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1、第第16章章 余热发电与可燃性废料利用余热发电与可燃性废料利用16.1 纯低温余热发电纯低温余热发电16.1.1 概述窑尾预热器、窑头熟料篦冷机、350以下的低温废气 u中空窑高温余热发电u补燃炉中低温余热发电u低温余热发电 16.1.2 热力系统方案u以水为工质的朗肯循环u有机朗肯循环u卡林纳循环 (1)单压系统)单压系统简单可靠,没有补汽的中间环节和设备,对运行人员的要求相对较低,其维护也比其他种热力系统方便。 (2)双压系统)双压系统压系统提高了余热资源的利用率,相对单压系统虽然投资成本有所提高,但双压系统排烟温度更低,发电量提高。 (3)闪蒸系统)闪蒸系统闪蒸系统也提高了余热资源的利用
2、率,但相对双压系统其利用率较低且运行调整不方便,系统散热和电耗较多。(4)优化系统)优化系统p将窑尾余热锅炉产生的低温过热蒸汽送入窑头余热锅炉,在窑头余热锅炉设置公共过热器(再热器),将混合蒸汽(来自窑头、窑尾余热锅炉的低温过热蒸汽)进一步加热,提高主蒸汽过热度 。p窑头篦冷机余风进行梯级利用 16.1.3 低温余热发电系统工艺简介低温余热发电系统工艺简介(1)窑头AQC余热锅炉废气流程采用上进侧出,废气流速56 m/s,受热面形式为螺旋鳍片,循环方式为自然循环。废气含尘浓度较低,并且粉尘性质为水泥熟料颗粒,对受热面的吸附性差,因此不设清灰装置。 窑头篦冷机中部的废气(约360)经沉降室沉降,
3、后进入AQC炉,热交换后进入收尘器净化达标后,与熟料冷却机尾部的废气汇合由引风机经烟囱排入大气。(2)窑尾SP(PH)余热锅炉窑尾SP余热锅炉废气流程采用上进侧出,废气流速67 m/s,受热面形式为膜式壁换热,循环方式为自然循环。窑尾SP余热锅炉由于废气含尘浓度较高,并且粉尘较细,对受热面的吸附性较强,采用机械振打方式连续清灰。出窑尾一级筒的废气(约330)经SP炉换热后温度降至225左右,由窑尾高温风机送至原料磨烘干,经除尘器净化后达标排放。(3)热力系统热力系统主要由主蒸汽、给主水、除氧、轴封、疏水、凝结水、真空、循环冷却水和排污系统等部分组成。16.1.4 水泥窑纯低温余热发电效果的评价
4、水泥窑纯低温余热发电效果的评价发电热效率为35.15%,水泥企业热效率是55%60%。单位熟料热耗发电率 (熟料标煤耗发电量 ) 16.2 可燃性废料的利用可燃性废料的利用u城市生活垃圾、城市污泥和工业危险废弃物u填埋、农用和焚烧u可燃废弃物在焚烧过程中会产生二噁英类气体u二次燃烧室内的烟气在不低于850的条件下滞留时间不应小于2 s 水泥窑协同处置可燃废料水泥窑协同处置可燃废料u温度高、气体停留时间长;对氯离子的碱性吸附,控制二噁英的产生。u热量可利用;废渣作原料;重金属可固溶可回收,臭气燃烧。u渗滤液-脱水后燃烧u机械炉排焚烧炉、气化热解炉和回转式燃烧炉、热盘炉 16.2.2.1 气化热解
5、炉气化炉的炉体由多孔分布板组成。在炉膛内加入大量的石英砂,将石英砂加热到600以上,并在炉底鼓入200以上的热风,使热砂沸腾起来,再投入垃圾。垃圾部分燃烧并产生热量使流化砂的温度保持在500550;另一部分垃圾气化,生成可燃气体送到水泥窑分解炉内进一步燃烧,彻底分解有害物质。未燃尽的垃圾比重较轻,继续沸腾燃烧,燃烬的垃圾比重较大,落到炉底,经过水冷后,将粗渣和细渣选出,少量的中等炉渣和石英砂通过提升设备送回到炉中继续使用。气化炉要求生活垃圾的热值高于6000 kJ/kg。图16-7 铜陵海螺CKK项目垃圾处理工艺流程图 垃圾适应性好,不用分选 全密封式操作,无废气和废水泄漏 全部垃圾均得到资源化利用 垃圾全部得到无害化处理 对水泥生产正常运行无影响 经济和社会优势 图16-8 盘热炉图16-9 越堡公司日处理污泥600 t项目工艺流程图