【正文】 應用在燃氣輪機和水泥的中低溫煙/空氣余熱。?SP 鍋爐采用機械振打清灰，煙氣側面流出出口煙箱，出口煙箱設置灰斗和輸灰裝置；?窯頭鍋爐前有一重力沉降室，減少了對 AQC 爐的磨損，增強了使用壽命；?AQC 鍋爐采用自然通風清灰，煙氣從底部流出出口煙箱，出口煙箱不設置灰斗和出灰裝置，由氣流帶出，受熱面布置考慮集灰影響。窯頭、窯尾過熱器集箱出口的過熱蒸汽在分汽缸進行混合，然后通過過熱蒸汽管進入汽輪機作功發(fā)電。工質在汽包和蒸發(fā)器中進行38 / 101自然循環(huán)加熱。窯頭、窯尾余熱鍋爐均由省煤器、蒸發(fā)器和過熱器組成。根據國內外經驗，改造后余熱發(fā)電量可以提高 30%以上，而且由于進入 AQC 鍋爐余風溫度提高，AQC 鍋爐參數提高、受熱面減少。采用將原余風抽風口改為兩個抽風口，一只靠前，一只挪后。AQC鍋爐的設備布置詳見工藝流程圖所示。若發(fā)電系統(tǒng)停用，則廢氣經原系統(tǒng)廢氣管路進入高溫風機，如此可確保水泥生產線穩(wěn)定運行。（8）繼電保護裝置采用微機型，本工程設立獨立的直流電源，容量只考慮本工程直流容量。（6）余熱電站發(fā)電機并網運行，廠用電部分僅考慮本余熱發(fā)電新增負荷。（4）鍋爐補給水采用除鹽水。（2）鍋爐島按照一條 2500t/d 水泥熟料生產線考慮，布置一臺AQC 爐和一臺 SP 爐，汽輪發(fā)電機島按照一臺機考慮。目前日本川崎重工株式會社已在海螺集團寧國水泥廠、廣西柳州余峰水泥等公司已有多條水泥生產線余熱工程投產發(fā)電，標志水泥純低溫余熱技術已經成熟；江西萬年、上海萬安、浙江申河等一批國產化的純低溫余熱發(fā)電項目的建成投產，標志著中國國產化的純低溫余熱發(fā)電技術進入應用階段。純低溫余熱發(fā)電技術的關鍵問題，一是面對中、低品位的熱源如何提高發(fā)電效率；二是余熱鍋爐如何適應低溫的、含塵濃度高的廢氣，因為廢氣溫度低就要增加換熱面積，廢氣的含塵濃度高會帶來傳熱性能降低，并加快設備磨損，尤其是窯頭余熱鍋爐的磨損，甚至惡性堵灰事故造成的系統(tǒng)可靠性降低。1995 年 8 月 17 日國家計委、原國家建材局與日本新能源產業(yè)技術綜合開發(fā)機構（NEDO） 簽訂了基本協(xié)議書，由中國安徽海螺集團寧國水泥廠與日本川崎重工株式會社建設實施了一套 6480kW 的純中、低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)，該項目 1996 年 10 月 18 日動工， 1998 年2 月 8 日并網發(fā)電一次成功，是我國水泥行業(yè)純低溫余熱發(fā)電實際應用的開始。第三階段：隨著人們節(jié)能和環(huán)保意識的提高，在新型干法水泥生產過程中的廢氣余熱溫度已降至 350℃以下、熟料熱耗為2900kJ～3300kJ/Kg 的條件下，不需要增加補燃鍋爐從而不增加粉33 / 101塵、廢渣、煙氣及二氧化硫的排放的單純以余熱利用為目的的純低溫余熱發(fā)電技術有了較大發(fā)展。第二階段：20 世紀 90 年代，我國水泥工業(yè)以發(fā)展新型干法工藝為主，隨著新型干法水泥熟料煅燒技術的發(fā)展，水泥生產過程中的廢氣余熱溫度已降至 450℃以下，同時由于電力供應緊張局面一時難于緩解，余熱發(fā)電窯仍然有生存及發(fā)展的條件，使我國水泥窯余熱發(fā)電技術經歷了第二個發(fā)展時期。20 世紀 50～70 年代由于我國國民經濟對水泥需求量的增加和電力供應緊張，為我國水泥窯余熱發(fā)電的發(fā)展創(chuàng)造了條件，使我國水泥窯余熱發(fā)電技術經歷了第一個發(fā)展時期，70 年代末 80 年代初完成了對日偽時期建設的余熱發(fā)電窯的技術改造，并新建了若干條余熱發(fā)電窯。 水泥余熱發(fā)電工藝說明 水泥工業(yè)余熱發(fā)電的技術發(fā)展1．水泥工業(yè)余熱發(fā)電技術的發(fā)展歷程我國水泥窯余熱發(fā)電大致經歷了中空窯高溫余熱發(fā)電、預熱器及預分解窯帶補燃爐中低溫余熱發(fā)電、預熱器及預分解窯純低溫余熱發(fā)電三個發(fā)展階段。 交通運輸本工程建設在公司現有水泥廠場地內，不需建設新道路，利用原有廠區(qū)道路即可滿足建設、生產、檢修需要。本項目所有車間布置在生產線周圍 300 米范圍以內，既降低了連接管道的投資，也減少了熱損耗，提高了發(fā)電效率。 總平面布置2500t/d 熟料生產線 AQC 爐和沉降室布置在窯頭篦冷機南側，SP 爐布置窯尾預熱器北側。3．本項目的實施不需要新征土地，符合當地建設用地的相關規(guī)劃。第五章 工程技術及設備方案 廠區(qū)現有狀況 總圖布置1．項目單位通過對水泥熟料窯爐附近的初步考察分析，利用水泥生產線旁的空余場地，可滿足布置余熱鍋爐、純低溫余熱發(fā)電站及輔助設施要求。近年來，農業(yè)產業(yè)結構逐步優(yōu)化，優(yōu)勢產業(yè)發(fā)展較快，電力、建材、輕紡、家具業(yè)已成為工業(yè)支柱。 外部配套協(xié)作條件2022 年，樂昌市全市完成生產總值 38. 24 億元，同比增長30 / 101%。 企業(yè)技術、管理條件項目單位從建立多年來，積累了豐富的水泥生產和企業(yè)管理經驗，擁有一批勤懇務實和開拓創(chuàng)新的團隊。主要風景名勝有金雞嶺、九瀧十八灘、西石巖寺、龍山溫泉、古佛巖、龍王潭瀑布等。礦產主要有煤、銻、鎢、鐵、鋅、螢石等。森林覆蓋率達 %，是廣東省重點林業(yè)縣（市） 。有耕地 萬公頃，林地 萬公頃。地處中亞熱帶，具有山地氣候特征。地勢中部和北面較高，向東西兩側遞減，西部有大東山，中部有大瑤山，東北部有九峰山。電訊快捷，50000 門程控電話可直拔世界各地，無線尋呼機（BP 機）和移動電話使用方便。 交通運輸樂昌交通便利，京廣鐵路衡廣復線貫穿境內南北，有地方鐵路9 條共 185 公里。全部項目改造完成投入運營后，余熱發(fā)電量達到 萬kw，折合標煤 噸。（5）年節(jié)省用電 萬度，年可節(jié)約標煤達到 噸，減排 CO2達到 噸，為企業(yè)創(chuàng)造較大的經濟效益，降低產品成本，提高產品的競爭能力，緩解因供電不足影響生產的矛盾。要盡可能采用先進的工藝（熱力系統(tǒng)）技術方案，以降低操作成本和改造基建的投入；（4） 以生產可靠為前提，采用成熟、可靠的工藝和裝備，克服同類型、同規(guī)模項目中暴露出的問題；（5） 余熱電站設備原則上采用國產設備；27 / 101（6） 余熱電站主、輔機的過程控制采用集散型計算機控制系統(tǒng)；（7） 貫徹執(zhí)行國家和地方對環(huán)保、勞動、安全、計量、消防等方面的有關規(guī)定和標準，做到“三同時” 。項目單位積極作好節(jié)能、降耗等工作，在節(jié)能獲益的同時，成本相對降低，將更多地帶動行業(yè)內企業(yè)進行類似技術改造。惟有科技進步能夠改變生產要素的組合方式，不斷突破“增長極限” ，從而使節(jié)能降耗和可持續(xù)發(fā)展成為現實。同時，還要加大科技創(chuàng)新的力度，用高新技術尤其是信息技術和先進適用技術改造傳統(tǒng)產業(yè)和落后工藝，開展清潔生產，實現節(jié)能、降耗、增效。目前，我國產業(yè)結構不合理、產業(yè)水平低，歸根結底是由于我國科技創(chuàng)新能力低，特別是自主創(chuàng)新能力低。但節(jié)能降耗的根本途徑，還是要靠技術進步。而且，從長遠利益來看，企業(yè)履行社會責任和企業(yè)品牌建設有著密切的聯(lián)系，積極履行包括保護環(huán)境在內的企業(yè)社會責任，也是企業(yè)形象建設和宣傳的最好途徑。隨著經濟全球化進程的深入，國際社會和國際市場對企業(yè)提出了更加嚴格的社會責任要求和行為準則。事實上，這不僅能夠提高企業(yè)的技術水平，幫助企業(yè)在市場上獲得持續(xù)的競爭力，還可以幫助企業(yè)在社會和消費者心目中樹立良好的公共形象，有利于提升企業(yè)的綜合實力。近十幾年來，經濟行為對環(huán)境所造成的影響日益受到公眾的關注。同時，企業(yè)要應對日趨激烈的市場競爭，也必須走科學發(fā)展之路，將生態(tài)設計、清潔生產、環(huán)境管理體系融入到采購、生產、產品和服務的各個環(huán)節(jié)中。按照世貿組織的有關規(guī)定，企業(yè)不但要充分考慮滿足生產全過程的環(huán)保要求，還要將產品消費過程中對環(huán)境的影響降低到最小。而對企業(yè)來說，則是其技術水平、管理效能、市場競爭力的綜合反映，對企業(yè)的長遠發(fā)展具有里程碑式的意義。資源節(jié)約是貫徹落實科學發(fā)展觀和政績觀的具體體現,是緩解當前資源約束矛盾的重要措施,是實現全面建設小康社會目標的戰(zhàn)略選擇,是發(fā)展循環(huán)經濟、實現可持續(xù)發(fā)展的必然要求,是增強企業(yè)競爭力的有效途徑。24 / 101但從總體上看，我國經濟的快速增長在很大程度上仍然是依靠物質資源的高消耗來實現的，沒有從根本上改變“高投入、高消耗、高排放、不協(xié)調、難循環(huán)、低效率”的粗放型增長方式。 項目實施的意義1．貫徹國家資源節(jié)約的戰(zhàn)略意義能源、原材料、水、土地等自然資源是人類賴以生存和發(fā)展的基礎，是經濟社會可持續(xù)發(fā)展的重要物質保證。經初步計算，建設一條 2500t/d 水泥生產線配套的純低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)，年可節(jié)省用電 萬度，年可節(jié)約標煤達到 噸，減排 CO2達到 噸，可以為企業(yè)創(chuàng)造較大的經濟效益，降低產品成本，提高產品的競爭能力，而且還可緩解因供電不足影響生產的矛盾，符合國家關于節(jié)能和資源綜合利用政策。余熱發(fā)電是充分利用產品生產時排放的大量廢氣余熱，所以發(fā)電成本很低，相應降低產品的成本，提高企業(yè)競爭力。國家發(fā)改委、財政部、國家稅務總局 2022 年 9 月下發(fā)的《國家鼓勵的資源綜合利用認定管理辦法》中明確指出，對工業(yè)生產過程中產生的可利用的熱能進行回收和合理利用，屬于國家鼓勵的資源綜合利用的范圍。 貫徹國家能源政策的需要中央在“十一五”規(guī)劃的《建議》中，明確了新時期的能源產業(yè)政策：“能源產業(yè)，要強化節(jié)約和高效利用的政策導向，堅持節(jié)約優(yōu)先，立足國內，煤為基礎，多元發(fā)展，構筑穩(wěn)定、經濟、清潔的能源供應體系” 。我國目前的行政管理體制、經濟管理體制和社會管理體制對節(jié)能的關注支持是不夠的。節(jié)能是一場改革。節(jié)能與調整經濟結構、轉變經濟增長方式、推動技術進步是有機統(tǒng)一的。節(jié)能是促進經濟結構調整、轉變經濟增長方式的重要手段和突破口，是推動技術進步的重要力量。如果在“十一五”期間實現單位國內生產總值能耗下降 20％的節(jié)能目標，按經濟增長7．5％測算， 2022 年當年可以節(jié)約 6．2 億噸標準煤，這些節(jié)約量又可以多創(chuàng)造 6．3 萬億元的國內生產總值。我們追求的是“節(jié)約型的增長，增長型的節(jié)約” ，是增長與節(jié)約相統(tǒng)一的經濟增長方式。增長必須節(jié)約，節(jié)約才能增長。中國只能走節(jié)能環(huán)保的發(fā)展道路，這是基于我國國情得出的必然結論。發(fā)展不應是單純的經濟增長，不應是能源資源的巨大消耗和浪費，不應是環(huán)境的巨大污染和破壞，不應是吃子孫的飯、斷子孫的路。從環(huán)境保護的角度看，由于水泥余熱發(fā)電項目是利用生產過程中產生的廢氣余熱作為熱源，整個發(fā)電工藝過程不需要燃燒燃料（煤、油和燃氣等） ，對大氣環(huán)境不增加任何污染物（粉塵、SONO X）的排放，對減少溫室效應、保護生態(tài)環(huán)境起著積極的促進21 / 101作用。純低溫余熱發(fā)電項目的實施，一方面可以綜合利用水泥生產線排放的廢熱資源，回收高溫煙氣的熱量變廢為寶，降低水泥生產成本和提高企業(yè)的經濟效益，部分緩解水泥制造廠生產用電的緊張形勢；另一方面可降低排煙溫度和排塵濃度，減輕熱污染和環(huán)境污染。樹立科學發(fā)展觀，建立循環(huán)經濟運行體系是我國的一項長期的重大技術政策，合理地綜合利用現有的寶貴資源將是我國確保經濟可持續(xù)發(fā)展的關鍵。綜上所述，本項目建設的必要性如下： 環(huán)境保護和節(jié)能的需要1．環(huán)境保護的需要走進 21 世紀的中國，隨著 GDP 的快速增長，能源供應緊張的狀態(tài)日趨明顯。作為“十一五”期間國家十大重點節(jié)能工程和建設節(jié)約型社會重點工程之一的“余熱余壓利用工程”及相關技術應用也日益在鋼鐵、水泥、石化等行業(yè)風靡。第二章 項目實施的必要性及意義 項目實施的必要性環(huán)境污染和能源緊缺已成為制約我國經濟可持續(xù)發(fā)展的瓶頸，如何構筑資源、能源、環(huán)境一體化的可持續(xù)發(fā)展能源體系，是從現在起就要開始重點研究并逐步實施的戰(zhàn)略性問題。項目總投資 萬元，本項目改造前后每年可創(chuàng)造財務效益 萬元，稅金 萬元，凈利潤達到 萬元，動態(tài)投資回收期 年(不含改造期)。全部項目改造完成投入運營后，余熱發(fā)電量達到 萬kw，折合標煤 噸。2．項目所需資金全部由企業(yè)自籌。提高整個項目的經濟效益。由于水泥窯在生產水泥過程中，有較多的高溫廢氣排放，為了進一步降低水泥熟料生產成本，提高企業(yè)經濟效益，同時節(jié)約能源、保護環(huán)境，創(chuàng)造良好的社會效益，在不影響水泥熟料生產、不增加水泥熟料燒成能耗的前提下，充分利用窯頭熟料冷卻機、窯尾預熱器排出的廢氣余熱建設一座裝機容量為 5000kW 純低溫余熱發(fā)電機組。綜合以上各因素，本公司具備實施本次余熱發(fā)電工程項目的經濟技術、管理、資信等條件。（5）氣象條件工廠所在地區(qū)的氣象資料如下：表 11 工廠所在地氣象資料一覽表年平均氣溫 ℃最高月平均氣溫 ℃最低月平均氣溫 ℃極端最高氣溫 ℃極端最低氣溫 ℃年平均降雨量 16 / 101最大年降雨量 最小年降雨量 雨季 4～9 月年平均相對濕度 %年平均風速 年最大風速 （6）地震根據中國地震區(qū)劃圖，昌山公司所處粵北樂昌市長來鎮(zhèn)的地震烈度為Ⅵ度。（3）供電余熱發(fā)電系統(tǒng)的啟動電源由水泥廠降壓站通過 線路倒送至余熱發(fā)電系統(tǒng)提供。15 / 101 項目提出的微觀背景1. 項目實施的各項條件（1）燃料本項目余熱鍋爐利用水泥熟料生產線窯頭篦冷機和窯尾預熱器廢氣，無需任何燃料。“十一五”期間的重點包括：強化各級政府的節(jié)能管理機構并使其職能法制化和規(guī)范化，建立政府節(jié)能管理機構與相關政府部門之間的工作協(xié)調機制；節(jié)能政策的落實首先要靠組織落實，要改變目前政府節(jié)能管理人員過少，節(jié)能服務機構能力削弱的現狀。制定鼓勵引進消化、研究開發(fā)、示范推廣先進節(jié)能技術的政策，推動先進節(jié)能技術的國產化和市場化，提升我國節(jié)能技術領域的整體水平。 “十一