大型干法水泥生产线纯低温余热发电技术(1).pdf

大型干法水泥生产线纯低温余热发电技术中信重型机械公司彭岩一、概述综合利用大型干法水泥生产线大量的中低温废气进行纯低温余热发电是贯彻落实科学发展观推行循环经济的具体实践；是水泥工业实现节能降耗、清洁生产、资源综合利用和可持续发展的必由之路；推广纯低温余热发电技术适应水泥行业发展的需求符合国家产业政策和发展趋势具有广阔的发展空间。作为中国大型干法水泥装备制造基地充分利用公司在水泥设备、发电设备制造方面的优势努力开拓大型干法水泥生产线纯低温余热发电市场将引领水泥企业技术进步在全国有巨大的推广和示范作用并对我国水泥行业结构调整具有巨大的促进作用。纯低温余热发电技术的开发必将推动我国中小发电设备市场开发加快纯低温余热发电装备国产化实现主机带动战略推动成套纯低温余热发电技术研发将成为最具市场潜力的研发项目。随着经济的高速发展、资源的减少、市场竞争的进一步加剧以及低温余热发电技术的日益成熟高效、节能、环保的纯低温余热发电技术项目将越来越受到人们的高度重视。二、纯低温余热发电技术现状在水泥、钢铁、建材、化工、陶瓷等行业有大量的每天24小时向外排放的低于400°C的中低温烟气、废蒸汽、废热水等余热资源。它们携带的能量属于中、低温余热。如果不加以利用则大量的余热资源就要白白的浪费掉。目前的利用方式：一种是直接利用其热能供生产或生活需要受种种条件限制其利用率非常低；另一种是利用生产线余热资源将其转换成使用方便输送灵活的电能可供选择的水泥窑余热发电技术大约有以下几种：1）带补燃锅炉的余热发电技术。由于使用了补燃锅炉整个系统比一个小型的火力发电厂还要复杂运行起来还要麻烦小型的火力发电厂效率低污染大浪费资源。国家已经明令不得再建小型的火力发电厂。因此为了利用低品位的余热不得不附加上一个小型的火力发电厂是不合理的。2）不带补燃锅炉的纯低温余热发电技术。由于没有补燃锅炉不对环境产生附加污染蒸汽参数较低其运行操作简单方便运行的可靠性和安全性高。但所用的汽轮机必须专门设计和制造。设计时要全面权衡系统各部分的得失采用最合理的热力系统和最先进的热能工程技术尽可能地降低投资、提高效率和发电量对用户最有利运行成本最低日常的运行管理最简单。因此对用户来说这是负担最轻收益最高的电站。3）使用低沸点工质的工业余热发电技术。这是一个很热门的低品位热能发电技术。这种技术使用低沸点工质代替水来发电。可使用的工质有丁烷、异丁烷、氨、氟里昂等。在较低的温度下低沸点工质仍然有较高的饱和压力因而其比容较小。这样蒸汽管道和汽轮机的尺寸就可以大为缩小从而可以降低投资。这个优点对于大功率（比如说3万千瓦及以上）的机组来说是特别突出的。此时使用水作工质的机组的尺寸将过大而无法制造和运输。但是使用低沸点工质的缺点也是显而易见的。首先低沸点工质多数是易燃易爆或是有毒的物质危险性大安全问题突出。这些工质的泄漏对环境将造成污染。其次长期运行后这些低沸点工质多数会劣化其再生和提纯十分麻烦。因此非不得已一般数字水泥网不应考虑采用这种发电方式。4）全流循环低温余热发电技术。严格的说这种技术仅适用于热水型的余热热水直接进入全流膨胀机膨胀作功。这比先把热水减压闪蒸出低压蒸汽蒸汽再进入汽轮机作功的方式来在理论上可以多发电30%左右。但目前这项技术还处于早期研究阶段还存在一些难以逾越的技术困难。实用化前景比较渺茫。因此目前暂不考虑这种发电方式。目前国内纯低温余热发电技术主要有:单压技术、双压技术、闪蒸技术三、中信重型机械公司的纯低温余热发电技术中信重型机械公司拥有一批优秀的经营管理人才和技术人才具有从事余热回收利用工程设计、设备制造、安装调试、总承包能力。公司是国内最大的干法水泥窑成套设备制造厂拥有一批优秀的水泥行业技术人才精通水泥生产同时与水泥厂有着良好的客户关系。公司下属洛阳发电设备厂是国内最早生产低温余热汽轮机的中小型汽轮机的厂家主要从事中小型汽轮机的研制和生产。从“八五”开始公司矿研院前身洛阳矿山机械研究所就承担了国家重点科技攻关项目<<水泥厂中低温余热发电工艺及装备的研究开发>>。并与西安交通大学合作进行科技攻关不断完善优化汽轮机设计制造工作逐步形成了满足不同行业需求的不