中低温余热发电技术及其在水泥生产中的应用.pdfVIP

节 　　　能 2007 年第 2 期 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　 — 32 — EN ER GY CON SERVA TION (总第 295 期) 中低温余热发电技术及其在水泥生产中的应用 王江峰 ,戴义平 ,陈江 (西安交通大学能源与动力工程学院 ,陕西 西安 7 10049) 摘要 :介绍常用的中低温余热发电技术及其特点 ,并给出了水泥窑中低温余热发电系统的实例 ,对不同 的余热利用方案进行了对比分析 。结果表明 ,在相同条件下 ,混合工质循环具有比双压朗肯循环更高的 余热利用效率 。 关键词 :余热利用 ; 中低温余热发电;动力循环 ;水泥生产 ;节能 + ( ) 中图分类号 : T K11 5 　文献标识码 :B 　文章编号 :1004 - 7948 2007 02 - 0032 - 03 1 引言 　　带补燃锅炉的余热发电系统的装机容量可以通 在工业生产中有大量的余热以各种形式被排放 过调整补燃锅炉的容量来达到所需的功率 ,设备可 到大气中 ,造成严重的能源浪费和环境污染 。尤其 以采用标准系列产品 ,技术成熟可靠 ,该发电系统不 是 350 ℃以下的中低温余热 ,虽然其品位低 ,但数量 受余热供应的制约 ,避免了生产线负荷波动对机组 非常巨大 。因此 ,对中低温余热的回收和利用具有 稳定运行的影响 ,可延长机组的寿命 。其缺点是投 重要的现实意义 ,成为节能领域研究的重要课题 。 资较高 ,系统较复杂 ,运行成本较纯余热发 电系统 针对这一现状 ,本文在介绍余热发电技术及其 高 。 特点的基础上 ,对水泥窑中低温余热发电技术进行 了研究 ,给出了余热利用系统 ,并对不同方案进行了 效果对比。 2 中低温余热发电技术 2 1 纯余热发电 纯余热发电技术和传统的发电一样 , 以水为工 质用朗肯循环实现余热利用 ,余热锅炉代替常规锅 炉 ,系统结构简单 ,运行可靠 ,初投资较少 ,系统如图 图2 　带补燃锅炉的余热发电系统简图 1 所示 。其缺点是系统的工作受生产线负荷波动的 影响大 。 2 3 有机朗肯循环余热发电 当余热温度低于 370 ℃时 , 以水为工质的朗肯 循环不能有效地回收余热 ,可以考虑有机朗肯循环 (Organic Rankine Cycle , 简称 ORC) 余 热发 电技 术[2 ] 。 有机朗肯循环以低沸点的有机物为工质来吸收 废气余热 ,产生一定压力和温度的有机物蒸汽 ,进入 汽轮机膨胀做功 ,汽轮机的排汽在凝汽器中凝结成 液态的有机物 。 相对于常规朗肯循环 ,有机朗肯循环具有以