余热发电工艺流程、主机设备工作原理简介
余热发电
余热发电是一种通过回收生产过程中产生的工业余热，将其转化为电能的环保
型能源利用技术。它能够有效地提高工业生产过程中的能源利用率，减少大量二氧化碳和其他有害气体的排放，对于推动工业节能和环保发展有着重要的作用。
工艺流程
余热发电工艺流程主要包括余热回收、余热蒸汽与受热水循环、加热循环、排气、冷凝等环节。
1.余热回收：利用余热回收装置对工业生产过程中的热量进行回收。通
常，余热回收设备采用高效传热器，将低温余热转化为高温余热。
2.余热蒸汽与受热水循环：余热回收后的高温余热通过传热器传导至工
作介质，常用的介质为蒸汽和循环水。
3.加热循环：高温介质在加热器中进一步加热，增加介质的温度和压力。
4.排气：未能转化为电能的高温气体排放至大气中。
5.冷凝：过热蒸汽在冷凝器中冷却，将过热蒸汽转化为高压饱和水，该
水通过泵在再次流入传热器，开始新一轮回收。
电能输出
余热发电产生的电能主要经过调节和控制后输出，可以用于工厂内部用电和向
电网输送电力。
主机设备工作原理简介
余热发电主机设备包括涡轮发电机、减速器、发电机控制系统等主要设备。以
下是它们的工作原理简介：
涡轮发电机
涡轮发电机是余热发电设备中的核心设备之一。它是将高速旋转的轴承通过机
械装置转化为电能的装置。其工作过程如下：
1.涡轮叶片接受高压、高速蒸汽的冲击，启动涡轮的旋转。
2.涡轮的旋转通过轴传动减速器。
3.通过减速器就可以将转速降低到发电机的工作转速。
4.通过发电机控制系统控制输出的电压和频率，即可输出电能。
减速器
减速器是涡轮发电机降低转速的一个重要设备，其工作原理如下：
1.接收涡轮发电机传来的高速轴，降低转速。
2.转速降低之后，将轴的转速与电机控制系统的要求匹配，实现电能高
效输出。
发电机控制系统
发电机控制系统是整个余热发电设备的监控和控制中心，其工作原理如下：
1.接收来自涡轮发电机的反馈信号，对电压和电流进行监控和调节。
2.通过反馈系统调节发电机的输出功率和工作状态。
3.提供数据采集和报警等功能，通过运算分析来实现优化控制。
总结
余热发电工艺流程和主机设备工作原理是余热发电的核心技术，了解这些原理是非常有益的，可以有效地提高对于余热发电设备的理解和工作效率。希望本文对于读者了解余热发电工艺和主机设备工作原理有所帮助。
烧结余热发电技术工艺原理及控制系统浅析 摘要：余热发电是利用强制循环余热锅炉回收废气余热，生产中压饱和蒸汽， 配套饱和蒸汽汽轮机组、发电机组抽汽供热，实现热、电联产的技术，它能最大 限度地提高余热蒸汽利用效率。其中，烧结机余热发电回收利用的是钢厂烧结机 所产生的冶炼烟气余热。 关键词：余热发电；冗余控制；锅炉 随着我国经济建设的不断发展和科学技术的不断进步，我国工业建设迅猛发展，钢铁、煤炭作为国民经济发展的基础产业，也迎来了黄金发展期，与此同时，各相关产业发展也突飞猛进。其中，烧结余热发电领域的发展尤为瞩目，而烧结 余热发电技术又以烧结余热技术为主要的发展方向。烧结余热发电技术是直接利 用烧结矿排放的中低温烟气进行余热回收发电，无需消耗燃料，发电过程不再产 生任何二次污染，是一种经济效益可观、清洁环保的绿色发电技术，具有广阔的 发展前景。 一、概述 在钢铁生产过程中，烧结工序的能耗约占总能耗的10%，仅次于炼铁工序， 位居整个工序的第二。在烧结工序总能耗中，有近50%的热能以烧结烟气和冷却 机废气的显热形式排入大气。由于烧结冷却机废气的温度不高，仅150℃-450℃，加上受以往余热回收技术的局限，余热回收项目往往被钢铁行业给忽略了。 烧结余热回收是降低烧结工序能耗、提高能源利用效率的重要途径。基本原 理为：烧结矿在带冷机或环冷机上是通过鼓风进行冷却，由底部鼓入的冷风在穿 过热烧结矿层时被加热，成为高温废气。将这些高温的废气通过引风机引入锅炉，加热锅炉内的水产生蒸汽，蒸汽推动汽轮机转动带动发电机发电。 烧结余热发电工艺流程由三部分组成：烟气回收及循环系统、锅炉系统、汽 轮机及发电机系统。烟气回收系统主要由烟囱、烟气引出管、烟气流量控制阀和 烟筒的遮断阀构成，其主要功能是利用循环风机产生的负压将带冷机烟罩内温度 较高的烟气引到锅炉内，同时避免外界的冷风进入锅炉。锅炉系统是余热回收的 核心，在锅炉受热面上，高温烟气将热量逐级传递给受热面内的水生成蒸汽。汽 轮机及发电机系统将蒸汽携带的能量转化成电能，最终完成余热能向电能的转化。 二、烧结机余热发电工艺原理 1、烟气循环。烧结机所产生的烟气分为高低烟温段，它们共同进入余热锅炉 烟道口，并且通过高功率循环风机强制循环，其中低压汽包被加热，产生蒸汽。 当高低段烟道阀门打开时，烟气就进入锅炉烟道口，同时烟囱也随之关闭，旁路 烟道关闭，补冷风口根据烟气温度自行调节其开度。环冷机的出口电动阀打开， 循环风机的风流进入环冷机内，代替环冷风机风流，使得烧结工序能正常运行。 2、中压水循环。中压锅筒给水是指来自汽机房的凝结水经过低压除氧器处理后，由中压给水泵打入中压锅筒。中压给水调节中最为重要的是给水三冲量调节，三冲量包括汽包水位、给水流量、主蒸汽流量。给水三冲量调节中，给水流量的 准确度直接影响到调节的准确和稳定度。因此要进行三冲量的调节，给水流量和 蒸汽流量以及水位的校验非常重要。当主蒸汽温度达到一定值时，需要打开减温 水调节阀来冷却中压减温汽，降低蒸汽温度，使之符合进入汽机的蒸汽温度要求。 3、低压水循环。低压汽包给水是指来自汽机房的凝结水经过除氧器处理后进 入低压汽包。对于低压汽包给水，可以进行两冲量或单冲量调节，具体方式可根 据现场情况而定。低压汽包水位相对于中压汽包水位较为稳定，受干扰的程度较
TRT余热发电 一、高炉炉顶煤气余压发电的基本原理 高炉炉顶煤气余压回收透平发电装置(TopGasPressureRecoveryTurbine简称TRT)是目前世界最有价值 的二次能源回收装置之一。TRT是利用高炉炉顶煤气中的压力能及热能经透平膨胀做功来驱动发电机 发电，再通过发电机将机械能变成电能输送给电网，可以回收高炉鼓风能量的30%左右。TRT装置所 发出的电量与高炉煤气的压力和流量有关，一般吨铁发电量为30千瓦时～40千瓦时。高炉煤气采用 干法除尘可以使发电量提高36%，且温度每升高10℃，会使透平机出力提高10%，进而使TRT装置 最高发电量可达54千瓦时/吨这种发电方式既不消耗任何燃料，也不产生环境污染，是高炉冶炼工序 的重大节能项目，经济效益十分显著。 炼铁生产中，高炉炉顶煤气压力大于0.03兆帕时，称为高炉高压运作。高炉煤气在高压运作下具有 一定的压力能。采用煤气余压发电技术装备（TRT）可将这部分压力能回收，其设备的工作原理是煤 气的余压使煤气在透平机内进行膨胀做功，推动透平机转动，进而带动发电机转动，发出一定的电量。TRT装置所发出的电量与高炉煤气的压力和流量有关，一般吨铁发电量为30千瓦时～40千瓦时。高 炉煤气采用干法除尘可以使发电量提高36%，且温度每升高10℃，会使透平机出力提高10%，进而使TRT装置最高发电量可达54千瓦时/吨铁。 二、高炉炉顶余压发电的工艺流程 图1、高炉炉顶余压发电的工艺流程图
高炉荒煤气经重力除尘器后的半净煤气管道进入布袋除尘器的进气总管。在布袋除尘器进气总管和布袋除尘器之间设有一个旁路，在旁路上设有冷热交换器，用于煤气的升温和降温。布袋除尘器的布袋是氟美斯化纤制品，其工作温度为80℃～250℃，瞬间不允许超过500℃。煤气温度低于80℃易产生结露现象，布袋内有露水会与灰尘结球，造成布袋除尘的除尘效果下降，严重时会导致煤气流流动不畅；煤气温度高于250℃会使布袋变脆，甚至烧损。所以，设置旁路冷热交换器来应对煤气温度的变化，是干式布袋除尘器能够正常工作的条件。 下一步，从干式布袋除尘器出来的净煤气将进入透平机。这时的净煤气温度在120℃～180℃之间，含尘量为1.2～4.6毫克/立方米。从透平机出来的净煤气进入企业的净煤气管网。一些炼铁企业高炉煤气采用湿式除尘方法，即在重力除尘器之后采用文式管除尘设备，出来的净煤气仍可进入透平机去发电。 从工作原理上看，TRT装置代替了原来煤气系统的高压阀组，不同的是，原煤气系统的高压阀组将煤气的压力能白白泄漏掉了，而TRT装置可以回收高炉鼓风能量的30%左右。 三、TRT系统组成 实际应用中的TRT一般由八大系统组成。 1、透平主机：透平主机是TRT的主要部分，由它来完成压力能向动能的转化，同时通过静叶的调节功能来保证高炉炉顶压力的稳定。
余热发电系统介绍 一、余热发电工艺流程 凝汽器热水井内的凝结水经凝结水泵与闪蒸器出水汇合，然后通过锅炉给水泵打入两台AQC锅炉省煤器内进行预热，产生一定压力下的高温水，从省煤器出口分三路分别送到AQC锅炉汽包、PH锅炉汽包和闪蒸器，进入汽包的水在锅炉内循环受热，产生过热蒸汽送入汽轮机做功。进入闪蒸器内的高温水通过闪蒸产生一定压力的饱和蒸汽送入汽轮机后级做功，做功后的乏汽经过冷凝后重新回到热水井参与循环。生产过程中消耗掉的水由纯水装置制取出的纯水经补给水泵打入热水井。 二、主机参数介绍 1、两台PH锅炉系统均采用川崎BLW型，室外式强制循环锅炉，受热面由两列组成，每列为：四组蒸发器、一组过热器。锅炉汽包工作压力为0.789MPa，过热蒸汽温度294℃，蒸发量为44.68t/h，锅炉入口风温为306℃，出口风温为193℃，废气流量为590000Nm3/h。 2、两台AQC锅炉系统均采用川崎BLW型室外式自然循环锅炉，受热面为：二组省煤器、六组蒸发器、一组过热器。锅炉汽包工作压力为0.789MPa，过热蒸汽温度345℃，蒸发量为36.93t/h，锅炉入口风温为360℃，出口风温为92℃，废气流量为412500N m3/h。 3、闪蒸器型式为竖直圆筒型，设计压力为0.294MPa ，器内压力为0.130MPa ，设计温度167℃，器内温度104.8℃，入口流量94.04t/h，闪蒸量为10.1t/h，出口流量为83940kg/h。 4、汽轮机采用南京汽轮机厂NZ30-0.689/0.137型、冲动式、多级混压、凝汽式汽轮机，汽轮机工作参数：蒸汽额定入口压力为0.689MPa，额定流量为163.22t/h，额定输出功率为30000kW，转速为3000r/min，工作级数为10级，排汽压力-95.6kPa。 5、发电机采用型号为QFW-33-2S，形式为横轴全封闭水冷热交
一、热力系统 双压技术：热力系统由窑头AQC双压余热锅炉、窑尾SP单压余热锅炉、补汽凝汽式汽轮机、发电机、电气综合自动化保护系统、DCS控制保护系统及其他附属系统组成。双压系统相对单压系统多了低压补汽系统和低压给水系统。系统运行自动化程度、可靠性和稳定性较高。但对余热回收技术和锅炉、汽轮机等主机设备制造技术要求也较高。 单压技术：热力系统由窑头AQC单压余热锅炉，窑尾SP单压余热锅炉，凝汽式汽轮机，发电机，常规DCS控制系统及其它附属系统组成。窑头AQC余热锅炉只产生一种参数蒸汽，锅炉、汽轮机等主机设备及系统较双压系统简单，余热回收技术不高。 二、窑头AQC锅炉 双压技术：因为窑头废气不需烘干水泥原料，通过收尘器全部排放。窑头AQC双压余热锅炉达到了尽量降低排烟温度的要求，通过对二种蒸汽参数充分优化，采取特殊设计措施，在锅炉内布置了足够的低压受热面，使锅炉排烟温度达到95℃左右，较单压系统多回收10﹪的热量。 单压技术：窑头AQC锅炉只产生一种参数蒸汽，设计和制造较双压AQC锅炉简单，锅炉排烟温度120℃左右，回收热量较少。 三、窑尾SP锅炉
双压技术：窑尾SP锅炉是单压系统，蒸气参数：1.6Mpa，3 20℃ 单压技术：窑尾SP锅炉是单压系统，蒸气参数：1.27Mpa，320℃ 窑尾SP锅炉除了蒸汽参数不同，其他设计方面基本相同。 四、汽轮机 双压技术：水泥窑纯低温余热发电补式汽轮机(双压). 单压技术：配置通用系列单压凝汽式汽轮机，余热回收量较少，影响发电量。 五、系统设计 双压技术：1.充分考虑了水泥生产的主导地位，在发电厂事故和其他紧急情况下，不但保证发电系统的安全，而且保证水泥线的正常生产。2.设计前馈调节系统在水泥线一定波动范围内，保证发电系统正常运行。 单压技术：除了余热锅炉外，其它系统类似常规发电厂。 六、发电量（以5000t/d干法线为例） 双压技术：发电装机功率7.5MW，发电功率7.5MW，年发电量（按7000小时计算）：5.25×107 KWh，较单压系统多发电1.05×107 KWh。
余热发电工艺流程、主机设备工作原理简介 余热发电 余热发电是一种通过回收生产过程中产生的工业余热，将其转化为电能的环保 型能源利用技术。它能够有效地提高工业生产过程中的能源利用率，减少大量二氧化碳和其他有害气体的排放，对于推动工业节能和环保发展有着重要的作用。 工艺流程 余热发电工艺流程主要包括余热回收、余热蒸汽与受热水循环、加热循环、排气、冷凝等环节。 1.余热回收：利用余热回收装置对工业生产过程中的热量进行回收。通 常，余热回收设备采用高效传热器，将低温余热转化为高温余热。 2.余热蒸汽与受热水循环：余热回收后的高温余热通过传热器传导至工 作介质，常用的介质为蒸汽和循环水。 3.加热循环：高温介质在加热器中进一步加热，增加介质的温度和压力。 4.排气：未能转化为电能的高温气体排放至大气中。 5.冷凝：过热蒸汽在冷凝器中冷却，将过热蒸汽转化为高压饱和水，该 水通过泵在再次流入传热器，开始新一轮回收。 电能输出 余热发电产生的电能主要经过调节和控制后输出，可以用于工厂内部用电和向 电网输送电力。 主机设备工作原理简介 余热发电主机设备包括涡轮发电机、减速器、发电机控制系统等主要设备。以 下是它们的工作原理简介： 涡轮发电机 涡轮发电机是余热发电设备中的核心设备之一。它是将高速旋转的轴承通过机 械装置转化为电能的装置。其工作过程如下： 1.涡轮叶片接受高压、高速蒸汽的冲击，启动涡轮的旋转。 2.涡轮的旋转通过轴传动减速器。
3.通过减速器就可以将转速降低到发电机的工作转速。 4.通过发电机控制系统控制输出的电压和频率，即可输出电能。 减速器 减速器是涡轮发电机降低转速的一个重要设备，其工作原理如下： 1.接收涡轮发电机传来的高速轴，降低转速。 2.转速降低之后，将轴的转速与电机控制系统的要求匹配，实现电能高 效输出。 发电机控制系统 发电机控制系统是整个余热发电设备的监控和控制中心，其工作原理如下： 1.接收来自涡轮发电机的反馈信号，对电压和电流进行监控和调节。 2.通过反馈系统调节发电机的输出功率和工作状态。 3.提供数据采集和报警等功能，通过运算分析来实现优化控制。 总结 余热发电工艺流程和主机设备工作原理是余热发电的核心技术，了解这些原理是非常有益的，可以有效地提高对于余热发电设备的理解和工作效率。希望本文对于读者了解余热发电工艺和主机设备工作原理有所帮助。
15000KW硫酸余热发电工艺说明 1 设备方案及工艺流程 表1：项目主要设备一览表 根据硫酸装置热负荷现状，遵循以热定电、热电联产、汽电平衡、节约能源的原则，确定采用15000kW的凝汽式汽轮机。 汽轮发电机组型号及主要参数如下：
（1）汽轮机(青岛捷能汽轮机股份有限公司) 凝汽式汽轮机：N15-3.43 额定进汽压力： 3.43MPa(绝压) 额定进汽温度：435℃ 汽轮机额定功率：15000kW （2）发电机(东方电气集团东风发电机厂有限公司) 空冷式发电机：QF-15-2A 额定功率：15000kW 额定电压：6300V 项目的建设力求与原硫酸生产线衔接适当,合理布局，节省投资，余热发电工艺流程如下图。
图2：余热发电工艺流程图 2.热力系统 （1）主蒸汽系统 由废热锅炉来过热蒸汽经电动主汽门至自动主汽门，然后进入汽轮机作功。 （2）冷凝水和补给水系统 汽轮发电机组正常运行时，可回收60t/h冷凝水，由凝结水泵送至除氧器，补给水3.6t/h由脱盐水站制备的脱盐水供给，与冷凝水同时进入除氧器。经除氧后的给水温度为l04℃，由锅炉给水泵送至中压锅炉之汽包。 Na3P04溶液由设在发电厂房内的加药装置经加药泵送至锅炉汽包。（3）冷却水系统 汽轮机凝汽器、冷油器、空气冷却器由循环水站提供循环冷却水，机泵用直流水冷却。 （4）调节保安系统 汽轮机本体带有自动调节系统，实现汽轮机转数的自动调节。汽轮机本体带有自动保安系统，以防止汽轮机发生意外事故。它由主汽门、速关逆止阀、危急遮断油门、磁力断路油门和轴向位移遮断器组成。当汽轮机出现超速、轴向位移超值、轴承温度过高汽轮机可实现自动停机。
余热发电的工艺流程主要设备和工作原理简单介绍 余热发电是利用工业生产过程中产生的废热来发电的一种方式。这些 废热主要来自于燃烧发电机组、高温工业炉窑、冶金、化工、电子等行业。通过余热发电，可以最大限度地发挥能源的效益，提高能源利用率，减少 环境污染。 2.余热转换：回收的废热需要通过热交换器或热回收系统将其转化成 可供使用的高温热能或高压蒸汽。这一步骤主要是将废热转化为对发电机 来说更为适用的能源。 3.发电机运行：高温热能或高压蒸汽通过锅炉或涡轮机等设备驱动发 电机进行发电。发电机将转化为机械能的能源转化为电能，并输出为电网 所需的电力。 4.余热回收再利用：通过废热回收系统将发电机组产生的余热进行回收。这样可以提高能源利用效率，减少能源的浪费，并降低环境污染。 主要设备及其工作原理简介如下： 1.烟气余热回收系统：烟气余热回收系统主要由烟囱、换热器和蓄热 器等组成。其工作原理是通过烟气与热介质之间的热量交换，将烟气中的 废热转化为热能，再将热能通过热能回收装置转化为电能。 2.蒸汽涡轮发电机组：蒸汽涡轮发电机组是一种常见的余热发电设备。其工作原理是通过高温高压的蒸汽驱动涡轮机旋转，涡轮机的转动分别驱 动发电机和压缩机工作，将热能转化为电能。
3.蓄热器：蓄热器是余热发电中的重要设备之一、其工作原理是通过 保存和释放热能的方式，使废热能够更好地用于发电系统。蓄热器可以将 低温的废热转化为高温的热能，提高发电过程中的能源利用效率。 4.综合利用系统：综合利用系统通过多种工艺，将余热转化为电能的 同时，还可以利用余热供暖、蒸馏水等。这样可以最大限度地提高能源利 用效率，实现能源的再生利用。 综上所述，余热发电是一种有效的能源利用方式，通过回收废热，将 其转化为高温热能或高压蒸汽，再通过发电机组将其转化为电能。这种方 式可以提高能源的利用效率，减少环境污染，是可持续发展的重要手段之一、不同行业的余热发电流程和设备可能略有差异，但总体原理是相似的。
直接利用水泥窑窑头窑尾排放的中低温废气进行余热回收发电，无需消耗燃料，发电过程不产生任何污染，是一种经济效益可观、清洁环保、符合国家清洁节能产业政策的绿色发电技术，具有十分广阔的发展空间与前景。 工艺流程: 凝汽器热水井内的凝结水经凝结水泵泵入 No.2 闪蒸器出水集箱，与出水汇集 ,然后通过锅炉给水泵升压泵入AQC 锅炉省煤器进行加热 ,经省煤器加热后的水(223℃)分三路分别送到 AQC 炉汽包,PH 炉汽包和 No.1 闪蒸器内。进入两炉汽包内的水在锅炉内循环受热 ,最终产生一定压力下的过热蒸汽作为主蒸汽送入汽轮机做功 .进入 No.1 闪蒸器内的高温水通过闪蒸技术产生一定压力下的饱和蒸汽送入汽轮机第三级后做功，而№.1 闪蒸器的出水作为№ .2 闪蒸器闪蒸饱和蒸汽的热源，№.2 闪蒸器闪蒸出的饱和蒸汽送入汽轮机第五级后做功，做过功后的乏汽经过凝汽器冷凝后形成凝结水重新参预热力循环。生产过程中消耗掉的水由纯水装置制取出的纯水经补给水泵打入热水井。 AQC 锅炉的设计特点如下: 锅炉型式为立式,锅炉由省煤器、
蒸发器、过热器、汽包及热力管道等构成。锅炉前设置一预除尘器(沉降室)，降低入炉粉尘。废气流动方向为自上而下,换热管采用螺旋翅片管 ,以增大换热面积、减少粉尘磨损的作用。锅炉内不易积灰，由烟气带走，故未设置除灰装置，工质循环方式为自然循环方式。 过热器作用：将饱和蒸汽变成过热蒸汽的加热设备，通过对蒸汽的再加热，提高其过热度(温度之差) ，提高其单位工质的做功能力。 蒸发器作用：通过与烟气的热交换，产生饱和蒸汽。 省煤器作用：设置这样一组受热面，对锅炉给水进行预热，提高给水温度，避免给水进入汽包，冷热温差过大，产生过大热应力对汽包安全形成威胁，同时也避免汽包水位波动过大，造成自动控制艰难。一方面最大限度地利用余热，降低排烟温度，另一方面，给水预热后形成高温高压水，作为闪蒸器产生饱和蒸汽的热源。 沉降室作用：利用重力除尘的原理将烟气中的大颗粒熟料粉尘采集，避免粉尘对锅炉受热面的冲刷、磨损。 PH 锅炉的设计特点如下 : 锅炉型式为卧式 ,锅炉由蒸发器、过热器、汽包及热力管道构成，废气流动方向为水平流动 ,换热管采用蛇形光管 ,以防止积灰。因生料具有粘附性，故锅炉设置振打装置进行除灰,工质循环为采用循环泵进行强制循环方式。 汽轮机是用具有一定温度和压力的蒸汽来做功的回转式原
焙烧炉烟气潜热回收前期研究 1低温余热发电简介 余热发电，是利用生产过程中多余的热能转换为电能的技术，是余热的动力回收途径，也是余热利用的一个重要发展方向。它不仅节能，还有利于环境保护。余热发电的重要设备是余热锅炉,它利用废气、废液等工质中的热或可燃质作热源，生产蒸汽用于发电。由于工质温度不高，故锅炉体积大，耗用金属多。用于发电的余热主要有：高温烟气余热，化学反应余热，废气、废液余热，低温余热等。此外，还有用多余压差发电的；例如，高炉煤气在炉顶压力较高，可先经膨胀汽轮发电机继发电后再送煤气用户使用。 余热发电的方式有许多种，如：利用余热锅炉首先产生蒸汽，再通过汽轮发电机组，按凝汽循环或背压供热循环发电。对于高温余热利用，采用余热发电系统产生电能更符合能级匹配的原则。对较低温度的余热，在没有合适的热用户的情况下，将余热转换成电能再加以利用，也是一种可以选择的回收利用方案。如：采用低沸点工质（氟里昂等）回收中低温余热，产生的氟里昂蒸汽按朗肯循环在透平中膨胀作功，带动发电机发电；或则采用加热工质至中低参数，再采用闪蒸器闪蒸出蒸汽，进入汽轮机中混汽做功。 余热发电技术与大中型火力发电不同，余热发电是通过回收工业生产过程中排放的废烟气、蒸汽所含的热量来发电，是一项变废为宝的高效节能技术。它的特点是经济效益高；余热利用效率较高；系统简单，便于管理，生产人员较少；不增加大气污染物的排放，等效减少了二氧化碳及其它污染气体的排放；不消耗燃料，经济效益不受燃料价格波动的影响。 1.1国外余热发电现状 国外从40年代就开始进行余热利用的研究，美、苏、日、法等国对余热利用给予重视，大量投资进行科研工作。而对于纯中、低温余热发电技术，从上世纪六十年代开始研究，到七十年代中期，该技术无论是从热力系统还是相关发电设备都进入实用阶段，到80年代初期此项技术的应用达到了高潮，渐趋普及。日本对此项技术的研究开发较早，也较为成熟，不但在本国二十几条预分解窑水泥生产线上应用了此项技术，并且出口到台湾，韩国等国家和地区。他们开发研制的余热锅炉及中、低品位蒸汽汽轮机，经数十个工厂多年运转试验证明：技术成熟可靠并且有很大的灵活性。 目前，国外水泥窑低温余热发电系统的比例是很高的。20世纪80年代以来，先进工业国家也正是一直这样做的，在日本，自1981年3月住友水泥公司蛙阜水泥厂投运一套1320千瓦X2的余热发电系统后到现在，70%的水泥企业在新型干法生产线上都设置有余热发电系统，其余热发电量占自身用电量的比例，在1995年就已经达到43%。 在发达国家，特别是在能源短缺地区，纯低温余热发电已被广泛应用。以色列可利用90r 左右的载热体来发电。因此，无论从利用载热体的温度上，还是地热废热发电设备的可靠性和这些设备的自动控制水平上来讲，以色列的废热地热发电技术居世界领先地位。目前世界上许多国家和地区，如美国、日本、俄罗斯、新西兰、菲律宾、冰岛等均引进了以色列的废热发电设备和技术。它使用的工质是碳氢化合物，在中、低温状态下就可获得高于水蒸汽循环的效率，详见有机郎肯循环发电系统的介绍。 在美国，水泥工业节约能源首先从在烧窑后设置空气预热器降低能耗开始，采用这种节能措施可使水泥生产的平均能耗减少22999X105焦耳/吨水泥（即回收余热的节能达45.7%）。后来在改造工艺窑的同时，采用设置余热锅炉回收余热进行发电的方式。例如，美国国家石膏公司水泥部的爱尔派工厂，从1973年后的5年时间内，先后建成了五套余热锅炉—蒸汽轮机发电机组，容量达5000—12500千瓦。美国北美公司和波特兰水泥厂所开发的有机工质朗
干熄焦余热发电技术
干熄焦余热发电技术 2012-12-11 15:32:15 来源：中国节能在线我要评论：0 随着焦炉大型化的发展，高温高压干熄焦将成为未来的发展趋势。采用干法熄焦，每处理1吨煤炭，可以回收约为1.35GJ的热量，节约40kg 标煤。本文全面总结了干熄焦装置的运行情况，包括生产情况、生产工艺原理、主要技术经济指标、干熄焦的主要设备、干熄焦余热发电技术、分析了干熄焦工艺，不同情况下的节能效果、直接经济效益、延伸效益和环保效益。 一、基本原理和工艺流程 1、干熄焦概念：所谓干熄焦是相对于湿熄焦而言的，干熄焦是采用惰性气体将红焦在无氧的环境下降温冷却的一种熄焦方法。 2、干熄焦流程：在干熄焦过程中，红焦从干熄炉的顶部装入，低温惰性气体由循环风机鼓入干熄炉冷却段红焦层内，冷却后的焦炭从干熄炉底部排除；吸收红焦潜热后温度升高的惰性循环气体从干熄炉环形烟道排出后，进入干熄焦余热锅炉进行换热，锅炉产生的蒸汽进入汽轮机带
动发电机发电，从干熄焦余热锅炉冷却后的低温惰性气体进入循环风机重新鼓入干熄炉。 二、干熄焦技术优势及与湿熄焦的比较 1、干法熄焦能够提高焦炭强度和降低焦炭反应性，与传统湿法熄焦相比，M40可以提高3~5%，入炉焦比降低2~5%，高炉的常能可以提高1%； 2、同湿法熄焦相比，干熄焦可回收83%的红焦显热，采用干法熄焦，每处理1t焦炭，可以回收约为1.35GJ的热量，每干熄1t焦炭可以产生压力为3.8MPa,450℃的蒸汽0.54t.而传统的湿法熄焦不论采用低水分熄焦还是压力蒸汽熄焦的方法，都不能把这部分热量回收回来； 3、湿法熄焦过程中，红焦和水基础产生大量的酚、氰化合物和硫化物等有害物质，熄焦产生的蒸汽也被自由排放，严重腐蚀周围设备并污染大气，而干法熄焦采用惰性气体在密闭的系统中循环使用，可以有效降低排放污染；
硅铁厂余热发电工艺流程讲解 国内无论哪个行业、哪家技术提供商的余热发电技术，其基本概念和方向是一致的，均是通过余热锅炉（热交换器）回收热空气/烟气等介质中的热量，并进行能量转移，加热给水产生过热/饱和蒸汽，冲动汽轮发电机组做功发电。 其关键设备和核心问题之一是余热锅炉，如何将富含能量的热介质回收汇集以及引出进而通过余热锅炉进行能量转换是一个技术难点，这在各种余热发电技术上均略有差别。此外，余热锅炉本身的设计也一定程度上决定了余热回收利用的比例和彻底性。 其二，余热发电的另一个问题是解决低压蒸汽和饱和蒸汽汽轮机设备的问题，众所周知，发电用蒸汽通常为过热蒸汽，且过热度越高越好。但由于余热回收利用发电的性质，其产生的蒸汽多为低压蒸汽和湿蒸汽，相对于过热蒸汽，其在发电效率以及设备安全上均存在一定问题，随着青岛捷能、杭州汽轮机厂等生产单位中低温发电用汽轮机研制成功，这一问题已经被克服。 国外余热发电项目基本技术原理和技术方案同国内相仿，但能源利用效率要略高于国内水平。另据资料显示，由于余热发电均为中低温参数，因此国外有考虑利用低沸点的烷类有机物取代水产生蒸汽，推动气轮机运转发电。相对于以水及水蒸汽为循环工质，烷类有机物具有如下优点： （1）有机工质沸点低，易产生蒸汽，因此可以回收低温余热。 （2）冷凝压力接近或稍大于大气压，工质泄漏小。
（3）有机工质耐低温，不受冰冻的影响。 （4）转速低，因此噪声小。 （5）系统的工作压力低，约1.5MPa。 （6）无湿蒸汽产生，始终保持干燥，不受腐蚀，透平寿命长。 国际水泥工业余热发电技术最先进的德国和日本，近十几年来国内建筑业持续萎缩，水泥需求逐年下滑，德日两国1996年的本国水泥消费量分别由3550万吨和8400万吨，锐减为2006年的2600万吨和6000万吨，分别下降了27%和29%。导致有些水泥厂纷纷关闭，技术人员大批流失。水泥工业处于一片不景气之中，大大地阻碍了余热发电技术的发展进程。例如日本，实际上完全就是在勉强维持着，十几年来可以说基本上没有进展。近年日本的经济形势虽稍显逆转，但是他们拿到中国来推销的水泥工业余热发电技术大部仍停留在10年前的水平。 相反地，德国水泥界应对这种不景气的挑战，心态十分积极。首先是从1996年的进口水泥628万吨，逐渐转变为2006年的出口水泥450万吨。维持了本国水泥年生产量约3000万吨基本不变的局面。同时从1996年起，积极推进“四零一负”的各项目技术措施和法规建设，取得了卓越成效。这“四零一负”工艺及技术包括：水泥企业对周围环境达到零污染，对外界电能零消耗，对废料、废渣、废水零排放，熟料生产对天然矿物燃料（煤、油、天然气）零消耗，以及消纳各种废物，为全社会废渣、废料的负增长做出贡献。
水泥窑纯低温余热发电技术及施工组织介绍orc低温 余热发电 一、水泥窑余热发电技术 是直接对水泥窑在熟料煅烧过程中窑头窑尾排放的余热废气进行回收，通过余热锅炉产生蒸汽带动汽轮发电机发电。 一条日产5000吨水泥熟料生产线每天可利用余热发电21-24万度，可解决约60%的熟料生产自用电，产品综合能耗可下降约18%，每年节约标准煤约2.5万吨，减排二氧化碳约6万吨。 水泥纯低温余热发电技术是指在新型干法水泥熟料生产线生产过程中，通过余热回收装置――余热锅炉将水泥窑窑头、窑尾排出大量的低品位废气余热进行热交换回收，产生过热蒸汽推动汽轮机实现热能向机械能的转换，从而带动发电机发出电能， 窑头锅炉 所发电能供水泥生产过程中使用。 二、目前国内预分解水泥窑采用纯低温余热发电的主机设备配置主要为： 1、窑头采用余热锅炉（或热交换器），简称为AQC炉，国内都为立式；国外也是。 2、窑尾采用余热锅炉（或热交换器），国内大多采用的是立式，简称SP锅炉，安徽海螺川崎工程有限公司采用的是卧式，简称PH锅炉；国外为卧式。换热端差是指锅炉入口废气温度与过热器出口蒸汽温度之间的差值，其值越小，表明锅炉过热器换热充分，传热效率高，蒸汽热焓高，热能利用率高。PH锅炉换热端差约为10℃，而SP锅炉的换热端差接近30℃。 3、汽轮机，国内采用补汽凝汽式汽轮机；国外为混压式汽轮机。 4、发电机，国内采用空冷式发电机；国外也是。
5、水处理设备。 6、循环冷却设备。 7、DCS控制设备。 三、主要单位工程施工组织设计 1窑尾余热锅炉施工组织设计 SP余热锅炉本体安装、进出烟风道制作安装及保温、配套的电气自控系统安装。当锅炉基础和设备及非标制作材料具备施工条件后，先组织锅炉本体的施工，在锅炉组织施工的同时，组织进行烟风道的预制工作；当锅炉本体水压试验合格完毕后，立即组织锅炉本体的保温；当具备烟风道安装条件后，立即组织其烟风道的安装，安装一段保温一段，避免后期保温集中而影响工期；管道、电气、自控仪表工程适时组织施工，确保窑尾余热锅炉单位工程按期进行试运调试。 2窑头余热锅炉施工组织设计 主要是AQC余热锅炉和沉降室安装、进出烟风道及沉降室的制作安装及保温、配套的电气自控系统安装等。当锅炉基础和设备及非标制作材料具备施工条件后，先组织锅炉本体和的施工，在锅炉组织施工的同时，组织烟风道预制，沉降室到货后立即组织安装，为烟道安装创造条件；当锅炉本体水压试验合格完毕后，立即组织锅炉本体的保温；当具备烟风道安装条件后，立即组织其烟风道的安装，安装一段保温一段，避免后期保温集中而影响工期；管道、电气、自控仪表工程适时组织施工，确保窑头余热锅炉单位工程按期进行试运调试。 3汽轮发电机组施工组织设计 工程主要是汽轮发电机组、辅助设备安装、厂房内管道安装及保温、配套的电气自控系统安装。在厂房及基础验收后，先组织车间中起重机安装，当土建和设备等具备施工条件后，先组织汽轮发电机组本体的施工，在机组本体组织施工的同时，组织辅助设备安装、厂房内管道安装，电气、自控仪表工程适时组织施工，尽量提早进行各系统试运和调试为机组调试启动冲转并网发电投运创造条件；当余热锅炉、厂区管道、化水、循环水等系统具备条件时，立即组织机组调试。
文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持. 第一章余热锅炉运行规程 1 简述.......................................... 错误!未定义书签。 2 余热锅炉启动准备.............................. 错误!未定义书签。 3 余热锅炉启动.................................. 错误!未定义书签。 4 余热锅炉运行.................................. 错误!未定义书签。 5 余热锅炉停炉.................................. 错误!未定义书签。 6 余热锅炉维护保养.............................. 错误!未定义书签。 7 余热锅炉事故预防及处理........................ 错误!未定义书签。 8 弹簧全起式安全阀整定记录表.................... 错误!未定义书签。 9 运行参数及报警联锁............................ 错误!未定义书签。第二章汽机运行规程 1 设备的主要技术规范及性能...................... 错误!未定义书签。 1.1凝汽式汽轮机设备及系统.................... 错误!未定义书签。 1.2调节、保安系统设备介绍.................... 错误!未定义书签。 1.3辅机系统.................................. 错误!未定义书签。 2 凝汽式汽轮机设备规范及参数限额................ 错误!未定义书签。 2.1汽轮机设备技术规范........................ 错误!未定义书签。 2.2调节、保安系统设备技术规范：.............. 错误!未定义书签。 2.3冷油器设备技术规范........................ 错误!未定义书签。 4.2汽封加热器设备技术规范.................... 错误!未定义书签。 2.5射水抽气器的规范.......................... 错误!未定义书签。 2.6射水泵设备技术规范........................ 错误!未定义书签。 2.7凝汽器设备技术规范........................ 错误!未定义书签。 2.8凝结水泵及配套电机设备技术规范............ 错误!未定义书签。 2.9循环水泵及配套电机设备技术规范............ 错误!未定义书签。 2.10高压交流油泵及配套电机设备技术规范....... 错误!未定义书签。 2.11低压交流油泵及配套电机设备技术规范....... 错误!未定义书签。 2.12直流油泵及配套电机设备技术规范........... 错误!未定义书签。 2.13盘车电机规范............................. 错误!未定义书签。
余热发电站操作规程 一、概述 利用底吹炉、还原炉和烟化炉余热锅炉产生的饱和蒸汽进行余热发电。汽轮机组选用德国德莱赛兰公司的抽凝式饱和蒸汽透平透平机组，机组型号B5S-2 + B7S-4。 系统主要设备：透平机、变速箱、发电机、真空抽凝系统、油润滑系统、水冷系统、控制系统等。 二、范围 本规程涵盖了余热发电站工艺流程、工艺操作条件、岗位操作法。 三、工艺流程 底吹炉余热锅炉、还原炉余热锅炉、烟化炉余热锅炉三台余热锅炉所生产的3.8MPa饱和蒸汽，通过主蒸汽管道高压汽水分离器、切断阀后进入汽轮机高压缸推动气轮机转动做功，经高压缸排汽口排出的压力为0.5～0.8MPa蒸汽，一部抽出供生产、生活用汽，另部分经低压蒸汽汽水分离器进入汽轮机低压缸继续做功，低压排汽经真空凝汽器冷凝为凝结水，由凝结水泵将水打到凝结水回用系统。
四、工艺操作条件 满足下列工艺条件 1、饱和蒸汽压力：1.8-3.8MPa 流量≥7 t/h 2、冷却水压力＞0.15MPa 流量≥1900 m3/h 五、岗位操作规程 （一）主司机、副司机岗位技术操作规程 1、汽轮机组启动前检查 （1）发电机组安装完成，电控设备安装。 （2）检查润滑油泵试运合格，系统严密无泄漏，主油箱油位正常，油质合格。 （3）水泵、油泵等转动机械设备完好，盘动转子时应无卡涩现象。 （4）检查各辅机电机绝缘合格，送上电源后，进行联锁试验正常。各电动阀门限位开关应动作正确。 （5）送上各保护、仪表、报警信号、热控系统及微机电源，投入各表计。联锁、保护整定值应正确，各种保护、自动控制装置能正常工作。热工、电气各联锁保护开关应在解除位置。 （6）联系余热锅炉做好与汽轮机启动有关的准备工作。
目录 一、发电工艺简介 二、DCS/DEH 保护 三、非电量保护（保护屏） 四、发电DCS系统运行常见问题分析及解决办法
发电工艺简介 余热发电系统工艺流程 从余热发电的工艺流程图我们可以看出，整个系统的设置是：一台PH锅炉，一台AQC锅炉，一台闪蒸器及锅炉给水系统，一套汽轮机发电机及其冷却水系统 蒸气的工艺流程 1、进入AQC锅炉的汽包的水，由汽包底部的管道引入锅炉的蒸发器，蒸发出的饱和蒸汽再进入锅炉的汽包，经过汽水分离后送入锅炉的过热器，成为350℃过热蒸汽进入蒸汽主管道。 2、进入PH锅炉的汽包的水，由汽包底部的管道引入
锅炉循环泵，通过强制循环，将汽包内的水送入蒸发器，蒸发出的饱和蒸汽再进入锅炉的汽包，经过汽水分离后送入锅炉的过热器，成为330℃过热蒸汽进入蒸汽主管道。 3、AQC锅炉的350℃过热蒸汽与PH锅炉的330℃过热蒸汽并汽后，进入汽轮机做功后，乏汽进入凝汽器冷凝成水，并进入汽轮机的热水井。 工艺流程方框图 DCS/DEH 保护 DCS系统概述 目前集团发电DCS系统主要采用英国欧陆公司生产的T2550控制器系列。上位机软件主要采用IFIX3.5，二者结合起来，主要实现以下功能： 1、数据及实时状态监视 2、设备控制及自动回路调节
3、系统连锁及保护 4、实时和历史报警显示 5、历史趋势显示等功能 6、报表采集及存储 7、其它功能 DCS 系统保护主要组成 1、系统冗余保护 主要包括控制器、网络、电源、交换机等方面的冗余； 2、设备保护 主要包括设备自身保护及设备、工艺联锁保护； 3、油系统保护 主要包括调节系统、保护系统及系统润滑等。 操作站/工程师站 硬件设备采用的是工控机，操作系统为Windows 2000专业版，过程监控软件T3500/RT 核心部分是通用的iFIX ，通常情况下每台机组配置3台操作站和1台工程师站。操作站之间相互独立，互为备用。 环形以太网 100 Mbps 彩色 打印机 激光 打印机 手操按钮 汽机跳闸和直流油泵启动 隔离 网关 OS3 OS2 OS1 ES
工艺流程介绍（见附图）: 余热电站的热力循环是基本的蒸汽动力循环，即汽、水之间的往复循环过程。蒸汽进入汽轮机做功后，经凝汽器冷却成凝结水，凝结水经凝结水泵泵入闪蒸器出水集箱，与闪蒸器出水汇合，然后通过锅炉给水泵升压泵入AQC锅炉省煤器进行加热，经省煤器加热后的高温水(167℃)分三路分别送到AQC炉汽包,PH炉汽包和闪蒸器内。进入两炉汽包内的水在锅炉内循环受热，最终产生一定压力下的过热蒸汽作为主蒸汽送入汽轮机做功。进入闪蒸器内的高温水通过闪蒸原理产生一定压力下的饱和蒸汽送入汽轮机后级起辅助做功作用，做过功后的乏汽经过凝汽器冷凝后形成凝结水重新参与热力循环。生产过程中消耗掉的水由纯水装置制取出的纯水经补给水泵打入热水井(凝汽器)。 主机设备性能特点 一、余热锅炉:AQC炉和PH炉 AQC锅炉的设计特点如下:锅炉型式为立式,锅炉由一组省煤器、六组蒸发器、一组过热器、汽包及热力管道等构成。锅炉前设置一预除尘器（沉降室），降低入炉粉尘。废气流动方向为自上而下,换热管采用螺旋翅片管,以增大换热面积、减少粉尘磨损的作用。锅炉
内不易积灰，由烟气带走，故未设置除灰装置，工质循环方式为自然循环方式。过热器作用：将饱和蒸汽变成过热蒸汽的加热设备，通过对蒸汽的再加热，提高其过热度（温度之差），提高其单位工质的做功能力。 蒸发器作用：通过与烟气的热交换，产生饱和蒸汽。 省煤器作用：设置这样一组受热面，对锅炉给水进行预热，提高给水温度，避免给水进入汽包，冷热温差过大，产生过大热应力对汽包安全形成威胁，同时也避免汽包水位波动过大，造成自动控制困难。一方面最大限度地利用余热，降低排烟温度，另一方面，给水预热后形成高温高压水，作为闪蒸器产生饱和蒸汽的热源。 沉降室作用：利用重力除尘的原理将烟气中的大颗粒熟料粉尘收集，避免粉尘对锅炉受热面的冲刷、磨损。 AQC锅炉系统采用川崎BLW型室外式自然循环锅炉，受热面为：二组省煤器、一组蒸发器、一组过热器，汽包最高工作压力为1.2MPa，过热器工作压力为1.0MPa，蒸发量为18.18t/h，锅炉入口风温为360℃，出口风温为84.21℃，废气流量为206250Nm3/h。 PH锅炉设计为卧式强制循环锅炉，带汽包，设蒸发器和过热器，烟气在管外水平流动，受热面为蛇形光管，上端固定在构架上，下端为自由端，并焊有振打装置之连杆。由于PH炉入炉粉尘为生料粉，具有较强的粘附性，影响传热效果，故设计机械振打装置对受热面定期振打，使受热面保持干净无灰，从而保证了很高的传热效果。由于工作介质在传热管内是上下流动形式，无法利用其重度差进行自然循环，故需用两台强制循环泵进行给水的强制循环。 PH锅炉系统采用川崎BLW型，室外式强制循环锅炉，受热面为：四组蒸发器、一组过热器，汽包最高工作压力为1.2MPa，过热器工作压力为1.0MPa，蒸发量为28.29t/h，锅炉入口风温为325℃，出口风温为200℃，废气流量为338000Nm3/h。