钢铁行业余热发电技术

钢铁行业余热发电技术内容摘要：

余热发电出力比较 5000t/d水泥窑为例 项目 单位 数值 窑头可用热风风量 Nm3/h 240000 窑头可用热风风温 ℃ 350 窑尾可用热风风量 Nm3/h 340000 窑尾可用热风风温 ℃ 330 去生料磨热风风量 Nm3/h 226700 去生料磨热风风温 ℃ =200 三次风风量 Nm3/h 210000 三次风风温 ℃ 900 循环发电出力 吨熟料发电水平 几点意见 新水泥生产线预留余热发电机组接口，投运标定后设计开工建设； 能级重组 水泥生产工艺流程与余热发电 的有机结合； 建议水泥行业组织实施； 新建机组， RC+KC 联合循环示范机组； 改造机组，进行 RC+KC 联合循环示范； 改造机组，进行余热热源的深度利用； 搭建技术创新实践应用的平台。 低温余热发电 纯低温余热回收发电技术与大中型的火力发电不同，低温余热发电技术是通过回收钢铁、水泥、石化等企业几乎每天都在持续不断的向大气环境中排放的温度低于 300～ 400℃ 的中低温的废蒸汽、烟气所含的低品位的热量来发电，它将企业在生产环节产生的低品位的或废弃的热能转化为高级能源 —— 电能，因此它是一项变废为宝的高效节能技术。 这一技术的核心是在高效换热器和低温非标汽轮机方面的重大突破和进展，这些专利技术（共 7 项专利）可以成功地直接将低品位的余热转换成电能，不仅建厂投资成本低，而且经济效益显著，为大型企业余热回收利用、节能降耗找到了一条行之有效的途径和方法。 这项节能技术能够充分利用钢铁企业生产环节 (如 :炼铁、炼钢、烧结、轧钢和冲渣 )产生的大量低值或废弃的热能进行发电，给每个钢铁企业都带来巨大的经济效益和社会效益，粗略估计一个年产钢铁 500 万吨的企业全部可利用发电的余热，全年约可发电 2 亿度电，可 为企业增收 8000 万元。 纯低温余热发电技术是一项国家积极鼓励、大力推广的节能技术 电厂余热锅炉主要是利用燃气轮机烟气余热来加热水，成为高压高温的水蒸汽进入汽轮机做功，是一种联合发电机组。 别的工业上也有很多，原理都是一样的，一句话利用余热，提高能源利用率  水泥窑余热发电基本原理  更新： 20200828 来源： 作者： 阅读： 638 评论： [0]条 摘要： 余热发电是指将工业生产中排出的大量废气通过余热回收装置 —— 余热锅炉将废热进行热交换回收，产生过热蒸汽推动汽轮机实现热能向机械能的转换，从而带动发 电机发电。 余热发电是指将工业生产中排出的大量废气通过余热回收装置 —— 余热锅炉将废热进行热交换回收，产生过热蒸汽推动汽轮机实现热能向机械能的转换，从而带动发电机发电。 在水泥熟料生产过程中，水泥窑窑头和窑尾产生大量废气（废热），在废气排出的地方安装余热锅炉，分别称为 AQC锅炉（窑头炉）和 SP 锅炉（窑尾炉）。 在余热锅炉内，废气与水进行热交换，使水产生一定温度和压力的过热蒸汽，过热蒸汽进入汽轮发电机组进行发电。  水泥窑第二代纯低温余热发电技术  更新： 20200828 来源：水泥商情网 作者： 阅读： 526 评论： [0]条 摘要： 水泥窑第二代纯低温余热发电技术：在不影响水泥熟料产量、质量，不降低水泥窑运转率，不改变水泥生产工艺流程、设备，不增加熟料电耗和热耗的前提下，采用 ～ — 340℃ ～ 435℃ 蒸汽将水泥窑窑尾预热器排出的 350℃ 以下废气余热、窑头熟料冷却机排出的350℃ 以下废气余热转化为电能的技术。 一、水泥窑第二代纯低温余热发电技术的定义及特征 ：在不影响水泥熟料产量、质量，不降低水泥窑运转率，不改变水泥生产工艺流程、设备，不增加熟料电耗和热耗的前提下，采用 ～ — 340℃ ～ 435℃ 蒸汽将水泥窑窑尾预热器排出的 350℃以下废气余热、窑头熟料冷却机排出的 350℃ 以下废气余热转化为电能的技术。 第二代纯低温余热发电技术除上述定义外也还同时具有如下两个或两个以上的特征： 1)冷却机设置两个或两个以上用于发电的抽废气口； 2)汽轮机主蒸汽温度可调整，不随水泥窑废气温度的变化 而变化； 3)窑头余热锅炉、窑尾余热锅炉给水系统为各自独立、互不影响的并联系统； 4)锅炉给水除氧系统采用 145℃ 以下低温废气余热，不再额外消耗化学药品或电能。 二、水泥窑第二代纯低温余热发电技术的构成 ： 利用水泥窑窑尾预热器排出的 350℃ 以下废气设置一台窑尾预热器余热锅炉（简称 SP 锅炉）；利用熟料冷却机排出的350℃ 以下废气，通过改变窑头熟料冷却机废气排放方式：利用熟料冷却机排出的部分 360℃ 以下废气设置一台冷却机余热锅炉 (简称 AQC锅炉 )、 利用熟料冷却机排出的部分 500℃ 以下废气设置一台独立的熟料冷却机废气余热过热器（简称 ASH过热器）；为余热锅炉及余热过热器设置补汽式蒸汽轮机，发电系统主蒸汽参数为 ～ — 340～ 435℃ 、补汽参数为0～ — 饱和～ 160℃ 、余热发电能力为 3140kJ/kg 熟料 —— 38～ 42kwh/t熟料。 (1)水泥窑废气余热分布 针对第一代中低温发电技术的特点，分析水泥窑废气产生的过程，水泥窑废气温度及废气热量的分布情况如下： 不带余热发电 时的废气温度及热量分布； 第一代余热发电的废气温度及热量分布； 第二代余热发电的废气温度及热量分布 . 根据上述废气温度及废气热量分布，由于熟料冷却机在不影响入窑入分解炉二、三次风风量、风温的情况下可以取出部分 500℃ 的废气，使发电系统完全有条件采用较高温度和压力的主蒸汽参数，从而为提高余热发电能力创造条件。 (2)实际应用的热力系统构成模式 实际应用的第二代余热发电热力系统。 针对第二代水泥窑纯低温余热发电技术窑头熟料冷却机 废气取热方式及热力系统的构成，其技术特点在具有第一代水泥窑纯低温余热发电技术特点的同时，另具有如下几个自身的主要特点： (1)冷却机采用多级取废气方式，为电站采用相对高温高压主蒸汽参数及实现按废气温度将废气热量进行梯级利用创造条件； (2)设置独立的熟料冷却机废气余热过热器，为调整控制蒸汽参数创造条件； (3)电站热力系统采用 ～ — 340～ 435℃ 相对高温高压主蒸汽参数，为提高余热发。