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1、丽江水泥厂余热发电实习报告目录前言2丽江拉法基水泥厂余热电站现场实习概况4水泥厂余热发电工艺流程及原理5丽江拉法基水泥厂余热项目概况6丽江拉法基水泥厂余热项目主要技术特点11现场实习总结15学习提升计划15前言水泥制造业是个高能耗产业，能源费用的支出在其生产成本中占有很大的比重，所以人们一直在寻求降低能耗的生产方式和回收能源的办法。30年代初，人们发明了中空窑余热发电生产工艺，利用窑尾的余热回收了大量的电力。50年代以后，随着科学技术的不断进步，人们又相继应用了干法预热器和预分解窑水泥煅烧工艺，使水泥窑的烧成热耗大大降低，熟料的烧成热耗由过去的6700kJ/kg左右降到了现在的3140kJ/k
2、g左右，窑尾的废气排放温度由过去的800以上降到了400以内。虽然热效率提高了一倍多，但热利用率也只有55%左右，对此人们还在继续探索新的节能措施。70年代末80年代初，西方发达国家和日本相继将水泥窑的中低温余热发电技术投入工业应用，并取得了满意的效果。余热发电项目对生产水泥排放的废气余热进行回收并转换为电能，再用于水泥生产，是一个具有利废、环保、节能三重效果的节能项目。是实施节能减排、资源综合利用的重点项目，是在不影响水泥生产的前提下最大限度地回收利用水泥生产线窑头熟料冷却机及窑尾预热器的废气余热，采用成熟、可靠的工艺和装备进行资源综合利用、降低生产成本、发展循环经济的节能环保项目。在新型干
3、法水泥窑生产线上配套建设中低温余热发电系统，只是充分利用了水泥生产过程中产生的大量废气余热进行回收发电，对水泥的生产过程没有大的影响，只要适当调整一些操作参数，使水泥窑能稳定运行，发电系统亦能稳定运行，且回转窑的运转率越高，发电成本越低。该技术的应用既可降低水泥的生产成本，提高企业的经济效益，也可为国家节约大量的电能，缓解供电的紧张状况。丽江拉法基水泥厂余热电站现场实习概况2012年4月11日我到了云南丽江水泥厂现场，由设计中心热电组的永工带我进入生产现场。首先，永工在纸上一边画图一边对我进行水泥生产工艺的详细讲解，包括水泥生产的各个工艺环节设备的名称及其作用、烟气及其管道走向、余热发电系统工
4、艺流程、蒸汽及其管道走向、水的走向及其水处理工艺。然后，我们从窑尾一路走向窑头，永工对照各个设备实物对我又进行详细的讲解，让我认识了水泥生产及余热发电系统的各个设备，并了解了各个设备的作用。在窑尾有循环风机、窑尾收尘器、尾排风机、斗提机、生料均磨库、高压风机、增湿塔、5级预热塔、SP锅炉、煤磨系统等主要大型设备。窑头与窑尾之间相连接的是回转窑和三次风管，回转窑与水平面呈15度夹角，约60米长。煤粉在回转窑的两端，窑头和窑尾燃烧对生料进行加热，生料到了窑头就基本成为熟料，窑尾的温度约为800900度，窑头的温度约为1100度。最后，我们来到了窑头，窑头主要有窑头罩、蓖冷机、冷却风机、窑头收尘器、
5、窑头烟囱、头排风机、破碎机、熟料库、AQC锅炉、ASH锅炉等主要大型设备。余热发电系统是利用窑尾和窑头的烟气余热，将水转换为水蒸气，从而带动汽轮机，再带动发电机进行发电，不会影响水泥的生产。经过在现场对设备的认识以及永工对我的讲解，使我基本上对水泥余热发电系统的工艺流程、主要设备作用都有了一定的认识。同时我还在现场都拍了照片，为我以后的设计提供了借鉴。水泥厂余热发电工艺流程及原理余热发电是将生产过程中排放的烟气热能通过余热锅炉转化为一定温度和压力的蒸汽，通过汽轮机做功从而拖动发电机进行发电的一个能量转化过程。余热烟气进入锅炉，由锅炉将余热烟气的热量转化为蒸汽热量，被加热的蒸汽进入汽轮机转换为机
6、械能，汽轮机拖动发电机将机械能转换为电能。余热发电三大设备为：余热锅炉、汽轮机、发电机。电厂余热锅炉主要是利用燃气轮机烟气余热来加热水，成为高压高温的水蒸气进入汽轮机做功，是一种联合发电机组。纯低温余热回收发电技术与中型的火力发电不同，低温余热发电技术是通过回收水泥、石化、钢铁等企业向大气环境中排放的温度低于300400的中低温废蒸汽、烟气所含的低品位的热量来发电，它将企业在生产环节产生的低品位的或废弃的热能转化为高级能源电能，因此它是一项变废为宝的高效节能技术。这一技术的核心是在高效换热器和低温非标汽轮机方面的重大突破和进展，这些技术可以成功地直接将低品位的余热转换为电能，不仅建厂投资成本低
7、，而且经济效益显著，为大型企业余热回收利用、节能降耗找到了一条有效的途径和方法。余热发电厂主要设备包括：AQC锅炉、SP锅炉、汽轮机、发电机、水处理设备、循环冷却设备、DCS控制设备等。水泥厂工艺流程图（含余热发电系统）如下：丽江拉法基水泥厂余热项目概况 本项目采用纯余热发电技术，该技术不使用燃料来补燃，因此不对环境产生附加污染；蒸汽参数较低，其运行操作简单方便，运行的可靠性和安全性高，运行成本低，日常管理简单。综合考虑目前水泥生产线窑头、窑尾的余热资源分布情况和水泥窑的运行状况，确定热力系统及装机方案如下：本余热发电系统主机包括两台余热锅炉、一套凝汽式汽轮发电机组，即SP余热锅炉、AQC余热
8、锅炉、汽轮发电机组。a SP余热锅炉：在窑尾设置SP余热锅炉，仅设置蒸汽段，生产1.35MPa-320的过热蒸汽，与窑头AQC余热锅炉生产的过热蒸汽混合后通入汽轮发电机组，出SP余热锅炉废气温度降到220，供生料粉磨烘干使用。b AQC余热锅炉：利用冷却机中抽取的废气（中温端，360），在窑头设置AQC余热锅炉，余热锅炉分为蒸汽段和热水段运行：蒸汽段生产1.35MPa-340的过热蒸汽，与窑尾SP余热锅炉生产的过热蒸汽混合后通入汽轮机发电机组，热水段生产的170热水后，作为AQC余热锅炉蒸汽段及SP余热锅炉的给水，出AQC锅炉废气温度降至100。c 汽轮机发电机组：上述两台余热锅炉生产的蒸汽共
9、可发电3.8MW，因此配置4.5MW凝汽式机组一套。整个工艺流程是：40左右的纯水经过除氧器除氧，由锅炉给水泵加压进入AQC锅炉省煤器，加热成170左右的热水；分成两部分，一部分进入AQC锅炉汽包，另一部分进入SP锅炉汽包；然后依次经过各自锅炉的蒸发器、过热器产生1.35MPa-340和1.35MPa-310的过热蒸汽，汇合后进入汽轮机发电机组做功，作功后乏汽进入凝汽器，冷凝水和补充纯水除氧器除氧再进行下一个热力循环。SP锅炉出口废气温度220左右，用于烘干生料。余热发电工艺流程示意图如下：窑头全貌窑尾全貌 增湿塔 窑头收尘器窑尾收尘器回转窑及三次风管，回转窑呈15度倾斜，约60米长丽江拉法基
10、水泥厂余热项目主要技术特点1、 两台锅炉采用了一个共用的汽水回路系统，将两台锅炉的省煤器布置在窑头锅炉内，以充分利用篦冷机低温废气热源；将蒸汽过热器布置在窑尾锅炉内，以使过热蒸汽达到设定的温度，提高发电效率。2、 整个余热发电系统采用先进的DCS集散控制系统，系统的操作简便可靠，并设有完善的报警和保护程序，使整个发电工艺系统能够长期稳定运行。3、 采用减速式两点混汽式汽轮机，利用参数较低的主蒸汽和来自闪蒸器的饱和蒸汽发电。4、 为避免卧式锅炉漏风严重和流场分布不均的隐患，两台锅炉均采用立式锅炉。5、 为防止因集灰而影响锅炉的换热效率，篦冷机锅炉和窑尾锅炉均设置机械振打和超声波两套除灰装置，两台
11、锅炉底部均设置了专门的排灰系统。6、 针对篦冷机废气所含熟料粉尘粒径较大、磨蚀性强的特点，为防止篦冷机锅炉换热器过早磨损，在锅炉前设置两台并联旋风收尘器作为预除尘装置，除尘效率设计在75%左右。7、 AQC锅炉设计为立式自然循环锅炉，带汽包，烟气自上而下通过锅炉。锅炉自上而下布置过热器、蒸发器和省煤器，由于废气粉尘为塑料颗粒，粘附性不强，除尘方式采用自然沉降，另外为增大换热面积，强化换热效果，AQC锅炉的传热管设计为螺旋翅片管。8、 由于窑头废气粉尘粒度较大，在余热锅炉废气入口设置干扰式沉降室，使废气中较大颗粒沉降下来，以减轻熟料颗粒对窑头余热锅炉的冲刷磨损。9、 为了保证电站事故不影响水泥窑
12、生产，余热锅炉设有旁通废气管道，一旦余热锅炉或电站发生事故时，可以将余热锅炉从水泥生产系统中解列，不影响水泥生产的正常运行。10、 采用低参数单压凝汽式汽轮机，系统简单可靠，比较适应水泥窑工况波动大，频繁停窑的场合。正在建设中的SP锅炉正在建设中的AQC和ASH锅炉现场实习总结这次到云南丽江水泥厂现场进行学习，使我对水泥余热发电工艺有了总体的认识，也使我积累了很多现场经验，为我以后的设计工作提供了一定的帮助。但这个项目的余热发电系统还在建设中，并不能全面具体的去了解每一个设备和工艺。但我还是非常珍惜这次的现场实习经历，为我今后的余热项目卷册设计提供了很大的帮助，在今后从事具体余热项目卷册设计的
13、同时再进行学习，就会收到更好的学习效果。学习提升计划这段时间通过指导师父的讲解、公司的各种培训、现场的实习以及自我的学习，我已经对余热发电有了一定的了解，基本了解了水泥厂余热发电工程的工艺、设计流程、施工流程以及各卷册图纸的作用，但这些都是很基本的认识，离自己能够真正参与设计出图还有很大的差距。要想真正进入电力设计行业，成为一个优秀的电热设计人员，还需要不懈地学习和大量知识的积累，以及指导师父孜孜不倦的教导和经验的分享，再由浅入深的参与一些余热项目中简单到复杂的卷册的出图工作。只有不断地学习充实自己才能真正很快的成长起来，我具体希望通过以下计划来使自己快速成长，尽快成为一个真正的电热设计人员。1、 不断学习电气和热控相关知识，多看书，还要多看设计规程，熟悉电气和热控设计规范。2、 积极参加公司的各种培训，并积极主动地向各位师傅请教电热设计知识，分享设计经验。3、 多看其他已经完成的余热项目卷册，完整系统地了解一个余热项目的各设计阶段要做的工作，以及各卷册所包含的图纸范围、各卷册的作用和设计流程。并熟悉各部件的作用、安装位置选取依据等。4、 尽快投入工作，由浅入深地先着手画一些与我专业相符合的卷册及一些简单的卷册，如DCS系统图卷册、端子出线图册、电缆沟及桥架图册等，再慢慢接手一些热控及电气其它的卷册出图工作。5、 根据领导安排的工作逐步提高自己的设计能力。