熟料水泥生產(chǎn)線節(jié)能評估報(bào)告

1、曲靖宣峰水泥有限公司2000t/d熟料新型干法水泥生產(chǎn)線技改工程節(jié)能評估報(bào)告云南省建筑材料科學(xué)研究設(shè)計(jì)院二七年十一月院 長： 王梅易總 工 程 師： 師 紅項(xiàng) 目負(fù)責(zé)人： 楊建生參加編制人員：楊建生 師 紅 鄭林昌龍海燕 龐志輝 劉 良 目 次序號(hào)內(nèi)容頁碼1前言42研究依據(jù)43研究原則541.工程概述552.項(xiàng)目的能耗情況1163.能耗指標(biāo)及分析1274.項(xiàng)目節(jié)能措施及效果分析1385.純低溫余熱發(fā)電1796.建筑節(jié)能22107.項(xiàng)目節(jié)能結(jié)論23前言能源是整個(gè)國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，節(jié)約能源是當(dāng)前經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中的一個(gè)十分重要的課題。隨著我國工業(yè)化程度的不斷提高，能源消耗總量也將不斷增長。水泥制

2、造業(yè)是基礎(chǔ)原材料工業(yè)，也是單位產(chǎn)品能耗較大的行業(yè)。在產(chǎn)品的制造過程中，耗用大量的煤炭和電力。有關(guān)資料表明，水泥能耗占全國建材行業(yè)總能耗的75%左右，其消耗的煤炭占全國煤炭總消費(fèi)量的15%左右，因此水泥行業(yè)節(jié)能降耗工作的進(jìn)展，對國家節(jié)能降耗目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，將起到至關(guān)重要的作用。我省現(xiàn)有水泥企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)和裝備水平比較落后，加之高海拔和特殊氣候條件的影響，水泥行業(yè)能耗水平與國內(nèi)先進(jìn)省區(qū)和發(fā)達(dá)國家能耗水平相比有較大差距。我省水泥工業(yè)的節(jié)能途徑之一，就是推廣現(xiàn)代新型干法回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)技術(shù)，以低能耗的新型水泥生產(chǎn)技術(shù)和設(shè)備替代高能耗、技術(shù)落后的老舊生產(chǎn)技術(shù)和設(shè)備，研究新型干法水泥生產(chǎn)中的節(jié)能降耗技術(shù)，從根本上解決

3、問題。本篇章對項(xiàng)目的節(jié)能降耗進(jìn)行研究，采取積極的措施，以期獲得較好的節(jié)能效果。研究依據(jù)（1） 國家計(jì)委、國務(wù)院經(jīng)貿(mào)辦、建設(shè)部資源（1992）1959號(hào)文印發(fā)關(guān)于基本建設(shè)和技術(shù)改造工程項(xiàng)目可行性研究報(bào)告增列節(jié)能篇章的暫行規(guī)定的通知及附件。（2）節(jié)約能源暫行管理?xiàng)l例（3） 水泥工廠設(shè)計(jì)節(jié)能技術(shù)規(guī)定（4）水泥企業(yè)能耗等級定額GB/T16780-1997（5）云南省水泥工業(yè)節(jié)能降耗實(shí)施意見研究原則認(rèn)真貫徹國家產(chǎn)業(yè)政策和行業(yè)最新的節(jié)能設(shè)計(jì)規(guī)范，采用目前國內(nèi)較先進(jìn)的生產(chǎn)工藝技術(shù)和設(shè)備，采取積極的預(yù)防措施，使各項(xiàng)能耗指標(biāo)達(dá)到水泥企業(yè)能耗等級定額的要求。1工程概述曲靖宣峰水泥有限公司現(xiàn)有水泥廠設(shè)計(jì)規(guī)模12萬噸

4、/年（立窯），主要生產(chǎn)PO32.5#、PO42.5#普通硅酸鹽水泥。現(xiàn)有2.8×10 m機(jī)立窯2臺(tái)，1.83×6.12m磨機(jī)2臺(tái)，2.2×6.5m磨機(jī)2臺(tái)?，F(xiàn)有立窯生產(chǎn)線主要設(shè)備及能耗指標(biāo)詳見表1-1。本技改工程擬在該公司現(xiàn)有廠址內(nèi)新建一條2000t/d熟料新型干法水泥生產(chǎn)線（新線）取代立窯生產(chǎn)線（老線）。老線主要設(shè)備中生料磨和水泥磨直徑均2.2m，屬于淘汰產(chǎn)品；立窯煅燒工藝屬于淘汰工藝，因此新線建設(shè)中現(xiàn)有的主要設(shè)備均不能納入利用。可以利用的現(xiàn)有條件主要是：建設(shè)場地、礦山開采及運(yùn)輸、給排水系統(tǒng)、工廠現(xiàn)有的生活設(shè)施、輔助生產(chǎn)設(shè)施（如機(jī)修、化驗(yàn)室）等。老線的部分設(shè)施如

5、原料配料庫、熟料配料庫及水泥庫等，經(jīng)適當(dāng)改造后，也可以利用，但其中原有的計(jì)量設(shè)施及輸送設(shè)施須全部更新。1.1 工藝流程簡述生產(chǎn)用原燃料主要有石灰石、硬質(zhì)粘土、鐵粉和煙煤等。經(jīng)過破碎的石灰石、硬質(zhì)粘土和鐵粉按設(shè)定比例配料后送入原料磨進(jìn)行烘干粉磨；出磨生料粉送入生料均化庫，均化后入窯煅燒成熟料；熟料經(jīng)冷卻、破碎后送入熟料庫儲(chǔ)存，年產(chǎn)熟料60萬t。熟料與石膏、混合材（粉煤灰、磷渣）等按設(shè)定比例配料后，送到水泥粉磨系統(tǒng)磨制成水泥。新線設(shè)計(jì)中考慮了余熱發(fā)電系統(tǒng)（4MW），并在總圖布置中預(yù)留了相應(yīng)的布置位置。水泥生產(chǎn)工藝，簡單的說就是“兩磨一燒”，即“生料粉磨，熟料煅燒，水泥粉磨”。本項(xiàng)目的生料粉磨系統(tǒng)：

6、含原料破碎、原料預(yù)均化、原料配料、生料粉磨、生料均化；熟料煅燒系統(tǒng)：含煤粉制備和噴燃系統(tǒng)、窯尾預(yù)熱與分解系統(tǒng)、窯中燒成系統(tǒng)、窯頭冷卻及熟料輸送系統(tǒng)；水泥粉磨系統(tǒng)：含石膏破碎、混合材烘干、熟料配料、水泥粉磨、水泥均化及輸送、水泥包裝和散裝。本項(xiàng)目全廠工藝流程，見圖1-1；全廠主要工藝設(shè)備及能耗指標(biāo)，見表1-2；全廠生產(chǎn)車間計(jì)量設(shè)備，見表1-3。表1-1 原有立窯生產(chǎn)線主要工藝設(shè)備及能耗指標(biāo)表序號(hào)設(shè)備名稱規(guī)格型號(hào)數(shù)量（臺(tái)）能力（t/h臺(tái)）總裝機(jī)容量（kW）備注1顎式破碎機(jī)600×900112085新線建成后拆除錘式破碎機(jī)1300×16001120240新線建成后拆除2原料烘干機(jī)

7、2.2×14m11618.5新線建成后拆除3生料磨1.83×6.12m29240×2新線建成后拆除2.2×6.5m125380新線建成后拆除4立窯2.8×10 m210210+245 新線建成后拆除5水泥磨2.2×6.5m215380×2新線建成后拆除6包裝機(jī)2嘴53011×5新線建成后拆除立窯線主要能耗指標(biāo)項(xiàng)目單位指標(biāo)備注熟料標(biāo)準(zhǔn)煤耗kg標(biāo)煤/t熟料145水泥綜合電耗kWh/t水泥101表1-2 2000t/d生產(chǎn)線主要工藝設(shè)備及設(shè)計(jì)能耗指標(biāo)表序號(hào)設(shè)備名稱規(guī)格型號(hào)性能數(shù)量（臺(tái)）能力（t/h）系統(tǒng)總裝機(jī)容量（kW）

8、1石灰石破碎機(jī)PPC-20.1816008372生料磨（立磨）MLS3626立式輥（含磨機(jī)、選粉機(jī)、風(fēng)機(jī)等）118038303煤磨2.8×5.5+1.5m113-1611684回轉(zhuǎn)窯（含窯中、窯尾）4×60m帶五級旋風(fēng)預(yù)熱器和分解爐（熟料熱耗：3553 kJ/kg）12000 t/d2372.25篦式冷卻機(jī)（窯頭系統(tǒng)）NG2500型第三代空氣梁篦式冷卻機(jī)12000-2500t/d17196水泥磨3.8×13m帶輥壓機(jī)1100-11036457包裝機(jī)八嘴回轉(zhuǎn)式包裝機(jī)190-10096.5設(shè)計(jì)能耗指標(biāo)項(xiàng)目單位指標(biāo)備注熟料綜合煤耗kg標(biāo)煤/t熟料135熟料綜合電耗kWh

9、/t熟料75水泥綜合電耗kWh/t水泥107表1-3 2000t/d生產(chǎn)車間計(jì)量設(shè)備表序號(hào)設(shè)備名稱型式規(guī)格用 途安裝地點(diǎn)1微機(jī)配料調(diào)速皮帶秤DEL0820-T6石灰石配料配料圓庫底2微機(jī)配料調(diào)速皮帶秤DEL0620-T6粘土配料配料圓庫底3微機(jī)配料調(diào)速皮帶秤DEL0620-T6鐵粉配料配料圓庫底4沖擊式流量計(jì)DLD2.5 生料計(jì)量窯尾喂料倉下5環(huán)狀天平秤K-LS-E-DD入窯煤粉計(jì)量窯頭煤粉倉下6環(huán)狀天平秤K-LS-E-DD入分解爐煤粉計(jì)量窯頭煤粉倉下本廠原有的計(jì)量管理機(jī)構(gòu)設(shè)在化驗(yàn)室，有專人管理全廠的生產(chǎn)計(jì)量設(shè)備和檢驗(yàn)計(jì)量設(shè)備。制定了計(jì)量設(shè)備的校驗(yàn)制度和維護(hù)管理制度。新線建成后，計(jì)量設(shè)施大幅度

10、增加、計(jì)量精度要求也提高了，將進(jìn)一步補(bǔ)充計(jì)量機(jī)構(gòu)力量，加強(qiáng)計(jì)量管理。1.2 項(xiàng)目的能源供應(yīng)概況曲靖宣峰水泥有限公司位于云南省宣威市，地處云南省東北部，東與貴州省盤縣相鄰，南與曲靖市毗鄰，西隔牛欄江與會(huì)澤縣相望，北與貴州威寧縣接壤，距省會(huì)昆明市260公里。廠址海拔高度大約1950米。宣威市面積6062平方公里，工業(yè)主要有農(nóng)機(jī)修造、煤炭、電力、采礦、化工、冶金、化肥、建材、食品加工、烤煙、糧油加工、釀酒、制藥等。宣威是全省重要煤炭產(chǎn)地之一，有田壩煤礦、來賓煤礦等。宣威交通便利，貴昆鐵路縱貫市境，另有田煤、來賓煤礦、宣威電廠、云氮鐵路支線4條，天杉干線公路與市內(nèi)5條支線公路相通。水泥生產(chǎn)所需的煤炭、

11、電力供應(yīng)充足。當(dāng)?shù)刂饕茉垂?yīng)情況敘述如下：121燃料：水泥熟料燒成用煙煤為燃料，當(dāng)?shù)責(zé)熋喊l(fā)熱量（分析基）為23536.7kJ/kg，揮發(fā)份27.87%，可滿足新型干法水泥熟料煅燒的需要。煤的工業(yè)分析及煤灰化學(xué)成分見表1-4、表1-5。表1-4 燃料工業(yè)分析分析成份WyAyVyCy全硫Q yDW (kJ/kg)含量（%）0.8817.9327.8747.610.1623536.7表1-5 煤灰化學(xué)成分分析成分LossSiO2Al2O3Fe2O3CaOMgO合計(jì)含量（%）/55.0722.4714.383.461.4396.81122供電電源:由于水泥廠原有供電電源為6kV供電，因此技改后需在水

12、泥廠內(nèi)增加一35kV降壓站對全廠進(jìn)行供電。35kV電源外線由當(dāng)?shù)仉娏Σ块T設(shè)計(jì)施工，35kV降壓站由業(yè)主建設(shè)。123水源：生產(chǎn)線用水取自廠區(qū)井水，水量豐富，能滿足新線要求。鐵 粉儲(chǔ) 庫煙煤砂巖預(yù)均化堆場粘土預(yù)均化堆場石灰石礦山破碎儲(chǔ)庫儲(chǔ) 庫儲(chǔ) 庫儲(chǔ) 庫煤 磨微機(jī)配料窯尾煤粉倉窯頭煤粉倉生料磨余熱熱風(fēng)生料均化庫余熱進(jìn)窯頭進(jìn)窯尾窯尾鍋爐五級旋風(fēng)預(yù)熱器窯余熱篦冷機(jī)窯頭鍋爐熟料庫冷卻塔儲(chǔ)庫石膏混合材堆場儲(chǔ)庫微機(jī)配料水泥磨檢驗(yàn)出廠散裝水泥庫包裝機(jī)檢驗(yàn)出廠棧 臺(tái)圖1-1 全廠生產(chǎn)工藝流程圖2項(xiàng)目的能耗情況本項(xiàng)目生產(chǎn)過程中的能耗，主要為 “兩磨一燒”過程中的電耗和煤耗。全廠總裝機(jī)容量約15500kW，全生產(chǎn)線

13、計(jì)算負(fù)荷為12930kW。約占百分比（%）全廠生產(chǎn)用電的分布情況，如圖1-2。總裝機(jī)容量15500 30.114667.05259.233.933741.5熟料煅燒生料制備24.14水泥粉磨1832.3其他單位：kW11.82圖1-2 全廠生產(chǎn)用電分布情況圖本項(xiàng)目設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為年產(chǎn)60萬噸熟料（76萬噸水泥），綜合電耗為75 kWh/t熟料（107kWh/t水泥）。全廠的煤耗，主要是熟料燒成煤耗和混合材烘干煤耗。本項(xiàng)目選用國家水泥工業(yè)產(chǎn)業(yè)政策優(yōu)先推薦采用的帶分解爐五級旋風(fēng)預(yù)熱器新型干法回轉(zhuǎn)窯煅燒熟料，設(shè)計(jì)燒成熱耗為3553kJ/kg熟料。窯頭、窯尾用煤比例為：45%55%。根據(jù)省內(nèi)外已投產(chǎn)的同

14、類型生產(chǎn)線實(shí)際生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)，熟料標(biāo)準(zhǔn)煤耗平均為135kg/t熟料，比省內(nèi)現(xiàn)有機(jī)立窯熟料煤耗（164.25kg/t熟料）下降17.81%，比濕法回轉(zhuǎn)窯熟料熱耗下降40%。3能耗指標(biāo)及分析本項(xiàng)目設(shè)計(jì)的主要能耗指標(biāo)及其與相應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn)、國內(nèi)外先進(jìn)指標(biāo)對比情況，見表3-1。表3-1 項(xiàng)目主要能耗指標(biāo)與國家能耗限額對比表指標(biāo)項(xiàng)目（20004000t/d）單位本項(xiàng)目設(shè)計(jì)指標(biāo)國家標(biāo)準(zhǔn)（GB/T16780-200×）（報(bào)批稿）準(zhǔn)入值國內(nèi)先進(jìn)值國際先進(jìn)值可比熟料綜合煤耗kg標(biāo)煤/t熟料107115112110可比熟料綜合電耗kWh/t熟料656562可比水泥綜合電耗kWh/t水泥93939090可比熟料綜

15、合能耗kg標(biāo)煤/t熟料115123120可比水泥綜合能耗kg標(biāo)煤/t水泥9210097由表3-1可見，可比熟料綜合煤耗107<112 kg標(biāo)煤/t熟料、可比熟料綜合能耗115<120 kg標(biāo)煤/t熟料、可比水泥綜合能耗92<100 kg標(biāo)煤/t水泥，均達(dá)到了國內(nèi)先進(jìn)水平；可比熟料綜合電耗65 kWh/t熟料、可比水泥綜合電耗93 kWh/t水泥，均達(dá)到國標(biāo)準(zhǔn)入值；符合帶分解爐預(yù)熱器窯水泥廠建設(shè)的節(jié)能規(guī)范要求。表3-1中各可比能耗指標(biāo)（設(shè)計(jì)值），是按表1-2中所列的各設(shè)計(jì)值經(jīng)修正計(jì)算得到的。各設(shè)計(jì)指標(biāo)的統(tǒng)計(jì)計(jì)算方法：采用水泥單位產(chǎn)品能源消耗限額（GB/T16780-200

16、15;）（報(bào)批稿）中所列的方法及相應(yīng)的公式。計(jì)算過程中依據(jù)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)如下：（1）宣峰公司廠址海拔高度：1950 m；（2）所用煤的低熱值：23536.7kJ/kg；（3）熟料設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)：57.5MPa；（4）水泥品種：52.5級普通硅酸鹽水泥30萬噸年，占40%；42.5R礦渣硅酸鹽水泥 46萬噸年，占60%；或優(yōu)質(zhì)高標(biāo)號(hào)熟料 60萬噸年。 （5）4MW余熱發(fā)電站：年總發(fā)電量2736×104kWh，自用電量按1/3考慮。4.項(xiàng)目節(jié)能措施及效果分析為了確保各項(xiàng)能耗指標(biāo)達(dá)到設(shè)計(jì)要求，技改方案中采用了一系列節(jié)能效果明顯、技術(shù)先進(jìn)可靠的新工藝、新技術(shù)和新裝備。41工藝及設(shè)備節(jié)能411石灰石破碎

17、采用一段破碎，與傳統(tǒng)的二段破碎相比，減少了物料的中轉(zhuǎn)、倒運(yùn)、吸塵、排風(fēng)環(huán)節(jié)，不僅降低了投資，減少了粉塵排放源，而且降低了石灰石破碎電耗15%。412生料粉磨采用MLS3626立式輥磨，并采用窯尾廢氣做為烘干熱源，可節(jié)約能源。出磨廢氣最終并入窯尾收塵器，減少了廢氣處理環(huán)節(jié)和能耗。413選用新型五級旋風(fēng)預(yù)熱器帶分解爐回轉(zhuǎn)窯，配用四通道噴煤管，使一次空氣量降至10%左右，以增加二次空氣量，提高燃燒空氣溫度和冷卻機(jī)熱效率。熟料冷卻采用帶部分控制流篦板的新一帶充氣梁冷卻機(jī)，熱回收效率提高74%，冷卻熟料所需空氣量減少約20%。414預(yù)熱器、回轉(zhuǎn)窯、冷卻機(jī)選用優(yōu)質(zhì)耐火材料和隔熱材料，如預(yù)熱器選用隔熱效果好

18、的硅鈣板，回轉(zhuǎn)窯口選用耐高溫、抗剝落、熱震穩(wěn)定性高的FH-80鋼纖維澆注料，冷端選用耐堿隔熱磚，冷卻機(jī)選用磷酸鹽耐磨磚；采取以上措施，可在保證回轉(zhuǎn)窯長期安全運(yùn)轉(zhuǎn)的同時(shí)，降低系統(tǒng)散熱損失，提高燒成系統(tǒng)熱效率。415為了提高窯系統(tǒng)的生產(chǎn)穩(wěn)定性，本設(shè)計(jì)對出磨生料采取了效率高的IBA連續(xù)式氣力均化，保證入窯生料CaCO3標(biāo)準(zhǔn)偏差不大于±0.3%。在預(yù)熱器四、五級旋風(fēng)筒及窯尾下料管增設(shè)空氣疏導(dǎo)器防堵裝置，以保證預(yù)熱器及窯系統(tǒng)正常運(yùn)行。416在適用前提下，設(shè)計(jì)中采用電耗較低的膠帶輸送機(jī)、空氣輸送斜槽等輸送設(shè)備取代電耗較高的氣力輸送設(shè)備來輸送粉狀物料。生料入庫及入窯尾預(yù)熱器采用機(jī)械輸送，與氣力輸送

19、相比可節(jié)電2/3左右。盡可能選用FU型鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)，DS型斗式輸送機(jī)和NE型高效斗式提升機(jī)、鋼芯膠帶提升機(jī)等新型節(jié)能產(chǎn)品。這些設(shè)備具有輸送量大，運(yùn)距遠(yuǎn)，運(yùn)行安全可靠；無故障率高，且無揚(yáng)塵，可比傳統(tǒng)輸送設(shè)備節(jié)電40%以上。417由于采取了較完善的收塵措施（詳見環(huán)境保護(hù)篇章），生產(chǎn)中產(chǎn)生的粉塵99.86%都被回收，不僅產(chǎn)生較好的經(jīng)濟(jì)效益，而且回收了大量的能源與資源。418全廠生產(chǎn)工藝上采用的各種風(fēng)機(jī)、泵等均進(jìn)行認(rèn)真仔細(xì)的設(shè)計(jì)選型計(jì)算，以確保設(shè)備在最佳的效率點(diǎn)運(yùn)行。設(shè)備選用國家推薦的節(jié)能產(chǎn)品。并采用全數(shù)字變頻裝置對風(fēng)機(jī)進(jìn)行調(diào)速，實(shí)現(xiàn)對風(fēng)機(jī)風(fēng)量的控制，節(jié)省電能大約30%40%。419石灰石礦山科學(xué)開采，

20、可將石灰石礦石能全部利用，還可將開采境界內(nèi)頂板、夾層均勻搭配利用，充分利用礦產(chǎn)資源。本項(xiàng)目的混合材大量采用工業(yè)廢渣宣威發(fā)電廠干排粉煤灰，既節(jié)約了優(yōu)質(zhì)資源，又減少了廢渣對環(huán)境的侵害，達(dá)到資源綜合利用的效果。42能源計(jì)量強(qiáng)化計(jì)量工作，計(jì)量工作不僅能促進(jìn)生產(chǎn)，保證產(chǎn)品質(zhì)量，而且對節(jié)約能源，降低消耗有重要作用。421原料配料：采用多元素分析儀和微機(jī)控制配料系統(tǒng)，使原料配料計(jì)量精確，生料成分穩(wěn)定，從而為生產(chǎn)高質(zhì)量的水泥提供了基本條件，使熟料燒成工況穩(wěn)定，熟料產(chǎn)量、質(zhì)量提高，熱耗下降。422生料計(jì)量喂料系統(tǒng)：除生料成分穩(wěn)定外，入窯生料計(jì)量喂料系統(tǒng)是穩(wěn)定燒成系統(tǒng)熱工制度的又一重要環(huán)節(jié)。本設(shè)計(jì)選用以固體流量計(jì)

21、為主體，與帶壓力傳感器稱重倉的重量式喂料閉環(huán)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，確保生料計(jì)量喂料均衡穩(wěn)定，系統(tǒng)動(dòng)態(tài)精度±2.0%，且系統(tǒng)密閉，改善了環(huán)境衛(wèi)生條件。423煤粉計(jì)量喂料系統(tǒng)：窯頭和分解爐的喂煤系統(tǒng)采用引進(jìn)技術(shù)國內(nèi)制造的環(huán)狀天平計(jì)重機(jī)，有利于燃燒系統(tǒng)的穩(wěn)定操作。 43余熱利用431生料粉磨采用窯尾廢氣作為烘干熱源，利用窯尾廢氣把入磨水份10%左右的原料烘干到水份1%的生料，以保證生料的產(chǎn)質(zhì)量，僅此一項(xiàng)每年可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤約2000噸左右。出磨廢氣最終并入窯尾收塵器，減少廢氣處理環(huán)節(jié)和能耗。432煤粉制備從篦冷機(jī)抽取的熱風(fēng)，把入磨水份的原煤烘干到水份1.5%的煤粉，每年可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤約1989噸。433 建

22、4MW發(fā)電站，利用窯頭窯尾純低溫余熱發(fā)電，每年可發(fā)電2736×104kWh，年供電量2517×104kWh，可節(jié)約標(biāo)煤10000噸，降低生產(chǎn)成本10-15元/噸熟料，詳見下述第5部分余熱發(fā)電。44電氣設(shè)計(jì)方面441將變壓器及電力室設(shè)在靠近負(fù)荷中心處，以降低線損；442采用節(jié)能電力設(shè)備，如Y系列電機(jī)、節(jié)能變壓器、變頻調(diào)速裝置等。高性能的節(jié)能型變壓器，可以減少變壓器自身的損耗，節(jié)省電能5%左右；443功率因素補(bǔ)償，采取就地和集中補(bǔ)償相結(jié)合的方式減少無功損耗，使總降功率因素達(dá)0.92以上； 444采用銅芯電纜減少線纜損耗；445在各用電系統(tǒng)上裝設(shè)計(jì)量表，以便考核獎(jiǎng)懲，促進(jìn)節(jié)電管理

23、。446選用先進(jìn)節(jié)能的照明燈具，工業(yè)廠房采用新型節(jié)約型高壓汞燈與高壓鈉燈相結(jié)合的混合照明方式，提高了照明質(zhì)量，減少照明燈具，節(jié)約能源，便于檢修。45節(jié)約用水為了充分利用水資源，本項(xiàng)目生產(chǎn)設(shè)備冷卻水進(jìn)入循環(huán)水池，循環(huán)利用。生活污水經(jīng)排水管道匯總至污水處理池，經(jīng)污水處理系統(tǒng)處理達(dá)到中水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)后輸入生產(chǎn)循環(huán)水池。46加強(qiáng)能源管理首先在企業(yè)內(nèi)部設(shè)置專門的機(jī)構(gòu)能源計(jì)量科，配備專職人員，負(fù)責(zé)企業(yè)的能源計(jì)量工作。按照國家標(biāo)準(zhǔn)要求，制定企業(yè)相應(yīng)的內(nèi)部控制指標(biāo)、配備能源計(jì)量設(shè)備、器具等，并配套制定一些節(jié)能管理制度、操作規(guī)程、獎(jiǎng)懲辦法，要求企業(yè)職工遵照執(zhí)行。在本項(xiàng)目的實(shí)施過程中，企業(yè)要加強(qiáng)節(jié)能降耗方面的宣貫，今

24、后要定期組織一些宣傳、培訓(xùn)、學(xué)習(xí)，強(qiáng)化員工的節(jié)能意識(shí)，盡快培養(yǎng)員工節(jié)約“每一度電、每一鏟煤、每一滴水”的意識(shí)。保證企業(yè)節(jié)能降耗各項(xiàng)指標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。 5.純低溫余熱發(fā)電目前國內(nèi)最先進(jìn)的水泥生產(chǎn)工藝，仍然有大量的350以下的低溫余熱不能被完全利用，其浪費(fèi)的熱量約占系統(tǒng)總熱量的30左右。因此，回收水泥生產(chǎn)工藝過程中的低溫余熱，用來供熱或發(fā)電，具有非?，F(xiàn)實(shí)的節(jié)能和環(huán)保意義，符合循環(huán)經(jīng)濟(jì)和可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略方針。完全利用水泥生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢氣余熱作為熱源的純低溫余熱發(fā)電工程，整個(gè)熱力系統(tǒng)不燃燒任何一次能源，在回收大量對空排放造成環(huán)境熱污染的廢氣余熱的同時(shí)，所建余熱發(fā)電工程不對環(huán)境造成新的污染，對于減少二氧化碳的

25、排放量，減少溫室效應(yīng)，保護(hù)生態(tài)環(huán)境起著積極的作用。還可有效地降低企業(yè)的水泥生產(chǎn)成本、提高企業(yè)產(chǎn)品的市場競爭力，為企業(yè)產(chǎn)生良好的效益。 本項(xiàng)目擬利用水泥窯頭、窯尾余熱，建設(shè)余熱發(fā)電站。設(shè)計(jì)考慮如下前提條件：（1）充分利用2000t/d水泥生產(chǎn)線窯頭熟料冷卻機(jī)及窯尾預(yù)熱器廢氣余熱。（2）本工程實(shí)施后電站不應(yīng)向電網(wǎng)返送電；（3）本余熱電站的建設(shè)及生產(chǎn)運(yùn)行應(yīng)不影響水泥生產(chǎn)系統(tǒng)的運(yùn)行；（4）本余熱電站的系統(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)電設(shè)備實(shí)際技術(shù)水平；（5）煙氣通過余熱鍋爐沉降下來的窯灰應(yīng)回收并用于水泥生產(chǎn)以達(dá)到資源綜合利用及環(huán)境保護(hù)的目的。據(jù)統(tǒng)計(jì)目前我

26、國2000-2500t/d新型干法水泥生產(chǎn)線窯系統(tǒng)廢氣參數(shù)：窯頭廢氣溫度波動(dòng)較大180500，正常時(shí)250350，廢氣量1.11.3m3(標(biāo))/kg水泥熟料，含塵10g/ m3(標(biāo))；窯尾（一級筒出口）廢氣溫度320-350，廢氣量 1.41.6m3(標(biāo))/kg水泥熟料， 含塵65g/m3(標(biāo))。    本項(xiàng)目2000t/d水泥生產(chǎn)線窯頭冷卻機(jī)中部廢氣余熱為:83000Nm3/h350，排煙溫度100，具有約2869×104kJ/h的熱量；窯尾預(yù)熱器廢氣余熱為205000Nm3/h340，排煙溫度為200（排出的廢氣考慮用于生料磨作烘

27、干熱風(fēng)），具有約3845×104kJ/h的熱量。本設(shè)計(jì)利用純低溫余熱發(fā)電的技術(shù)，不補(bǔ)燃，采用國產(chǎn)的裝備，可建設(shè)一座4MW余熱發(fā)電電站，年發(fā)電量2736×104kWh，按電站自用電率8計(jì)算，年供電量為2517×104kWh；若按供電煤耗每度380克標(biāo)煤計(jì)算，相當(dāng)于年節(jié)約10000噸標(biāo)煤，可減少粉塵、2、2、和排放，使噸水泥熟料成本降低約1015元。年供電量可以滿足本項(xiàng)目完整的水泥生產(chǎn)線13以上的生產(chǎn)用電需要，或者水泥熟料生產(chǎn)線12以上的生產(chǎn)用電需要。根據(jù)目前國內(nèi)純低溫余熱發(fā)電技術(shù)及設(shè)備裝備現(xiàn)狀，結(jié)合水泥窯生產(chǎn)線余熱資源情況，綜合考慮目前水泥生產(chǎn)線窯頭、窯尾的余熱資源

28、分布情況和水泥窯的運(yùn)行狀況，確定熱力系統(tǒng)及裝機(jī)方案如下：本系統(tǒng)主機(jī)包括2臺(tái)熱管余熱鍋爐、一套2級蒸汽過熱器及一套凝汽式汽輪發(fā)電機(jī)組，裝機(jī)容量為4MW。在水泥窯頭熟料冷卻機(jī)中部的廢氣出口與窯頭廢氣電收塵器之間設(shè)熱管余熱鍋爐一臺(tái)，即AQC爐。保留冷卻機(jī)原有煙道作為AQC爐低溫段的排風(fēng)煙道，當(dāng)AQC爐故障檢修時(shí)，水泥燒成系統(tǒng)可以繼續(xù)運(yùn)行，不影響水泥線的正常生產(chǎn)。AQC爐蒸發(fā)生段產(chǎn)生1.3MPa，310的過熱蒸汽；AQC爐省煤段產(chǎn)生190的熱水，供AQC爐和SP爐蒸發(fā)使用。在窯尾預(yù)熱器廢氣出口與窯尾高溫風(fēng)機(jī)間設(shè)熱管余熱鍋爐一臺(tái)，SP爐產(chǎn)生1.3MPa，320的過熱蒸汽。在窯頭冷卻機(jī)中溫段內(nèi)裝蒸汽過熱器

29、，將310過熱蒸汽過熱到380，過熱器為2級。1級過熱器分別安裝在AQC和SP爐內(nèi)，2級過熱器安裝在冷卻機(jī)中溫段內(nèi)，310的過熱蒸汽在進(jìn)2級之前設(shè)噴水減溫裝置，以穩(wěn)定氣溫，滿足發(fā)電要求。與2臺(tái)熱管余熱鍋爐配套，設(shè)置一臺(tái)N4-1.25型凝汽式汽輪發(fā)電機(jī)組。本項(xiàng)目純低溫余熱發(fā)電工程所選用的主機(jī)設(shè)備，詳見表5-1。表5-1 純低溫余熱發(fā)電工程主機(jī)設(shè)備表序號(hào)設(shè)備名稱及型號(hào)數(shù)量主要技術(shù)參數(shù)、性能、指標(biāo)1凝汽式汽輪機(jī)1型號(hào)： N4-1.25型額定功率： 4MW額定轉(zhuǎn)速： 5600r/min主汽壓力： 1.25MPa主汽溫度： 360排氣壓力： 0.008MPa24MW發(fā)電機(jī)1型號(hào)： QF4-2型額定功率：

30、 4MW額定轉(zhuǎn)速： 3000r/min出線電壓： 10500V3SP熱管余熱鍋爐1入口廢氣參數(shù)： 205000Nm3/h-340入口廢氣含塵濃度：100g/m3（標(biāo)況）出口廢氣溫度： 200產(chǎn)汽量： 16.65t/h-1.3MPa飽和蒸汽給水參數(shù)： 16.65t/h-190過熱蒸汽產(chǎn)量： 16.65t/h，P=1.3MPa-320鍋爐總漏風(fēng)： 1%布置方式： 露天4AQC熱管余熱鍋爐1入口廢氣參數(shù)： 83000Nm3/h-350入口廢氣含塵濃度： 30g/m3（標(biāo)況）出口廢氣溫度： 92鍋爐蒸發(fā)段產(chǎn)汽量： 6.46t/h-1.3MPa飽和蒸汽過熱蒸汽產(chǎn)量： 23t/h-380給水參數(shù)： 45鍋

31、爐省煤器段（熱水）出水參數(shù)： 23t/h-190給水參數(shù)： 45鍋爐總漏風(fēng)： 1%布置方式： 露天5鍋爐給水泵2型號(hào)： DG3-50×6流量： 30t/h揚(yáng)程： 300m6循環(huán)冷卻水泵2流量： 10001380m3/h揚(yáng)程： 26m7機(jī)械通風(fēng)冷卻塔2冷卻水量： 800t/h8站用變壓器2型號(hào)： SCB9-560/10容量： 560kVA9化學(xué)水制水設(shè)施2制水能力： 5t/h10斜板沉淀池2制水能力： 25t/h 11自動(dòng)化控制系統(tǒng)1SIEMENS PCS7 DCS系統(tǒng)本項(xiàng)目純低溫余熱發(fā)電工程主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，詳見表5-2。表5-2 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表序號(hào)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)單位指標(biāo)備注1裝機(jī)

32、容量MW42平均發(fā)電功率MW3.83年運(yùn)轉(zhuǎn)率h72004年發(fā)電量104kWh27365年供電量104kWh25176小時(shí)噸熟料余熱發(fā)電量kWh/t367全站占地面積m220008全站建筑面積m213009全站勞動(dòng)定員人169.1生產(chǎn)工人人139.2管理人員人310勞動(dòng)生產(chǎn)率（實(shí)物）10.1全員104kWh/人·年17110.2生產(chǎn)工人104kWh/人·年21111.1項(xiàng)目總資金萬元2800.00計(jì)算經(jīng)濟(jì)效益11.2項(xiàng)目總投資萬元2780.16計(jì)算投資規(guī)模11.3固定資產(chǎn)投資萬元2428.4011.4無形資產(chǎn)及其他資產(chǎn)萬元343.1611.5流動(dòng)資金萬元28.4212平均單位

33、發(fā)電成本元/kwh0.136達(dá)產(chǎn)年13平均單位供電成本元/kwh0.148達(dá)產(chǎn)年14主要損益指標(biāo)14.1年銷售收入(不含增殖稅)萬元1006.80達(dá)產(chǎn)年14.2年銷售稅金及附加(不含增殖稅)萬元13.09達(dá)產(chǎn)年14.3年所得稅萬元204.91達(dá)產(chǎn)年14.4年稅后利潤萬元415.44達(dá)產(chǎn)年可用于分配的利潤萬元353.13達(dá)產(chǎn)年15主要效益指標(biāo)15.1投資利潤率%22.31達(dá)產(chǎn)年15.2投資利稅率%22.78達(dá)產(chǎn)年15.3成本費(fèi)用利潤率%166.15達(dá)產(chǎn)年15.4成本費(fèi)用與收入比%37.08達(dá)產(chǎn)年16財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率16.1所得稅前財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率%26.20全投資16.2所得稅后財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率%18.84全投資17投資回收期17.1所得稅前投資回收期（含建設(shè)期）年6