企業(yè)管理一、項(xiàng)目概要

1、PAGE PAGE 103水泥窯純純低溫余余熱發(fā)電電技術(shù)評(píng)評(píng)價(jià)方法法的探討討大連易世世達(dá)新能源發(fā)展展股份有有限公司司 唐金金泉前言近年來(lái)，隨著我我國(guó)水泥泥工業(yè)工工藝及裝裝備技術(shù)術(shù)得以迅迅速發(fā)展展，數(shù)百百條數(shù)千千噸級(jí)新新型干法法水泥熟熟料生產(chǎn)產(chǎn)線（以以下簡(jiǎn)稱稱PC窯）的陸續(xù)續(xù)投產(chǎn)，為PCC窯純低低溫余熱熱發(fā)電技技術(shù)及裝裝備的開(kāi)開(kāi)發(fā)、推推廣、應(yīng)應(yīng)用創(chuàng)造造了市場(chǎng)場(chǎng)條件。在這個(gè)個(gè)背景條條件下，目前國(guó)國(guó)內(nèi)具有有PC窯余余熱發(fā)電電工程設(shè)設(shè)計(jì)、技技術(shù)開(kāi)發(fā)發(fā)能力的的數(shù)家單單位，推推出了幾幾種PCC窯純低低溫余熱熱發(fā)電的的熱力循循環(huán)系統(tǒng)統(tǒng)并已在在水泥工工業(yè)陸續(xù)續(xù)推廣應(yīng)應(yīng)用。自自20001年至至20006年，水泥

2、行行業(yè)利用用國(guó)產(chǎn)設(shè)設(shè)備和技技術(shù)在數(shù)數(shù)10條112000t/dd級(jí)、225000t/dd級(jí)、550000t/dd級(jí)PCC窯上配配套建設(shè)設(shè)了裝機(jī)機(jī)容量分分別為22.0MWW、2.5MWW、3.0MWW、4.5MWW 、66.0MMW、77.5MMW、99.0MMW的純純低溫余余熱電站站，形成成了國(guó)產(chǎn)產(chǎn)成熟的的PC窯純純低溫余余熱發(fā)電電技術(shù)及及裝備，為我國(guó)國(guó)水泥工工業(yè)節(jié)能能降耗、提高經(jīng)經(jīng)濟(jì)效益益、形成成循環(huán)經(jīng)經(jīng)濟(jì)提供供了技術(shù)術(shù)手段。目前在開(kāi)開(kāi)發(fā)、應(yīng)應(yīng)用PCC窯純低低溫余熱熱發(fā)電技技術(shù)及裝裝備過(guò)程程當(dāng)中有有許多新新的情況況產(chǎn)生。例如：從裝機(jī)機(jī)容量上上，同樣樣是50000tt/d級(jí)級(jí)的PCC窯，水水泥生

3、產(chǎn)產(chǎn)條件、廢氣參參數(shù)條件件也類似似,但裝裝機(jī)容量量卻有6.0MWW、7.5MWW、9.0MWW等多種種；從蒸蒸汽參數(shù)數(shù)上，有有0.668911.277MPaa28003330、1.573.443MPPa-33404355等多種種；從實(shí)實(shí)際發(fā)電電能力上上，有的的宣稱225000t/dd窯裝機(jī)機(jī)已達(dá)660000kW或發(fā)發(fā)電功率率已超過(guò)過(guò)40000kW, 有的宣宣稱55500tt/d窯窯發(fā)電已已達(dá)100000kW等。從宣傳傳上，一一些設(shè)計(jì)計(jì)、承建建單位為為說(shuō)明自自己有先先進(jìn)的PPC窯純純低溫余余熱發(fā)電電技術(shù)從從而有很很高的發(fā)發(fā)電量，采用不不報(bào)熟料料熱耗、利用三三次風(fēng)或或其它水水泥生產(chǎn)產(chǎn)用的高高溫氣體

4、體來(lái)發(fā)電電、降低物料料烘干用用廢氣溫溫度、在在發(fā)電機(jī)機(jī)功率表表上做文文章、低報(bào)熟熟料實(shí)際際產(chǎn)量、低報(bào)熟熟料熱耗耗等不正正當(dāng)手段段進(jìn)行宣宣傳。由于上述述新情況的的產(chǎn)生，同時(shí)也也由于為為了規(guī)范范純低溫溫余熱發(fā)發(fā)電技術(shù)術(shù)及裝備備的研究究、開(kāi)發(fā)發(fā)、工程程設(shè)計(jì)、工程建建設(shè)工作作，目前前制定科科學(xué)的PPC窯純純低溫余余熱發(fā)電電技術(shù)的的評(píng)價(jià)方方法盡而而為編制制PCC窯純低低溫余熱熱發(fā)電工工程設(shè)計(jì)計(jì)規(guī)范創(chuàng)造條條件是十十分必要要的。1 目目前水泥泥行業(yè)已已經(jīng)推廣廣應(yīng)用的的幾種純純低溫余余熱發(fā)電電技術(shù)目前水泥泥行業(yè)已已經(jīng)推廣廣應(yīng)用的的幾種純純低溫余余熱發(fā)電電技術(shù)，以蒸汽汽參數(shù)來(lái)來(lái)分，基基本上有有兩類：一類為為0.

5、668911.277MPaa28003330的低壓壓低溫系系統(tǒng)，一一類為11.5773.43MMPa34004355的次中中壓中溫溫系統(tǒng)。0.688911.277MPaa2800330的低壓壓低溫系系統(tǒng)熱力系統(tǒng)統(tǒng)模式對(duì)于0.68911.277MPaa28003330的低壓壓低溫系系統(tǒng)，其其熱力系系統(tǒng)構(gòu)成成有如下下三種模模式：一一是單壓壓不補(bǔ)汽汽式純余余熱發(fā)電電技術(shù)，見(jiàn)圖11；二是復(fù)合合閃蒸補(bǔ)補(bǔ)汽純余余熱發(fā)電電技術(shù)，見(jiàn)圖22；三是多壓壓補(bǔ)汽式式純余熱熱發(fā)電技技術(shù)，見(jiàn)見(jiàn)圖3。圖1：?jiǎn)螁螇翰谎a(bǔ)補(bǔ)汽式純純余熱發(fā)發(fā)電熱力力循環(huán)系系統(tǒng)、循循環(huán)參數(shù)數(shù)及廢氣氣取熱方方式 圖22：復(fù)合合閃蒸補(bǔ)補(bǔ)汽式純純余熱發(fā)發(fā)

6、電熱力力循環(huán)系系統(tǒng)、循循環(huán)參數(shù)數(shù)及廢氣氣取熱方方式圖3：多多壓補(bǔ)汽汽式純余余熱發(fā)電電熱力循循環(huán)系統(tǒng)統(tǒng)、廢氣氣取熱方方式技術(shù)要點(diǎn)點(diǎn)(1) 利用PCC窯窯尾尾預(yù)熱器器排出的的3500以下廢廢氣設(shè)置置一臺(tái)窯窯尾預(yù)熱熱器余熱熱鍋爐（簡(jiǎn)稱SSP鍋爐爐），利用PCC窯窯頭頭熟料冷冷卻機(jī)排排出的4400以下廢廢氣設(shè)置置一臺(tái)熟熟料冷卻卻機(jī)廢氣氣余熱鍋鍋爐（簡(jiǎn)簡(jiǎn)稱AQQC爐）；兩臺(tái)鍋鍋爐設(shè)置置一臺(tái)蒸蒸汽輪機(jī)機(jī)。(2) 發(fā)電系系統(tǒng)主蒸蒸汽參數(shù)數(shù)為：0.668911.277MPaa28003330。(3) 上述三三種技術(shù)術(shù)沒(méi)有本本質(zhì)的區(qū)區(qū)別，共共同的特特點(diǎn)是：利用了在窯頭頭熟料冷冷卻機(jī)中中部增設(shè)設(shè)抽廢氣氣口或直直接

7、利用用冷卻機(jī)機(jī)尾部廢廢氣出口口的4000以下廢廢氣及窯窯尾預(yù)熱熱器排出出的30003350的廢氣氣余熱，最重要要的特點(diǎn)點(diǎn)是采用用0.668911.277MPaa28003330低壓低低溫主蒸蒸汽。主要區(qū)別別僅在于于：圖11模式窯窯頭只生產(chǎn)00.688911.277MPaa28003330低壓低低溫蒸汽汽及滿足足AQCC鍋爐、SP鍋鍋爐所需需要的11501800的熱水水；圖22模式窯窯頭除生生產(chǎn)0.68911.277MPaa28003330低壓低低溫蒸汽汽及滿足足AQCC鍋爐、SP鍋鍋爐所需需要的11501800的熱水水外將多多余的11501800熱水降壓壓產(chǎn)生少少量的00.10.55MPaa飽

8、和溫溫度的蒸蒸汽；圖圖3模式窯窯頭除生生產(chǎn)0.68911.277MPaa28003330低壓低低溫蒸汽汽，還同同時(shí)再生生產(chǎn)0.100.5MMPa飽和1600低壓低低溫蒸汽汽及滿足足AQCC鍋爐、SP鍋鍋爐所需需要的11001055熱水。(4) 根據(jù)不不同的熱熱力系統(tǒng)統(tǒng)模式，采用補(bǔ)補(bǔ)汽式或或不補(bǔ)汽汽式汽輪輪機(jī)。(5) 圖2復(fù)復(fù)合閃蒸蒸補(bǔ)汽式式適用于于汽輪機(jī)機(jī)房與冷冷卻機(jī)距距離較遠(yuǎn)遠(yuǎn)的情況況；圖33多壓補(bǔ)補(bǔ)汽式適適用于汽汽輪機(jī)房房與冷卻卻機(jī)距離離較近的的情況。1.2 1.573.443MPPa33004355的次中中壓中溫溫系統(tǒng)1.2.1 熱力系系統(tǒng)模式式對(duì)于1.573.443MPPa330043

9、55的次中中壓中溫溫系統(tǒng)，其熱力力系統(tǒng)構(gòu)構(gòu)成有如如下兩種種模式：一是冷卻機(jī)機(jī)多級(jí)取取熱純余余熱發(fā)電電技術(shù)，見(jiàn)圖44；二是冷卻機(jī)機(jī)多級(jí)取取熱及循循環(huán)風(fēng)純純余熱發(fā)發(fā)電技術(shù)術(shù)，見(jiàn)圖圖5。圖4：冷冷卻機(jī)多多級(jí)取熱熱余熱發(fā)發(fā)電熱力力系統(tǒng) 圖5：冷冷卻機(jī)多多級(jí)取熱熱及循環(huán)環(huán)風(fēng)余熱熱發(fā)電熱熱力系統(tǒng)統(tǒng)1.2.2 技技術(shù)要點(diǎn)點(diǎn)（1）利利用PCC窯窯尾尾預(yù)熱器器排出的的3500以下廢廢氣（圖圖4）設(shè)設(shè)置一臺(tái)臺(tái)窯尾預(yù)預(yù)熱器余余熱鍋爐爐（簡(jiǎn)稱稱SP鍋鍋爐）或或同時(shí)利利用窯尾尾C2級(jí)級(jí)預(yù)熱器器內(nèi)筒設(shè)設(shè)置過(guò)熱熱器（圖圖5）。（2）利利用熟料料冷卻機(jī)機(jī)排出的的4000以下廢廢氣設(shè)置置一臺(tái)熟熟料冷卻卻機(jī)廢氣氣余熱鍋鍋爐（簡(jiǎn)簡(jiǎn)

10、稱AQQC爐）；或者通通過(guò)改變變窯頭熟熟料冷卻卻機(jī)廢氣氣排放方方式，利用熟熟料冷卻卻機(jī)排出出的部分分3600以下廢廢氣設(shè)置置一臺(tái)AAQC余余熱鍋爐爐、利用用熟料冷冷卻機(jī)排排出的部部分5000以下廢廢氣設(shè)置置一臺(tái)熟熟料冷卻卻機(jī)廢氣氣余熱過(guò)過(guò)熱器（簡(jiǎn)稱AASH過(guò)過(guò)熱器）。（3）將將AQCC爐排出出的廢氣氣部分或或全部返返回冷卻卻機(jī)，窯窯頭熟料料冷卻機(jī)機(jī)冷卻風(fēng)風(fēng)采用循循環(huán)風(fēng)方方式。（4）利利用兩臺(tái)臺(tái)鍋爐或或者增設(shè)設(shè)的余熱熱過(guò)熱器器設(shè)置補(bǔ)補(bǔ)汽式蒸蒸汽輪機(jī)機(jī)，發(fā)電電系統(tǒng)主主蒸汽參參數(shù)為11.5773.43MMPa34004335、補(bǔ)汽汽參數(shù)為為000.2MMPa飽和1600。2 研研究、開(kāi)開(kāi)發(fā)、應(yīng)應(yīng)用純

11、低低溫余熱熱發(fā)電技技術(shù)應(yīng)注注意的幾幾個(gè)原則則性問(wèn)題題2.1 應(yīng)遵遵循的基基本原則則PC窯純純低溫余余熱發(fā)電電技術(shù)是是以節(jié)能能降耗從從而降低低水泥生生產(chǎn)成本本為目的的，它的的內(nèi)涵是是：將水水泥生產(chǎn)產(chǎn)過(guò)程中中產(chǎn)生的的并且水水泥生產(chǎn)產(chǎn)過(guò)程本本身已不不能再利利用的余余熱回收收從而轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為電電能的技技術(shù)。因此，研究、開(kāi)發(fā)、應(yīng)用PPC窯純純低溫余余熱發(fā)電電技術(shù)應(yīng)應(yīng)遵循的的基本原原則為：不能影影響水泥泥的正常常生產(chǎn)；不能增增加水泥泥熟料的的燒成熱熱耗及電電耗；不改變變水泥生生產(chǎn)用原原燃料的的烘干熱熱源；不改變變水泥生生產(chǎn)的工工藝流程程及設(shè)備備。2.2 對(duì)水水泥生產(chǎn)產(chǎn)影響的的控制PC窯配配套建設(shè)設(shè)余熱電電站，

12、原原則上要要求不影影響水泥泥生產(chǎn)；但由于于在一條條完整的的熟料生生產(chǎn)線窯窯頭、窯窯尾各串串接相應(yīng)應(yīng)的余熱熱鍋爐。因此，余熱電電站對(duì)水水泥生產(chǎn)產(chǎn)不產(chǎn)生生任何影影響是不不可能的的。根據(jù)據(jù)已投產(chǎn)產(chǎn)的余熱熱電站實(shí)實(shí)際生產(chǎn)產(chǎn)運(yùn)行情情況，對(duì)對(duì)于遵循循上述原原則配套套建設(shè)的的余熱電電站，投投入運(yùn)行行后對(duì)水水泥生產(chǎn)產(chǎn)的影響響主要集集中在以以下幾方方面。（1）對(duì)對(duì)窯尾高高溫風(fēng)機(jī)機(jī)的影響響：在窯窯尾SPP鍋爐漏漏風(fēng)控制制、結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)、受熱面面配置、清灰設(shè)設(shè)計(jì)、除除灰設(shè)計(jì)計(jì)、廢氣氣管道設(shè)設(shè)計(jì)合適適的條件件下，電電站投入入運(yùn)行后后，窯尾尾高溫風(fēng)風(fēng)機(jī)負(fù)荷荷將有所所降低，這種影影響是正正面的。（2）對(duì)對(duì)增濕塔塔的影響響：

13、將隨隨著電站站的投入入或解出出來(lái)調(diào)整噴噴水量，直至停停止或全全開(kāi)噴水水。（3）對(duì)對(duì)生料磨磨及煤磨磨的影響響：隨著著電站的的投入或或解出，烘干廢廢氣溫度度將產(chǎn)生生較大幅幅度的變變化，需需要根據(jù)據(jù)烘干廢廢氣溫度度的變化化調(diào)整烘烘干廢氣氣量或磨磨的運(yùn)行行方式。（4）對(duì)對(duì)窯尾電電收塵影影響：如如果窯尾尾采用電電收塵，電站投投入運(yùn)行行后對(duì)其其收塵效效果總是是有影響響的，只只是由于于地區(qū)不不同、配配料不同同、燃料料不同或或其它條條件不同同，對(duì)收收塵效果果的影響響程度不不同。但但當(dāng)窯尾尾采用袋袋收塵時(shí)時(shí)，電站站投入運(yùn)運(yùn)行對(duì)提提高收塵塵效果是是有顯著著作用的的。（5）對(duì)對(duì)窯頭電電收塵器器的影響響：電站站投入運(yùn)

14、運(yùn)行后，窯頭電電收塵器器工作溫溫度大為為降低，粉塵負(fù)負(fù)荷也相相應(yīng)降低低。（6）對(duì)對(duì)窯系統(tǒng)統(tǒng)操作的的影響：由于窯窯系統(tǒng)增增加了兩兩臺(tái)余熱熱鍋爐，而余熱熱鍋爐廢廢氣不但但取自還還要送回回PC窯窯系統(tǒng)，因此勢(shì)勢(shì)必需要要增加窯窯系統(tǒng)窯窯頭、窯窯尾、廢廢氣處理理、生料料粉磨、煤制備備系統(tǒng)的的操作環(huán)環(huán)節(jié)。對(duì)PC窯窯生產(chǎn)造造成的上上述幾方方面的影影響，綜綜合起來(lái)來(lái)為兩個(gè)個(gè)方面：一是增增加了PPC窯生生產(chǎn)的操操作環(huán)節(jié)節(jié)（例如如：隨著著電站的的投入、運(yùn)行和和解出，PC窯窯需調(diào)整整窯尾高高溫風(fēng)機(jī)機(jī)、增濕濕塔噴水水、生料料磨及煤煤磨、窯窯頭排風(fēng)風(fēng)機(jī)等系系統(tǒng)的運(yùn)運(yùn)行參數(shù)數(shù)）；二是是如果窯窯尾采用用電收塵塵，電站站投入

15、運(yùn)運(yùn)行后對(duì)對(duì)其收塵塵效果總總是有或或大或小小的影響響。對(duì)PC窯窯生產(chǎn)造造成的影影響應(yīng)當(dāng)當(dāng)而且必必須控制制在上述述范圍以以內(nèi)。在目前前水泥熟熟料燒成成工藝技技術(shù)及設(shè)設(shè)備、純純低溫余余熱發(fā)電電熱力循循環(huán)系統(tǒng)統(tǒng)配置技技術(shù)及設(shè)設(shè)備條件件下，為為了提高高發(fā)電量量而采用用抽取三三次風(fēng)或或窯頭罩罩等高溫溫風(fēng)，或或生料或或燃料烘烘干改用用燃燒燃燃料而將將原來(lái)用用于烘干干的廢氣氣用于發(fā)發(fā)電等措措施都是是不可取取的。采采用這些些措施，表面上上增加了了發(fā)電量量，實(shí)際際不但不不會(huì)有助助于水泥泥生產(chǎn)綜綜合能耗耗的降低低，反而而由于熟熟料熱耗耗的增加加會(huì)使水水泥生產(chǎn)產(chǎn)綜合能能耗增加加（但當(dāng)水泥廠廠建設(shè)余余熱電站站不是以以

16、節(jié)能為為主要目目的時(shí)，在1kkg標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)煤的價(jià)價(jià)格與11kWhh電的購(gòu)購(gòu)電價(jià)格格之比小小于0.7的條條件下，采用這這些措施施可以增增加水泥泥生產(chǎn)綜綜合效益益）。2.3 準(zhǔn)確確的余熱熱發(fā)電技技術(shù)發(fā)電電能力指指標(biāo)目前對(duì)于于余熱發(fā)發(fā)電技術(shù)術(shù)發(fā)電能能力指標(biāo)標(biāo)，大家家往往只只注意每每噸熟料料發(fā)電量量，而很很少注意意相關(guān)因因素對(duì)發(fā)發(fā)電量的的影響，這是目目前產(chǎn)生生許多新新情況的的主要原原因。對(duì)對(duì)于PCC窯純余余熱發(fā)電電，影響響噸熟料料發(fā)電量量的因素素很多。如：熟熟料熱耗耗（涉及及窯頭、窯尾廢廢氣溫度度等）；熟料形形成熱（涉及生生料配料料成分）；原原料、燃燃料烘干干所需要要的廢氣氣溫度、廢氣量量（涉及及可用于于

17、發(fā)電的的余熱量量）；電電站熱力力系統(tǒng)構(gòu)構(gòu)成方式式及蒸汽汽參數(shù)（涉及發(fā)發(fā)電系統(tǒng)統(tǒng)循環(huán)效效率）；熟料實(shí)實(shí)際產(chǎn)量量和規(guī)模模（涉及及鍋爐、汽輪機(jī)機(jī)等設(shè)備備效率）；廢熱熱取熱方方式（涉涉及對(duì)窯窯生產(chǎn)及及熟料熱熱耗的影影響）等等等。由于影響響余熱發(fā)發(fā)電能力力的上述述因素,加之這這些因素素在實(shí)際際生產(chǎn)中中的復(fù)雜雜性，僅僅采用噸噸熟料余余熱發(fā)電電量來(lái)評(píng)評(píng)價(jià)純低低溫余熱熱發(fā)電技技術(shù)是不不科學(xué)、不完整整、不準(zhǔn)準(zhǔn)確的，不能全全面代表表純低溫溫余熱發(fā)發(fā)電技術(shù)術(shù)水平。因此，根據(jù)目目前的情情況，研研究、確確定PCC窯純低低溫余熱熱發(fā)電技技術(shù)的評(píng)評(píng)價(jià)方法法既是必必要的,條件也也是成熟熟的，而且也也是急需需的。3 PPC窯純

18、純低溫余余熱發(fā)電電技術(shù)的的評(píng)價(jià)方方法初探探盡管影響響余熱發(fā)發(fā)電能力力的因素素較多也也比較復(fù)復(fù)雜，但但水泥熟熟料煅燒燒過(guò)程及及純低溫溫余熱發(fā)發(fā)電必定定都是熱熱工過(guò)程程，因此此，研究究、確定定出全面面、科學(xué)學(xué)、準(zhǔn)確確的純低低溫余熱熱發(fā)電技技術(shù)評(píng)價(jià)價(jià)方法是是可能的的。本文文提出的的評(píng)價(jià)方方法是初初步的，僅供同同行討論論、參考考。該評(píng)評(píng)價(jià)方法法由二部部分構(gòu)成成，介紹紹如下。3.1 第一部部分實(shí)用部部分,即即“每kg熟料料熱耗噸熟料料余熱發(fā)發(fā)電量”目前水泥泥行業(yè)已已經(jīng)習(xí)慣慣用噸熟熟料余熱熱發(fā)電量量來(lái)做為為衡量余余熱發(fā)電電技術(shù)水水平的指指標(biāo)，因因此，評(píng)評(píng)價(jià)方法法中保留留這個(gè)指指標(biāo)是必必要的。但由于于噸熟料

19、料余熱發(fā)發(fā)電量沒(méi)沒(méi)有考慮慮熟料熱熱耗、熟熟料形成成熱、原原燃料烘烘干所需需廢氣溫溫度及廢廢氣量等等因素對(duì)對(duì)發(fā)電量量的影響響，因此此，為了了考慮影影響余熱熱發(fā)電量量的主要要因素即即熟料熱熱耗對(duì)余余熱發(fā)電電能力的的影響，應(yīng)改為為采用“每kg熟料料熱耗噸熟料料余熱發(fā)發(fā)電量”(以下仍簡(jiǎn)簡(jiǎn)稱“噸熟料料余熱發(fā)發(fā)電量”)這一一指標(biāo)來(lái)來(lái)評(píng)價(jià)。盡管如如此，這這個(gè)指標(biāo)標(biāo)仍然沒(méi)沒(méi)有考慮慮全面，如未考考慮熟料料形成熱熱、原燃燃料烘干干所需廢廢氣溫度度及廢氣氣量等對(duì)發(fā)電電能力的的影響。對(duì)于“噸噸熟料余余熱發(fā)電電量”這一評(píng)價(jià)價(jià)指標(biāo)，筆筆者認(rèn)為為:(1)在在建設(shè)余余熱電站站之前比比較、確確定余熱熱電站技技術(shù)方案案時(shí)，在在熟

20、料產(chǎn)產(chǎn)量、熟熟料熱耗耗、用于于發(fā)電的的廢氣參參數(shù)(廢廢氣溫度度、廢氣氣量、含含塵濃度度等，下下同)、用于原原燃料烘烘干的廢廢氣參數(shù)數(shù)條件都都相同的的條件下下，采用用“噸熟料料余熱發(fā)發(fā)電量”來(lái)對(duì)不不同的余余熱發(fā)電電技術(shù)方方案進(jìn)行行評(píng)價(jià)是是準(zhǔn)確、可靠的的；(2)對(duì)對(duì)于已投投產(chǎn)的余余熱電站站，采用用“噸熟料料余熱發(fā)發(fā)電量”來(lái)對(duì)余余熱電站站及PCC窯自身身進(jìn)行綜綜合考核核同樣也也是準(zhǔn)確確、可靠靠的；(3)對(duì)對(duì)于已投投產(chǎn)的不不同PCC窯間的的余熱電電站進(jìn)行行比較時(shí)時(shí)，當(dāng)熟熟料產(chǎn)量量、熟料料熱耗、用于發(fā)發(fā)電的廢廢氣參數(shù)數(shù)、用于于原燃料料烘干的的廢氣參參數(shù)等生生產(chǎn)條件件大體相相同的條條件下，采用“噸熟料料余

21、熱發(fā)發(fā)電量”進(jìn)行比比較是相相對(duì)準(zhǔn)確確、可靠靠的；但當(dāng)上述述生產(chǎn)條條件差別別較大（如:一一條窯的的熟料熱熱耗是77504.118688kJ/kgg，而另另一條窯窯為78804.118688kJ/kgg；或一一條窯的的生料烘烘干廢氣氣溫度為為2000，而另另一條窯窯為2330）時(shí)，采采用“噸熟料料余熱發(fā)發(fā)電量”進(jìn)行比比較則是是不準(zhǔn)確確、不可可靠的。因?yàn)楦鶕?jù)研究究及實(shí)際際生產(chǎn)情情況，一一般來(lái)講講，電站站采用目目前的蒸蒸汽參數(shù)數(shù)時(shí)，當(dāng)當(dāng)熟料熱熱耗增加加或減少少7884.118688kJ/kg時(shí)時(shí)，噸熟熟料余熱熱發(fā)電量量也相應(yīng)應(yīng)增加或或減少11kWh以以上；也也就是說(shuō)說(shuō)，余熱熱電站每每多發(fā)11kWh電

22、電，窯系系統(tǒng)將多多消耗111.122kg標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)煤的的燃料。顯然，熟料熱熱耗的大大小對(duì)余余熱發(fā)電電能力的的影響很很大，熱熱耗大發(fā)發(fā)電能力力自然大大，但總總能源浪浪費(fèi)大，這是不不可取。3.2 第二二部分理論論部分，即混合合熱效率率(簡(jiǎn)稱稱熱效率率)如前所述述，PCC窯純低低溫余熱熱發(fā)電技技術(shù)的內(nèi)內(nèi)涵是將將水泥生生產(chǎn)過(guò)程程中產(chǎn)生生的并且且水泥生生產(chǎn)過(guò)程程本身已已不能再再利用的的余熱回回收從而而轉(zhuǎn)化為為電能，因此，采用理論論上的“混合熱熱效率”(既不不是絕對(duì)對(duì)熱效率率，也不不是相對(duì)對(duì)熱效率率)來(lái)對(duì)對(duì)不同的的純低溫溫余熱發(fā)發(fā)電技術(shù)術(shù)的熱量量轉(zhuǎn)換效效果進(jìn)行行評(píng)價(jià)是是科學(xué)、準(zhǔn)確、可靠的的，這種種評(píng)價(jià)方方法可

23、以以消除熟熟料熱耗耗、熟料料形成熱熱、原燃燃料烘干干所需廢廢氣參數(shù)數(shù)、電站站熱力系系統(tǒng)構(gòu)成成方式及及蒸汽參參數(shù)、熟熟料實(shí)際際產(chǎn)量和和規(guī)模、廢熱取取熱方式式等因素素的影響響。定義PC窯純純低溫余余熱系統(tǒng)統(tǒng)熱效率率是指可可用于發(fā)發(fā)電的PPC窯總總余熱量量轉(zhuǎn)化為為電能的的比例，其數(shù)學(xué)學(xué)表達(dá)式式為：熱熱效率=（發(fā)電功功率D8604.118688）/可用用于發(fā)電電的總余余熱量Qi 物理意義義發(fā)電功率率D就是余熱熱發(fā)電系系統(tǒng)輸出出功率，單位為為kW；Qi是可用用于發(fā)電電的總余余熱量。Qi由以下下幾部分分組成，即：Qi=QSP+QAQCC+Qtt+Qgt （1）QQSP為可可用于發(fā)發(fā)電的窯窯尾廢氣氣余熱，其

24、計(jì)算算方法為為：Qsp=Vzs(TjsCtjss-ThsCthss)+Vys(CthssThs-11351.442)。上式中：Qsp為可用用于發(fā)電電的窯尾尾總廢氣氣熱量，kJ/hh；Vzs窯尾預(yù)預(yù)熱器排排出的總總的標(biāo)況況廢氣量量，m33/h；Tjs窯尾預(yù)預(yù)熱器排排出的廢廢氣平均均溫度，；Ctjss對(duì)應(yīng)于于Tjs的窯窯尾標(biāo)況況廢氣比比熱，kkJ/mm3；Ths物料烘烘干所需需要的廢廢氣平均均溫度，；Cthss對(duì)應(yīng)于Ths的窯窯尾標(biāo)況況廢氣比比熱，kkJ/mm3；Vys扣除物物料烘干干所需窯窯尾廢氣氣量后剩剩余的窯窯尾標(biāo)況況廢氣量量, m3/h；1355扣除物物料烘干干所需窯窯尾廢氣氣量后剩剩余的

25、窯窯尾廢氣氣進(jìn)入電電收塵器器允許的的最低溫溫度，1135；1.442對(duì)應(yīng)于于1355的窯尾尾標(biāo)況廢氣氣比熱，kJ/m3。（2）QQAQCC為可用用于發(fā)電電的窯頭頭廢氣余余熱，其其計(jì)算方方法為:QAQCC=VZATjACtjAA式中：QQAQCC可用于于發(fā)電的的窯頭總總廢氣余余熱量，kJ/hh；VZA電站不不投入運(yùn)運(yùn)行時(shí)（或電站站投產(chǎn)前前）冷卻卻機(jī)總排排入大氣氣的標(biāo)況況廢氣量量，m33/h；TjA電站不不投入運(yùn)運(yùn)行時(shí)（或電站站投產(chǎn)前前）冷卻卻機(jī)總排排入大氣氣的廢氣氣平均溫溫度，；CtjAA對(duì)應(yīng)于于TjA的冷卻卻機(jī)排入入大氣標(biāo)標(biāo)況廢氣氣比熱，kJ/mm3。（3）QQtt為用用于發(fā)電電的窯胴胴體廢熱

26、熱熱量，單位為為kJ/hh。對(duì)于于窯胴體體廢熱熱熱量，目目前有部部分水泥泥廠進(jìn)行行了部分分回收，但未用用于發(fā)電電，其它它絕大部部分水泥泥廠都未未回收。當(dāng)將窯窯胴體廢廢熱熱量量回收并并用于發(fā)發(fā)電時(shí)，計(jì)算發(fā)發(fā)電系統(tǒng)統(tǒng)熱效率率應(yīng)按實(shí)實(shí)際回收收的窯胴胴體廢熱熱熱量計(jì)計(jì)算。Qgtt為用于于發(fā)電的的其它熱熱量，單單位為kkJ/hh。對(duì)于于不同的的余熱發(fā)發(fā)電技術(shù)術(shù)或不同同的水泥泥廠，其其用于發(fā)發(fā)電的熱熱量除前前述廢熱熱熱量外外，有可可能還利利用其它它熱量。如：為為了多發(fā)發(fā)電，利利用窯的的部分二二次風(fēng)或或三次風(fēng)風(fēng)，這樣樣勢(shì)必增增加熟料料熱耗，因此應(yīng)應(yīng)將熟料料增加的的熱耗或或抽取的的用于發(fā)發(fā)電的二二次風(fēng)，三次風(fēng)

27、風(fēng)熱量計(jì)計(jì)入發(fā)電電用熱量量。又如如：為了了多發(fā)電電，改變變物料烘烘干方式式，將原本本用于烘烘干的廢廢氣全部部用于發(fā)發(fā)電而改改變物料料烘干熱熱源，即即或者改改用燃燒燒燃料的的方法烘烘干物料料，或者者用其它它方法烘烘干物料料。但無(wú)無(wú)論采用用何種方方式，均均應(yīng)將物物料烘干干所用的的熱量計(jì)計(jì)入發(fā)電電用熱量量。此外外，水泥泥生產(chǎn)線線因配套套建設(shè)余余熱電站站所增加加的其它它能源消消耗，換換算為熱熱量后均均應(yīng)計(jì)入入發(fā)電用用熱量。應(yīng)用舉例例下列舉例例中，均均以熟料料產(chǎn)量為為55000t/d的PPC窯為為例。廢廢氣參數(shù)數(shù)中的廢廢氣量均均為標(biāo)況況廢氣量量。例1A工藝。熟料熱熱耗小于于31440kJ/kgg；生料烘

28、烘干采用用窯尾廢廢氣，廢廢氣參數(shù)數(shù)為：33536600mm3/h210；煤烘烘干采用用冷卻機(jī)機(jī)廢氣，廢氣參參數(shù)為：300000mm3/h290；窯尾尾預(yù)熱器器排出的的廢氣參參數(shù)35536000m33/h3300，窯頭頭冷卻機(jī)機(jī)扣除煤煤烘干所所需廢氣氣后排入入大氣的的廢氣參參數(shù)31100000m33/h2900；僅利利用窯頭頭、窯尾尾廢氣余余熱配套套余熱電電站。當(dāng)電站分分別采用用2.229MPPa3800、0.998MPPa3100主蒸汽汽參數(shù)時(shí)時(shí)，熱效效率計(jì)算算結(jié)果見(jiàn)見(jiàn)表1。表1：AA工藝不同同余熱發(fā)發(fā)電系統(tǒng)統(tǒng)方案的的熱效率率計(jì)算主蒸汽參參數(shù)0.988MPaa31002.299MPaa3800

29、窯尾廢氣氣余熱預(yù)熱器排排出的廢廢氣參數(shù)數(shù)廢氣量/ （m3h-1)35366003536600廢氣溫度度/330330生料烘干干所需廢廢氣參數(shù)數(shù)廢氣量/ （m3h-1)35366003536600廢氣溫度度/210210用于發(fā)電電的窯尾尾廢氣熱熱量Qsp/(104kJh-1)65044.36665044.366窯頭廢氣氣余熱冷卻機(jī)排排入大氣氣廢氣參參數(shù)廢氣量/ （m3h-1)31000003100000廢氣溫度度/290290用于發(fā)電電的窯頭頭廢氣熱熱量QAQCC/(104kJh-1)118337.557118337.557用于發(fā)電電的總廢廢熱量/(104kJh-1)183441.9931834

30、41.993發(fā)電機(jī)功功率D/ kW7800088800熱效率/%15.3317.442噸熟料余余熱發(fā)電電量熟料熱耗耗/(kkJkg-11)3140031400噸熟料發(fā)發(fā)電量/kWh/tt3438.77例2B工藝。熟料熱熱耗小于于31440kJ/kkg。生生料烘干干采用窯窯尾廢氣氣，但廢氣參參數(shù)調(diào)整整為：27720000m33/h2700；煤烘烘干采用用冷卻機(jī)機(jī)廢氣，廢氣參參數(shù)為：300000mm3/h2900；窯尾尾預(yù)熱器器排出的的廢氣參參數(shù)35536000m33/h3300，窯頭頭冷卻機(jī)機(jī)扣除煤煤烘干所所需廢氣氣后排入入大氣的的廢氣參參數(shù)31100000m33/h2900；利用用窯頭、窯尾廢

31、廢氣余熱熱配套余余熱電站站。當(dāng)電站分分別采用用2.229MPPa3800、0.998MPPa3100主蒸汽汽參數(shù)時(shí)時(shí)，熱效效率計(jì)算算結(jié)果見(jiàn)見(jiàn)到表22。表2： B工藝不同同余熱發(fā)發(fā)電系統(tǒng)統(tǒng)方案的的熱效率率計(jì)算主蒸汽參參數(shù)0.988MPaa31002.299MPaa3800窯尾廢氣氣余熱預(yù)熱器排排出的廢廢氣參數(shù)數(shù)廢氣量/ （m3h-1)35366003536600廢氣溫度度/330330生料烘干干所需廢廢氣參數(shù)數(shù)廢氣量/ （m3h-1)27200002720000廢氣溫度度/270270扣除生料料烘干所所需窯尾尾廢氣量量后剩余余的窯尾尾廢氣參參數(shù)廢氣量/ （m3h-1)816000816000廢氣

32、溫度度/270270用于發(fā)電電的窯尾尾廢氣熱熱量Qsp/(104kJh-1)50855.27750855.277窯頭廢氣氣余熱冷卻機(jī)排排入大氣氣廢氣參參數(shù)廢氣量/ （m3h-1)31000003100000廢氣溫度度/290290用于發(fā)電電的窯頭頭廢氣熱熱量QAQCC/(104kJh-1)118337.557118337.557用于發(fā)電電的總廢廢熱量/(104kJh-1)169222.884169222.884發(fā)電機(jī)功功率D/ kW7000080400熱效率/%14.9917.11噸熟料發(fā)發(fā)電量熟料熱耗耗/(kkJkg-11)3140031400噸熟料發(fā)發(fā)電量/ kWh/tt30.5535.1

33、1例3C工藝。生料烘烘干采用用窯尾廢廢氣，廢廢氣參數(shù)數(shù)為：33536600mm3/h210；煤烘烘干采用用冷卻機(jī)機(jī)廢氣，廢氣參參數(shù)為：300000mm3/h290；窯尾尾預(yù)熱器器排出的的廢氣參參數(shù)35536000m33/h3300，窯頭頭冷卻機(jī)機(jī)扣除煤煤烘干所所需廢氣氣后排入入大氣的的廢氣參參數(shù)31100000m33/h2900；利用用窯頭、窯尾廢廢氣余熱熱同時(shí)抽抽取窯三三次風(fēng)3350000m33/h900配套余余熱電站站，因抽抽取三次次風(fēng)，熟料熱熱耗由331400kJ/kgg升至333600kJ/kgg。當(dāng)電站分分別采用用2.229MPPa3800、0.998MPPa3100主蒸汽汽參數(shù)時(shí)時(shí)

34、，熱效效率計(jì)算算結(jié)果見(jiàn)見(jiàn)表3。表3 ： C工藝藝不同余余熱發(fā)電電系統(tǒng)方方案的熱熱效率計(jì)計(jì)算主蒸汽參參數(shù)0.988MPaa31002.299MPaa3800窯尾廢氣氣余熱預(yù)熱器排排出的廢廢氣參數(shù)數(shù)廢氣量/ （m3h-11)35366003536600廢氣溫度度/330330生料烘干干所需廢廢氣參數(shù)數(shù)廢氣量/ （m3h-11)35366003536600廢氣溫度度/210210用于發(fā)電電的窯尾尾廢氣熱熱量Qssp/(1044kJh-11)65044.36665044.366窯頭廢氣氣余熱冷卻機(jī)排排入大氣氣廢氣參參數(shù)廢氣量/ （m3h-11)31000003100000廢氣溫度度/290290用于發(fā)

35、電電的窯頭頭廢氣熱熱量QAAQC/(1044kJh-11)118337.557118337.557抽取的三三次風(fēng)熱熱量抽取的三三次風(fēng)參參數(shù)廢氣量/ （m3h-11)350000350000廢氣溫度度/900900用于發(fā)電電的三次次風(fēng)熱量量/(1044kJh-11)50633.04450633.044因抽取三三次風(fēng)增增加熟料料熱耗/(kJJkg-11)220220用于發(fā)電電的總廢廢熱量/(1044kJh-11)234004.997234004.997發(fā)電機(jī)功功率D/ kWW91755104555熱效率/%14.11116.008噸熟料發(fā)發(fā)電量熟料熱耗耗/(kkJkg-11)3360033600噸

36、熟料發(fā)發(fā)電量/ kWh/tt4045.664 評(píng)評(píng)價(jià)方法法的應(yīng)用用4.1 評(píng)價(jià)價(jià)方法應(yīng)應(yīng)用分析析從評(píng)價(jià)方方法的構(gòu)構(gòu)成、熱熱效率的的物理意意義及所所舉三個(gè)個(gè)實(shí)例計(jì)計(jì)算結(jié)果果來(lái)看：（1）例例1，例例2，例例3均表表明，對(duì)對(duì)于同一一條PCC窯，發(fā)發(fā)電用熱熱熱源相相同，當(dāng)當(dāng)發(fā)電熱熱力循環(huán)環(huán)系統(tǒng)采采用不同同的主蒸蒸汽參數(shù)數(shù)時(shí)，參參數(shù)越高高熱效率率越高，相應(yīng)地地噸熟料料余熱發(fā)發(fā)電量也也越高。這說(shuō)明明：根據(jù)據(jù)熱源溫溫度的不不同，實(shí)實(shí)現(xiàn)熱量量根據(jù)其其溫度進(jìn)進(jìn)行梯級(jí)級(jí)利用的的原理對(duì)對(duì)提高余余熱發(fā)電電能力的的重要性性；(2)對(duì)對(duì)于同一一條PCC窯，發(fā)發(fā)電用熱熱熱源不不相同但但主蒸汽汽參數(shù)相相同時(shí)，熱源溫溫度越高高，噸熟熟料余熱熱發(fā)電量量也越高高，但電電站熱效效率越低低（如例例3）。這說(shuō)明明：利用用PC窯窯生產(chǎn)本本身可以以回用的的高溫?zé)釤崃縼?lái)提提高PCC窯的發(fā)發(fā)電量，雖然發(fā)發(fā)電量可可以提高高，但節(jié)節(jié)能效果果確降低低，因此此是不能能提倡的的；(3)對(duì)對(duì)比例11和例22可知，對(duì)于同同一條PPC窯，發(fā)電用用熱熱源源相同但但物料所所需烘干干熱源溫溫度不同同時(shí)，烘烘干所需需熱源溫溫度越高高，噸熟熟料余熱熱發(fā)電量量越低，電站熱熱效率也也越低。這說(shuō)明明：從噸噸熟料余余熱發(fā)電電量、電電站熱效效率兩個(gè)個(gè)方面來(lái)來(lái)評(píng)價(jià)，物料烘烘干對(duì)發(fā)發(fā)電能力力的影響響基本是是相同的的。由此推算算