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提高窑头余热发电效率的技改措施

放大字体  缩小字体 发布日期:2016-05-18  浏览次数:303
我公司5000t/d生产线余热发电系统的锅炉蒸发量一直没达到额定值,发电机组在不理想的状态下工作,为了提高发电效率,于2012年3月利用检修的时机,对窑头废气实施了循环再利用节能改造,提高了发电效率。现将技改情况介绍如下,供大家参考。
 
1技改前生产运行情况
 
窑头AQC锅炉设计蒸发量为22.8t/h,发电机容量为9MW。日发电量平均基本在7500kW/h左右,吨熟料发电量在33~34度左右。锅炉蒸发量远没达到设计能力。技改前主要的运行参数见表1。
 
 
2原因分析
 
窑头锅炉的蒸发量偏低,主要是因为进入锅炉的烟气温度不高、不稳定造成的。烟气温度运行参数见图1。
 
 
3技改方案

3.1措施
 
通过分析研究,对头排风机出口风温作了详细检测,风温在80℃左右,热风进入篦冷机对熟料的冷却和内部托轮是否有影响,也作了相应的分析,并在原来的基础上对窑头外排废气进行改造。
 
3.2方案
 
利用铁管将头排风机的出口与篦冷机二段的冷却风机进口相连接(见图2),依靠头排风机出口的正压和冷却风机进口的负压将废气热风引到篦冷机内,对熟料进行冷却。
3.3存在的问题及防范措施
 
(1)考虑到风的阻力将管直径为Φ2000,同时减少管路90°直角走向,进入冷却风机管道改成Φ1000。
 
(2)考虑到夏天环境温度比其它季节要高,对二段篦冷机熟料的冷却效果有一定影响,将冷却风机的进风管路中加一阀门,中控操作人员可根据熟料的冷却情况调节风阀控制热风,同时风机的进风口改成插板阀,便于冷风的调节。
 
(3)考虑到管道受热胀冷缩的原因,将管路阀门处加有膨胀节。因风温在70~80℃之间,所加膨胀节起到的作用不大,在管道上添加两软联接,并考虑其轴向的膨胀量。
 
(4)此方案是利用废气余热来提高发电量,热风通过过长的管路会有热量的损失,将管路进行保温,达到废气余热较高的利用。
 
(5)对冷却风机叶轮和轴承温度的影响,待投运后作详细分析处理。
 
4技改后的运行情况
 
通过窑头废气循环再利用项目的实施,达到了预期的效果。技改后主要的运行参数见表2。
 
同时技改前冷却风机吸入的是冷风,而技改后吸入的是热风,通过查找资料可知冷空气(20℃)的密度大约是热空气(80℃)密度的1.2倍左右,空气比重也是约为1.2倍左右。风机的运转负荷见表3。
 
 
5技改效果
 
经过近期投运的情况来看,该项目的实施实现了以下效果:
 
(1)保证了进入AQC锅炉的烟温稳定,由技改前的380℃左右提高到现在的420℃左右;
 
(2)发电量由以前的7500kW/h左右提高到8500kW/h以上、吨熟料发电量由以前的33~34度左右提高到39度以上;
 
(3)冷却风机电流降低了20%左右;
 
(4)该项目的实施响应了国家节能减排的号召,实现了减少大气污染和余热的综合利用;
 
(5)提高了进入篦冷机二段的冷却风温,有助于回转窑的煅烧等。
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