專利名稱:一種提高水泥窯余熱發(fā)電效率的取熱系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于水泥窯純低溫余熱發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種提高水泥窯余熱發(fā)電效率的取熱系統(tǒng)。
背景技術(shù):
為保證國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)、快速、健康發(fā)展,實(shí)現(xiàn)資源綜合利用,節(jié)能環(huán)保,國家發(fā)改委要求企業(yè)“對(duì)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的余熱等進(jìn)行回收和合理利用”。水泥行業(yè)是耗能大戶,充分利用新型干法水泥生產(chǎn)線排放的廢氣余熱,進(jìn)行原、燃料烘干和純低溫余熱發(fā)電,是有效的節(jié)能降耗舉措。目前,水泥窯生產(chǎn)線上配置的窯尾余熱發(fā)電工藝流程如圖I所示,窯尾預(yù)熱器(I)排出的廢氣首先進(jìn)入SP鍋爐(2),經(jīng)過熱交換后排出的廢氣通過窯尾高溫風(fēng)機(jī)(3)之后再進(jìn)入增濕塔(4),經(jīng)增濕塔排出的廢氣被分成兩部分,一部分直接進(jìn)入窯尾收塵器(6),另·一部分則進(jìn)入原料磨(5 )烘干原料后進(jìn)入窯尾收塵器(6 );兩部分廢氣最終都經(jīng)過窯尾收塵器凈化后排空。流程分析上述的工藝流程中,窯尾廢氣必須要先經(jīng)過增濕塔,而窯尾高溫風(fēng)機(jī)至增濕塔的管道長度以及增濕塔自身的高度和體積都很大,會(huì)有大量的熱損失,經(jīng)過增濕塔之后的廢氣溫度就有可能達(dá)不到原料磨烘干用廢氣所需溫度。為了滿足原料磨的需求,只能采取以下兩種措施一種是在設(shè)計(jì)余熱發(fā)電時(shí)提高出SP鍋爐的廢氣溫度;另一種是在運(yùn)行時(shí)打開SP鍋爐旁路讓入SP鍋爐前的高溫廢氣與出SP鍋爐的低溫廢氣混合。這種流程存在一些弊端I)、考慮到水泥生產(chǎn)和發(fā)電系統(tǒng)結(jié)合的綜合效益,在不影響水泥生產(chǎn)各項(xiàng)指標(biāo)、充分利用廢氣余熱的前提下,盡可能讓全部廢氣進(jìn)入SP鍋爐以及降低出SP鍋爐的廢氣溫度以提高蒸汽產(chǎn)量,進(jìn)而提高發(fā)電系統(tǒng)余熱利用率。本流程中不管是提高出SP鍋爐廢氣溫度還是開旁路減少進(jìn)入SP鍋爐廢氣量都會(huì)造成SP鍋爐的可利用熱量減少,從而影響發(fā)電效率;2)、由于窯尾高溫風(fēng)機(jī)至增濕塔的管道長度以及增濕塔自身的高度和體積都很大,漏風(fēng)量大,因此會(huì)增加窯尾排風(fēng)機(jī)的負(fù)荷,導(dǎo)致生產(chǎn)系統(tǒng)的電耗隨之增加;3)、為了滿足原料磨的烘干原料需求,就要求出SP鍋爐廢氣溫度較高,使得原料磨即使在不運(yùn)行時(shí)出SP鍋爐廢氣溫度也無法降低,會(huì)造成余熱資源的浪費(fèi),同時(shí)為了防止進(jìn)入收塵器的廢氣溫度過高,還需要增濕塔噴水降溫,因此,還會(huì)需要消耗水電資源。
發(fā)明內(nèi)容為了解決上述問題,本實(shí)用新型的目的是提供一種提高水泥窯余熱發(fā)電效率的取熱系統(tǒng),能夠減少工藝系統(tǒng)中的熱損失,實(shí)現(xiàn)窯尾廢氣余熱的充分利用。為實(shí)現(xiàn)如上所述的發(fā)明目的,本實(shí)用新型將采用如下技術(shù)方案一種提高水泥窯余熱發(fā)電效率的取熱系統(tǒng),其包括窯尾預(yù)熱器、SP鍋爐、窯尾高溫風(fēng)機(jī)、增濕塔、原料磨和窯尾收塵器,窯尾預(yù)熱器通過風(fēng)管a和風(fēng)管a上設(shè)置的支管a分別與SP鍋爐的進(jìn)口和窯尾高溫風(fēng)機(jī)相連,SP鍋爐的出口通過風(fēng)管b與窯尾高溫風(fēng)機(jī)相連,窯尾高溫風(fēng)機(jī)通過風(fēng)管c與增濕塔的進(jìn)口相連,增濕塔的出口通過風(fēng)管d和風(fēng)管d上設(shè)置的支管d分別與原料磨的進(jìn)口和窯尾收塵器相連,原料磨的出口通過風(fēng)管e與窯尾收塵器相連,所述的風(fēng)管c與風(fēng)管d之間通過管道連通,管道上設(shè)置有閥門A,風(fēng)管c上靠近增濕塔的進(jìn)口位置處設(shè)置有閥門B。由于采用上述技術(shù)方案,本實(shí)用新型具有以下優(yōu)越性I、能夠保證更多的熱量被窯尾余熱SP鍋爐利用,可產(chǎn)生更多的蒸汽進(jìn)行發(fā)電,提高廢氣余熱利用率;2、通過增設(shè)管道和閥門,廢氣可以不再經(jīng)過增濕塔,管道長度大大縮短,減少了系統(tǒng)漏風(fēng),降低了窯尾排風(fēng)機(jī)負(fù)荷;3、在設(shè)計(jì)余熱發(fā)電時(shí)就可以直接降低出SP鍋爐廢氣溫度,出SP鍋爐廢氣溫度就 可以滿足窯尾收塵器的要求,能夠在原料磨不運(yùn)行時(shí)也不需要增濕塔噴水降溫,節(jié)省了水電資源,同時(shí)也改善了窯尾高溫風(fēng)機(jī)的運(yùn)行工況,降低了用電成本。
圖I為原水泥窯窯尾余熱發(fā)電的工藝流程圖;圖2為本實(shí)用新型的工藝流程圖;圖中1_窯尾預(yù)熱器;2_SP鍋爐;3_窯尾高溫風(fēng)機(jī);4_增濕塔;5_原料磨;6_窯尾收塵器;7_管道;8_閥門A ;9-閥門B ;10_風(fēng)管a ;11_支管a ;12~風(fēng)管b ;13_風(fēng)管c ;14-風(fēng)管d;15-支管d;16-風(fēng)管e。
具體實(shí)施方式
結(jié)合圖2,一種提高水泥窯余熱發(fā)電效率的取熱系統(tǒng),其包括窯尾預(yù)熱器I、SP鍋爐2、窯尾高溫風(fēng)機(jī)3、增濕塔4、原料磨5和窯尾收塵器6,窯尾預(yù)熱器I通過風(fēng)管a 10和風(fēng)管a上設(shè)置的支管a 11分別與SP鍋爐2的進(jìn)口和窯尾高溫風(fēng)機(jī)3相連,SP鍋爐的出口通過風(fēng)管b 12與窯尾高溫風(fēng)機(jī)3相連,窯尾高溫風(fēng)機(jī)通過風(fēng)管c 13與增濕塔的進(jìn)口相連,增濕塔的出口通過風(fēng)管d 14和風(fēng)管d上設(shè)置的支管d 15分別與原料磨5的進(jìn)口和窯尾收塵器6相連,原料磨5的出口通過風(fēng)管e 16與窯尾收塵器6相連,所述的風(fēng)管c 13與風(fēng)管d 14之間通過管道7連通,管道7上設(shè)置有閥門A 8,風(fēng)管c 13上靠近增濕塔進(jìn)口的位置處設(shè)置有閥門B 9。流程分析窯尾預(yù)熱器I排出的廢氣首先進(jìn)入SP鍋爐2,經(jīng)過熱交換后排出的廢氣通過窯尾高溫風(fēng)機(jī)3,利用管道7將出窯尾高溫風(fēng)機(jī)3的廢氣連接至增濕塔4出口,之后廢氣被分成兩部分一部分直接進(jìn)入窯尾收塵器6,另一部分則進(jìn)入原料磨5烘干原料后進(jìn)入窯尾收塵器6,兩部分廢氣最終都經(jīng)過窯尾收塵器凈化后排空;本實(shí)用新型利用管道以及閥門A、閥門B,在SP鍋爐啟停時(shí),可以實(shí)現(xiàn)自由切換,以滿足余熱發(fā)電生產(chǎn)與水泥生產(chǎn)的需求。
權(quán)利要求1.一種提高水泥窯余熱發(fā)電效率的取熱系統(tǒng),其包括窯尾預(yù)熱器(I)、SP鍋爐(2)、窯尾高溫風(fēng)機(jī)(3)、增濕塔(4)、原料磨(5)和窯尾收塵器(6),窯尾預(yù)熱器(I)通過風(fēng)管a (10)和風(fēng)管a上設(shè)置的支管a (11)分別與SP鍋爐(2)的進(jìn)口和窯尾高溫風(fēng)機(jī)(3)相連,SP鍋爐的出口通過風(fēng)管b (12)與窯尾高溫風(fēng)機(jī)相連,窯尾高溫風(fēng)機(jī)通過風(fēng)管c (13)與增濕塔的進(jìn)ロ相連,增濕塔的出口通過風(fēng)管d (14)和風(fēng)管d上設(shè)置的支管d (15)分別與原料磨(5)的進(jìn)口和窯尾收塵器(6)相連,原料磨(5)的出口通過風(fēng)管e (16)與窯尾收塵器(6)相連,其特征是所述的風(fēng)管c (13)與風(fēng)管d (14)之間通過管道(7)連通,管道(7)上設(shè)置有閥門A (8),風(fēng)管c (13)上靠近增濕塔進(jìn)ロ的位置處設(shè)置有閥門B (9)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種提高水泥窯余熱發(fā)電效率的取熱系統(tǒng),其包括窯尾預(yù)熱器、SP鍋爐、窯尾高溫風(fēng)機(jī)、增濕塔、原料磨和窯尾收塵器,窯尾預(yù)熱器通過風(fēng)管a和風(fēng)管a上設(shè)置的支管a分別與SP鍋爐的進(jìn)口和窯尾高溫風(fēng)機(jī)相連,SP鍋爐的出口通過風(fēng)管b與窯尾高溫風(fēng)機(jī)相連,窯尾高溫風(fēng)機(jī)通過風(fēng)管c與增濕塔的進(jìn)口相連,增濕塔的出口通過風(fēng)管d和風(fēng)管d上設(shè)置的支管d分別與原料磨的進(jìn)口和窯尾收塵器相連,原料磨的出口通過風(fēng)管e與窯尾收塵器相連,所述的風(fēng)管c與風(fēng)管d之間通過管道連通,管道上設(shè)置有閥門A,風(fēng)管c上靠近增濕塔的進(jìn)口位置處設(shè)置有閥門B。本實(shí)用新型能夠減少工藝系統(tǒng)中的熱損失,實(shí)現(xiàn)窯尾廢氣余熱的充分利用。
文檔編號(hào)F27D17/00GK202562308SQ20122011991
公開日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2012年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月27日
發(fā)明者代偉林, 石磊, 魏永杰, 彭巖, 許衛(wèi)革 申請(qǐng)人:中信重工機(jī)械股份有限公司, 洛陽礦山機(jī)械工程設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司