水泥厂窑炉尾气低温余热发电系统(7)

2020-02-20 22:34

汽轮机组:

根据热管余热锅炉所能产生的主汽品位,本项目选用的汽轮机主蒸汽参数为1.25Mpa--380℃。两台热管余热锅炉产主蒸汽量总共约2×23t/h。

综上所述,本项目确定装机方案如下:

2台4.5MW凝汽式轮机组+4台热管余热锅炉,其中二级过热器换热面装在冷却机出口风管内。

根据上述装机方案,为满足生产运行需要并达到节能、回收余热的目的,结合水泥生产工艺条件,热力系统方案确定如下;

在窑尾预热器的废气出口管道上设置SP热管余热锅炉,SP热管余热锅炉内设置一级蒸汽过热器受热面、蒸发受热面和省煤受热面,产生的过热蒸汽与窑头AQC热管余热锅炉的一级过热段蒸汽混合,经过二级过热器过热后关入汽轮机作功。

在窑头冷却机中部废气出口设置窑头热管余热锅炉。ACQ炉分三段设置,其中Ⅰ段为过热段,Ⅱ段为蒸发段,Ⅲ段为省煤器段。

在窑头冷却机出口风管内的中温段设置二级过热器,在二级过热器的进口设置喷水减温器,以恒定气温。

AQC炉Ⅰ段产生的1.35Mpa--320℃的过热蒸汽,与SP炉产生的1.45Mpa--320℃的过热蒸汽混合,进入设在冷却机出口风管内的2级过热器,过热为1.3Mpa--400℃的过热蒸汽,作为主蒸汽进入汽轮机做功,汽轮机做功后的乏汽通过冷凝器冷凝成水,凝结水经凝结水泵送入中间水箱,再经过给水泵为SP热管余热锅炉省煤器段提供45℃给水,省煤器将给水加热到105℃送入ACQ炉Ⅲ段产生的210℃热水提供给ACQ炉Ⅱ段及SP锅炉的蒸发段,形成完整的热力循环系统。

上述方案的配置,可以使电站运行方式灵活、可靠、很好地与水泥生产配合,并且最大限度的利用水泥生产废气余热。

上述方案的特点为:

换热设备中,受热面设计为两级。一级为固定受热面,二级为可调受热面,当热负荷增加或减少时,可随水泥生产过程参数波动而自动增减相应的受热面。本系统设计可调指标为:±20%,这样就确保水泥生产在最佳参数下运行,同时也保证了余热发电系统最大限度回收热量。

本系统余热锅炉及过热器均采用热管作为换热元件,做到烟气与换热介质水和蒸汽完全隔离。即便热管换热端生产泄漏,换热器中的水和蒸汽也不能进入烟气系统,确保了水泥生产的安全运行。

本系统余热锅炉及过热器均采用热管作为换热元件,由于热管换系数大,因此,热管设备体积小、总量轻、站地面积小,便于热管随机灵活布置。

熟料冷却机热管余热锅炉采用三段受热面,最大限度地利用窑头熟料冷却机废气余热。锅炉排出的废气均回到原生产线废气处理系统,经收尘器及烟囱排放。窑尾预热器热管余热锅炉采用两段受热面,保证了电站运行安全并充分保证水泥生产线烘干用废气充分保证水泥生产线烘干用废气。

为了保证电站事故不影响水泥窑生产,热管余热锅炉均设有旁通废气管道,一旦热管余热锅炉或电站发生事故时,可以将热管余热锅炉从水泥生产系统中解列,不影响水泥生产的正常进行。

热管余热锅炉均采用立式锅炉,解决热管余热锅炉清灰,并减少占地面积,提高余热回收率。

除氧器采用真空除氧方式,有效的保证了除氧效果。

由于窑头废气粉尘对锅炉受热面磨损较大,在窑头热管余热锅炉废气入口设置重力式除尘器,以减轻熟料颗粒对窑头热管余热锅炉的冲刷磨损。

以上各项措施已经在众多工程中应用,并取得了较好的效果,因此该技术是成熟、可靠的。

4.4.3 水泥厂工艺系统改造

由于热管余热锅炉设置于水泥生产最主要的管道上,一旦发生事故(如锅 炉爆管、粉尘堵塞等 ) 将影响水泥生产的正常运行。为防止这种情况发生热管余热锅炉废气管道及发电系统汽水管道均考虑了应急处理措施。

窑头热管余热锅炉

窑头热管余热锅炉废气入口采用降尘器降尘处理,以减轻熟料颗粒对锅炉的冲刷磨损,即使如此,为了避免影响正常的水泥生产,对窑头热管余热锅炉也采取了如下措施 :

措施1:设旁通废气管道,一旦锅炉发生事故,自动启用旁通废气管道,将热管余热锅炉从系统中切除。

措施2:在发电系统汽水系统的过热蒸汽母管上设有自动放散消音器 ,当汽轮机发生事故时及时将热管余热锅炉从系统中切除。

窑尾热管余热锅炉

措施1:设旁通废气管道,一旦锅炉发生事故,自动启用旁通废气管道,将热管余热锅炉从系统中切除。

措施2:在发电系统汽水系统的过热蒸汽母管上设有自动放散消音器,当汽轮机发生事故时及时将热管余热锅炉从系统中切除。

4.4.4 水泥生产工艺系统与余热电站的关系

水泥生产工艺与余热电站有着十分密切的关系,水泥生产系统的运行直接影响到余热电站的生产。水泥生产系统的正常运行是保证余热电站安全、稳定生产的前提。余热电站的建设能使现有水泥生产系统的运行更加 完善、更加节能、更有利于环境保护。余热电站属于公司的一个车间,除余热电站必备的设备,车间及人员外不需另设辅助设施,如机修、环保等机构。

由于热管余热锅炉的设置,对水泥生产中窑头、窑尾的废气系统各增 加了部分阻力,经计算,分别为800Pa和400Pa。对风机阻力和漏风的增加,经过对窑头风机127经过对窑头风机和窑尾高温风机的校核计算,结果均在允许的工作范围内原系统的风机能够满足热管余热锅炉后的系统要求,可以不对风机进行改造。

由于热管余热锅炉设置于水泥生产最主要的管道上,一旦发生事故 (如锅炉爆管、粉尘堵塞等)将影响水泥生产的正常运行。为防止这种情况发生,热管余热锅炉废气管道及发电系统汽水管道均考虑了应急处理措施。

AQC 炉:AQC 炉废气入口采用沉降室降尘处理,以减轻输料颗粒对锅炉的冲刷磨损,即使如此,为了避免影响正常的水泥生产,对AQC炉也采取了如下措施 :

措施1:设旁通废气管道,一旦锅炉发生事故,自动启用旁通废气管道,将热管余热锅炉从系统中切除。

措施 2: 在发电系统汽水系统的过热蒸汽母管上设有自动放散消音器,当汽轮机发生事故时及时将热管余热锅炉从系统中切除。

AQC 炉沉降后的窑灰,就近用输送设备送入灰斗中 。

SP 炉:措施1:设旁通废气管道 ,一旦锅炉发生事故 , 自动启用

旁通废气管道,将热管余热锅炉从系统中切除。

措施2:在发电系统汽水系统的过热蒸汽母管上设有自动放散消音器,当汽轮机发生事故时及时将热管余热锅炉从系统中切除。

SP 炉沉降后的窑灰,就近用输送设备送入灰斗中。 4.4.5 主机设备

根据热力系统选择及国内热管余热锅炉和低参数汽轮机的生产和使用情况,确定电站主、辅机设备如下 :

序号 设备名称及型号 数量 主要技术参数、性能、指标 型号: N4.5—1.25型 额定功率: 4.5MW 额定转速: 3000r/min 主汽压力: 1.25MPa 主汽温度: 380℃ 排气压力: 0.008MPa 型号: QF4.5—2 额定功率: 4.5MW 额定转速: 3000r/min 出线电压: 10500v 入口废气参数: 205000Nm3/h—340℃ 入口废气含尘浓度: <100g/m3(标况) 出口废气温度: ≥200℃ 产汽量: 16.65t/h—1.45MPa 饱和蒸汽 给水参数: 23t/h—45℃ 过热蒸汽产量: 16.65t/h,P=1.4MPa-320℃ 锅炉总漏风: ≤1% 布置方式: 露天 入口废气参数: 75000Nm3/h-420℃ 入口废气含尘浓度: <30g/m3(标况) 出口废气温度: 150℃ 锅炉蒸发段产汽量: 6.46t/h-1.35MPa饱和蒸汽 过热蒸汽产量: 6.46t/h-380℃ 给水参数: 105℃ 锅炉省煤器段(热水) 出水参数: 23t/h-210℃ 给水参数: 105℃ 锅炉总漏风: ≤1% 布置方式: 露天 1 凝汽式汽轮机 2 2 4.5MW发电机 2 3 SP热管余热锅炉 2 4 AQC 热管余热锅炉 2


水泥厂窑炉尾气低温余热发电系统(7).doc 将本文的Word文档下载到电脑 下载失败或者文档不完整,请联系客服人员解决!

下一篇:《微机原理及应用》试卷2007A

相关阅读
本类排行
× 注册会员免费下载(下载后可以自由复制和排版)

马上注册会员

注:下载文档有可能“只有目录或者内容不全”等情况,请下载之前注意辨别,如果您已付费且无法下载或内容有问题,请联系我们协助你处理。
微信: QQ: