【正文】 7APL 柜內(nèi)安裝 一套冗余過程控制器 AS4142DP 及主 I/O 機架，處理汽輪發(fā)電機組和熱管鍋爐部分的測點和調(diào)節(jié)回路。 現(xiàn)場級完成電動機順序邏輯控制、工藝過程參數(shù)的檢測與監(jiān)控， 以及 PID 串級、多變量復(fù)雜控制等。由于 PCS7 消除了 DCS 和 PLC系統(tǒng)間 的界限，真正實現(xiàn)了儀控和電控的一體化，充分體現(xiàn)了全集成自動化的特點 ，使得系統(tǒng)應(yīng)用范圍變廣 ，是一種適用于現(xiàn)在、面向未來的開放型過程控制系統(tǒng)。本項目采用 SIEMENS 公司 SIMATIC PCS7 集散控制系統(tǒng)，最終實現(xiàn)對整個自備電站的儀、電、 DCS 控制系統(tǒng)的完整統(tǒng)一和安全經(jīng)濟運行。 電氣照明 本項目將按設(shè)計規(guī)范設(shè)置正常照明、事故照明及安全照明。 電力裝置的接地。 繼電保護屏選用 PK— 10 標(biāo)準(zhǔn)屏，微機保護裝置 。當(dāng) 一臺變壓器因故障或檢修退出運行時， 備用變壓器的負(fù)荷率為 %。 電氣及自動化 1 、編制范圍包括以下幾個主要方面： 電站的電氣主結(jié)線，電站接入系統(tǒng) ； 站用電配電，站用輔機控制 ； 熱工自動化及計算機控制系統(tǒng) ； 電站室外動力及照明配電線路 ； 車間照明、防雷及接地設(shè)計。當(dāng)余熱電站建成后，電站年總供電量約為 5300 104kwh。 由于總降壓變電站 l0 KV 母線均帶有 l0KV 高壓負(fù) 荷，在不改變總降原有供電、運行方式及水泥生產(chǎn)線全部正常的前提下，發(fā)電機發(fā)出的電能將全部用于全廠供電負(fù)荷。 接入系統(tǒng)及電量平衡 電站接入系統(tǒng) 根據(jù)擬建的余熱發(fā)電站（裝機容量為 2 ）的具體情況，為 確保新建余熱電站生產(chǎn)運行及管理的合理和順暢，擬在新建的余熱電站汽輪發(fā)電機房一側(cè)新建余熱電站站用高低壓配電室。 、爐水校正處理及汽水取樣 爐水校正處理 采用加磷酸鹽處理，設(shè)小單元加藥裝置，加藥點在汽包上。 電站循環(huán)冷卻水處理 本項目循環(huán)水采用冷卻塔方案。 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。 電站設(shè)備冷卻用水量 凝汽器冷卻水量 ： 2 1610m3/h 冷油機冷卻水量 ： 2 空冷器冷卻水量 ： 2 46m3/h 鍋爐給水泵軸封冷卻水量 ： 2 lm3/h 本工程設(shè)備冷循環(huán)卻水量 ： 2 本項目設(shè)備冷卻用水?dāng)M采用循環(huán)系統(tǒng)。 結(jié)合廠區(qū)原有綠化設(shè)計，本項目因地制宜地進行綠化設(shè)計。窯尾余熱鍋爐分別布置在高溫風(fēng)機的上方 。本項目利用該生產(chǎn)線窯頭、窯尾余熱，建設(shè) 2 余熱電站，即符合國家綜合利用的政策，又因自發(fā)自用降低了生產(chǎn)成本，可取得客觀的經(jīng)濟利益。 單層廠房：如水泵房等，采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或磚混結(jié)構(gòu)。 ④中風(fēng)化灰?guī)r：灰色、淺灰色，厚塊狀構(gòu)造，晶粒結(jié)構(gòu)，主要礦物成分為碳酸鈣，少見方解石晶體，巖石堅硬程度屬較硬巖，巖體完整程度屬較完整， RQD 值在 10~70% 之間，巖體基本質(zhì)量等級為 III 級。頂板埋深 ~ 米，層厚 ~ 米，平均厚度 米。 1 、工程地質(zhì) 根據(jù)鉆孔揭露表面，地表大部分素填土，其下為紅粘土，基底為石炭系馬平組地層，按從上至下順序分別描述如下 ： ①素填土：暗紅色，由粘性土、少量灰研碎塊組成。各部位的防護欄桿均采用鋼管欄桿。 門、窗：生產(chǎn)建筑一般采用鋼門、窗。鋼結(jié)構(gòu)棚頂采用彩色壓型鋼 板。 充分利用水泥產(chǎn)設(shè)施，本項目不考慮增建行政、生活福利性建筑。 兩臺 SP 爐布置于 5000t/d 水泥生產(chǎn)線窯尾預(yù)熱器， 高溫風(fēng)機上方，每臺 SP 爐占地約為 11 20=220m2，采用露天布置，運行平面為 ，平臺上布置有窯尾熱管余熱鍋爐、汽水取樣器 。 汽輪發(fā)電機房島式布置，177。 SP 爐：措施 1：設(shè)旁通廢氣管道 ，一旦鍋爐發(fā)生事故 ， 自動啟用旁通廢氣管道，將熱管余熱鍋爐從系統(tǒng)中切除。為防止這種情況發(fā)生，熱管余熱鍋爐廢氣管道及發(fā)電系統(tǒng)汽水管道均考慮了應(yīng)急處理措施。余熱電站屬于公司的一個車間，除余熱電站必備的設(shè)備，車間及人員外不需另設(shè)輔助設(shè)施，如機修、環(huán)保等機構(gòu)。 措施 2：在發(fā)電系統(tǒng)汽水系統(tǒng)的過熱蒸汽母管上設(shè)有自動放散消音器，當(dāng)汽輪機發(fā)生事故時及時將熱管余熱鍋爐從系統(tǒng)中切除。為防止這種情況發(fā)生熱管余熱鍋爐廢氣管道及發(fā)電系統(tǒng)汽水管道均考慮了應(yīng)急處理措施。 除氧器采用真空除氧方式，有效的保證了除氧效果。鍋 爐排出的廢氣均回到原生產(chǎn)線廢氣處理系統(tǒng)，經(jīng)收塵器及煙囪排放。 本系統(tǒng)余熱鍋爐及過熱器均采用熱管作為換熱元件，做到煙氣與換熱介質(zhì)水和蒸汽完全隔離。 上述方案的特點為： 換熱設(shè)備中，受熱面設(shè)計為兩級。 ACQ 爐分三段設(shè)置，其中Ⅰ段為過熱段，Ⅱ段為蒸發(fā)段，Ⅲ段為省煤器段。兩臺熱管余熱鍋爐產(chǎn)主蒸汽量總共約 2 23t/h。根據(jù)水泥公司提供的數(shù)據(jù)水泥生產(chǎn)線廢氣可利用的預(yù)熱量為： 經(jīng)過技術(shù)改造后實際單條水泥生產(chǎn)線窯頭冷卻機中部廢氣余熱為： 75000Nm3/h400℃，排煙溫度為 150℃，具有約 104kJ/h的熱量。 4． 3 項目建設(shè)內(nèi)容與技術(shù)參數(shù) 4． 3． 1項目建設(shè)內(nèi)容 本項目由以下系統(tǒng)構(gòu)成： 余熱鍋爐系統(tǒng) —— 包括 SP 爐、 ACQ 爐、過熱器、軟水加熱器、除塵器、煙箱構(gòu)件、清灰裝置、除 灰裝置以及煙氣工藝管道等系統(tǒng) 發(fā)系統(tǒng) —— 包括汽輪機、發(fā)電機等系統(tǒng) 電氣系統(tǒng) —— 包括高壓接入、低壓配電、自動化控制及儀表等系統(tǒng) 廠房等建筑物與構(gòu)筑物 —— 包括汽輪發(fā)電機房、余熱鍋爐基礎(chǔ)、化學(xué)水處理站、循環(huán)冷卻水池及泵房、原水處理站等 供排水系統(tǒng) —— 包括供水、排水系統(tǒng) 水處理系統(tǒng) —— 包括循環(huán)冷卻水、化學(xué)處理水等系統(tǒng) 通訊系統(tǒng) 消防系統(tǒng) 4． 3． 2技術(shù)參數(shù) 發(fā)電裝機： 2 發(fā)電功率： 2 4MW 年運行： 7200h（ 300天） 年發(fā)電量： 5760 104kWh 年向水泥廠供電： 5300 104kWh 小時噸熟料余熱發(fā)電量： 40kWh/tcl以上 4． 4 項目技術(shù)方案研究 4． 4． 1技術(shù)方案概述 根據(jù)目前國內(nèi)純余熱發(fā)電技術(shù)及裝備現(xiàn)狀，結(jié)合水泥窯生產(chǎn)線余熱資源情況，熱力系統(tǒng)及裝機方案應(yīng)考慮下述前提條件： 充分利用 5000t/d 級新型干法水泥生產(chǎn)線窯頭熟料冷卻機及窯尾預(yù)熱器廢氣余熱；本項目實施后電站不向電網(wǎng)返送電；余熱電站的建設(shè)及生產(chǎn)運行不影響水泥生產(chǎn)系統(tǒng)的進行；余熱電站 系統(tǒng)及設(shè)備以成熟可靠、技術(shù)先進、節(jié)省投資、提高效益 為原則，并達(dá)到目前國內(nèi)余熱發(fā)電設(shè)備先進技術(shù)水平；煙氣通過熱管余熱鍋爐沉降下來的窯灰回收并用于水泥生產(chǎn)，以達(dá)到資源綜合利用及環(huán)境保護的目的。在確保安全的前題下，有關(guān)系統(tǒng)應(yīng)力求經(jīng)濟、可靠和運行操作簡便。 發(fā)電機組年運行小時按 7200h計。 最大限度利用原則：按最大限度回收剩余余熱并使其有效地轉(zhuǎn)化為電能來確定電站方案。 以持繼發(fā)展、協(xié)調(diào)發(fā)展為指針，在滿足使用功能的同時做到安全、衛(wèi)生、經(jīng)濟、適用，與工廠相協(xié) 調(diào)。 交通運輸要便利：有利于原材料、輔助物料的運關(guān)。 節(jié)約用地、少占耕地：建設(shè)用地要因地制宜，優(yōu)先考慮利用荒地、劣地、山地和空地，盡可能不占或少占耕地，力求節(jié)約用地。 供水工程用水源為南盤江 水和地下水，水量豐富，供水可靠，在南盤江邊設(shè)取水泵站，原水經(jīng)輸水管路供至廠區(qū)沉淀池處理后供生產(chǎn)線和電站使用。 自然條件 當(dāng)?shù)氐臍庀筚Y料： 年平均溫度： ℃ 最高極限溫度： ℃ 最低極限溫度： ℃ 最熱月最低濕度溫度： 59％℃ 年平均≤ 5℃的天數(shù)： 180d 年平均濕度： 72％ 年最大濕度： 87％ 年平均降水量： 101 ㎜ 年最大降水量： 204 ㎜ 年平均蒸發(fā)量： ㎜ 年最大蒸發(fā)量： ㎜ 年連續(xù)降雨天數(shù)： d 年平均風(fēng)速： 年最大風(fēng)速： 當(dāng)?shù)睾０胃叨龋? 2089m 年平均大氣壓力： 81kPa 冬季平均大氣壓力： 81kPa 夏季平均大氣壓力： 80kPa 云南遠(yuǎn)東水泥有限責(zé)任公司 5000t/d 水泥新型干法線所在地區(qū)無地質(zhì)斷層通過，無不良地質(zhì)現(xiàn)象，揚地處于區(qū)域相對穩(wěn)定地段，場地穩(wěn)定．根據(jù)中國地震烈度區(qū)劃圖，擬建場地地震烈度為Ⅶ度，因此廠區(qū)建 （構(gòu)）筑物按Ⅶ度抗震設(shè)防。余熱發(fā)電不產(chǎn)生任何污染，相當(dāng)于減少了發(fā)電廠同樣發(fā)電量條件下的有害物的排放。其目的是協(xié)助末列入附件Ⅰ的締約方實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展以及《氣候變化框架公約》的最終目標(biāo)，并協(xié)助附件Ⅰ所列入締約方遵守《京都議定書》第三條規(guī)定的限制和減少排放的定量承諾。以后我國新建新型干法水泥生產(chǎn)線都應(yīng)考慮采用純低溫余 熱發(fā)電技術(shù)，并納入設(shè)計規(guī)范，作為新型干法水泥工廠建設(shè)的不可或缺的工程內(nèi)容。按電站自用電率 8％計算，年供 電量約為 77 億度。 2021 年開始，我國水泥技術(shù)企業(yè)利潤開始急劇下滑。目前，新干法水泥生產(chǎn)能力占我國全部水泥生產(chǎn)能力的比重已提高到了 40%。鑒于在水泥窯余熱發(fā)電技術(shù)中，純低溫 余熱發(fā)電技術(shù)具有更好的社會效益和經(jīng)濟效益，目前國家將重點支持該項技術(shù)的推廣應(yīng)用。預(yù)計到今年底，還有約 25條純低溫余熱發(fā)電站投入運營。上世紀(jì)九十年代中期，經(jīng)原國家計委和國家建材局與日本有關(guān)方面協(xié)商，由日本新能源產(chǎn)業(yè)株式會社提供了一套 6480 千瓦的純低溫余熱電站設(shè)備，應(yīng)用于安微寧國水泥廠4000t/d 生產(chǎn)線，于 1998 年投入運行至今，噸熟料發(fā)電量超設(shè)計水泥平。水泥生產(chǎn)過程中由窯頭熟料冷卻機和窯尾預(yù)熱器排放的 350℃以下廢氣，其熱量約占水泥熟料燒成系統(tǒng)總耗熱量的 30%以上。水泥窯純低溫余熱發(fā)電項目由于能將廢氣中的熱能轉(zhuǎn)化為電能，可有效的減少水泥生產(chǎn)過程中的能源消耗，具有顯著的節(jié)能效果。 完全利用水泥生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢氣余熱作為熱源的純低溫余熱發(fā)電工程，整個熱力系統(tǒng)不燃燒任何一次能源，在回收大量對空排放造成環(huán)境熱污染的廢氣余熱的同時，所建余熱發(fā)電工程不對環(huán)境造成任何污染，這對于減少二氧化碳的排放量，減 少溫室效應(yīng)，保護生態(tài)環(huán)境起著積極的作用。因此，在國家資源綜合利用產(chǎn)業(yè)政策的鼓勵下，同時結(jié)合國內(nèi)幾大水泥工業(yè)設(shè)計研究院成熟的資源綜合利用技術(shù)及國內(nèi)成熟的電站設(shè)備，多 家水泥生產(chǎn)單位建設(shè)了能夠充爭利用水泥生產(chǎn)線排放的低溫余熱，再加上適當(dāng)?shù)难a燃，燃用熱值小于 12550kJ/kg的劣質(zhì)燃料的資源綜合利用電站。但水泥工業(yè)是一個傳統(tǒng)的高能耗行業(yè)，就目前國內(nèi)最先進的水泥生產(chǎn)工藝，仍然有大量的 350℃以下的低溫余熱不能被完全利用，其浪費的熱量約占系統(tǒng)總熱量的 30%左右 。 隨著我國人口的不斷增加和經(jīng)濟和快速發(fā)展，資源相對不足的矛盾將日益突出，樹立科學(xué)發(fā)展規(guī)，建立循環(huán)經(jīng)濟運行體系是我國的一項長期的重大技術(shù)政策，合理地綜合利用現(xiàn)有的寶貴資源將是我國確保經(jīng)濟可持繼發(fā)展的關(guān)鍵。 去年以來，國務(wù)院走后發(fā)出了《關(guān)于建設(shè)節(jié)約型社會近期重點工作的通知》和《關(guān)于加快發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟的若干意見》等重要文件，批準(zhǔn)發(fā)布了《節(jié)能中長期專項規(guī)劃》。我國水泥余熱發(fā)電技術(shù)的開發(fā)研究始于“八五”期間，目前已在不同規(guī)模的新型干法生產(chǎn)線上，利 用國產(chǎn)設(shè)備建設(shè)了多套低溫余熱發(fā)電裝置。 2． 2． 2項目承擔(dān)單位情況 云南陽光基業(yè)能源科技有限公司成立于 2021 年 8月，注冊地點為云南省高新技術(shù)開發(fā)區(qū)軟件園 B座 505，是一個定位于治金、化工、建材行業(yè)的循環(huán)經(jīng)濟和資源綜合利用的產(chǎn)品研究、開發(fā)、產(chǎn)業(yè)化的高科技公司，擁有多項余熱、余能轉(zhuǎn)換發(fā)電的核心技術(shù)和電廠脫梳環(huán)保的核心產(chǎn)品，是一個適合應(yīng)新型工業(yè)化要求的高科技企業(yè)，擁有多個余熱、余能發(fā)電和脫硫環(huán)保的 高級技術(shù)人才。西接省會昆明市，北壤滇東北經(jīng)濟中心曲靖市，南鄰滇南重鎮(zhèn)開遠(yuǎn)市，東達(dá)貴州省興義市，地理位置優(yōu)越。 1． 2． 9項目投資估算與資金籌措 本項目投資估算為 7200萬元，資金完全自籌。因此，中國有多少條水泥生產(chǎn)線，水泥余熱發(fā)電市場就有多大。按電站自用電率 8%計算，年供電量約為 77 億度。 ? 項目承擔(dān)單位擁有水泥尾氣發(fā)電多項國家專利技術(shù)，技術(shù)成熟，管理先進，完全有能力實施項目。 ? 自動化：采用機、爐、電集中控制方式，采用西門子PCS7 過程控制系統(tǒng)及常規(guī)操作設(shè)備，對汽機及鍋爐系統(tǒng)進行集中監(jiān)視及控制，保護采用微機保護產(chǎn)品。各工藝系統(tǒng) 的設(shè)計、設(shè)備選擇及各種設(shè)施均不考慮再擴建的因素。 ? 優(yōu)先滿足生產(chǎn)用熱需求原則 ：首先滿足水泥生產(chǎn)生產(chǎn)過程中用熱要求及原料、燃料烘干對余熱的需求。 1． 2． 2項目建設(shè)基本原則 ? 保證生產(chǎn)主業(yè)原則：水泥生產(chǎn)企業(yè)中水泥的生產(chǎn)是主業(yè)而余熱電站是副業(yè)，因此余熱電站建設(shè)以不影響水泥生產(chǎn)為原則。 ? 安全、可靠、