【文章內(nèi)容簡介】 20g/Nm3 上述廢氣余熱可全部用于發(fā)電。 窯尾預(yù)熱器排出的廢氣： 廢氣量（標況）： 290000Nm3/h， 廢氣溫度： 340℃， 上述廢氣經(jīng)余熱鍋爐在 余熱鍋爐后段抽 14萬 Nm3/h． 250℃的廢氣供生料粉磨烘干使用，廢氣溫度降至 180℃后送電除塵。 2) 本工程實施后電站應(yīng)避免向電網(wǎng)返送電。 3) 余熱電站的建設(shè)及生產(chǎn)運行應(yīng)不影響水泥生產(chǎn)系統(tǒng)的生產(chǎn)運行。 4) 系統(tǒng)及設(shè)備應(yīng)成熟可靠，并考慮目前國內(nèi)余熱發(fā)電設(shè)備實際技術(shù)水平。 16 裝機方案比較 本工程《可行性研究報告》根據(jù)目前國內(nèi)余熱發(fā)電技術(shù)及裝備現(xiàn)狀，結(jié)合水泥窯生產(chǎn)線廢氣余熱資源情況，同時綜合考慮熱電聯(lián)產(chǎn)及發(fā)電效益，提出裝機方案進行如下： 一、 純低溫余熱發(fā)電（機組選為 6000kW） 根據(jù) 水泥有限公司 3200t/d窯實際余熱情況， SP余熱鍋爐可以生產(chǎn)22t/℃蒸汽，廢氣出鍋爐溫度可降至 220℃以下；窯頭熟料冷卻機余熱可以生產(chǎn) 10t/℃的蒸汽，合起來約可發(fā)電5500KW，選用青島汽輪機廠的廠標產(chǎn)品 — 。 熱力系統(tǒng)方案： 根據(jù)上述裝機方案，為滿足生產(chǎn)運行需要達到節(jié)能、回收余熱的目的，結(jié)合水泥生產(chǎn)工藝條件，熱力系統(tǒng)方案確定如下： 汽輪機凝結(jié)水經(jīng)凝結(jié)水泵送入真空除氧器進行除氧 ,由 AQC(窯頭 )爐預(yù)熱器把其從 45℃加熱到 205℃后送 AQC爐汽包和 SP爐汽包作給水 .AQC爐和 SP爐里的飽和熱水由各自的循環(huán)熱水泵送各自的蒸發(fā)器吸熱 ,回各自汽包后進行汽水分離 ,熱水繼續(xù)進行循環(huán) ,蒸汽送各自的過熱器進行過熱 ,過熱好的蒸汽匯總后送汽輪機作功發(fā)電 ,低壓蒸汽段的蒸汽部分進入除氧器，汽機凝結(jié)水再經(jīng)凝結(jié)水泵送入系統(tǒng)，從而形成完整的熱力循環(huán)系統(tǒng)，熱力系統(tǒng)具體方案詳見附圖。 上述方案可以滿足設(shè)計要求，具體為： (1) 窯頭熟料冷卻機余熱鍋爐 AQC爐采用三段受熱面，最大限度地利用了窯頭熟料冷卻機廢氣余熱。 主要設(shè)備 實現(xiàn)上述熱力系統(tǒng)及裝機方案所需配備的主要設(shè)備如下： 1) 凝汽式汽輪機 一臺 額定功率： 6000kW 實際功率： 5500kW 額定轉(zhuǎn)速： 3000r/min 進氣壓力： 17 進氣溫度： 330℃ 額定主進汽量： 35t/h 排汽壓力： 2)發(fā)電機 QF26型 一臺 額定功率： 6000kW 額定轉(zhuǎn)速： 3000r/min 出線電壓： 3) 3200噸窯尾預(yù)熱器余熱鍋爐 (SP爐 ) 一臺 入口廢氣參數(shù) 流量 ： 290000Nm3/h 溫度 : 340℃ 入口廢氣含塵濃度： ≤ 80g/m3(標況 ) 出口廢氣溫度： ～ 180℃ (有 14萬 Nm3/h是 250℃ ) 水循環(huán)方式： 強制循環(huán) 鍋爐總漏風： ≤ 2% 布置方式： 臥式，露天 清灰方式： 振打 產(chǎn)汽量： 22t/℃ 4) 3200噸窯頭熟料冷卻機余熱鍋 爐 (AQC爐 )(改循環(huán)風后 ) 一臺 入口廢氣參數(shù) 流量： 110000 Nm3/h 溫度 : 390℃ 入口廢氣含塵濃度： 20g/m3 (標況 ) 出口廢氣溫度： ≤ 110℃ 鍋爐總漏風： ≤ 3% 布置方式： 立式，露天 水循環(huán)方式： 強制循環(huán) 鍋爐 段 (蒸汽段 )： 18 產(chǎn)汽量： 10t/℃ 5) 給水泵 2臺 流量： 45t/h 揚程： 245mH2O 6) 循環(huán)水泵 2 臺 流量： 1300t/h 揚程： 28～ 32mH2O 7) 機械通風冷卻塔 2臺 總冷卻水量： 2500t/h 車間布置 1）主廠房 主廠房由汽輪發(fā)電機房及電站控制室、高低壓配電室、除氧疏水間幾部分組成，總占地面積為 360m2總建筑面積 720m2。 汽輪發(fā)電機房為 15 24m，雙層廠房。177。 ，布置有射水箱、射水泵、汽輪油系統(tǒng)及汽輪機凝汽器等； 運轉(zhuǎn)層，汽輪機、發(fā)電機布置在此平面；電站控制室及站用電力室為 15 6m， 除氧器布置于 ，疏水箱、疏水泵、給水泵等布置于177。 2) SP余熱鍋爐房 SP余熱鍋爐布置于 3200t/d水泥生產(chǎn)線窯尾預(yù)熱器塔旁，占地為 20 8=160m2。采用露天布置，運行平面為 8m平臺，平臺上布置 SP余熱鍋爐本體、值班室及汽水取樣器等。 3） AQC余熱鍋爐房 AQC余熱鍋爐布置于 3200t/d水泥生產(chǎn)線窯頭廠房旁，占地為 1010=100m2，采用露天布置，運行平面為 ，平臺上布置有 AQC余熱鍋爐本體。177。 、汽水 取樣器等，汽水取樣器置于取樣間內(nèi)。 水泥生產(chǎn)工藝系統(tǒng)改造 19 AQC余熱鍋爐 本工程設(shè)置 1臺 AQC余熱鍋爐。設(shè)置在 3200t/d窯窯頭冷卻機與電收塵器之間的管道上，從水泥生產(chǎn)工藝系統(tǒng)及場地布置上看是可行的。 AQC爐煙氣阻力損失≤ 100mmH2O，漏風系數(shù)≤ 2％，在電收塵器及排風機的能力允許范圍內(nèi)。為了確保 AQC爐出現(xiàn)事故時不影響水泥生產(chǎn)，設(shè)旁路煙道在必要時解除 AQC爐。 SP余熱鍋爐 本工程設(shè)置 1臺 SP余熱鍋爐。設(shè)置在預(yù)熱器和窯尾高溫風機之間，在 原廢氣管上加裝旁通閥，用煙氣管道與余熱鍋爐連接，出余熱鍋爐后回原廢氣管道，占地為 8 20=160m2，采用露天布置，運行平面為 10. 0m平臺，平臺上布置有 SP余熱鍋爐本體。 SP爐煙氣阻力≤ 100mmH2O，在高溫風機的能力允許范圍內(nèi)，通過對高溫風機操作參數(shù)的調(diào)整，可使系統(tǒng)完全正常工作。 為保證余熱鍋爐的啟停不影響水泥生產(chǎn)及電站的穩(wěn)定運行，在 SP余熱鍋爐煙氣連接管道設(shè)有旁通煙道可使 SP爐在出現(xiàn)故障時或水泥生產(chǎn)不正常時解列 SP爐，即滿足了水泥生產(chǎn)的穩(wěn)定運行又保證了 SP爐的安全。通過旁通煙道的調(diào)節(jié)作用還可使水泥 生產(chǎn)及余熱鍋爐的運行均達到理想的運行工況。 電站循環(huán)冷卻水 編制范圍 本工程設(shè)計包括： （ 1）電站生產(chǎn)設(shè)備冷卻水系統(tǒng)； （ 2）冷卻水系統(tǒng)中建、構(gòu)筑物設(shè)施的設(shè)計。 設(shè)備冷卻用水量 凝汽器冷卻水量： 2275t/h 冷油器冷卻水量： 60t/h 空冷器冷卻水量： 150t/h 鍋爐給水泵及其它設(shè)備冷卻水量： 20t/h 因此，本工程設(shè)備冷卻水量為 2505t/h,選實際冷卻水量為 2600t/h。 20 設(shè)備冷卻水系統(tǒng) 本工程設(shè)備冷卻用水采用循環(huán)系統(tǒng)，見 附圖循環(huán)系統(tǒng)圖。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)。該系統(tǒng)運行時，循環(huán)冷卻水泵自循環(huán)水池抽水送至各生產(chǎn)車間供生產(chǎn)設(shè)備冷卻用水，冷卻過設(shè)備的水（循環(huán)回水）利用循環(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。為確保該系統(tǒng)良好、穩(wěn)定的運行，系統(tǒng)中增設(shè)了加藥設(shè)備。 循環(huán)冷卻水泵站 根據(jù)本工程的建設(shè)場地條件，循環(huán)冷卻水泵站和冷卻構(gòu)筑物、循環(huán)水池建設(shè)在一起，循環(huán)水泵直接從循環(huán)水池吸水。電站的設(shè)備冷卻用水量集中在汽輪發(fā)電機房內(nèi)，主要為凝汽器、冷油器及 空冷器（主機設(shè)備），其冷卻用水量為 2275t/h；其它設(shè)備（輔機設(shè)備）冷卻用水量分布在汽輪發(fā)電機房周圍，冷卻用水量為 20t/h。 根據(jù)電站運行的具體情況，同時考慮到主機設(shè)備冷卻水量因室外氣象條件的變化而變化；另外在電站啟動和停運時，暖機和冷機的過程較長，此時主機設(shè)備不需要冷卻水。因此，為便于循環(huán)水量的分配及循環(huán)水泵組合運行的經(jīng)濟性與可靠性，循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中主機設(shè)備冷卻水設(shè)一組 2臺循環(huán)水泵，單臺泵的出水能力為 1300t/h，揚程 25m；輔機設(shè)備冷卻水設(shè)有一臺水泵，單臺出水能力 30t/h，揚程 32m,如 工業(yè)水壓足夠的話直接用工業(yè)水冷卻。 冷卻構(gòu)筑物 電站用循環(huán)水冷卻方式通常有：利用河湖自然水系的冷卻池；噴水冷卻池；機械通風冷卻塔；自然通風冷卻塔。經(jīng)考察廠內(nèi)已無場地布置噴水池，周邊地帶也無可做冷卻池用的池塘。因此，根據(jù)本工程的建設(shè)規(guī)模，以及當?shù)氐臍庀髼l件、循環(huán)水的補水來源、場地等多方面的條件，本工程循環(huán)水冷卻構(gòu)筑物采取冷卻塔方案。 可供選擇的冷卻塔有兩種方案，方案一為雙曲線自然通風冷卻塔，方案二為機械通風冷卻塔，兩種冷卻塔的特性比較見下表： 21 雙曲線自然通風冷卻塔與 機械通風冷卻塔的特性比較 類型 雙曲線自然通風冷卻塔 機械通風冷卻塔 優(yōu) 點 ； 問題，運行費用低； ； 。 ，受自然風影響小； ，施工簡單，施工周期短； ； (t2τ )??； ； ，能進一步降低造價。 缺 點 ，施工技術(shù)要求高，施工周期長； ； (t2τ )大； 復(fù)雜； ，占地面積大； 、高濕、低壓地區(qū)及工藝要求水溫差△ t較小時不宜采用。 ； ； 冷卻效果； 。 22 適用條件 ； ； ,相對濕度低的地區(qū)。 、高濕地區(qū)； 的場合； ，通風條件不良。 從表中可以看出 ,自然通風冷卻塔雖然維護工作簡單，冷卻效果穩(wěn)定，但僅適用于冷卻水量大、濕球溫度低、相 對濕度低的地區(qū)，并且投資大，占地面積大。機械通風冷卻塔冷產(chǎn)高，冷幅小 (濕球溫度與出塔水溫之差 )，投資低，尤其適用于高溫、高濕、建筑場地狹窄、通風條件不良的地區(qū)，但耗電及維護工作量大。根據(jù)該地區(qū)氣象條件和本工程的冷卻水量較小、建設(shè)場地較小的特點，擬采用機械通風冷卻塔。 根據(jù)本工程的循環(huán)冷卻水量及當?shù)貧庀髼l件，本工程選用 2臺玻璃鋼機械通風冷卻塔。 系統(tǒng)損失水量與補充水量 機械通風冷卻塔的蒸發(fā)、風吹等損失水量為 52t/h； 循環(huán)冷卻水系統(tǒng)排污量為 2t/h； 綜上所述本系統(tǒng)損失水 量為 54t/h；即系統(tǒng)日需補充新鮮水量為1296t/d。 循環(huán)冷卻水塔及循環(huán)水泵房的布置 采用循環(huán)冷卻水塔與泵房合為一體的方式，冷卻塔置于循環(huán)水池頂部；泵房設(shè)置于冷卻池端頭的177。 ，露天布置但設(shè)防雨棚。車間總占地面積為 20 15=300m2 化學水處理 水處理方式的選擇 根據(jù)該公司提供的水質(zhì)分析報告資料，該地區(qū)水的硬度和含鹽量較高。為由于本系統(tǒng)蒸汽壓力比較低，故采用軟化水處理系統(tǒng)就可以滿足要求。處理流程為：自廠區(qū)給水管網(wǎng)送來的自來水進入軟水處理裝置，出來后進軟水箱，由 清水泵將水送除氧器作給水。 為滿足鍋爐給水 PH值的要求，采用加氨處理使給水 PH=～ 。 水量的確定