【正文】 市區(qū)2公里。給水XXXX水泥有限公司現(xiàn)共有兩口井，均在廠區(qū)內(nèi)，共有兩個潛水電泵型號分別是：250JQ80160(流量80立方每小時、揚程160米)，205JQ100160(流量100立方米每小時、揚程160米)。正常生產(chǎn)時使用250JQ100160水泵，另一臺備用。排水項目廠區(qū)內(nèi)排水采用雨污分流制，分別敷設生產(chǎn)廢水、雨水排水管道和生活污水排水管道。生產(chǎn)廢水主要是產(chǎn)生的循環(huán)水污水和生產(chǎn)車間地面沖刷用水，此類廢水經(jīng)過污水處理設施處理后，可以和雨水合流直接排至污水處理站處理達標后外排。孰料線所需電源從這兩路110KV架空線路上、采取“T”接方式、以雙回路向廠區(qū)總降壓變電站供電，電網(wǎng)電力充足，電源可靠。此外，本項目保安電源還可考慮引自普通鎮(zhèn)變電站；該站距離本項目廠址約3km，現(xiàn)配有2000kVA變壓器一臺，電壓為35Kv/10Kv，目前10Kv有出線間隔，可滿足本項目工廠1000Kva保安電源的需要。形成以高速寬帶為主的高效迅捷的網(wǎng)絡，各類信息能夠及時傳輸交流，為項目的建設提供了便利條件。從1824年阿斯普丁注冊第一個波特蘭水泥專利，一直到20世紀初，波特蘭水泥工業(yè)在英國歷時76年，基本形成了近代水泥工業(yè)雛形。50年代初，西德人又發(fā)明了具有劃時代意義的懸浮預熱器技術，成為60、70年代的主導窯型。自窯外分解技術發(fā)明以來，特別是80年代以來，世界上新建的大中型水泥廠，基本上都采用這種窯型。二、項目的余熱條件根據(jù)建設單位對6000t/d熟料生產(chǎn)線的測定，測定期間，熟料產(chǎn)量約為6000t/d，其中窯頭、窯尾風量、溫度、含塵量等測定數(shù)據(jù)如下：項目單位窯頭廢氣預熱器出口廢氣氣體靜壓Pa4505151氣體溫度℃256330氣體流量Nm3/h280000426000氣體含塵量g/Nm3氣體含濕量%/干氣體成分:O2%21COPPm/117CO2%/N2%796000t/d水泥熟料生產(chǎn)線窯頭、窯尾可利用的廢氣參數(shù)如下：⑴窯頭熟料冷卻機廢氣量：280000Nm3/h；廢氣溫度：256℃；余熱鍋爐出口溫度：120℃；含塵濃度：20g/Nm3⑵窯尾預熱器出口廢氣量：426000Nm3/h；廢氣溫度：330℃；余熱鍋爐出口溫度：200℃（進立磨烘干原料）；含塵濃度：70g/Nm3三、裝機方案水泥煅燒技術的發(fā)展是隨著水泥工業(yè)節(jié)能技術進步而發(fā)展的，在20世紀初，人類就開始回收水泥生產(chǎn)過程中的高溫余熱用來發(fā)電，通過余熱回收利用，水泥熟料熱耗降至46006700kJ/kg。進入20世紀70年代以后，新型干法水泥技術的發(fā)展。如目前的國內(nèi)技術水平比較先進的的窯外分解窯水泥生產(chǎn)技術，生產(chǎn)過程中由窯頭熟料冷卻機和窯尾預熱器排掉的廢氣，其熱量占水泥熟料燒成系統(tǒng)總熱耗量30%以上。因此根據(jù)水泥熟料裝置運行的技術參數(shù)和余熱量，SP余熱回收鍋爐選用型號為KS325/，AQC余熱回收鍋爐選用型號為KA200/，發(fā)電機選用QF92型。第五章 工程技術方案一、熱力系統(tǒng)設計原則⑴遵照《火力發(fā)電廠設計技術規(guī)范》（DL50002000）和《小型火力發(fā)電廠設計規(guī)范》（GB5004994）進行設計。⑶工藝系統(tǒng)設計和設備選型，貫徹技術先進、安全可靠的原則。⑸設備選擇與系統(tǒng)確定，要充分結合水泥余熱發(fā)電系統(tǒng)的特點，體現(xiàn)技術成熟可靠，經(jīng)濟合理。水泥生產(chǎn)線采用旋風預熱器帶分解爐的低熱耗燒成系統(tǒng)，6000t/d水泥生產(chǎn)線窯尾一級筒出口廢氣溫度320℃設計，SP爐排煙溫度按200℃設計。臥式爐主要特點是：由于換熱管采用懸掛式布置，不易積灰，清灰容易，換熱效果穩(wěn)定，鍋爐內(nèi)部按順序前后布置過熱器、蒸發(fā)器和省煤器。鍋爐投影面積大，造成粉塵落點分散，一般要通過拉鏈機集中輸送，由于拉鏈機的運動，漏風點多，國產(chǎn)鍋爐很難密封，特別是在窯尾負壓較大的情況下，漏風嚴重。而日本在鍋爐密封方面處理的效果好，而大部分采用臥式鍋爐。特別適合于已有生產(chǎn)線增加余熱發(fā)電系統(tǒng)。清潔時粉塵要經(jīng)過過熱器、蒸發(fā)器和省煤器，清灰效果差。但經(jīng)過預熱器的煙氣其溫度為320390℃，此時的粉塵主要為生料粉，較為松散，通過聲波喇叭松動裝置或機械振打裝置，就可以清除。②SP爐的布置一臺SP立式鍋爐設置在窯尾預熱器與窯尾高溫風之間，通過煙氣管道與余熱鍋爐連接，SP爐的煙氣進出口順著預熱器出口管道上進下出。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。⑵AQC爐因熟料冷卻機的廢氣中含有對鍋爐換熱面磨蝕性較強的熟料微粒，濃度約為20g/Nm3，為保證AQC鍋爐的使用壽命，提高余熱利用率，方案中將在進AQC鍋爐之前的管路上設置預收塵裝置，根據(jù)其粒徑級配，選用重力沉降室，進AQC鍋爐的濃度＜8g/Nm3，收集的粉塵通過輸送設備，直接送往熟料鏈斗機。預收塵裝置和AQC爐煙氣側阻力損失≤100mmH2O，漏風系數(shù)≤3%，6000t/d水泥生產(chǎn)線AQC爐排煙溫度120℃。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，對鍋爐的沖刷磨損加大，從而降低鍋爐的壽命。窯尾余熱鍋爐的清灰采用機械振打的措施來清除附著在換熱面上的煙塵，通過機械振打，使粉塵進入灰斗最后排除；另外在余熱鍋爐設計時，換熱管束之間間距可以布置的相對大一些，從而減少鍋爐內(nèi)部的積灰；窯頭余熱鍋爐因采用了預除塵措施，進鍋爐的粉塵濃度＜8g/Nm3，所以附著在換熱面上的粉塵較少，粘結性小，基本能隨氣流帶走，所以不設清灰裝置。窯尾余熱鍋爐由省煤器、五級蒸發(fā)器和過熱器組成，給水經(jīng)窯頭AQC爐高溫省煤器、汽包、蒸發(fā)器、過熱器，另一路則進入窯尾SP鍋爐高溫省煤器、汽包、蒸發(fā)器、過熱器。該系統(tǒng)設計主要特點：①最大限度地利用了窯頭低熱資源，AQC爐省煤器不僅向AQC爐供熱水，同時也向SP爐供應熱水。③單壓系統(tǒng)鍋爐結構簡單，自然循環(huán)。⑵方案二（閃蒸型）本方案汽輪機為補汽式，利用熱水閃蒸技術，設置一臺閃蒸器和補汽裝置，閃蒸器出的飽和蒸汽混入汽輪機做功。給水分為二路：一路經(jīng)電動調(diào)節(jié)閥直接進入窯頭AQC爐省煤器，另一路經(jīng)電動閥調(diào)節(jié)后進入窯尾SP爐省煤器。進入窯頭AQC爐和窯尾SP爐汽包的欠飽和水經(jīng)各自蒸發(fā)器、過熱器加熱成過熱蒸汽后一同進入汽輪機做功發(fā)電。閃蒸器的出水又重新泵入窯頭窯尾鍋爐省煤器作為給水。⑶方案三（雙壓鍋爐型）該方案最顯著的特點是余熱鍋爐采用高、低壓兩種蒸汽參數(shù)向汽機供汽。給水分為兩路，一路經(jīng)省煤器進入窯頭、窯尾低壓汽包，經(jīng)低溫蒸發(fā)器加熱成飽和蒸汽進入汽輪機發(fā)電。該系統(tǒng)設計特點：①利用效率較高（和單壓系統(tǒng)相比，余熱利用提高大約35%）；②窯頭和窯尾余熱鍋爐熱力系統(tǒng)設計較為復雜，運行維修都不方便；③收低溫煙氣余熱，余熱鍋爐造價大為提高；④由于是雙壓系統(tǒng)，同樣對汽輪機要求較高，目前國內(nèi)生產(chǎn)此類汽輪機較少，須重新設計補汽式汽輪機，汽機制造周期長，價格高；⑤系統(tǒng)運行要求高。而雙壓或閃蒸系統(tǒng)由于受到國產(chǎn)汽輪產(chǎn)品的限制，最終發(fā)電效果并不明顯高于單壓系統(tǒng)，其關鍵原因是，大部分汽輪機制造廠并沒有根據(jù)水泥行業(yè)余熱發(fā)電的具體情況，開發(fā)設計新供水泥行業(yè)純低溫余熱發(fā)電用的汽輪機，造成雙壓補汽式汽輪機內(nèi)效率略低于單壓式汽輪機。余熱煙氣性質以及熱力計算⑴煙氣中的成分（設計值）煙氣中含O2：%煙氣中含CO2：25%煙氣中含N2：66%煙氣中含H2O：%煙氣中含灰分：%⑵熱力計算設計工況水泥產(chǎn)量:6000t/dAQCSP煙（風）流量（Nm3/h）280000426000煙（風）溫度（℃）380320過熱蒸汽溫度（℃）355295過熱蒸汽流量（t/h）過熱蒸汽壓力（Mpa）混合蒸汽流量（t/h）混合蒸汽溫度（℃）混合蒸汽壓力（Mpa）汽輪機進汽溫度（℃）334汽輪機進汽壓力（Mpa）汽輪發(fā)電機汽耗（kg/kWh）（）*汽輪發(fā)電機功率（KW）7730（8020）*注：帶*的（）內(nèi)值為汽輪機實際運行的最低汽耗和最大輸出功率。3汽輪機主汽門前溫度℃334177。⑵汽水循環(huán)系統(tǒng)1)汽水循環(huán)系統(tǒng)概述汽水循環(huán)系統(tǒng)主要由余熱鍋爐（汽水系統(tǒng)）和汽輪機以及輔助設備和管道組成。因考慮余熱鍋爐煙氣利用汽輪機不設置回熱系統(tǒng)，采用真空除氧器。2)主蒸汽和旁路系統(tǒng)主蒸汽管道為母管制，由余熱鍋爐的過熱器出口聯(lián)箱引出，經(jīng)鍋爐主汽電動門、流量測量孔板、主蒸汽隔離門后進入主廠房汽缸，由汽缸接至汽輪機的隔離門、流量測量孔板、電動主汽門、自動主汽門、調(diào)節(jié)汽門，進入汽輪機作功后，排至凝汽器，蒸汽在凝汽器中凝結成水，匯入熱水井。3)疏水系統(tǒng)在汽輪機啟動、停機或低負荷運行時，要把主蒸汽管道及其分支管道、閥門等部件中集聚的凝結水迅速地排走，否則進入汽輪機通流部分，將會引起水擊，另外會引起其它用汽設備和管道發(fā)生故障。4)給水系統(tǒng)除氧器出水至低壓給水母管ф2196，給水泵將除氧器水箱中的給水升壓至高壓給水母管ф133，從母管接一ф1084給水管道送至6000t/d水泥生產(chǎn)線AQC鍋爐一級省煤器入口集箱，經(jīng)AQC鍋爐低溫省煤器后分為兩路，一路至AQC鍋爐高溫省煤器、汽包、蒸發(fā)器、過熱器，最后由過熱器出口集箱至分汽缸，另一種到SP鍋爐高溫省煤器、汽包、蒸發(fā)器、過熱器最后由過熱器出口集箱至汽缸。5)凝結水系統(tǒng)凝結水系統(tǒng)設有兩臺100%容量的臥式凝結水泵。并且設置凝汽器熱水井再循環(huán)水門、凝結水排污門。6）主廠房循環(huán)冷卻水及工業(yè)水系統(tǒng)①循環(huán)冷卻水系統(tǒng)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)為凝汽器提供冷卻水，采用機力通風冷卻塔循環(huán)系統(tǒng)，其補充水來自廠區(qū)工業(yè)水。冷油器當機組停運時用工業(yè)水。循環(huán)水還提供給射水泵工業(yè)水箱，通過射水泵維持凝汽器真空。主要輔助設備⑴凝汽器選擇原則及主要技術參數(shù)①選擇原則凝汽器通常由汽輪機廠家配套供貨。容量大于鍋爐額定給水量并考慮一定的裕量，揚程取除氧器給水箱出口到省煤器進口介質流動總阻力、鍋爐正常水位與除氧器給水箱正常水位間的水柱靜壓差、鍋爐達到最大連續(xù)蒸發(fā)量時的省煤器入口給水壓力以及除氧器額定工作壓力之向量和。⑶凝結水泵主要技術參數(shù)①選型原則選擇凝結水泵容量時應考慮使凝結水泵正常工作點在最佳狀態(tài)。②主要技術規(guī)范型號：4N6；流量：60t/h；揚程：57H2O；轉速：2950r/min；電動機功率：22KW；電動機電壓：380V；頻率：50HZ；臺數(shù)：2。⑵水源及水質本項目余熱鍋爐補給水源為地下水，水質資料見下表。①鈉離子交換工藝鈉離子交換工藝簡易流程如下：鍋爐補給水來水→機械過濾器→鈉離子交換器→鍋爐補給水此工藝主要設備為鈉離子交換器。從軟水器內(nèi)流出的水就是去掉了硬度離子的軟化水。再生過程就是用鹽箱中的食鹽水沖洗樹脂層，把樹脂上的硬度離子再置換出來，隨再生廢液排出罐外，樹脂就又恢復了軟化交換的能力。②反滲透+混床工藝反滲透+混床工藝處理工藝簡易流程如下：鍋爐補給水來水→預處理單元→保安過濾器→RO→混合離子交換器→鍋爐補給水此工藝采用反滲透作為預除鹽單元，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。由于是一種純物理的分離裝置，加上納米級以上的過濾功能，除了去除無機離子外，對微顆粒去除能力相當突出?；齑彩菍㈥?、陽離子交換樹脂按一定比例混合，放在同一個交換器內(nèi)的裝置。混床具有出水純度高、水質穩(wěn)定、沖洗時間短等缺點。③全膜法工藝全膜法處理工藝簡易流程如下：鍋爐補給水來水→自清洗過濾器→超濾→一級RO→二級RO→EDI→鍋爐補給水該工藝采用二級反滲透作為初脫鹽單元（它能卻除原水中的98%的鹽），EDI工藝為精除鹽，以保證水質穩(wěn)定的要求。全膜法出水水質：電導率：＜20μS/cm，SiO2＜20μg/l，PH值79根據(jù)方案比較，從工程投資和運行費用方面分析，一級反滲透+混床工藝方案對于此低壓鍋爐系統(tǒng)來說是最優(yōu)化的方案。鍋爐補給水處理系統(tǒng)主要設備列于下表：序號設備名稱規(guī)格和型號單位數(shù)量1原水箱V=30m3臺12原水泵Q=25m3/h,P=50mH2O臺23多介質過濾器Q=25t/h臺24PAC加藥裝置Q=臺15靜態(tài)混合器DN80臺16反沖洗水泵Q=50m3/h,P=50mH2O臺17RO裝置套18保安過濾器25t/h臺19高壓泵24t/h，臺210反滲透組件16t/h套111化學清洗系統(tǒng)套112中間水箱V=5m3臺113中間水泵Q=22 m3，P=臺214混床套215混合離子交換器16t/h臺216酸計量箱V=1m3臺117堿計量箱V=1m3臺118酸噴射器Q=臺119堿噴射器Q=臺120再生水泵Q=8 m3，P=36mH2O臺121精密濾器16t/h臺122除鹽水箱V=30m3臺123除鹽水泵Q=22m3，P=臺2⑵出水水質系統(tǒng)出水水質如下表：序號項目計量單位控制標準1PH值無量綱792硬度mmol/l≤3懸浮物mg/L≤5系統(tǒng)出水水質符合《低壓鍋爐水質標準》（GB15762001）循環(huán)冷卻水處理系統(tǒng)⑴循環(huán)水系統(tǒng)的有關參