余熱發(fā)電工藝流程、主機(jī)設(shè)備工作原理簡單介紹

1、純低溫余熱發(fā)電工藝流程、主機(jī)設(shè)備工作原理簡介純低溫水泥窯余熱發(fā)電技術(shù)是直接利用水泥窯窯頭窯尾排放的中低溫廢氣進(jìn)行余熱回收發(fā)電，無需消耗燃料，發(fā)電過程不產(chǎn)生任何污染，是一種經(jīng)濟(jì)效益可觀、清潔環(huán)保、符合國家清潔節(jié)能產(chǎn)業(yè)政策的綠色發(fā)電技術(shù)，具有十分廣闊的發(fā)展空間與前景。工藝流程（見附圖）：凝汽器熱水井內(nèi)的凝結(jié)水經(jīng)凝結(jié)水泵泵入No.2閃蒸器出水集箱，與出水匯合，然后通過鍋爐給水泵升壓泵入AQC禺爐省煤器進(jìn)行加熱，經(jīng)省煤器加熱后的水（223C）分三路分別送到AQC爐汽包,PH爐汽包和No.1閃蒸器內(nèi)。進(jìn)入兩爐汽包內(nèi)的水在鍋爐內(nèi)循環(huán)受熱，最終產(chǎn)生一定壓力下的過熱蒸汽作為主蒸汽送入汽輪機(jī)做功.進(jìn)入No.1閃

2、蒸器內(nèi)的高溫水通過閃蒸技術(shù)產(chǎn)生一定壓力下的飽和蒸汽送入汽輪機(jī)第三級后做功，而用.1閃蒸器的出水作為M.2閃蒸器閃蒸飽和蒸汽的熱源，M.2閃蒸器閃蒸出的飽和蒸汽送入汽輪機(jī)第五級后做功，做過功后的乏汽經(jīng)過凝汽器冷凝后形成凝結(jié)水重新參與熱力循環(huán)。生產(chǎn)過程中消耗掉的水由純水裝置制取出的純水經(jīng)補給水泵打入熱水井。主機(jī)設(shè)備性能特點：一、余熱鍋爐：AQC爐和PH爐AQC禺爐的設(shè)計特點如下：鍋爐型式為立式，鍋爐由省煤器、蒸發(fā)器、過熱器、汽包及熱力管道等構(gòu)成。鍋爐前設(shè)置一預(yù)除塵器（沉降室），降低入爐粉塵。廢氣流動方向為自上而下，換熱管采用螺旋翅片管，以增大換熱面積、減少粉塵磨損的作用。鍋爐內(nèi)不易積灰，由煙氣帶走

3、，故未設(shè)置除灰裝置，工質(zhì)循環(huán)方式為自然循環(huán)方式。過熱器作用：將飽和蒸汽變成過熱蒸汽的加熱設(shè)備，通過對蒸汽的再加熱，提高其過熱度（溫度之差），提高其單位工質(zhì)的做功能力。蒸發(fā)器作用：通過與煙氣的熱交換，產(chǎn)生飽和蒸汽。省煤器作用：設(shè)置這樣一組受熱面，對鍋爐給水進(jìn)行預(yù)熱，提高給水溫度，避免給水進(jìn)入汽包，冷熱溫差過大，產(chǎn)生過大熱應(yīng)力對汽包安全形成威脅，同時也避免汽包水位波動過大，造成自動控制困難。一方面最大限度地利用余熱，降低排煙溫度，另一方面，給水預(yù)熱后形成高溫高壓水，作為閃蒸器產(chǎn)生飽和蒸汽的熱源。沉降室作用：利用重力除塵的原理將煙氣中的大顆粒熟料粉塵收集，避免粉塵對鍋爐受熱面的沖刷、磨損。PH鍋爐的

4、設(shè)計特點如下：鍋爐型式為臥式，鍋爐由蒸發(fā)器、過熱器、汽包及熱力管道構(gòu)成，廢氣流動方向為水平流動，換熱管采用蛇形光管，以防止積灰。因生料具有粘附性，故鍋爐設(shè)置振打裝置進(jìn)行除灰，工質(zhì)循環(huán)為采用循環(huán)泵進(jìn)行強制循環(huán)方式。二、汽輪機(jī)汽輪機(jī)是用具有一定溫度和壓力的蒸汽來做功的回轉(zhuǎn)式原動機(jī)。依其做功原理的不同，可分為沖動式汽輪機(jī)和反動式汽輪機(jī)兩種類型。兩種型式汽輪機(jī)各具特點，各有其發(fā)展的空間。沖動式汽輪機(jī)：蒸汽的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)閯幽艿倪^程，僅在噴嘴中發(fā)生，而工作葉片只是把蒸汽的動能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能的汽輪機(jī)。即蒸汽僅在噴嘴中產(chǎn)生壓力降，而在葉片中不產(chǎn)生壓力降反動式汽輪機(jī)：蒸汽的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)閯幽艿倪^程，不僅在噴嘴中發(fā)生，而

5、且在葉片中也同樣發(fā)生的汽輪機(jī)。即蒸汽不僅在噴嘴中進(jìn)行膨脹，產(chǎn)生壓力降，而且在葉片中也進(jìn)行膨脹，產(chǎn)生壓力降。沖動式與反動式在構(gòu)造上的主要區(qū)別在于：沖動式：動葉片出、入口側(cè)的橫截面相對比較勻稱，汽流通道從入口到出口其面積基本不變。反動式：動葉片出、入口側(cè)的橫截面不對稱，葉型入口較肥大，而出口側(cè)較薄，汽流通道從入口到出口呈漸縮狀。最簡單的汽輪機(jī)單級汽輪機(jī)結(jié)構(gòu)如下圖，工作原理為：具有一定壓力和溫度的蒸汽通入噴嘴膨脹加速，此時蒸汽壓力、溫度降低，速度增加，蒸汽熱能轉(zhuǎn)變?yōu)閯幽埽缓?，具有較高速度的蒸汽由噴嘴流出，進(jìn)入動葉片流道，在彎曲的動葉片流道內(nèi)，改變汽流方向，給動葉片以沖動力，產(chǎn)生了使葉輪旋轉(zhuǎn)的力矩，

6、帶動主軸旋轉(zhuǎn)，輸出機(jī)械功，完成動能到機(jī)械能的轉(zhuǎn)換。熱能一動能-機(jī)械能，這樣一個能量轉(zhuǎn)換的過程，便構(gòu)成了汽輪機(jī)做功的基本單元，通常稱這個做功單元為汽輪機(jī)的級，它是由一列噴嘴葉柵和其后緊鄰的一列動葉柵所構(gòu)成。由于單級汽輪機(jī)的功率較小，且損失大，故使汽輪機(jī)發(fā)出更大功率，需要將許多級串聯(lián)起來，制成多級汽輪機(jī)。汽輪機(jī)分類按熱力過程可分為：1、凝汽式汽輪機(jī)：進(jìn)入汽輪機(jī)做功的蒸汽，除少量漏汽外，全部或大部分排入凝汽器，形成凝結(jié)水2、背壓式汽輪機(jī)：蒸汽在汽輪機(jī)內(nèi)做功后，以高于大氣壓力被排入排汽室，以供熱用戶采暖和工業(yè)用汽。3、調(diào)整抽汽式汽輪機(jī)：將部分做過功的蒸汽以某種壓力下抽出，供工業(yè)用或采暖用。4、中間再熱

7、式汽輪機(jī)：將在汽輪機(jī)高壓缸做完功的蒸汽，再送回鍋爐過熱器加熱到新蒸汽溫度，回中、低壓缸繼續(xù)做功。按蒸汽初蒸汽分類：1、 低壓汽輪機(jī)：新汽壓力為1.21.5MPa;2、 中壓汽輪機(jī)：新汽壓力為2.04.0MPa;3、 次高壓汽輪機(jī)：新汽壓力為5.06.0MPa;4、 高壓汽輪機(jī)：新汽壓力為6.010.0MPa;還有超高壓、亞臨界壓力、超臨界壓力汽輪機(jī)等等。三、發(fā)電機(jī)余熱發(fā)電所用汽輪發(fā)電機(jī)為三相交流同步發(fā)電機(jī)，型式為臥式，無刷勵磁全封閉式。通風(fēng)冷卻，全封閉水冷熱交換器型，通過安裝在轉(zhuǎn)子的冷卻風(fēng)機(jī)，采用空氣冷卻方式。發(fā)電機(jī)額定參數(shù)：額定輸出容量:8100KVA,額定電壓:6300V,額定電流:742

8、A,額定頻率:50HZ,極數(shù)4P,功率因數(shù):80%滯后，勵磁方式：旋轉(zhuǎn)整流器式無刷勵磁方式，絕緣等級:F級，潤滑方式：強制潤滑。四、閃蒸器所謂閃蒸，是指高溫高壓水經(jīng)節(jié)流突然進(jìn)入一個壓力較低的空間，由于該壓力低于該熱水溫度相對應(yīng)的飽和壓力，部分熱水迅速汽化，因為汽化反應(yīng)幾乎是在瞬間完成，形象地稱之為“閃蒸”。閃蒸器就是這樣一個完成閃蒸功能的設(shè)備。為了充分利用余熱熱能，本廠裝備兩臺閃蒸器，它的作用是使鍋爐給水保持一定溫度，并回收熱水所附帶的熱量產(chǎn)生蒸汽做功；其次，它還起到閃蒸除氧作用。五、冷卻水系統(tǒng)冷卻水系統(tǒng)的作用主要是為凝汽器及其他冷卻設(shè)備提供冷卻循環(huán)用水。包括兩臺冷卻水泵和一套強制通風(fēng)冷卻塔及

9、相應(yīng)的冷卻水管道等。兩臺冷卻水泵日常一臺備用，采用強制通風(fēng)冷卻塔在場地受到限制的情況下可以大大減少占地面積，另外還可以減少初期投資；但因采用風(fēng)扇強制通風(fēng)，故廠用電量增加，同時增加了日常維護(hù)工作量。組成主要有冷卻水泵、冷卻風(fēng)扇、集水梢、散水嘴、散水管、填料、分離器和相應(yīng)的連接管道等。冷卻風(fēng)扇：對冷卻塔內(nèi)進(jìn)行強制通風(fēng)，對冷卻水進(jìn)行強制換熱。散水嘴與散水管：將循環(huán)冷卻水呈水滴狀均勻地灑向填料層。填料：將散水嘴噴射出的水滴在填料的表面形成水膜，增大冷卻面積。分離器：防止散水嘴噴射出的水滴因強制通風(fēng)造成飛沫損失，從而降低循環(huán)冷卻水損失。六、化學(xué)水處理系統(tǒng)純水裝置純水裝置主要是通過陰陽離子交換樹脂來置換出原水中的陰陽離子形成軟化除鹽水，作為發(fā)電系統(tǒng)的補充水，達(dá)到減少熱力系統(tǒng)結(jié)垢與腐蝕的目的。運行中失效的陽離子樹脂和陰離子樹脂分別通過鹽酸HCL和燒堿NaOH乍為再生劑進(jìn)行再生，以恢復(fù)樹脂交換能力。工藝流程為：原水一-原水箱一-原水注一多級砂過濾器一"過濾水箱1陽床陰床純水箱*凝汽器熱水井爐內(nèi)水處理為了防止鍋爐內(nèi)腐蝕結(jié)垢，主要采用化學(xué)方法處理。通過加藥泵向鍋爐內(nèi)加磷酸三鈉NaPO鈣品,使進(jìn)入爐水中的鈣離子、鎂離子等形成不粘附的水渣，通過連續(xù)、