余热发电系统工艺流程
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余热发电锅炉工艺流程英文回答:The process of waste heat power generation in a boiler involves several steps. First, the fuel is burned in the boiler to produce heat. This heat is then transferred to the working fluid, which can be water or steam, through the boiler's heat exchanger. The working fluid absorbs the heat and its temperature increases.Next, the high-temperature working fluid flows into a turbine. The turbine converts the thermal energy into mechanical energy by rotating its blades. As a result, the pressure and temperature of the working fluid decrease.The mechanical energy generated by the turbine is then used to drive a generator. The generator converts the mechanical energy into electrical energy. This electrical energy can be used to power various devices and systems.After passing through the turbine, the low-temperature working fluid is cooled down in a condenser. The condenser transfers the heat from the working fluid to a cooling medium, such as water or air. This process causes the working fluid to condense back into a liquid state.Finally, the condensed working fluid is pumped back to the boiler to repeat the cycle. The waste heat from the exhaust gases is utilized to generate additional power, increasing the overall efficiency of the system.In summary, the process of waste heat power generationin a boiler involves burning fuel, transferring heat to a working fluid, converting thermal energy into mechanical energy, generating electrical energy, cooling the working fluid, and repeating the cycle.中文回答:余热发电锅炉的工艺流程包括几个步骤。
1 定义及特征干熄焦余热发电技术,是指采用循环气体将红焦吹扫降温冷却,利用红焦的显热加热循环气体后,再由循环气体与余热锅炉进行换热,产生蒸汽用来发电的技术。
在这一过程中,循环气体在系统内循环吸热、放热,以间接换热介质的作用来完成整个系统的热量传递,最终实现回收红焦的显热进行发电的目的。
干熄焦余热发电技术具如下优势特征:(1)节能和经济效益在焦炉的热平衡中被红焦带走的热量相当于焦炉加热所需热量的37%,干熄焦可回收红焦热量的80%。
干熄焦过程中,被加热的循环气体经余热锅炉换热产生蒸汽,循环气体温度下降后,再循环使用,从而有效地利用红焦的显热,并可将回收的焦粉进行再利用;利用余热锅炉产生的高温高压蒸汽进入汽轮发电机组做功发电,最终将红焦的显热转换为电能,节能及经济效益十分明显。
(2)环境效益干熄焦采用循环气体在密闭的干熄炉内对红焦进行冷却,可以免除湿熄焦过程中酚、氰化合物和硫化合物等有害物质对周围设备的腐蚀和对大气的污染。
通过对焦粉的收集和处理,最后以高净化烟气排入大气。
(3)提高焦炭质量干法熄焦过程是在循环气体逆流换热的过程中缓慢而均匀进行的,它没有湿法熄焦过程中存在的剧冷作用,干熄焦后焦炭机械强度、耐磨性、反应后强度均有明显提高,反应性降低。
干熄焦过程中,因料层相对运动,增加了焦块之间的相互摩擦与碰撞,起到了焦炭的整粒作用,提高了焦块的均匀性。
焦炭在预存室保温相当于在焦炉中的闷炉,进一步提高焦块的成熟度,使其结构致密化。
(4)扩大炼焦煤源在保持原焦炭质量不变的条件下,采用干熄焦可以降低强粘结性的焦、肥煤配入量的10%~20%,有利于保护资源和降低焦炭成本。
2 系统构成干熄焦余热发电系统主要包括:干熄炉系统、气体循环系统、干熄焦余热锅炉系统、焦粉回收系统、红焦运输系统、冷焦运输系统、检修迁车台系统、地面环境除尘系统、空气压缩系统、汽轮机及发电机组系统、电站循环冷却水系统;电站化学水处理系统;站用电系统;电气接入系统;电站动控制系统;电站室外汽水管道系统;电站室外给水、排水、消防管网系统;以及为上述各系统配套土建、通讯、照明、环保、劳动安全与卫生、消防、供暖等辅助系统。
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。
第一节大型干法水泥纯低温余热发电技术概述一、掌握内容1、复合闪蒸补汽式纯低温余热发电系统工艺流程2、复合闪蒸补汽式纯低温余热发电废气的取热方法3、纯低温余热发电技术一是在新型干法生产线生产过程中,通过余热回收装置(余热锅炉)将窑头、窑尾排出大量地品位的废气渔人进行回收换热,产生过热蒸汽推动汽轮机实现热能-机械能的转换,再带动发电机发出电能,并供给水泥生产过程中的用电负荷从而不仅大大提高了水泥生产过程中能源的利用水平,对于保护环境,提高企业的经济效益,提升产品的市场竞争力,起到了巨大的促进作用。
4、纯低温余热发电技术的特点是在不提高水泥生产过程中能耗指标的前提下,完全利用水泥煅烧过程中产生的余热进行回收,最大限度的提高水泥生产过程中热能的利用效率,另外配制纯低温余热发电系统将对原油水泥工艺系统不产生影响当两个系统接口计合理,将融和成为一个更优的大系统。
二、了解内容1、水泥余热发电应用的历史条件和发展方向2、国内余热发电已普遍采用的几种热力循环系统、循环参数及废气取热方式的特点和存在的主要问题讲解资料一、发展水泥窑余热发电技术的目的1. 1降低能耗、保护环境水泥熟料锻烧过程中,由窑尾预热器、窑头熟料冷却机等排掉的400c以下低温废气余热,其热量约占水泥熟料烧成总耗热量30%以上,造成的能源浪费非常严重。
水泥生产,一方面消耗大量的热能(每吨水泥熟料消耗燃料折标准煤为100〜115kg),另一方面还同时消耗大量的电能(每吨水泥约消耗90〜115kwh)。
如果将排掉的400℃以下低温废气余热转换为电能并回用于水泥生产,可使水泥熟料生产综合电耗降低60%或水泥生产综合电耗降低30%以上,对于水泥生产企业:可以大幅减少向社会发电厂的购电量或大幅减少水泥生产企业燃烧燃料的自备电厂的发电量以大大降低水泥生产能耗;可避免水泥窑废气余热直接排入大气造成的热岛现象,同时由于减少了社会发电厂或水泥生产企业燃烧燃料的自备电厂的燃料消耗,可减少CO2等燃烧废物的排放而有利于保护环境。
余热发电工艺流程、主机设备工作原理简介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。
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。
余热发电是将生产过程中排放的烟气热能通过余热锅炉转化为一定温度和压力的蒸汽,通过汽轮机做功从而拖动发电机进行发电的一个能量转化过程。
余热烟气进入炉,由炉将余热烟气的热量转化为蒸汽热量,被加热的蒸汽进入汽轮机转换为机械能,汽轮机拖动发电机将机械能转换为电能。
三大设备:余热炉+汽轮机+发电机低温余热发电纯低温余热回收发电技术与大中型的火力发电不同,低温余热发电技术是通过回收钢铁、水泥、石化等企业几乎每天都在持续不断的向大气环境中排放的温度低于300~400℃的中低温的废蒸汽、烟气所含的低品位的热量来发电,它将企业在生产环节产生的低品位的或废弃的热能转化为高级能源——电能,因此它是一项变废为宝的高效节能技术。
这一技术的核心是在高效换热器和低温非标汽轮机方面的重大突破和进展,这些专利技术(共7项专利)可以成功地直接将低品位的余热转换成电能,不仅建厂投资成本低,而且经济效益显著,为大型企业余热回收利用、节能降耗找到了一条行之有效的途径和方法。
这项节能技术能够充分利用钢铁企业生产环节(如:炼铁、炼钢、烧结、轧钢和冲渣)产生的大量低值或废弃的热能进行发电,给每个钢铁企业都带来巨大的经济效益和社会效益,粗略估计一个年产钢铁500万吨的企业全部可利用发电的余热,全年约可发电2亿度电,可为企业增收8000万元。
纯低温余热发电技术是一项国家积极鼓励、大力推广的节能技术电厂余热锅炉主要是利用燃气轮机烟气余热来加热水,成为高压高温的水蒸汽进入汽轮机做功,是一种联合发电机组。
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余热发电余热发电waste heat generation[编辑本段]概况余热是在一定经济技术条件下,在能源利用设备中没有被利用的能源,也就是多余、废弃的能源。
它包括高温废气余热、冷却介质余热、废汽废水余热、高温产品和炉渣余热、化学反应余热、可燃废气废液和废料余热以及高压流体余压等七种。
根据调查,各行业的余热总资源约占其燃料消耗总量的17%~67%,可回收利用的余热资源约为余热总资源的60%。
利用生产过程中多余的热能转换为电能的技术。
余热发电不仅节能,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(低于200℃)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。
[编辑本段]利用途径余热的回收利用途径很多。
一般说来,综合利用余热最好;其次是直接利用;第三是间接利用(产生蒸汽用来发电)。
如钢铁工业:钢铁厂中的焦炉。
目前我国大中型钢铁企业具有各种不同规格的大小焦炉50多座,除了上海宝钢的工业化水平达到了国际水平,其余厂家能耗水平都很高,大有潜力可挖。
炼钢厂中的转炉烟气发电,目前全国有25吨以上的转炉达240座,按3座配备一套发电系统,可配置发电量为3000Kw的电站80座。
炼钢厂中的电熔炉,目前全国有20多座,其中65吨级可发电量在5000Kw/座以上。
[编辑本段]设备介绍单级蒸汽透平机单级蒸汽透平机广泛应用于各过程工业领域,普遍作为水泵、油泵、风机、压缩机和发电机的稳定、经济的驱动设备。
多级蒸汽透平机高可靠性和稳定性成就了多级透平机在过程工业领域中占有重要的地位。
多级透平机具有既注重可靠性更保证高效率的特点,可以迎合不同工业能量部门的需求。
蒸汽透平发电机组为客户提供量身定制的蒸汽透平发电机组解决方案。
余热发电汽轮机组油系统工艺知识介绍一、油系统的作用及工艺流程1. 油系统的作用(1)减少轴承的摩擦损失,并带走因磨擦产生的热量和由转子传来的热量;(2)向调节系统和保护系统装置供油,以保证其正常工作;(3)供给传动机构的润滑用油(4)供油过程中对管道及轴承起到清洗和防腐蚀的作用。
2.供油的工艺流程由主油泵或高压交流油泵打出的油被送到润滑油过滤器和油冷却器处,控制油压力调节阀将使油压保持在0. 8MPa以上,另外调整油冷却器入口冷却水量,控制油温度调节阀使汽机、发电机各处轴承入口处供油温度保持在35-45℃之间。
油路在润滑油过滤器入口处分为两条支路:(1)一路到控制系统部分,控制油送到调节器主伺服电机,紧急停车阀及超速调节器导引阀等停车设施,为使控制油压波动最小,在管线上装有过压阀:注入润滑油压力为0.6MPa压力;(2)另一路为润滑路线,0.8MPa高压油由双重孔板及润滑油压调节阀来降至0.1~0.13MPa左右,润滑油被送至汽机的每个轴承、减速机与发电机、减速啮合齿轮及盘车设施。
二、供油系统的设备组成及作用1.余热发电油系统的组成:主油泵、高压交流油泵、润滑交流油泵、直流油泵、注油器、油过滤器、冷油器、油净化器、低压油过压阀、启动排油阀、油雾风扇、油箱、单向阀及相关的管道和阀门。
2.作用1、主油泵:离心式油泵,位于减速机齿轮轴的前向端,由主减速齿轮通过一套泵驱动齿轮来驱动,离心泵由主轴直接带动,设备简单,系统紧凑,但自吸能力差,需使用注油器向油泵供油。
2. 高压交流油泵:又称启动油泵或调速油泵,其作用是在主油泵不能正常工作时向调节、保护、润滑系统供油。
自动启动连锁条件:润滑油压≤1MPa时高压油泵自动启动;3. 润滑交流油泵、直流油泵:润滑交流油泵和直流油泵又称低压辅助油泵或事故油泵,作用是在主油泵不能供给系统润滑油时向各轴承及盘车装置提供润滑油。
自动启动连锁条件:润滑油压≤0.05MPa时润滑交流油泵自动启动;润滑油压≤0.04MPa时直流油泵自动启动;4.冷油器:对润滑油进行降温冷却的设备,控制润滑油温度在35°C~45°C之间,属于表面式换热器。
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;4、利用熄焦产生的大量余热可以用来发电,降低企业电耗,发电后的蒸汽还可以作为参与到其它生产工序中;三、干熄焦工艺流程干熄焦技术是利用冷的惰性气体(燃烧后的废气),在干熄炉中与赤热红焦换热从而冷却红焦。
第一代余热发电技术
第一代技术应用
第二代系统特点
由于大多数(80%)以上已投运的水泥线窑头取热在380-400℃,甚至更高,针对窑尾一级筒出口温度低于330℃的系统,采用将窑尾余热锅炉产生的低温过热蒸汽(一般在300℃以下)送入窑头余热锅炉,在窑头余热锅炉设置高温过热器,将混合蒸汽(来自窑头、窑尾余热锅炉的低温过热蒸汽)进一步加热到360-380℃(比原混合蒸汽提高了50-60℃),然后进入汽轮机发电。
该工艺较第一代系统提高余热发电量8-10%左右。
第三代系统特点
将窑头冷却剂余风进行梯级利用,原中部抽风口改为两个抽风口,一个为高温480-500℃,一个为中温330-380℃。
高温风将来自窑头窑尾余热锅炉的低温过热蒸汽进一步提高到430℃左右,该工艺较第一代系统提高余热发电量15-20%左右。
其他行业余热发电技术1、转炉余热发电工艺流程图
2、玻璃窑余热发电工艺流程图
3、烧结余热发电工艺流程
4、有色冶炼炉余热发电工艺流程图。
余热发电系统工艺流程
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能源回收利
用方式。
下面是一个典型的余热发电系统工艺流程:
1.热源收集:在工业生产过程中,产生大量的废热。
热源收集是余热
发电系统的第一步,主要是通过管道或其他方式将废热导入余热发电系统。
2.废热回收:在余热发电系统中,废热需要通过换热器进行回收。
换
热器是一个设备,用于将废热传递给工作介质,使其温度升高。
3.工作介质循环:在余热发电系统中,工作介质一般是水蒸汽。
废热
回收后,工作介质会加热,并转化为高温高压的水蒸汽。
然后,水蒸汽会
通过涡轮发电机组,将其热能转化为电能。
4.电能输出:通过涡轮发电机组,机械能被转化为电能。
电能可以直
接输出到电网中,为用户提供电力。
5.回水循环:在发电过程中,水蒸汽会凝结成水,然后通过凝汽器冷却,再次回到换热器中,与废热进行换热。
这样就形成了一个循环,有效
地利用了废热。
6.废热排放:在余热发电系统中,一些废热无法回收利用,例如烟气
中的热量。
这部分废热需要通过废热排放系统排出。
7.控制与监测:余热发电系统需要进行控制和监测,以确保其正常运行。
控制系统可以实现对废热流量、工作介质循环等参数的控制,监测系
统可以实时监测系统的运行状态。
8.维护与保养:余热发电系统需要定期进行维护与保养,以确保其长期稳定运行。
维护包括设备的清洁、检修和更换,保养包括设备的润滑和防腐。
以上就是一个典型的余热发电系统的工艺流程。
通过对废热的回收利用,余热发电系统可以有效地降低能源消耗,减少环境污染,实现能源的可持续利用。