利用水泥窑余热发电系统 提高运行效率_水泥
在利用水泥窑余热发电过程中，冷却机和预热器管道的开口方式，直接影响到系统的发电效率。本文介绍某公司余热发电工程中窑头和窑尾的开口取气方法，供大家参考。 窑头冷却机开口取气 若靠近窑头部取气，则水泥窑的运行工况就会受到影响，若靠近窑尾部取气，则废气温度太低，达不到余热锅炉所要求的条件，一般AQC炉所需的废气温度至少在360℃左右，而冷却机尾部废气温度大约在300℃，中部废气温度则在400℃以上，因此中部取气是最佳选择。中部开口分为以下几种方式： 1.中部上端开口 取气口位于冷却机上端，抽风管道与冷却机上端壳体垂直，这样开口对篦冷机破坏程度较小，但可行性不大，因为上部开口，热风管道从冷却机上部穿出，会与冷却机厂房上部设置的燃烧器相碰（一般来说，冷却机厂房上部就是燃烧器所占的空间），从而影响到燃烧器的正常操作和维护，因此这种开口方式不可取。 2.中部侧面开口 取气口位于冷却机侧面，这时与取气口相连接的抽风管道有一段水平，尽管其长度不是很长，但会对以后余热电站的运行造成影响。因为从冷却机抽出来的烟气中含有大量的粉尘颗粒，其浓度在30g/m3左右，平均粒度在80滋以上，设备运行时，粉尘颗粒就会堆积在抽风管道的水平段上，时间越长，堆积的越厚，从而会影响到抽风质量，使AQC炉运行不稳定，严重时需要停炉清灰，因此，这种开口方式也不可取。 3.中部侧上方开口 取气口位于冷却机的侧上方（见图3），抽风管道呈倾斜状态，其倾角一般不小于40°，以45°为宜，这样就避免了管道积灰。但开口处改变了冷却机本体的部分结构，需要在开口的地方对冷却机进行加固处理，一般用工字钢沿取气口的四周进行焊接加固，这种开口方式在已建成的水泥厂中被广泛采用。需要指出的是，冷却机开口过程中，为了施工方便，一般把取气口开成方形，以后在连接管道时加一方变圆过渡段，而开口的尺寸大小则由熟料的生产能力来决定。对于2500t/d生产线来说，开口尺寸一般在2.5m左右；而5000t/d生产线开口尺寸在4m左右。为了提高风量，必要时可以开两个取气口。在余热发电工程前期，冷却机开口后，为了不影响原生产线的正常生产，在开口处连接一段非标管道，然后用盲板堵上取气口，后期打开盲板再连接后续管道，这就为以后工程的施工创造了条件，也大大缩短了停窑的时间。改造项目中大多采用这种开口方式，实践证明，锅炉运行情况良好，应优先采用。 窑尾预热器管道开口取气 窑尾预热器管道开口取气方式较为简单，在C出口至高温风机进口的热风管道上开口取气。 经测定，预热器废气温度一般在330℃左右，满足SP炉的温度要求。抽风管道的倾角一般取为45°，开口的位置视SP炉的高度而定，开口的大小，由预热器产生的废气量来决定。对于2500t/d生产线，抽风管道的直径一般为2.8m左右；5000t/d生产线为4m左右。工程前期，开口处连接一非标管道，管道端预先安装一电动阀门，后期再连接后续管道。需要指出的是在取气口的下方也要设一电动阀门，倾斜安装在预热器管道上，其作用是用来控制与调节进入SP炉的热风量。当电站运行时，此阀门关闭，抽风管道上的电动阀门开启，预热器的废气就会从开口处进入SP炉，当电站停止运行时，此阀门开启，抽风管道上的电动阀门关闭，预热器的废气就会进入高温风机，供原料烘干或排入室外。 余热发电系统开口取气方式直接影响到余热锅炉的运行效果，设计时应以不影响水泥生产为前提，结合余热锅炉的设计条件来综合考虑，使水泥生产能力和余热发电效率得到最大程度的发挥。