烧结余热发电方案.doc

烧 结 厂 环冷机低温烟气余热发电方案 天津华能能源设备有限公司 2011年9月烧结厂 环冷机低温烟气余热发电方案 1 前言 众所周知，在烧结矿生产过程中，特别是烧结矿由鼓风式环冷机冷却过程中会排出大量温度为200～400℃的低温烟气，从而浪费大量可回收的热量，其热能量大约为烧结矿烧成系统热耗量的33％。如果低温烟气余热回收发电技术在这些烧结机环冷机上应用，必将回收大量热能，从而提高烧结矿生产过程的能源利用率，降低工序能耗，并且可为工厂带来十分可观的经济效益。 随着近年来低温烟气余热锅炉技术和低参数补汽式汽轮发电机组技术的不断发展和日臻完善，使低温烟气余热回收成为可能。本方案就唐山现有情况进行技术分析和论证，以最大限度的利用烧结环冷机排放的低温烟气的热能进行发电，达到大幅度降低烧结工序能耗的目的。 xxx烧结厂现有2座180m2烧结机。其环冷机回转中径为Φ24500mm，料层厚度1400mm，正常处理能力400t/h，给料温度700～800℃，排料温度～100℃。 2台180m2烧结机环冷机的余热锅炉已陈旧，无法继续使用。 2 方案建设 1) 烧结环冷机余热锅炉系统：包括余热锅炉总图布置、风机布置、烟风管道系统、工艺系统、电气设备、仪表设备和DCS控制系统、土建设施等，不包括供配电系统。 2） 汽轮发电机间：总图布置、工艺系统、供配电气系统（不包括电厂接入系统和启动电源）、仪表设备和DCS控制系统、通风空调、电信、消防、供排水系统、土建设施等。 3) 循环水泵站（包括除盐水站）的总图布置、工艺系统、电气设备、仪表设备和DCS控制系统、通风空调、电信、消防、供排水系统、土建设施等。 4） 本余热发电项目中，上述3项内容之间互相联接的管网，包括热力、给排水、电气、电信和DCS系统通讯线路等。 未包括在本方案中的工程内容如下： 1） 本项目实施过程中所涉及到的旧有设备和设施的拆迁、改造，场地平整费用，征地费，地基处理费，施工措施费（包括井点降水的措施费），电厂接入系统和启动电源，余热锅炉供配电系统，介质填充费，总包管理费等。 2） 本项目所需外部的能源介质管线（如电、蒸汽、水、采暖、给排水等）本方案只考虑至厂房外1m以内的范围。 3 工艺流程及特点 目前国内常用的烧结环冷机余热发电热力系统有两种类型，一种是采用双压余热锅炉产汽供汽机发电。该系统中余热锅炉产生两种参数的蒸汽，一种中压蒸汽（2.05MPa，367℃）作为主蒸汽送入汽轮机进行发电，另一种为低压蒸汽（0.42MPa,145℃）） 循环冷却水系统 本机组的循环冷却水由循环水泵站供出，冷却水经循环水泵加压送往汽机间冷凝器、油冷却器和发电机的空冷器，之后利用余压返回循环水泵站。循环水泵站设有循环水泵、冷却水塔和加药装置等设备。加药装置用于水质稳定，包括杀菌、灭藻、缓蚀和阻垢等。泵站为地面式泵站，由水泵间、配电操作室、冷却设施、吸水井等组成。主要设备有汽机循环供水泵组、水质稳定加药装置、方型逆流钢结构冷却塔、自动加氨装置、杀菌剂加药装置、阻垢剂加药装置、絮凝剂加药装置等。 除盐水系统 除盐水用量5～20/h，水质要求：电导率≤10μS/cm,SiO2≤100μg/L。由新建除盐水站供给。 除盐水站内设有反渗透加混床除盐水制备系统。站内由除盐水制备间、配电操作室等组成。 电气主接线 10 kV，低压动力负荷电压等级为380/220V。 计算机系统及其它重要负荷设UPS电源。断路器操作、信号系统、事故照明、部分动力负荷需设置直流电源。其中控制保护直流电源采用一套100AH直流电源，事故照明、部分动力负荷采用一套300AH直流电源。 继电保护 发电机部分装设如下保护： （1）发电机定子绕组及引出线短路故障的纵联差动保护； （2）定子绕组接地保护； （3）发电机外部短路故障的复合电压起动的过电流保护； （4）定子绕组的过负荷保护； （5）励磁绕组过负荷保护，一点、二点接地保护； （6）发电机逆功率保护等。 发电机设并网同期系统，同期点设在发电机的出口断路器。主控室内设自动准同步装置和同步闭锁的手动准同步装置。发电机设自动励磁调节系统，可以根据发电机出口电压自动调节励磁系统，保持电压恒定。发电机出口设故障录波装置。厂用电备用电源设自动投入装置。 电力管网 甲方应提供并网点及启动电源。由于外部条件不明确，本次方案中与厂区连接的电力管网暂考虑至厂房外1米处。 给排水管网 1 m3/h，汽机间设室内消火栓，用于发电机的防火要求。生活用水由厂区现有生活、消防水管网供给。 生产排水量75 m3/h，生活排水量1m3/h.生产排水管道可接至厂区现有生产排水管网。生活排水接至厂区生活雨水排水管网。生产用水由厂区生产用水管网供给。本次工程需与厂区管网连接的给排水管道由于外