去除大部分離子，然后再由混床去除水中的殘留離子以及硬度并調(diào)整 PH值 。 ③ 系統(tǒng)出力 根據(jù)上述水汽損失情況和工藝流程， 水處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)出力 為 2套 備 。 補(bǔ)給水系統(tǒng) 循環(huán)水補(bǔ)水 從廠區(qū)的生產(chǎn)用水管進(jìn)入循環(huán)水池。 （ 5）余熱電站照明和檢修系統(tǒng)。 接口 余熱電站系統(tǒng)與廠區(qū)總降壓站 母線銜接。 電站消防水接自廠區(qū)消防水管網(wǎng)。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。由于是一種純物理的的分離裝置，加上納米級(jí)以上的過濾功能，除了去除無機(jī)離子外，對(duì)微顆粒去除能力相當(dāng)突出。 （ 3） 循環(huán)水系統(tǒng)流程 （ 4） 循環(huán)水系統(tǒng)配置情況 ● 冷卻塔 循環(huán)冷卻水用量大約為 2600t/h，根據(jù)本工程的循環(huán)冷卻水量及當(dāng)?shù)貧庀髼l件，本電站工程采用鋼混結(jié)構(gòu)逆流式機(jī)力通風(fēng)冷卻塔，其單塔冷卻水量1300m3/h，共 2 臺(tái)。 水源 本項(xiàng)目水源為地表水。排污擴(kuò)容器、汽水取樣器等布置在鍋爐 177。 車間布置 主廠房 主廠房采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。 福建鼎信實(shí)業(yè)有限公司 節(jié)能減排項(xiàng)目 —— 煙氣余熱 資源綜合利用能效電廠工程 可行性研究報(bào)告 18 汽輪機(jī)輔助油泵、汽封加熱器、均壓箱所需新蒸汽的管道，連接在主蒸汽電動(dòng)閥前，為防止汽封加熱器噴嘴堵塞，汽封加熱器前蒸汽管道上裝有濾汽器。 主機(jī)設(shè)備及其主要技術(shù)參數(shù) （ 1）余熱鍋爐主要熱力參數(shù)（ 共 2 臺(tái)） ： 礦熱爐余熱鍋爐（ 2 臺(tái)） 過熱蒸 汽流量 過熱蒸汽出口壓力 過熱蒸汽出口溫度 450℃ 煙氣流量 45000Nm3/h 入口煙氣溫度 900℃ （鍋爐入口） 出口煙氣溫度 200℃ （鍋爐出口） 鍋爐壓損： ＜ 80mmH2O （ 2） 汽輪機(jī)主要技術(shù)參數(shù)（ 1 臺(tái)） ： 型式：?jiǎn)胃住?沖動(dòng)、 補(bǔ)汽 凝汽式汽輪機(jī)組 額定輸出功率： 7500 kW 汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速： 3000 r/min， 主汽壓力： 主汽溫度： 435℃ 主汽流量： t/h 冷凝器排汽壓力： MPa （ 3）發(fā)電機(jī)主要技術(shù)參數(shù)（ 1 臺(tái)）： 額定功率： 7500 kW 福建鼎信實(shí)業(yè)有限公司 節(jié)能減排項(xiàng)目 —— 煙氣余熱 資源綜合利用能效電廠工程 可行性研究報(bào)告 17 額定電壓： 功率因 素： 發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速： 3000 r/min 勵(lì)磁方式： 靜止可控硅勵(lì)磁 余熱鍋爐 余熱鍋爐（ 二 臺(tái)） 本鍋爐采用立式結(jié)構(gòu)，自然循環(huán)，單壓設(shè)計(jì)。另外在余熱鍋爐設(shè)計(jì)時(shí)，換熱管束之間間距可以布置的相對(duì)大一些，從而減少鍋爐內(nèi)部的積灰。 余熱鍋爐受熱面型式及清灰裝置的確定 余熱鍋爐主要考慮減少飛灰顆粒對(duì)換熱管束的直接沖刷磨損和增加換熱面積，因此采用鰭片式管束。 自然循環(huán)形成：汽包、下降管、下聯(lián)箱和傾斜式的受熱面組成一個(gè)循環(huán)回路。應(yīng)用在鐵合金、燃?xì)廨啓C(jī)和水泥的中低溫?zé)?/空氣余熱，處于高正壓或高負(fù)壓的余熱鍋爐以立式結(jié)構(gòu)布置更佳。 （ 4）生產(chǎn)設(shè)備原則上采用國(guó)產(chǎn)設(shè)備。對(duì)該系統(tǒng) 余熱資源 所做的熱工標(biāo)定數(shù)據(jù) ； 引進(jìn)烏克蘭技 術(shù)建設(shè)回轉(zhuǎn)窯、礦熱電爐、轉(zhuǎn)爐車間。 具有極高的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和環(huán)境效益。 CDM模式的 主要內(nèi)容是，發(fā)達(dá)國(guó)家可以在發(fā)展中國(guó)家的項(xiàng)目中投入資金、技術(shù)，幫助其減少溫室氣體的排放量，然后向發(fā)展中國(guó)家購(gòu)買其減排量，這樣發(fā)達(dá)國(guó)家就能以比較低的成本完成減排承諾。 1997 年 12 月在日本京都通過的《京都議定書》是這種努力的里程碑式的極其重要的成果。循環(huán)經(jīng)濟(jì)內(nèi)涵是一種 “促進(jìn)人與自然的協(xié)調(diào)與和諧 ”的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式，它要求以 “減量化 → 再利用 → 再循環(huán) ”（ 3R） 為社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的行為準(zhǔn)則，把經(jīng)濟(jì)活動(dòng)組織成一個(gè) “資源 → 產(chǎn)品→ 再生資源 ”的反饋式流程，實(shí)現(xiàn) “低開采、高利用、低排放 ”，以最大限度利用進(jìn)入系統(tǒng)的物質(zhì)和能量，提高資源利用率，最大限度地減少污染物排放，提升經(jīng)濟(jì)運(yùn)行質(zhì)量和效益。冶金 工業(yè)節(jié)能潛力巨大 。 項(xiàng)目提出的必要性和意義 開展節(jié)能活動(dòng) 能源是人類賴以生存和發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，能源使用效率的高低已成為一個(gè)部門、一個(gè)行業(yè)乃至一個(gè)國(guó)家技術(shù)進(jìn)步的重要標(biāo)志。用礦熱爐生產(chǎn)的鎳鐵，根據(jù)原礦含鎳量的不同可以冶煉出含鎳量在 10~20%產(chǎn)品，同時(shí)環(huán)境治理易操作。以達(dá)到充分利用廢熱資源，降低生產(chǎn)成本，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益之目的。采用回轉(zhuǎn)窯 — 礦熱爐冶煉鎳合金。為實(shí)現(xiàn)《規(guī)劃》目標(biāo)，國(guó)家發(fā)改委啟動(dòng)了十大重點(diǎn)節(jié)能工程。因此，節(jié)能降耗 將 是 冶金 工業(yè)長(zhǎng)期 發(fā)展 的戰(zhàn)略任務(wù)。 而利用日益成熟的低溫余熱發(fā)電技術(shù)，可大量回收和充分利用冶金工業(yè)中的低溫廢氣余熱，提高冶金工業(yè)的整體資源利用水平，此項(xiàng)技術(shù)必將成為冶金工業(yè)節(jié)能降耗的有效途徑之一?！毒┒甲h定書》所設(shè)計(jì)的 CDM包含雙重目的：幫助發(fā)展中國(guó)家實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展；幫助發(fā)達(dá)國(guó)家 實(shí)現(xiàn)其減限排承諾。 項(xiàng)目的技術(shù) 支持 條件 國(guó)外 工業(yè) 余熱發(fā)電技術(shù)從六十年代末期即開始研制，到七十年代中期，無論是熱力系統(tǒng)還是裝備都已進(jìn)入實(shí)用階段。 近年來， 隨著國(guó)內(nèi)低參數(shù)、多級(jí)進(jìn)汽 、 飽和 進(jìn)汽 式 汽輪機(jī)的開發(fā)成功（天福建鼎信實(shí)業(yè)有限公司 節(jié)能減排項(xiàng)目 —— 煙氣余熱 資源綜合利用能效電廠工程 可行性研究報(bào)告 7 津水泥工業(yè)設(shè)計(jì)研究院聯(lián)合有關(guān)汽輪機(jī)制造廠開發(fā)、制造），國(guó)產(chǎn)裝備的純中、低溫余熱電站 已 進(jìn)入了成熟階段，采用中、低品位余熱動(dòng)力轉(zhuǎn)換機(jī)械的純中、低溫余熱發(fā)電技術(shù)具有更顯著的節(jié)能效果。 一期工程 兩臺(tái) 36MVA 礦熱爐 可利用總 煙氣量： 40000Nm3/h，煙氣溫度：900℃。 總體技術(shù)方案要求 ， 在本工程實(shí)施 和電站在正常發(fā)電 時(shí)不能影響 企業(yè) 的正常生產(chǎn)，在 此前提下設(shè)計(jì)遵循 “穩(wěn)定可靠，技術(shù)先進(jìn)，降低能耗，節(jié)約投資 ”的原則，認(rèn)真研究項(xiàng)目建設(shè)條件，通過多方案比較，提出供業(yè)主選擇的技術(shù)方案，為業(yè)主選擇適宜的技術(shù)方案提供依據(jù)。 （ 10） 二 臺(tái)袋收塵器系統(tǒng)， 二 臺(tái)引風(fēng)機(jī) ， 二 座配套煙囪 。 臥式爐的缺點(diǎn)是：占地面積大；尤其對(duì)已有的生產(chǎn)線加余熱鍋爐系統(tǒng)不方便，布置困難。 強(qiáng)制循環(huán)鍋爐的優(yōu)點(diǎn) : ① 工質(zhì)在受熱面中是強(qiáng)制流動(dòng)，因而受熱面的布置方式靈活； ② 汽水流速高，換熱效率高； ③ 起、停爐快； ④ 循環(huán)倍率 8～ 20（自然循環(huán)的循環(huán)倍率一般為 5～ 10）或更高，蒸發(fā)受熱面可使用小管徑，相對(duì)汽包容積減小，節(jié)省鋼材。 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(duì)鍋爐的沖刷磨損加大，從而降低鍋爐的壽命。工質(zhì)在的汽包和蒸發(fā)器中進(jìn)行 自然循環(huán)加熱。受熱面均采用逆流順列的布置結(jié)構(gòu)形式。 汽輪機(jī)本體疏水設(shè)計(jì)有： 自動(dòng)主汽閥前疏水（接疏水?dāng)U容器）； 前后汽封疏水（直接排地溝）； 自動(dòng)主汽閥桿疏水（直接排地溝）； 自動(dòng)主汽閥后疏水、汽輪機(jī)前后汽缸、軸封供汽管疏 水，引至疏 水膨脹箱； （ 4） 凝結(jié)水系統(tǒng) 凝汽器熱井中的凝結(jié)水，由凝結(jié)水泵經(jīng)汽封加熱器送至除氧器。 層布置有凝結(jié)水泵、冷油器、油泵、分汽缸、疏水箱、疏水泵、備用油箱、射水箱、射水泵、給水泵 等。 化水間 本項(xiàng)目化水間設(shè)置于主廠房附近。 生活用水、鍋爐補(bǔ)充水取自鐵合金廠生活水管網(wǎng)，最大小時(shí)耗水量 t，其中鍋爐補(bǔ)充水 t，生活用水 2t，考慮不可預(yù)見水量，要求水源的供水能力為 =，水壓不小于 。 水量損失 來 源 損失量 t/h 循環(huán)水風(fēng)吹損失 循環(huán)水蒸發(fā)損失 排污 13 總計(jì) 鍋爐補(bǔ)給水處理系統(tǒng) （ 1） 鍋爐補(bǔ)給水 本項(xiàng)目余熱鍋爐補(bǔ)給水源為地表水，按業(yè)主提供水質(zhì)資料設(shè)計(jì)。水通過此交換器時(shí)，水中陰、陽(yáng)離子同時(shí)與陰、陽(yáng)樹脂發(fā)生反應(yīng)，達(dá)到補(bǔ)給水除鹽的目的。鍋爐爐水 、給水 、蒸汽 、凝結(jié)水 取樣 集中 裝置布 主廠房?jī)?nèi) 。 本工程 補(bǔ)充水量表 福建鼎信實(shí)業(yè)有限公司 節(jié)能減排項(xiàng)目 —— 煙氣余熱 資源綜合利用能效電廠工程 可行性研究報(bào)告 27 序號(hào) 用水項(xiàng)目 最大小時(shí)用水量（ m3/h） 1 循環(huán)水 2 化學(xué)補(bǔ)給水 3 生活用水 4 合計(jì) 排水 （ 1）余熱電站廢水排放情況如下表所示： （ 2） 汽水損失 余熱電站汽水損失情況如下表所示： 來 源 損失量 備 注 循環(huán)水風(fēng)吹損失 ～ ，直接排放到大氣中，對(duì)周圍環(huán)境無影響 循環(huán)水蒸發(fā)損失 ～ 鍋爐汽水損失 ～ 來 源 排放量 備 注 鍋爐補(bǔ)給水處理系統(tǒng)運(yùn)行排水 ～ ，可直接排放，對(duì)環(huán)境無影響 鍋爐補(bǔ)給水處理系統(tǒng)清洗排水 ～ 20t/月 排放到廠內(nèi)原有的工業(yè)廢水、生活廢水處理系統(tǒng)統(tǒng)一處理，滿足《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》后排放，對(duì)環(huán)境無影響 鍋爐化學(xué)清洗排廢水 3～ 6 月 一次，每次沖洗水量～10t 生活廢水 ～ 循環(huán)水排污 ～ 13t/h 含鹽量較高的濃水，可直接排放，對(duì)環(huán)境無影響 鍋爐排污 ～ t /h 福建鼎信實(shí)業(yè)有限公司 節(jié)能減排項(xiàng)目 —— 煙氣余熱 資源綜合利用能效電廠工程 可行性研究報(bào)告 28 4 、 電 氣 概述 設(shè)計(jì)范圍 （ 1）余熱電站發(fā)電機(jī)及其輔助設(shè)備 （ 2）余熱電站發(fā)電機(jī)出線端設(shè)備，包括發(fā)電機(jī)出口避雷器、 PT、發(fā)電機(jī)出口斷路器。 電氣主接線 本工程電力系統(tǒng)接線方式較為簡(jiǎn)單，一套余熱發(fā)電系統(tǒng)均考慮選用單母線方式，設(shè)置發(fā)電機(jī)母線一段，發(fā)電機(jī)出口 直接接于電站母線，分別通過聯(lián)絡(luò)線接于廠區(qū)變電站