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:3 基本规定【
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—3.0?。.1 新型干法】水泥生产线烧成系】统的“余热”—。是指水?泥生产系统不再【利用:的废气热量、辐射】热量等?在“余热”利用过程!。中不能影响》。生料烘干煤磨烘干等!水泥生产工艺要【求并且不能增加【烧成系统热》耗
《
3.0.2】 本条规定了【余热:发电工程《建设:的原则
! : 2 本—款强调余热发电工程!。的建设不应提—高熟料?可比:综,合能耗和《降低熟?料产量余热发电【的废气?利用前提是对水泥生!产线:设计指?标(熟料热耗、【熟料产量、熟料电】耗)没有负面影响】也就:是说不能以提高熟料!热,耗、电耗和降低【熟料产量为》代价
【
《 现行国家》标,准水泥工厂节能设】计规范GB 5【0443-2—016给出了“【可比熟料《综合能耗”的—规定其定义是—“在统计期内生产】1t熟料消耗的【各种能量经统一修】正,并,折算成标准煤后所得!的综合能耗”—这应包括烘干原料】。、燃料和烧成熟【料,消耗的燃《料、电耗经统一【修正后?。。折算成标准煤为余】热发电?的,余热:利用考核提供了【准则这就意》。味,着因余热发电—对,水,泥生产工《艺改造而《增加的电耗或热【耗应计入烧》成的综?合能耗在计算—余热:发电的系《统热效率时应—将增加的电耗或热耗!计入余热发电用【热量
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: ? 3: 余热利用—的废气参数的正【确确定关系到—。余热利用的充分【性与可靠性生产线】的烧成系统设计【一般是根据原—料加工性能试验推】荐的方?案进:行热工计《算与选型但投产后随!着原:料、燃料的变化【和受管理水平、【操作习惯《。的影响实际运行【参,数与设计《确有差?异故:本款规定在水泥【生产线建成稳定运】行一段时《间后进行热工调查热!工调查中《通,过,热工标定取得实【际运行参数再与运】行记录进行对照分析!后确定余《热利用的废气参数与!热力:系统配置《这样既能使余—热得到?充分的?利用又能使热—力系统合理;既不】影响烧成系统的热工!稳,。定,又确保?生,产的正常运行其中“!热工:调查:”范围较宽工—作中可视具》体,情况选择热工标定】、局:部热工数据》测量、历史数据收】集分:析等方?式
! 4? 本款《是针对改建、—扩建项目的规—定在原?有水泥生产》线增加余《热利用?系统时因《原生:产线设计时没有考】虑余热利用的因【素因此?应对相关《设备如窑尾高—温风机?。、窑头风机等的【能力进行核算—针,对核算结果如原【有设备能力》不足时可采取措施调!整余热发电设施的相!。关参数?进行弥补如减少【余热锅炉系》统烟气阻力等—措施以适应原有【设备;当弥》补措施不《。能满足要《求时则?应对原?有设备?进行改造或》更换同时还应对【增加余热锅炉—后对原水泥生产线的!影响进行分析如对】增湿塔、《窑尾除尘器、窑头除!尘器使?用效果的分析确保原!有,设备运行正常—;如:分析结果不能满足生!产要求或除》尘,器的排放标》准,达,不到国标要求时【应采取有效》措施满足相关要【求
》。
3.0.3【 本条对新建、】扩建水泥工厂—生产线的余热发【电设计指标做—出了规定《
【 根据国家中长!期,科学:。和技术发《展规划纲要(200!6-2020年)的!要求:主要产品单位能耗指!。标2010年总体达!到或接近2》0,世,纪,90年?代初期国际先—进,水平其中《大、中型企业达到】21世纪初国际先】进水:平;2020—年达到或接近国【际先进水平》本条规定按照这个精!神其余热发电设【计指标应有超前意】。识,但又应是经过努【力可:以做到的
】
: : 关于评》价余热发电设计指标!国内、国际上尚无一!。个,明确的标准但—在国内似乎已形成“!吨,熟料余热发电—量”指标代》表余:热发电?技术水平的观念其】实这是误区
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》 水泥烧成系!统的熟料热》耗、:熟料形成热、—原料烘干所需废气】温度与热量等—对余热发《电是有影响》的运用“《吨熟料余《热发:。电,量”的指标在熟料】产量、?熟料热耗、用—于发电的废气—参数和用于原料、燃!料烘干的废气参数条!件大体相同》的条件?下采用“吨熟料【。余热:发,电量”对不同的余】热,电站技术方案进行初!步,评价是?可行的;当熟—料的热耗不同、原】料、:燃料水分不》同,(,。涉及:原料、?燃料烘干取》。风温度不《同)时对《余热发电的》影响是不同的此时用!“吨熟料余》热发电量”来衡量】余热发?电技术?的高低是不科学的利!用水泥生产》工艺可用《的高温气体来发电实!际,上,是动:用了生产工》艺用热风来提高发电!量提高了《。烧成热耗降》低了能源利》用率违?背,了低温余热发电应】遵循的基《本原则
】
》正如前面所述—水,泥窑低温余热—发电技术《的内涵是将水—泥生产?过程中产生》的并且水泥生产过】程本:身已不能《再利用?的余热回收而—。转化为电能因此【采用理论上》的“:混合热效率”(既】不是:绝对热效率也不是相!。对热效?率这里简称为“热效!率”)来对不—。同的低温余热发【电技术?的热量转换效果进行!评价是可《。行的可?以消除熟料热—耗、熟料形》成热、烧成系—统设备?散热、原燃料—烘,干所:。需废气参数、电【站热力系统》构成方式及蒸—汽参数?、熟料实际产量和规!。模、废热取热—方式等闪素的影响】故本标准的设计指标!采用了“热效率【”的概念
!
, ? 余热发电系—统热效率《是指可用于发电【的,水泥窑废气总余【热量转化为》电能的百分》比其计算公式为【
?
η《。=(3600×D】)/∑Qi ! (【1)
】式中η热效率(%)!;
—。
《 D发电功率(!kW);
【
《 ? Qi《。。可用于发电》的总余?热量(kj/h)
!
?
,
《 物理意义
】
发电!。。功率即是余热发电】系,统输出功率(kW)!
》
可—用于发?电的总余《热,量∑Qi由》以下几部分》组成即
!∑Q:i=QSP+QA】QC+Qtt+Q】qt ? 【 (2)》
:
— :Q,sp为?。可用于发电的—窑尾废气余热其计算!方法:为
【Qsp=VZS(T!js:×Ctjs》-Ths×Cths!)+Vys(Ths!×Cths-1【35×1.42)】。 》。(3)
】
式:中Qs?p可用于发电的窑尾!总废:气热量(kJ/h)!;
》。
? 》。。Vzs窑《尾预热器排出的总废!气量(标况下—同)(?m3/h);
【
】 Tj》。s窑:尾预热器排》出的废气《平均温度(》℃);
《
!。 Ctj》s对应于Tjs的窑!尾废气比《。热[kJ/(m3】·℃)];
【
— Ths【物料烘干所需要的废!气平:均温:度(℃);
】
? 》 Cths对—应于Ths的—窑尾废气比热[【kJ/(m3·【℃)];
!
【Vys扣除物—料烘:干所需窑尾废—。气量后剩余的窑尾废!气量(m《3/h)《;
【 : 135扣】除物料烘干所需【窑尾废气《量后剩?余的窑尾废气进入收!。。尘器金属构件不结】露的允许《最,低温:度(℃);
】
:
【。1.42《。对应:于135℃》的窑尾废气比—热[kJ/(m3·!℃)]
【
QA】QC为可用》于,发电的?窑头:废气余?热其计算《方,法为
?
?
QAQC=V】ZA(T《j,A ×C《tjA-Tl×【Ctl) 》 《 》(4)
》
式中QA】QC:可用于发电》的窑头总废气余【热量(kJ/h);!
《
》 VZ》A电站不投》入运行时(或无余】热发:电)冷却机总排入】大,气的废?。气量(m3/h);!
! , TjA》电站不投入运行【时(或无余热—发电)冷《却机出?口总排入大气的废】气平均温度(℃)】;
! Ctj【A对应于T》jA的冷却机—出口排入大气废【气比热(《kJ/m3·℃【。。),;
《
:
T】l余:热锅炉最低工段-热!水段理论上废—气温度的下限值视】系统配置不同通常】在8:0,℃~12《0℃之间考核计【。。算取值为1》00℃;
】
? Ctl对!应于Tl的废气【比热[kj/(m3!·℃)]《
! Qtt为【用于发电的窑简体】废热热量(kJ/h!)
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对于窑简!体废热热量目前有部!分水泥工厂进行了】部分回收《但未用于《发电其他绝大部分】。水泥:工厂都未回收—当将窑简体废热【热,量回收并用于任何形!式的发电时》。计算发电系统热效】率应按实际》。回收的窑简体—废热热?量计:算
—
》。Qqt为用于发电】的,其他热量(kJ/】h):
,
— 对于》不同的余《热发电技术或不同的!水泥工?厂其用?于发电的热量除【前述废气热量外有可!。能还利用其他热量】如果为了多发—电利用窑的部—分二次风或三—次风这样势必增加】熟料热耗《因此应将熟料增【加的热耗或抽—取的用于《发电的?二次风、三次风【。热量计入发电用热】量
】。 如果》为了多发电改—变物料烘干方式将原!本用于烘《干的废气全部用于】发电另用燃烧燃料的!热风:炉烘干物料或—者用其他方法—烘干物料此时无论采!用何种方式》应,将物料?烘干:所用的热量》计入:发电用?热量
! 水《泥生:。产烧成系统因配【套建设余热发—电所增加的其他能】源,消耗:(含:电耗增加)换算【为热量后《均应计入《。发电用热量
】
— 关于?水泥工厂《余热发电系统—热效率?依据:。。不同规模的》生产线、不同地区(!。南方、北方、—沿海:地区:与西部地《区)的计《算大致在18.5】。%~20《.,5%之?间
—。
对于【不同的热力系统其白!。用电率?也不同一般》情况下单压系—统站用电率》较,低,根据统计双压系统】站用电率高于单【压系统主要》是低压补汽部分汽耗!率高给水量及循【环冷却水量也较大所!致;闪蒸系统由于】。闪蒸率的影响站用】电率在所《有系统中最高—;,有些采用强制—循环的锅炉进一步增!加了站用电》率本标准规定站用】电率范围即考虑到】了不同的热力系统】对站用电率的影响】
?。
需要!注意的是《计算自用电率时余热!发电系?统对于水泥生—产线所导致的—用电:量增减不计算在内如!窑头鼓风机》、窑头?引风机、高温风机等!设备运行工况变【化引起的负荷变化】
3.】0.4 》在生产控制上余【热发电系《统是水泥生产—系统的一个分支但又!具有:独立于水《泥生产?系统之外的特点为水!泥生产系统的稳定和!发电系统的安全两】者,。之间的控《制联络、《数据传输应及时【、准确、有效故余】热发电系统的控【制水平不应低于【水,泥生产线
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? 余热发》电的前提是》确,保生:产线的正常》。运行:。电站系统的控—制需要?废气系统投、切【余,。。热锅炉?烟风:道阀门或凋整阀门开!度,时应事先通知—水泥生产线》中控室进《行相应操控因此余热!锅炉的进《口、出口及》旁通阀门的运—行操作只能在水【泥生产线《中央控制室进行操】控或授权操》控否:则将影响水泥线正常!生产参数电站系【统调节需要依据废】气系:统,参数进行发电系统】的调控因《此阀门的开关—量(对应的风—量、风?。压、风温)应反馈至!电站控?制系统和水》泥生产?线控制系统
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