开发干法水泥生产线纯低温余热发电新技术

3）汽轮机的优化

　　补汽式汽轮机的通流部分与常规汽轮机相比后缸排汽量大，即凝汽器负荷加大，末级排汽湿度大。

　　汽轮机进汽参数的选取要有利于机组内效率，考虑末级排汽湿度对级效率的影响。满足汽轮机末级排汽湿度的要求。

　我公司补汽式汽轮机设计了渐缩蜗壳式补汽缸,很好地解决了补汽难的问题，并申请了专利。汽缸疏水、叶片水蚀等技术问题都得到了很好的解决。

4）系统参数优化

　　水泥窑余热发电系统的开发和汽轮机的设计要达到两个主要目标：①尽可能多的利用水泥窑余热，即窑头废气经过余热锅炉后的温度尽可能降低，一般要达到90～100℃。②在相同的废气热量条件下发电功率最大。要满足以上两个条件，整个系统的热平衡计算是关键。蒸汽压力的选定要兼顾余热利用效率和工质循环效率的最佳综合效果，达到压力的优化选择。对于单压系统，随着主蒸汽压力的升高，其对应的饱和温度也升高，由于节点温差的存在，锅炉排烟温度也升高，使其利用的热量减少，主蒸汽产量减少；相反，随着蒸汽压力的降低，其对应的饱和温度也降低，锅炉排烟温度降低，其利用的热量增多，主蒸汽产量会增加，如采用降低工质工作压力的办法，可以获得较低的排烟温度，提高了蒸汽产量，但需要增加换热面积，带来投资的增加。但如果工质压力太低，因为等熵焓降显著减少，造成工质循环热效率下，其单位发电能力减少，当压力降到一定值时，系统总的发电能力反而开始降低。

　　在双压技术中，可以在主蒸汽压力较高的前提下，也就是在工质循环热效率较高的情况下，保证较低的排气温度。对于5000t/d水泥线余热发电系统，补汽可增加441～815kw的发电量，约占系统发电量的5.0～8.4%，按保守估计400kw/h，则一年可比单压系统多发电约280万kwh，电价按0.5元/kwh计算，年收益至少在140万元，利用双压技术收益相当可观。

5）水泥连接系统优化

　　与杭州锅炉厂合作，设置两台不同参数余热锅炉，保证能够充分利用余热资源。由于水泥线工艺布置较紧凑，现场空地不多，而窑尾SP锅炉又采用立式锅炉，综合以上因素考虑，将窑尾SP炉布置在窑尾预热器后的高温风机之上。由于出冷却机的余气温度大约300℃左右，为提高主蒸汽品质，需对冷却机进行改造，可从冷却机中部（原煤磨抽风处）引出管道，抽出350℃左右的废气送至沉降室，滤去大颗粒粉尘后再由管道分别引向AQC锅炉和煤磨。原余风管路系统可做为锅炉的旁通烟道，当锅炉故障或水泥生产不正常时可关闭去AQC锅炉的阀门，气流可不经锅炉而由此旁路系统直接排至窑头收尘器。在冷却机原余风管路上、新设的去锅炉管路上和出锅炉管路上均增设电动百叶阀门，以实现对气流的控制和切换。

四、我公司干法水泥生产线纯低温余热发电双压系统主要热力参数
　
　　至2005年，我公司双压补汽型纯低温余热发电技术的应用情况见下表：


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