摘要：水泥工業(yè)是高耗能的工業(yè)。在水泥生產(chǎn)中，水泥窯在350℃左右排放大量中低溫廢氣，約占燃料總熱輸入的30%。如果直接排放到大氣中，會造成嚴(yán)重的能源浪費(fèi)。利用低溫余熱發(fā)電技術(shù)對該部分中低溫廢氣余熱進(jìn)行回收利用。產(chǎn)生的高溫過熱蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)發(fā)電。發(fā)電機(jī)的輸出功率可滿足水泥生產(chǎn)線和水泥廠自身的生活用電，并積極實(shí)施節(jié)能減排措施。與火力發(fā)電廠相比，余熱發(fā)電不需要燃燒煤炭等燃料，不產(chǎn)生二氧化碳等環(huán)境污染物。

關(guān)鍵詞：水泥窯；余熱發(fā)電技術(shù)；

前言：節(jié)能減排是我國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的一項(xiàng)長期戰(zhàn)略方針，也是一項(xiàng)極其緊迫的任務(wù)?；厥沼酂幔档湍芎?，對我國節(jié)能減排和環(huán)境保護(hù)的發(fā)展戰(zhàn)略具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。同時(shí)，余熱利用在改善工作條件、節(jié)約能源、增產(chǎn)、提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本等方面發(fā)揮著越來越重要的作用。其中一些已經(jīng)成為工業(yè)生產(chǎn)的一部分。20世紀(jì)六七十年代以來，余熱利用技術(shù)在世界范圍內(nèi)得到了迅速發(fā)展。目前，我國的余熱利用技術(shù)也取得了長足的進(jìn)步，但與世界先進(jìn)水平仍有一定的差距，有的余熱沒有得到充分利用，有的余熱在使用中存在著許多問題。

1 目的要求

1.1 降低能耗環(huán)境。在水泥熟料燃燒過程中，窯尾預(yù)熱器和窯頭熟料冷卻器排放的低溫廢氣余熱占水泥熟料燃燒總熱量的30%以上，造成嚴(yán)重的能源浪費(fèi)。一方面，水泥生產(chǎn)消耗大量熱能，另一方面，水泥生產(chǎn)也需要大量電力。將400℃以下低溫廢氣余熱轉(zhuǎn)化為電能用于水泥生產(chǎn)，可使水泥熟料生產(chǎn)綜合電耗降低60%或30%以上。對于水泥生產(chǎn)企業(yè)來說，可以大大減少從社會發(fā)電廠購買的電力，或者大大減少水泥生產(chǎn)企業(yè)燃燒的燃料。自備電廠發(fā)電可以大大降低水泥生產(chǎn)的能耗;避免了水泥窯余熱直接排入大氣的熱島現(xiàn)象;同時(shí)可以降低社會發(fā)電廠或水泥生產(chǎn)企業(yè)自用電廠的燃料消耗，減少CO2等燃燒廢棄物的排放，有利于環(huán)境保護(hù)。

1.2 政策的推行提供技術(shù)支持。自然資源如能源、原材料、水、土地等，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，資源有限之間的矛盾越來越明顯。為此目的，中國政府在其節(jié)能技術(shù)計(jì)劃中大力支持研究、開發(fā)和推廣中型和中型干燥熱生產(chǎn)新技術(shù)。在國際金融危機(jī)的背景下,廣泛應(yīng)用于水泥工業(yè)余熱生產(chǎn)工藝不僅降低生產(chǎn)成本和改善環(huán)境污染,而且市場競爭力大大提高水泥企業(yè),做出了重大貢獻(xiàn),在水泥工業(yè)節(jié)能減少大量工業(yè)。

1.3 符合清潔要求。清潔發(fā)展機(jī)制是一種靈活的市場機(jī)制，其核心要素是向附件一締約方提供促進(jìn)發(fā)展中國家的可持續(xù)發(fā)展，促進(jìn)最終目標(biāo);并協(xié)助發(fā)達(dá)國家締約方履行減少溫室氣體排放的定量承諾。參加世貿(mào)組織項(xiàng)目使發(fā)達(dá)國家政府能夠獲得執(zhí)行項(xiàng)目所獲得的所有或部分經(jīng)認(rèn)證的減排，并利用它們履行規(guī)定的限制溫室氣體排放的承諾。在發(fā)達(dá)國家企業(yè)的情況下，可用于履行其限制溫室氣體排放的國家義務(wù)，或在適當(dāng)市場上出售經(jīng)濟(jì)利益。發(fā)達(dá)國家政府和企業(yè)可以通過參與項(xiàng)目大幅降低減排承諾的經(jīng)濟(jì)成本。對發(fā)展中國家來說，通過額外的資金和/或先進(jìn)的環(huán)境保護(hù)技術(shù)，參與發(fā)展中國家可以促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展。因此，清潔發(fā)展機(jī)制是互惠互利的。世貿(mào)組織的合作也可能降低全球溫室氣體減排的總體經(jīng)濟(jì)成本。

2 中國水泥窯余熱發(fā)電技術(shù)

2.1 水泥余熱發(fā)電系統(tǒng)。

1) 煙氣流程

出窯尾一級筒的廢氣(約310℃)經(jīng)SP爐換熱后溫度降至208℃左右，經(jīng)窯尾高溫風(fēng)機(jī)送至生料磨烘干原料后，經(jīng)除塵器凈化后達(dá)標(biāo)排放。取自窯頭篦冷機(jī)中部的廢氣（分別約470℃和325℃）進(jìn)入AQC爐，熱交換后溫度降至100℃左右后與熟料冷卻機(jī)尾部的廢氣會合后進(jìn)入收塵器凈化達(dá)標(biāo)后由引風(fēng)機(jī)經(jīng)煙囪排入大氣。SP爐的排灰為窯灰，可回到水泥生產(chǎn)工藝流程中，窯尾除塵器收下的窯灰一起用輸送裝置送到生料均化庫。AQC爐產(chǎn)生的粉塵將和窯頭收塵器收下的粉塵一起回到工藝系統(tǒng)。

2）余熱鍋爐與水泥生產(chǎn)工藝系統(tǒng)的銜接

（1）AQC爐

為了確保AQC爐出現(xiàn)事故時(shí)不影響水泥生產(chǎn)，保留旁路煙道并設(shè)置調(diào)節(jié)型的切換煙風(fēng)閥門，在必要時(shí)解列AQC爐。保證水泥線的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

（2）SP爐

SP爐設(shè)置在窯尾預(yù)熱器與窯尾高溫風(fēng)機(jī)之間，用煙氣管道與余熱鍋爐連接。SP爐系統(tǒng)的煙氣側(cè)阻力≤1100 Pa，通過提高高溫風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓，可使系統(tǒng)完全正常工作。

為保證余熱鍋爐的啟停不影響水泥生產(chǎn)及電站的穩(wěn)定運(yùn)行，在SP爐煙氣連接管道上設(shè)有旁通煙道，可使鍋爐在出現(xiàn)故障時(shí)或水泥生產(chǎn)不正常時(shí)解列，既滿足了水泥生產(chǎn)的穩(wěn)定運(yùn)行又保證了SP爐的安全。通過旁通煙道的調(diào)節(jié)作用還可使水泥生產(chǎn)及余熱鍋爐的運(yùn)行均達(dá)到理想的運(yùn)行工況。

2.2水泥生產(chǎn)線對外排放的余熱量分析

根據(jù)水泥生產(chǎn)線工藝流程，生產(chǎn)線廢氣余熱主要來源于窯尾預(yù)熱器出口煙氣，篦冷機(jī)尾排煙氣。

根據(jù)生產(chǎn)線的運(yùn)行情況，業(yè)主提供廢氣參數(shù)如下：

窯尾預(yù)熱器出口： 368000Nm3/h-310℃；

窯頭冷卻機(jī)出口： 304000Nm3/h-360℃；

旁路放風(fēng)廢氣： 25400Nm3/h-1050℃

根據(jù)以上資料及煙氣流程，水泥窯用于余熱發(fā)電的廢氣參數(shù)確定如下：

SP余熱鍋爐

窯尾SP余熱鍋爐布置于高溫風(fēng)機(jī)正上方，鍋爐進(jìn)風(fēng)取自窯尾預(yù)熱器C1筒出風(fēng)管道，本方案考慮5℃溫度損失和1.5%的旁通閥門泄漏，SP余熱鍋爐廢氣設(shè)計(jì)參數(shù)確定如下：

362480Nm3/h-305℃/208℃

AQC余熱鍋爐

對于AQC余熱鍋爐，由于當(dāng)?shù)氐脑虾瑝A量較高，導(dǎo)致熟料含堿，致使進(jìn)入AQC鍋爐廢氣含堿，AQC余熱鍋爐的蒸發(fā)受熱面比較容易結(jié)塊堵灰，因此采用傳統(tǒng)的工藝流程，廢氣先經(jīng)過粉塵分離器，再進(jìn)入余熱鍋爐，使堿及早形成固態(tài)并沉降下來，減少對受熱面的粘附，且加大換熱面間距；有效的提高了鍋爐的換熱效率及防止積灰，以減輕熟料顆粒對窯頭余熱鍋爐的沖刷磨損，但因?yàn)槔鋮s機(jī)取風(fēng)口到鍋爐進(jìn)口的距離相對較遠(yuǎn)，為減少中間環(huán)節(jié)（主要是廢氣分離器）漏風(fēng)及溫度損失，本方案將分離器與AQC余熱鍋爐固化為一體，在鍋爐入口處設(shè)置降塵室，以達(dá)到預(yù)除塵的目的。盡管如此，從冷卻機(jī)取風(fēng)點(diǎn)至AQC鍋爐入口仍有大約5℃的溫度損失。

考慮窯頭篦冷機(jī)內(nèi)部溫度的分布及工作特性，并為了提高煙氣余熱品質(zhì)，采用在窯頭冷卻機(jī)中前部取風(fēng)的方式，擬采用兩個(gè)取風(fēng)口，其中高溫風(fēng)進(jìn)入鍋爐一級進(jìn)風(fēng)口，中溫風(fēng)進(jìn)入鍋爐二級進(jìn)風(fēng)口，每個(gè)取風(fēng)管道上均設(shè)置調(diào)節(jié)型煙風(fēng)閥門，便于靈活控制進(jìn)入余熱鍋爐的風(fēng)溫。為了保證一級進(jìn)風(fēng)溫度，設(shè)置自窯頭罩至鍋爐的煙道并配置調(diào)節(jié)型煙風(fēng)閥門。

窯頭冷卻機(jī)廢氣分配如下：

高溫一級取風(fēng)廢氣參數(shù)：64090Nm3/h-470℃

中溫二級取風(fēng)廢氣參數(shù)：239910Nm3/h-325℃

另外，篦冷機(jī)鼓風(fēng)采用熱循環(huán)風(fēng)方式，自窯頭排風(fēng)機(jī)回風(fēng)至篦冷機(jī)二段、三段鼓風(fēng)機(jī)入口，在冬季運(yùn)行時(shí)，有效的保證了AQC鍋爐的進(jìn)風(fēng)溫度，大大提高了窯頭余熱資源的更充分利用。

2.3裝機(jī)容量

充分利用水泥生產(chǎn)線廢氣余熱。

余熱電站的生產(chǎn)運(yùn)行不能影響水泥生產(chǎn)系統(tǒng)的生產(chǎn)運(yùn)行及熱耗指標(biāo)。

余熱電站的系統(tǒng)及設(shè)備應(yīng)以“成熟可靠、技術(shù)先進(jìn)、節(jié)省投資、提高效益”為原則，并考慮目前國內(nèi)余熱發(fā)電裝備的技術(shù)水平，最大限度的采用先進(jìn)的熱力系統(tǒng)和技術(shù)。

煙氣通過AQC和SP余熱鍋爐沉降下來的粉塵回用窯灰資源綜合利用項(xiàng)目以達(dá)到節(jié)約資源及環(huán)境保護(hù)的目的。

盡量采用節(jié)能型產(chǎn)品，在利用廢氣余熱的前提下進(jìn)一步提高節(jié)能技術(shù)水平。

余熱電站的建設(shè)盡量少的影響水泥生產(chǎn)線的停產(chǎn)時(shí)間。

電站控制采用DCS控制系統(tǒng)，提高控制水平和運(yùn)行穩(wěn)定性。

根據(jù)目前國內(nèi)余熱發(fā)電技術(shù)及裝備現(xiàn)狀，結(jié)合水泥窯生產(chǎn)線余熱資源狀況，采用低溫低壓余熱發(fā)電技術(shù)。

根據(jù)目前的余熱發(fā)電的技術(shù)水平，對鍋爐出口主蒸汽壓力為1.60MPa參數(shù)下，需：

AQC鍋爐： 22.5t/h-1.6MPa(a)-440℃過熱蒸汽

7.45t/h-0.30MPa(a)-170℃過熱蒸汽

SP鍋爐： 20.5t/h-1.6MPa(a)-285℃過熱蒸汽

汽機(jī)進(jìn)汽參數(shù)：1.5MPa(a)-360℃；0.20MPa(a)-160℃。

基于汽輪機(jī)排汽壓力為0.007MPa(a)，經(jīng)計(jì)算蒸汽共具有約11275kW的發(fā)電能力?？紤]到汽輪機(jī)的穩(wěn)定工作范圍為額定功率的40%～110%，配備一臺額定發(fā)電功率為9000KW的汽輪機(jī)和一臺9000KW的發(fā)電機(jī)及1臺窯尾余熱鍋爐+1臺窯頭余熱鍋爐。

2.4熱力系統(tǒng)

根據(jù)上述裝機(jī)方案，為滿足生產(chǎn)運(yùn)行需要并達(dá)到節(jié)能、回收余熱的目的，結(jié)合水泥生產(chǎn)工藝條件，熱力系統(tǒng)方案確定如下：

1)SP余熱鍋爐：

在窯尾設(shè)置SP余熱鍋爐，余熱鍋爐設(shè)置蒸汽段和省煤器段：蒸汽段生產(chǎn)1.6MPa(a)-285℃的過熱蒸汽，鍋爐省煤器給水來自AQC余熱鍋爐熱水段。

2) AQC余熱鍋爐

AQC余熱鍋爐設(shè)置主汽過熱段，主蒸汽段，低壓蒸汽段及熱水段。冷卻機(jī)中部抽取一級高溫廢氣進(jìn)入AQC余熱鍋爐主汽過熱段，生產(chǎn)1.6MPa(a)-440℃的過熱蒸汽；冷卻機(jī)中部抽取的二級中溫廢氣進(jìn)入AQC余熱鍋爐主蒸汽段，生產(chǎn)主汽飽和蒸汽；低壓蒸汽段生產(chǎn)的0.3MPa(a)-170℃的過熱蒸汽用于汽輪機(jī)補(bǔ)汽；AQC爐熱水段生產(chǎn)的130℃熱水作為SP、AQC余熱鍋爐各級蒸汽段的給水，AQC鍋爐廢氣經(jīng)原有的窯頭收塵系統(tǒng)收塵后排入大氣。

熱力系統(tǒng)構(gòu)成：

汽輪機(jī)凝結(jié)水經(jīng)凝結(jié)水泵送入真空除氧器，真空除氧器的出水經(jīng)鍋爐給水泵為窯頭AQC余熱鍋爐熱水段供水，AQC余熱鍋爐熱水段的出水做為AQC、SP余熱鍋爐各級蒸汽段的給水。AQC和SP余熱鍋爐主蒸汽段生產(chǎn)的過熱蒸汽在汽輪發(fā)電機(jī)房合并后進(jìn)入汽輪機(jī)的主進(jìn)汽口。AQC低壓蒸汽段生產(chǎn)的0.3MPa(a)-170℃過熱蒸汽做為汽輪機(jī)的補(bǔ)汽；汽輪機(jī)做功后的乏汽通過空氣冷凝器冷凝成水，經(jīng)凝結(jié)水泵送入真空除氧器，從而形成完整的熱力循環(huán)系統(tǒng)。

窯頭熟料冷卻機(jī)余熱鍋爐采用多段受熱面，最大限度地利用了窯頭熟料冷卻機(jī)廢氣余熱。

為了保證電站事故不影響水泥窯生產(chǎn)，余熱鍋爐設(shè)有旁通廢氣管道，一旦余熱鍋爐或電站發(fā)生事故時(shí)，可以將余熱鍋爐從水泥生產(chǎn)系統(tǒng)中解列，不影響水泥生產(chǎn)的正常運(yùn)行。

窯頭、窯尾余熱鍋爐均采用立式結(jié)構(gòu)，并采取相應(yīng)措施解決鍋爐的漏風(fēng)、磨損、堵灰等問題，同時(shí)這種結(jié)構(gòu)可減少占地面積。

除氧器采用真空除氧方式，有效的保證了除氧效果。

窯頭降塵裝置與窯頭余熱鍋爐固化于一體，減少了窯頭廢氣輸送過程中的溫度損失。

為保證窯尾鍋爐下灰順暢，在SP鍋爐內(nèi)部設(shè)置了振打除灰裝置，保障清灰效果。

電站的控制采用DCS集中控制，保證了電站的穩(wěn)定運(yùn)行和與水泥生產(chǎn)線的合理銜接。

以上各項(xiàng)措施已經(jīng)在眾多工程中得到應(yīng)用，并取得了較好的效果，因此該技術(shù)是成熟、可靠的。

2.5冷卻水系統(tǒng)

1）設(shè)備冷卻用水量

根據(jù)窯頭、窯尾余熱鍋爐產(chǎn)生的蒸汽品質(zhì)及蒸汽量、汽輪發(fā)電機(jī)的汽耗和冷卻倍率計(jì)算確定本電站工程冷卻水量如下：

凝汽器冷卻水量：3850 m3/h

冷油器冷卻水量：100 m3/h

空氣冷卻器冷卻水量120 m3/h

其他設(shè)備冷卻水量：30 m3/h

循環(huán)冷卻水總量：4100 m3/h

2）設(shè)備冷卻水系統(tǒng)方案

設(shè)備冷卻用水?dāng)M采用循環(huán)系統(tǒng)。循環(huán)冷卻水系統(tǒng)包括循環(huán)冷卻水泵、冷卻構(gòu)筑物、循環(huán)水池及循環(huán)水管網(wǎng)。該系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，循環(huán)冷卻水泵自循環(huán)水池抽水送至各生產(chǎn)車間供生產(chǎn)設(shè)備冷卻用水，冷卻過設(shè)備的水（循環(huán)回水）利用循環(huán)水泵的余壓送至冷卻構(gòu)筑物，冷卻后的水流至循環(huán)水池，供循環(huán)水泵繼續(xù)循環(huán)使用。為確保該系統(tǒng)良好、穩(wěn)定的運(yùn)行，系統(tǒng)中設(shè)置了加藥和旁濾設(shè)備。

3）循環(huán)冷卻水系統(tǒng)設(shè)備選型

機(jī)組運(yùn)行期間，循環(huán)水量因室外氣象條件的變化而變化，根據(jù)機(jī)組所在地區(qū)的氣象條件和本工程的冷卻用水量、建設(shè)場地的特點(diǎn)，循環(huán)冷卻水泵擬采用2臺單級單吸臥式離心泵，冷卻塔擬采用玻璃鋼機(jī)械通風(fēng)冷卻塔，冷卻塔的進(jìn)出水溫差按8℃計(jì)算。

4）系統(tǒng)損失水量與補(bǔ)充水量

根據(jù)余熱電站建設(shè)所在地區(qū)氣象條件和本工程的冷卻用水量，以及系統(tǒng)所采用的冷卻構(gòu)筑物型式，計(jì)算得出：

蒸發(fā)風(fēng)吹滲漏水量：59 m3/h

系統(tǒng)排水量：9 m3/h

損失水量：68 m3/h

間接循環(huán)利用率為98.2%左右，循環(huán)水系統(tǒng)需補(bǔ)充新鮮水量68m3/h。

2.6化學(xué)水處理系統(tǒng)

水泥余熱電站中的余熱鍋爐屬于低壓蒸汽鍋爐。為滿足鍋爐及機(jī)組的正常運(yùn)行，鍋爐給水指標(biāo)應(yīng)滿足《工業(yè)鍋爐水質(zhì)》（GB1576-2001）低壓鍋爐水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求。

1）水量的確定

給水在鍋爐內(nèi)不斷蒸發(fā)濃縮，超過規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)蒸汽的品質(zhì)就會惡化，影響鍋爐的安全運(yùn)行，因此要不斷地把濃縮的爐水從汽鍋中含鹽濃度較高地段的水面引出，同時(shí)要不斷地給鍋爐補(bǔ)水，以滿足鍋爐穩(wěn)定、正常的運(yùn)行。

電站正常運(yùn)行時(shí)，汽水系統(tǒng)補(bǔ)水量為1.5m3/h，最大為83/h（不包括啟動調(diào)試期）。電站水處理設(shè)備的出力，按全部正常汽水損失與機(jī)組啟動或事故增加的汽水損失之和確定，同時(shí)考慮化學(xué)水車間自身設(shè)備的耗水量。因此，水處理系統(tǒng)生產(chǎn)能力按10 m3/h進(jìn)行設(shè)計(jì)。

2）化學(xué)水處理系統(tǒng)方案

為了滿足余熱電站鍋爐給水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，處理方式采用“過濾+二級反滲透”系統(tǒng)。處理流程為：自廠區(qū)生產(chǎn)給水管網(wǎng)送來的水進(jìn)入原水箱，經(jīng)原水泵提升后進(jìn)入多介質(zhì)過濾器和活性炭過濾器，再經(jīng)保安過濾器后，經(jīng)一級高壓泵升壓送入一級反滲透裝置，出水進(jìn)入緩沖水箱，由二級高壓泵再升壓送至二級反滲透裝置，產(chǎn)水出水達(dá)標(biāo)后進(jìn)入至除鹽水箱，經(jīng)除鹽水泵送至汽輪發(fā)電機(jī)房供機(jī)組使用。

鍋爐給水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB/T12145-2008）

項(xiàng)目參數(shù)

工作壓力3.8～5.8MPa(a)

硬度≤2.0 μmol/L

鐵≤50 μg/L

銅≤10 μg/L

二氧化硅應(yīng)保證蒸汽二氧化硅≤20 μg/kg

為控制鍋爐給水的含氧量，減少溶解氧對熱力系統(tǒng)設(shè)備的腐蝕，采用真空除氧的方式。汽輪發(fā)電機(jī)房設(shè)有真空除氧器，軟化水經(jīng)除氧后：含氧量≤0.05mg/L。

鍋爐汽包水質(zhì)的調(diào)整，是采用藥液直接投放的方式，由加藥裝置中的加藥泵向余熱鍋爐汽包投加Na3PO4溶液來實(shí)現(xiàn)的。

2.7給排水系統(tǒng)

水源取水設(shè)施、輸水管線、原水預(yù)處理由水泥線統(tǒng)一考慮，循環(huán)水補(bǔ)水水質(zhì)要求的水送至電站循環(huán)水池附近；余熱鍋爐取樣冷卻器、化學(xué)水和雜用水由水泥生產(chǎn)線現(xiàn)有生產(chǎn)用水管網(wǎng)接入；消防用水由水泥生產(chǎn)線現(xiàn)有消防管網(wǎng)接入。循環(huán)水補(bǔ)水需滿足如下要求：

分析項(xiàng)目允許值

總懸浮物≤6 mg/L

Ca2+硬度+總堿度 （以碳酸鈣計(jì)）≤367mg/L

PH (25℃) PH值 6.8~9.5

含油量 ≤3mg/L

溫度 15~30 ℃

游離氯<0.5mg/L

Fe 鐵≤0.16 mg/L

Cu 銅≤0.033 mg/L

Cl-≤100 mg/L

SO42-+Cl-≤800 mg/L

SiO2≤20 mg/L

Mg2+×SiO2≤16000 mg/L

NH3-N≤3.3 mg/L

COD5 (以Mn計(jì))≤3mg/L

1）電站給水系統(tǒng)

本余熱電站工程耗水量如下：

循環(huán)系統(tǒng)補(bǔ)水量：68 m3/h

化學(xué)水用水量：4.3 m3/h

雜用水及輔助生產(chǎn)用水量：0.5m3/h

鍋爐取樣冷卻器用水量：1 m3/h

消防用水量：180 m3/次

本工程總用水量為：73.8 m3/h

根據(jù)電站汽輪發(fā)電機(jī)房火災(zāi)危險(xiǎn)分類為丁類，耐火等級為二級；化水車間和冷卻塔火災(zāi)危險(xiǎn)分類為戊類，耐火等級為三級。電站按同一時(shí)間內(nèi)發(fā)生一次火災(zāi)、滅火歷時(shí)兩小時(shí)計(jì)，電站消防流量要求達(dá)到25L/s，即180m3/次。

2）排水系統(tǒng)

余熱電站排水包括循環(huán)水系統(tǒng)排水、余熱鍋爐排污、化學(xué)水處理車間等生產(chǎn)廢水、雨水等。

循環(huán)系統(tǒng)排水：9m3/h

窯頭窯尾取樣冷卻器排污：1 m3/h

熱力系統(tǒng)排污：2m3/h

化學(xué)水排污：1.3m3/h

輔助生產(chǎn)排水：0.2 m3/h

本工程總排水量為：13.5 m3/h

本方案生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的污、廢水不含有毒物質(zhì)。循環(huán)水系統(tǒng)和輔助生產(chǎn)排水約13.3m3/h，除水溫和濁度升高外，不含其他污染物就近排入廠區(qū)現(xiàn)有排（雨）水溝即可。雜用水排水約0.2 m3/h，經(jīng)化糞池后直接排入廠區(qū)現(xiàn)有排水系統(tǒng)，由原有系統(tǒng)統(tǒng)一處理。雨水采用道路邊溝排放，匯入水泥線現(xiàn)有雨水溝。

3）排水系統(tǒng)

余熱電站排水包括循環(huán)水系統(tǒng)排水、余熱鍋爐排污、化學(xué)水處理車間等生產(chǎn)廢水、雨水等。

循環(huán)系統(tǒng)排水：7.5m3/h

窯頭窯尾取樣冷卻器排污：1 m3/h

熱力系統(tǒng)排污：1.5 m3/h

化學(xué)水排污：1 m3/h

輔助生產(chǎn)排水：0.2 m3/h

本工程總排水量為：11.2 m3/h

生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的污、廢水不含有毒物質(zhì)。循環(huán)水系統(tǒng)和輔助生產(chǎn)排水約11m3/h，除水溫和濁度升高外，不含其他污染物就近排入廠區(qū)現(xiàn)有排（雨）水溝即可。雜用水排水約0.2 m3/h，經(jīng)化糞池后直接排入廠區(qū)現(xiàn)有排水系統(tǒng)，由原有系統(tǒng)統(tǒng)一處理。雨水采用道路邊溝排放，匯入水泥線現(xiàn)有雨水溝。

3、余熱發(fā)電系統(tǒng)參數(shù)功率。使用三種系統(tǒng):單壓、雙重壓力、瞬間蒸發(fā)來獲取對特定熱能輸出產(chǎn)生更詳細(xì)影響的主要因素。基本參數(shù)已經(jīng)被研究過，并且已經(jīng)得到了系統(tǒng)主要參數(shù)對輸出功率的影響的模式。在單壓力系統(tǒng)中，渦輪機(jī)的輸出功率隨著主蒸汽壓力的增加而增加，在一定的其他參數(shù)下。但是主蒸汽壓力不能無限增加的高壓主蒸汽溫度降低,差異之間的傳熱和熱氣體在鍋爐爐尾,需要增加熱量交換之間的熱交換面積,但此外,降低干燥排氣蒸汽壓力的提高而導(dǎo)致主蒸汽汽輪機(jī)和流失水分損失。當(dāng)主蒸汽壓力增加時(shí)，瞬間蒸發(fā)汽輪機(jī)的輸出功率會增加，類似于單個(gè)系統(tǒng)。同樣，瞬間蒸發(fā)系統(tǒng)中的主蒸汽壓力，但是瞬間蒸發(fā)的消耗不能無限期地增加，瞬間蒸發(fā)消耗越多，蒸汽消耗越多，水通過鍋爐的總流量越大，蒸汽消耗越多，煙霧氣體冷卻的成本就越大。因此，在允許的煙霧溫度范圍內(nèi)，適當(dāng)?shù)乃矔r(shí)蒸汽通量增加可能會增加汽輪機(jī)的功率。

4、 建議。中國水泥協(xié)會工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)劃,許多長期追蹤研究報(bào)告,每月定期公布經(jīng)濟(jì)活動,推廣節(jié)能技術(shù)產(chǎn)業(yè)不同,水泥具有廣泛的國際交流,與同事只傳播技術(shù)生產(chǎn)低溫余熱進(jìn)行兩次在外地經(jīng)驗(yàn)分享會。協(xié)會有能力為政府部門提供全面的服務(wù)，以支持產(chǎn)生剩余的熱量。建議政府部門委托協(xié)會對電力生產(chǎn)的整體性能進(jìn)行全面評估，使用純低溫殘余熱能改造，以測試政府對電力生產(chǎn)技術(shù)的支持，利用水泥工業(yè)中完全低溫殘余熱能，并準(zhǔn)備進(jìn)一步支持的基本數(shù)據(jù)。在電力項(xiàng)目中，使用極其低溫的剩余熱量，企業(yè)在連接網(wǎng)絡(luò)時(shí)通常會遇到一些問題。事實(shí)上，這是行業(yè)利益之間的矛盾。為了更好地支持低溫度水泥行業(yè)的節(jié)能項(xiàng)目，國家發(fā)展和改革委員會和財(cái)政部應(yīng)與電網(wǎng)一道，進(jìn)一步明確支持在水泥工業(yè)中引入純低溫發(fā)電技術(shù)。對于能夠產(chǎn)生剩余熱能的新干水泥生產(chǎn)線，以及在未來幾年修建新生產(chǎn)線的新生產(chǎn)線，水泥工業(yè)的剩余熱產(chǎn)至少將持續(xù)六年。因此，必須繼續(xù)支持水泥工業(yè)中完全低溫殘留的電力生產(chǎn)政策。

結(jié)束語：在工業(yè)生產(chǎn)中，大量的余熱以各種形式排入大氣，造成了嚴(yán)重的能源浪費(fèi)和環(huán)境污染。特別是中低溫350℃以下的余熱，雖然其品位較低，但數(shù)量很大。因此，余熱回收利用具有重要的現(xiàn)實(shí)意義，已成為節(jié)能領(lǐng)域的一個(gè)重要研究課題。為了提高系統(tǒng)的整體性能，首先要對余熱鍋爐進(jìn)行改造，使余熱鍋爐在換熱過程中的不可逆損失降到最低。所產(chǎn)生的高溫過熱蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)發(fā)電，發(fā)電機(jī)的出力可為水泥廠自身供水。在污泥生產(chǎn)線和廠區(qū)生活用電量方面，積極實(shí)施節(jié)能減排措施。

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