CN2809554Y - 一种用于新型干法水泥生产线的纯余热发电系统 - Google Patents

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张富
董兰起
葛立武
祝强
王毅
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Abstract

本实用新型涉及一种用于新型干法水泥生产线的纯余热发电系统，其由窑头熟料冷却机余热锅炉、窑尾SP余热锅炉、汽轮发电机组及凝汽器组成，其主要技术特征为窑头熟料冷却机余热锅炉包括在窑头熟料冷却机中部废气出口处设置的AQC1余热锅炉和窑头熟料冷却机尾部出口处设置的AQC3余热锅炉，AQC1余热锅炉通过管路与窑尾SP余热锅炉连接，二者的出气口分别经过管路与同一根带有阀门的管路相接后联接汽轮发电机组，汽轮发电机组通过带阀门的管路顺序联接凝汽器、凝结水泵、汽封加热器、疏水箱、疏水泵、AQC2余热锅炉、除氧装置后连接与AQC1余热锅炉相接的锅炉给水泵，组成循环回路。其具有的特点是综合利用资源，提高了能源的有效利用率。

Description

一种用于新型干法水泥生产线的纯余热发电系统
技术领域
本实用新型属于资源综合利用领域，特别涉及一种用于新型干法水泥生产线的纯余热发电系统。
背景技术
目前，随着水泥工业的总产量不断增大，其新型干法水泥生产过程中排放的400℃以下的低品位废气余热不能充分利用的问题日趋严重，国内现有纯余热发电采用普通单一进汽汽轮机，虽然有效的回收利用了水泥水产过程中排放的200℃～400℃的废气余热用于发电，而200℃以下的低品位废气余热产生的低压蒸汽仍然不能充分利用，致使废气余热回收利用率不高。200℃以下低品位废气余热除冬季可用于采暖外几乎全部被排放掉，没有得到有效利用，不但造成环境的污染同时也是巨大的能源浪费。
发明内容
本实用新型为解决目前因新型干法水泥生产低温废气纯余热发电的低品位废气余热不能充分利用的问题，通过采用多项优化组合的综合技术，而提供一种能够克服现有问题，可充分有效的利用废气余热，节能降耗，降低生产成本的一种用于新型干法水泥生产线的纯余热发电系统。
本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种用于新型干法水泥生产线的纯余热发电系统，主要由窑头熟料冷却机余热锅炉、窑尾SP余热锅炉、汽轮发电机组及凝汽器组成，其特征是所述窑头熟料冷却机余热锅炉包括在窑头熟料冷却机中部废气出口处设置的AQC1余热锅炉和窑头熟料冷却机尾部出口设置的AQC2余热锅炉。
本实用新型还可以采用如下技术措施来实现：
上述用于新型干法水泥生产线的纯余热发电系统，其特点是所述AQC1余热锅炉通过管路与窑尾SP余热锅炉连接，二者的出气口分别经过管路与同一根带有阀门的管路相接后联接汽轮发电机组，汽轮发电机组通过带阀门的管路顺序联接凝汽器、凝结水泵、汽封加热器、疏水箱、疏水泵后与AQC2余热锅炉进水口相接、AQC2余热锅炉出水口与除氧装置相接后连接与AQC1余热锅炉相接的锅炉给水泵，组成循环回路。
上述用于新型干法水泥生产线的纯余热发电系统，其特点是所述凝汽器分别连接冷却塔和与冷却塔相接的循环冷却水泵，组成闭式循环系统。
上述用于新型干法水泥生产线的纯余热发电系统，其特点是所述窑尾SP余热锅炉分为II段结构。
上述用于新型干法水泥生产线的纯余热发电系统，其特点是所述汽轮发电机组是由汽轮机连接发电机组成。
上述用于新型干法水泥生产线的纯余热发电系统，其特点是所述汽轮机为混压进汽式汽轮机。
本发明具有的优点和积极效果是：本发明针对冷却机200℃以下的低温废气回收利用率低的问题，在不改变冷却机的原配置的条件下，增设中部废气出口，引出360℃废气并设置AQC1余热锅炉。冷却机尾部出口(废气温度160℃)设置了AQC2余热锅炉。冷却机双余热锅炉设计充分回收了废气余热。
本发明窑尾SP余热锅炉采用II段结构设计，II段专用于当生料磨停运(运转率比窑低10-20％)不用热风(窑尾废气)时的废气余热回收，使窑尾废气余热可回收部分达到100％回收，当II段投入时，回收热能相当于吨熟料5～6kwh的发电量。
本发明优化组合技术采用了混压进汽式汽轮机，它吸纳了低温废气所生产的低压蒸汽，为新型干法水泥生产低温废气纯余热发电增加了活力。
本发明的优点是综合利用资源，提高了能源的有效利用率，是典型的清洁生产工艺，为可持续发展作出了贡献。
附图说明
图1是本实用新型的热力系统示意图；
图中的标号分别为：1是汽轮机、2是发电机、3是凝汽器、4是凝结水泵、5是汽封加热器、6是除氧装置、7是锅炉给水泵、8是AQC1余热锅炉、9是AQC2余热锅炉、10是SP余热锅炉、11是冷却塔、12是循环冷却水泵、13是疏水泵，14是疏水箱、15是回转窑、16是窑头熟料冷却机、17是窑头电收尘器，18是窑尾预热器。
具体实施方式
为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：
请参阅图1，用于新型干法水泥生产线的纯余热发电系统，主要由回转窑15窑头端的窑头熟料冷却机余热锅炉、窑尾预热器18端的窑尾SP余热锅炉、汽轮发电机组及凝汽器3组成，窑头熟料冷却机余热锅炉包括在窑头熟料冷却机16中部废气出口处设置的AQC1余热锅炉8和窑头熟料冷却机16尾部出口设置的AQC2余热锅炉9。AQC1余热锅炉8通过管道与窑尾SP余热锅炉10连接，二者的出气口分别经过管路与同一根带有阀门的管路相接后联接汽轮发电机组，汽轮发电机组通过带阀门的管路顺序联接凝汽器3、凝结水泵4、汽封加热器5、疏水箱14、疏水泵13后与AQC2余热锅炉进水口相接、AQC2余热锅炉出水口与除氧装置6相接后连接与AQC1余热锅炉相接的锅炉给水泵7，组成循环回路。余热锅炉的废气经窑头电收尘器17收尘后排出。凝汽器3分别连接冷却塔11和与冷却塔11相接的循环冷却水泵12，组成闭式循环系统。汽轮发电机组包括气轮机1和发电机2，汽轮机为混压进汽式汽轮机。
本实用新型的工作原理为，汽轮机乏汽凝结水经凝结水泵通过汽封加热器进入疏水箱后，再通过疏水泵送入AQC2余热锅炉，加热后送至除氧装置除氧，再经锅炉给水泵为窑头熟料冷却机AQC1余热锅炉III段(热水段)供水，III段出水作为AQC1锅炉的I、II段及窑尾SP余热锅炉I、II段给水。其中AQC1锅炉I段生产的1.6MPa-300℃过热蒸汽与SP锅炉I段生产的同参数的过热蒸汽汇合后进入汽轮机的主进汽口推动汽轮机带动发电机发电。AQC1锅炉II段生产0.25MPa-150℃过热蒸汽与SP锅炉II段同参数的过热蒸汽汇合后进汽轮机的辅助进汽口推动汽轮机作功发电。汽轮机乏汽通过凝汽器冷凝成水，经凝结水泵再次送入AQC2余热锅炉，从而形成完整的热力循环系统。

Claims (6)

1、一种用于新型干法水泥生产线的纯余热发电系统，主要由窑头熟料冷却机余热锅炉、窑尾SP余热锅炉(10)、汽轮发电机组及凝汽器(3)组成，其特征在于所述窑头熟料冷却机余热锅炉包括在窑头熟料冷却机中部废气出口处设置的AQC1余热锅炉(8)和窑头熟料冷却机尾部出口设置的AQC2余热锅炉(9)。
2、根据权利要求1所述的一种用于新型干法水泥生产线的纯余热发电系统，其特征在于所述AQC1余热锅炉(8)通过管路与窑尾SP余热锅炉(10)连接，二者的出气口分别经过管路与同一根带有阀门的管路相接后联接汽轮发电机组，汽轮发电机组通过带阀门的管路顺序联接凝汽器(3)、凝结水泵(4)、汽封加热器(5)、疏水箱(14)、疏水泵(13)后与AQC2余热锅炉(9)进水口相接、AQC2余热锅炉(9)出水口与除氧装置(6)相接后连接与AQC1余热锅炉(8)相接的锅炉给水泵(7)，组成循环回路。
3、根据权利要求2所述的一种用于新型干法水泥生产线的纯余热发电系统，其特征在于所述凝汽器(3)分别连接冷却塔(11)和与冷却塔(11)相接的循环冷却水泵(12)，组成闭式循环系统。
4、根据权利要求1所述的一种用于新型干法水泥生产线的纯余热发电系统，其特征在于所述窑尾SP余热锅炉(10)分为II段结构。
5、根据权利要求1所述的一种用于新型干法水泥生产线的纯余热发电系统，其特征在于所述汽轮发电机组是由汽轮机(1)连接发电机(2)组成。
6、根据权利要求5所述的一种用于新型干法水泥生产线的纯余热发电系统，其特征在于所述汽轮机(1)为混压进汽式汽轮机。
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