【正文】 余熱鍋爐降低了廢氣排放溫度，也減輕了對環(huán)境的污染，具有顯著的節(jié)能環(huán)保效果。在當前缺電形勢下，充分利用水泥生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的大量廢氣余熱進行動力回收，在當前缺電形勢下，充分利用水泥生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的大量廢氣余熱進行動力回收，在新型干法水泥窯的基礎上配套余熱發(fā)電裝置也成為云南省水泥企業(yè)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟的重要舉措之一。在今年全國人大十屆四次會議審議通過的《國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十一個五年規(guī)劃綱要》中，確定了將節(jié)約資源作為基本國策的方針，提出了要加快建設資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會，促進經(jīng)濟發(fā)展與人口、資源、環(huán)境相協(xié)調(diào)的目標和要求。最近，國家發(fā)改委等政府部門又相繼印發(fā)了《關于加快水泥工業(yè)結構調(diào)整的若干意見》和《千家企業(yè)節(jié)能行動實施方案》，進一步明確了建材工業(yè)特別是水泥行業(yè)“十一五”結構調(diào)整目標和節(jié)能措施。節(jié)約資源、改善環(huán)境狀況、提高經(jīng)濟效益，實現(xiàn)資源的優(yōu)化配置和可持續(xù)發(fā)展將是我國國民經(jīng)濟和社會發(fā)展中一項長遠的戰(zhàn)略方針。在此帶動之下，我國的水泥產(chǎn)量已雄居世界第一，水泥工業(yè)的建設規(guī)模和技術水平也有了長足的進步，“上大改小、結構調(diào)整”戰(zhàn)略的實施，更使得我國水泥工業(yè)的建設規(guī)模由1000t/d、2000t/d快速發(fā)展到5000t/d、10000t/d，水泥熟料的熱耗也由4000kJ/kg左右降低到27003300kJ/kg。因此，回收水泥生產(chǎn)工藝過程中的低溫余熱，用來供熱或發(fā)電，具有非?，F(xiàn)實的節(jié)能和環(huán)保意義，符合循環(huán)經(jīng)濟和要持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略方針。一段時間以來，受電力供應緊張和電價居高不下的制約，許多地方的水泥生產(chǎn)單位面臨運轉率不足和經(jīng)濟效益下滑的因難局面。這類電站的建設投產(chǎn)，可有效的緩解水泥生產(chǎn)用緊張的困難；在大幅度降低水泥生產(chǎn)成本的同時，也為國家節(jié)約了優(yōu)質(zhì)的能源，保護了環(huán)境，其經(jīng)濟效益與社會效益是十分顯著的，給高能耗的水泥企業(yè)帶來了諸多的利益和好處，也為我國的可持繼發(fā)展的戰(zhàn)略作出了貢獻。也能夠為企業(yè)帶來豐厚的經(jīng)濟效益。根據(jù)目前我國新型干法水泥生產(chǎn)線的藝流程和廢氣參數(shù)，利用純低溫余熱發(fā)電工程的實施，還可有效地降低企業(yè)的水泥生產(chǎn)成本、提高企業(yè)產(chǎn)品的市場競爭力，為企業(yè)產(chǎn)生良好的效益。因此，國家鼓勵利用工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的余熱、余壓建設余熱發(fā)電項目，以緩解電力供應緊張的局面，減少企業(yè)的進一步損失。同時，廢氣通過熱管余熱鍋爐降低了排放的溫度，還可有效的減輕水泥生產(chǎn)對環(huán)境的熱污染，具有顯著的環(huán)保效果。但過去由于受水泥熟料生產(chǎn)技術及國內(nèi)節(jié)能技術裝備研發(fā)水平的限制，大量的中、低溫余熱未能被充分利用，所造成的能源浪費很大。而利用日益成熟的余熱利用技術，大量回收和充分利用中、低余熱，用以發(fā)電、制冷、采暖或熱電聯(lián)供，已經(jīng)成為目前國內(nèi)水泥工業(yè)節(jié)能降耗子的有效途徑之一。日本對此項技術的研究開發(fā)較早，也較為成熟。2003年，又在廣西魚峰集團柳州水泥廠3200t/d生產(chǎn)線上建成了裝機容量為5700千瓦的低溫電站，近兩年來，平均發(fā)電功率為5910千瓦。截止目前，我國有49條采用余熱發(fā)電技術的新型干法生產(chǎn)線投入運營，不足我國現(xiàn)有新型干法水泥生產(chǎn)線的10%，其中32條為補燃型，17條為純低溫型（有4條是采用引進的技術和裝備）。國務院批準發(fā)布的《節(jié)能中長期專項規(guī)劃》明確提出：水泥行業(yè)發(fā)展新型干法窯外分解技術，提高新型干法水泥熟料比重，積極推廣節(jié)能粉磨設備和水泥窯余熱發(fā)電技術，對現(xiàn)有大中型回轉窯、磨機、烘干機進行節(jié)能改造。在近期印發(fā)的《關于加快水泥工業(yè)結構調(diào)整的若干意見》中，要求到2010年，新型干法水泥采用余熱發(fā)電的生產(chǎn)線達40%。2．4水泥余熱發(fā)電項目良好的市場前景作為世界水泥消費和生產(chǎn)大國，十五期間，我國水泥工業(yè)取得了長足發(fā)展。這期間，我國水泥工業(yè)掀起了新型干法水泥生產(chǎn)線建設高潮。截至2005年末，全國日產(chǎn)700噸以上的新型干法水泥生產(chǎn)線共有622條，其中日產(chǎn)1000噸以上的人580條。由于我國水泥工業(yè)存在著總量潛在過剩、結構不合理；資源、能源消耗大，綜合利用水平不高；企業(yè)數(shù)量多、規(guī)模小，產(chǎn)業(yè)集中度低；落后生產(chǎn)能力比重大；技術法規(guī)不夠完善等諸多問題和矛盾。在這種情況下，為了降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品競爭能力，水泥余熱電站建設開始浮出水面。到2010年，如果40％的新干法生產(chǎn)線采用余熱發(fā)電技術，可以預期，新型干法水泥余熱年發(fā)電量可達84億度。如按供電煤耗每度380克標煤計算，相當于年節(jié)約300萬噸標煤、減少粉塵排放約4萬噸、減少ＣＯ2排放約660萬噸、減少ＳＯ2排放約6萬噸、可使噸水泥熟料成本降低約10－15元。我國作為世界最大的水泥生產(chǎn)和消費大國，也是能源緊缺國家，充分利用水泥窯余熱發(fā)電勢在必行。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。中國清潔發(fā)展機制（ＣＤＭ）能力建設項目是由國家發(fā)展和改革委員會負責實施，由聯(lián)合國開發(fā)計劃署（ＵＮＤＰ），聯(lián)合國基金（ＵＮＦ）、挪威政府和意大利政府資助的項目，是《京都議定書》所規(guī)定的附件Ⅰ締約方在境外實現(xiàn)部分減排承諾的一種履約機制。ＣＤＭ的核心是允許發(fā)達國家和發(fā)展中國家進行基于投資項目的“經(jīng)證明的減排量（ＣＥＲ）”的轉讓與獲得。水泥余熱發(fā)電ＣＤＭ項目一是有利于降低水泥生產(chǎn)成本，減緩企業(yè)電源容量不足；二是有利于環(huán)境保護和資源綜合利用；三是有利于循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展戰(zhàn)略。ＣＤＭ技術指標共27項，水泥余熱發(fā)電工程涉及的二氧化碳、二氧化硫及灰分的指標預計均達到ＣＤＭ的標準要求。擬建余熱電站具體位置祥見附圖ＳＷ01－“總平面布置圖”。 年平均溫度：　　　　　℃216。 最低極限溫度：　　　　℃216。 年平均≤5℃的天數(shù)：　　180d216。 年最大濕度：　　　　　　87％216。 年最大降水量：　　　　　204㎜216。 年最大蒸發(fā)量：　　　　　　　㎜216。 年平均風速：　　　　　　　216。 當?shù)睾０胃叨龋骸　　　　　?089m216。 冬季平均大氣壓力：　　　　　81kPa216。擬建場地位于陸良盆地以南，地勢超伏較大，經(jīng)人工平整后，平坦，場地屬丘陵地帶的緩坡地貌單元，廠區(qū)內(nèi)除東部有新生界松散地層覆蓋外，大部分地段碳酸鹽地層祼露，屬巖溶殘丘地形，南盤江從區(qū)內(nèi)穿過，形成侵蝕河谷，切割深度20－30米。電站主要消耗藥品有磷酸三鈉，堿式氯化鋁等，均由當?shù)厥袌霾少彛囘\輸。公司現(xiàn)取水能力為11016m3/d，（），建議遠東水泥有限責任公司在滿足5000t/d生產(chǎn)線用水需求的同時，再增加2500m3/d的水量，以滿足電站用水的需求．公司現(xiàn)有5000t/d熟料生產(chǎn)線。目前，該總降壓變電站及全廠各配電室氣設備均正常建設安裝。社會影響積極，少拆遷移民：建設選址應少拆遷、少移民，盡可能不靠近，不穿越人口密集的城鎮(zhèn)或居民區(qū)。保護環(huán)境和生態(tài)：遠離保護風景區(qū)和文物古跡。 項目廠址選擇根據(jù)項目業(yè)主單位的兩條日產(chǎn)2500噸水泥主生產(chǎn)工藝線情況，以充分利用能量為根本，合理布置余熱發(fā)電設備。根據(jù)云南遠東水泥有限責任公司實際，結合專業(yè)特點，積極采用成熟、先進、經(jīng)濟、適用的新技術、新材料、新設備，體現(xiàn)項目的技術水平。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)，因此余熱電站技術方案的確定應以不影響水泥生產(chǎn)為原則。優(yōu)先滿足生產(chǎn)用熱需求原則：首先滿足水泥生產(chǎn)過程中用熱要求及原料、燃料烘干對余熱的需求。通過最大限度地追求節(jié)能、降耗達到降低水泥生產(chǎn)成本、提高企業(yè)經(jīng)濟效益的目的。選用設備采用國內(nèi)可靠成熟的設備。建設規(guī)模、方案選定：本期項目工程設計兩座完全相同的余熱電站，單一電站裝機規(guī)模為23t/。汽輪發(fā)電機組：單一電站汽輪機型號為：－；發(fā)電機型號為：ＱＦ－－2。供水：水源來源于云南遠東水泥有限責任公司現(xiàn)有地下井水，經(jīng)水處理系統(tǒng)處理后，循環(huán)使用?？偲矫娌贾茫喊l(fā)電機組及循環(huán)冷卻水系統(tǒng)布置在窯頭旁的空地上；熱管余熱鍋爐分別布置在冷卻機及窯尾增濕塔附近。水泥生產(chǎn)過程中由窯頭熟料冷卻機和窯尾預熱器排掉的360℃以下廢氣，其熱量越占水泥熟料燒成系統(tǒng)熱耗量的35%以上，利用兩條2500t/d新型干法水泥窯廢氣，建設余熱發(fā)電工程，為水泥生立配套供電，同明也可以降低生產(chǎn)成本，改善水泥窯廢氣對周圍環(huán)境的污染。為充分利用窯頭冷卻機廢氣余熱，提高窯頭熱管余熱鍋爐的煙氣溫度，使之產(chǎn)生與窯尾熱管余熱鍋爐相同參數(shù)的過熱蒸氣，因此對窯頭冷卻機進行出口風管改造，取用其中段余熱。本項目實施后電站不應向電網(wǎng)返送電；余熱電站的建設及生產(chǎn)運行不影響水泥生產(chǎn)系統(tǒng)的生產(chǎn)運行；余熱電站的系統(tǒng)及設備應以成熟可靠、技術先進、節(jié)省投資提高效益為原則，并考慮目前國內(nèi)余熱發(fā)電設備實際技術水平；回收煙氣通過熱管余熱鍋爐沉降下來的窯灰并用于水泥生產(chǎn)以達到資源綜合利用及環(huán)境保護的目的。汽輪機組：根據(jù)熱管余熱鍋爐所能產(chǎn)生的主汽品位，℃。綜上所述，本項目確定裝機方案如下：+4臺熱管余熱鍋爐，其中二級過熱器換熱面裝在冷卻機出口風管內(nèi)。在窯頭冷卻機中部廢氣出口設置窯頭熱管余熱鍋爐。在窯頭冷卻機出口風管內(nèi)的中溫段設置二級過熱器，在二級過熱器的進口設置噴水減溫器，以恒定氣溫。上述方案的配置，可以使電站運行方式靈活、可靠、很好地與水泥生產(chǎn)配合，并且最大限度的利用水泥生產(chǎn)廢氣余熱。一級為固定受熱面，二級為可調(diào)受熱面，當熱負荷增加或減少時，可隨水泥生產(chǎn)過程參數(shù)波動而自動增減相應的受熱面。20%，這樣就確保水泥生產(chǎn)在最佳參數(shù)下運行，同時也保證了余熱發(fā)電系統(tǒng)最大限度回收熱量。即便熱管換熱端生產(chǎn)泄漏，換熱器中的水和蒸汽也不能進入煙氣系統(tǒng)，確保了水泥生產(chǎn)的安全運行。熟料冷卻機熱管余熱鍋爐采用三段受熱面，最大限度地利用窯頭熟料冷卻機廢氣余熱。窯尾預熱器熱管余熱鍋爐采用兩段受熱面，保證了電站運行安全并充分保證水泥生產(chǎn)線烘干用廢氣充分保證水泥生產(chǎn)線烘干用廢氣。熱管余熱鍋爐均采用立式鍋爐，解決熱管余熱鍋爐清灰，并減少占地面積，提高余熱回收率。由于窯頭廢氣粉塵對鍋爐受熱面磨損較大，在窯頭熱管余熱鍋爐廢氣入口設置重力式除塵器，以減輕熟料顆粒對窯頭熱管余熱鍋爐的沖刷磨損。 水泥廠工藝系統(tǒng)改造由于熱管余熱鍋爐設置于水泥生產(chǎn)最主要的管道上，一旦發(fā)生事故(如鍋 爐爆管、粉塵堵塞等 ) 將影響水泥生產(chǎn)的正常運行。窯頭熱管余熱鍋爐窯頭熱管余熱鍋爐廢氣入口采用降塵器降塵處理，以減輕熟料顆粒對鍋爐的沖刷磨損，即使如此，為了避免影響正常的水泥生產(chǎn)，對窯頭熱管余熱鍋爐也采取了如下措施 ：措施1：設旁通廢氣管道，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。窯尾熱管余熱鍋爐措施1：設旁通廢氣管道，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。 水泥生產(chǎn)工藝系統(tǒng)與余熱電站的關系水泥生產(chǎn)工藝與余熱電站有著十分密切的關系，水泥生產(chǎn)系統(tǒng)的運行直接影響到余熱電站的生產(chǎn)。余熱電站的建設能使現(xiàn)有水泥生產(chǎn)系統(tǒng)的運行更加 完善、更加節(jié)能、更有利于環(huán)境保護。由于熱管余熱鍋爐的設置，對水泥生產(chǎn)中窯頭、窯尾的廢氣系統(tǒng)各增 加了部分阻力，經(jīng)計算，分別為800Pa和400Pa。由于熱管余熱鍋爐設置于水泥生產(chǎn)最主要的管道上，一旦發(fā)生事故 (如鍋爐爆管、粉塵堵塞等）將影響水泥生產(chǎn)的正常運行。AQC 爐：AQC 爐廢氣入口采用沉降室降塵處理，以減輕輸料顆粒對鍋爐的沖刷磨損，即使如此，為了避免影響正常的水泥生產(chǎn)，對AQC爐也采取了如下措施 ：措施1：設旁通廢氣管道，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。AQC 爐沉降后的窯灰，就近用輸送設備送入灰斗中 。措施2：在發(fā)電系統(tǒng)汽水系統(tǒng)的過熱蒸汽母管上設有自動放散消音器，當汽輪機發(fā)生事故時及時將熱管余熱鍋爐從系統(tǒng)中切除。 主機設備 根據(jù)熱力系統(tǒng)選擇及國內(nèi)熱管余熱鍋爐和低參數(shù)汽輪機的生產(chǎn)和使用情況，確定電站主、輔機設備如下 ：序號設備名稱及型號數(shù)量主要技術參數(shù)、性能、指標1凝汽式汽輪機2型號： —額定功率： 額定轉速： 3000r/min主汽壓力： 主汽溫度： 380℃排氣壓力： 22型號： —2額定功率： 額定轉速： 3000r/min出線電壓： 10500v3SP熱管余熱鍋爐2入口廢氣參數(shù)： 205000Nm3/h—340℃入口廢氣含塵濃度： ＜100g/m3（標況）出口廢氣溫度： ≥200℃產(chǎn)汽量： — 飽和蒸汽給水參數(shù)： 23t/h—45℃過熱蒸汽產(chǎn)量： ，P=℃鍋爐總漏風： ≤1%布置方式： 露天4AQC 熱管余熱鍋爐2入口廢氣參數(shù)： 75000Nm3/h－420℃入口廢氣含塵濃度： ＜30g/m3（標況）出口廢氣溫度： 150℃鍋爐蒸發(fā)段產(chǎn)汽量： －過熱蒸汽產(chǎn)量： －380℃給水參數(shù)： 105℃鍋爐省煤器段（熱水）出水參數(shù)： 23t/h－210℃給水參數(shù)： 105℃鍋爐總漏風： ≤1%布置方式： 露天5鍋爐給水泵4型號： DG3－506流量： 30t/h揚程： 300m6循環(huán)冷卻水泵4流量： 1000~1380m3/h揚程： 26m7機械通風冷卻塔2冷卻水量： 9000t/h8站用變壓器2型號： SCB9—560/10容量： 560kvA9化學水制水設施2制水能力： 3t/h10綜合凈水裝置2制水能力： 120t/h11自動化控制系統(tǒng)1SIEMNS PCS7 DCS系統(tǒng) 車間布置方案 主廠房汽輪發(fā)電機房及電站控制室、高低壓配電，布置在廠區(qū) 5000t/d生產(chǎn)線附近的空地上，占地 18 36m。 ，布置有給水泵、汽輪機凝汽器等，汽輪機