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余热发电技术方案

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燃气机尾气余热发电项目

技术方案

辽宁科池能源科技有限公司目录一、概述.............................................................................................4

1.1项目概况...............................................................................4

1.2项目来由...............................................................................4

二、装机方案.....................................................................................4

2.1概述........................................................................................4

2.2锅炉的积灰问题............................................错误！未定义书签。2.3余热锅炉的阻力...................................................................5

2.4余热锅炉台数确定...............................................................5

2.5单双压装机方案比较...........................................................5

2.6装机方案确定.......................................................................9

三、工程设想.....................................................................................9

3.1总图运输................................................................................9

3.2锅炉房与汽机房布置.........................................................10

3.3烟气系统........................................................错误！未定义书签。3.4热力系统..............................................................................11

3.5电气部分.............................................................................13

3.6热工控制.............................................................................173.7化学水处理..........................................................................18

3.8供水部分.............................................................................20

3.9土建部分.............................................................................22附图：01XB-Z01总平面布置图

02XB-J01原则性系统图

03XB-J02锅炉房平面布置图

04XB-J03锅炉房剖面布置图

05XB-J04主厂房0m布置图

06XB-J05主厂房7m布置图

07XB-J06主厂房横断面图

08XB-D01电气主接线图

09XB-H01化学水处理系统图

10XB-H02化学水处理室及设备平面布置图

11XB-S01供水系统布置图一、概述

1.1项目概况

项目名称

燃气机尾气余热发电资源综合利用项目

本期工程建设规模：50×1000KW燃气发电机组,配套4台6t

∕h余热锅炉、配置一台5MW凝汽式汽轮发电机组，发电机为5MW。

项目建设地点：公司厂内

1.2项目来由

公司准备建设二期余热发电项目的燃气发电机组50台，项目分

二期陆续上，一期25台燃气机尾气余热可先期利用，二期25台

燃气机尾气余热后期利用，发电机组包括配套设备及土建一期时

直接按一二期可利用总余热设计建设。本次余热发电项目计划将50×1000KW燃气机尾气余热进行

综合利用。

二、装机方案

2.1概述

公司燃气机尾气余热发电项目，采用的工艺方案为：单压余

热锅炉和汽轮发电机组。

在余热发电系统设计过程中，余热锅炉的设计是一个关键的

问题。如果余热锅炉设计不合理或热交换能力达不到设计要求，

则直接影响余热锅炉的使用寿命和发电系统的发电量。对于燃气

机组烟气配套的余热锅炉，目前主要解决两个问题，一是余热锅

炉的进、出口烟气温度和烟气量，这几个参数确定后，才能确定余热锅炉的受热面布置问题；二是余热锅炉的积灰问题，如果不

彻底解决余热锅炉的积灰问题，则直接影响余热锅炉的安全稳定

运行和发电机的发电量。由于本项目燃气机尾气很干净不存在清

灰问题

2.3余热锅炉的阻力

通过对烟气阻力的计算，余热锅炉系统建成后整个烟气系统

阻力为2000Pa左右，通过进一步优化设计后，系统运行阻力能

降低500Pa左右，这样会降低烟气净化系统的运行成本。

2.4余热锅炉台数的确定

拫据我公司现有余热发电项目的成功经验以及现有场地情

况，25台燃气机配2台余热锅炉。

2.5单压装机方案

2.5.1以下方案以50台燃气机配4台余热锅炉的模式进行配置。

2.5.2单压装机方案

拟建4台6t∕h单压余热锅炉配置一台5MW凝汽式汽轮发电

机组。设备名称数量

锅炉入口废气量：8×28152Nm3/h入口废气温度：580℃出口废气温度：250℃主蒸汽量：24t/h主蒸汽压力：2.5MPa4主蒸汽温度：400℃给水温度：85℃锅炉总漏风：≤2%.保温系数：92%布置方式：露天

凝汽式汽轮机型号：N5-2.42（1）主汽门前蒸汽压力2.422.02.0MPa主汽门前蒸汽温度4005020℃（3）设计发电功率进汽24t/h、最大进汽量28t/h（4）冷却水温度正常25℃，最高33℃（5）汽轮机转向(从机头向机尾看)顺时针方向（6）汽轮机额定转速3000r/min（7）汽轮机转子临界转速1580--1630r/min1台（8）额定工况排汽压力0.007Mpa（9）汽轮机设计功率5MW（10）汽轮机在工作转速下，其轴承处允许最大振动0.03mm

汽轮发电机型号：QF-K5-2QF-K12-2汽轮发电机基本技术参数表

代号:KF10型号：QF-K5-2额定容量:5MVA额定功率：5MW额定定子电压：10500V额定定子电流：520A额定转速：3000r/min额定功率因数：1台0.8效率:97%相数:3接线法：Y频率:50HZ转向：顺气流方向看为顺时针绝缘等级/使用等级:F/B定子重量:25000kg转子重量:9400kg发电机总重:39220kg励磁方式：可控硅励磁布置形式:双层

2.5.3技术数据规模

参数1X26t/h单压余热锅炉，配置1×5MW汽轮发电机

设计发电能力5MW/h

实际发电量4.8MW/h

年运行小时7200

汽轮机的配置凝汽式汽轮机

发电机的配置额定

功率5MW

年发电量34560000KW

电厂自用电量7%

年供电量32140800KW

2.6装机方案确定

本余热发电项目我公司推荐装机方案为：

4台蒸发量24t/h、工作压力2.5Mpa、主汽温度400℃的单

压余热锅炉，配套一台5MW汽轮机、转速3000rpm、进汽压力2.42

MPa、进汽温度400℃、额定进汽量24t/h，该机组设计发电能

力为5MW/h。

三、工程设想

3.1总图运输

3.1.1概况

余热发电项目建设场地：汽机房，冷却塔、水处理车间等辅

助设施、布置在预留占用周围的场地。

余热发电厂发出的电力通过发电机联络开关经升压变压器升压后，并接至厂内供电线路上（10KV或35KV）注明：本系

统不含件入系统。

余热发电厂的循环水源，将取自厂内工业供水管网。

3.1.2余热锅炉布置方案的说明

公司余热发电项目的4台余热锅炉布置在预留地点，并且将

中间的道路留出来，不影响车辆通行和炉变的吊装，这样不但可

以将场地充分利用，而且还方便将现有烟气系统的主烟管改为余

热锅炉的旁路。

3.1.3余热发电项目总体布置规划

1)余热锅炉型式：为了保证发电效率达到设计要求，余热锅

炉采用卧式锅炉。

2)50台燃气机配置4台余热锅炉。

3)将余热锅炉的蒸汽输送到主蒸汽母管后送入汽机房，然后

再进入汽轮机的主进汽管。

4)汽机房、化水间、循环水泵房、冷却水池等设施布置在河

堤周围。

3.2余热锅炉与汽机房布置

3.2.1余热锅炉房布置

余热锅炉采用卧式余热锅炉，考虑到冬天温度低，所以余热

锅炉采用露半紧封闭布置，加药设备对余热锅炉水质进行加药处

理。汽水取样器也布置在2层内。

3.2.2汽机房布置

汽轮发电机组横向布置。

发电机空气冷却器布置在发电机机座下面。汽轮机主油箱布置在机头左侧，冷油器布置在零米靠近主油

箱。

本工程设一台18t/3.5t汽机房单梁行车，轨顶标高12.5米。

汽机房0米扩建端设有检修场。

汽机房布置详见图纸XB－J04、05、06。

3.2.3除氧间框架布置

除氧间框架零米布置厂用配电间、疏水箱、疏水泵和疏水扩

容器。

除氧间框架7米布置集中控制室和电子设备间。

除氧器布置在除氧间框架12.5米层。

3.4热力系统

本期工程热力系统不考虑供热。主要设备有余热锅炉、蒸汽

轮机、凝汽器、除氧器、凝结水泵、给水泵等各类水泵、管道和

其他辅助汽水循环设备，这部分的主要系统有主蒸汽、凝结水、

主给水、辅助蒸汽等系统，以及其它辅助系统。以下内容为主要

系统分别说明构成和功能。

1）主蒸汽系统

主蒸汽系统按单母管制设置，余热锅炉产生的中温中压蒸汽

经主蒸汽管后进入汽轮机的主汽进口进入汽轮机做功。

2）除氧给水系统

主给水系统采用母管制，低压除氧器给水箱的下水管接至低

压给水母管上，给水再由母管分配水泵中去。高压给水管道自给

水泵出口经高压给水管道接至余热锅炉的省煤器入口。凝结水由

预热器预热至40℃-60℃后进入除氧器，除氧器采用真空除氧器，

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余热利用方案

余热利用方案

一种利用低品位热能的蒸汽动力装置

一种利用低品位热能的蒸汽动力装置，属能量转换和蒸汽动力装置技术，本装置采用水吸收低品位热源的热能。并让水在密封容器内蒸发，利用水蒸汽的蓄能作用，通过对蒸汽的压缩，实现低品位热能的回收、利用和品位提高。使用本装置可方便地实现低品位热能的利用和回收，并获得十分廉价的可用能。可广泛用于各行各业。

一种利用低品位热能的蒸汽动力装置

一种利用低品位热能的蒸汽动力装置。由一个低品位热能转换器（２）一个内部带汽水分离的蒸发器（４）一个蒸汽压缩装置（９）一个带有发电机（１３）的膨胀涡轮机（１２）和一个带回止阀（１３）的热水出管（１１）一个热网加热器（１４）一个抽气器（１５）组成，其特征为： －－低品位热能转换器（２）由循环泵（５）蒸发器（４）抽气器（１５）组成转换循环。 －－蒸发器（４）蒸发出口与压缩装置（９）入口连接，蒸发器是通过蒸发器的排水和补水从转换器得到热能，并维持连续蒸发。 －－蒸气压缩装置（９）与带电机（１３）的蒸汽膨胀机（１２）同轴，压缩装置出口与蒸汽膨胀机入口和出口水管相通。 －－蒸汽膨胀机（１２）出口接至蒸发器（４）入口。或另一个本装置入口。 －－取消膨胀机（１２）时，作蒸汽生产设备。 －－取消膨胀机（１２）增加加热器（１４）本装置作热网热源设备。

张沈杰

投资有风险，请您关注我们为您提供的专利咨询服务

专利号: 90107291 申请日: 1990年8月23日

公开/公告日: 1992年3月4日

授权公告日:

申请人/专利权人: 张沈杰

国家/省市: 江苏(32)

申请人地址: 江苏省南通市西外环路南通市电力开发公司

邮编: 226006

发明/设计人: 张沈杰

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专利代理机构: (00000)

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专利类型: 发明

公开号: 1059184

公告日:

授权日: 20

公告号: 0000000

余热发电工程设计说明

余热发电工程设计说明

浙江中控技术

股份有限公司 工程设计说明

夏河安水余热发电有限责任公司

2MW水泥余热发电项目

JX-300XP控制系统

主控室DCS系统 编 制 胡迅建 合同号 20080422-902

校 对 秦建恒 文表号 INST.202

审 核 徐峰 版 次 竣工

日 期 2009-03-31

第 1 页 共 2 页

一．设计依据

提供的销售端技术协议、合同评审记录；

用户提供的图纸；

二．整体方案

详见《 系统配置图》、《控制室布置示意图》、《系统接地图》、《系统供电图》、《机柜布置图》、《系统安装尺寸图》。

三．组态说明：

1.总体说明

本项目共一个2#控制站，2个控制柜，1个外配柜。

2.控制语言文件：

文件名为：SCONTROL.prj为实现控制要求编制，具体内容见“主要控制说明”。

3.操作组态方案

1）DCS操作小组及报警分组分1个工程师操作小组，

2）DCS趋势组分配表:按用户要求记录趋势，时间120天，24小时记录一次；

3）流程图:共11张流程图；

4)自定义键:用来流程图翻页，每页流程图定义一个自定义键。

5)数据一览:按数据类型分类一览。

6)控制分组:定义重要回路及与重要回路有关参数。

四．主要控制说明

1．联锁说明：

现场控制联锁主要为给水泵联锁、凝结水泵联锁、油泵联锁、循环水泵联锁、ETS首出、505控制等。给水泵联锁、凝结水泵联锁、油泵联锁、循环水泵联锁通过联锁开关进行手、自动切换，当为联锁投入状态时，要启动或停止时，需要将各个电机打在远程状态，一旦发生故障，则将停止相应的设备。循环水泵为一备一用状态，一旦有一台停止，另一个则自动由备用切换到工作状态。

2.常规回路说明

序号 站号 回路号 回路类型 回路位号 描述 上限 下限

01 02 00 单回路 TSOE_01C 远程转速给定 100 0

02 02 01 单回路 T5YMOC 汽机房凝结水再循环调 100 0

水泥厂2500td水泥生产线余热发电项目技术方案

水泥厂2500td水泥生产线余热发电项目技术方案

水泥厂2500td水泥生产线余热发电项目技术方案

一、项目概况

1.1项目背景

水泥行业是一个消耗大量能源的行业，占据了国内全部能源消耗的3.6%，而能源消耗对企业经济效益的影响是巨大的，为了改善能源利用率，降低生产成本，提高企业经济效益，减少污染物的排放，同时企业又极度需要电能来保证正常的生产，因此在水泥生产线中增加余热发电设备，利用水泥行业的余热可以节约能源，同时也可以提高企业经济效益，是当今水泥行业的发展趋势。

1.2项目简介

本项目是一个2500t/d水泥生产线的余热发电项目，预计本项目的完工后，可以节约能源，减少污染物的排放，同时为企业提供电力，从而改善企业经济效益，实现可持续发展。

1.3项目规模

本项目是一个2500t/d水泥生产线余热发电项目，预计容量3.2MW，包含两台发电机、一台电动机及其附属设备，以及配套的管网和控制系统等。

二、技术方案

2.1余热发电技术方案

余热发电工艺流程

余热发电工艺流程

余热发电工艺流程

1. 窑尾烟气经5404烟气阀门进入SP炉，烟气经1级过热器、6级蒸发器、1级省煤器对锅炉管道内的水进行热交换产生水蒸气，并同时过热器对水蒸气进行再加热，形成饱和蒸汽，饱和蒸汽经5407电动蒸汽阀门由主蒸汽管道进集汽箱。烟气由5405阀门进入高温风机排入窑尾收尘器。

2. 窑头烟气经2629烟气阀门进入AQC炉，烟气经1级过热器、2级蒸发器、1级公共省煤气对锅炉管道内的水进行加热产生水蒸气，并同时由过热器对水蒸气进行再加热，形成饱和蒸汽，经5304电动蒸汽阀门由主蒸汽管道进入集汽箱。烟气由5303阀门进入窑头收尘器。

3. 集汽箱会和窑头、窑尾主蒸汽后经5526电动阀门进汽轮机主汽门，再经调节汽门对汽轮机进行冲转，热能转变为动能，转速达3000转带动发电机并网发电。