面向二十一世纪的水泥工业纯低温余热发电技术及装备1

水泥工业纯低温余热发电

面向二十一世纪的水泥工业纯低温余热发电技术及装备1

作者:唐金泉单位:天津水泥工业设计研究院 [2000-12-26]

关键字:纯低温-余热发电

摘要:面向二十一世纪的水泥工业纯低温余热发电技术及装备

要：本文以大量翔实的资料论述了我国水泥工业低温余热发电技术及装备的开发研制过程、现状及最新动态，介绍了我国水泥工业中低温余热发电系统的基本情况、发展趋势和存在的问题，提出了适于我国水泥工业的中低温余热发电系统技术，同时也提出了水泥生产工艺技术如何与纯低温余热发电技术进一步结合以进一步降低水泥生产综合能耗提高经济效益的命题，相信本文对二十一世纪我国水泥工业工艺、装备技术及余热发电系统、装备技术的开发工作将有重要参考价值。

1 中低温余热发电技术及装备的研制过程与现状

我国水泥窑余热发电技术源于二十世纪三十年代日本人在我国东北及华北地区建设的若干条中空窑高温余热发电技术及装备，其水泥窑废气温度为800℃～900℃、熟料热耗为6700KJ～8400KJ/kg，所配套的高温余热发电系统的发电能力为每吨熟料100kW～130kW。二十一世纪八十年代末，根据水泥工业节能降耗提高企业经济效益的需要结合新型干法水泥熟料煅烧技术的发展、水泥生产过程中的废气余热温度已降至450℃以下的条件，国家在“八·五”期间安排了国家重大科技攻关项目《水泥厂中低温余热发电工艺及装备的研究开发》工作。针对这一项目，根据当时国内汽轮机设计、制造、材料技术的限制，国家建材局确定：项目的开发工作走两条技术线路，其一：利用国产标准系列的汽轮机开发研制带补燃锅炉的中低温余热发电工艺及装备，即国家建材局委托天津水泥工业设计研究院承担的“八五”国家重大科技攻关项目课题——《带补燃锅炉的中低温余热发电工艺及装备的研究开发》；其二：开发研制适于水泥厂纯中低温余热发电的特种汽轮机，即国家建材局委托中国建筑材料科学研究承担的“八五”国家重大科技攻关项目课题——《双流低温余热发电系统及螺杆膨胀机的研究开发》。

就上述两个课题，天津水泥工业设计研究院、中国建筑材料科学研究院分别开展了各自的各项目具体工作。 对于天津水泥工业设计研究院：

根据其所承担的课题任务，经过对热能动力循环理论及在此之前已经做过的多个中空窑高温余热发电工程中系统及装备所存在问题、生产运行结果的细致分析和总结，结合新型干法水泥生产线的工艺特点、废气余热品位、废气余热分布、水泥生产系统与余热发电系统结合起来后的复杂性，确定了课题开发工作的重点集中于如下几个方面：（1）余热电站的热力系统配置研究；（2）余热电站内各余热锅炉及补燃锅炉的研制；（3）水