日4000吨新型干法水泥生产线低温余热发电工程项目投资立项可行性研究报告

电站给排水系统 供水水源 水量平衡图见供水流程为 水泥线现有水源或给水处理循环水泵站及冷却塔 水泥线现有生产给水系统化学水处理废气余热锅炉取样冷却杂用水及辅助生产用 水 水泥线现有消防给水系统主厂房消防用水 本余热电站工程耗水量如段 部分为锅炉提供给水另部分为采暖用热水。

在非采暖季节可通过增大锅炉主汽段给水的方法增加主蒸汽产量从而提高发 电功率。

同理在采暖季节可通过减少蒸发段给水量以满过热蒸汽 余热锅炉 根据废气参数计算窑头采用两段受热面其中主蒸汽段过热器产汽如下 过热蒸汽公共热水段产生热水部分提供给锅炉蒸汽汽轮机主进汽口主蒸汽参数为按照沿 程压力损失温度损失考虑以采暖季节为例热力系统参数具体如下 余热锅炉 根据废气参数计算窑尾余热锅炉产汽量如下时全年理论发电量最大。

因此本 项目推荐选择单压系统蒸汽压力为。

装机方案的确定 针对窑系统的废气参数并综合以上分析本技术方案选用单压系统设计锅炉出口主 蒸汽参数为 进汽温度 发电机发电功率 此时按照采暖季节个月非采暖季节个月计算全年理论发电量为表 主汽压力 全年理论发电功率 通过以上表中的计算对比可以看出蒸汽压力为度 公共热水段进水温度 排烟温度 余热锅炉 进口烟气风量 进口烟气温度 主蒸汽温度 主蒸汽流量 排烟温度 汽轮机 进汽流量 进汽压力为 表 设备项目单位参数值 主蒸汽压力 余热锅炉 进口烟气风量 进口烟气温度 主蒸汽温度 主蒸汽流量 公共热水段出水量 公共热水段出水温时为满足采暖要求考虑采暖热负荷余热锅炉公共热 水段增大以采暖系统进水温度回水温度计算并考虑的温度损失经计 算采暖需的热水此时锅炉产汽量及发电功率 汽轮机相对有效效率为其中汽轮机内效率机械传动效率 ④发电机效率 蒸汽自锅炉出口至汽轮机进口压力损失温度损失。

锅炉以非采暖季节最大产汽量计算 当采暖季节量 排烟温度 汽轮机 进汽流量 进汽压力 进汽温度 发电机发电功率以上计算结果基于如下条件计算得出 锅炉排烟温度不小于 汽轮机额定排汽压力 主蒸汽流量 公共热水段出水量 公共热水段出水温度 公共热水段进水温度 排烟温度 余热锅炉 进口烟气风量 进口烟气温度 主蒸汽温度 主蒸汽流种常用的 主蒸汽压力下分别进行计算锅炉与汽轮发电机组的主要参数如下 表 设备项目单位参数值 主蒸汽压力 余热锅炉 进口烟气风量 进口烟气温度 主蒸汽温度蒸汽压力越高则蒸汽的做功能力 越强但是产生蒸汽的能力量越弱。

因此选择什么样的压力参数需要根据具体的废 气参数来确定。

单压热力系统时同样考虑的采暖热负荷及锅炉的最大产汽能力在几为 烟风系统具体方案详见附图水泥窑系统工艺流程及余热分布图。

热力系统循环参数及热力系统确定 热力系统循环参数的确定 蒸汽压力和蒸汽温度是表征蒸汽品质的两个主要参数 加入锅炉前至矿渣磨 阀门泄漏 加入锅炉后至矿渣磨 至余热锅炉考虑的温度损失余热锅炉的进气参数 即余热锅炉中部取风参数为。

窑头冷却机窑头冷却机 废气温度设定为 矿渣磨用风温度 环境空气温度取 将数值代入上述平衡方程式求得 废气温度设定为 矿渣磨用风温度 环境空气温度取 将数值代入上述平衡方程式求得 即余热锅炉中部取风参数为。

窑头冷却机窑头冷却机 加入锅炉前至矿渣磨 阀门泄漏 加入锅炉后至矿渣磨 至余热锅炉考虑的温度损失余热锅炉的进气参数为 烟风系统具体方案详见附图水泥窑系统工艺流程及余热分布图。

热力系统循环参数及热力系统确定 热力系统循环参数的确定 蒸汽压力和蒸汽温度是表征蒸汽品质的两个主要参数蒸汽压力越高则蒸汽的做功能力 越强但是产生蒸汽的能力量越弱。

因此选择什么样的压力参数需要根据具体的废 气参数来确定。

单压热力系统时同样考虑的采暖热负荷及锅炉的最大产汽能力在几种常用的 主蒸汽压力下分别进行计算锅炉与汽轮发电机组的主要参数如下 表 设备项目单位参数值 主蒸汽压力 余热锅炉 进口烟气风量 进口烟气温度 主蒸汽温度 主蒸汽流量 公共热水段出水量 公共热水段出水温度 公共热水段进水温度 排烟温度 余热锅炉 进口烟气风量 进口烟气温度 主蒸汽温度 主蒸汽流量 排烟温度 汽轮机 进汽流量 进汽压力 进汽温度 发电机发电功率以上计算结果基于如下条件计算得出 锅炉排烟温度不小于 汽轮机额定排汽压力 汽轮机相对有效效率为其中汽轮机内效率机械传动效率 ④发电机效率 蒸汽自锅炉出口至汽轮机进口压力损失温度损失。

锅炉以非采暖季节最大产汽量计算 当采暖季节时为满足采暖要求考虑采暖热负荷余热锅炉公共热 水段增大以采暖系统进水温度回水温度计算并考虑的温度损失经计 算采暖需的热水此时锅炉产汽量及发电功率为 表 设备项目单位参数值 主蒸汽压力 余热锅炉 进口烟气风量 进口烟气温度 主蒸汽温度 主蒸汽流量 公共热水段出水量 公共热水段出水温度 公共热水段进水温度 排烟温度 余热锅炉 进口烟气风量 进口烟气温度 主蒸汽温度 主蒸汽流量 排烟温度 汽轮机 进汽流量 进汽压力 进汽温度 发电机发电功率 此时按照采暖季节个月非采暖季节个月计算全年理论发电量为表 主汽压力 全年理论发电功率 通过以上表中的计算对比可以看出蒸汽压力为时全年理论发电量最大。

因此本 项目推荐选择单压系统蒸汽压力为。

装机方案的确定 针对窑系统的废气参数并综合以上分析本技术方案选用单压系统设计锅炉出口主 蒸汽参数为汽轮机主进汽口主蒸汽参数为按照沿 程压力损失温度损失考虑以采暖季节为例热力系统参数具体如下 余热锅炉 根据废气参数计算窑尾余热锅炉产汽量如下过热蒸汽 余热锅炉 根据废气参数计算窑头采用两段受热面其中主蒸汽段过热器产汽如下 过热蒸汽公共热水段产生热水部分提供给锅炉蒸汽段 部分为锅炉提供给水另部分为采暖用热水。

在非采暖季节可通过增大锅炉主汽段给水的方法增加主蒸汽产量从而提高发 电功率。

同理在采暖季节可通过减少蒸发段给水量以满足采暖要求与此同时余热 系统发电功率也将有所降低。

汽轮发电机组 两台余热锅炉产生的过热蒸汽在汽轮发电机房混合除去管线的压力温度损失等后的参 数为作为汽轮机进汽推动汽轮机做功从而驱动发电机产生电能。

经计算余热锅炉所产生的蒸汽共具有约的发电能力考虑到水泥生产线废气参数的波 动性以及汽轮机能够正常稳定工作的范围为其额定功率的为保证能充分利用水 泥线所产生的废气余热本方案选择套额定发电功率为的汽轮发电机组。

综上所述该机组采用两炉机方案。

装机方案为 台凝汽式汽轮机台发电机台窑头余热锅炉台窑尾余热锅炉 热力系统方案 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 汽轮机采用凝汽式汽轮机容量为。

发电机采用空冷式发电机容量为。

在生产线窑尾预热器废气出口与高温风机之间的废气管道上设窑尾余热锅炉。

锅炉 进口废气温度为出口废气温度为。

锅炉设旁通废气管道当锅炉或电站故障时水泥生产可以继续正常运转。

在生产线窑头冷却机与冷却机收尘器之间的管道上设窑头余热锅炉。

该炉采取冷 却机中部取风方式进口废气温度为出口温度约为。

窑头余热锅炉设臵两段以最大限度地利用废气余热。

窑头余热锅炉段生产参数为 的过热蒸汽同时窑头余热锅炉段为公共热水段其生产的左右 的热水分为三部分其中部分热水提供给窑头余热锅炉段部分热水作为窑尾余热锅 炉给水另有为采暖用热水。

窑尾余热锅炉生产过热蒸汽。

窑头 窑尾锅炉产生的过热蒸汽汇入设在汽轮发电机房的主汽母管进而进入汽轮机的主进汽口 从而推动汽轮机做功做功后的乏汽通过冷送至冷却构筑物冷却 后的水流至循环水池供循环水泵继续循环使用。

为确保该系统良好稳定的运行系统中 设臵了加药和旁滤设备旁滤设备的反洗水进水压力要大于。

循环冷却水系统设备选型 机组运行期间循环水量因室外气象条件的变化而变化根据机组所在地区的气象条件 和本方案的冷却用水量建设场地的特点循环冷却水泵采用台单级双吸卧式离心泵冷 却塔采用组合逆流式机械通风冷却塔冷却塔的进出水温差按计算。

为便于循环水 量的分配并考虑冷却塔和循环水泵运行的经济性和可靠性循环冷却水系统中设备选型如 下 序号设备名称数量主要技术参数性能指标 组合逆流式机械通风冷却塔型号 设计出力 循环冷却水泵用备 型号 流量 扬程 盘式过滤器带外源清洗口 型号 设计出力 缓蚀阻垢剂加药装臵 型号 加药量 杀菌剂加药装臵型号 加药量 循环冷却水系统布臵本工程循环冷却水系统设半地下循环水泵站座布臵于冷却塔侧平面尺寸约为 内设水泵间控制室和加药间及化验室。

冷却塔单列布臵平面尺寸为