【正文】 降室，進(jìn) AQC 鍋爐的濃度＜ 8g/Nm3，收集的粉塵通過輸送設(shè)備，直接送往熟料鏈斗機。 預(yù)收塵裝置和 AQC 爐煙氣側(cè)阻力損失≤ 100mmH2O，漏風(fēng)系數(shù)≤ 3%，5000t/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(jìn)入灰斗最后排除；另外在余熱鍋爐設(shè)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(yù)除塵措施，進(jìn)鍋爐的粉塵濃度＜ 8g/Nm3，所以附著在換熱面上的粉塵較少，粘 21 結(jié)性小，基本能隨氣流帶走，所以不設(shè)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(jìn)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(shè)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(yīng)熱水。 ③ 單壓系統(tǒng)鍋爐結(jié)構(gòu)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(shù)，設(shè)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(jìn)入窯頭 AQC 爐省煤器，另一路經(jīng)電動閥調(diào)節(jié)后進(jìn)入窯尾 SP 爐省煤器。 進(jìn)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(jìn)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(jìn)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(jìn)入汽輪機發(fā)電。 該系統(tǒng)設(shè)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(shè)計較為復(fù)雜，運行維修都不方便； ③ 收低溫?zé)煔庥酂幔酂徨仩t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(shè)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(guān) 23 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(shè)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(zhì)以及熱力計算 ⑴ 煙氣 中的成分（設(shè)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(shè)計工況 水泥 產(chǎn)量 :5000t/d AQC SP 煙（風(fēng)）流量（ Nm3/h） 280000 426000 煙（風(fēng)）溫度（℃） 380 320 過熱蒸汽溫度（℃） 355 295 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(jìn)汽溫度（℃） 334 汽輪機進(jìn)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(shè)備和管道組成。因考慮余熱鍋爐煙氣利用汽輪機不設(shè)置回?zé)嵯到y(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(jìn)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(jìn)入汽輪機作功后，排至凝汽器， 蒸 汽在凝汽器中凝結(jié)成水，匯入熱水井。 3)疏水系統(tǒng) 在汽輪機啟動、停機或低負(fù)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(jié)水迅速地排走，否則進(jìn)入汽輪機通流部分，將會引 起水擊，另外會引起其它用汽設(shè)備和管道發(fā)生故障。 4)給水系統(tǒng) 27 除氧器出水至低壓給水母管ф 219 6，給水泵將除氧器水箱中的給水升壓至高壓給水母管ф 133 ，從母管接一ф 108 4 給水管道送至5000t/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(jié)水系統(tǒng) 凝結(jié)水系統(tǒng)設(shè)有兩臺 100%容量的臥式凝結(jié)水泵。并且設(shè)置凝汽器熱水井再循環(huán)水門、凝結(jié)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(fēng)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(dāng)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(shè)備 ⑴ 凝汽器選擇原則及主要技術(shù)參數(shù) 28 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(jìn)口介質(zhì)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(dá)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(jié)水泵主要技術(shù)參數(shù) ① 選型原則 選擇凝結(jié)水泵容量時應(yīng)考慮使凝結(jié)水泵正常工作點在最佳狀態(tài)。 ② 主要技術(shù)規(guī)范 型號： 4N6； 流量： 60t/h； 揚程： 57H2O； 轉(zhuǎn)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(zhì) 本項目余熱鍋爐補給水源為地下水，水質(zhì)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： 31 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(shè)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(fù)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(yù)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(yù)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(dāng)突出。 混床是將陰、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?；齑簿哂谐鏊兌雀?、水質(zhì)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 32 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(zhì)穩(wěn)定的要求。全膜法出水水質(zhì)：電導(dǎo)率：＜ 20μ S/cm， SiO2＜ 20μ g/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(shè)備列于下表： 序號 設(shè)備名稱 規(guī)格 和型號 單位 數(shù)量 1 原水箱 V=30m3 臺 1 2 原水泵 Q=25m3/h,P=50mH2O 臺 2 3 多介質(zhì)過濾器 Q=25t/h 臺 2 4 PAC 加藥裝置 Q=5 靜態(tài)混合器 DN80 臺 1 6 反沖洗水泵 Q=50m3/h,P=50mH2O 臺 1 7 RO 裝置 套 1 8 保安過濾器 25t/h 臺 1 9 高壓泵 24t/h， 臺 2 10 反滲透組件 16t/h 套 1 11 化學(xué)清洗系統(tǒng) 套 1 33 12 中間水箱 V=5m3 臺 1 13 中間水泵 Q=22 m3， P= 臺 2 14 混床 套 2 15 混合離子交換器 16t/h 臺 2 16 酸計量箱 V=1m3 臺 1 17 堿計量箱 V=1m3 臺 1 18 酸噴射器 Q=19 堿噴射器 Q=20 再生水泵 Q=8 m3， P=36mH2O 臺 1 21 精密濾器 16t/h 臺 1 22 除鹽水箱 V=30m3 臺 1 23 除鹽水泵 Q=22m3， P= 臺 2 ⑵ 出水水質(zhì) 系統(tǒng)出水水質(zhì)如下表： 序號 項目 計量單位 控制標(biāo)準(zhǔn) 1 PH值 無量綱 79 2 硬度 mmol/l ≤ 3 懸浮物 mg/L ≤ 5 系統(tǒng)出水水質(zhì)符合《低壓鍋爐水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（ GB15762021） 循環(huán)冷卻水處理系統(tǒng) ⑴ 循環(huán)水系統(tǒng)的有關(guān)參數(shù) 本工程冷卻水系統(tǒng)為敞開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)，根據(jù)電廠補充水水質(zhì)，循環(huán)冷卻水濃縮位率暫按 2 倍設(shè)計，循環(huán)冷卻水系統(tǒng)參數(shù)如下： 序號 項 目 1 循環(huán)水量 3000m3/h 2 循環(huán)水補水量 96 m3/h 3 蒸發(fā)損失水量 48m3/h（ %） 4 風(fēng)吹損失水量 9m3/h（ %） 5 排污水量 39m3/h 34 ⑵ 循環(huán)冷卻水的處理 由于電廠循環(huán)水補充水的水質(zhì)屬結(jié)垢性的水，同時隨著濃縮倍率的提高其結(jié)垢傾向越來越嚴(yán)重。為了防止換熱面上結(jié)垢而影響換熱設(shè)備傳熱，建議采用在循環(huán)水中加入水質(zhì)穩(wěn)定劑等藥劑，提高水質(zhì)極限碳酸鹽硬度，然后在補充水中加硫酸，降低堿度，提高濃縮倍率。但是如果原水硫酸根離子含量高，再用硫酸中和，則可能在循環(huán)水濃縮后析出硫酸鈣結(jié)晶體，因此應(yīng)控制循環(huán)水的硫酸鈣含量不超過 1000mg/L。為防止循環(huán)水中滋長藻類有機物黏膜及細(xì)菌等，保持循環(huán)冷卻水系統(tǒng)設(shè)備和管道的表面清潔，擬進(jìn)行殺菌滅藻處理，建議采用殺菌劑處理。為控制循環(huán)水 PH 值，設(shè)置一套 PH 在線顯示儀，實際運行時應(yīng)控制循環(huán)水 PH 值為 177。殺菌劑和穩(wěn)定劑加藥均為人工往循環(huán)水池加藥。 水汽冷卻取樣系統(tǒng) ⑴ 水汽取樣系統(tǒng) 為及時、準(zhǔn)確地監(jiān)督機爐運行中水、汽品質(zhì)變化情 況，診斷系統(tǒng)中的設(shè)備故障，以保證電廠機組的安全 運 行，設(shè)置水汽取樣分析裝置，設(shè)置必 35 要的取樣點。取樣裝置的管道及閥門的最大壓力和工作溫度滿足機組相應(yīng)取樣點的最大壓力和最高溫度要求。 ⑶ 水汽取樣裝置的布置 鍋爐爐水、蒸汽取樣裝置布置在鍋爐運行平臺，鍋爐給水、凝結(jié)水取樣裝置布置在主廠房內(nèi)。 ⑵ 磷酸鹽加藥系統(tǒng) 爐水加磷酸鹽系統(tǒng)一套。 ⑶ 控制方式 加藥方式采用加藥泵和專用管道直接壓入汽包。 化學(xué)實驗室 設(shè)置常規(guī)水分析化學(xué)實驗室，化驗室布置在主廠房化學(xué)水處理車間內(nèi)，并配置 1 套進(jìn)行常規(guī)水分析的實驗室儀器和設(shè)備。 三、 給排水 概述 ⑴ 設(shè)計主要內(nèi)容和范圍 主要設(shè)計內(nèi)容和范圍包括：余熱電站范圍內(nèi)的補 充水系統(tǒng)、循環(huán)冷卻 36 水系統(tǒng)和生活生產(chǎn)給排水系統(tǒng)。 S/cm 760 全廠水務(wù)管理和水量平衡 ⑴ 概述 電廠用水主要包括化學(xué)補充水、循環(huán)水補充水、工業(yè)設(shè)備冷卻水、鍋爐排污水、生活用水、消防用水等。生活用水、鍋爐排污水、循環(huán)水排污水、化學(xué)沖洗水等排至地溝交于總廠處理后進(jìn)行排放。 ⑵循環(huán)水量 本熱電站總用水量 3000m3/h，其中循環(huán)水量汽輪機凝汽器 2800m3/h，空冷器、冷油器冷卻水以及其他設(shè)備冷卻水 200m3/h。 37 補給水系統(tǒng) ⑴ 循環(huán)水補水 從廠區(qū)的生產(chǎn)用水管進(jìn)入循環(huán)水冷卻塔。電站消防水接自廠區(qū)水管網(wǎng)。 循環(huán)水系統(tǒng)選擇及布置 ⑴ 循環(huán)冷卻水系統(tǒng)選擇 余熱發(fā)電系統(tǒng)需冷卻設(shè)備有汽輪發(fā)電機的凝汽器、空冷器以及部分轉(zhuǎn)動設(shè)備等。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)。為確保循環(huán)水水質(zhì)，系統(tǒng)增加酸裝置。 余熱發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)備冷卻用水量集中在主廠房內(nèi)，主要為凝汽器、汽油器及空冷器（主機設(shè)備），其冷卻用水量占系統(tǒng)的 95%以上。經(jīng)考慮廠內(nèi)已無場地布置噴水池，周邊地帶也無可作冷卻池用的池塘。 可供選報的冷卻塔有兩種方案，方案一為雙曲線自然通風(fēng)冷卻塔，方案二為機械通風(fēng)冷卻塔，兩種塔的特比性比較見下表。機械通風(fēng)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(fēng)條件不良的地區(qū)，多套機組運行時靈活方便 ，但耗電及維護工作量大。 ⑵ 循環(huán)冷卻水系統(tǒng) 本工程采用帶機力通風(fēng)冷卻塔循環(huán)供水系統(tǒng)，本系統(tǒng)進(jìn)口和出水代用單母管 制 ，建設(shè)一 套