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废热发电

发布时间:2019-05-28 22:05:37文章来源:赛格瑞关注量:2919

排放中低温废热的工艺过程, 在生产实际中是大量存在的, 诸如建材、冶金、化工等行业。

以一条水泥熟料生产线为例, 介绍中低温废热发电的思路与方法:

在较先进的水泥生产工艺中, 水泥熟料的锻烧过程, 采用窑尾预分解和回转窑烧成工艺在此过程中生料吸收煤粉燃烧释放的热量而被锻烧成水泥熟料二然后进入窑头蓖冷机经空气急冷后进人下一道工序。上述生产工艺过程将产生两部分废热第一部分是窑尾分解炉排出的烟气, 在工艺上一般被用作原料的烘干热源, 但流经四级旋风分离器后, 其温度仍保持在约400℃ 左右, 远远高于原料烘于对热源的温度要求工艺要求(一般不低于160℃ 即可)。这一温差之间的热量可被视为废热。

第二部分废热是窑头流经蓖冷机作为熟料冷却介质的空气所携带的热量, 其温度近400℃ 这部分热空气在生产工艺上已不再利用, 通常经除尘后排放到大气中, 由此完全成为废热

针对水泥生产中特点不同的两部分废热,需由不同的热交换器来回收。在窑尾用于回收烟气余热的热交换器称为SP炉。用于回收窑头热空气热能的热交换器称为AQC炉.锅炉所能回收利用的温度下限应由钢煤比价来确定本例中, SP炉出口烟气温度为180℃ , 是由水泥原料干燥工艺要求所决定的炉内由于其加热介质是热空气而不是燃料的燃烧产物, 不含有气体, 也就不存在酸腐蚀问题这样, 在考虑钢煤比价的基础上, 可以将热空气温度降到较低水平, 以最大限度地回收窑头所排空气的余热。

还需说明的是, 因受各种因素的影响, 窑头热空气所携热能具有较大的波动性, 当所设置能的AQC炉单独作为一台汽轮发电机组的热源时, 会由于其蒸汽的温度或流量的不稳定性,导致机组的频繁起停为此, 在窑头、窑尾同时设置SP炉和AQC炉, 两炉引出的蒸汽混合进人汽轮机作功发电, 就能以炉的相对稳定性来弥补炉的相对不稳定性, 保证机组发电具有一定的稳定性。

2、设置多级闪蒸器并采用混汽式发电系统

为最大限度地回收余热, 就必须尽量降低热介质的排出温度对炉来说, 其出口热介质温度不仅受到钢煤比价、烟气酸露点等因素的制约, 还要受到水泥自身干燥工艺对热介质的温度要求。而对炉来说, 其加热介质为排放到大气中的热空气, 主要受到技术经济比较的制约。

降低AQC炉出口热空气的有效方法是采用多级闪蒸器。多级闪蒸器的介质来自AQC炉预热段。这就增大了AQC炉中预热段的热量回收, 有效降低了AQC炉热介质的出口温度。由于闪蒸器出来的蒸汽参数均较低, 且当闪蒸器串联工作时, 其蒸汽参数会逐级降低,为充分利用这些蒸汽, 可采用混汽式发电系统。

所谓混汽式发电系统, 就是采用多次进汽式汽轮机即在以主蒸汽正常进入汽轮机的基础上, 将低参数蒸汽分次引人汽轮机中间级,形成多次进汽, 分级作功之模式, 以提高余热动力回收之效果

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