第一篇:余熱發電行業現狀分析報告
余熱發電行業現狀分析報告主要分析要點有:
1)余熱發電行業生命周期。通過對余熱發電行業的市場增長率、需求增長率、產品品種、競爭者數量、進入壁壘及退出壁壘、技術變革、用戶購買行為等研判行業所處的發展階段;
2)余熱發電行業市場供需平衡。通過對余熱發電行業的供給狀況、需求狀況以及進出口狀況研判行業的供需平衡狀況,以期掌握行業市場飽和程度;
3)余熱發電行業競爭格局。通過對余熱發電行業的供應商的討價還價能力、購買者的討價還價能力、潛在競爭者進入的能力、替代品的替代能力、行業內競爭者現在的競爭能力的分析,掌握決定行業利潤水平的五種力量;
4)余熱發電行業經濟運行。主要為數據分析,包括余熱發電行業的競爭企業個數、從業人數、工業總產值、銷售產值、出口值、產成品、銷售收入、利潤總額、資產、負債、行業成長能力、盈利能力、償債能力、運營能力。
5)余熱發電行業市場競爭主體企業。包括企業的產品、業務狀況(BCG)、財務狀況、競爭策略、市場份額、競爭力(swot分析)分析等。
6)投融資及并購分析。包括投融資項目分析、并購分析、投資區域、投資回報、投資結構等。
7)余熱發電行業市場營銷。包括營銷理念、營銷模式、營銷策略、渠道結構、產品策略等。
(1)工業余熱資源豐富,余熱資源利用提升空間大。工業余熱資源約占其燃料總熱量的17%-67%,其中可回收率達60%。目前我國余熱資源利用比例低,大型鋼鐵企業余熱利用率約在30%-50%,其他企業則更低,未來余熱資源利用提升空間大;
n(2)國家政策大力支持和推廣余熱利用。09年12月工信部推出《鋼鐵企業燒結余熱發電技術推廣實施方案》,計劃用3年時間投資超過50億元,在全國37家重點鋼鐵企業,對82臺燒結機推廣實施燒結余熱發電技術,降低鋼鐵企業能耗水平;2010年4月2日國務院下發《關于加快推行合同能源管理促進節能服務產業發展的意見》,要求加快推行合同能源管理,積極發展節能服務產業,同時加大資金支持力度和實行稅收扶持政策。合同能源管理服務有利于進一步推動工業余熱利用的推廣。
n(3)08年國內余熱鍋爐企業銷售額約34億元,未來5年國內余熱鍋爐市場容量將達280億元,國際市場約400億元,市場前景廣闊。余熱發電技術已經成熟并廣泛應用,如鋼鐵行業氧氣轉爐余熱發電、燒結余熱發電,焦化行業干熄焦余熱發電、水泥行業低溫余熱發電,以及其他行業等多種余熱發電形式。隨著國家進一步推進節能減排,預計未來5年國內余熱鍋爐市場投資將高達280億元;此外國內企業已經成功開拓國際市場,預計國際市場容量約達400億元,共計約680億元,余熱鍋爐行業市場前景廣闊。
n(4)熱泵(溴冷機)是工業低溫余熱利用的首選設備,目前水源熱泵市場容量約18億元,預計未來將繼續保持20%-30%左右的行業增長。熱泵和溴冷機系統用于回收工業低溫余熱(如電廠
循環冷凝水余熱);也可民用,利用低溫余熱為民用建筑提供制冷或供熱。熱泵(溴冷機)系統將顯著提高低溫余熱的能源利用效率,市場應用領域廣,未來前景廣闊。
第二篇:余熱發電運行報告
華新紅塔水泥(景洪)有限公司2000t/d熟料水泥生產線純低溫余熱發電工程(4.5MW)機組運行報告
一、項目概述
華新紅塔水泥(景洪)有限公司2000t/d水泥熟料生產線純低溫余熱發電工程配置一臺AQC余熱鍋爐蒸發量10t,一臺SP余熱鍋爐蒸發量11t,總蒸發量21t。和一套4500KW低溫低壓汽輪發電機組,設計噸熟料發電量34kw/h。余熱鍋爐、主廠房及其輔助設施均布置在華新紅塔水泥(景洪)有限公司2000t/d熟料新型干法水泥生產線附近空余場地。
本工程汽輪機選用青島捷能汽輪機集團南京有限公司生產的4500KW純凝汽輪機, 鍋爐選用杭州鍋爐集團股份有限公司生產的余熱鍋爐, 發電機選用四川東風電機廠有限公司生產的4500KW汽輪發電機。
二、經濟效益
余熱發電項目的建成,可利用的水泥生產線窯頭熟料冷卻機廢氣余熱為110,000Nm3/h,窯尾預熱器廢氣余熱為180,000Nm3/h,年發電量可達3312×104kW·h,年可實現產值1391萬余元,實現利稅1451萬元;按供電煤耗360g計算,年節約標準煤:11,327t,按年供電量3146.4×104kWh計算,年減少二氧化碳排放量24,622 t-c/a,極大地實現國家水泥生產節能目標。同時還有減少電網向工廠供電線路損耗;減少工廠總降壓變電站變壓設備損耗;調整并提高工廠現有用電
設備功率因數;穩定并提高工廠現有用電設備電壓;降低水泥生產能耗,削減周圍環境的熱污染。
三、機組試車及運行情況
項目由南京戈德設計總包,江蘇華能建設工程集團有限公司施工安裝。2012年3月主體設備安裝完畢,進行單體測試、試驗、及所有保護的聯動試驗,機組的調試和試車,2012年4月實現兩臺鍋爐通汽煮爐,隨后順利完成了蒸汽吹管,汽輪機沖動和升速,汽輪發電機保護動作實驗等一系列工作,5月9日發電機組并網發電一次成功,經72小時運行考核,各項指標達到或超過設計要求,最高發電量達到5000kw,之后轉入試運行生產階段。到目前為止總發電量為578萬多度電,平均每月發電約97萬度,折合人民幣407400元。
四、噸熟料發電量不達標主要原因
1、水質硬度嚴重超標
剛開始機組運行不到10天,冷凝器真空下降,在線檢查了所有可能影響真空的地方,沒有發現任何問題。最后打開冷凝器人孔門檢查,冷卻管嚴重結垢,影響真空下降,將原水取樣送往云南省水文監測中心化驗,硬度689mg/L,硬度嚴重超標。
2、SP鍋爐蒸發量下降
(1)由于開始窯況不穩定,一級筒出口溫度過高(370℃-410℃),導致鍋爐蒸發器管道外壁結皮,從而影響蒸發量下降(現在一級筒出口溫度在320℃-330℃),現在正聯系專業清洗人員對鍋爐進行清洗。
(2)原料磨運行時SP鍋爐旁路風門不能全關,開度在30%—40%。
五、運行期間出現的問題及處理
(1)冷凝器真空下降
由于原水硬度嚴重超標,冷凝器冷卻管結垢時間快,因設計時系統沒有清洗裝置,冷凝器不能維持正常真空值,機組無法正常運行,只能停機后人工清洗,第一次清洗給我們帶來了很大的難度,打開冷凝器大門,用布條纏住圓鋼筋一端對每根冷卻管進行清理,完后再用高壓水槍清洗一遍。這種情況一直到8月份膠球清洗裝置安裝好。
(2)真空系統做嚴密試驗
首先檢查射水泵的出力,壓力在0.3mpa;其次檢驗抽氣器,把進氣閥全關,啟動射水泵,真空迅速上升;再把冷凝器汽測灌滿水道喉部位置,觀察沒有泄漏的地方。
(3)高壓給水泵更換、循環水泵軸承溫度高、凝結水泵電流高的處理。
(4)透平油真空濾油機電氣故障處理
(5)ABB儀表廠家專業工程師到現場對所有儀表進行校零
(6)雙色水位計模糊不清原因及處理
因水位計和攝像頭不是一個廠家的,不匹配,所以導致水位一直看不清楚,給操作員操作帶來很大的難度,巡檢一天最少要和中控操作員核對水位6次,也和廠家聯系交涉,未果。后來經檢查后發現是因為燈光較暗所造成,加一根20W熒光燈管后恢復正常。
(7)8月份窯檢修時,SP、AQC鍋爐蒸發器管道清灰
清灰重點SP鍋爐,由于沒有專業工具,效果不佳,還是不能提
高SP鍋爐蒸發量。
(8)原水質硬度超標的問題,公司新增加一套50t制水量的軟化裝置,現在正在安裝中,預計11月投入使用
(9)負荷帶不起來原因分析及處理
調節后壓力不能上升,最高不超過0.2mpa,主蒸汽壓力高達1mpa以上,分氣缸安全閥動作,AQC、SP鍋爐主蒸汽對空排氣全開,AQC鍋爐進口風門只能開50%,通過各方面分析查找,首先把汽輪機導汽管拆開,檢查調節門能否開關到位,確認沒有問題后,導汽管恢復。經和汽輪機廠家專業工程師溝通后,認為調節器活塞部位可能出問題,然后把活塞取出后發現反饋滑閥被堵,原因是汽輪機安裝人員的疏忽,安裝調節器時,密封膠涂太多,油壓高,把密封膠沖掉到油里,把反饋滑閥堵了,清理后,重新拉閥試驗,啟機,一切正常,現在在原料磨停機狀態下,負荷最高可達5000kw。
六、總體運行情況及工作計劃
(一)總體運行情況
經過全體員工的共同努力,余熱發電投產運行以來,設備完好率達到98%以上,9月、10月設備運轉率達到100%,實現零人員安全事故,零違法亂紀行為。到目前為止,總發電578萬多度,折合人民幣245萬余元;10月份發電量預計達230萬度,折合人民幣96.6萬余元。
(二)工作計劃
1、完善對發電系統設備故障的處理方案和對系統出現異常情況應急措施。
2、加強專業知識培訓,提高隊伍素質,加大在崗人員的技能培訓學習提高技術人員和操作人員的技術知識水平。
3、以“安全第一、節能減排”為宗旨,利用技術革新對機組進行合理化改造,在水泥窯正常生產情況下,爭取明年全年發電量達到3200萬度
4、通過提高巡檢質量、增加巡查次數、加大消缺力度,確保明年安全發電和各項工作的順利進行,做到全年無各類機械事故和人身傷害事故。同時對安全生產的各類設備、器械及工具進行校對、檢查,并對運行人員安全規程的培訓,力爭培訓率達百分之百。
5、繼續以嚴格的管理引領余熱發電的各項工作,同心同德、開拓創新,打造“四個一流”。既一流的團隊素質、一流的精神狀態、一流的操作技能、一流的工作作風。
報告人:余瑞晉
2012年10月25
第三篇:我公司余熱發電現狀和整改措施
蕪湖南方水泥有限公司
余熱發電現狀和整改措施
我公司有兩臺余熱發電工程一臺4.5MW汽輪發電機組由天津水泥設計院設計,該余熱鍋爐系統工藝采用純低溫余熱發電技術(單壓熱力循環系統)另一臺9MW汽輪發電機組由合肥水泥設計院設計,余熱鍋爐系統工藝采用純低溫余熱發電技術(雙壓補汽熱力循環系統)。
該系統在相同熱耗的情況下噸熟料發電量較低,我公司兩臺機組投產以來在兩條熟料生產線都正常的情況下,4.5MW瞬時發電量最高達90%額定功率,噸熟料達到31KW。9MW瞬時發電量最高達100%噸熟料達到34KW,(當時兩臺鍋爐入口煙溫符合設計正常要求)。以上說明整個余熱發電系統正常達到了設計要求。但年均發電量較低4.5MW機組噸熟料只能達28 KW;9MW機組噸熟料只能達30 KW。系統還需在原有基礎上進行優化整改,造成目前發電量偏低的主要原因是水泥窯系統熱工工況不穩,廢氣溫度達不到設計值,致使鍋爐出力不足,從而導致發電量不高。我們不能追求發電量來降低窯系統回收熱效率,發電量與水泥窯熟料煅燒系統提供的多余熱量有關,現分部說明如下。
一、煤磨對余熱發電系統的影響
水泥生產過程的正常波動對余熱發電系統來說也是可以適用的,但較大的無規律性的波動對余熱發電系統很不利,我們公司兩條生產線煤磨需要從窯頭篦冷機抽風用于烘干,煤磨的運轉不會與窯系統運轉完全同步,必然存在煤磨抽風時和不抽風時供余熱發電系統的煙氣量與煙氣溫度的變化。從理論分析來看,如果余熱發電系統不與水泥生產系統爭風爭熱時,要保持窯系統的平衡,對2500與5000t/d規模的余熱發電系統供風會有16000~35000 Nm3/h的風量差和15℃左右的溫差。這種變化在窯系統實際操作中很難控制的恰到好處,必然存在余熱發電系統與水泥窯系統爭風爭熱的現象,為了保持窯系統的穩定余熱發電系統勢必造成發電量會大幅波動,所以為了保持水泥窯系統和發電系統的相對穩定,一般將煤磨用風取之窯尾余熱鍋爐出口,從源頭上消除這種波動。而我公司煤磨用風取之窯頭冷卻機,針對我公司實際情況采取如下措施:由于發電取風點和煤磨取風點位置較近,實際操作中,便存在著煤磨與發電搶風現象,煤磨系統通風阻力明顯小于發電系統通風阻力,也有利于煤磨搶風,操作上在保證原煤烘干的情況下,盡量減少煤磨用風,增加發電風量,根據我們公司對篦冷機回風利用技改成功。建議在以后的技改中,煤磨取風以篦冷機低溫170℃左右余風為主,既可以滿足煤磨風溫、風量需求,又增加了發電風量,提高了發電量,有利于余熱的充分利用。又因為目前煤磨用風直接從鍋爐入口取之,系統爭風現象更是嚴重,減少系統爭風現象提高發電量。
建議:
1、4500t/d生產線煤磨取風口連接篦冷機低溫段管徑需要加大,這樣可以保證煤磨取風用風量,又能減少中部取風量對AQC鍋爐溫度有著提高。
2、控制原煤質量提高產量,減少煤磨運行時間。
二、窯系統的影響
窯系統一直保持高產運行,但熟料燒結不是很好,結料不均勻,大快料、細料較多,篦冷機料層波動大,換熱效果較差,二、三次風溫不穩定,也造成窯頭廢氣溫度波動,窯頭AQC鍋爐入口溫度波動大,波動區間250~420℃之間,廢氣溫度的波動又影響了風量的穩定,致使AQC鍋爐出力不夠。針對目前系統運行狀況分析,熟料結料較差,主要受配料影響,入窯生料硅酸率和飽和比偏高,操作上要適當增加窯頭喂煤量,提高燒成溫度,加大系統排風,降低窯內還原氣氛。在熟料結料較差的情況下,篦冷機不宜厚料層操作,熟料結料差,透氣性差,降低了冷卻風的穿透力,影響了熟料和冷卻風的熱交換,因此。厚料層操作只有在結料較好的情況下進行。樹立一體化操作思路,余熱發電運行后,運行系統便又窯、原料、煤磨、發電組成,窯操作時要逐步樹立窯、磨、發電一體化操作思路,窯操作時要考慮到發電,要盡量保證發電量,提高發電溫度尤其是穩定窯頭廢氣溫度,發電操作時要考慮到窯,如在窯頭出現正壓時,要適當打開窯頭旁路擋板,減小通風阻力,滿足窯安全運行需要,磨操作時也是如此,不能專注操磨,要考慮發電和窯運行狀況。
三、篦冷機操作與管理
篦冷機作為熟料燒成過程中重要機組,擔負著熟料冷卻和熱量回收任務。1300℃左右不同粒徑的高溫熟料從喂料端進入冷卻機并平鋪在篦床上,在篦板推力的作用下向出料端移動,在移動過程中篦下冷卻空氣源源不斷地通過篦板穿過料層,與熱物料進行熱交換,熱交換結果是熟料被冷卻,空氣被加熱。熟料的冷卻可近似地看作為一維不穩態冷卻過程,過程中冷卻時間基本一定,冷卻風量基本一定,因不同時段的傳熱溫差不同,傳熱速度也不一樣,開始階段非常快,以后迅速減慢,前1/3時間段幾乎完成了全部換熱量的60~70%。由于出窯熟料的溫度、液相量、顆粒級配、比熱、產量、布料均勻性時常變化,而傳熱又對熟料溫度、液相量、顆粒級配、比熱、料量、布料等非常敏感,因此前期傳熱特點是快速而多變。(根據數據分析,建議我們公司生產中入窯生料硅酸率和飽和比略高一些有利于提高發電量)。
由于影響因素多,操作參數相關性差,因此熟料冷卻只能模糊控制。這種控制對熟料燒成影響不大。但對窯頭余熱鍋爐影響卻十分大,表現比較明顯的是,窯工藝狀況雖未發生異常,但進AQC爐的卻做出了較大的反應。為減弱上述影響,可通過以下操作解決。
1.密切關注二次風溫、三次風溫及其它們的溫差。一般出窯熟料物性參數變化對二次風溫影響不大,但對三次風溫影響較大。此時可通過觀察三次風溫和三次風溫與二次風溫差值變化來判定窯況的改變,并及時采取應對措施。一般當三次風溫升高或三次風溫與二次風溫差值變小時,可減慢篦速,或減小鼓風風壓,或減慢篦速和減小鼓風風壓同時進行。反之,當三次風溫降低或三次風溫與二次風溫差值變大時,可加快篦速,或增加鼓風風壓,或加快篦速和增加鼓風風壓同時進行。
2.密切關注各風室鼓風機的風門開度、轉速及電流。目前操作員只注意鼓風機的風門開度和轉速,卻忽視了鼓風機的電流。因為當出窯熟料物性參數發生變動后,各風室通風阻力將會發生微弱的變化,進而引起鼓風量變化,因此風機電流或風機功率將有所變化。當電流或功率有減小趨勢時,應有意識的開大風門或增大轉速,并將電流或功率控制在更高的參數值上。反之,當電流或功率有增高趨勢時,應有意識的減小風門或降低轉速,并將電流或功率控制在更低的參數值上。
上述操作應與三次風溫或三次風溫與二次風溫差值變化相兼顧,操作中盡量采用調風量的辦法,最好不要調篦速,調篦速會導致更多因素變化,使篦冷機更難控制。篦速控制要與下料量和窯速保持一致。
3.結合篦板使用特性合理調整冷卻風壓與風量,保持用風均勻防止出現短路現象的發生。平時多觀察并分析篦使用情況,尤其是高溫室和中溫室。我們知道不同程度使用篦板磨損,孔隙率不同,同用一個室會導致上風不均勻,熟料冷卻不好,廢氣溫度降低,熱效率下降。
4.加強配料,加強均化,加強熱工檢測,定期對計量設備進行標定,穩定窯的熱工制度。
5.定期開門檢查篦冷機內熟料結粒情況,布料情況,紅河情況等。
四、關于減少余熱浪費
目前保溫問題和防止漏風問題,難點是很多、面廣、量大,一時難以全面解決,有些要帶到大修期間處理。但是只要我們重視節能,推廣節能,鼓勵節能,在節能上打殲滅戰和持久戰,余熱浪費將逐漸減少,最終將完全消除,屆時余熱發電量將會得到進一步提高。
2014.1.12
第四篇:余熱發電設計方案
熱控方案
6.1 工程概況
6.1.1工程概況
本工程為新上1臺120t/h高溫高壓煤氣鍋爐,1臺25MW抽凝式汽輪發電機組。
6.2、熱工自動化水平
DCS的操作員站為機組主要的監視、控制中心,作為主要的人機接口。另外機組還配有少量必要的儀表和控制設備,當DCS故障時,可通過以上設備實現緊急停機。
分散控制系統包括整個機組的數據采集和處理系統(DAS)、模擬量控制系統(MCS)、輔機順序控制系統(SCS)、鍋爐爐膛安全監控系統(FSSS)、汽機危急跳閘系統(ETS)等功能。
機組能在少量就地操作和巡檢配合下在控制室內實現機組啟動,并能在控制室實現機組的運行工況監視、調整、停機和事故處理。
6.3 熱工自動化系統的配置與功能
熱工自動化系統設置分散控制系統(DCS)。熱工自動化系按功能分散和物理分散,信息集中管理的設計原則。DCS由分散處理單元、數據通訊系統和人機接口組成。DCS系統是全中文、模塊式結構,易于組態,易于使用,易于擴展。
6.3.1分散控制系統(DCS)
本工程鍋爐、汽機、機組公用系統的監視、控制和保護將以分散控制系統(DCS)為主,輔以少量的其它控制系統完成。
6.3.1.1 DCS各系統的功能:
a.數據采集系統(DAS)
DAS是監視機組安全運行的主要手段,具有高度的可靠性和實時響應能力。其主要功能包括:
顯示功能,包括操作顯示、標準畫面顯示(如成組顯示、棒狀圖顯示、趨勢顯示、報警顯示)、模擬圖顯示、系統顯示、幫助顯示等。
制表記錄,包括定期記錄、運行操作記錄、事件順序記錄(SOE)、事故追憶記錄、設備運行記錄、跳閘一覽記錄等。對所有輸入信息進行處理,諸如標度、調制、檢驗、線性補償、濾波、數字化處理及工程單位轉換等。
歷史數據存儲和檢索功能等。
性能計算功能,提供在線計算能力,計算發電機組及輔機的各種效率及性能參數等,計算值及中間計算值應有打印記錄,并能在LCD上顯示。
b.模擬量控制系統(MCS)
MCS能夠滿足機組啟停的要求,完成鍋爐和汽機、發電機的控制。保證機組在最低穩燃負荷至100%MCR負荷范圍內,控制運行參數不超過允許值,協調機、爐及其輔機的安全經濟運行。
主要模擬量調節有:
汽包水位調節
除氧器壓力調節
除氧器水位調節
c.順序控制系統(SCS)
根據工藝系統運行的要求,構成不同的順序控制子系統功能組以及聯鎖保護功能。對于運行中經常操作的輔機、閥門及擋板,啟動過程和事故處理需要及時操作的輔機、閥門及擋板,通過SCS實現,本工程設子組級控制,每個順序控制子組可根據運行人員指令在順控進行中修改、跳躍或中斷。運行人員可按照子組啟停,LCD軟手操,且具有不同層次的操作許可條件,以防誤操作。順序控制在自動運行期間發生任何故障或運行人員中斷時,應使正在進行的程序中斷,并使工藝系統處于安全狀態。
d.爐膛安全監控系統(FSSS)
FSSS包括燃燒器控制(BCS)和燃料安全系統(FSS),是為保證鍋爐啟動和切除燃燒設備中執行的安全的操作程序,其主要功能包括:
爐膛吹掃
煤氣管道吹掃
爐膛滅火保護
爐膛壓力監視
主燃料跳閘(MFT)
風門擋板控制
主燃氣閥控制
e.汽機緊急跳閘系統(ETS)
汽機緊急跳閘系統能在下述:汽機的轉速超過極限轉速(三取二)、真空低于制造廠給定的極限值(三取二)、潤滑油壓下降超過極限值(三取二)、轉子軸向位移超過極限值、汽機軸承振動和軸振動達到危險值、差脹超過極限值、發電機跳閘保護、手動停機、DEH停機等狀況下,關閉主汽門、調節汽門,緊急停機。
ETS提供軸向位移越限、汽機超速、凝汽器真空低、潤滑油壓低、發電機故障等保護的解除手段。
6.3.1.2 DCS的人/機界面主要包括:LCD操作員站8 套(二爐二機,不包括DEH操作員站),工程師站2套,值長站1套、歷史站1套,打印機2臺(其中一臺為彩色激光打印機)。
6.3.1.3其它主要技術要求:
a.DCS的設計采用合理、可靠的冗余配置(電源冗余、網絡冗余、控制器冗余),并至少具備診斷至模件級的自診斷功能,使其具有高度的可靠性,冗余設備的切換(人為切換和故障切換)不得影響其它設備控制狀態的變化。系統內任一組件發生故障均不應影響整個系統的工作。
b.整個DCS的可利用率至少應為99.9%。
c、為保證系統以后擴展需要,DCS預留每個機柜15%的IO測點余量,15%的模件插槽備用量,預留40%的控制器站處理器能力,60%的操作員站處理器能力,60%以上的內外存儲器余量,40~50%的電源余量。
6.3.2 汽機數字電液控制系統(DEH)
DEH采用和利時系列,由汽機廠成套供應。服務器、操作員站冗余配置。
6.3.3汽機安全監視保護系統(TSI)功能(汽機廠成套供應)
TSI要求監測項目齊全、準確可信、性能優異,與機組同時運行。且能與DCS、DEH系統適配,信號制式相同,信號準確可靠。
a)輸出模擬信號統一為4~20mA。
b)TSI系統具有轉速、軸振動、軸向位移、脹差等測量和汽缸膨脹等功能。c)該裝置至少包括如下功能,但不限于此:
? 轉速測量: 可連接指示、記錄、報警和超速保護。
? 軸承振動,按機組軸承數裝設(包括發電機),測量絕對振動值,可連接指示、記錄、報警、保護。
? 軸振動:按機組軸承數裝設(包括發電機),測量軸承對軸X、Y
方向的相對振動,可連接指示、記錄、報警、保護等。
6.3.4 熱工保護
1)保護系統的功能是從機組整體出發,使爐、機、電及各輔機之間相互配合,及時處理異常工況或用閉鎖條件限制異常工況發生,避免事故擴大或防止誤操作,保證人身和設備的安全。通過DCS系統實現的主要保護項目有:
主燃料跳閘(MFT)保護
汽輪機緊急停機保護
2)在操作員臺上設有規程規定的硬手操手動按鈕跳閘回路,以備緊急事故情況下,跳鍋爐、汽輪和發電機,初步考慮如下內容:
鍋爐緊急跳閘按鈕(MFT)雙按鈕
汽機緊急跳閘按鈕雙按鈕
發電機緊急跳閘按鈕
啟動直流潤滑油泵
抽汽快關閥雙按鈕
3)重要檢測儀表和保護回路的冗余設計
重要的檢測一次信號如爐膛壓力、汽包水位、潤滑油壓力等采用三取二邏輯。
6.4 控制室布置
本工程機、爐、電合設一個集中控制室。集中控制室與干熄焦汽機合用,與機組運轉層同一標高。集中控制室內布置有鍋爐、汽機控制盤,DCS操作員站、DEH操作員站、值長站等。
6.5、熱工自動化設備選型
6.5.1熱工自動化設備選型原則
6.5.1.1分散控制系統(DCS)選用運行有成功經驗,系統硬件和軟件可靠,性能價格比高的國內產品。
6.5.1.2控制系統采用DCS或PLC系統,由化水廠家成套配供。
6.5.1.3為便于數據采集和管理,鍋爐壁溫、電氣線圈等集中布置的點采用智能數據采集網絡-智能遠程I/O測量系統。
6.5.1.4其它主要熱控設備
● 變送器選用變送器。
● 電動執行器選用一體化智能執行器。
● 爐膛及煙道熱電偶、熱電阻選用耐磨型
● 電動閥門采用一體化電動門。
6.5.1.6電纜選型原則
(1)主廠房的電源電纜、控制電纜、計算機屏蔽電纜、補償電纜采用阻燃型,高溫環境下敷設的電纜采用耐高溫電纜,消防電纜采用耐火電纜。
6.6、可燃有毒氣體濃度監測
在鍋爐四角兩層布置、高爐煤氣管道、焦爐煤氣管道合適位置設置可燃有毒氣體濃度監測裝置,將信號送至DCS系統。
6.7、熱工自動化試驗室
第五篇:水泥余熱發電實習報告
麗江水泥廠余熱發電實習報告
目錄
前言...........................................................錯誤!未定義書簽。麗江拉法基水泥廠余熱電站現場實習概況錯誤!未定義書簽。水泥廠余熱發電工藝流程及原理.............................................3 麗江拉法基水泥廠余熱項目概況............錯誤!未定義書簽。麗江拉法基水泥廠余熱項目主要技術特點.............................6 現場實習總結............................................................................7 學習提升計劃...........................................錯誤!未定義書簽。
余熱發電項目對生產水泥排放的廢氣余熱進行回收并轉換為電能,再用于水泥生產,是一個具有利廢、環保、節能三重效果的節能項目。是實施節能減排、資源綜合利用的重點項目,是在不影響水泥生產的前提下最大限度地回收利用水泥生產線窯頭熟料冷卻機及窯尾預熱器的廢氣余熱,采用成熟、可靠的工藝和裝備進行資源綜合利用、降低生產成本、發展循環經濟的節能環保項目。
余熱發電系統是利用窯尾和窯頭的煙氣余熱,將水轉換為水蒸氣,從而帶動汽輪機,再帶動發電機進行發電。
水泥廠余熱發電工藝流程及原理
余熱發電是將生產過程中排放的煙氣熱能通過余熱鍋爐轉化為一定溫度和壓力的蒸汽,通過汽輪機做功從而拖動發電機進行發電的一個能量轉化過程。余熱煙氣進入鍋爐,由鍋爐將余熱煙氣的熱量轉化為蒸汽熱量,被加熱的蒸汽進入汽輪機轉換為機械能,汽輪機拖動發電機將機械能轉換為電能。余熱發電三大設備為:余熱鍋爐、汽輪機、發電機。
電廠余熱鍋爐主要是利用燃氣輪機煙氣余熱來加熱水,成為高壓高溫的水蒸氣進入汽輪機做功,是一種聯合發電機組。
純低溫余熱回收發電技術與中型的火力發電不同,低溫余熱發電技術是通過回收水泥、石化、鋼鐵等企業向大氣環境中排放的溫度低于300~400℃的中低溫廢蒸汽、煙氣所含的低品位的熱量來發電,它將企業在生產環節產生的低品位的或廢棄的熱能轉化為高級能源——電能,因此它是一項變廢為寶的高效節能技術。這一技術的核心是在高效換熱器和低溫非標汽輪機方面的重大突破和進展,這些技術可以成功地直接將低品位的余熱轉換為電能,不僅建廠投資成本低,而且經濟效益顯著,為大型企業余熱回收利用、節能降耗找到了一條有效的途徑和方法。
余熱發電廠主要設備包括:AQC鍋爐、SP鍋爐、汽輪機、發電機、水處理設備、循環冷卻設備、DCS控制設備等。
該技術不使用燃料來補燃,因此不對環境產生附加污染;蒸汽參數較低,其運行操作簡單方便,運行的可靠性和安全性高,運行成本低,日常管理簡單。
綜合考慮目前水泥生產線窯頭、窯尾的余熱資源分布情況和水泥窯的運行狀況,確定熱力系統及裝機方案如下:
本余熱發電系統主機包括四臺余熱鍋爐、兩套凝汽式汽輪發電機組,即SP余熱鍋爐、AQC余熱鍋爐、汽輪發電機組。
a. SP余熱鍋爐:在窯尾設置SP余熱鍋爐,僅設置蒸汽段,生產1.35MPa-320℃的過熱蒸汽,與窯頭AQC余熱鍋爐生產的過熱蒸汽混合后通入汽輪發電機組,出SP余熱鍋爐廢氣溫度降到220℃,供生料粉磨烘干使用。
b. AQC余熱鍋爐:利用冷卻機中抽取的廢氣(中溫端,~360℃),在窯頭設置AQC余熱鍋爐,余熱鍋爐分為蒸汽段和熱水段運行:蒸汽段生產1.35MPa-340℃的過熱蒸汽,與窯尾SP余熱鍋爐生產的過熱蒸汽混合后通入汽輪機發電機組,熱水段生產的170℃熱水后,作為AQC余熱鍋爐蒸汽段及SP余熱鍋爐的給水,出AQC鍋爐廢氣溫度降至100℃。
c. 汽輪機發電機組:上述兩臺余熱鍋爐生產的蒸汽共可發電3.8MW,因此配置4.5MW凝汽式機組一套。
整個工藝流程是:40℃左右的純水經過除氧器除氧,由鍋爐給水泵加壓進入AQC鍋爐省煤器,加熱成170℃左右的熱水;分成兩部分,一部分進入AQC鍋爐汽包,另一部分進入SP鍋爐汽包;然后依次經過各自鍋爐的蒸發器、過熱器產生1.35MPa-340℃和1.35MPa-310℃的過熱蒸汽,匯合后進入汽輪機發電機組做功,作功后乏汽進入凝汽器,冷凝水和補充純水除氧器除氧再進行下一個熱力循環。SP鍋爐出口廢氣溫度220℃左右,用于烘干生料。
水泥廠余熱項目主要技術特點
1、兩臺鍋爐采用了一個共用的汽水回路系統,將兩臺鍋爐的省煤器布置在窯頭鍋爐內,以充分利用篦冷機低溫廢氣熱源;將蒸汽過熱器布置在窯尾鍋爐內,以使過熱蒸汽達到設定的溫度,提高發電效率。
2、整個余熱發電系統采用先進的DCS集散控制系統,系統的操作簡便可靠,并設有完善的報警和保護程序,使整個發電工藝系統能夠長期穩定運行。
3、采用減速式兩點混汽式汽輪機,利用參數較低的主蒸汽和來自閃蒸器的飽和蒸汽發電。
4、為避免臥式鍋爐漏風嚴重和流場分布不均的隱患,兩臺鍋爐均采用立式鍋爐。
5、為防止因集灰而影響鍋爐的換熱效率,篦冷機鍋爐和窯尾鍋爐均設置機械振打和超聲波兩套除灰裝置,兩臺鍋爐底部均設置了專門的排灰系統。
6、針對篦冷機廢氣所含熟料粉塵粒徑較大、磨蝕性強的特點,為防止篦冷機鍋爐換熱器過早磨損,在鍋爐前設置兩臺并聯旋風收塵器作為預除塵裝置,除塵效率設計在75%左右。
7、AQC鍋爐設計為立式自然循環鍋爐,帶汽包,煙氣自上而下通過鍋爐。鍋爐自上而下布置過熱器、蒸發器和省煤器,由于廢氣粉塵為塑料顆粒,粘附性不強,除塵方式采用自然沉降,另外為增大換熱面積,強化換熱效果,AQC鍋爐的傳熱管設計為螺旋翅片管。
8、由于窯頭廢氣粉塵粒度較大,在余熱鍋爐廢氣入口設置干擾式沉降室,使廢氣中較大顆粒沉降下來,以減輕熟料顆粒對窯頭余熱鍋爐的沖刷磨損。
9、為了保證電站事故不影響水泥窯生產,余熱鍋爐設有旁通廢氣管道,一旦余熱鍋爐或電站發生事故時,可以將余熱鍋爐從水泥生產系統中解列,不影響水泥生產的正常運行。
10、采用低參數單壓凝汽式汽輪機,系統簡單可靠,比較適應水泥窯工況波動大,頻繁停窯的場合。
現場實習總結
這次到山水水泥廠現場進行學習,使我對水泥余熱發電工藝有了總體的認識,也使我積累了很多現場經驗,為我以后的設計工作提供了一定的幫助。但實習時間不是很長,并不能全面具體的去了解每一個設備和工藝。但我還是非常珍惜這次的現場實習經歷,為我今后的余熱項目卷冊設計提供了很大的幫助,在今后從事具體余熱項目卷冊設計的同時再進行學習,就會收到更好的學習效果。
這段時間通過指導師父的講解、公司的各種培訓、現場的實習以及自我的學習,我已經對余熱發電有了一定的了解,基本了解了水泥廠余熱發電工程的工藝、設計流程、施工流程以及各卷冊圖紙的作用,但這些都是很基本的認識,離自己能夠真正參與設計出圖還有很大的差距。要想真正進入電力設計行業,成為一個優秀的電熱設計人員,還需要不懈地學習和大量知識的積累,以及指導師父孜孜不倦的教導和經驗的分享,再由淺入深的參與一些余熱項目中簡單到復雜的卷冊的出圖工作。只有不斷地學習充實自己才能真正很快的成長起來,我具體希望通過以下計劃來使自己快速成長,盡快成為一個真正的電熱設計人員。
1、不斷學習電氣和熱控相關知識,多看書,還要多看設計規程,熟悉電氣和熱控設計規范。
2、積極參加公司的各種培訓,并積極主動地向各位師傅請教電熱設計知識,分享設計經驗。
3、多看其他已經完成的余熱項目卷冊,完整系統地了解一個余熱項目的各設計階段要做的工作,以及各卷冊所包含的圖紙范圍、各卷冊的作用和設計流程。并熟悉各部件的作用、安裝位置選取依據等。
4、盡快投入工作,由淺入深地先著手畫一些與我專業相符合的卷冊及一些簡單的卷冊,如DCS系統圖卷冊、端子出線圖冊、電纜溝及橋架圖冊等,再慢慢接手一些熱控及電氣其它的卷冊出圖工作。
5、根據領導安排的工作逐步提高自己的設計能力。