第一篇：中國余熱發電技術分析1

中國余熱發電技術分析

（一）煤矸石制磚在煅燒過程中有大量的熱量，隨著排風機而排出窯外，主要是煙氣余熱和產品冷卻余熱。據調查，燒結磚生產中的余熱總量約占其燃料消耗總量的30％-60％，可回收利用的余熱資源約為余熱總資源的40％左右。這部分熱量目前除摻入部分冷風降到125℃左右用來烘干磚坯外，基本上未得到有效利用。這些熱風在其高段煙氣度達400℃，平均度可達200℃左右，是很好的穩定低熱源，具有利用余熱發電的潛力，若在全國推廣，將具有廣闊的市場前景。

從本文開始，將重點分析中國余熱發電技術的現狀，未來的發展潛力，以及所面臨的問題與障礙。為項目后續的余熱發電可行性分析奠定基礎。

第一部分中國余熱發電產業現狀

1.基本概念

1.1余熱發電

余熱是在一定經濟技術條件下，在能源利用設備中沒有被利用的能源，也就是多余、廢棄的能源。它包括高廢氣余熱、冷卻介質余熱、廢汽廢水余熱、高產品和爐渣余熱、化學反應余熱、可燃廢氣廢液和廢料余熱以及高壓流體余壓等七種。根據調查，各行業的余熱總資源約占其燃料消耗總量的17％~67％，可回收利用的余熱資源約為余熱總資源的60％。

余熱的回收利用途徑很多。一般說來，綜合利用余熱最好；其次是直接利用；第三是間接利用（產生蒸汽用來發電）。依據余熱介質的不同，其合理利用順序如下：

（1）余熱蒸汽的合理利用順序是：①動力供熱聯合使用；②發電供熱聯合使用；③生產工藝使用；④生活使用；⑤冷凝發電用。

（2）余熱熱水的合理利用順序是：①供生產工藝常年使用；②返回鍋爐及發電使用；③生活用。

（3）余熱空氣的合理利用順序是：①生產用；②暖通空調用；③動力用；④發電用。

鑒于此，在工業上，余熱一般優先供生產自用，當有剩余時，雖然直接利用（如暖通空調用或動力用）對能源的利用率要更高一些，但限于暖通空調用量較小且季節變化較大的特點，以及作為動力用要求負荷相對穩定的特點，該種利用方式具有一定的局限性。更多地，則是選擇采用余熱發電的技術對能源進行回收利用。

所謂余熱發電技術，就是利用生產過程中多余的熱能轉換為電能的技術。余熱發電不僅節能，還有利于環境保護。余熱發電的重要設備是余熱鍋爐。它利用廢氣、廢液等工質中的熱或可燃質作熱源，生產蒸汽用于發電。由于工質度不高，故鍋爐體積大，耗用金屬多。用于發電的余熱主要有：高煙氣余熱，化學反應余熱，廢氣、廢液余熱，低余熱（低于200℃）等。

1.2 余熱發電應用的行業

在鋼鐵、石油化工、建材、水泥、制糖等行業中，生產廠家具有大量低品位余熱，包括低品位煙氣、蒸汽和熱水等，這些熱量品位低、數量大、分布較散，基本不能為生產再利用。各行業專家及有關科研機構為了有效回收可資利用的余熱資源，進一步就余熱回收發電領域進行積極的探索、研究，相繼開發出了純低余熱發電技術及相配套的汽輪機研發、設計、應用技術，可使發電機增加25％的發電量。該技術能夠

將企業中大量的低品位廢熱集中發電，進一步提高企業能源的利用率，為各種類型企業節能環保開辟了一條新路。目前，已經投入運營或立項研究的余熱發電技術主要包括（但不限于）如下行業：

（1）水泥行業余熱發電技術

（2）焦化行業焦爐尾氣余熱回收發電技術

（3）鋼鐵行業轉爐余熱發電技術

（4）鋼鐵行業燒結余熱發電技術

（5）建材行業浮法玻璃線余熱發電技術

（6）石化行業余熱發電技術

2.水泥行業余熱利用現狀

2.1 水泥行業余熱發展歷程

我國水泥窯余熱發電大致經歷了中空窯高余熱發電、預熱器及預分解窯帶補燃爐中低余熱發電、預熱器及預分解窯低余熱發電三個發展階段。

在20世紀50～70年代由于我國國民經濟對水泥需求量的增加和電力供應緊張，為我國水泥窯余熱發電的發展創造了條件，使水泥窯余熱發電技術經歷了第一個發展時期，70年代末80年代初完成了對偽時期建設的余熱發電窯的技術改造，并新建了若干條余熱發電窯。80年代末至90年代初，在解決了余熱鍋爐所存在的許多重大技術問題和難題后，噸熟料余熱發電量大于170kWh，運行成本0.08～0.12元/kWh，標志著我國中空窯余熱發電技術達到了一個新的水平，為原有中空余熱發電窯進行技術改造和新建一批類似生產線打下了良好的基礎。

到90年代初，我國水泥工業以發展新型干法工藝為主。但由于國家對水泥的需求增加而電力供應緊張局面一時難于緩解，余熱發電窯仍然有生存及發展的條件，主要以節能降耗、提高余熱發電量、緩解供電不足的矛盾為目標，經歷了第二個發展階段。“八五”國家重大科技攻關課題“帶補燃爐低余熱發電技術及裝備的研究開發”的完成，以及在工程上的成功應用，形成了完整的綜合利用電站的系統技術和裝備，在充分回收利用水泥生產線低余熱的同時，配設環保型的循環流化床鍋爐，燃用發熱量小于3000kcal/kg以下的劣質煤（煤矸石）進行發電或熱電聯供，循環流化床鍋爐所產生灰渣全部回用于水泥生產。既為企業帶來顯著的經濟效益，同時還具有顯著的會和環境效益，使我國水泥窯余熱利用上了一個新水平。上述技術的發展均以提高發電量，緩解電力供應不足為主要目的，為我國水泥工業的發展作出了重要貢獻。

隨著人們節能和環保意識的提高，世界上單純以余熱利用為目的的預熱器及預分解窯低余熱發電在80年代初有了較大發展，其水泥窯廢氣度為350℃左右、熟料熱耗為2900～3300kJ/kg，所配套的純低余熱發電系統的發電能力為每噸熟料30～40kW，這對水泥企業資源綜合利用，提高經濟效益具有重大意義。該項技術的應用，既可降低水泥的生產成本，提高企業的經濟效益，又可以為國家節約大量的電能，減少環境污染，具有廣闊的推廣應用前景。

2.2 純低水泥余熱發電行業現狀

純低余熱發電是完全利用余熱，無外加熱源的發電系統，即利用出預熱器350℃的煙氣余熱產生低壓過熱蒸汽，并將出篦冷機的煙氣出口前移，以獲得350℃左右的煙氣，可產生飽和熱水和低壓過熱蒸汽。該系統的特點是系統簡單，便于管理。

在國內，經過十幾年的開發、研究和若干實際工程投產運行，對于水泥窯余熱發電來講，純低余熱發電技術無論是熱力循環系統還是設備（國產化）都已成熟可靠，尤其是補汽式汽輪機的研制成功，使我國

余熱發電技術及裝備除了汽輪機本體效率比本略低外，總體上的技術水平已經趕上國際先進工業國家，為我國眾多的不同窯型水泥生產廠提供了可供選擇的余熱發電技術及裝備。

水泥行業純低余熱發電屬于中國最為先進、推廣最為成功的余熱發電技術。其利用AQC窯頭余熱鍋爐和SP窯尾余熱鍋爐分別對水泥窯的窯頭和窯尾的廢氣余熱進行回收，加熱給水產生低蒸汽沖動汽輪發電機組作功發電。目前對應于水泥生產線的生產能力，通常配臵容量如下：

（1）1300t/d級水泥生產線純低余熱電站（余熱發電容量1.5MW——低壓不補汽）

（2）2500t/d級水泥生產線純低余熱電站（余熱發電容量3.0MW——低壓不補汽）

（3）5000 t/d級水泥生產線純低余熱電站（余熱發電容量6.0MW——低壓不補汽）此外，杭州易達公司專利設計方案，采用次中壓參數設計，發電容量將在現有基礎上提高20％～30％。水泥窯余熱發電裝臵利用水泥窯排煙余熱，發電時不影響水泥熟料的生產，也不需要額外的補燃燃料，是安全可靠的余熱發電技術。水泥余熱發電工程造價約為7000～8000元/kWh，投資回收期通常為3～4年。

3.焦炭行業余熱利用現狀

焦化工藝在生產過程中將產生大量度約達到1000℃的煙氣，在未被利用之前，直接通過煙囪排放，一方面造成了熱污染，另一方面也浪費了大量能源。鑒于此，2005年，聯合國工業發展組織（UNIDO）為促進中國的環保和節能降耗工作，以山西省焦化企業為試點推廣焦爐尾氣發電項目，選定高平興高焦化有限公司和太原港源焦化有限公司2家為試點焦化企業，并取得成功。

總體而言，焦炭行業余熱利用較水泥行業余熱利用發展要較為緩慢，也未象水泥行業余熱利用形成規模化和產業化，只是進入到21世紀后逐步發展，但限于認識和投資等因素，項目建設速度較為緩慢。在全國范圍內，山西省內焦化企業相對較多，對應在該領域內也較全國其他地域發展較快，已經有一部分企業余熱利用項目建成投產，經濟效益和會效益良好。以年產60萬噸的焦化企業為例，其可配套建設2×12MW余熱電站項目，工程投資約為1.2~1.3億元人民幣，投資回收期約為3年。

對于已經建成投產的裝機容量占可供利用資源裝機容量的比例現在還無從得知，但山西省府于2008年6月就關于對山西省焦化企業煙氣（余熱）利用情況進行摸底調查，預計近期會有調查結果。

焦炭行業煙氣余熱利用其技術方案基本同水泥行業，配臵余熱鍋爐（熱交換器）＋汽輪發電機組。

4.鋼鐵行業余熱利用現狀

燒結礦余熱回收技術，用空氣冷卻熱燒結礦（燒結設計規范中要求生產冷燒結礦），高空氣使鍋爐產生高壓和中壓蒸汽，再進行發電，低空氣可以用于熱風燒結。而煉鋼轉爐中通過安裝汽化冷卻煙道，構成蒸汽發生系統，可產生飽和蒸汽用于發電。

目前，該兩類余熱利用方式包括濟南鋼鐵、昆明鋼鐵、馬鞍山鋼鐵等在內的多個鋼鐵企業都已經付諸實施，并取得了良好的收益。經測算，該類余熱發電項目單位造價在6500元人民幣/kWh，項目投資回收期為2.5~4年。鋼鐵工業領域低余熱發電的市場約合150億元，而該行業的余熱發電真正實施則是從2005年以后陸續有企業建設并投產，因此，于鋼鐵行業而言，其余熱發電尚處于起步和推廣階段，其技術也在逐步完善和提高的階段。相信在不久的將來，隨著技術的成熟和市場的完善鋼鐵行業余熱發電也將迎來一個發展的高峰。

5.浮法玻璃生產余熱利用技術現狀

目前，國內的平板玻璃行業大多采用浮法玻璃生產技術，一條500t/d的浮法玻璃生產線的煙氣余熱一般可生產飽和蒸汽7~8t/h，目前這些余熱蒸汽主要用于冬季采暖，其他時間除極少量蒸汽用來加熱重油外，大量蒸汽白白浪費掉，為此，廣州市瑞溥能源環保科技有限公司在多年研發飽和蒸汽發電技術的基礎上，開發出適合浮法玻璃生產線用的余熱發電技術，每千瓦的投資僅需人民幣4000元，投資回收期約1年，其經濟效益和會效益十分顯著。

第二部分 中國余熱發電設施

1.余熱發電設備主要生產商

在國內，經過十幾年的開發、研究和若干實際工程投產運行，對于余熱發電來講，無論是熱力循環系統還是設備（國產化）都已具備一定的基礎。而于水泥行業純低余熱發電，總體上的技術水平已經趕上國際先進工業國家，并已經進軍歐洲市場。而對于鋼鐵行業的轉爐和燒結余熱發電以及焦炭余熱發電也都有相對成熟的技術和設備，具備推廣的條件。其他則多處于研發階段，或雖有成果并投入運行，但均處于示范階段，尚待進一步完善和改進。

鑒于余熱發電的性質，同常規發電相比，其技術難點在于余熱能源的回收與轉換，即關鍵設備在余熱鍋爐，可以說余熱鍋爐的成與否將在很大程度上決定著項目的成敗，對于飽和蒸汽發電，對汽輪機也有著特殊的要求。由于余熱發電項目通常裝機容量均較小，故余熱發電型余熱鍋爐、汽輪發電機組的研發和生產也主要集中在中小型鍋爐廠和汽輪發電機組生產單位，其中杭州鍋爐廠占有國內余熱鍋爐90％左右的市場份額，汽輪機則基本上被青汽、杭汽、南汽三分天下。

2.余熱發電主要技術提供商

余熱發電的研發和技術提供商，多以設計研究院為主，近些年隨著國家策對于余熱發電的扶持，在看到余熱發電巨大的市場空間后，有部分工程公司以及新成立的科技企業也在進行技術開發和工程實施，具有代表性的余熱發電主要技術提供商見下表

3.余熱發電技術的國家相關策

國家《節能中長期專項規劃》中，要求積極推廣爐窯余熱發電技術，產2000噸以上水泥生產線中每年建設低余熱發電裝臵30套。

國務院發布的《促進產業結構調整暫行規定》，已將產2000噸及以上熟料新型干法水泥生產線余熱發電列入策鼓勵類。

2006年4月，國家發改委等部門發布《關于加快水泥工業結構調整的若干意見》，要求到2010年，40％的新型干法水泥生產線采用余熱發電技術。目前，這一指標已經基本完成。

2006年10月，國家發改委公布《水泥工業產業發展策》，要求新型干法水泥窯回收利用廢氣余熱，鼓勵采用純低廢氣余熱發電。

2006年底，國務院召開發展循環經濟電視電話會議，要求水泥行業現有產2000噸以上和新建的新型干法水泥生產線安裝低余熱發電設備。

以上均為針對水泥行業余熱發電，國家一些相關的支持和鼓勵策，對于其他行業雖然沒有明確提出，但在《“十一五”規劃綱要》中明確提出，“2010年單位國內生產總值能耗比2005年降低20％”，這

是新中國成立以來第一次以府文件的形式，將節能確立為必須完成的約束性目標。《節能減排綜合性工作方案》進一步明確，中國萬元國內生產總值能耗將由2005年的1.22噸標準煤下降到1噸標準煤以下的約束性指標。而余熱發電由于是利用生產線的余熱進行發電，所以，在不增加新能耗的前提下，獲得更強勁的能源支撐，因此，國家在稅收策、電力調度等方面賦予了大力支持，推動著余熱發電產業規模的迅速擴大。

第二篇：中國水泥窯余熱發電技術范文

從保護環境，節約資源和能源，倡導可持續發展的角度，以及提高水泥企業的經濟效益等方面看，減少水泥的產量，提高水泥和建筑物的質量應該是當務之急。致力于節能減排，向節能型轉化升級。實施低溫余熱發電項目，將使水泥生產的成本大幅度降低，為水泥企業提高再生能源利用效率探索了新的途徑和方式。

采用純低溫余熱發電技術，把熟料生產過程中排放的余熱進行回收，轉化為電能再用于生產，不僅不會對環境造成污染，還能有效節約能源、減少粉塵和二氧化碳排放量，是水泥企業“節能減排”戰役中的主戰場，是降低成本、增加效益最為明顯的一條路子，在不影響水泥生產工藝及不變動現生產設備的前提下，回收廢氣余熱進行發電，能力達到40千瓦時/噸，超過我國平均水平的26-28千瓦時，年節煤17038噸。

水泥熟料鍛燒過程中，由窯尾預熱器、窯頭熟料冷卻機等排掉的400℃以下低溫廢氣余熱，其熱量約占水泥熟料燒成總耗熱量30%以上，造成的能源浪費非常嚴重。水泥生產，一方面消耗大量的熱能（每噸水泥熟料消耗燃料折標準煤為100～115kg），另一方面還同時消耗大量的電能（每噸水泥約消耗90～115kwh）。如果將排掉的400℃以下低溫廢氣余熱轉換為電能并回用于水泥生產，可使水泥熟料生產綜合電耗降低60%或水泥生產綜合電耗降低30%以上，對于水泥生產企業：可以大幅減少向社會發電廠的購電量或大幅減少水泥生產企業燃燒燃料的自備電廠的發電量以大大降低水泥生產能耗；可避免水泥窯廢氣余熱直接排入大氣造成的熱島現象，同時由于減少了社會發電廠或水泥生產企業燃燒燃料的自備電廠的燃料消耗，可減少CO2等燃燒廢物的排放而有利于保護環境。降低能耗、保護環境

為“建設節約型社會、推進資源綜合利用”政策的推行提供技術支持

能源、原材料、水、土地等自然資源是人類賴以生存和發展的基礎，是經濟社會可持續發展的重要的物質保證。而隨著經濟的發展，資源約束的矛盾日益凸顯。為此中國政府在為貫徹實施《節能中長期專項規劃》而編制的《中國節能技術政策大綱》（2005年修訂稿）中明確支持“大中型新型干法水泥窯余熱發電技術”的研究、開發、推廣工作。

建設余熱電站，投資小，見效快，可以大幅降低水泥生產能耗既成本，相應地可以大幅提高企業經濟效益。

根據新型干法水泥生產技術的發展，在1990年安排了國家重大科技攻關項目《水泥廠低溫余熱發電工藝及裝備技術的研究開發》工作。截止2005年底，利用這項技術在中國國內的23個水泥廠36條1000～4000t/d預分解窯生產線上建設投產了28臺、總裝機為45.36萬Kw的以煤矸石、石煤為補燃鍋爐燃料的綜合利用電站，各水泥廠取得了可觀的經濟效益。這項技術的研究、開發、推廣、應用，為我國開發水泥窯純低溫余熱發電技術及裝備工作積累了豐富的經驗。

根據研究、開發、推廣《帶補燃鍋爐的水泥窯低溫余熱發電技術》的經驗，結合日本KHI公司1995年為中國一條4000t/d水泥窯提供的6480Kw純低溫余熱電站的建設，國內分別于1997年、2001年在一條2000t/d水泥線、一條1500t/d水泥線上利用中國國產的設備和技術建設投產了裝機容量各為3000Kw、2500Kw的純低溫余熱電站。2001年至2005年，中國水泥行業利用中國國產的設備和技術在十數條1200t/d級、2500t/d級、5000t/d級新型干法窯上配套建設了裝機容量分別為2.0MW、3.0

MW、6.0MW的純低溫余熱電站，形成了中國第一代水泥窯純低溫余熱發電技術，綜合技術指標可以達到噸熟料余熱發電量為3140KJ/kg-28～33kwh/t。

通過對十數條1200t/d級、2500t/d級、5000t/d級新型干法窯2.0MW、3.0MW、6.0MW純低溫余熱電站建設、運行經驗的總結，自2003年起，中國研究、開發出了第二代水泥窯純低溫余熱發電技術。至2007年2月，利用第二代水泥窯純低溫余熱發電技術在中國國內的1條1500t/d、1條1800t/d及1條2000t/d、1條3200t/d、4條2500t/d、6條5000t/d共14條新型干法水泥生產線上設計、建設、投產了11臺裝機容量分別為1臺3MW、1臺3.3MW、2臺7.5MW、3臺4.5MW 2臺9MW、2臺18MW的純低溫余熱電站，其噸熟料余熱發電量均為3140KJ/kg-38～42kwh/t。安徽寧國、江西、山東、廣西柳州等地的干法水泥窯先后建成帶補燃爐和純低溫余熱發電系統，并投入運行。可見，隨著世界經濟快速發展、新型節能技術的推廣應用，充分利用有限的資源和發展水泥窯化余熱發電項目已成為水泥工業發展的一種趨勢，也完全符合國家產業政策。本項目符合我國采用循環經濟的模式實現國民經濟可持續發展的要求，有利于推動循環經濟的發展。

對于帶有5級預熱器的水泥窯其余熱發電能力在保證滿足生料烘干所需廢氣溫度為210℃、煤磨烘干所需廢氣參數、不影響水泥生產、不增加水泥熟料燒成熱耗及電耗、不改變水泥生產用原燃料的烘干熱源、不改變水泥生產的工藝流程及設備的條件下，每噸熟料余熱發電量實際上不可能超過750kcal/kg-33kwh（實際熟料產量為5500t/d,熱耗為小于750kcal/kg或者預熱器出口廢氣溫度小于330℃,生料烘干溫度大

于210℃時的發電功率不會大于7800Kw）。對于新型干法水泥煅燒工藝形成的低溫廢氣余熱，以熟料熱耗750Kcal/Kg為基數，當熟料熱耗每增加7～8Kcal/Kg時，噸熟料余熱發電量應增加1 kwh以上。以750Kcal/Kg的熟料熱耗,采用第二代余熱發電技術, 電站發電功率應為7900～8750KW。

水泥熟料熱耗從130公斤標煤減低到110公斤標煤。節能率為15左右，每年要減少熟料煤耗3以上。計算的標煤節省量為：8×0.130-8×0.110=0.16億噸標煤，相應地減排CO2為：0.16億噸×2.4=0.384億噸。

(1)冷卻機采用多級取廢氣方式，為電站采用相對高溫高壓主蒸汽參數及實現按廢氣溫度將廢氣熱量進行梯級利用創造條件；

(2)電站熱力系統采用1.57～3.43MPa—340～435℃相對高溫高壓主蒸汽參數，為提高余熱發電能力提供保證；

(3)汽輪機采用多級混壓進汽(即補汽式)汽輪機，為將180℃以下廢氣余熱生產的低壓低溫蒸汽轉換為電能提供手段；

(4)利用C2級旋風筒內筒至C1級旋風筒入口的450～600℃廢氣設置蒸汽過熱器，使其一方面C1級旋風筒入口的廢氣溫度僅需降低8～12℃(是水泥生產所允許的同時不會增加熟料熱耗)，另一方面通過設置的C2級旋風筒內筒過熱器可使SP爐獨立生產主蒸汽，有利于提高余熱發電能力及增加電站生產運行管理的靈活性、穩定性；

(5)窯頭熟料冷卻機冷卻風采用循環風方式，即將AQC爐出口廢氣部分或全部返回冷卻機，這樣可以提高窯頭熟料冷卻機廢氣余熱回收率并同時可以提高窯頭AQC爐

進口廢氣溫度從而進一步提高發電量。

中國水泥窯余熱發電技術研究、開發、推廣工作的整個過程均是以大連易世達能源工程有限公司的主要技術力量為核心并因此獲得了若干項有關水泥窯余熱發電技術的中國國家專利。

以750Kcal/Kg的熟料熱耗,對于2500t/d窯：噸熟料余熱發電能力應為

電站發電功率應為5200～5600KW)。50～54kwh，

第三篇：余熱發電技術工作總結

余熱發電個人工作總結

一、個人基本情況

我叫賈曉航，性別：男 出生年月：1983年12月20日 身高178㎝ 民族：漢 2006年在國電紅雁池火力發電廠實習一年，2007年6月于新疆電力學校火電廠集控運行專業畢業。同年7月進入天山水泥天山公司動力車間參加工作。11年從事余熱發電機械設備的技術管理工作。

二、開展工作情況

余熱發電項目前期工作于2012年4月完成，余熱發電項目土建工程通過招標，參加投標的單位5家，通過單位單價對比，最后由重慶隆西建設集團有限公司中標。重慶隆西建設集團有限公司于2012年5月26日進場，6月中開工，11月初土建工程完成80%，累計完成投資1300萬元。

設備安裝通過在全國范圍內招標，參加投標單位有5家，通過安裝費用、安裝實力、技術裝備等綜合對比，最后由山東省顯通安裝集團公司中標；山東省顯通安裝集團公司于8月25日進場，9月中旬正式開工，項目在建設過程中未發生人身安全事故，順利實現安全事故為零的安全管理目標；施工質量方面經階段性驗收合格，未發生大的質量問題。目前鍋爐正在安裝。

目前設備及材料僅部分到位，主機設備大部分為國內先進設備、自動化程度高、配置較好。設備及材料投資4100多萬元。鍋爐在國

內6家專業生產廠家中通過價格、質量、服務等對比，最后確定采用萬達鍋爐集團有限公司生產的設備，主要是考慮在建成的余熱發電項目中萬達鍋爐業績比較好，運行比較平穩、出力較其他廠家的好，價格也適中；汽輪機是在對比青汽、杭汽、山東青州汽輪、中信等汽輪機廠家價格、質量、服務等，最后確定青島捷能汽輪機集團公司供貨，發電機是杭州發電機廠的產品由青島捷能汽輪機集團公司配套。訂貨的主機廠家都是國內技術力量較強的專業廠家，水泥窯余熱發電行業中業績都比較好。輔機設備于9月3日進行招標，共有44家專業生產廠家參與投標。通過價格、質量、服務等對比，最后確定9家專業生產廠家供貨。目前設備制作已經接近尾聲。

三、業績情況

08年4月16日發電投入運行，因都是新員工，以前從沒有接觸過余熱發電，對鍋爐上水沒有經驗，經過摸索、討論、實踐，采取了鍋爐連續上水的操作方法。這期間對凝結泵進行了改造、新進車間的新工進行了一帶一的系統培訓、08年12月出就完成了全年發電任務。09年出取得了天山公司新工電焊比武的第一名。10年4月---5月由于窯頭鍋爐過熱器彎管部位磨損、蒸發器有漏點，爐管管壁間積垢嚴重，造成發電量低（4月：負荷2495KWH、5月：負荷2136kwh）。5月24日蒸發器有漏點被迫停機。經5月25日—6月11日針對窯頭鍋爐進行檢修，6月11日并網，6月平均負荷在2694KWH。基于此次的大修為后期的發電量任務完成奠定堅實的基礎。11年4月26日，車間主動要求停機進行檢查，打開鍋爐后，發現由于窯的串料，過熱

器大面積被堵塞，造成了主汽壓力、溫度過低，負荷帶不起來。經過63小時的清灰，發電開機后運行正常。車間為了激勵發電員工的工作熱情和責任心，制定出發電任務獎懲辦法，這不僅極高的調動了員工的工作熱情，更使5~7月這三個月份超額完成發電任務。進入8月份后，由于大窯正壓大，分廠為了保證大窯的正常運轉，將窯頭煙道旁通開到40%以上，導致窯頭鍋爐煙道進口溫度過高，燒壞煙道。致使我們將窯頭鍋爐解列，只用窯尾鍋爐發電，負荷低，前期窯頭鍋爐運行不穩定，出現兩次蒸發器漏水事故，省煤器、過熱器爐管堵塞故障，窯頭給水段控制閥門多次密封墊漏水停機處理故障，通過對上述故障停機處理，并對鍋爐加藥裝置的恢復，提高聲波清灰器的運行頻次，對發點操作人員的規范要求，加強與窯操作人員的溝通，及時調整各項運行參數，后期發電系統運行較穩定，發電負荷也有了較大的提高。

11年7月中旬，窯頭煙道高溫過熱出現了嚴重變形、損壞。窯頭鍋爐退出運行。10月份，發電組利用停窯檢修的時間，對汽輪機2至4瓦進行了檢查及維護，排除了隱患。并根據公司設備工藝科指示，對窯頭鍋爐進行改造，將8根過熱器、66根省煤器的管子割出煙氣流量通道，以保證窯頭不出現正壓，保證鍋爐正常的運行，并對省煤器221跟管縫里的積灰逐一進行了清洗。雖然渾身濕透，但保質保量完成了檢修任務，設備安全運行。為保證明年鍋爐正常運行打下基礎。

我們針對建設過程中存在的不合理情況進行了技術改造，改造項目主要有：

1、到了冬季冷卻塔上百葉窗就會結厚厚的一層冰，如果不及時清理，循環水溫度會上升，油溫也會上升，影響汽輪機安全運行，汽機人員隔4小時就要進行除冰作業，增加了無謂的工作量。經過2年的改造后，解決了冬季冷卻塔百葉窗結冰的現象大大降低了職工的工作量.2、主廠房外排空消音改造。原來，主廠房外排空管道將蒸汽直接排向空氣，每次排氣噪音刺耳造成了嚴重的噪音污染，而且到處蒸汽彌漫，嚴重影響了公司形象。后來，我們設計在主廠房外建設一個消音井、并將原來排空管道加上自制消音器后引向消音井，然后在給消音井加蓋，這樣一來不但沒有了刺耳的噪音，原來到處彌漫的蒸汽也不復存在。

3、除氧器震動改造。改造前，除氧器震動大，嚴重影響除氧器使用壽命。發現問題后，我們在除氧器供水管道處進行加固改造，效果甚好。

四、申報專業技術資格理由

本人火電廠集控運行專業畢業，從事水泥窯余熱發電鍋爐、汽輪機運行及檢修已經有五年的工作經驗，實踐經驗及理論知識相當豐富。對余熱發電設備進行過多次的小改小革，并取得了一定的成果。

賈曉航 2012-9-18

第四篇：余熱發電技術要點

新型干法水泥熟料生產線實現余熱發電技術要點：

為在水泥廠建設運行方式靈活可靠的電力生產系統，并能很好地與水泥生產配合運行。其技術要點及與水泥工藝的結合具有以下特點：

① 窯頭AQC余熱鍋爐采用兩段受熱面。保證電站運行安全，最大限度利用窯頭熟料冷卻機廢氣余熱，充分考慮耐磨措施并提高熱效率。AQC余熱鍋爐一段為蒸汽段，生產1.6 MPa－320℃的蒸汽，作為汽輪機主蒸汽；AQC余熱鍋爐二段為熱水段，生產135℃的熱水，為AQC余熱鍋爐蒸汽段及SP鍋爐提供給水。② 窯尾SP余熱鍋爐采用一段受熱面。統籌安排水泥生產線烘干用廢氣熱量，充分考慮鍋爐高負壓運行條件，保證清灰措施并提高熱效率。窯尾余熱鍋爐為蒸汽鍋爐，當水泥窯尾廢氣溫度波動時，相應的窯尾余熱鍋爐的產汽量也隨之發生變化。窯尾余熱鍋爐生產的蒸汽與窯頭余熱鍋爐蒸汽段生產的蒸汽一起進入汽輪發電機發電。

③ 為了保證電站一旦出現事故不影響水泥 窯生產，余熱鍋爐均設有旁通廢氣管道，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。

④ 該系統在線運行的低溫余熱發電用凝汽式汽輪機調節系統，采用數字調速器、電液轉換器、液壓執行器組成，調速控制標準達到NEMA D級精度（最高）。通過調速器實現汽輪機進汽

壓力的前壓調節，達到進氣壓力不會因余熱鍋爐的壓力波動，影響汽輪機的安全。同時，采用組合設計，整個供油系統集中在一個底盤上，大大縮短設計與安裝時間，方便用戶使用和管理。液壓執行裝置可在運行狀態下對進氣速關閥進行靈活性試驗，確保機組安全運行。

⑤ 除氧器采用真空常溫水除氧方式，在保證了除氧效果的同時，降低了鍋爐的給水溫度，最大幅度的利用了低溫余熱。⑥ 余熱鍋爐均采用立式鍋爐自然循環，較好解決了余熱鍋爐漏風、磨損、堵灰等問題，又能減少占地面積，提高余熱回收率。由于窯頭廢氣粉塵粒度較大，在窯頭余熱鍋爐廢氣入口設置高效沉降室，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。

第五篇：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